Кайнаштыруу жана кесүү өнөр жайындагы иштердин негизин түзөт, негизинен бүгүнкү күндө бардык жерде кездешкен металл бөлүктөрдү бириктирүү жана формалаштыруу. Башында толугу менен кол менен иштөөдөн башталган бул иш убакыт өтүсөн өзгөрүп, мүлдү башка түргө өзгөрдү. Бүгүнкү күндө цехтар робототехника, жасалма интеллект жана чыныгы убакытта иштеген маалыматтарды талдоо каражаттарын колдонуучу бир нече автоматташтырылган системаларды колдонушат. Казыргы заманбап интеллектуалдуу кайнаштыруу жана кесүү өлчөмдөрү чынында эле сенсорлор менен машиналык үйрөнүүнүн каражаттары менен толтурулган, бул аларга кээде өздөрү чечим кабыл алууга, кереги болгондо параметрлерди динамикалык өзгөртүүгө жана бүт иштөө процесси боюнча сапатты туруктуу текшерүүгө мүмкүндүк берет. Бул бардык технологиялар эми адамдар «оойдогу фабрикалар» деп атаган нерсеге жол ачып берди. Бул жерлерде ар кандай машиналар туруктуу бири-бири менен байланышып турат, бул өндүрүш линияларын оптималдаштырууга жана ишчилерди коркунучтуу абалдардан же узак мөөнөттүк иштегенде аларды түбөлүк чарчатып жиберерин колдонмосуздук иштерден сактап калууга жардам берет.
Иштетүү толугу менен кол менен кайырчылык жана кесүү иш-аракеттери болгон күндөрдөн бери чоң жол жүрдү. Автоматташтыруунун алгачкы күндөрүндө компаниялар жумушчулулардын физикалык жүктөлүшүн азайткан, бирок адамдардын даражасында туруктуу кадимкиндей көзөмөлдөөнү талап кылган негизги механикалык орнотуулардан башталган. Бүгүнкү күндөргө чейин алга карай кыйла ири системалар иштеп турат. Коллаборативдүү роботтор эми цехтеги адам жумушчулар менен жакшы иштешет, AI алгоритмдери иштеп турган процестерди улантуу өзгөртүп турат жана деталдуу маалымат анализи менеджерлерге продукцияны канчалык жакшы жасалып жатканына ичинен көрүү мүмкүнчүлүгүн берет. Натыйжалар өздөрүнөн сүйлөшөт. Акылдуу кайырчылык технологиясын кабыл алган заводдордо өндүрүштүн ылдамдуулугу жалпысынан 18% дон 22% га чейин өсөт. Ушул эле учурда продукциянын бирдүүлүгү кыйла жакшыраак болуп, кийинчерээк каталарды түзөтүү зарылчылыгы кыйла азаят.
Индустрия 4.0 негизинде жаткан принциплер компаниялардын уй-жайына бүткүл заводдордо интеллектуалдуу кайчылоо жана кайчылоо системаларын ишке ашыруусун чыныгы менен алга кагып жатат. Бул заманбап орнотуулар бардык нерсени бириктирип, өндүрүшчүлөр цехта болуп жаткан баарына тез реакция берген акылдуу операцияларды иштетүүгө мүмкүндүк берет. Муну мындайча ойлонуп корсойуз болот: кайчылаштыргычтар IoT тармагына кошулганда, өткөн маалыматтар үчүн булуттуу сактоого тийип, татаал анализ каражаттарын иштеткенде, алар өзгөрүш болгондо дээрлик дароо өздөрүн түзетип алган өндүрүш сызыктарына ээ болушат. Кээ бир системалар материалдардагы жарым миллиметрди гана түз калыңдыктагы айырмачылыктарды кармоочу сенсордук бириктирүү технологиясы менен жабдылган! Муну көздөгөндо машиналар кайчылоонун сапатын эң жогорку деңгээлде кармоо үчүн өздөрү түзөтүүлөрүн киргизет. Бул баары бизнес үчүн эмнени билдирет? Токтомдорду түзөтүүгө кеткен убакыттын азайышы, машинанын талаасыз иштешине байланыштуу электр энергиясы үчүн арзан төлөмдөр жана алар автомобильдер үчүн же космостук корабльдер үчүн жасалбасын, жыйнак сызыктан чыгып жаткан өнүмдөр бирдей көрүнүштө болот. Ойлонгондо, бул баары таң каларлык нерсе.
Сварка автоматтандыруудагы соңку жетишкендиктер искусственый интеллект менен бирге иштөөчү роботторду, башкача айтканда коботторду бириктирип, цехтарды көбүрөөк өзгөртүүгө мүмкүндүк берет. Традициялык өнөр жай роботтору өздөрүнө чоң коопсуздук клеткаларын талап кылат, бирок коботтор цехта адамдардын жанында туруп иштей алат. Алар тактыгы миллиметрдин ондук бөлүгүндө болгон өтө тактык менен кайталанма сваркалоо иштерин аткарат. Бул системалар сваркалоо тилектеринин жайгашкан жерин аныктай турган акылдуу камералар менен жабдылган, андан кийин горелканын бурчун жана ылдамдыгын талап кылынган сыяктуу өзгөртөт. Бул AI менен бешерилген коботторду колдонгон цехтар чындыгында пайда көрүшүп жатышат. Өзгөртүү иштери мурунку убактагыдан дээрлик эки эсе тез аяктайт, өткөн жылкы санарипке караганда металл кыйынтыктарынын чыгымы 30% га жакшыраак болуп келет. Бул иштеп чыгуунун жакшылыгы - адам күчүн акылдуу машиналар менен бириктирүүсүнө байланыштуу. Бул бүткүл система сапат стандарттарын эмеске албай, ар кандай өнүм түрлөрүнө жакшы ылайыкташат.
Жасанды интеллект түгөтүү роботторун толугу менен өзгөрттү, аларды жөнөкөй программаланган машиналардан иштеп жатканда чындыгында эле чечим кабыл ала турган күйгө келтирип, күчөттү. Нейрондук тармактар дооз кернеэсинин көрсөткүчтөрү, термалдык сүрөттөр жана түгөтүү сызыгынын маалыматы сыяктуу сенсордук маалыматтарды иштетип, керек болгондо түгөтүү параметрлерин динамикалык түрдө өзгөртөт. Материалдардын калыңдыгы, түйүндөрдүн ылдамдыгы же жылуулук бүкүлүшү сыяктуу өзгөрүүлөр болгондо, бул акылдуу системалар автоматтык түрдө компенсация кылып, түгөтүүнүн сапатын, жарактуу тереңдигин жана жакшы боз болборун камсыз кылат. Кээ бир изилдөөлөрдүн маалыматынча, жасанды интеллект колдонулган түгөтүү иштери биринчи ылдам 99,7% ыраазылыкка кийин, ал эми өткөн жылы чыккан Manufacturing Technology Review маалыматында адаттагы автоматташтырылган түгөтүүнүн сапаты 92% гана. Татаал формалар үчүн жана шарттар туруксуз болгон күйлөрдө, бул өз алдынча иштөө өтө маанилүү, анткени эски программаланган роботтун траекториялары андан ары ишке жарамсыз.
Бир нече убакыт мурун бир чоң автомобиль жасоочу компания чалгындоо кокустарынын туруксуз курамы менен байланыштуу көйгөйлөрдү чечүү үчүн жасалма интеллект менен иштеген чалгындоо роботторун киргизди. Алардын системасы 50,000гө жакын мурдагы чалгындоолордон алынган маалыматтар менен түрмөк үйрөнүү алгоритмине таянган, ал ар кандай түрдүү коштолууга эң жакшы жөндөөлөрдү аныктоо үчүн колдонулган. Алар металл боюнча жылуулук таралышын көзөмөлдөө үчүн жылуулуктук тасма, ошондой эле чалгындоо бозу болуп жатканда анын формасын текшерүү үчүн лазерли сүрөттөө технологиясын кошушту. Цехта жарым жылдан ашык мөөнөт өткөндөн кийин, куймалардагы куу жумшактардын саны 60%га жакын төмөндөп, жаман чалгындоолордон кийин керектелген кошумча иштердин баары толугу менен жок болуп калды. Кызыктуусу, жасалма интеллект убакыт өткөн сайын дагы да акылдуу болуп баратат. Ал эч ким тарабынан байкалбаган материалдардагы жаракай өзгөрүүлөрдү кармап алды, бул техниктердин көйгөйлөр чыкканга чейин процесстерди өзгөртүп түзөтүшүнө мүмкүндүк берди. Бул өзгөртүү өткөн жылы Automotive Production Quarterly журналынын маалыматынча, жабдыктардын эффективтүүлүгүн 22%га жакын көтөрдү. Бул мисалды карап турганда, аз гана жакшыртылыштардын өзү өнүмдүн сапатына жана өндүрүштүн ынтымагына чоң таасирин тийгизе аларын эске алуу менен, көп өнүм чыгараткан цехтар үчүн акылдуу чалгындоо технологиясынын канчалык маанилүү экенин көрүп алууга болот.
Бүгүнкү күндөрдө жасалма цехтар өз иштеринин барышында ар кандай сенсорлор, машиналар жана сапаттык текшерүүлөр аркылуу көптөгөн маалымат жыйнап алат. Өндүрүшчүлөр бул маалыматты чыныгы убакытта талдоо жүргүзгөндө, пайдалануу жана кесүү процесси учурунда болуп жаткан нерселер жөнүндө ачык картинага ээ болушат. Бул киргизилген материалдардын бирдиксиздиги же машиналардын күтүлгөндөй иштебей калышы сияктуу көйгөйлөр башталганда аларды аныктоого жардам берет. Өткөн жылы Number Analytics тарабынан жасалган өнөр жай боюнча божомолдор боюнча, мындай маалымат талдоосун колдонгон компаниялар 10–25% чейин өндүрүмдүлүккө жана жалпысынан 18% чейин жабдыктардын иштеэ-эффективдүүлүгүнө жетишет. Бирок эң баштапкысы — бул сандарды цех башчылары менен техниктер үчүн колдонууга жарамдуу кылып өзгөртүү, анткени алар убакыт ылайык көйгөйлөрдү байкап, кийинки арзан эмес өндүрүш токтоолорун же продукттагы кемчиликтерди болот алдын ала алышат.
Автоматтандырылган эркиндөө тууралуу сөз болгондо, сапатты башкаруу үчүн чыныгы убакытта кароо маанилүү роль ойнойт. Система дуранын тургундуулугу, колдонулуп жаткан жылуулуктун көлөмү жана металлдын туура эркиндирилип жатканы же жоктугу сыяктуу нерселер боюнча дароо гана маалымат берет. Акылдуу программалык камсыздоо наастынкы аракеттерге алып келүүчү ыңгайлуулуктарды чыныгы кемчиликтер пайда болушуна чейин эле аныктай алат, анткени операторлор параметрлерди алдан аткара түзө алышат. Бул технологияны колдонгон цехтар такыр 13% азыраак күтүүсүз өчүштөрдү жана эркиндөөнүн сапатын азайтпой эле 7% жакшыраак өндүрүш циклдерин билдирет. Эң мыкты жагы - кемчиликтерди акыркы текшерүү таба турганга чейин күтүп турбай, дароо эле жөнөтүлөт. Бул мамиледе кайрадан иштөөгө кеткен чоң чыгымдар азайып, башка учурда чийме болуп кетерлик материалдар сакталат.
Бүгүнкү күндөргө карата көпчүлүк адамдардын эмне билбей тургандары – бул маалыматтын жетишсиздиги эмес. Чыныгы маселе биз жыйнаган бардык маалыматтардан манини түшүнүүдө жатат. Азыркы «оозго сокко» аналитикалык каражаттар машиналык үйрөнүү ыкмаларын колдонуп, пайдалуу сигналдарды арткы пландык чыңалыштан ажыратып, кайсы факторлор эң көп ынтыкчылык тийгизээрин так аныктайт. Бул адис системалар алар кандай даражада ооруң жана ынтыкчылуу экендигине жараша эскертүүлөрди иерархияга салат, анткени ишчилер кабарландыруулар деңизинде жоголуп калуу менен эмес, чыныгы маңызы бар нерселерге көңүл бурушу керек. Жылуулуктук сүрөттөр, эрүү дугасы боюнча маалымат жана ар кандай материалдардын өзгөчөлүктөрү менен бириктирилгенде, бул платформалар эрүү жана кесүү операцияларын жалпысынан жакшыртууга жардам берген баалуу маалыматтарды камсыз кылат. Алар эч кимдин эмне кылууну билбеген сан жөнүндө сан массивдерин гана көрсөтүп туруу менен эмес, чыныгы шарттарга негизделген практикалык кеңештерди берүү үчүн долбоорленген.
Бүгүнкү күндө кайың кылдынын өндүрүшү үчүн колдонулган жабдуулар процесс улантылган сайын көйгөйлөрдү аныктай алган сенсордук маалыматтардын бардык түрлөрүн талдоо үчүн машиналык үйрөнүү ыкмаларын колдонот. Умтуган алгоритмдер кайың кылдынын басын көзөмөлдөө үчүн камералардан, температуранын өзгөрүшүн өлчөө үчүн жылуулук сенсорлорунан жана өзү кайың кылдынын дуасын көзөмөлдөө үчүн колдонулган приборлордон маалыматтарды кабыл алат. Бул системалар акыркы өнөмдүн прочностьуна таасир этпей турганда эле кичинекей туура эмес жактарды аныктай алат. Алардын чыныгы баалуулугу убакыт өткөн сайын жакшырарында. Чындыгында өндүрүштөн келген маалыматтарды көбөйткөн сайын алар ар кандай материалдардын шаблондорун таанып, цехтеги шарттар өзгөргөндө автоматтык түрдө өзүн-өзү түзөтөт. Бул өндүрүшчүлөрдүн техниктердин туруктуу көзөмөлүнө тийишпей эле сериялар боюнча жогорку сапаттын стандарттарын сактоого мүмкүндүк берет.
Ойлоштурулган түйүндөө жана кесүү системалары эми кернеени, токтун деңгээлин жана материалдар боюнча түтүкчөнын жылдамдыгын кадам сайын өзгөртүү үчүн нейрондук тармактарды колдонот. Бул системалар тууралуу түйүндөө ыңгынынын ичинде болуп жаткан нерсени туруктуу көзөмөлдөп, дуалар тууралуу маалыматтарды окууп, керектүү энергияны кайсы убакытта жана кайсы жерге кандай киргизүү керектигин аныктоо үчүн колдонот, ошондой эле материалдарды туура түрдө кайсы жерге куюу керектигин аныктайт. Бул ойлоштурулган башкаруу түрү түйүндөөдө кездешүүчү көпчүлүк көйгөйлөрдү, мисалы, кичинекей ауу кабырларды (пористи) же четтер боюнча металлдын жеп кетилишин (андачуу) азайтат. Ошондой эле бул бүткүл процесс тиимдүү иштөөгө мүмкүндүк берет, анткени кийинчерээк кайрадан оңдоо керек болгон учурлар азаят, бул өз кезегинде өндүрүштүк жайлоштордо убакытты жана акчаны утуп берет.
Иштетүүчүлөр жасалгалык параметрлерди AI колдонуу менен оптималдаштыргандан кийин кайрадан иштетүүнү 37% камтый турган азайтуу тууралуу маалымат беришти (Journal of Intelligent Manufacturing 2020). Машиналык окуу алгоритмдери белгилүү материалдар үчүн жана туташуу түрлөрү үчүн оптималдуу эрмес ушак шарттарын болжолдойт, алар моделдерин өткөн иш-аракеттерге негиздөн тактоштурушат. Бул кайталануучу цикл постепенно кемчиликтерди азайтат жана биринчи иретки өнүмдүлүктү жогорулатат.
Акылдуу кайып кесүүдөгү жаңы жетишкендиктерге эми өздүгүнөн оптималдашуу мүмкүнчүлүгү бар системалар кирет, алар күчөтүлгөн окуу ыкмаларын колдонот. Негизинен, бул машиналар кадимки техникалык кызмат көрсөтүү мөөнөтүндө же өндүрүш толук курчалбаганда өздөрүнүн параметрлерине кичинекей өзгөртүүлөр киргизип, тажрыйба алышат. Алар өздөрү эмне жакшы иштээрин түшүнүп, инженерлердин даражасын үзгүлтүксүз өзгөртүп туруу кереги жок. Бул убакыт үнемдөөнүн баалуулугу түрдүү металлдор, түгөнүп калган куралдар же цехтеги температуранын өзгөрүшү кезинде да кайып куралдарды үзгүлтүксүз жана сапаттуу иштетип турууга мүмкүндүк берет. Белгилүү бир өндүрүшчүлөр бул өздүгүнөн бейимделүүчү системаларды колдонгондон кийин сапаттын үзгүлтүксүздүгү 30% га чейин жакшырганын айтышат, бирок натыйжалар баштапкы окутуу үчүн колдонулган маалыматтардын сапатына жараша өзгөрүлөт.
Бүгүнкү күнү акылдуу кайнаш жана кесүү системалары бир нече сенсорлорду бириктирип, оптикалык көздөө, жылуулуктук түшүрүү жана үн мониторинги сыяктуу түрдүү маалыматтарды бирдиктүү түрдө кайтарып берүүчү системага бириктиришет. Бул түрдүү интеграция аркалуу роботтор кайнаш үй-бүлөлөрүнүн айланасында болуп жаткан жарактардын жакшыраак түшүнүшүнө жетет. Алар бириктирилген жактардын кичинекей өзгөрүүлөрүн, колдонулуп жаткан материалдардын айырмачылыктарын жана иштөө бетинин жылуулук таралышындагы өзгөрүүлөрдү да байкайт. Бул системалар түрдүү маалыматтарды бир убакытта татаал математикалык моделдерди колдонуп иштеткенде, жылдызданын кыймылынын ылдамдыгы, электр орнотуулары жана кайнаш ынтынасына берилүүчү сымдын саны сыяктуу маанилүү параметрлерди автоматтык түрдө өзгөртөт. Кийинки кадамда эмне болот? Кайнаштын сапаты жогорулашат жана кийинчерээк кайрадан оңдоо зарылчылыгы азаят. Бул аскалуу бөлүкчөлөрдүн, өзгөчө учаскадан чыккан учуу транспорту же машиналар үчүн такталык бөлүкчөлөрдү иштеп чыкканда, айрым кичинекей кемчиликтер да жол берилбей турганда чоң айырма кылат.
AI-нын кайнашта автоматтандырууда кандай ролу бар?
AI роботторго сенсордук маалыматка негизденип чын убакытта чечим кабыл алууга, параметрлерди учурда өзгөртүүгө жана адамдын кесиптешүүсүз сапаттын башкаруусун жакшыртууга мүмкүндүк берүү аркылуу кайнашта автоматтандырууда чоң рол ойнойт.
Ойлуу өндүрүш принциптери кайнаш жана кесүү системаларына кандай таасир этет?
Ойлуу өндүрүш принциптери системаларды жакшыраак интеграциялоо үчүн байланыштырат, кайнаш жана кесүү үчүн техникалык жабдуулардын түзүмдүүлүгүн жакшыртуу жана энергия чыгымын төмөндөтүү үчүн жыйынтыгында жыйынтыгында эффективдүү иштөөсүн камсыз кылат.
Ойлуу кайнаш системаларын колдонуудан компаниялар кандай пайда көрөт?
Компаниялар AI жана машиналык үйрөнүү менен жабдылган ойлуу кайнаш системаларын ишке ашыруу аркылуу өндүрүштүн ылдамдыгын жакшыртууну, өнөмдүн бирдиктүүлүгүн күчөтүүнү, каталарды азайтууну, материалдын кыйлашын камтышын жана электр энергиясынын чыгымын төмөндөтүүнү байкошот.
Чын убакыттагы маалыматтардын анализи өндүрүш процесстерин кандай жакшыртат?
Чын заманда алынган маалыматтарды талдоо кайнаштыруу жана кесүү операциялары боюнча дароо маалымат берүү аркылуу ыңгайлуулукту камсыз кылат, операторлордун маселелерди жоготпой эле чечшиине мүмкүндүк берет, анткен менен өнүмдүүлүк жана жабдыктардын эффективдүүлигин жакшыртат.
EN
Ысык жаңылыктар
