El futuro de la inteligencia artificial para la creación inteligente de prototipos

Publicado el 26 de noviembre de 2019 | Por WayKen

Desde el desarrollo de las primeras computadoras, TI ha entrado con éxito en todas las industrias y ha asumido una parte considerable, si no dominante, de las funciones. Esta porción crece cada año a medida que se desarrollan los sistemas de control electrónico y el software de gestión. La creación de prototipos inteligentes es una de las muchas áreas en las que TI puede aumentar la eficiencia y disminuir el costo de todos los procesos. Una de las posibles soluciones a eso es usar inteligencia artificial para fines de fabricación.

Inteligencia artificial para la creación de prototipos hoy

Algunas partes de la IA ya se están utilizando para la fabricación de prototipos en la actualidad. No son las tecnologías de primera línea, ya que el uso de cierto software y hardware de IA requiere que sea comercialmente viable e infalible. Sin embargo, se han alcanzado ciertos avances. Por ejemplo, los fabricantes emplean ampliamente los robots de transporte. Son muy flexibles, pueden levantar un gran peso siendo considerablemente pequeños y pueden trabajar en conjunto con un trabajador humano, lo que significa que son absolutamente seguros. Dichos robots dependen en gran medida de la visión artificial para determinar dónde pueden tocar el objeto movido y dónde colocarlo. Además, algunos sistemas de fabricación están equipados con sistemas de autoajuste de IA. Una máquina herramienta puede medir el acabado superficial de la pieza mientras la mecaniza. Si es necesario un ajuste de los parámetros de corte, la máquina herramienta lo hace automáticamente.

Esos ejemplos son solo la punta del iceberg en la forma en que la IA puede mejorar la creación de prototipos en el futuro.

Cómo la IA aumentará la eficiencia de la creación de prototipos

Las máquinas ya pueden sustituir a los humanos en diferentes tipos de trabajo doméstico, cálculos y monitoreo de sistemas, sin embargo, lo que diferencia hoy en día entre un trabajo humano y uno de máquina es la toma de decisiones. Las máquinas tienen más poder y fuerza, pero los humanos toman todas las decisiones. A medida que se desarrolla la IA, las máquinas comienzan a tomar sus propias decisiones. Cómo elegir una pieza, cómo moverla para que no choque con nada y cómo colocar el objeto correctamente… Ese es el paso más fácil. Luego, cómo organizar el flujo de piezas en un taller de creación de prototipos para cumplir con todos los plazos, cómo elegir los parámetros óptimos para el mecanizado CNC de prototipos, cómo elegir el mejor material para el mecanizado CNC, y así sucesivamente… El potencial aquí es enorme. y solo depende de las capacidades de la IA.

Los desarrollos tecnológicos recientes nos permiten ver los avances potenciales en un futuro cercano. Repasemos los posibles usos de la IA para la creación inteligente de prototipos.

Visión artificial para una precisión excepcional

La industria moderna es cada vez más pequeña y no me refiero a los volúmenes de producción. Los circuitos de hardware, los microchips y, en consecuencia, sus recintos y aparatos, en general, son cada vez más pequeños. Mientras tanto, las demandas de precisión van en aumento. Algunas industrias ya han llegado a un punto en el que la precisión requerida y las velocidades de fabricación han superado las capacidades humanas. Entonces, los robots programados ocuparon su lugar en las líneas de producción y los humanos se trasladaron al área de creación de prototipos, donde la velocidad de fabricación es más lenta pero la flexibilidad es más importante. Sin embargo, los tamaños son cada vez más pequeños. Cuando los humanos ya no puedan hacer frente a los ensamblajes microscópicos, los sustituirán los robots de IA de alta precisión. Tales robots son mucho más flexibles que sus contrapartes de producción en masa debido a la visión artificial.

Procesos verdaderamente flexibles

La toma de decisiones es una característica indispensable para la planificación de procesos. En este momento, las capacidades de inteligencia del software son bastante limitadas. Puede calcular cadenas de producción complejas con múltiples configuraciones diferentes como siempre en la industria de creación de prototipos y estimar la línea de tiempo total de todos los proyectos en el taller. Sin embargo, el ingeniero genera la ruta que toma la pieza dependiendo de las operaciones necesarias. Es el que asigna operaciones al equipo. Él sabe que, basándose en la experiencia, el proceso en sí mismo puede ser eficiente, pero si observamos el panorama completo, muchos prototipos individuales diferentes, lotes pequeños y modelos de maquetas pueden coincidir en un taller y crear cuellos de botella para que se cargue una unidad de equipo. en un 200% mientras que otros permanecen inactivos.

El siguiente paso para el software de planificación de procesos con IA es darle total libertad para organizar procesos, operaciones e incluso el diseño del taller de máquinas. El software de IA puede calcular miles de combinaciones en un segundo y generará una mejor solución.

Espacios de trabajo más seguros para trabajos peligrosos

La fabricación es a menudo peligrosa. Por eso tenemos normas:de ventilación, luz, contacto con químicos, protección personal, etc. Hoy en día esto es necesario porque los trabajos peligrosos los hacemos humanos. ¿Por qué? Dichos trabajos necesitan toma de decisiones o flexibilidad. Solo las dos cosas que se supone que la IA debe proporcionar a los robots. Todas las normas de seguridad laboral generan muchos costos adicionales para las empresas de creación de prototipos. Y eso, a su vez, encarece los productos. Ahora considere que tiene trabajadores que no necesitan esas reglas y regulaciones. Dependiendo de en qué se monte, los robots pueden funcionar en condiciones excesivamente tóxicas, altas temperaturas, pueden trabajar bajo el agua, en la oscuridad, cuando hace mucho frío. ¡Y estarán bien!

La implementación móvil puede revolucionar los talleres de creación de prototipos

La IA se puede agregar a todas las máquinas herramienta, robots de carga y máquinas de control para sincronizarlos y actuar como una sola criatura unificada. ¿A qué conducirá eso?

Las modernas líneas de montaje de automóviles constan de una estructura rígida donde la pieza se desplaza a lo largo de puestos de trabajo específicos donde se realiza una única operación. Esto es perfecto para la producción en masa, pero el sistema es extremadamente inflexible.

La IA puede revolucionar el diseño de equipos y las líneas de producción tal como las conocemos. Múltiples unidades móviles conectadas pueden combinarse de tal manera que puedan procesar cualquier pieza. El sistema de control central decide qué unidad de equipo se necesita y las organiza juntas. Piense en ello como una colaboración de robots en lugar de una línea de fabricación. La toma de decisiones de IA combinada con la implementación móvil robótica puede crear un nuevo diseño de taller de máquinas cada día o incluso para cada pieza y tomará la misma cantidad de tiempo que se tarda en mover a algunas personas por el lugar.