Siemens i P&G rozszerzają zakres kontroli jakości opartej na AI

Siemens i Procter & Gamble (P&G) rozszerzają wdrożenie rozwiązania do kontroli jakości opartego na AI w zakładach produkcyjnych P&G na całym świecie. Visual Inspection Cockpit (VIC) analizuje na żywo obrazy z kamer i kontroluje każdy produkt w czasie rzeczywistym, przy pełnej prędkości linii produkcyjnej. System jest przeznaczony do szybkiej produkcji dóbr konsumpcyjnych, w tym do zastosowań obejmujących delikatne materiały o wyraźnej fakturze, które podczas przetwarzania w naturalny sposób przemieszczają się, rozciągają lub marszczą. Taka zmienność może stanowić problem dla konwencjonalnych systemów wizyjnych opartych na regułach, które często wymagają rozbudowanej rekonfiguracji po zmianie materiałów, projektów opakowań lub warunków produkcji. Dzięki zastosowaniu przemysłowej AI system VIC ma dostosowywać się do tych różnic, zachowując skuteczność kontroli w szerokim zakresie produktów. Według obu firm rozwiązanie ograniczyło ilość braków o 10–20 proc., zależnie od produktu, a jednocześnie pozwoliło zwiększyć powtarzalność jakości wyrobów.

Infrastruktura Industrial Edge i modele uczenia głębokiego

Rozwiązanie, opracowane wspólnie przez Siemens i P&G, łączy modele uczenia głębokiego P&G z platformą obliczeniową Siemens Industrial Edge, komputerami przemysłowymi wyposażonymi w procesory graficzne Nvidia oraz sprzętem i oprogramowaniem AI. Siemens zapewnia przemysłową infrastrukturę obliczeniową, możliwości skalowania oprogramowania oraz wsparcie długoterminowej eksploatacji systemu w zakładach produkcyjnych.

„Nasze rozwiązania z zakresu przemysłowej AI i Industrial Edge zapewniają to, czego wymaga szybka produkcja: pełną dokładność kontroli tysięcy produktów na minutę oraz możliwość skalowania od pojedynczej linii po globalną sieć zakładów. Ta współpraca pokazuje, co mamy na myśli, mówiąc, że urzeczywistniamy przemysłową AI”, powiedział Rainer Brehm, dyrektor operacyjny ds. automatyki i dyrektor ds. technologii w Siemens Digital Industries.

Paul Thomas, dyrektor ds. systemów wizyjnych i stosowanej AI w Procter & Gamble, powiedział: „Zaprojektowaliśmy to rozwiązanie, aby sprostać wielu wyzwaniom branżowym, z którymi tradycyjne systemy wizyjne nie mogły sobie poradzić: precyzyjnej charakterystyce nakładających się komponentów, subtelnym wadom o niskim kontraście, złożoności produktów i opakowań z bogatymi zdobieniami, ścisłej koordynacji czasowej, integracji ze sterownikiem PLC w czasie rzeczywistym oraz odrzucaniu pojedynczych produktów przy wysokiej wydajności produkcji i ciągłej kontroli”.

Konfiguracja modeli na poziomie zakładu

W przeciwieństwie do konwencjonalnych systemów opartych na regułach rozwiązanie wykorzystujące AI może przetwarzać szeroki zakres wariantów produktów bez częstego przeprogramowywania. VIC obejmuje narzędzie Visual Inspection Engineering Tool, które umożliwia inżynierom zakładowym bezpośrednie konfigurowanie, trenowanie i aktualizowanie modeli kontroli bez angażowania wyspecjalizowanych zespołów analizy danych. Ma to ułatwiać utrzymanie kontroli jakości w złożonych środowiskach produkcyjnych.

Wyniki kontroli są przetwarzane w pobliżu urządzeń produkcyjnych na platformie Siemens Industrial Edge i bezpośrednio integrowane z procesami produkcyjnymi. System może automatycznie inicjować działania, w tym generowanie alarmów lub usuwanie wadliwych produktów z linii. Dane jakościowe mogą być również gromadzone i analizowane w dłuższym okresie, aby identyfikować trendy i wspierać ciągłe doskonalenie.

Aplikacja wielokrotnego użytku wspiera wdrożenia w zakładach

VIC należy do portfolio rozwiązań Siemens w zakresie systemów wizyjnych i przemysłowej AI, które obejmuje również Industrial AI Suite. Rozwiązania są dostarczane jako standaryzowane aplikacje na platformie Industrial Edge i zapewniają wspólne środowisko do wdrażania systemów AI na dużą skalę, niezależnie od tego, czy model AI został opracowany przez klienta, czy należy do Siemens.

Ponieważ VIC jest dostarczany jako aplikacja Industrial Edge przeznaczona do wielokrotnego wykorzystania, firmy informują, że nowe wdrożenia można uruchamiać od pięciu do dziesięciu razy szybciej niż tradycyjne systemy wizyjne projektowane na zamówienie. Gotowa infrastruktura, procesy DevOps i wzorce integracji umożliwiają P&G powielanie rozwiązania w różnych zakładach, dla różnych produktów i scenariuszy kontroli przy ograniczonych dodatkowych nakładach. Dane z kontroli są także przekazywane do szerszego ekosystemu cyfrowej produkcji P&G, zapewniając w czasie rzeczywistym informacje o stabilności procesu i możliwościach ciągłego doskonalenia.