Transformer l'industrie manufacturière : la puissance de l'intelligence artificielle et de la robotique
Dans le secteur manufacturier, l'intelligence artificielle (IA) désigne la capacité d'une machine à penser comme un humain, à réagir de manière autonome aux événements internes et externes, et à prédire les événements futurs. Les robots peuvent identifier les problèmes et agir pour les résoudre lorsqu'un outil tombe en panne ou que quelque chose d'inattendu, voire d'imprévisible, se produit.
L'automatisation des tâches difficiles et l'identification des schémas cachés dans les flux de travail ou les processus de production sont deux aspects de l'intelligence artificielle utilisés dans le secteur manufacturier.
Grâce à l'IA et à l'intelligence artificielle, les fabricants d'aujourd'hui ont la capacité inégalée d'augmenter le débit, de gérer leur chaîne d'approvisionnement et d'accélérer la R&D.
Qu'est-ce qui justifie l'utilisation de l'IA dans le secteur manufacturier ?
Dans l'industrie manufacturière, l'intelligence artificielle (IA) gère des tâches telles que le soudage, la peinture, l'assemblage et la manutention. Elle accomplit ces tâches avec une précision comparable à celle des meilleurs travailleurs humains.
De plus, l'IA est capable de contrôler les flux de travail sans erreurs ni retards. Les machines n'ont pas besoin de repos ; vous pouvez les pousser à leurs limites absolues sans vous soucier de l'impact sur leur santé ou leurs performances.
De plus, l'IA peut aider les fabricants à suivre les procédures, l'équipement ou les flux de travail complexes en temps réel, leur permettant de repérer les dangers et de mettre en œuvre des stratégies de maintenance préventive basées sur les données.
L'IA peut faire gagner du temps dans le secteur industriel en raison de ces aspects bénéfiques.
Quelles sont les applications de l'IA dans le secteur manufacturier ?
- Maintenance prédictive : La maintenance prédictive est un avantage important de l'intelligence artificielle pour l'industrie manufacturière. Ce faisant, les entreprises peuvent mieux comprendre l'état de leurs machines, réduire les temps d'arrêt et maximiser l'utilisation des actifs.
- Efficacité énergétique : L'efficacité énergétique d'une usine peut être améliorée grâce à l'intelligence artificielle. Les entreprises manufacturières peuvent rationaliser et automatiser les opérations de routine telles que la gestion de la chaîne d'approvisionnement, la conception des processus et la gestion des ressources en « écoutant » leur équipement et en donnant un sens aux ensembles de données massifs.
- Emballage et conditionnement : En permettant aux fabricants de voir, d'entendre et de toucher l'équipement et les bandes transporteuses, l'Internet des objets (IoT) leur permet d'optimiser le processus d'emballage.
- Contrôle qualité : L'IA dans le secteur manufacturier peut être utilisée pour hiérarchiser les défauts et identifier leurs schémas, ce qui permet aux entreprises de gagner du temps et de l'argent. De plus, elle peut augmenter le rendement et réduire la possibilité de mettre sur le marché des produits défectueux en optimisant les procédures d'inspection.
Travail de l'IA et de la robotique dans le domaine de la fabrication
Voici quelques-unes des principales entreprises qui utilisent des méthodes basées sur l'apprentissage automatique pour faire progresser l'industrie manufacturière. Elles comprennent Siemens, General Electric. Les détails de la façon dont diverses entreprises utilisent cette nouvelle technologie sont les suivants :
Siemens
Ils surveillent leur aciérie à l'aide d'un réseau neuronal. Ils ont pu construire une IA à des fins de fabrication grâce à cela. Siemens a introduit Mindsphere, un cloud intelligent conçu pour suivre les flottes de machines pour les besoins de maintenance. Mindsphere est maintenant en phase de test. Leur objectif principal est de suivre, de documenter et d'examiner toutes les activités connectées de la conception à la récupération, afin de pouvoir identifier et corriger rapidement toute erreur. La réalisation la plus importante de Siemens en matière d'IA est la capacité de réduire les émissions d'une turbine à gaz particulière mieux que n'importe quelle personne. Les plus récentes turbines à gaz comprennent 500 capteurs qui mesurent en continu la température, la pression et d'autres variables.
Un article publié sur le site Web de Siemens affirme que des scientifiques ont créé un robot à deux bras doté d'une intelligence artificielle qui peut fabriquer des produits sans avoir besoin de programmation. La tâche est divisée entre les bras du robot indépendamment, et elle est terminée plus rapidement en équipe. À Siemens Corporate Technology (CT), la division de recherche internationale de l'entreprise, à Munich, la fonction des mains a été démontrée. L'optimisation autonome des turbines à gaz, ainsi que la surveillance et la maintenance du réseau intelligent et d'autres unités industrielles, ont toutes été réalisées avec l'aide de l'intelligence artificielle. Siemens utilise l'intelligence artificielle dans plusieurs industries et met à niveau le réseau électrique en lui fournissant des outils de surveillance et de gestion du réseau.
General Electric (GE)
Leur objectif principal est de les transformer en unités intelligentes, et ils comptent plus de 500 usines dans le monde. GE a développé la suite Brilliant Production en tant que système de surveillance et de gestion de tous les aspects du processus de fabrication et de résolution de tout problème ou inefficacité avant qu'ils ne surviennent. Le but de la suite Brilliant Manufacturing de GE est d'intégrer la conception, l'ingénierie, la fabrication, la chaîne d'approvisionnement, la distribution et les services dans un système unique et intelligent qui est évolutif dans le monde entier. Des rapports récents indiquent que des efforts sont déployés pour vérifier les endroits difficiles d'accès à l'aide de drones, de robots rampants, d'IA et d'analyses prédictives. Les unités industrielles seront en mesure de s'optimiser et de s'entretenir par elles-mêmes. Avitas Systems a été fondée par GE Ventures pour utiliser la robotique et l'intelligence artificielle afin de faire progresser le secteur des services d'inspection.
Ils mettent au point un système basé sur le cloud qui permettra d'accéder aux données des capteurs de ces drones et de les analyser. Ces données seront hébergées sur le logiciel Predix de GE. Les drones sans pilote dotés de capteurs peuvent facilement résister à la chaleur. Ils peuvent utiliser des caméras infrarouges et d'autres capteurs pour trouver les problèmes avant qu'ils ne surviennent. Les données seront recueillies par ces drones et transmises à la plateforme Avitas Systems. Le système suit les changements au fil du temps et suggère des inspections et de la maintenance en fonction des données.
Cas d'utilisation de l'industrie manufacturière mondiale en 2020
De nombreux répondants (59 %) estiment que le contrôle qualité est l'application la plus importante de l'intelligence artificielle dans le secteur manufacturier. Dans la plupart des cas, le contrôle qualité consiste à mettre en place des mesures qui normalisent la production. L'intelligence artificielle, par exemple, peut aider à améliorer le contrôle qualité global en utilisant des caméras intelligentes pour améliorer les procédures d'inspection, ce qui entraîne une réduction des coûts. Le secteur manufacturier comprend les entreprises qui transforment les matières premières et les pièces en produits finis.
Pièce à conviction 1
Quels avantages l'intelligence artificielle peut-elle apporter au secteur manufacturier ?
- Éliminer les goulots d'étranglement : À l'ère de l'Industrie 4.0, les goulots d'étranglement ont été remplacés par de nouvelles possibilités qui sont simples à repérer, à analyser et à exploiter.
- Éliminer les dépenses cachées : Les fabricants peuvent découvrir les coûts cachés dans leurs processus qui passent fréquemment inaperçus lorsqu'ils ne tiennent compte que des coûts normaux en utilisant la puissance de l'analyse des données.
- Réduire les problèmes : Étant donné que les fabricants peuvent maintenant identifier la source des erreurs, elles sont moins susceptibles de se reproduire.
- Prédiction : L'IA a la capacité de prévoir diverses situations, notamment les fuites de produits chimiques, les incendies, le dysfonctionnement des machines et la défaillance des composants.
Quels sont les défis liés à l'utilisation de l'IA dans le secteur manufacturier ?
L'IA entraînera-t-elle un grand nombre de pertes d'emplois ? Pour répondre à la question, nous devons d'abord définir « l'automatisation complète », qui est le terme utilisé pour décrire chaque processus ou emploi qui a été entièrement automatisé grâce à la robotique et à l'IA. Les fabricants ne peuvent pas prévoir cela, car « les gens et l'IA » augmentent la productivité de 30 %. Les 30 % ne font toutefois pas allusion à un montant précis. Dans les années à venir, elle augmentera en raison de l'augmentation des investissements et de la recherche. Par conséquent, l'automatisation complète ne représente pas un danger pour les emplois.
Les soucis de sécurité augmenteront-ils à cause de l'IA ? Il est nécessaire de faire la distinction entre la sécurité physique et les cyberattaques pour aborder les problèmes de sécurité de cette question. Puisque les gens seront chargés d'exploiter les robots d'usine sur une base quotidienne, la sécurité physique est très susceptible d'être une préoccupation. De l'autre côté, la plupart des infrastructures TI sont touchées par les cyberattaques. L'IA peut réduire la probabilité de cyberattaques, car elle utilise des données volumineuses dans ses opérations.
Il est raisonnable de s'attendre à ce que les processus de fabrication changent à mesure que l'IA s'enracine de plus en plus dans notre vie quotidienne.
Les entreprises agissent actuellement avec prudence et apportent de petits ajustements plutôt que de s'y lancer à fond. Le développement de l'intelligence artificielle nécessite encore beaucoup de travail. Il n'y a pas encore de gagnant certain pour le moment.
Mais les fabricants doivent comprendre que l'IA n'est pas une technologie « ponctuelle ». Elle nécessitera plus d'argent et un engagement envers la transformation numérique.
Selon un billet de blogue du développeur de logiciels d'IA IPsoft, « le manque de talent et le vieillissement de la main-d'œuvre » est un autre problème auquel l'IA est confrontée dans le secteur manufacturier. « Beaucoup craignent d'être laissés pour compte dans cette nouvelle révolution alors que l'industrie manufacturière commence rapidement à se transformer en ère numérique, passant du travail manuel à l'automatisation. »
Conclusion
L'IA peut considérablement aider à assurer la viabilité de votre entreprise manufacturière, même face à une transformation continuelle. Elle fournit des analyses prédictives pour aider les fabricants à prendre des décisions plus éclairées. Les avantages de l'intelligence artificielle sont nombreux, allant de la gestion de la clientèle à la conception de produits. L'amélioration de la qualité des processus, une chaîne d'approvisionnement plus efficace, l'adaptabilité, etc. ne sont que quelques-uns d'entre eux.
Mais il existe un certain nombre de problèmes avec la technologie de l'IA. Coûteuse et vulnérable aux piratages. Mais ces inconvénients sont contrebalancés par les avantages de l'IA.
Auteur : Sonu Kumar Sah