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Omron lancia sul mercato machine controller dotati di intelligenza artificiale (IA)

- Con l'intelligenza artificiale il controllo in tempo reale della macchina -

Omron Corporation (sede centrale: Shimogyo-Ku, Kyoto. CEO: Yoshihito Yamada) ha annunciato oggi lo sviluppo di un machine controller equipaggiato con un algoritmo di intelligenza artificiale (IA) ad apprendimento automatico. Primo del suo genere nel settore, questo controller dotato di IA è in grado di integrare in tempo reale le funzioni logiche del controller che comanda in pochi microsecondi le linee di produzione e le modifiche ai dispositivi posti sugli impianti, e la funzione di elaborazione dell'IA. Grazie all'ampia gamma di sensori di Omron il controller è in grado di monitorare lo stato dei dispositivi e dei processi; effettua le regolazioni necessarie in maniera sicura, prima che si verifichi un'anomalia, e prevede, inoltre, i movimenti insoliti delle macchine in base al modello causale che orienta l'apprendimento dell'IA.

Negli ultimi anni poiché è aumentata la tendenza a produrre flessibilmente piccoli lotti di un'ampia gamma di articoli in sedi sparse per il mondo, è diventata necessaria l'introduzione dell'IA e di Internet delle cose (IoT) negli impianti di produzione. Ciò consente ai produttori di contenere l'impatto della carenza di manodopera qualificata e dell'aumento del costo del lavoro, aumentando allo stesso tempo l'utilizzo delle apparecchiature e la qualità dei prodotti. Per sfruttare al meglio gli impianti di produzione, in cui il controllo viene svolto in pochi microsecondi, è necessario raccogliere i dati provenienti dall'impianto (ad esempio quelli sulla posizione, sulle vibrazioni e sulle temperature di un prodotto) in maniera rapida e precisa, associandoli alle informazioni sui tempi.

L'analisi e l'utilizzo di dati combinati consentono a Omron di prevedere rapidamente i potenziali errori delle macchine e di prevenirne le interruzioni che procurano il deterioramento della qualità dei prodotti. Allo stesso tempo, la rapida diffusione di IoT ha portato con sé un'immensa quantità di dati, rendendo difficile la loro trasmissione sul cloud per lo svolgimento delle attività di analisi da parte dell'IA, questo indipendentemente dall'estensione della larghezza di banda della rete. Un altro ostacolo all'introduzione dell'IoT negli impianti di produzione è rappresentato dai ritardi nei tempi di risposta provocati dalla trasmissione bilaterale dei dati provenienti da sensori, motori e altri dispositivi da e verso il cloud, circostanze, queste, in cui una risposta immediata risulta invece fondamentale.

Per ovviare a questi problemi, Omron introduce il concetto di "intelligenza sviluppata tramite l'Information Technology Computer (ITC)" negli impianti di produzione. Omron ha deciso di integrare il know-how dei lavoratori specializzati nelle attività di controllo delle apparecchiature e dei processi, ricorrendo a un'ampia gamma di dispositivi di automazione per la fabbrica automatica (FA). In tal modo, è possibile attivare una produzione automatizzata compatibile con IoT o implementare algoritmi IA ottimali in tali dispositivi. In tale contesto, è stato sviluppato un controller dotato di IA per rilevare immediatamente i potenziali sintomi di anomalie nelle apparecchiature. Gli algoritmi IA consentono al machine controller di apprendere i movimenti ripetuti delle apparecchiature consultando i dati precisi forniti dai sensori e attivando il feedback per il monitoraggio dello stato e il controllo in tempo reale delle macchine.

Ecco come il machine controller utilizza l'IA nei processi di produzione:

  1. Raccoglie i dati provenienti dai sensori (ad es. vibrazioni e temperature), dai motori e dalle apparecchiature e li processa, in maniera cronologica e in tempo reale
  2. Genera le quantità caratteristiche a intervalli regolari o irregolari, attingendo a dati cronologici in tempo reale
  3. Raccoglie i dati sulle quantità caratteristiche e genera i dati modello per la "learning machine" dopo analisi causali
  4. Invia il feedback al monitoraggio e ai controlli delle condizioni sulla base di tali dati modello in tempo reale

Per rendere la tecnologia IA un "tool" utilizzabile negli impianti di produzione, Omron lavorerà allo sviluppo dei propri controller, sensori di visione e altri prodotti muniti di IA. Omron ricorrerà all'IA e a IoT per monitorare lo stato delle apparecchiature e dei processi e garantire la qualità dei prodotti, aiutando i propri clienti a implementare processi di produzione a "zero difetti e senza fermi macchina". A partire dal 2016 campioni del controller sono stati inviati ad alcuni clienti; Omron ha condotto una serie di dimostrazioni presso fabbriche proprie e di clienti, al fine di prevedere e analizzare le anomalie delle apparecchiature e migliorare la conoscenza della relazione causa-effetto di tali anomalie, prima del lancio della fornitura del servizio previsto nel 2018.

Grazie all'ampia esperienza maturata nello sviluppo e nella fornitura di dispositivi FA essenziali per impianti di produzione, anche molto diversi tra loro, Omron continuerà a offrire nuovi vantaggi ai propri clienti. Questi miglioramenti sono stati possibili grazie all'impiego delle tecnologie informatiche tra le più innovative al mondo, tra cui EtherCAT®, IO-Link e altre reti aperte. Proprio facendo leva su un'esperienza ultraventennale nell'implementazione di algoritmi IA nelle apparecchiature, Omron è stata in grado di sviluppare FORPHEUS, un robot che gioca a ping-pong.

FORPHEUS è l'esemplificazione della tecnologia chiave di Omron "Sensing & Control + Think". L'intelligente robot allenatore ricorre a strumenti come la tecnologia di visione OKAO per il riconoscimento facciale e il primo sensore integrato al mondo munito di "tecnologia in grado di avvertire il livello di concentrazione del conducente di veicoli". Combinando le competenze nel campo dell'automazione per gli impianti di produzione e il ricorso a un'ampia gamma di dispositivi FA, tecnologie robotiche e algoritmi avanzati, Omron supporta le aziende produttive che devono far fronte alla carenza di risorse umane e all'aumento del costo del lavoro. In tal modo, Omron rende più rapida la transizione verso gli "impianti di produzione del futuro" in cui "le macchine saranno in grado di far risaltare le capacità e la creatività dell'uomo".

*EtherCAT® è un marchio registrato e una tecnologia brevettata concessa in licenza da Beckhoff Automation GmbH, Germania.

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Note per gli editori


Informazioni su Omron
Omron Corporation, tra i leader mondiali dell'automazione, opera nei settori dell'Industrial Automation, dell'Automotive Components, dell'Electronics & Mechanical Components, dell'Healthcare, dei Social Systems, Solutions and Services. Fondata nel 1933, Omron conta oggi nel mondo circa 39.000 dipendenti, in grado di offrire prodotti e servizi in oltre 110 Paesi. Omron contribuisce a migliorare il benessere della società offrendo tecnologie che stimolano l’innovazione in aree quali la produzione, i prodotti e l'assistenza ai clienti. Per maggiori dettagli, visitare il sito: www.industrial.omron.it

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