A empresa alemã plus 10, uma spin off da unidade de Engenharia de Manufatura e Automação (IPA) do Instituto Fraunhofer (Stuttgart, Alemanha), tem realizado pesquisas voltadas para a fabricação automatizada, desenvolvendo aplicações para o setor de plásticos em parceria com o SKZ, um centro de pesquisa no setor, também localizado na Alemanha.

 

Parte do projeto de pesquisa, denominado DarWIN, consiste no desenvolvimento de novas ferramentas de otimização de processos baseadas em inteligência artificial voltadas para o maquinário de moldagem por injeção, tendo a Sumitomo (SHI) Demag como fabricante de equipamentos escolhida para a realização dos testes finais do sistema.

 

O projeto se concentrou no desenvolvimento de modelos de aprendizagem de máquina (machine learning) contínua, visando melhorar a qualidade de itens moldados e reduzir tempos de ciclo, 24 horas por dia.

 

Para realizar essa estratégia abrangente e facilitar a ocorrência de reações autônomas a situações de produção individuais, a equipe de pesquisa iniciou um programa de P&D em meados de 2020, efetuando já em 2021 uma série de testes que se concentrou especificamente na coleta de comportamentos de processo bastante detalhados, os quais são transferíveis entre vários modelos de máquinas de moldagem por injeção.

 

Essa portabilidade de dados promovida pelo projeto DarWIN provou que máquinas individuais de diferentes fabricantes têm a capacidade de aprender umas com as outras. Isso significa que os modelos comportamentais individuais de uma máquina específica não precisam ser completamente “reaprendidos”, podendo ser adaptados à máquina e à aplicação específica do produto por meio de pequenos ajustes feitos de forma automatizada.

 

A capacidade de adaptação às condições predominantes, tais como características da matéria-prima e condições ambientais, por exemplo, forneceu evidências de que os padrões de processamento e os modelos comportamentais são transferíveis para máquinas de tamanho e tecnologia semelhantes, independentemente do fabricante.

 

Testes de IA

 

Recentemente a plus10 e a SKZ realizaram uma série de testes piloto com sistemas de inteligência artificial completos em máquinas da Sumitomo (SHI) Demag, cuja conectividade ofereceu a plataforma ideal para colocar à prova os algoritmos da plus10.

 

Com comunicação em tempo real na faixa de milissegundos, os controladores de máquina avançados da empresa estão "prontos para IA", pois sua interface digital universalmente compatível permite uma comunicação perfeita com outros ativos de maquinário.



 

Os resultados da simulação reforçam também a ênfase no processamento sustentável de plásticos. A tecnologia plus10 permite processar de forma estável materiais sensíveis e heterogêneos, tais como termoplásticos reciclados pós-consumo e elastômeros de cura rápida, favorecendo a economia de processamento de plásticos totalmente circular.

 

O projeto de pesquisa DarWIN foi financiado pelo Ministério Federal de Educação e Pesquisa. Foi concluído em 31 de dezembro de 2021 e os seus resultados estão atualmente sendo processados para serem incorporados ao software plus10. Existem planos de publicação da versão detalhada no final de 2022. Atividades adicionais e demonstrações ao vivo dos resultados do desenvolvimento serão compartilhadas em eventos especializados.


Foto: Sumitomo (SHI) Demag

 

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