Producción inteligente Fábricas inteligentes basadas en el visionado artificial

El aumento constante de la producción, la automatización cada vez mayor y las frecuencias de ciclo cada vez más rápidas caracterizan el sector farmacéutico. En este contexto, el visionado artificial, es decir, la posibilidad de que un ordenador “vea”, es una herramienta clave para que los fabricantes puedan reducir costes, mejorar la calidad y optimizar los procesos. En paralelo, la tecnología de visionado artificial ha experimentado un rápido desarrollo hasta el punto de acometer tareas de inspección complejas y recopilar grandes cantidades de datos. La producción farmacéutica tiene como especificidad la obligación de cumplir con unas regulaciones estrictas y unos requisitos de seguridad exhaustivos, pero al mismo tiempo precisa poder garantizar el máximo rendimiento posible durante la inspección. Para ello se necesita un sistema de visionado extremadamente inteligente y potente, con componentes de hardware y software diseñados de manera personalizada para hacer frente a los requisitos de inspección del sector.

Los datos obtenidos durante el proceso de inspección automática ofrecen un enorme potencial. Uno de los principales desafíos del futuro será utilizarlos con mayor inteligencia. Cuando además se pueden utilizar para la automatización y el control de procesos a partir de algoritmos inteligentes nos referimos a Datos inteligentes. VITRONIC presta especial atención a este aspecto en el desarrollo de sus productos. Por ejemplo, estamos trabajando en el uso de métodos de aprendizaje profundo para aplicaciones de inspección individuales con las que mejorar aún más los procesos y permitir la de detección de errores. Otro campo concreto de aplicación es la visualización sobre los procesos de datos de inspección recopilados en forma de mapas de calor y análisis de tendencias. Estos elementos tienen diferentes aplicaciones como, por ejemplo, optimizar los parámetros de los procesos o determinar el tiempo para sustituir las piezas de recambio indispensables.

Un mismo idioma

Las interface estándar constituyen una base importante para intercambiar toda esta información. Con el objetivo de que los sistemas puedan comunicarse en un mismo idioma en el futuro, VITRONIC participa activamente en la iniciativa OPC UA for Machine Vision de visionado artificial. Con ello se pretende simplificar el intercambio de datos y la conexión en red de los niveles de automatización que a su vez redundan en un uso más flexible de los sistemas de visionado. Del mismo modo, la próxima versión de nuestro sistema de software básico (Q2 2020) contará con una interfaz M2M basada en el estándar "OPC UA for Machine Vision" como módulo estándar para todas las soluciones de automatización de VITRONIC.

El visionado artificial se convierte en aprendizaje automático

Un tema de desarrollo prometedor es lo que se conoce como “Bucle cerrado”, es decir, el análisis de tendencias automático de un sistema cerrado. En el caso de las aplicaciones automatizadas, se evalúa la información de la inspección y se introduce directamente en el sistema de control del equipo para que este pueda corregir automáticamente los parámetros. En otras palabras: el equipo se adapta automáticamente. El “bucle de retroalimentación rápido” desglosa subprocesos más pequeños en subunidades sensibles para identificar los ajustes necesarios lo antes posible y reaccionar de manera automática.

Mantenimiento predictivo

Por último, aunque no por ello menos importante, todavía vemos un gran potencial en el campo del mantenimiento predictivo. Este enfoque se basa en el análisis de los datos y los parámetros de los procesos para prever el momento en que se un componente del proceso de la línea de producción requerirá mantenimiento o recambio.

Gracias a estas medidas, el fabricante es capaz de mejorar significativamente la cantidad de producción y de reducir los tiempos de inactividad a la vez.

El sector del empaquetado farmacéutico cada vez produce lotes más pequeños. Esta tendencia requiere líneas más flexibles que puedan convertirse en poco tiempo. Por lo tanto, una mayor flexibilidad se erige como otro requisito de los sistemas de inspección. Es necesario que sean escalables para adaptarse a diferentes tipos de productos y también deben permitir cambios de los más sencillos que pueda llevar a cabo el propio usuario. Los algoritmos inteligentes que automatizan el aprendizaje inteligente para una gran variedad de variantes de producto en la medida de lo posible con ayuda de software resultan muy adecuados a tal fin.