Aprile 2024

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Il controllo qualità di Selene entra in fase 3

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Lo so, avevo promesso di approfondire i temi lasciati aperti nello scorso articolo … ma in questi giorni ho avuto una grossa soddisfazione e non sono capace di trattenermi dal parlarne. E poi, si tratta di machine learning applicato al controllo qualità, cioè dell’evoluzione di un progetto di rilevamento automatico dei difetti di produzione industriale inserito in un vero processo produttivo, non di spiegazioni teoriche!

I fatti in breve

Un’azienda nostra cliente, la Selene, di Lucca, è entrata in quella che noi chiamiamo fase 3 del progetto, cioè la fase in cui la rete neurale, opportunamente addestrata a replicare i giudizi espressi dagli esperti, viene effettivamente messa sulla linea di produzione per controllare la qualità del prodotto, sia pure ancora a livello sperimentale.

La soddisfazione è stata ancora più grande, se si pensa che l’intervento decisivo, quello che dove si è visto che i problemi sorti in precedenza, dovuti ad un aggiornamento del sistema operativo che, coadiuvato da un piccolo problema hardware, ci ha fatto dannare, è stato brevissimo: ricordo bene la faccia stupita della receptionist che mi ha visto uscire dalla zona produttiva con un sorriso largo come la faccia non più di 120 secondi dopo esservi entrato con un’espressione del tipo “speriamo che non ne succeda un’altra”!

Il fascino della manifattura

Selene è un’azienda che mi piace.

Confesso che, io che mi occupo principalmente di software, ho un debole per le aziende manifatturiere, dove si produce qualcosa che si può vedere, toccare, annusare, … anche perché trovo che in queste aziende molto spesso si trovano persone appassionate a quello che fanno, persone che a volte hanno decine di anni di esperienza nel tipo di produzione cui si dedicano e ancora, magari con qualche “resistenza” rispetto alle mirabolanti tecnologie che proponiamo loro, hanno voglia di migliorare.

L’importanza del sentirsi coinvolti da ciò che accade intorno a noi

Selene è una di queste, lo dimostra anche l’episodio della receptionist: poteva non essere affare suo se l’intervento avesse avuto successo o no, ma in realtà tutto il buon funzionamento dell’azienda è affare suo, ed ha gioito assieme a me per il buon esito, pur conoscendomi solo per quelle poche volte che le ero passato davanti: buongiorno … checkin … checkout … arrivederci.

A parte questo … no, probabilmente per gli stessi motivi, Selene è un’azienda che ha saputo innovare ed innovarsi di fronte alle sfide di un mondo, anche produttivo, che cambia: qualche anno fa ha deciso di inserire nel suo processo produttivo, produce tra l’altro sacchetti di plastica per uso industriale, il riciclo della plastica usata. Il mondo non può continuare ad essere sommerso dalla plastica e invece che stare a lamentarsi per le occasioni perse ha pensato di potersene creare delle nuove.

Controllo qualità: sfide e opportunità

Azione di successo, certo, ma non senza difficoltà ed anche qualche incidente di percorso, come quando hanno perso un’importante commessa perché non si sono accorti che la qualità del prodotto che avevano utilizzato non era quella desiderata. Il problema non è banale: se si parte da plastica nuova si ha un controllo della qualità in ingresso molto migliore; soprattutto, la qualità è molto meno soggetta a sbalzi, mentre se il prodotto proviene dal riciclo le cose stanno diversamente.

Non si sono certo persi d’animo ed hanno investito sul miglioramento della qualità. In particolare sul controllo qualità del materiale in ingresso al processo produttivo ed è proprio in questo ambito che hanno pensato di poter utilizzare tecniche di “computer vision” e di “machine learning”.

Whats’ next?

Mi accorgo di aver scritto già tanto, ma di non aver ancora spiegato bene quali sono le quattro fasi di progetto che abbiamo proposto loro, così come più o meno facciamo con tutti i nostri clienti … pazienza, vuol dire che avrò ancora materiale per altri articoli.

Stay tuned!

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Strategie di trasformazione digitale

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Recentemente, parlavo con un amico che ha in mente alcuni progetti innovativi in ambito agricoltura e volevo fargli capire quanto l’uso di tecnologie ICT avanzate, combinate con algoritmi di Machine Learning, potrebbe essere utile in questi progetti. Ad un certo punto mi chiede: ” tutti questi discorsi vanno bene, ma, concretamente, cosa faresti”?

Domanda non così facile … ma ho accettato la sfida.

La Sfida dell’Utilizzo dei Dati in modo combinato

Per prima cosa, bisogna raccogliere i dati: tutte queste moderne apparecchiature che hai in mente di utilizzare producono dati; ebbene, bisogna acquisirli e raccoglierli in modo sistematico, quindi anche automatico, utilizzando gli strumenti giusti, considerando che si tratta nella maggior parte dei casi di serie temporali eterogenee sia per modalità di acquisizione che per “granularità” temporale e spaziale. Pensiamo alla differenza tra dati forniti da un gruppo di sensori presenti in un campo, le previsioni del tempo ed i dati sul tipo di coltura … eppure poterli collegare tra loro è fondamentale per l’analisi.

Il Valore dei Dati: Oltre la Raccolta

I dati sono già in sé un valore grandissimo, un “asset” come si ama dire oggi, per la cui raccolta vale senz’altro la pena di investire il costo necessario, spesso neppure così grande, ma questo valore ha poi bisogno di essere estratto e messo a disposizione di chi può trasformarlo in valore economico.

Cruscotti Intelligenti

Una prima estrazione di valore la si può ottenere realizzando un buon “cruscotto” (“dashboard”, dicono quelli che la sanno lunga). Un buon cruscotto permette di avere sotto controllo il nostro sistema con un singolo colpo d’occhio, ma attenzione a non commettere l’errore di voler vedere tutti i dati contemporaneamente: sono troppi e non tutti hanno la stessa importanza, così succede che l’occhio venga distratto da alcuni e che non si accorga di altri molto più significativi. Un buon cruscotto invece mostra *pochi* dati, ma particolarmente significativi per cogliere lo stato e l’evoluzione del sistema, assieme a dei segnali di attenzione (degli “alarm”), che compaiono al manifestarsi di situazioni che necessitano di attenzione.

Ad esempio, se abbiamo un certo numero di sensori di umidità e temperatura, posizionati in diversi punti del nostro campo e magari anche a profondità diverse, non ha senso vedere decine di grafici contemporaneamente, mentre è sicuramente più utile vederne solo un paio che colgano caratteristiche generali, con la possibilità di focalizzarci in ogni momento su una zona particolare, magari perché il nostro sistema di controllo ci ha segnalato con un alarm che li sta succedendo qualcosa di anomalo.

Digital Twin: Innovare con la Simulazione

Dei dati ben organizzati consentono anche di progettare dei “digital twin”, cioè dei sistemi digitali che si comportano ed evolvono nel tempo come i sistemi fisici che stiamo controllando. Il vantaggio di un “gemello digitale” è ad esempio che questo posso farlo evolvere nel tempo più rapidamente del gemello fisico e quindi posso prevedere, che significa anche prevenire, l’insorgenza di condizioni critiche.

Ma con un digital twin posso anche fare degli esperimenti virtuali, molto meno costosi e pericolosi di quelli fisici: cosa succede (what if), sia a livello di costi che di effetti fisici se irrigo solo una parte del campo”? E se invece irrigo con un flusso più basso e prolungato?

Ottimizzazione delle Risorse: Strategie Avanzate rivolte al futuro

Un passo ulteriore lo posso fare utilizzando algoritmi di ottimizzazione anche molto complessi, che tengano presenti dati di tipo molto eterogeneo, come sono appunto quelli di cui stiamo parlando, per ottenere un comportamento “ottimo” (o quasi …). Qui la domanda non è più “cosa succede se …”, ma “cosa fare per …”, ad esempio, “… minimizzare l’uso di acqua, fertilizzanti o pesticidi senza perderci in termini di produttività”?

Potete ben immaginare che questi stessi discorsi possano essere fatti in “salsa industriale” invece che agricola.

Quindi dashboard, digital twin, ottimizzatori … ma … il “machine learning”? Abbiate pazienza: in un prossimo articolo andremo a vedere come tutte queste funzionalità possano essere molto potenziate, quando non addirittura rese possibili, dal machine learning.

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