I software AI-based migliorano la lavorazione lamiera
Dal 9 al 12 aprile si è svolta l’annuale INTECH Exhibition, dove la sede tedesca a Ditzingen di TRUMPF apre le sue porte a giornalisti e clienti per mostrare le tecnologie offerte dall’azienda e quello su cui sta lavorando per il futuro. La grande protagonista di quest’anno è stata, ovviamente, l’intelligenza artificiale, con i software AI-based iAssist e Runability Guide.
Anche la lavorazione lamiera ha bisogno dell’intelligenza artificiale: ne è ben consapevole TRUMPF, che durante l’ultima INTECH Exhibition, tenutasi a Ditzingen (Germania) dal 9 al 12 aprile, ha presentato le sue ultime novità e soluzioni in questo senso. I progetti mostrati in anteprima durante la INTECH 2024, come i software AI-based, saranno prossimamente disponibili sul mercato italiano. Se n’è parlato approfonditamente anche durante la conferenza stampa tenutasi il 9 aprile, a cui sono intervenuti Stephan Mayer, CEO TRUMPF Machine Tools, Hagen Zimer, CEO TRUMPF Laser Technology, e Sepp Hochreiter, Professore di Bioinformatica all’Università di Linz.
In particolare, durante tutta la durata dell’evento, per quanto riguarda la lavorazione della lamiera, l’accento è stato messo su due soluzioni in particolare: iAssist, un nuovo software AI-based che analizza il potenziale di miglioramento e suggerisce strategie di progettazione adeguate; Runability Guide, un software che utilizza l’intelligenza artificiale per aiutare gli utenti a inserire manualmente i nuovi lavori sulla punzonatrice combinata laser TruMatic 5000, completamente automatizzata.
Un software intelligente per la punzonatura
Durante i giorni di INTECH 2024, TRUMP ha presentato il software Runability Guide, una prima versione della nuova soluzione basata su intelligenza artificiale che aiuta gli addetti alla produzione a lavorare più rapidamente e più facilmente sulla punzonatrice combinata laser TruMatic 5000. Al momento, quando si utilizza questa macchina per produrre un nuovo ordine con una nuova geometria o un nuovo materiale, gli utilizzatori devono testare separatamente il programma. Questo comporta un inutile spreco di tempo. Con il software Runability Guide di TRUMPF, gli utilizzatori possono risparmiare fino a 20 minuti su questo “tempo perso” quando il sistema è in funzione. Sulla base di diversi modelli di valutazione, il nuovo run-in assistant mostra per ogni nuovo lavoro se TruMatic 5000 può produrre in modo automatico o necessita di un intervento manuale. In questo modo non solo si risparmia tempo, ma significa anche che le aziende possono utilizzare le competenze degli operatori per attività a maggiore valore aggiunto o per formare nuovo personale. Quindi, si ha un vantaggio produttivo e competitivo notevole.
Quando una macchina lavora in automatico, comunque, possono capitare dei problemi. Per esempio, potrebbe non essere in grado di rimuovere il pezzo in modo pulito dallo scheletro di scarto. Il risultato sono dei tempi morti, almeno finché un operatore non rimuove manualmente le parti dalla macchina e fa ripartire il processo. Tra l’altro, che le parti possano essere rimosse senza interrompere la produzione dipende dalle geometrie e da come sono posizionati i gripper nella zona di lavoro. In questo caso, Runability Guide controlla, per esempio, quante parti si deformeranno come risultato della gravità durante la rimozione, e quindi causare l’inceppamento del processo. Se un valore predefinito viene superato, il software segnala l’area corrispondente in rosso: questo significa che gli operatori possono vedere immediatamente quali parti richiedono un controllo. Oltre ad analizzare possibili problemi, il software consiglia quali lavori sono adatti per il turno di notte. Di norma è un esperto che valuta la geometria insieme a materiale, spessore del foglio e altri fattori, ma Runability Guide usa l’intelligenza artificiale per prendere delle decisioni e allo stesso tempo imparare per risolvere al meglio problemi futuri.
Runability Guide di TRUMPF usa diversi modelli per determinare le complessità di un pezzo. Per questo motivo, gli sviluppatori dell’azienda tedesca caricano continuamente nel cloud le conoscenze degli esperti di produzione. Inoltre, il software utilizza simulazioni fisiche e intelligenza artificiale per identificare qualsiasi possibile problema in ogni fase di processo. Questa soluzione, è importante sottolineare, lavora anche con dati autentici di TruMatic 5000: questo permette di trarre deduzioni su potenziali problematiche durante la produzione. Una volta che tutti i modelli sono stati utilizzati per valutare il lavoro, il software dà il risultato. A seconda del pezzo da lavorare, normalmente ci vorrebbe circa un’ora con i classici modelli fisici di simulazione; ma utilizzando l’intelligenza artificiale, si è in grado di accelerare il processo, tanto che si può dire che sia in real time.
Per le aziende che acquistano la TruMatic 5000, il software Runability Guide è incluso, a condizione che rendano i dati della macchina disponibili per TRUMPF. Questo perché i dati di produzione possono aiutare l’azienda tedesca a migliorare continuamente la soluzione, cosa che andrà a beneficio dei suoi clienti. Questo è, infatti, il tipo di nuovo approccio allo sviluppo che TRUMPF pensa sia necessario in modo da generare valore dall’utilizzo di dati e intelligenza artificiale nella produzione.
L’intelligenza artificiale migliora la progettazione
Il software iAssist analizza i miglioramenti e suggerisce modalità di realizzazione migliori, presentato anch’esso durante INTECH 2024. Tutto quello che i progettisti devono fare è di caricare il file STEP. In un paio di secondi, iAssist analizza i dati e genera i risultati. Durante l’analisi, il software tiene conto anche dei fattori economici e mostra, per esempio, come si può risparmiare materiale o quali passaggi di processo possono essere eliminati. In pratica, invece di migliorare i particolari tramite prove ed errori, il software automaticamente mostra dove si trova il miglior potenziale di miglioramento; questo genera risultati migliori e aiuta le aziende a diventare più efficienti.
A questo processo, ha lavorato anche il team di Optimate, una start-up spin-off di TRUMPF, e il Karlsruhe Institute of Technology (KIT). La soluzione iAssist utilizza algoritmi di intelligenza artificiale forniti da Optimate per migliorare individualmente i componenti e un algoritmo addestrato da TRUMPF per ottimizzare gli assiemi nel complesso. Per questa ragione, il team di TRUMPF ha classificato più di 2.000 assiemi in termini del loro potenziale di miglioramento. In parallelo, gli studenti del KIT usano iAssist per migliorare la progettazione; dopodiché, TRUMPF usa questi dati per addestrare ulteriormente l’intelligenza artificiale.
Al momento, TRUMPF offre iAssist gratuitamente a tutti gli utilizzatori interessati. I clienti possono usare il software per ottimizzare i propri componenti; l’azienda tedesca, a sua volta, può utilizzare i loro dati per migliorare la qualità delle analisi addestrando continuamente l’intelligenza artificiale. Inoltre, sta già pensando a nuovi sviluppi per questo software: connettere i dati di progettazione per i componenti con i dati di produzione forniti dalle macchine usate per produrli; se, per esempio, si riscontra un problema con il processo di taglio, il software analizza automaticamente se è causato da un errore di progettazione oppure no.