Predykcyjne utrzymanie ruchu oparte na AI

Jak uczenie maszynowe rewolucjonizuje efektywność produkcji?

3D illustration of a cube, featuring a luminous texture. The cube displays the inscriptions 'AI' and 'ALTEN case studies,' along with a ALTEN's logo.

Sztuczna inteligencja (AI) zmienia sposób, w jaki zakłady przemysłowe zarządzają jakością i efektywnością produkcji. Przejście z reaktywnych strategii utrzymania ruchu na predykcyjne i preskrypcyjne podejście pozwala na ograniczenie przestojów, redukcję strat materiałowych i poprawę zrównoważonego rozwoju.

ALTEN specjalizuje się w zaawansowanych rozwiązaniach AI dla optymalizacji procesów przemysłowych. Nasz najnowszy projekt we Włoszech dotyczył producenta wielkoseryjnego, który zmagał się z wyzwaniami w zakresie utrzymania wysokiej jakości, minimalizacji przestojów i poprawy efektywności operacyjnej. Dzięki wdrożeniu predykcyjnego utrzymania ruchu opartego na AI udało się zoptymalizować produkcję, ograniczyć straty i zwiększyć wydajność.

Wyzwanie: Utrzymanie wysokiej jakości przy jednoczesnej optymalizacji efektywności i zrównoważonego rozwoju

W produkcji precyzyjnej nawet najmniejsze odchylenia jakościowe mogą powodować poważne straty finansowe i obniżenie wartości produktu w oczach klientów. Nasz klient, producent dużych łożysk kulkowych, stanął przed kilkoma kluczowymi wyzwaniami:

  • Niestabilna jakość – prowadząca do zwiększonej liczby reklamacji
  • Wysoki poziom odpadów produkcyjnych – niepotrzebne zużycie materiałów
  • Brak monitoringu w czasie rzeczywistym – ograniczona możliwość szybkiego reagowania
  • Rosnące koszty infrastruktury – związane z kontrolą jakości i konserwacją maszyn

Rozwiązanie: AI i analiza w czasie rzeczywistym dla lepszej kontroli jakości

Aby sprostać tym wyzwaniom, ALTEN wdrożył model uczenia maszynowego zintegrowany z monitoringiem w czasie rzeczywistym, który pozwolił na przejście od reaktywnej kontroli jakości do predykcyjnego i preskrypcyjnego podejścia.

Kluczowe elementy rozwiązania AI:

  • Algorytm predykcji jakości – prognozuje jakość łożysk kulkowych na godzinę przed zakończeniem cyklu produkcyjnego
  • Pulpity nawigacyjne w czasie rzeczywistym – dostarczają operatorom bieżące informacje o produkcji i stanie maszyn
  • Automatyczne wykrywanie anomalii – szybka reakcja na potencjalne problemy jakościowe
  • Infrastruktura chmurowa – umożliwia skalowalność i redukcję kosztów utrzymania

Rezultaty: Mniej wadliwych produktów, bardziej efektywna produkcja

Dzięki wdrożeniu predykcyjnego utrzymania ruchu opartego na AI, klient uzyskał wymierne i natychmiastowe korzyści:

  • Redukcja odpadów produkcyjnych o 2%, co przełożyło się na mniejsze zużycie surowców
  • Zwiększona produktywność, dzięki możliwości szybkiego reagowania na problemy
  • Optymalizacja cyklu życia maszyn, co obniżyło koszty konserwacji
  • Mniejsze zużycie energii, co wspiera cele zrównoważonego rozwoju

Dzięki algorytmowi AI operatorzy mogą na bieżąco dostosowywać parametry produkcji, co znacząco zmniejsza liczbę wadliwych komponentów i ilość odpadów. Wczesna identyfikacja odchyleń jakościowych pozwala unikać kosztownych poprawek i zwiększa efektywność wykorzystania sprzętu.

Inteligentne podejmowanie decyzji dzięki danym w czasie rzeczywistym

Jednym z kluczowych elementów wdrożenia AI było wizualizowanie danych w czasie rzeczywistym. ALTEN wprowadził intuicyjne pulpity nawigacyjne, które zapewniają operatorom ciągły dostęp do informacji o wydajności maszyn, jakości produktów i kluczowych parametrach procesowych.

Korzyści wynikające z tego rozwiązania:

  • Szybsze podejmowanie decyzji – operatorzy mogą reagować na problemy, zanim się nasilą
  • Lepsze wykorzystanie zasobów – zoptymalizowane harmonogramy produkcji
  • Mniej przestojów – wczesne wykrywanie awarii zapobiega nieplanowanym zatrzymaniom

Przyszłość predykcyjnego utrzymania ruchu – skalowalność i chmura

Aby zapewnić długoterminową wartość wdrożenia, ALTEN wykorzystał usługi chmurowe Microsoft Azure, co pozwoliło na:

  • Łatwą skalowalność – możliwość dalszego rozwoju systemu wraz z rosnącymi wymaganiami produkcji
  • Niższe koszty infrastruktury – brak konieczności inwestowania w drogie rozwiązania IT na miejscu
  • Ciągłą optymalizację procesów – dzięki uczeniu maszynowemu system stale poprawia swoje działanie

Integracja z Azure Machine Learning, Data Factory i innymi technologiami chmurowymi umożliwia płynne i niskokosztowe operacje MLOps (Machine Learning Operations), dzięki czemu system jest łatwy w utrzymaniu i dostosowany do długoterminowego rozwoju.

Podsumowanie: AI to przyszłość inteligentnej produkcji

Projekt ten pokazuje, jak sztuczna inteligencja i predykcyjne utrzymanie ruchu mogą zrewolucjonizować branżę produkcyjną, poprawiając jakość, redukując straty i zwiększając efektywność. W miarę jak produkcja staje się coraz bardziej cyfrowa, uczenie maszynowe i analiza w czasie rzeczywistym odegrają kluczową rolę w zapewnieniu zrównoważonej i wysokowydajnej produkcji.

Firmy, które wdrażają AI, nie tylko ograniczają koszty, ale również zyskują przewagę konkurencyjną, podejmując decyzje w oparciu o dane i stale doskonaląc swoje procesy.