IA y optimización

Aprendizaje automático basado en el conocimiento para la corrección de anomalías

El reto

Muchos productos cotidianos se fabrican con equipos de producción complejos que requieren personal especializado con experiencia para manejarlos. La escasez de mano de obra cualificada y el cambio demográfico hacen que cada vez sea más difícil mantener una producción estable y eficaz en Alemania. Para poder producir de forma competitiva a pesar de ello, los equipos de producción también deben poder ser manejados por empleados sin experiencia. Una solución podría ser ampliar las máquinas y los equipos de producción con sistemas de asistencia inteligentes para acortar el periodo de formación y aumentar la satisfacción de los trabajadores y la productividad general.

Nuestra aportación

En ADELeS (acrónimo alemán de «corrección de anomalías mediante la extracción de conocimientos expertos y sistemas de aprendizaje») estamos desarrollando un sistema de asistencia basado en IA para detectar y corregir variaciones de calidad y errores durante la producción. El proceso de control de calidad combina los sistemas de aprendizaje con los conocimientos expertos a través del aprendizaje neurosimbólico. El conocimiento experto se extrae a partir de la experiencia y los datos.

Tecnologías

Machine Learning Neuro-Symbolic Learning AI-based assistance system Industry 4.0 Knowledge-Infused Learning

Detalles del proyecto de investigación

Corrección de anomalías mediante extracción de conocimientos expertos y sistemas de aprendizaje

En el proyecto de investigación ADELeS, la Universidad de Augsburgo, la Universidad de Erlangen-Núremberg y las empresas REHAU Industries SE & Co. KG y XITASO GmbH han unido sus fuerzas para abordar estos retos en el contexto de la fabricación de cantos que se utilizan, por ejemplo, en la fabricación de muebles.

REHAU emplea líneas de extrusión de 40-60 metros de longitud para la producción de cantos, que constan de un gran número de máquinas individuales para distintas fases del proceso (p. ej., extrusora, refrigeración, mecanismos de impresión, etc.).

Con el fin de, por un lado, predecir la calidad esperada del producto (predictive quality) y, por otro lado, sugerir ajustes de parámetros a los operarios de la línea de extrusión para corregir anomalías de calidad, el enfoque de la investigación prevé la combinación de conocimientos expertos con métodos de aprendizaje automático basados en datos de series temporales de la línea de extrusión.

Las sugerencias o el sistema de asistencia se activan mediante la detección automática de anomalías de calidad.

Los conocimientos expertos se registran, formalizan y cuantifican mediante la extracción de conocimientos basados en la experiencia y los datos. El resultado se utiliza tanto en sistemas de clasificación de aprendizaje explicables como en enfoques neurosimbólicos

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Los conocimientos expertos se registran, formalizan y cuantifican mediante la extracción de conocimientos basados en la experiencia y los datos. El resultado se utiliza tanto en sistemas de clasificación de aprendizaje explicables como en enfoques neurosimbólicos

Participantes en el proyecto y financiación

Colaboradores del proyecto

Patrocinador del proyecto

Ministerio de Economía, Desarrollo Regional y Energía de Baviera

Programa de apoyo

Programa conjunto de financiación de Baviera (BayVFP)
(línea de ayudas para la digitalización)
Área de financiación de las tecnologías de la información y la comunicación

Organizador del proyecto

VDI/VDE Innovation + Technik GmbH
KI-Produktionsnetzwerk Augsburg

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Dr. Richard Nordsieck

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richard.nordsieck@xitaso.com