تختبر Siemens وNVIDIA مساري عمل للذكاء الاصطناعي الصناعي أثناء الإنتاج الفعلي في مصنع Siemens للإلكترونيات في إرلانغن بألمانيا. يُعدّ أحدهما الفحص البصري للوحات دوائر جديدة باستخدام صور مولدة من توائم رقمية. ويقترح الآخر جداول إنتاج يستطيع المخططون البشريون مقارنتها وفحصها في محاكاة للمصنع. وقدمت Siemens العمل في 19 أكتوبر بوصفه تقدمًا نحو التصنيع ذاتي التشغيل، مع وصف إرلانغن بأنه موقع للتطوير والاختبار.

هذا التمييز مهم للمصنّعين الذين يدرسون أنظمة مماثلة. فمسارا العمل الموصوفان يتعاملان مع مصدرين محددين للتأخير: انتظار لوحة فعلية قبل إعداد الفحص، والموازنة بين خطط الإنتاج عندما تتغير الطلبات أو المواد. وصفت Siemens العملية ومكاسبها المحتملة، لكنها لم تنشر دراسة تتيح للجهات الخارجية تقييم الوفورات أو أداء الأنظمة في مصانع أخرى.

يمكن إعداد الفحص قبل ظهور اللوحة الأولى

يصنع مصنع إرلانغن وحدات قيادة صناعية ومحولات تردد تحتوي على تجميعات لوحات دوائر مطبوعة. وبحسب إعلان Siemens في 19 أكتوبر، كان إعداد فحص تجميعة جديدة يتطلب سابقًا انتظار نموذج أولي فعلي، ثم تدريب أنظمة الرؤية وضبط معدات الفحص. وقد يستغرق ذلك عدة أسابيع.

في مسار العمل الجديد، يوفر توأم رقمي للوحة المقترحة أساسًا لإنشاء صور واقعية شبيهة بالصور الفوتوغرافية لإعداد الفحص. وتقول ورقة حقائق فعالية Siemens إن نماذج العالم NVIDIA Cosmos تساعد في توليد صور للوحات بعيوب محتملة ومن دونها. ويمكن للمهندسين استخدام الصور لتدريب معدات الفحص قبل وجود النموذج الأولي الفعلي. وينسب البيان توليد الصور إلى NVIDIA Cosmos؛ لكنه لا يكشف بيانات التدريب أو نطاق تغطية العيوب أو معدلات الخطأ في نظام الفحص الناتج.

تقول Siemens إن هذا الإعداد الافتراضي للإنتاج يمكنه تقليل الجهد الهندسي بما يصل إلى 85% والوقت اللازم لطرح المنتج في السوق بما يصل إلى 40% لتجميعات اللوحات الجديدة. وهذه مكاسب محتملة تذكرها الشركة. ولا يقدم البيان بروتوكول مقارنة أو نتيجة متحققة بصورة مستقلة للرقمين. ولا ينبغي قراءتهما بوصفهما تحسنًا مقاسًا لكل منتج يُطرح في إرلانغن.

الوكيل يعرض خططًا والناس يختارون

يتناول مسار العمل الثاني تخطيط الإنتاج. فقد يغير طلب جديد التوازن بين قدرة الخط وتوفر المواد والتكلفة ومواعيد التسليم. وتقول Siemens إن وكيل ذكاء اصطناعي يولد عدة سيناريوهات، ويعرض آثارها عبر مؤشرات أداء رئيسية محددة. ويقارن المخططون الخيارات ويختارون خطة؛ ثم تُفحص الخطة المقترحة على توأم رقمي للمصنع قبل التنفيذ. وتسمي ورقة الحقائق Siemens Intelligence Center X Agents، المبني باستخدام NVIDIA Factory Operations Blueprint، وتصف الفحص بأنه محاكاة قائمة على الفيزياء. ويقول البيان إن مكتبات NVIDIA Omniverse تدعم الاختبار الافتراضي ببيانات حقيقية من المصنع.

هذا وصف أضيق من مصنع يتخذ قراراته التشغيلية بنفسه. فالمواد العامة تصف مقترحات يولدها الوكيل، وفحصًا بالمحاكاة، وإشرافًا بشريًا. ولا تقول إن النظام يعتمد الجداول بصورة مستقلة، أو يغير إعدادات المعدات، أو يدير موقع إرلانغن من دون مخططين. وتقول Siemens إن نهج التخطيط قد يتيح وفورات في التكلفة تصل إلى 20%، تشمل تكاليف رأس المال والأعمال العاجلة بحسب ورقة الحقائق. ولم تقدم الشركة خط أساس معلنًا أو فترة قياس أو تدقيقًا مستقلًا لهذا التقدير.

التغيير الكبير

حددت الشراكة المعلنة في يناير طموح بناء مواقع تصنيع متكيفة تقودها أنظمة الذكاء الاصطناعي بالكامل، بدءًا بإرلانغن كنموذج مرجعي. ويقدم تحديث أكتوبر مساري عمل ملموسين يجري تطويرهما بصورة مشتركة واختبارهما أثناء الإنتاج الفعلي: صورًا اصطناعية للوحات تُستخدم لإعداد الفحص، ووكيلًا تُفحص خياراته التخطيطية في توأم للمصنع قبل أن يتصرف الناس بناءً عليها. والتحول العملي هو أن الفرق تستطيع إعداد بعض القرارات ودراستها افتراضيًا قبل وصول لوحة فعلية أو خطة إنتاج معدلة إلى الخط.

بالنسبة للمصنّعين الآخرين، توضح إرلانغن أين تطبق Siemens وNVIDIA هذه الأدوات، ولا تثبت نجاح مصنع ذاتي التشغيل على نطاق واسع. ويعتمد تكرار مساري العمل على نماذج دقيقة للمنتجات والمصنع، وبيانات الإنتاج، والتحقق من صحة الفحص، وضوابط التشغيل المحلية. ولم تنشر الشركتان بيانات تنفيذ أو نتائج كافية لتحديد تكلفة هذا النهج أو موثوقيته أو قابليته للنقل إلى خارج الموقع المذكور. ولم يختبر BIG CHANGE أيًا من مساري العمل.

المصادر وقراءات إضافية