L'intelligenza artificiale dovrebbe aumentare qualità ed efficienza

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Con l'Intelligenza Artificiale (IA), un team di ricerca dell'Fraunhofer IPA intende rendere più efficiente la verniciatura di parti in plastica nel settore automobilistico e dei veicoli commerciali. Per farlo, algoritmi intelligenti analizzeranno tutti i dati generati durante il processo di verniciatura e avviseranno in anticipo di eventuali errori.

La verniciatura è ancora oggi considerata un processo non completamente controllabile. Si rischiano scarti, guasti alle attrezzature e rilavorazioni, perché ad esempio molto spesso non si riesce a rispettare lo spessore di vernice previsto in tutte le aree. È quindi ancora più ambizioso ciò che si propone un team di ricerca dell'Istituto Fraunhofer per la Tecnologia della Produzione e l'Automazione IPA: intendono ridurre del 30 percento il numero di errori e del 20 percento i tempi di inattività. Inoltre, si vuole diminuire del 10 percento il consumo annuo di vernice e i tempi di avvio di nuovi colori.

Gli scienziati mirano a raggiungere questi obiettivi combinando inizialmente i dati di qualità, come ad esempio errori visibili di verniciatura o i dati di misura dello spessore della vernice, con i dati di processo provenienti dal controllo delle attrezzature. Dai dati dovrebbe poi emergere un modello di comportamento dettagliato, che verrà analizzato mediante un metodo di apprendimento automatico. Gli algoritmi dovranno riconoscere precocemente eventuali deviazioni di qualità e indicare anche le cause.

Alto grado di automazione e digitalizzazione consente l'uso dell'IA

Gli scienziati si concentreranno sulla verniciatura di paraurti, specchietti retrovisori, maniglie delle porte e altri componenti in plastica nel settore automobilistico e dei veicoli commerciali. «In questo settore c'è un grande volume di produzione e quindi anche un vivo interesse per aumentare l'efficienza», afferma Oliver Tiedje, responsabile del gruppo di Tecnologie di Applicazione a Umido e di Simulazione presso l'IPA del Fraunhofer. «Inoltre, le installazioni di verniciatura presentano un livello molto elevato di automazione e digitalizzazione, il che rende promettente l'impiego dell'IA.»

Il progetto di ricerca «Aumento dell'efficienza dei processi di verniciatura attraverso una rete multilivello di dati di processo e di qualità mediante moduli comportamentali autoapprendenti» (pAInt-Behaviour) durerà fino al 31 maggio 2024 ed è sostenuto dal Ministero federale dell'Istruzione e della Ricerca con circa 1,3 milioni di euro. I partner del progetto, oltre all'IPA del Fraunhofer, sono la b+m surface systems GmbH, la AOM Systems GmbH, l'HELMUT FISCHER GMBH INSTITUT FÜR ELEKTRONIK UND MESSTECHNIK e la SMP Automotive GmbH.