În producție, optimizarea este esențială pentru fiecare aspect al afacerii: de la maximizarea productivității, consolidând în același timp un control riguros al calității, până la minimizarea costurilor și a riscurilor de conformitate, asigurând în același timp procese de fabricație netede și neîntrerupte. Pentru a reuși în acestea și pentru a rămâne competitivi, producătorii utilizează automatizarea și alte soluții inovatoare de producție. Inteligența artificială (IA) poate fi utilizată pentru a le ajuta pe ambele, motiv pentru care din ce în ce mai multe companii utilizează IA în producție.

În acest ghid cuprinzător, veți afla despre cazurile de utilizare practice, provocările și beneficiile AI-ului și veți afla cum să începeți să utilizați AI-ul în producție.

De ce utilizează companiile inteligența artificială în producție?

Deși inteligența artificială poate fi utilizată în aproape fiecare aspect al vieții și muncii, IA și producția sunt deosebit de compatibile datorită unui element comun important: datele. Producătorii generează și dețin volume vaste de date, inclusiv performanța mașinii, logistica, procesele și datele externe; tehnologiile AI necesită date pentru a antrena algoritmi de învățare automată și pentru a oferi rezultate exacte specifice fiecărei afaceri. Acest lucru înseamnă că AI-ul poate ajuta companiile de producție să își utilizeze corect datele structurate și nestructurate. Deci, cum este utilizat AI-ul în producție?

Versatilitatea AI este unul dintre motivele pentru care joacă un rol atât de mare în lumea afacerilor: liderii din toate industriile găsesc nenumărate utilizări pentru IA, iar producția nu face excepție. Ajută la eficientizarea proceselor de producție, maximizează eficiența, reduce erorile, îmbunătățește calitatea produselor, responsabilizează angajații, sprijină excelența operațională și, în cele din urmă, câștigă un avantaj competitiv.

Cum să utilizați AI-ul în producție: exemple și cazuri de utilizare

Există o mare varietate de cazuri de utilizare pentru IA în producție, aplicabile în diferite moduri în diferite tipuri de producție: de la producția de produse de volum mare sau personalizabilă în industriile industriale și auto - până la producția continuă de procese în sectoarele chimiei și energiei sau procesele de lot în producția farmaceutică și alimentară.

Deci, în loc să încercăm să venim cu o listă exhaustivă a tuturor cazurilor de utilizare AI, să defalcăm unele dintre aplicațiile cheie:

Întreținerea predictivă și controlul calității asistat de AI

Datorită viziunii computerizate, camerelor și trackerilor care monitorizează procesele de producție, precum și modelelor AI utilizate pentru funcții analitice avansate, inteligența artificială poate:

• Ajută la previzionarea întreținerii necesare a activelor și echipamentelor, ceea ce permite lucrătorilor umani să evite problemele, mai degrabă decât să răspundă reactiv odată ce apar (de aceea se numește „întreținere predictivă”)
• Identificați mai rapid anomaliile și problemele de control al calității și declanșați automat alarmele sau luați măsurile prescrise pentru a preveni defectele
• Anticipați posibilele avarii ale echipamentului utilizând gemeni digitali
• Optimizează procesele de întreținere pentru a reduce costurile și a extinde durata de viață a echipamentelor
• Ajutoare în inspecția vizuală și automatizarea controlului calității

Ce este un geamăn digital?

În producție, un geamăn digital este o reprezentare virtuală a unui produs fizic, echipament sau mașină. Utilizând date în timp real de la senzori și alte dispozitive de monitorizare care urmăresc starea și performanța activului fizic, geamănul digital îl simulează într-un mediu digital. Acest model virtual poate ajuta la optimizarea productivității activelor și la previzionarea potențialelor probleme, precum avarierea echipamentului, motiv pentru care gemenii digitali funcționează bine pentru întreținerea predictivă.

Algoritmi de gestiune a lanțului de aprovizionare și învățare automată

Algoritmii de învățare automată pot analiza volume vaste de date ale lanțului logistic și pot identifica modele, ceea ce permite AI-ului să:

• Furnizați analize în timp real pentru a îmbunătăți prognozarea cererii și gestiunea stocurilor
• Semnalează din timp riscurile potențiale și perturbările lanțului logistic, ceea ce ajută producătorii să reducă riscurile prin efectuarea rapidă a ajustărilor necesare
• Ajută la evaluarea calității și fiabilității furnizorilor
• Identificarea oportunităților de reducere a amprentei ecologice a materialelor utilizate și a livrărilor
• Optimizează gestiunea și logistica depozitelor și redu timpul de inactivitate

Optimizarea proceselor pe baza datelor

Analizând performanța și datele în timp real de la senzorii de pe podeaua fabricii, tehnologiile AI pot identifica domenii de îmbunătățire a proceselor de producție și a structurii echipamentelor existente, ceea ce permite companiilor să:

• Identifică blocajele și ineficiențele și obține recomandări pentru îmbunătățire
• Monitorizați și analizați utilizarea resurselor, precum și modelele de ocupare și producție pentru oportunități de reducere a amprentei de carbon și de economisire a energiei
• Optimizează alocarea resurselor pentru a îmbunătăți rezultatele și pentru a reduce costurile și timpul de oprire

Automatizarea sarcinilor și a proceselor

Multe soluții inovatoare de producție au fost concepute pentru a automatiza sarcinile de fabricație repetitive, iar acest lucru este un lucru cu care inteligența artificială poate ajuta și ea. AI poate:

• Economisiți timp cu procesele administrative și creșteți productivitatea prin automatizarea sarcinilor de rutină
• Eliberarea angajaților pentru a se concentra pe activități mai strategice și dependente de competențe prin preluarea sarcinilor cu utilizare intensivă a forței de muncă
• Optimizează utilizarea resurselor prin modificarea automată a producției ca răspuns la fluctuațiile cererii

Dezvoltarea și personalizarea produselor

AI-ul poate analiza atât datele interne, cât și cele externe, care includ tendințele pieței, datele de vânzări și preferințele clienților. Cu aceste capabilități de prototipuri rapide, AI-ul poate:

• Ajută la dezvoltarea sau personalizarea produselor pentru a satisface cerințele și gusturile clienților
• Accelerează dezvoltarea prin generarea și evaluarea rapidă a iterațiilor de design pe baza parametrilor de intrare și a constrângerilor
• Efectuați teste virtuale pentru a asigura performanța optimă a produsului prin simularea diferitelor condiții, ceea ce permite producătorilor să abordeze posibilele defecte de proiectare chiar înainte de producerea prototipurilor fizice

Împuternicirea angajaților

Utilizarea inteligenței artificiale în producție poate aduce beneficii și angajaților producătorului:

• AI poate monitoriza și analiza datele de la senzori pentru a îmbunătăți siguranța la locul de muncă prin detectarea potențialelor pericole și alertarea angajaților să ia măsurile corespunzătoare
• Învățarea asistată de AI poate ajuta angajații să dobândească noi competențe pentru a se adapta la schimbarea rolurilor și tehnologiilor postului
• Inspecția vizuală îmbunătățită prin AI ajută specialiștii în controlul calității să identifice problemele și defectele de producție, reducând povara responsabilității și șansa de eroare umană
• AI-ul poate oferi angajaților analize și recomandări care ajută la luarea deciziilor bazate pe date – de exemplu, despre planificarea și prognozarea producției
• Datorită dezvoltării AI-ului generativ, multe tehnologii AI suportă acum capabilități conversaționale, ceea ce permite angajaților de la diferite niveluri de competență tehnică să beneficieze de utilizarea AI-ului în producție (copiloții AI, precum Joule, sunt un exemplu excelent)

Beneficiile AI-ului în producție

Cele trei beneficii cheie ale utilizării IA în producție sunt faptul că servește ca un catalizator pentru productivitate, eficiență și excelență operațională. Cu alte cuvinte, cu inteligența artificială, producătorii pot face mai mult, mai bine și în mai puțin timp. Pentru companiile care produc bunuri, în special cele din domeniul producției industriale, această oportunitate face ca IA să fie utilă. Dar cazurile de utilizare descrise mai sus clarifică faptul că există și mai multe beneficii pentru încorporarea IA în orice strategie a fabricii inteligente:

Calitate mai bună a produselor

Controlul calității asistat de AI ajută producătorii să reducă numărul de produse cu defecte și oferă feedback în timp real pentru analiza cauzelor de bază, în timp ce prototiparea rapidă facilitează detectarea defectelor de proiectare din timpul procesului de dezvoltare a produsului.

Îmbunătățirea procesului decizional

Furnizând analize derivate din date și funcții analitice avansate, AI-ul ajută lucrătorii umani să ia decizii informate mai rapid și cu mai multă încredere, ceea ce le ușurează viața și, în cele din urmă, duce la rezultate comerciale mai bune.

Producție și productivitate inteligente

Datorită automatizării și optimizării bazate pe AI, producătorii pot fi mai eficienți în utilizarea resurselor și a timpului. Această abordare inteligentă de producție, la rândul său, crește productivitatea, permițând companiilor să producă bunuri într-un ritm mai rapid, fără a compromite calitatea.

Reducere costuri

AI-ul poate îmbunătăți rentabilitatea prin mai mult decât simpla automatizare. Tehnologia gemenilor digitali și întreținerea predictivă bazată pe AI pot prelungi durata de viață a echipamentelor, ceea ce se traduce în economii pe termen lung – la fel ca și conservarea energiei, timpului, apei și a altor resurse. Același lucru este valabil și pentru gestionarea optimizată a lanțului logistic: analiza datelor asistată de AI ajută la creșterea rentabilității și a rezistenței la riscuri în planificarea cererii și gestionarea stocurilor.

Sustenabilitatea mediului

Prin gestionarea optimizată prin AI a resurselor, logisticii și depozitelor, producătorii pot reduce risipa de energie și de materiale, reducând amprenta ecologică. Acest impact pozitiv asupra mediului este important pentru producția durabilă.

Starea actuală și viitorul AI-ului în industria prelucrătoare

Având în vedere beneficiile potențiale ale inteligenței artificiale în producție, nu este greu de văzut de ce producătorii sunt interesați de aceasta. Dar când vine vorba de adoptarea efectivă a IA în producție, mai este loc de îmbunătățiri. De exemplu, nu toate strategiile AI ale producătorilor sunt legate atât de obiectivele de afaceri, cât și susținute de o abordare de măsurare pentru a evalua succesul cu ERP.

ERP este esențial pentru soluții de producție inovatoare, astfel încât producătorii trebuie să asigure compatibilitatea și sinergia infrastructurii IT existente și a portofoliului ERP – cu capacitățile AI pe care doresc să le încorporeze. Cu toate acestea, în ciuda decalajului de adoptare, este probabil ca industria să continue să utilizeze inteligența artificială.

Doi factori au convergat pentru a face utilizarea IA în producție mai viabilă ca niciodată, ceea ce ne oferă motive să credem că această tendință este aici pentru a rămâne:

Procesele inteligente din fabrică generează date valoroase

Utilizarea din ce în ce mai răspândită a camerelor, senzorilor și a altor tehnologii care urmăresc procesele de fabricație 24/7, care a început cu inițiativele Smart Factory și Industry 4.0, permite producătorilor să alimenteze AI cantități vaste de date în timp real. Acest lucru ajută la maximizarea câștigului producătorilor de valoare din datele lor și suportă anumite cazuri de utilizare a AI-ului. De fapt, unele dintre aplicațiile cheie ale inteligenței artificiale în producție, cum ar fi întreținerea predictivă, tehnologia gemenilor digitali și inspecția vizuală asistată de AI, sunt imposibile fără aceste date. În plus, prin conectarea acestei bogății de date cu AI-ul utilizat pentru anumite obiective de afaceri, producătorii pot crește valoarea clienților și le pot oferi angajaților instrumentele necesare pentru a câștiga experiență și competențe mai rapid, reducând deficitul de talente.

AI-ul conversațional face inteligența artificială mai accesibilă

În același timp, datorită progreselor recente în învățarea automată (cum ar fi descoperirile în IA generativă), IA conversațională este acum o realitate. Ce înseamnă asta? Înseamnă că oamenii pot comunica - și lucra - cu inteligența artificială folosind mai degrabă limbajul natural decât codul. Acest lucru este important deoarece face IA accesibilă angajaților la diferite niveluri de competență tehnică: toată lumea din companie, de la gestionarea operațiunilor și a lanțului de aprovizionare până la etajul fabricii, poate utiliza instrumente AI pentru a fi mai eficientă și mai productivă. Acest lucru ridică exponențial valoarea IA ca un catalizator pentru potențialul uman și eficiența operațională.

Adoptarea IA în producție: provocări și preocupări

În ciuda beneficiilor, unele companii încă au motive de îngrijorare cu privire la implementarea AI-ului în procesele de producție, de exemplu:

Deficit de forță de muncă calificată

Pentru a implementa și opera capabilitățile asistate de AI, companiile au nevoie de talente cu competențele adecvate. Din fericire, IA însăși poate face parte din soluție.

• AI-ul poate ajuta la angajarea de persoane cu abilitățile potrivite
• Angajații existenți pot utiliza soluții HR bazate pe AI, cum ar fi software de învățare și dezvoltare, pentru a dobândi noi competențe
• Tehnologiile de asistență pot ajuta la îmbunătățirea siguranței lucrătorilor pe podeaua fabricii, oferind instrucțiuni și ajutând producătorii să aplice procedurile necesare de conformitate și siguranță
• AI-ul generativ permite asistenților AI și copiloților să înțeleagă solicitările de limbaj natural, ceea ce facilitează accesul tuturor angajaților, nu doar al personalului IT, la capacitățile AI care ajută – de exemplu, la configurarea unor soluții complexe pentru clienți fără a avea nevoie de ani de experiență
• Mulți furnizori de software integrează AI în soluțiile de afaceri pe care le oferă. De exemplu, la SAP, încorporăm AI-ul pe mai multe niveluri ale soluțiilor noastre, astfel încât clienții care utilizează portofoliul SAP cloud ERP să aibă deja acces la caracteristicile AI

Siguranța, securitatea și utilizarea responsabilă a AI-ului

Ca și în cazul multor soluții inovatoare de producție, utilizarea inteligenței artificiale necesită reglare și protecții, în special pentru că IA gestionează date potențial sensibile. Există două etape importante în abordarea acestei preocupări.

În primul rând, producătorii ar trebui să acorde prioritate punerii în aplicare a practicilor etice și responsabile privind IA și să opteze pentru selectarea furnizorilor terți de software care fac același lucru. În al doilea rând, pentru a asigura protecția datelor comerciale și ale clienților, cel mai bine este să lucrați cu furnizorii de soluții AI care sunt dedicați gestionării etice, transparente, conforme și sigure a datelor dvs. Acest lucru este deosebit de important, având în vedere riscurile de securitate cibernetică, sabotajul și furtul de IP care amenință companiile producătoare.

Iată câteva marcatori verzi pe care să le căutați atunci când selectați un furnizor cu mentalitate de securitate:

• Furnizorul AI nu partajează datele dvs. cu terțe părți în scopul instruirii modelelor lor AI
• Soluțiile AI sunt dezvoltate în mod responsabil și cu standarde riguroase
• Furnizorul AI utilizează măsuri avansate de securitate a datelor pentru a vă proteja datele în orice moment
• Furnizorul de AI se angajează să asigure transparența și explicabilitatea

Transformare la scară largă a afacerii pentru o arhitectură complexă a companiei

Producția inteligentă implică adesea infrastructuri informatice vaste. Și după ce au trecut prin mai multe fuziuni și achiziții, multe companii ajung cu un mozaic de sisteme moștenite. O adoptare AI la scară largă într-o arhitectură de întreprindere atât de complexă poate părea dificilă. Vestea bună este că producătorii nu trebuie să abordeze singură această provocare: pot colabora cu un furnizor de software pentru a dezvolta o strategie clean core și o arhitectură de întreprindere pregătită pentru AI.

Introducere în AI în producție

Aceiași pași sensibili care se aplică majorității soluțiilor inovatoare de producție sunt aplicabili pentru introducerea IA în producție:

• Informați-vă. Explorați starea și capacitățile inteligenței artificiale, familiarizați-vă cu cazurile de utilizare și priviți rezultatele pe care alții le-au obținut deja.
• Evaluați beneficiile. Luați în considerare natura specifică a afacerii dvs. de producție: care sunt provocările cu care se confruntă compania dvs. și care pot fi abordate de AI? Aveți un volum mare de date care sunt subutilizate? Cum ar beneficia AI-ul de procesele dvs. de producție?
• Formulează obiectivele. Ca multe instrumente, AI-ul are cel mai mare impact atunci când este utilizat în mod intenționat și strategic. Lucrând de la obiectivele dvs. de afaceri, creați o strategie de adoptare AI care descrie clar beneficiile pe care vă așteptați să le obțineți și cum.
• Furnizori de cercetare. Securitatea, conformitatea și protecția datelor trebuie să se afle la baza soluțiilor AI pe care le utilizați. Pentru a vă proteja pe dvs. și pe clienții dvs., evaluați cu atenție potențialii furnizori AI: asigurați-vă că practicile lor de securitate a datelor sunt transparente și până la standard.
• Obțineți informații profesionale. Mulți furnizori de software, în special în spațiul ERP și de optimizare a afacerii, sunt deja la curent cu toate lucrurile AI – aceștia pot ajuta la strategia și chiar la introducerea AI-ului în companiile de producție. Dacă utilizați deja un portofoliu ERP care suportă capacitățile AI, introducerea inteligenței artificiale în compania dvs. ar putea fi și mai ușoară decât pare. AI-ul integrat permite producătorilor să profite de inteligența artificială fără a fi nevoie să construiască, să întrețină și să își itereze propriile modele.