System do monitorowania zużycia wierteł w procesie produkcji mebli opracowali przy użyciu sztucznej inteligencji naukowcy ze Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie.
Sztuczna inteligencja jest dziedziną, która staje się coraz częściej wykorzystywana. Jej działania oparte są na przetwarzaniu i analizie danych oraz systemie algorytmów. Celem jest ulepszenie i uproszczenie wielu procesów. Naukowcy ze Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie postanowili zastosować ją w przemyśle, a dokładnie w produkcji mebli. W wyniku połączenia sił Instytutu Informatyki Technicznej SGGW oraz Instytutu Nauk Drzewnych i Meblarstwa SGGW powstał system do diagnostyki zużycia wierteł w produkcji meblarskiej.
Mamy wiertło, którym wiercimy w drewnie otwory. Drewno chcemy wykorzystać do budowy mebli – opisuje dr hab. inż. Michał Kruk z Katedry Sztucznej Inteligencji Instytutu Informatyki Technicznej SGGW. – To wiertło, jeśli wykona dużą liczbę otworów, zaczyna się tępić i zamiast ładnych powstają zniekształcone. Jeśli wygląd otworów za bardzo będzie odbiegał od normy, to nikt nie będzie chciał kupić mebla z takimi uszkodzeniami – dodaje.
Monitorowanie zużycia wiertła
System diagnostyczny do monitorowania zużycia wierteł stworzony przez naukowców z SGGW ocenia otwór i przypisuje go do jednej z trzech klas.
Zielona klasa to dobry otwór i ostre wiertło. Żółta klasa oznacza, że nie jest źle, ale już należy zwrócić uwagę na to, że zaczyna powstawać problem. I klasa czerwona oznaczająca, że wiertło należy wymienić, ponieważ będzie coraz więcej uszkodzonych otworów. A wtedy będzie trzeba wymienić również surowiec, w którym powstają otwory, co narazi nas na dodatkowe koszty i absolutnie nie przyczyni się do dbania o planetę – podkreśla prof. Kruk.
Monitorowanie stanu narzędzi jest znacznym problemem w produkcji mebli i branżach pokrewnych. Rozwiązanie naukowców z SGGW zdecydowanie może przyczynić się do jego rozwiązania. Dzięki systemowi wykorzystującemu sztuczną inteligencję, proces produkcji może odbyć się szybciej, sprawniej i bardziej przewidywalnie. A to poprawi jego efektywność i produktywność. Prace projektowe nadal trwają. Naukowcy chcą w przyszłości skomercjalizować stworzony system i wspomóc tym samym branżę meblarską.
Jak nakarmić danymi SI?
Istnieją dwie metody, z których naukowcy z SGGW skorzystali, karmiąc danymi sztuczną inteligencję. Przede wszystkim powstało mnóstwo zdjęć przedstawiających otwory w płytach wykorzystywanych do produkcji mebli. Inżynierowie przy użyciu wierteł wiercili otwory, na bieżąco wykonywali fotografie oraz obserwowali stan zużycia wiertła i wygląd otworów. Sztuczna inteligencja była uczona za pomocą obrazów, w jaki sposób ma działać. Na początku projektu, przy użyciu starszej metody, naukowcy wprowadzali dodatkowo do sztucznej inteligencji m.in. parametry otworów, dane kolorystyczne i geometryczne. Potem, przy użyciu nowszej metody, wystarczyło wprowadzić dodatkowo informację o tym, że na zdjęciu znajduje się otwór dobry lub zły. A resztę pracy wykonywał już specjalny program, który na podstawie zdjęć sam dokonywał pomiarów. Następnie sztuczna inteligencja przetwarza załadowane do niej obrazy i dane, diagnozuje oraz informuje o efekcie.
Im więcej prób wiertniczych zostanie wykonanych, tym sieć będzie miała większą wiedzę, dzięki której powstanie najbardziej prawdopodobna ogólna diagnoza stanu wiertła.
Anita Kruk, źródło: SGGW