六大人工智能應(yīng)用將改變制造業(yè)!
一、用于缺陷檢測的深度學(xué)習(xí)
在制造中,生產(chǎn)線中的缺陷檢測過程變得越來越智能。深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成使計算機(jī)系統(tǒng)可以識別諸如刮擦,裂紋,泄漏等表面缺陷。
通過應(yīng)用圖像分類,對象檢測和實例分割算法,數(shù)據(jù)科學(xué)家可以訓(xùn)練視覺檢查系統(tǒng)來來進(jìn)行給定任務(wù)的缺陷檢測。結(jié)合了高光學(xué)分辨率相機(jī)和GPU,深度學(xué)習(xí)驅(qū)動的檢測系統(tǒng)將比傳統(tǒng)機(jī)器視覺具有更好的感知能力。
二、通過機(jī)器學(xué)習(xí)進(jìn)行預(yù)測性維護(hù)
與其在發(fā)生故障時進(jìn)行修復(fù)或安排設(shè)備檢查,不如在發(fā)生問題之前進(jìn)行預(yù)測。
通過利用時間序列數(shù)據(jù),機(jī)器學(xué)習(xí)算法可以微調(diào)預(yù)測性維護(hù)系統(tǒng)以分析故障模式并預(yù)測可能的問題。——當(dāng)傳感器跟蹤諸如濕度,溫度或密度之類的參數(shù)時,這些數(shù)據(jù)將通過機(jī)器學(xué)習(xí)算法進(jìn)行收集和處理。
基于機(jī)器學(xué)習(xí)的預(yù)測性維護(hù)所帶來的主要好處是準(zhǔn)確性和及時性。通過揭示生產(chǎn)設(shè)備中的異常,分析其性質(zhì)和頻率,可以在故障發(fā)生之前優(yōu)化性能。
三、人工智能將打造數(shù)字雙胞胎
數(shù)字孿生是物理生產(chǎn)系統(tǒng)的虛擬副本。在制造領(lǐng)域,存在著由特定機(jī)械資產(chǎn),整個機(jī)械系統(tǒng)或特定系統(tǒng)組件組成的數(shù)字雙胞胎。數(shù)字雙胞胎的最常見用途是生產(chǎn)過程的實時診斷和評估,產(chǎn)品性能的預(yù)測和可視化等。
為了教數(shù)字孿生模型了解如何優(yōu)化物理系統(tǒng),數(shù)據(jù)科學(xué)工程師使用了監(jiān)督和無監(jiān)督的機(jī)器學(xué)習(xí)算法。通過處理從連續(xù)實時監(jiān)控中收集的歷史數(shù)據(jù)和未標(biāo)記數(shù)據(jù),機(jī)器學(xué)習(xí)算法可以查找行為模式并查找異常。這些算法有助于優(yōu)化生產(chǎn)計劃,質(zhì)量改進(jìn)和維護(hù)。
此外,利用NLP技術(shù)可以處理來自研究,行業(yè)報告,社交網(wǎng)絡(luò)和大眾媒體的外部數(shù)據(jù)。它不僅增強(qiáng)了數(shù)字雙胞胎的功能,不僅可以設(shè)計未來的產(chǎn)品,還可以模擬其性能。
四、智能制造的生成設(shè)計
生成設(shè)計的思想是基于機(jī)器學(xué)習(xí)的給定產(chǎn)品的所有可能設(shè)計選項的生成。通過在生成的設(shè)計軟件中選擇重量,尺寸,材料,操作和制造條件等參數(shù),工程師可以生成許多設(shè)計解決方案。然后,他們可以為將來的產(chǎn)品選擇最合適的設(shè)計并將其投入生產(chǎn)。
五、基于ML的能耗預(yù)測
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)的增長不僅使大多數(shù)生產(chǎn)過程實現(xiàn)自動化,而且使他們節(jié)儉。通過收集有關(guān)溫度,濕度,照明使用和設(shè)施活動水平的歷史數(shù)據(jù),可以預(yù)測能耗。那時機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能承擔(dān)了大部分實施任務(wù)。
利用機(jī)器學(xué)習(xí)進(jìn)行能源消耗管理的想法是檢測模式和趨勢。通過處理過去消耗能源的歷史數(shù)據(jù),機(jī)器學(xué)習(xí)模型可以預(yù)測未來的能源消耗。
六、人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)驅(qū)動的認(rèn)知供應(yīng)鏈
當(dāng)意識到數(shù)據(jù)量與物聯(lián)網(wǎng)一起增長的速度時,很明顯,智能供應(yīng)鏈只是選擇正確解決方案的問題。人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)不僅使供應(yīng)鏈管理自動化,而且使認(rèn)知管理成為可能?;跈C(jī)器學(xué)習(xí)算法的供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)可以自動分析諸如物料庫存,入站裝運(yùn),在制品,市場趨勢,消費(fèi)者情緒和天氣預(yù)報等數(shù)據(jù)。因此,他們能夠定義最佳解決方案并做出數(shù)據(jù)驅(qū)動的決策。
有研究稱,預(yù)計到2035年,制造業(yè)因人工智能的應(yīng)用,其增加值增速可以提高2.0%左右,是所有產(chǎn)業(yè)部門中提高幅度最大的,可見人工智能在制造業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用變得舉足輕重。而這六大人工智能應(yīng)用將改變制造業(yè)!