Toyota Industries Corp. en Siemens hebben een toepassing van kunstmatige intelligentie (AI) ontwikkeld om de kwaliteit van een aluminium gietstuk te voorspellen. Aan de hand van zo’n 40.000 datapunten berekent het algoritme realtime of het gietstuk kwaliteitsproblemen zal vertonen.
De applicatie, die Siemens op de digitale Hannover Messe toont, draait op Industrial Edge, het edge computing platform van het Duitse concern. Toyota wil deze toepassing niet alleen in de Japanse gieterij maar ook daarbuiten implementeren. Siemens rekent erop dat meerdere maakbedrijven deze toepassing van digitalisering omarmen en gaan toepassen.
Toyota wil Edge applicatie uitrollen naar meerdere fabrieken
Realtime 40.000 datapunten analyseren
Hogedruk gieten is een uitdagend proces omdat de productieomstandigheden, zoals de temperatuur van gesmolten aluminium of de inspuitsnelheid, voortdurend veranderen. Succes hangt af van het oordeel van ervaren werknemers, en soms moeten de onderdelen een secundaire bewerking ondergaan om afwijkingen te behandelen en hoge kwaliteitsnormen te handhaven. Tijdens de ontwikkeling gebruikten de twee bedrijven een Siemens Simatic S7-1500 controller om big data te verzamelen van in totaal ongeveer 40.000 datapunten per inspuiting. Met AI worden deze geanalyseerd. Siemens en Toyota slagen erin defecten te voorkomen en de kwaliteit te verbeteren door de productiestatus realtime te bewaken. Door de meetdata in echttijd te analyseren, kan het systeem de kwaliteit van het stuk direct na het gieten voorspellen. Op basis van meerdere analyses voorspelt het algoritme eveneens wanneer het proces te zeer gaat afwijken waardoor de kans op fouten toenemen. Siemens en Toyota verhogen dankzij kunstmatige intelligentie zowel de productiviteit als de kwaliteit van het gietproces.
Compressor behuizing
De productielijn waar Toyota en Siemens de toepassing hebben getest, produceert aluminium gietstukken voor de compressoren die Toyota gebruikt in de airco van auto’s. Specifiek gaat het onder andere om de compressor behuizing. Het proof of concept is aangetoond: het systeem is inmiddels twee jaar in gebruik in de fabriek in het Japanse Obu. De twee bedrijven willen de applicatie verder blijven doorontwikkelen.
