Česko-německá výzkumná spolupráce se zaměřuje na odhalování vad v rané fázi výrobních procesů
Anomálie a vady ve výrobním procesu způsobují vysoké náklady a negativně ovlivňují udržitelnost a produktivitu. Pokud je možné takové vady odhalit ihned, jakmile se objeví, lze se vyhnout nákladnému přepracování, časově náročným výstupním kontrolám a zpoždění dodávek. Německo-český výzkumný projekt AIQUAMA (AI-based Quality Management for Smart Factories) se zaměřuje na využití umělé inteligence při řízení kvality výrobních procesů. Cílem je výroba bez chyb a bez zmetků. AIQUAMA byla zahájena zahájením na „Forum Digitale Technologien“ v Berlíně dne 7. listopadu 2022.
Projektový tým AIQUAMA na zahajovacím setkání v Berlíně.
Již nyní je stále důležitější zajistit kontrolu kvality přímo ve výrobním procesu. Cílem česko-německého projektu je dosáhnout na konci výrobního procesu vysoce kvalitních, bezchybných a bezodpadových výrobků. Zejména u méně automatizovaných úkolů, jako je montáž, jednoduchá robotická řešení s umělou inteligencí umožní sledování jednotlivých úkolů a informování pracovníků v případě odchylek, odlehlých hodnot nebo nesrovnalostí. Výrobce navíc bude moci takové řešení nasadit do provozu bez hlubších znalostí robotiky nebo datové vědy.
Projekt AIQUAMA je německo-česká výzkumná spolupráce v oblasti Průmyslu 4.0 založená na základech, jako je RICAIP, jejímž cílem je vybudovat mezinárodní výzkumné centrum pro pokročilou průmyslovou výrobu. RICAIP se zaměřuje na výzkum v oblasti umělé inteligence a robotiky pro pokročilý průmysl a vyvíjí nové výrobní koncepty pro geograficky distribuovanou výrobu. Vznik centra je financován z evropských a národních fondů a propojuje experimentální laboratoře, tzv. průmyslové testbedy na CIIRC ČVUT a CEITEC VUT s německým testbedem v Saarbrückenu, který je spravován instituty DFKI a ZeMA.
“Projekt AIQUAMA je bezprostředním a konkrétním rozšířením projektu RICAIP. Témata nejen sledují, ale také formulují klíčové výzkumné trendy v oblasti Průmyslu 4.0 v příštím desetiletí a posouvají vizi Průmyslu 4.0 k novým cílům. Důležité je, že toto jsou trendy, které naše hlavní odvětví vítá a podporuje.” Profesor Vladimír Mařík, vědecký ředitel CIIRC ČVUT
AIQUAMA si klade za cíl dosáhnout výroby s nulovými vadami na základě přírůstkového sledování kvality během výroby téměř v reálném čase. To se provádí vyhodnocením datových toků z více senzorů pomocí metod umělé inteligence. AIQUAMA bude využívat kombinaci symbolických modelů a statistického strojového učení na základě reálných, ale i syntetických tréninkových dat.
Aby se předešlo chybám souvisejícím s kvalitou předem, bude inteligentní komponenta online plánování rozšířena tak, aby byly parametry související s kvalitou co nejlépe zohledněny při vytváření plánu a zadávání úkolů. Chyby mají tendenci vznikat zejména při ruční montáži, obrábění nebo úkonech prováděných v hybridních týmech lidí a kolaborativních robotů. Jednou z takových chyb je například to, že pracovník sáhne do nesprávné krabice s materiálem, použije nesprávný nástroj při ruční montáži nebo se robot zapojí do práce ve špatnou dobu.
Vhodné kombinace různých senzorových systémů by však nyní měly umožnit, aby byly chyby ve výrobním procesu odhaleny dříve než dříve, a tudíž eliminovány udržitelněji. Zjištěné chyby jsou transparentně vysvětleny prostřednictvím vhodných uživatelských rozhraní, aby se jim bylo možné v budoucnu vyhnout.
Pro technickou implementaci partneři využívají standardizovanou architekturu I4.0 se shelly pro správu aktiv vyvinutými v projektové řadě BaSys a využívají open-source middleware BaSyx a také open-source výsledky z jeho ekosystému.
Společnosti AIQUAMA byly přiděleny finanční prostředky z německého Spolkového ministerstva školství (BMBF) ve výši cca. 1,8 milionu EUR na 3 roky (leden 2022 až červen 2025).
Partnery projektu AIQUAMA jsou:
- DFKI – Německé výzkumné centrum pro umělou inteligenci,
- CIIRC ČVUT – Český institut informatiky, robotiky a kybernetiky při ČVUT v Praze,
- CEITEC VUT – Středoevropský technologický institut na univerzitě v Brně,
- VŠB-TUO Technická univerzita Ostrava
- …a aplikační partneři, jako je Volkswagen AG (který nedostává finanční prostředky)
DFKI společně s Volkswagenem zavede a reálně vyhodnotí předváděcí systém AIQUAMA v oblasti ruční a hybridní montáže v Sasku.
Zdroj zprávy: RICAIP