EDGE AI PONGA LO "INTELIGENTE" EN UNA FÁBRICA INTELIGENTE

Tarjeta de aceleración de inferencia MiTAC MiAi-H8 AI y sistema informático GPU resistente MZ1-10ADP

La evolución dentro de una fábrica u otra instalación de fabricación ha estado ocurriendo desde que esos establecimientos han existido. Conseguir mayores rendimientos, una producción más eficiente, etc., es un objetivo de nunca acabar. Con ese fin, nació la "fábrica inteligente".

En la mayoría de las definiciones, una fábrica inteligente es una instalación de fabricación altamente automatizada que utiliza tecnologías avanzadas y sistemas interconectados para mejorar la productividad, la eficiencia y la flexibilidad en el proceso de producción. Incorpora varios elementos de Industria 4.0, la cuarta revolución industrial, que se centra en la integración de tecnologías digitales en la fabricación.

Las fábricas inteligentes aprovechan el IoT para conectar máquinas, sensores y dispositivos en toda la línea de producción. Esto permite compartir datos y comunicaciones en tiempo real entre diferentes componentes del proceso de fabricación. En algunos casos más avanzados, las fábricas inteligentes utilizan la automatización y la robótica para realizar tareas repetitivas y laboriosas. Esto podría incluir ensamblaje, empaque, manejo de materiales y otras actividades de producción que reducen la intervención humana y aumentan la productividad.

Agregue IA a la mezcla

La introducción de la inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automático en la fábrica inteligente aumenta potencialmente la productividad y la eficiencia a niveles que de otro modo no podrían obtenerse. Estas tecnologías permiten análisis avanzados para procesar y analizar la gran cantidad de datos que se recopilan de varias fuentes dentro de la fábrica. Esto ayuda a tomar decisiones basadas en datos, optimizar procesos, predecir las necesidades de mantenimiento y mejorar la eficiencia general. En algunos casos, la fábrica puede ser completamente autónoma.

Los datos se mantienen y analizan en el borde de la IoT. La implementación de una computadora Edge con la potencia adecuada permitirá aún más funciones, incluida la virtualización, el mantenimiento predictivo y la ciberseguridad. La virtualización permite simular y representar digitalmente muchos de los procesos de fabricación físicos en una fábrica inteligente, lo que conduce a pruebas, optimización y visualización virtuales de los sistemas de producción, lo que conduce a una creación de prototipos más rápida, menos tiempo de inactividad y un mejor control de calidad.

El mantenimiento predictivo es un enfoque proactivo del mantenimiento que utiliza el mismo análisis y análisis de datos para predecir cuándo es probable que el equipo o la maquinaria falle y/o requiera un cuidado regular. Al monitorear la condición del equipo en tiempo real, los administradores pueden identificar posibles problemas antes de que causen una falla o interrupción en las operaciones. Y, dependiendo de la instalación, cerrar una línea de producción, incluso por un breve intervalo, puede ser muy costoso.

Con el mantenimiento predictivo, las actividades se pueden programar en horarios que tengan más sentido, como durante períodos más lentos. El resultado es un ahorro de costos a largo plazo, mayores y mejores rendimientos, mayor confiabilidad del equipo y una mayor vida útil del equipo. También hace que las instalaciones sean más seguras al reducir el riesgo de accidentes causados por fallas en los equipos.

Manténgase local para mantener su fábrica segura y protegida

Con una mayor conectividad y digitalización, las fábricas inteligentes lamentablemente se convierten en un objetivo para los piratas informáticos. Proteger los datos confidenciales, la propiedad intelectual (IP) y garantizar la integridad de los sistemas es crucial para mantener un entorno de fabricación seguro y confiable. Las computadoras Edge de hoy están diseñadas con las funciones de seguridad necesarias para "hoy" y deben poder actualizarse para mantenerse a la vanguardia.

Al mantener las funciones de cómputo de su fábrica inteligente en el borde de la IoT, reduce, o potencialmente elimina, tener que ir a la nube para las tareas. Eso reduce inmediatamente los costos y aumenta la seguridad. Se están realizando mejoras en 5G y otras tecnologías inalámbricas, pero claramente no es tan bueno como mantener los datos locales.

Edge AI también permite la toma de decisiones inteligente y la autonomía en sistemas robóticos que se implementan en fábricas inteligentes. Las decisiones se basan en las entradas de los sensores que se adaptan a los entornos cambiantes. También permite que los robots colaboren de manera segura con los trabajadores humanos mientras son más efectivos.

La IA basada en Edge también funciona bien para el monitoreo y control en tiempo real, donde se pueden tomar decisiones e implementar procedimientos sobre la marcha. Y cuando los datos necesitan ir a la nube, se pueden preprocesar y comprimir, por lo que se transmiten menos datos y, en general, los resultados son mejores y más rentables.

También es inherentemente mejor en la detección de anomalías en maquinaria y equipos. Con los datos de los sensores recopilados en Edge, los modelos de IA pueden detectar patrones indicativos de fallas o degradación del rendimiento. Dichos datos pueden provenir de una variedad de fuentes, incluidos sensores ubicados en el piso de la fábrica o sistemas de visión. Las fábricas inteligentes ahora suelen estar equipadas con cámaras y capacidades de procesamiento de imágenes.

La funcionalidad de IA toma esas imágenes y las interpreta en información utilizable y procesable. La visión artificial se puede utilizar para automatizar procesos, realizar controles de calidad y mejorar la eficiencia. Esto se puede hacer a través de la inspección y detección de defectos, clasificación de objetos, calidad y cumplimiento, y seguimiento/rastreo de productos. Todo esto se hace en tiempo real, gracias a Edge AI.

La ventaja de MiTAC

Una plataforma que ofrece el poder de cómputo para realizar Edge AI en aplicaciones de fábrica inteligente es la tarjeta de aceleración de inferencia de IA y en tiempo real MiTAC MiAi-H8. La tarjeta de expansión PCIe está alimentada por cuatro u ocho procesadores Hailo AI de bajo consumo para un nivel de rendimiento máximo de 208 TOPS.

Ofrece un diseño de grado industrial con todos los condensadores sólidos y un amplio soporte de temperatura. Hay disponibles alternativas de refrigeración activa y pasiva. El diseño del sistema se puede acelerar utilizando el kit de desarrollo de software Hailo-8.

Un segundo sistema que exhibe las cualidades necesarias para la IA en la fábrica es el sistema informático GPU resistente MiTAC MZ1-10ADP. Está diseñado con un procesador Intel Alder Lake-S Xeon Core i de 12.ª generación, hasta 125 W. La plataforma es compatible con SO-DIMM DDR5 duales (hasta 64 Gbytes) y agrega una serie de interfaces, que incluyen HDMI, DisplayPort, VGA y LAN dual de 2,5 Gbit/s.

También se ofrecen ranuras adicionales para que los OEM conecten dos tarjetas gráficas de alto rendimiento, cada una de hasta 600 W, lo que aumenta aún más el rendimiento general del sistema. Este nivel es necesario cuando se implementan capacidades de inferencia o aprendizaje automático.

Las razones para implementar una fábrica inteligente Edge AI deben ser claras, ya sea que esté construyendo desde cero o actualizando una fábrica existente. Puede esperar una mayor eficiencia y mayores rendimientos, con menores costos para su equipo de capital y, potencialmente, menos personas necesarias para operar y administrar la fábrica.