Fraunhofer IPA en UiPath starten strategische samenwerking

In de cleanroom worden processen met RPA geautomatiseerd om de kwaliteitscontrole te optimaliseren. © Fraunhofer IPA/Foto: Rainer Bez

De mobiele robot Kevin van het Fraunhofer IPA in een celkweekproces. © Fraunhofer IPA/Foto: Sina-Helena Gross

Experts in automatiseringssoftware, productietechniek en automatisering werken samen om de toepassingsgebieden van Robotic Process Automation voor de industriële productie uit te breiden. Tot nu toe zijn toepassingsgevallen de kwaliteitscontrole in de cleanroom en het monitoren van een proces voor celkweek.

Het Fraunhofer-Instituut voor productie- en automatiseringstechniek IPA en UiPath, een aanbieder van automatiseringssoftware voor bedrijven, zijn een strategische samenwerking aangegaan om de digitale transformatie van de industrie verder te stimuleren. Het doel van de samenwerking is om gezamenlijk toepassingsgevallen voor Robotic Process Automation (RPA) in de industrie te onderzoeken, te ontwikkelen en in de toekomst samen met industriële bedrijven te implementeren. Fraunhofer IPA en UiPath ontwikkelen gezamenlijke use cases rondom procesautomatisering bij de besturing en controle van een cleanroom en het monitoren van een proces voor celkweek.

Kwaliteitscontrole in de cleanroom

Het eerste project wordt uitgevoerd in de cleanrooms van het Fraunhofer IPA. Tijdens de productie moeten processen en omgevingsomstandigheden in de cleanroom voortdurend worden gecontroleerd om een optimale productkwaliteit te waarborgen en mogelijke negatieve invloeden vroegtijdig te kunnen herkennen. De uitdaging ligt in het gelijktijdig vastleggen van gegevens uit verschillende bronnen (omgeving, proces, product) en deze flexibel beschikbaar te maken voor verdere analyses. Om dit mogelijk te maken, bundelen en verwerken de twee samenwerkingspartners de gegevens op het UiPath-platform. De verkregen informatie en modellen moeten in de toekomst een goed overzicht geven van de huidige situatie in de cleanroom, zonder dat medewerkers deze hoeven te betreden. Daarnaast moeten zij vroegtijdig worden geïnformeerd over veranderingen in het productieproces en worden ondersteund bij hun besluitvorming in probleemgevallen. In de volgende stap worden analyses en modellen ontwikkeld die historische gegevens gemakkelijker vergelijkbaar maken met de actuele situatie. Op basis hiervan moeten ook voorspellingen mogelijk worden gemaakt die medewerkers vroegtijdig informeren over potentiële productinvloeden en kwaliteitsrisico's.

Monitoring door bots

De tweede implementatie van RPA wordt uitgevoerd door de samenwerkingspartners in een biowetenschappelijk laboratorium bij het Fraunhofer IPA, waar celkweken worden gekweekt. Hier ligt de uitdaging in het feit dat niet voldoende hoogwaardige gegevens beschikbaar zijn voor procesbesturing en -optimalisatie. De bestaande gegevens komen bovendien uit verschillende bronnen en konden tot nu toe alleen met hoge inspanning worden geïntegreerd.

De cellen worden in een repetitief proces gekweekt. De ontwikkeling richt zich op een bot, een computerprogramma dat de benodigde apparatuur digitaal verbindt en informatie verzamelt over de lopende processen. Na elke cyclus controleert de bot op basis van de verzamelde gegevens of de cellen klaar zijn voor verdere verwerking. Zo leren de bots met elke cyclus en kunnen ze de optimale kweekparameters bepalen.

De medewerkers voorzien dat het laboratorium bij het Fraunhofer IPA de productiviteit met 33 procent kan verhogen wanneer het volledig geautomatiseerd is. Ze besparen tijd bij repetitieve taken. Tegelijkertijd ontstaat een hogere doorvoer door de geoptimaliseerde procescontrole, en daalt de foutmarge. Dankzij de voortdurende controle ontstaat bovendien een ononderbroken documentatie van het proces.

De automatisering van industriële processen is een belangrijke stap in de digitale transformatie van de industriële productie. »Terwijl fysieke robots en software al veel taken automatiseren, ontbreekt vaak nog software die alle processen bewaakt en, waar mogelijk, optimaliseert. Deze kloof wil de samenwerking tussen het Fraunhofer IPA en UiPath nu dichten«, legt Malte Volkwein uit, projectleider bij het Fraunhofer IPA.

Na deze lopende projecten is het de bedoeling dat het team van het Fraunhofer IPA en UiPath oplossingen ontwikkelt voor en samen met de industrie en haar partners begeleidt bij de implementatie. Uiteindelijk willen de teams een netwerk opbouwen van industrie, wetenschap en onderzoek om het nieuwe toepassingsgebied van software-automatisering in de industrie uit te breiden. »Ons gezamenlijke doel is om bedrijven te ondersteunen met oplossingen voor duurzame groei. Procesautomatisering is essentieel voor een efficiënte bedrijfsvoering. Daarom verwelkomen wij het zeer om samen nieuwe oplossingen voor de industrie te ontwikkelen«, zegt Sebastian Seutter, Global Manufacturing Lead bij UiPath. Annette Maier, Area Vice President Central & Eastern Europe bij UiPath, voegt toe: »Automatisering wordt in de toekomst een centraal onderdeel van de strategie van bedrijven. Hierdoor kunnen zij flexibeler opereren en winstgevender ondernemen. Het slimme verzamelen en analyseren van gegevens wordt daarmee een direct voordeel bij de overgang naar Industrie 4.0.«