AI și roboți industriali în fabrici – 10 soluții pentru eficiență maximă

AI in productie, roboți industriali, producție industrială, AI industrial, inteligență artificială

Industria prelucrătoare traversează o perioadă de reconversie, determinată de avansul accelerat al tehnologiilor emergente, în special al inteligenței artificiale (AI). Acest fenomen redefinește fundamentele producției industriale, într-un peisaj dominat de conceptul Industriei 4.0, în care convergența dintre digitalizare, automatizare și analiză inteligentă de date devine catalizatorul principal al inovației.

Datele de piață evidențiază traiectoria ascendentă a acestui sector: evaluată la 8 miliarde USD în 2019, piața globală a AI în sectorul industrial este proiectată să atingă valoarea de 695 miliarde USD până în 2032. Această creștere spectaculoasă, susținută de un CAGR de 37,7%, semnalează o tranziție ireversibilă spre digitalizarea integrală a producției. Regiunea Asia Pacific, cu o cotă de piață de 8,48% în 2019 se conturează drept lider în implementarea tehnologiilor inteligente.

Prin implementarea AI în procesele de fabricație, industria prelucrătoare capătă o dimensiune evolutivă, caracterizată prin adaptabilitate dinamică, precizie operațională și eficiență energetică. Algoritmii de învățare automată, capabili să identifice modele recurente și să anticipeze devieri de la normă, susțin procese de decizie autonome și adaptive, optimizând fiecare verigă a lanțului valoric.

 

Evoluția AI în producție

Producția industrială, odinioară dominată de utilaje grele și procese manuale, cunoaște în prezent o metamorfoză prin integrarea accelerată a inteligenței artificiale (AI) și a tehnologiilor de învățare automată. Această schimbare de paradigmă redefinește principiile operaționale ale industriei prelucrătoare, înlocuind practicile tradiționale cu procese inteligente, bazate pe analiza datelor în timp real, automatizarea sarcinilor complexe și capacitatea de autooptimizare a liniilor de producție.

În acest ecosistem digital numeroși roboți industriali devin agenți autonomi de eficiență, contribuind semnificativ la creșterea productivității, la consolidarea siguranței operaționale și la perfecționarea calității produselor.

Prin integrarea AI companiile beneficiază de o viziune predictivă asupra echipamentelor, identificând defecțiunile înainte ca acestea să provoace întreruperi. Optimizarea programelor de producție și gestionarea resurselor devin procese dinamice, susținute de date precise și actualizate în timp real.

McKinsey subliniază că AI și digitalizarea, alături de creșterea nivelului de calificare, au revitalizat sectorul manufacturier american, cu o creștere majoră a randamentului acționarilor în ultimii cinci ani. Platformele AI facilitează integrarea și interconectarea sistemelor industriale, permițând monitorizarea în timp real a performanței utilajelor și a consumului energetic.

 

1. IBM Watson IoT

IBM se poziţionează ca un partener strategic în procesul de digitalizare a industriei prelucrătoare, contribuind decisiv la accelerarea și scalarea transformării tehnologice prin integrarea unor soluții avansate AI și infrastructuri IT. Prin intermediul portofoliului său inovator IBM watsonx, compania oferă produse AI de ultimă generaţie susţinute de soluţii de securitate cibernetică Zero Trust și de arhitectura IBM Hybrid Cloud, ce asigură o infrastructură adaptabilă și agilă, perfect aliniată cerințelor complexe ale mediului industrial contemporan.

Capacitățile avansate de calcul cognitiv ale Watson IoT permit luarea deciziilor pe baza analizei datelor operaționale curente, facilitând ajustări strategice rapide în funcţie de performanța echipamentelor și de cerințele lanțului de aprovizionare.

Printre beneficiile majore ale acestei soluții se numără: optimizarea proceselor de producție cu un nivel superior de eficiență, îmbunătățirea calității produselor, modernizarea managementului activelor și al IT-ului, centralizarea guvernanței aplicațiilor și consolidarea securității cibernetice fără întreruperi operaționale.

IBM oferă prețuri personalizate, adaptate nevoilor fiecărei companii, garantând accesul eficient la tehnologii de vârf în industria prelucrătoare digitalizată.

 

2. GE Vernova

Platforma Predix de la GE Vernova joacă un rol esențial în accelerarea transformării digitale a industriei prelucrătoare, oferind o combinație între sistemele AI și tehnologiile IoT, menită să optimizeze operațiunile, să reducă timpii morți și să crească eficiența sistemelor.

Această platformă permite integrarea eficientă a roboților industriali, senzori inteligenți și aplicații bazate pe inteligența artificială, într-un cadru unitar.

Componentele-cheie ale platformei Predix includ:

  • Predix Edge – Colectează date în timp real de la activele industriale și rulează aplicații analitice local. Este disponibil pe gateway-uri preconfigurate și mașini virtuale, permițând:
    • transferul rapid și sigur al datelor către Predix Cloud;
    • analiza de margine (edge analytics), esențială pentru luarea deciziilor imediate în unitățile de producție.
  • Predix Services – Oferă dezvoltatorilor instrumente pentru a crea, testa și implementa aplicații industriale inteligente:
    • include un marketplace de microservicii care facilitează colaborarea și schimbul de soluții între parteneri industriali;
    • permite optimizarea proceselor industriale prin soluții personalizate.
  • Predix Cloud – Infrastructură cloud securizată, concepută pentru sarcini industriale:
    • asigură conformitatea cu reglementările stricte din domenii precum sănătatea și aviația;
    • oferă scalabilitate globală pentru toate componentele ecosistemului industrial conectat.

Aplicații și domenii de utilizare:

  • Producție, inclusiv proiecte digitale de amploare;
  • Sectorul energetic (gaze, abur, surse regenerabile) și telecomunicații;
  • Industria petrolieră, petrochimia și fabricarea produselor chimice.

Prețuri: disponibile la cerere, în funcție de specificul și dimensiunea operațiunilor industriale.

 

3. Siemens MindSphere

Una dintre provocările majore și recurente cu care se confruntă industria prelucrătoare este reprezentată de pierderile de productivitate cauzate de perioadele de inactivitate neplanificată în atelierele de producție.

Acestea sunt adesea consecința lipsei de vizibilitate asupra stării operaționale a utilajelor, mai ales în cazul echipamentelor tradiționale care nu dispun de funcții de comunicare sau colectare de date. În acest context digitalizarea prin IoT și susținută de soluții avansate de inteligență artificială oferă noi perspective pentru monitorizarea eficientă a activelor industriale.

Soluțiile MindSphere, integrate în platforma Insights Hub, permit conectarea și agregarea datelor provenite de la o gamă vastă de echipamente, instalații și roboți industriali, contribuind semnificativ la creșterea transparenței operaționale și la reducerea timpilor de inactivitate.

Beneficiile-cheie oferite de Insights Hub:

  • Explorarea datelor IoT industriale – Conectarea activelor la cloud și colectarea datelor operaționale facilitează dezvoltarea unor capacități strategice de analiză și previziune.
  • Descoperirea informațiilor ascunse – Prin utilizarea instrumentelor avansate de analiză companiile pot înțelege procesele și pot optimiza performanța.
  • Transformare operațională la scară largă – Funcția Industrial Operations X susține tranziția de la producția automatizată la cea adaptivă, punând accent pe flexibilitate, integrare și colaborare uman-mașină.

Prețuri: disponibile la cerere, personalizate în funcție de dimensiunea și complexitatea soluției.

AI in productie, roboți industriali, producție industrială, AI industrial, inteligență artificială, solutii AI fabrici

 

4. PTC ThingWorx

PTC ThingWorx reprezintă o platformă dedicată industriei prelucrătoare, consolidându-și poziția ca pilon al transformării digitale în producție. Prin integrarea tehnologiilor de vârf – Internet of Things (IoT), realitate augmentată și învățare automată – ThingWorx oferă un sistem inteligent care facilitează optimizarea proceselor industriale.

Suportul său pentru AI industrial și analiza predictivă avansată contribuie semnificativ la îmbunătățirea deciziilor operaționale în timp real și la eficientizarea managementului de la distanță al activelor.

Caracteristici esențiale ale platformei ThingWorx:

  • Gestionarea complexității produselor – Soluțiile avansate pentru configurarea variantelor de produs, administrarea cerințelor software și hardware, precum și elaborarea documentației tehnice, permit reducerea erorilor și asigurarea unui control sporit asupra ciclului de viață al produsului.
  • Reducerea costurilor prin digitalizare – Fundamentul digital al ThingWorx diminuează fricțiunile din procesele de dezvoltare, generând reduceri de costuri semnificative pe întregul lanț valoric al întreprinderii.
  • Livrarea constantă a produselor de calitate superioară – Printr-o abordare integrată a managementului calității fiecare componentă a organizației contribuie la menținerea standardelor ridicate, sprijinind îmbunătățirea continuă.

Prețuri: Personalizate în funcție de complexitatea implementării.

 

5. Autodesk

Autodesk se afirmă ca o platformă digitală concepută pentru a răspunde cerințelor complexe ale industriei prelucrătoare moderne. Această soluție all-in-one unifică într-un mediu coerent funcționalități avansate de proiectare asistată de calculator (CAD), fabricație asistată de calculator (CAM) și proiectare generativă, oferind astfel o infrastructură solidă pentru inovația tehnologică.

Prin integrarea inteligenței artificiale Autodesk deschide noi perspective în domeniul AI industrial, facilitând o proiectare evolutivă, bazată pe explorarea automată a unui spectru vast de alternative funcționale și structurale. Această capacitate permite producătorilor să optimizeze consumul de materiale și să îmbunătățească fluxurile de producție, aspecte critice în contextul automatizării cu roboți industriali și al exigențelor tot mai mari de sustenabilitate.

Avantaje strategice ale Autodesk:

  • Proiectare generativă asistată de AI: identificarea rapidă a celor mai eficiente configurații structurale în funcție de constrângeri mecanice și obiective de cost.
  • Integrare CAD/CAM: reduce timpul de trecere de la concept la execuție, permițând o tranziție fluentă către prototiparea fizică.
  • Valoare adăugată pentru industria prelucrătoare: susține inovarea continuă în sectoarele automatizate, inclusiv în fabricile digitalizate cu roboți industriali.

Transparența prețurilor constituie un alt atu esențial al acestei soluții. Autodesk oferă o structură tarifară clară:

  • Abonament anual: 3.375 USD (cu o economie de 33% față de planul lunar)
  • Abonament lunar: 420 USD

 

6. Microsoft Azure IoT

Microsoft Azure se remarcă drept un pilon esențial în susținerea transformării digitale a industriei prelucrătoare, printr-o ofertă tehnologică extinsă, bazată pe inteligența artificială și conectivitate industrială avansată. Azure IoT Central, o componentă centrală a acestei suite, este un serviciu cloud specializat, proiectat pentru a facilita integrarea și gestionarea unui număr vast de dispozitive industriale.

Prin această platformă producătorii beneficiază de o infrastructură care le permite să monitorizeze în timp real operațiunile critice, să implementeze algoritmi de mentenanță predictivă și să îmbunătățească eficiența sistemelor automatizate, inclusiv cele în care sunt integrați roboți industriali.

Caracteristici principale ale Microsoft Azure IoT pentru producție:

  • Monitorizare și gestionare în timp real a dispozitivelor: oferă vizibilitate operațională completă.
  • Analize predictive bazate pe AI: contribuie la anticiparea defecțiunilor și optimizarea fluxurilor de lucru.
  • Integrare facilă cu sistemele existente din industrie: minimizează discontinuitățile în infrastructura de producție.

Structura tarifară reflectă flexibilitatea platformei:

  • Nivelul standard: ~0,10 USD per dispozitiv/lună
  • Nivel gratuit pentru proiecte pilot și testare inițială

 

7. Google Cloud AI

Google Cloud se afirmă ca un actor tehnologic de referință în ecosistemul digital al industriei prelucrătoare, oferind o suită extensivă de soluții bazate pe inteligența artificială și tehnologii IoT.

Platforma valorifică modele avansate de învățare automată și capabilități analitice scalabile, asigurând un sprijin esențial pentru aplicații industriale critice – de la controlul calității și detectarea automată a defectelor, până la întreținerea predictivă și optimizarea continuă a proceselor de producție.

Utilizarea API-urilor performante, precum Cloud Vision API și AutoML, permite producătorilor să implementeze soluții AI care susțin luarea deciziilor în timp real și sporirea eficienței operaționale. În contextul în care roboții industriali devin componente esențiale ale liniilor de producție inteligente aceste tehnologii contribuie la extinderea autonomiei sistemelor și la reducerea timpilor de inactivitate.

Aplicații concrete susținute de Google Cloud în industria prelucrătoare:

  • Creșterea eficienței producției: prin utilizarea datelor și AI pentru vizibilitate crescută asupra costurilor, calității și sustenabilității;
  • Stream-ing de date la scară mare: Ford Motor Company utilizează Google Cloud pentru a procesa peste 25 de milioane de înregistrări săptămânal, cu scopul de a activa acțiuni preventive și predictive;
  • Inovație în comunicare de brand: BMW North America a implementat campanii inovatoare pentru lansarea de vehicule, cu sprijinul Google Cloud.

Pentru a evalua performanța soluțiilor Google Cloud în scenarii reale de utilizare compania oferă un trial gratuit, menit să sprijine explorarea inițială și testarea capabilităților sale AI.

AI in productie, roboți industriali, producție industrială, AI industrial, roboti fabrici

 

8. AWS IoT

AWS (Amazon Web Services) oferă o infrastructură versatilă, concepută pentru valorificarea datelor operaționale ca resurse strategice.

Prin intermediul celor mai avansate capabilități cloud disponibile pe piață, AWS furnizează un portofoliu vast de servicii personalizate pentru mediul industrial. Acestea includ servicii dedicate pentru Internet of Things (IoT), machine learning, inteligență artificială, susținute de o rețea extinsă de parteneri certificați în producție. Scopul acestor soluții este acela de a permite colectarea, integrarea și contextualizarea datelor OT, pentru o viziune unificată și operațională asupra întregului sistem industrial.

Beneficiile suitei AWS IoT:

  • Creșterea productivității: prin automatizarea deciziilor și suplimentarea etapelor manuale cu ajutorul ML și AI generativ companiile pot prelungi durata de viață a echipamentelor și pot optimiza ciclurile de producție.
  • Reducerea timpilor morți: detectarea în timp real a anomaliilor funcționale prin combinația dintre IoT și algoritmi de ML reduce semnificativ perioadele de întrerupere neplanificată.
  • Îmbunătățirea siguranței angajaților: monitorizarea sănătății lucrătorilor și verificarea automată a utilizării echipamentelor de protecție (PPE) devin posibile prin AI generativ.
  • Calitate superioară a producției: utilizarea viziunii computerizate și a AI industriale permite inspecții de calitate rapide, precise și scalabile, reducând costurile și erorile umane.

Prețuri: Personalizate în funcție de complexitatea implementării.

 

9. Honeywell Forge

Honeywell Forge reprezintă una dintre cele mai avansate soluții digitale dedicate industriei prelucrătoare. Prin utilizarea extinsă a inteligenței artificiale această platformă facilitează integrarea și analiza în timp real a datelor provenite de la sisteme de producție și senzori IoT, generând perspective operaționale cu valoare strategică.

Honeywell Forge contribuie semnificativ la creșterea performanței fabricilor moderne, permițând companiilor să adopte un model proactiv de întreținere predictivă, să optimizeze consumul energetic și să îmbunătățească standardele de siguranță industrială.

Platforma este concepută pentru a deservi medii industriale complexe și eterogene, oferind totodată o interfață intuitivă, scalabilitate ridicată și o experiență unificată pentru operatorii din teren și managerii de producție. Un exemplu concret în acest sens este Honeywell UOP’s Process Monitor, un sistem avansat de monitorizare a operațiunilor din rafinării și instalații petrochimice. Acesta generează automat rapoarte zilnice ale operațiunilor, cu validarea datelor, calcule standardizate și tendințe extrase din expertiza vastă a UOP – eliminând timpul pierdut cu colectarea și analiza manuală a datelor.

Honeywell Forge utilizează un model de tarifare bazat pe abonament, personalizat în funcție de specificul operațional și de dimensiunea fiecărei companii.

 

10. Bosch IoT Suite

Bosch IoT Suite reprezintă o platformă avansată, dedicată digitalizării operațiunilor din industria prelucrătoare. Această suită tehnologică de ultimă generație facilitează conectivitatea extinsă între sisteme, echipamente și procese industriale, oferind un cadru digital robust pentru analiză, automatizare și optimizare operațională.

Platforma permite monitorizarea în timp real a echipamentelor critice, anticiparea necesarului de întreținere și ajustarea dinamică a fluxurilor de producție, toate aceste funcționalități fiind esențiale pentru implementarea unui model de AI industrial eficient.

Un exemplu concret de aplicabilitate îl constituie sistemul EasyHelp 4.0, dezvoltat de HOLMER, care utilizează infrastructura Bosch IoT Suite pentru diagnoza de la distanță și întreținerea echipamentelor agricole. Acest sistem permite tehnicienilor să acceseze date esențiale despre starea utilajelor și să identifice în mod proactiv componentele care necesită reparații sau înlocuiri, reducând astfel timpul de nefuncționare și crescând productivitatea.

Modelul de tarifare adoptat de Bosch este personalizat, fiind conceput pentru a răspunde cerințelor specifice ale fiecărui client din sectorul industriei prelucrătoare.

 

Concluzii

Transformarea digitală a industriei prelucrătoare cunoaște un avânt fără precedent, fiind catalizată de integrarea inteligenței artificiale, a roboților industriali și a tehnologiilor de tip Internet of Things. Această schimbare, parte a conceptului Industrie 4.0, marchează o tranziție majoră de la fabricile tradiționale la cele inteligente, capabile să funcționeze autonom, eficient și predictiv.

Inteligența artificială joacă un rol central în acest proces, permițând automatizarea deciziilor, optimizarea continuă a proceselor și reducerea pierderilor prin întreținere predictivă. Automatizarea cu ajutorul unor roboți industriali în procesele de producție contribuie la scăderea costurilor operaționale.

Această evoluție este susținută de mari companii tehnologice care oferă platforme integrate pentru analiză avansată de date, interconectivitate și securitate cibernetică. Soluțiile acestor furnizori facilitează adoptarea rapidă a noilor tehnologii, oferind întreprinderilor posibilitatea de a reduce costurile, de a scădea timpul de inactivitate și de a îmbunătăți satisfacția clienților.

Table of Contents

WHITE PAPER

Access the guide to harnessing conversational AI for modern healthcare!

Explore the transformative applications of conversational AI in healthcare. From virtual assistants and symptom checkers to telemedicine integration and chronic disease management, learn how AI-powered solutions enhance patient care, streamline workflows, and ensure regulatory compliance.

White Paper Request Form