人工智能如何惠及制造業(yè)

作者:《Power & Motion》雜志技術(shù)編輯Sara Jensen

人工智能有助于提高制造運營的效率、質(zhì)量和生產(chǎn)力。

人工智能(AI)在制造業(yè)和其他一系列行業(yè)的應(yīng)用日益增多。人工智能能夠不斷學(xué)習(xí)和處理信息,從而幫助分析數(shù)據(jù),并解決問題。

人工智能所具有的這些能力,為制造商和其他用戶提高運營效率和生產(chǎn)力提供了可能。

《Power & Motion》雜志(Power & Motion)采訪了全球技術(shù)、供應(yīng)鏈和制造解決方案提供商偉創(chuàng)力公司智能制造工程團(tuán)隊副總裁Murad Kurwa,探討了人工智能在制造業(yè)中的優(yōu)勢,以及偉創(chuàng)力對人工智能領(lǐng)域的趨勢洞察。

*編者注:為清晰起見,問題和回答均為編輯過的版本。

《Power & Motion》(以下簡稱“《P&M》”): 您如何看待人工智能(AI)在制造業(yè)中的應(yīng)用?

Murad Kurwa(以下簡稱“MK”):人工智能(AI)可以惠及一些制造流程。在決定如何在工廠車間部署AI技術(shù)時,重要的是從最終目標(biāo)出發(fā),然后利用技術(shù)來幫助實現(xiàn)這一目標(biāo),例如工廠生產(chǎn)線優(yōu)化、預(yù)測性維護(hù)、異常檢測、庫存管理和瓶頸預(yù)防等等。

根據(jù)最終目標(biāo),可以通過收集和整理數(shù)據(jù)、選擇要使用的 AI 模型類型、訓(xùn)練模型、確定模型的性能是否足以實現(xiàn)最終目標(biāo)來創(chuàng)建 AI 模型生命周期,最后將其部署到生產(chǎn)中。

此外,要從人工智能中獲取價值,還須確保模型能夠正常運行,并能根據(jù)我們所需的制造速度進(jìn)行擴(kuò)展。隨著時間的推移,通過不斷學(xué)習(xí)和改進(jìn),這些程序可以幫助我們顯著提高工作質(zhì)量和效率,并有助于我們做出更明智的、由數(shù)據(jù)驅(qū)動的決策。

《P&M》:在生產(chǎn)運營中,使用人工智能會帶來什么收益?

MK:人工智能有助于提高效率、提升質(zhì)量和生產(chǎn)力,以我前面列舉的一些使用案例為例。

在預(yù)測性維護(hù)方面,人工智能解決方案可以幫助收集、分析和檢測車間機(jī)器問題,防患于未然。借助聯(lián)網(wǎng)機(jī)器所提供的大量上游數(shù)據(jù),人工智能模型就能在不良事件發(fā)生之前做出預(yù)測,從而使制造商能夠阻止?jié)撛诠收系陌l(fā)生,避免停機(jī)。

在異常檢測方面,制造商可以通過檢測產(chǎn)品缺陷和異常來訓(xùn)練用于質(zhì)量控制的人工智能模型,減少人工檢測的需要,并提高產(chǎn)品的統(tǒng)一性和質(zhì)量。異常檢測還可應(yīng)用于流程層面:人工智能模型可利用來自制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)、機(jī)器和操作員的大量數(shù)據(jù),來檢測整個流程的異常情況,從而避免任何可能的停機(jī)。

除了運營之外,人工智能在制造業(yè)的另一個有效用途則是審閱合同。人工智能語言模型可以查看合同、審核“紅線”、總結(jié)并檢測重點內(nèi)容,從而大大縮短合同的整體處理時間。

總的來說,使用人工智能可以幫助企業(yè)各級人員實時做出數(shù)據(jù)驅(qū)動的明智決策,從而節(jié)省大量成本,并提高效率。

同時,人工智能也可以幫助檢測生產(chǎn)過程中的異常情況,在確保質(zhì)量的同時減少人工檢測的需要。

《P&M》:您能否舉個例子,分享一下您是如何看待人工智能有效部署的?

MK:在偉創(chuàng)力的部分工廠中,我們部署了人工智能來改進(jìn)質(zhì)量檢驗流程。傳統(tǒng)上來看,這是一項由操作員完成的任務(wù)。

我舉個例子來說明AI技術(shù)是如何發(fā)揮作用的:在某條特定的生產(chǎn)線上,我們有兩個幾乎完全相同的電容器。兩個元件之間唯一的區(qū)別就是閥門。這個細(xì)微的區(qū)別人眼很難辨別異常,而一旦使用了錯誤的電容器,產(chǎn)品將無法正常工作。

通過使用視覺數(shù)據(jù)和人工智能模型,我們的先進(jìn)制造技術(shù)可以查看操作員是否將組件放在了正確的位置上,并提供反饋以實時解決任何出現(xiàn)的問題。這不僅提高了性能和產(chǎn)量,還使我們能夠在部件被送到生產(chǎn)線進(jìn)行下一步之前就發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵問題,從而減少廢品出現(xiàn)的概率。

《P&M》:所以,偉創(chuàng)力是如何與人工智能合作,并幫助客戶利用人工智能技術(shù)的?

MK:在偉創(chuàng)力,我們正在應(yīng)用人工智能來消除印刷電路板組裝(PCBA)測試流程中的瓶頸,這項工作以往通常需要耗費大量的人力和時間。

在一個實例中,我們客戶的生產(chǎn)線末端 PCBA 功能測試包括四個階段,其中一個階段需要持續(xù) 2 個多小時,包括 50 多個步驟才能完成。如果這個流程中的任何一個步驟中檢測到故障或異常,設(shè)備就需要回到原點來解決故障,然后重新啟動整個測試流程。這極大地影響了產(chǎn)量,增加了交貨時間,特別是流程后期發(fā)生故障時。

此時,我們分析了每個測試步驟的歷史數(shù)據(jù),并采用AI/ML(機(jī)器學(xué)習(xí))分類模型,以最高效、最可靠的方式制定了重新排列優(yōu)先級順序的全新計劃。這樣做,得以將整體測試時間縮減30%,在出現(xiàn)故障時也能將測試時間縮減50%。

通過提供這些見解和優(yōu)化,我們加深了與客戶的合作關(guān)系,而客戶則將把產(chǎn)品和測試設(shè)計優(yōu)化整合到其下一代產(chǎn)品中。

將人工智能與其他工業(yè) 4.0 技術(shù)結(jié)合,有助于創(chuàng)建更具生產(chǎn)力、效率更高的智能工廠。

《P&M》:您如何預(yù)測未來幾年AI的應(yīng)用及其能力的發(fā)展趨勢?

MK:機(jī)器互聯(lián)、人工智能和其他工業(yè) 4.0 技術(shù)有能力創(chuàng)建智能工廠,并在各個層面上改變運營現(xiàn)狀?;谌斯ぶ悄艿南到y(tǒng)將不斷學(xué)習(xí),從而變得更加智能,并識別出更多的模式,隨著時間的推移使制造過程變得更加高效。

人工智能在制造業(yè)中的必殺技是實現(xiàn) "閉環(huán)自主控制"。這基本上相當(dāng)于將AI與其他工業(yè) 4.0 技術(shù)相結(jié)合,以實現(xiàn)自我修正的自主系統(tǒng),從而最大限度地提高產(chǎn)量和質(zhì)量方面的制造性能。

例如,在一條自動化 PCBA 生產(chǎn)線上,所有裝配工作均由機(jī)器人單元來完成,這些單元與數(shù)據(jù)湖相連,實時發(fā)送過程數(shù)據(jù)。而異常檢測人工智能模型會使用這些數(shù)據(jù),檢測流程中的異常情況,并確定導(dǎo)致異常的參數(shù)。然后,反饋控制回路會利用這一推斷來自動糾正流程中的參數(shù)(例如,更改機(jī)器人單元中的參數(shù))。

這種利用人工智能的先進(jìn)自我檢測和糾正系統(tǒng)使 "檢測點 "更接近 "原點",并且不會讓缺陷影響整個流程。展望未來,這可以通過最先進(jìn)的工業(yè) 4.0 技術(shù)和人工智能來實現(xiàn)。

此外,我們還將看到人工智能模型在供應(yīng)鏈優(yōu)化和管理等制造業(yè)非運營領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

(免責(zé)聲明:本網(wǎng)站內(nèi)容主要來自原創(chuàng)、合作伙伴供稿和第三方自媒體作者投稿,凡在本網(wǎng)站出現(xiàn)的信息,均僅供參考。本網(wǎng)站將盡力確保所提供信息的準(zhǔn)確性及可靠性,但不保證有關(guān)資料的準(zhǔn)確性及可靠性,讀者在使用前請進(jìn)一步核實,并對任何自主決定的行為負(fù)責(zé)。本網(wǎng)站對有關(guān)資料所引致的錯誤、不確或遺漏,概不負(fù)任何法律責(zé)任。
任何單位或個人認(rèn)為本網(wǎng)站中的網(wǎng)頁或鏈接內(nèi)容可能涉嫌侵犯其知識產(chǎn)權(quán)或存在不實內(nèi)容時,應(yīng)及時向本網(wǎng)站提出書面權(quán)利通知或不實情況說明,并提供身份證明、權(quán)屬證明及詳細(xì)侵權(quán)或不實情況證明。本網(wǎng)站在收到上述法律文件后,將會依法盡快聯(lián)系相關(guān)文章源頭核實,溝通刪除相關(guān)內(nèi)容或斷開相關(guān)鏈接。 )