Dalla Manutenzione Predittiva all’Intelligenza Artificiale – I vantaggi per la gestione degli impianti produttivi

Manutenzione Predittiva a 360°, predirre i fermi macchina
       Scritto da Claudio Vivante

Oggi tutti parlano di Manutenzione Predittiva e Intelligenza Artificiale per migliorare l’efficienza nella gestione dei reparti produttivi. Vediamo in questo articolo come i due argomenti siano tra loro legati e quali benefici si attendono nel prossimo futuro dalle tecnologie emergenti.

 

Manutenzione predittiva

La manutenzione predittiva si è sviluppata, a partire dagli anni ’80 grazie alla disponibilità di computer e software a costi contenuti, principalmente nell’analisi delle vibrazioni, nella tribologia e nella termografia. In letteratura sono disponibili diversi algoritmi per l’analisi delle anomalie delle parti rotanti, e dei malfunzionamenti nei motori elettrici.

La manutenzione predittiva consente alle aziende di ottenere tanti benefici oltre alla predizione dei guasti (di alcuni tipi ovviamente) e quindi alla prevenzione delle interruzioni del processo. Oggi si possono usare gli algoritmi di analisi della deriva di processo e della ricerca di anomalie nei dati raccolti, per mantenere alta l’efficienza dei macchinari e per controllare la qualità dei prodotti realizzati.

Si tratta di risultati non meno importanti della prevenzione dei fermi macchina. In generale, la manutenzione predittiva non si basa su algoritmi di Machine Learning, sebbene le recenti evoluzioni nel settore dell’apprendimento automatico hanno esteso le potenzialità di analisi dei dati e permettono una visione più globale delle problematiche legate alla conduzione degli impianti.

Manutenzione Predittiva a 360°, predirre i fermi macchina

Manutenzione Predittiva a 360°: Dai dati di processo gli algoritmi di manutenzione predittiva permettono di predire i fermi macchina, mantenendo alta l'efficienza degli impianti e il livello di qualità del prodotto lavorato.

 

Intelligenza Artificiale

Le tecniche di Intelligenza Artificiale (IA) applicate all’analisi dei dati di processo sono spesso indicate con il termine Machine Learning per rimarcare la capacità dei computer di apprendere, dai dati del contesto produttivo, quelle informazioni che portano a decisioni di controllo degli impianti, più o meno automatizzati.

L’IA a cui si fa riferimento non è l’IA Forte descritta nei film di fantascienza, si tratta di un’IA specializzata capace di fare ciò che un umano esperto di un particolare compito sa fare. Pensate all’algoritmo delle mappe di Google che trova il percorso più breve tenendo conto di ingorghi e deviazioni del traffico. Possiamo considerarlo un algoritmo intelligente? Sicuramente è più bravo di me e molti umani che conosco!

Oggi in molti concordano che sia più semplice realizzare piccole IA specializzate a svolgere dei compiti specifici piuttosto che costruire una grande IA capace di fare bene tante cose. Le piccole IA devono poi cooperare, o meglio coordinarsi, quando ci sono problemi specifici da risolvere. Un po' come un team di tecnici che lavorano insieme, ognuno con le sue competenze.

Con l’AI è oggi possibile predire malfunzionamenti di parti di macchinari, identificare le inefficienze di processo e correlazioni tra i fenomeni fisici nei processi produttivi e la qualità finale delle lavorazioni meccanico-fisiche. Altri servizi molto interessanti sono gli assistenti virtuali agli operatori umani, per intervenire sui macchinari in caso di guasto e per configurare al meglio i parametri di lavoro di linee di produzione complesse.

Maching Learning benefici

L’Intelligenza Artificiale permette di andare oltre la manutenzione predittiva, qui i principali straordinari benefici.

 

Cosa ci riserva il futuro

La ricerca nel settore dell’AI sta lavorando in tante direzioni, una di queste è la rappresentazione della conoscenza in grafi di conoscenza, che assomigliano ai meccanismi di associazione delle idee del cervello biologico. Con i grafi di conoscenza risulta più semplice identificare i nessi di causalità tra gli eventi e costruire algoritmi capaci di fare ragionamenti sulle catene di eventi.

Immaginate un sistema che rileva una sequenza di allarmi e di segnali da una linea produttiva e riesce a trovare la causalità tra un segnale che si sposta dal suo valore ottimale (ad esempio un calo della portata dell’aria in un tubo) e la catena di eventi che ne seguono in tempi diversi: un sistema di raffreddamento che non funziona, un motore che si spegne per la protezione termica ed infine un nastro trasportatore che si blocca.

Un sistema capace di concatenare gli eventi potrebbe predire il fermo del nastro produttivo non appena la portata dell’aria nel tubo monitorato diminuisce, e segnalare ad un tecnico di intervenire o pianificare l’intervento.

Un altro enorme risultato che si potrà presto raggiungere con soluzioni basate sull’IA è la possibilità di trovare configurazioni ottimali di linee produttive composte da macchinari eterogenei: molto probabilmente la configurazione ottima globale dei parametri è migliore dell’insieme di configurazioni ottime dei singoli macchinari.

manutenzione predittiva nel futuro

Manutenzione predittiva nel futuro

 

Conclusioni

Mai come oggi il mondo produttivo è sotto pressione per raggiungere e mantenere livelli elevati di efficienza e qualità.

La competizione globale impone continui investimenti in nuove tecnologie che supportino gli imprenditori ed i loro team nel miglioramento della produttività globale dei macchinari. In questa corsa alla performance, ogni intoppo, ogni fermo macchina, ogni difetto qualitativo di produzione, diventano handicap che possono compromettere il duro lavoro quotidiano.

Fortunatamente le tecnologie emergenti dell’intelligenza artificiale promettono un aiuto sostanziale per rimanere competitivi e gestire la complessità crescente. Indubbiamente le incognite di ogni nuova tecnologia portano a riflettere sui tempi e modi in cui i problemi di oggi possono trasformarsi in opportunità di crescita domani.

Gli imprenditori sono ancora una volta di fronte ad una sfida: adottare le nuove tecnologie per primi e coglierne i vantaggi prima degli altri o aspettare che i concorrenti facciano il primo passo.

Vuoi evitare i fermi imprevisti ed avere un controllo totale sul tuo impianto? Contattaci ora per saperne di più.

 

Tecniche Intelligenza Artificiale per assistere le decisioni aziendali e aumentare l'efficienza

Tecniche d'Intelligenza Artificiale per assistere le decisioni aziendali e aumentare l'efficienza.

 

Se hai trovato l'articolo utile seguici su LinkedIn per essere aggiornato su altri articoli ed eventi


CONDIVIDI:        

Aggiungi commento

Codice di sicurezza Aggiorna

Iscriviti alla nostra newsletter

Iscriviti per ricevere i nostri aggiornamenti.

Lingua