Digital teknik i framkant

Digitala teknologier som artificiell intelligens, big data och maskininlärning blir allt viktigare för tillverkningsindustrin. Sandvik har samarbetat med IBM i flera digitala nyckelprojekt.
Hur kommer digitala aktiviteter att påverka traditionell tillverkning?
På Sandvik har arbetet med att integrera Industri 4.0 i produktionsprocesserna påbörjats. Sandviks varumärke Dormer Pramet, en global tillverkare av skärande verktyg, samarbetar med IBM, ett av världens ledande företag inom dataanalys, i flera viktiga projekt.
"Det handlar bland annat om att använda stora mängder data för att kartlägga värdekedjan genom alla avdelningar i vår produktionsenhet i Sumperk i Tjeckien och att integrera dataprogram för att identifiera defekter i verktyg under de tidiga tillverkningsfaserna", säger Radim Bullawa, Industry Engineering Manager på Dormer Pramet.
The Dormer Pramet unit in Sumperk, Czech Republic.
I det första projektet användes avancerade algoritmer och statistiska metoder för att under de senaste två åren spåra varje indexerbar produktorder, fastställa hur artikeln rörde sig genom produktionsenheten och skapa en nätverksmodell av hela fabriken.
Interagerande maskiner
Modellen beskrev hur maskinerna samverkade med varandra och visade hur eventuella störningar i processen, t.ex. oplanerade maskinstopp, kan sprida sig genom hela systemet. "Den identifierade kritiska punkter i processen där små problem kan orsaka stora ineffektiviteter senare", säger Radim Bullawa. "De rangordnades efter allvarlighetsgrad för att hjälpa till att fokusera på var förbättringar behövdes för att optimera prestandan och uppnå störst effekt."
Alla dessa digitala element och projekt syftar till att förbättra våra befintliga höga standarder för tillverkning.
I den andra fasen av projektet tittade man på definitionen av de mätvärden som kvantifierade frågor som kvalitet, underhållsstopp och efterlevnad av produktionsplanen. Dessa mätvärden analyserades återigen för att identifiera ytterligare områden för operativa förändringar och föreslå specifika förbättringar.
Skanning av insatser
Samtidigt använder Dormer Pramet en IBM-inspektionsstation, som har installerats i en pressmaskin, för att skanna skär med hjälp av en serie kameror, lampor och rörliga mekaniska element. Detta sker under den första fasen av produktionsprocessen och kan bidra till att förbättra kvaliteten på produkterna redan i början av tillverkningsprocessen.
"En automatisk maskinell bildigenkänning utförs för att lokalisera och identifiera defektens typ och allvarlighetsgrad", tillägger Bullawa. "Denna detektering använder artificiella neurala nätverk - en datoriserad modell som förbättrar prestandan över tid. Därför beror dess framgång på noggrannheten i identifieringen."
Noggrannheten påverkas av antalet defektbilder som matas in i systemet och hur varierande de är. Genom att lägga till så många exempel och så mycket information som möjligt lär sig maskinen hela tiden vad som är rätt och vad som är fel på en viss produkt. Detta ökar inte bara precisionen i identifieringen utan hjälper också till att upptäcka mindre uppenbara defekter, minska antalet falsklarm och identifiera problemets egenskaper.
"Alla dessa digitala element och projekt syftar till att förbättra våra befintliga höga standarder för tillverkningskapacitet, som bygger på ett århundrade av kunskap och expertis", säger Bullawa. "Vi kommer att använda dem för att ytterligare förbättra våra produktionsprocesser, öka kvaliteten på våra skärverktyg, minska avfallet och förbättra servicen till kunderna."