Controllo delle macchine intelligenti per le necessità di produzione
Si stima che il numero di macchine nell’UE sia oltre un milione. Attualmente, variabili di lavorazione meccanica imprevedibili spesso portano a condizioni instabili, sovraccarico e danni gravi al sistema della macchina utensile. Questi a loro volta possono causare una grave perdita di produttività, capitale e risorse energetiche. Per evitare queste conseguenze, vengono usati processi e operazioni altamente conservativi per tenere in considerazione gli scenari peggiori che causano un utilizzo non efficiente della capacità di produzione di una macchina. Gli scienziati hanno avviato il progetto AIMACS (“Advanced intelligent machine adaptive control system”), finanziato dall’UE, per sviluppare un funzionamento della macchina affidabile, in tempo reale e ottimizzante. Il sistema utilizza un monitoraggio continuo dei parametri più critici della lavorazione, tra cui la riduzione del carico, delle vibrazioni e del consumo energetico. Tiene in considerazione i costi associati a fattori come il tempo di lavorazione meccanica, il tempo di manutenzione e il consumo energetico. Tutti questo dati sono inseriti in un modulo online di multi-ottimizzazione che include l’adattamento intelligente per ottimizzare produttività, qualità e costi nel contesto della pianificazione globale della fabbrica. L’adattamento, l’apprendimento e il miglioramento dell’ottimizzazione si verificano durante qualunque processo di lavorazione meccanica. A seguito della definizione del sistema di ottimizzazione a più strati e a più criteri, il team ha condotto un’approfondita ricerca che ha portato ad algoritmi di ottimizzazione. Sono stati creati i moduli hardware e software ed è stata stabilita la comunicazione tra di essi. Infine, il prototipo di sistema modulare plug-and-produce è stato installato su macchinari dimostrativi che sono stati valutati sul campo. I partner del consorzio stanno ora progettando moduli individuali e prodotti commerciali per l’ottimizzazione dal livello del macchinario al livello della fabbrica. La tecnologia sarà ugualmente applicabile alle nuove macchine così come al milione di macchine esistenti. L’ambizioso progetto AIMACS ha sviluppato una necessaria tecnologia di controllo adattiva per modificare i processi di lavorazione meccanica in tempo reale. Il sistema si adatterà in modo intelligente alle diverse condizioni di lavorazione, alle interruzioni o alle modifiche della produzione e alle variazioni delle prestazioni dell’impianto. Questa tecnologia potrebbe aumentare notevolmente la produttività riducendo i costi in un settore enorme dell’economia europea.
Parole chiave
Macchina intelligente, controllo adattivo, funzionamento delle macchine
