Praktyczne zastosowanie sztucznej inteligencji

Na drodze do spersonalizowanych produktów sztuczna inteligencja (SI) zapewnia ogromny impuls dla produktywności. Aby przyspieszyć badania i transfer technologii SI oraz uczenia maszynowego (ML), naukowcy z Instytutu Fraunhofer ds. Technologii Produkcji i Automatyzacji IPA połączyli siły w Centrum Cyber Cognitive Intelligence (ZCCI). Podczas Open Lab Day 5 lipca 2018 roku nie tylko przedstawią wgląd w swoją pracę, ale także zaoferują przedstawicielom firm możliwość wdrożenia ich pomysłów na zastosowania w ramach badań terenowych.

W ramach Przemysłu 4.0 istnieje wielka szansa dla gospodarki Niemiec. Produkcje różnych rozmiarów i branż mogą dzięki inteligentnym rozwiązaniom automatyzacyjnym jeszcze bardziej poprawić produktywność, konkurencyjność i jakość swoich procesów pracy. A dla producentów maszyn i urządzeń pojawiają się zupełnie nowe potencjały innowacyjne. Powód: dzięki rosnącej sieciowości linii produkcyjnych dostępne są ogromne ilości danych. Ich analiza za pomocą metod SI i ML może z jednej strony przynieść skoki wydajności w użytkowaniu maszyn i urządzeń w zakresie jakości, elastyczności i efektywności. Z drugiej strony, roboty wyposażone w SI coraz częściej będą wprowadzać się do wszystkich środowisk pracy i codziennego życia — i przejmować nowe zadania.

Również w produkcji spersonalizowanych produktów w cenach masowej produkcji sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe odgrywają kluczową rolę: „Maszyny i roboty nie mogą być nieustannie kosztownie przystosowywane i programowane dla każdego pojedynczego spersonalizowanego produktu. Muszą same, dzięki uczącym się algorytmom, móc dostosować się do zmieniających się warunków” — mówi Werner Kraus, zastępca kierownika działu Robotyki i Systemów Asystujących w Fraunhofer IPA. Jak to osiągnąć, bada Kraus i naukowcy z innych działów Fraunhofer IPA. W tym celu połączyli się w ZCCI.

Szybkie sprawdziany dla pomysłów na zastosowania

Wgląd w trwające projekty badawcze zapewniają naukowcy w czwartek, 5 lipca 2018 roku podczas Open Lab Day w ZCCI. W prezentacjach i na podstawie różnych demonstratorów przedstawiają szeroki zakres metod uczenia maszynowego dla

- Robotyka – W projekcie „Deep Grasping” badacze stosują ML do chwytania w skrzynię. Dane są pozyskiwane w wirtualnym środowisku uczącym, a wytrenowane wcześniej sieci neuronowe następnie przenoszone na rzeczywistego robota.
- Optymalizacja procesów produkcyjnych – Narzędzie do samodzielnej analizy „Smart System Optimization” rozpoznaje i zgłasza błędy oraz ich przyczyny w trwających procesach produkcyjnych.
- Pomiar otoczenia – W projektach „Ambos” i „MonSiKo” stosowane są metody uczenia maszynowego do rozpoznawania gestów, aby wspierać manualne czynności na stanowiskach pracy dla osób niepełnosprawnych lub montażowych.
- Zapewnianie jakości – Deep Learning jest na przykład wykorzystywany do oceny krawędzi cięcia laserowego blach za pomocą danych obrazowych. Kryteria oceny to chropowatość i zadzior. Na podstawie wyników następnie nastąpi optymalizacja jakości krawędzi cięcia poprzez poprawę parametrów obróbki.

Ponadto uczestnicy Open Lab Day będą mieli możliwość dyskusji z obecnymi naukowcami na temat ich pomysłów na zastosowania SI i ML w czterech obszarach: robotyka, optymalizacja procesów produkcyjnych, pomiar otoczenia i zapewnianie jakości, a także mogą zgłosić się do jednego z 40 szybkich sprawdzianów.

Zwycięzcy będą mogli wspólnie z ekspertami z Fraunhofer IPA zrealizować swój pomysł na zastosowanie w ramach badań terenowych. Dwunastu najbardziej obiecujących przypadków zastosowań z szybkich sprawdzianów zostanie później szczegółowo zbadanych w ramach projektów eksploracyjnych. Ostatecznie eksperci z Fraunhofer IPA przekształcą sześć przypadków w demonstratory. Transfer wiedzy i technologii jest bowiem głównym zadaniem ZCCI.

O ZCCI

ZCCI wspiera wdrażanie metod uczenia maszynowego w procesach produkcyjnych przemysłu poprzez transfer wiedzy i technologii do praktyki. Głównie wspiera małe i średnie przedsiębiorstwa w testowaniu i wdrażaniu dostosowanych, skalowalnych rozwiązań. ZCCI rozpoczęło działalność 1 kwietnia 2018 roku. Wraz z siedmioma innymi instytucjami jest częścią Centrum Wydajnej Personalizacji na kampusie technologicznym i innowacyjnym w Stuttgarcie (S-TEC).