Transformer l'industrie manufacturière : le pouvoir de l'intelligence artificielle et de la robotique
Dans le secteur manufacturier, l'intelligence artificielle (IA) fait référence à 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 – ou peut-être même quelque chose d'inattendu – 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 la fabrication.
Grâce à l'IA et à l'intelligence machine, 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 les tâches telles que le soudage, la peinture, l'assemblage et la manutention. Elle accomplit cela 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 se reposer ; vous pouvez les pousser à leurs limites absolues sans vous soucier de la façon dont cela affectera leur santé ou leurs performances.
De plus, l'IA peut aider les fabricants à suivre les procédures complexes, les équipements ou les flux de travail en temps réel, ce qui leur permet de repérer les dangers et de mettre en œuvre des stratégies de maintenance préventive axées 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 la fabrication ?
- 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 optimiser l'utilisation des actifs.
- Efficacité énergétique : l'efficacité énergétique d'une usine peut être améliorée grâce à l'aide de 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 la fabrication peut être utilisée pour hiérarchiser les défauts et identifier leurs schémas, ce qui permet aux entreprises d'économiser du temps et de l'argent. De plus, elle peut augmenter le rendement et réduire la possibilité de mettre des produits défectueux sur le marché 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 machine pour faire progresser l'industrie manufacturière. Il s'agit notamment de Siemens, General Electric. Les détails sur la façon dont diverses entreprises utilisent cette nouvelle technologie sont les suivants :
Siemens
Ils surveillent leur usine sidérurgique à l'aide d'un réseau neuronal. Ils ont pu construire une IA à des fins de fabrication grâce à cela. Siemens a présenté 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 qu'ils puissent rapidement identifier et corriger toute erreur. La réalisation la plus importante de Siemens liée à l'IA est la capacité de réduire les émissions d'une turbine à gaz particulière mieux que n'importe quelle personne. Les dernières 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 de manière indépendante, 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 secteurs et modernise le réseau électrique en lui donnant 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 Brilliant Manufacturing Suite 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, de l'IA et de l'analyse prédictive. Les unités industrielles pourront s'optimiser et s'entretenir. 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 développent un système basé sur le cloud qui accédera et analysera les données des capteurs de ces drones hébergés sur le logiciel Predix de GE. Les drones sans pilote dotés de capteurs peuvent résister à la chaleur en toute simplicité. Ils peuvent utiliser des caméras infrarouges et d'autres capteurs pour trouver des problèmes avant qu'ils ne surviennent. Les données seront collectées par ces drones et transmises à la plateforme Avitas Systems. Le système suit les changements au fil du temps et suggère une inspection et une maintenance en fonction des données.
Cas d'utilisation de l'industrie manufacturière mondiale en 2020
De nombreux répondants (59 %) estiment que le contrôle de la qualité est l'application la plus importante de l'intelligence artificielle dans le secteur manufacturier. Dans la plupart des cas, le contrôle de la qualité fait référence à la mise en place de mesures qui normalisent la production. L'intelligence artificielle, par exemple, peut aider à améliorer le contrôle de la 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 justificative 1
Quels avantages l'intelligence artificielle peut-elle apporter à la fabrication ?
- Éliminer les goulots d'étranglement : à l'ère de l'industrie 4.0, les goulots d'étranglement ont été remplacés par de nouvelles occasions qu'il est simple de repérer, d'analyser et dont il est simple de tirer parti.
- Éliminer les dépenses cachées : les fabricants peuvent découvrir des 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 : parce 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, y compris les fuites chimiques, les incendies, le mauvais fonctionnement des machines et la défaillance des composants.
Quels sont les défis de 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 tous les processus ou emplois qui ont été entièrement automatisés avec la robotique et l'IA. Les fabricants ne peuvent pas prévoir cela parce que « les personnes plus l'IA » augmentent la productivité de 30 %. Les 30 % ne font toutefois pas allusion à un montant précis. Dans les années à venir, il augmentera en raison de l'augmentation des investissements et de la recherche. Par conséquent, l'automatisation complète ne présente pas de danger pour les emplois.
Les problèmes de sécurité augmenteront-ils à cause de l'IA ? Il est nécessaire de faire la distinction entre la sécurité physique et les cyberattaques tout en abordant les problèmes de sécurité de cette question. Étant donné que les gens seront chargés de faire fonctionner les robots d'usine quotidiennement, la sécurité physique sera très probablement une préoccupation. De l'autre côté, la plupart des infrastructures informatiques sont touchées par les cyberattaques. L'IA peut réduire la probabilité de cyberattaques, car elle utilise d'énormes données dans ses opérations.
Il est raisonnable de s'attendre à ce que les processus de fabrication changent à mesure que l'IA s'intègre de plus en plus dans notre vie quotidienne.
Les entreprises agissent actuellement avec prudence et font de petits ajustements plutôt que de tout miser. Le développement de l'intelligence artificielle nécessite encore beaucoup de travail. Il n'y a pas encore de gagnant certain en conséquence.
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 talents et le vieillissement de la main-d'œuvre » est un autre problème auquel est confrontée l'IA dans la fabrication. « Beaucoup craignent d'être laissés pour compte dans cette nouvelle révolution, car 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 une analyse prédictive pour aider les fabricants à prendre des décisions plus judicieuses. 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. en sont quelques-uns.
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