Vero e proprio faro per il machine learning automatizzato del futuro, questo ambizioso progetto si è concentrato sullo sviluppo di modelli di apprendimento continuo in grado di garantire una maggiore qualità di stampaggio in tempi di ciclo più brevi, 24 ore su 24. Per realizzare questa strategia globale e facilitare reazioni autonome alle singole situazioni produttive, il team di ricerca ha acquisito preziose conoscenze in materia di deep learning da diversi produttori di macchinari.
Un programma di ricerca e sviluppo avviato a metà degli anni ’20 ha visto i propri sviluppi accelerare notevolmente nel 2021 grazie a una serie di test di apprendimento automatico facilitati dalla spin-off del Fraunhofer plus10 e dal centro per le materie plastiche SKZ. Denominato progetto di ricerca DarWIN, questo programma di intelligenza artificiale si è concentrato specificamente sulla raccolta di comportamenti di lavorazione dettagliati e trasferibili da diversi modelli di presse a iniezione utilizzando dati delle macchine ad alta frequenza.
Grazie alla trasferibilità dei modelli di machine learning pre-addestrati, il progetto DarWIN dimostra che le singole macchine di diversi produttori sono in grado di imparare le une dalle altre. In pratica, ciò significa che i modelli comportamentali specifici di una determinata macchina non devono più essere reimparati completamente ogni volta. Possono invece essere adattati alla macchina e all’applicazione del prodotto tramite piccole regolazioni automatizzate.
Questa capacità di adattarsi alle condizioni prevalenti, ad esempio le caratteristiche delle materie prime e le condizioni ambientali, fornisce una prova solida del fatto che i modelli comportamentali e di lavorazione sono trasferibili a macchine di dimensioni e tecnologia simili, indipendentemente dal produttore.
Test di IA eseguiti su macchine Sumitomo (SHI) Demag
Di recente, plus10 e l’SKZ hanno condotto una serie di approfonditi test pilota di IA sulle macchine Sumitomo (SHI) Demag. Grazie alla connettività ad alta frequenza delle macchine, i macchinari Sumitomo (SHI) Demag rappresentano la piattaforma ideale per mettere alla prova gli algoritmi di plus10.
Grazie alla comunicazione in tempo reale nell’ordine dei millisecondi, i controllori avanzati delle macchine dell’azienda sono “predisposti per l’IA”. Questa interfaccia digitale universalmente compatibile consente una comunicazione senza soluzione di continuità tra tutti i macchinari. Inoltre, facilita la semplice implementazione di strumenti di ottimizzazione basati sull’intelligenza artificiale e sull’apprendimento continuo. Ciò consente di raggiungere una produttività ottimale in ogni momento e di compiere ulteriori progressi nella progettazione delle interfacce, nell’apprendimento continuo e nello sviluppo di software basati sull’intelligenza artificiale.
Fornendo questo ambiente di prova reale, Sumitomo (SHI) Demag continua a dimostrare come l’azienda stia affrontando in modo proattivo le innovazioni in arrivo, offrendo automazione intelligente e plasmando attivamente il futuro dello stampaggio a iniezione.
A sostegno della produzione sostenibile di materie plastiche
I risultati della simulazione di prova rafforzano ulteriormente la forte enfasi che il settore pone sulla lavorazione sostenibile delle materie plastiche. Nello specifico, la tecnologia plus10 consente una lavorazione stabile di materiali sensibili ed eterogenei, quali i materiali termoplastici riciclabili post-consumo e gli elastomeri a indurimento rapido. Ciò supporta così tutte le caratteristiche di efficienza e distintive di un’economia della lavorazione delle materie plastiche pienamente circolare.
Il progetto di ricerca «DarWIN» è stato finanziato dal Ministero Federale dell’Istruzione e della Ricerca (codice di finanziamento BMBF 01IS20066). Conclusosi il 31 dicembre 2021, i risultati sono attualmente in fase di elaborazione e integrazione nel software plus10. Si prevede di pubblicare i risultati dettagliati alla fine del 2022. Ulteriori attività e dimostrazioni dal vivo dei risultati dello sviluppo saranno presentate in occasione di eventi specialistici, tra cui il “Digital Injection Moulding Meeting” che si terrà presso lo SKZ di Würzburg.