Kontrola jakości zgrzein punktowych z pomocą sztucznej inteligencji

Projekt pilotażowy prowadzony w zakładzie Audi w Neckarsulm wykorzystuje sztuczną inteligencję do kontrolowania jakości zgrzein punktowych w produkcji wielkoseryjnej. Rozwiązanie jest rozwijane wraz z firmami Siemens i Amazon Web Services w ramach Industrial Cloud Grupy Volkswagen i ma zostać wprowadzone także w innych lokalizacjach.

Do połączenia części nadwozia Audi A6 potrzeba około 5300 zgrzewów punktowych. Obecnie pracownicy produkcyjni stosują ultradźwięki do ręcznego monitorowania jakości procesów zgrzewania oporowego punktowego na podstawie wyrywkowych analiz. Jednak eksperci z dziedzin produkcji, zarządzania innowacjami, planowania cyfryzacji i IT testują obecnie znacznie inteligentniejszy sposób określania jakości zgrzewów punktowych w zakładzie w Neckarsulm. W ramach projektu pilotażowego „WPS Analytics” zespół kierowany przez Mathiasa Mayera i Andreasa Riekera wykorzystuje sztuczną inteligencję do automatycznego wykrywania anomalii jakościowych w czasie rzeczywistym.

Podstawowy algorytm, graficzny interfejs użytkownika i aplikacja do bardziej dogłębnych analiz jakości są obecnie pilotowane na produkcji karoserii Audi A6/A7. Celem projektu jest, aby algorytm oceniał w przyszłości blisko 100 procent zadanych punktów zgrzewania podczas produkcji karoserii. Długoterminowa wizja jest taka, że w przyszłości jakość procesów spawania może być kontrolowana automatycznie i stale optymalizowana.

Mathias Mayer już od pięciu lat pracuje nad wykorzystaniem sztucznej inteligencji w produkcji Audi i postrzega wykorzystanie „WPS Analytics” jako ekscytującą możliwość: „Algorytm służy jako plan dla dalszych zastosowań w połączonej produkcji. Ponadto pozwala nam dokonywać postępów w istniejących rozwiązaniach cyfrowych, takich jak konserwacja predykcyjna”.

Audi przejmuje inicjatywę w rozwijaniu tego rozwiązania do użycia w późniejszym czasie w ramach Industrial Cloud Grupy Volkswagen. System ten łączy dane produkcyjne z fabryk grupy na całym świecie w jedną, potężną platformę cyfrową. Podstawowym celem jest zwiększenie wydajności i obniżenie kosztów. Każda połączona witryna może pobierać aplikacje dla swoich maszyn, narzędzi i systemów bezpośrednio z chmury przemysłowej (podobnie jak w sklepie z aplikacjami), a tym samym wytwarzać swoje produkty jeszcze wydajniej. Po pomyślnym wdrożeniu algorytmu i pulpitu nawigacyjnego „WPS Analytics” w Neckarsulm, planuje się wprowadzenie ich do wielu fabryk w całej grupie. Pierwsze synergie zostały już osiągnięte, ponieważ koledzy z fabryki Volkswagena w Emden również polegają na sterowanej algorytmem optymalizacji punktowego zgrzewania oporowego – wnioski wyciągnięte z obu projektów trafiają do chmury przemysłowej we wszystkich lokalizacjach.

Fot. AUDI

Jeszcze w tym roku do produkcji seryjnej w tłoczni w Ingolstadt zostanie wdrożona kolejna aplikacja, która wykorzystuje algorytm usprawniający procesy produkcyjne Audi – w tym przypadku sztuczna inteligencja będzie wykorzystywana do wykrywania wad jakościowych, np. drobnych pęknięć w karoserii. Nadrzędnym celem Audi jest zwiększenie elastyczności i efektywności produkcji i logistyki poprzez cyfryzację. Innowacyjne technologie już teraz pomagają pracownikom i odciążają ich od uciążliwych zadań fizycznych i monotonnych zadań manualnych.