Kunstmatige intelligentie verbetert lasprocessen in scheepsbouw
In de scheepsbouw zijn betrouwbare en tegelijkertijd efficiënte lasprocessen van enorm belang. Daarom spelen geautomatiseerde processen op veel scheepswerven een belangrijke rol.
AI-ondersteunde laserlasprocessen moeten in de toekomst een belangrijke bijdrage leveren aan de verbetering van de componentkwaliteit. (foto: Meyer Werft / Michael Wessels)
Deze processen bereiken echter hun grenzen wanneer er enkelstuks geproduceerd worden, er fabricageafwijkingen ontstaan of als omgevingen moeilijk toegankelijk zijn. Daarom is het Duitse onderzoeksproject ‘KISSS’ gericht op de ontwikkeling van een innovatief lasproces voor deze sterk toenemende uitdagingen. Om dit te bereiken vertrouwen vier partners uit het bedrijfsleven en de onderzoekswereld op het gebruik van methoden op basis van kunstmatige intelligentie (AI).
In veel industriële sectoren wordt lassen gebruikt als een van de basisprocessen voor het verbinden van onderdelen. De lasmethoden die thans in de scheepsbouw worden gebruikt, zijn bijzonder efficiënt wanneer het gaat om het herhaaldelijk produceren van gelijksoortige en vlakke onderdelen. Maar in de industrie ontstaan er steeds meer nieuwe, complexe en ook driedimensionale taken op het gebied van de productie van componenten. De huidige lasrobots zijn hier niet voor ontworpen.
Om grote tijdverliezen en een niet te verwaarlozen stijging van de productiekosten van een schip te vermijden, werken de partners in het KISSS-onderzoeksproject (“AI-gebaseerde fabricagetechnologie voor het autonoom laserlassen van complexe scheepsconstructies”) aan een nieuw robuust en op lasers gebaseerd lasproces. AI-ondersteunde laserlasprocessen moeten in de toekomst een belangrijke bijdrage leveren aan de productiviteit en de kwaliteit bij de productie van scheepsbouwonderdelen. De nadruk van het project zal liggen op de toepassing van kunstmatige-intelligentiemethoden in verschillende fasen van de lasproductie om de grote complexiteit van de toepassing hanteerbaar te maken.
Doel van het KISSS-project is de efficiëntie bij de productie van omvangrijke en complexe scheepsconstructies te verhogen. (foto: Meyer Werft / David Hecker von Aschwege)
AI is instrument bij uitstek
De snelle ontwikkeling op het gebied van kunstmatige intelligentie heeft geleid tot vele nieuwe toepassingsgebieden, zoals de conditiebewaking van machines en installaties of de optimalisering van de kwaliteitscontrole van vrijwel elk proces. Kunstmatige intelligentie als de modernste vorm van gegevensanalyse opent ongekende mogelijkheden voor de evaluatie van de steeds toenemende hoeveelheid gegevens in de huidige industriële processen.
Waar mensen niet langer een overzicht kunnen krijgen van zeer complexe processen en de bijbehorende meet- en regelvariabelen, is het gebruik van kunstmatige intelligentie het instrument bij uitstek. Met behulp van geschikte AI-methoden willen de KISSS-projectpartners strategieën ontwikkelen waarmee enerzijds de volledige planning van een reeks uit te voeren lasnaden kan worden verbeterd en anderzijds om in een nieuw soort geautomatiseerd laserlasproces elke afzonderlijke lasnaad optimaal vorm te geven door een gerichte warmte-inbreng.
De bedoeling is dat het KISSS-project onder leiding van Meyer Werft, Laserline, SLV Mecklenburg-Vorpommern en de afdeling Entwicklung Adaptiver Systeme (EAS) van het Fraunhofer-Instituut voor Integrierte Schaltungen IIS tegen 2025 wordt afgerond.
