Como a IA Está Revolucionando a Manufatura e a Usinagem: Insights de Matt Danford

Matt Danford, editor sênior da Modern Machine Shop e autor da coluna "Data Matters", conversou comigo sobre um possível papel para inteligência artificial (IA) em oficinas de usinagem. Ele vislumbra um caminho do monitoramento de máquinas para o aprendizado de máquina. Hoje, instalações de usinagem coletam dados de CNCs usando sistemas de monitoramento de máquinas. O próximo passo lógico será usar aprendizado de máquina para encontrar oportunidades de melhoria de processo nesses dados. Aqui está o vídeo da nossa conversa, com transcrição abaixo. Também não deixe de baixar uma coleção de artigos da Modern Machine Shop e da publicação irmã Additive Manufacturing que explora a interseção entre IA e manufatura como ela está hoje.

Transcrição

Peter Zelinski, Modern Machine Shop

Peter Zelinski aqui com a revista Modern Machine Shop. Estou com o Editor Sênior Matt Danford. Matt, obrigado por conversar comigo.

Matt Danford, Modern Machine Shop

O prazer é meu.

Peter Zelinski

Matt cobre uma área para a Modern Machine Shop. Ele escreve sobre tecnologia digital, incluindo tecnologia que, em muitos casos, ainda não está "pronta" para a manufatura, mas está chegando. Ele escreve sobre isso em sua coluna mensal regular, "Data Matters". E o que quero discutir hoje é o que você está vendo sobre o papel que a inteligência artificial pode ter para instalações de usinagem.

Matt Danford

Certamente há muito burburinho sobre isso. A maioria dos leitores que visitamos parece achar que é algo distante. Por enquanto, eles estão realmente mais interessados em monitoramento de máquinas do que em aprendizado de máquina. Quer percebam ou não, o monitoramento de máquinas é realmente o primeiro passo, porque a verdadeira promessa do aprendizado de máquina, que é um subconjunto da inteligência artificial, é a análise de dados, pelo menos no que concerne aos nossos leitores. Sistemas de monitoramento de máquinas, bem como sistemas de gestão de oficina e ERP, fornecem os dados brutos necessários para essa análise. Então, é realmente um primeiro passo, quer percebam ou não, para capacidades que ainda estão por vir.

Peter Zelinski

Ok, ótimo. Vamos mergulhar nisso. Monitoramento de máquina — esse é o passo que está em vigor hoje. O que você quer dizer com isso especificamente?

Matt Danford

Basicamente, coletar dados diretamente do controle ou de sensores montados em vários componentes da máquina‑ferramenta. Isso pode ser usado para coisas como manutenção preventiva. As aplicações mais comuns que vemos são pessoas coletando dados do CNC apenas para ver como suas máquinas estão performando.

Peter Zelinski

Certo. Entramos em oficinas e vemos cada vez mais monitores com gráficos de pizza ou displays verde, vermelho, amarelo. O que é necessário para fazer monitoramento de máquina realmente bem?

Matt Danford

A maioria dos especialistas e oficinas com quem conversei enfatiza muito a paciência. Não espere tudo de uma vez. Vá devagar. Alguém que visitei recentemente começou apenas com o básico "o que está rodando quando". E isso não é apenas no nível gerencial. Eles, através de integração com o sistema ERP, instalaram uma barra de ritmo em cada estação de trabalho para que operadores e pessoas que preparam e rodam as máquinas pudessem saber onde estão. "Esta é a quantidade de peças que devo ter produzido até agora". Isso ajuda todos a terem uma noção de onde estão, começando com essa meta básica. Coisas como definições estarem na mesma página. O que significa uma máquina estar em ciclo? Conta‑se a troca de ferramenta como parte desse tempo? Você realmente precisa dominar coisas assim, porque se implantar sem esses fundamentos, as pessoas podem se desiludir e você não obterá os resultados que procura.

Peter Zelinski

Por que isso é valioso? Ainda estamos no monitoramento de máquina. Mas por que o monitoramento de máquina é tão valioso?

Matt Danford

Primeiro, apenas para ter uma noção de onde você está. Ouvi muitos especialistas comentarem como entram nas oficinas, instalam esses sistemas e as oficinas ficam chocadas por não estarem indo tão bem quanto pensavam. Então você tem que confrontar essa realidade. É realmente sobre verdade. Quero dizer, você não pode discutir com dados de um CNC. Não há "dedo gordo" nisso. Não há atraso entre quando o evento acontece e quando a informação é inserida em um sistema de gestão de oficina. Então é realmente sobre eliminar seus próprios vieses e permitir que você olhe seu desempenho na realidade e tome decisões a partir daí.

Peter Zelinski

Você falou sobre esse caminho do monitoramento de máquina para o aprendizado de máquina. O que é aprendizado de máquina? E fale um pouco sobre esse caminho.

Matt Danford

Aprendizado de máquina é um subconjunto da inteligência artificial. A definição está realmente contida no termo "aprendizado". Diferente de um programa de computador tradicional que só faz o que você programa para fazer, algoritmos de aprendizado de máquina melhoram com o tempo por conta própria. O exemplo clássico é um sistema de reconhecimento de imagem. Conforme você o alimenta com mais imagens de, digamos, cães e gatos, ele melhora com o tempo com mais dados que você lhe dá, diferenciando o que é um cão e o que é um gato. Aplicado ao nosso setor de oficinas de máquinas que escrevemos, a verdadeira promessa aqui novamente é análise de dados. Eles poderão vasculhar os dados brutos fornecidos por sistemas de monitoramento de máquinas, sistemas de gestão de oficina, etc., e encontrar padrões e correlações nesses dados que seriam não óbvios, talvez impossíveis de detectar por um humano, e certamente exigiriam muito tempo e esforço para chegar ao fundo de outra forma.

Peter Zelinski

... antecipando o ponto em que há dados suficientes saindo desses sistemas de monitoramento de máquinas, onde são muitos dados para fazer uso dia a dia e potencialmente mascarando boa inteligência que está lá para ser encontrada.

Matt Danford

Absolutamente. E não sabemos o que vem por aí. Não sabemos quais capacidades. Conversei com provedores de ERP que estão trabalhando com aprendizado de máquina, mas muito ainda é prospectivo. Mas sabemos que está vindo. A melhor coisa a fazer agora é colocar esses sistemas para funcionar e, você sabe, trazer sua gestão de oficina para o século XXI.

Peter Zelinski

Matt, qual é sua noção de quão perto isso está? Quão perto estamos da inteligência artificial na forma de aprendizado de máquina, sendo uma ferramenta industrial, algo que usamos na manufatura?

Matt Danford

Isso é realmente difícil de dizer. Tudo é muito prospectivo. Há muito hype, hype justificado, porque vai causar um grande impacto. Mas, se você pensar de uma forma, a extensão em que fabricantes usam o Google, isso já é uma ferramenta industrial. E o Google já emprega inteligência artificial em seus resultados de busca e ninguém fala muito sobre isso. Não houve grande anúncio de "Ei, estamos tendo buscas impulsionadas por inteligência artificial". E acho que pode acontecer dessa forma. Quero dizer, essas coisas vão começar a aparecer no seu software. E idealmente, a IA roda em segundo plano. A ideia toda é automatizar tarefas mentais. Então, se você tem que prestar atenção nela e gerenciá‑la ativamente, acho que não estaria realmente performando ou fazendo o que se propõe a fazer. Acho que pode ser assim. Essas coisas vão começar a aparecer, e vamos apenas usá‑las sem nem perceber que é isso que estamos usando.