Transformando la industria manufacturera: El poder de la Inteligencia Artificial y la Robótica
En manufactura,inteligencia artificial (IA)se refiere a la capacidad de una máquina para pensar como un humano, reaccionar de forma autónoma tanto a eventos internos como externos, y predecir eventos futuros. Los robots pueden identificar problemas y actuar para resolverlos cuando una herramienta se avería o ocurre algo inesperado, o posiblemente algo inesperado.
La automatización de tareas desafiantes y la identificación de patrones ocultos en los flujos de trabajo o procesos de producción son dos aspectos de la inteligencia artificial utilizados en la manufactura.
Gracias a la IA y la inteligencia de las máquinas, los fabricantes actuales tienen la capacidad sin igual de aumentar el rendimiento, gestionar su cadena de suministro y acelerar la I+D.
¿Qué justifica el uso de la IA en el sector manufacturero?
En la industria industrial, la inteligencia artificial (IA) se encarga de trabajos como soldadura, pintura, ensamblaje y manipulación de materiales. Logra esto con una precisión comparable a la de los mejores trabajadores humanos.
Además, la IA es capaz de controlar los flujos de trabajo sin errores ni retrasos. Las máquinas no requieren descanso; se pueden llevar a sus límites absolutos sin preocuparse por cómo afectará su salud o rendimiento.
Además, la IA puede ayudar a los fabricantes a rastrear procedimientos, equipos o flujos de trabajo intrincados en tiempo real, lo que les permite detectar peligros e implementar estrategias de mantenimiento preventivo basadas en datos.
La IA puede ahorrar tiempo en el sector industrial debido a estos aspectos beneficiosos.
¿Cuáles son las aplicaciones deIA en la manufactura?
- Mantenimiento predictivo:El mantenimiento predictivo es una ventaja significativa de la inteligencia artificial para la industria industrial. Al hacerlo, las empresas pueden comprender mejor el estado de su maquinaria, reducir el tiempo de inactividad y maximizar el uso de los activos.
- Eficiencia energética:La eficiencia energética de una fábrica se puede mejorar con la ayuda de la inteligencia artificial. Las empresas manufactureras pueden optimizar y automatizar operaciones rutinarias como la gestión de la cadena de suministro, el diseño de procesos y la gestión de recursos mediante la “escucha” de sus equipos y la comprensión de conjuntos de datos masivos.
- Embalaje y envasado:Al permitir a los fabricantes ver, oír y tocar equipos y cintas transportadoras, el Internet de las cosas (IoT) les permite optimizar el proceso de envasado.
- Control de calidad:La IA en la manufactura se puede utilizar para priorizar los defectos e identificar sus patrones, ahorrando a las empresas tiempo y dinero. Además, puede aumentar el rendimiento y reducir la posibilidad de lanzar productos defectuosos al mercado al optimizar los procedimientos de inspección.
Trabajo de la IA y la robótica en el campo de la manufactura
Aquí hay algunas de las principales empresas que están utilizando métodos basados en aprendizaje automático para avanzar en la industria manufacturera. Incluyen Siemens, General Electric. Los detalles de cómo varias empresas están utilizando esta nueva tecnología son los siguientes:
Siemens
Supervisan su fábrica de acero utilizando una red neuronal. Pudieron construir IA para fines de fabricación gracias a esto. Siemens presentó Mindsphere, una nube inteligente diseñada para rastrear las flotas de máquinas para las necesidades de mantenimiento. Mindsphere está ahora en pruebas. Su objetivo principal es rastrear, documentar y examinar todas las actividades conectadas, desde el diseño hasta la recuperación. para que puedan identificar y solucionar rápidamente cualquier error. El logro más significativo de Siemens relacionado con la IA es la capacidad de reducir las emisiones de una turbina de gas en particular mejor que cualquier persona. Las turbinas de gas más recientes incluyen 500 sensores que miden continuamente la temperatura, la presión y otras variables.
Una historia publicada en el sitio web de Siemens afirma que los científicos han creado un robot de dos brazos con inteligencia artificial que puede producir productos sin necesidad de programación. La tarea se divide entre los brazos del robot de forma independiente, y se termina más rápido como equipo. En Siemens Corporate Technology (CT), la división de investigación internacional de la empresa, en Múnich, se mostró la función de las manos. La optimización autónoma de turbinas de gas, así como la supervisión y el mantenimiento de la red inteligente y otras unidades industriales, se han logrado con la ayuda de la inteligencia artificial. Siemens está utilizando la inteligencia artificial en varios sectores y actualizando la red eléctrica al brindarle herramientas para la supervisión y gestión de la red.
General Electric (GE)
Su objetivo principal es transformarlos en unidades inteligentes, y tienen más de 500 fábricas en todo el mundo. GE desarrolló el conjunto Brilliant Production como un sistema para monitorear y gestionar cada aspecto del proceso de fabricación y abordar cualquier problema o ineficiencia antes de que surjan. El propósito del Brilliant Manufacturing Suite de GE es integrar el diseño, la ingeniería, la fabricación, la cadena de suministro, la distribución y los servicios en un único sistema inteligente que sea escalable en todo el mundo. Informes recientes afirman que se están realizando esfuerzos para controlar ubicaciones de difícil acceso utilizando drones, robots rastreadores, IA y análisis predictivo. Las unidades industriales podrán optimizarse y mantenerse por sí mismas como resultado. GE Ventures fundó Avitas Systems para utilizar la robótica y la inteligencia artificial para avanzar en el sector de los servicios de inspección.
Están desarrollando un sistema basado en la nube que accederá y analizará datos de sensores en esos drones alojados en el software Predix de GE. Los drones no tripulados con sensores pueden soportar el calor con facilidad. Pueden utilizar cámaras infrarrojas y otros sensores para encontrar problemas antes de que surjan. Estos drones recopilarán datos y los enviarán a la plataforma Avitas Systems. El sistema rastrea los cambios a lo largo del tiempo y sugiere inspección y mantenimiento basados en los datos.
Casos de uso de la industria manufacturera global de 2020
Muchos encuestados (59 por ciento) creen que el control de calidad es la aplicación más importante de la inteligencia artificial en el sector manufacturero. En la mayoría de los casos, el control de calidad se refiere a la implementación de medidas que estandarizan la producción. La inteligencia artificial, por ejemplo, puede ayudar a mejorar el control de calidad general mediante el uso de cámaras inteligentes para mejorar los procedimientos de inspección, lo que se traduce en menores costos. El sector manufacturero incluye empresas que convierten materias primas y componentes en productos terminados.
Exhibición 1
¿Qué beneficios puede aportar la inteligencia artificial a la manufactura?
- Eliminar los cuellos de botella:En la era de la Industria 4.0, los cuellos de botella han sido reemplazados por nuevas oportunidades que son fáciles de detectar, analizar y aprovechar.
- Eliminar gastos ocultos:Los fabricantes pueden descubrir costos ocultos en sus procesos que con frecuencia pasan desapercibidos cuando solo están considerando los costos normales mediante el uso del poder del análisis de datos.
- Reducir los problemas:Debido a que los fabricantes ahora pueden identificar el origen de los errores, es menos probable que vuelvan a ocurrir.
- Predicción:La IA tiene la capacidad de prever una variedad de situaciones, incluidas fugas químicas, incendios, fallas en la maquinaria y fallas en los componentes.
¿Cuáles son los desafíos de usar IA en el sector manufacturero?
¿La IA causará una gran cantidad de pérdida de empleos?Para responder al tema, primero debemos definir “automatización completa”, que es el término utilizado para describir cada proceso o trabajo que ha sido totalmente automatizado con robótica e IA. Los fabricantes no pueden anticipar esto porque “personas más IA” aumenta la productividad en un 30%. El 30% no alude, sin embargo, a una cantidad específica. En los próximos años, aumentará debido al aumento de las inversiones y la investigación. Por lo tanto, la automatización completa no representa un peligro para los empleos.
¿Aumentarán las preocupaciones de seguridad debido a la IA?Es necesario distinguir entre seguridad física y ciberataques al abordar los problemas de seguridad de esta pregunta. Dado que las personas estarán a cargo de operar los robots de fábrica a diario, es muy probable que la seguridad física sea una preocupación. Por otro lado, la mayoría de la infraestructura de TI se ve afectada por los ciberataques. La IA puede disminuir la probabilidad de ciberataques porque utiliza grandes datos en sus operaciones.
Es razonable anticipar que los procesos de fabricación cambiarán a medida que la IA se arraigue cada vez más en nuestras vidas diarias.
Actualmente, las empresas actúan con cautela y realizan pequeños ajustes en lugar de invertir por completo. El desarrollo de la inteligencia artificial aún requiere mucho trabajo. Como resultado, aún no hay un ganador definido.
Pero los fabricantes necesitan comprender que la IA no es una tecnología de “una sola vez”. Exigirá más inversión y una dedicación a la transformación digital.
Según una publicación de blog del desarrollador de software de IA IPsoft, la “falta de talento y una fuerza laboral envejecida” es otro problema que enfrenta la IA en la fabricación. “Muchos temen quedarse atrás en esta nueva revolución a medida que la industria manufacturera comienza a cambiar rápidamente hacia la era digital, migrando del trabajo manual a la automatización”.
Conclusión
La IA puede ayudar considerablemente a garantizar la viabilidad de su empresa manufacturera incluso frente a la transformación continua. Proporciona análisis predictivos para ayudar a los fabricantes a tomar decisiones más inteligentes. Los beneficios de la inteligencia artificial son numerosos, y van desde la gestión de clientes hasta el diseño de productos. La mejora de la calidad de los procesos, una cadena de suministro más eficiente, la adaptabilidad, etc., son algunos de ellos.
Pero existen varios problemas con la tecnología de IA. Costosa y vulnerable a los ataques. Pero estas desventajas se ven superadas por las ventajas de la IA.
Autor: Sonu Kumar Sah