Siemens heeft in samenwerking met het Belgische Cloostermans een modulair concept ontwikkeld die zich met behulp van artificiële intelligentie kan herprogrammeren en herconfigureren om zo alle types producten en verpakkingen aan te kunnen.
Deze primeur stelt producenten van consumentengoederen in staat om sneller te schakelen tussen verschillende producties en zo de efficiëntie te verhogen, zonder in te boeten op betrouwbaarheid.
Op die manier kunnen ze beter beantwoorden aan de groeiende vraag naar maatwerk, wisselende markttrends en de zin voor variatie van de consument.
Zin voor variatie en nieuwe markttrends doen de vraag naar maatwerk van producten enorm stijgen. Voor verpakkingsbedrijven en producenten van consumentengoederen wordt dit een steeds grotere uitdaging. In productieomgevingen neemt overschakelen van de ene verpakking of het ene product naar het andere, vaak weken in beslag, wat leidt tot efficiëntieverlies en een langere time-to-market. De nood aan meer intelligentie in dit proces dringt zich op.
Alle types producten en verpakkingen
Artificiële intelligentie maakt de volgende stap op vlak van product- en productieontwerp mogelijk. 'AI helpt bedrijven om efficiënter om te springen met softwaretools, geavanceerdere ontwerpen te maken en workflows te optimaliseren', vertelt Eddy Nelis, Senior Vice President Digital Industries bij Siemens. 'Maar ook wat betreft intelligente industriële automatisering zorgt AI voor nieuwe doorbraken. Door de kracht van artificiële intelligentie kunnen taken, die een betere perceptie van de omgeving en diepere kennis vereisen en daarom tot voor kort alleen door de mens konden worden uitgevoerd, nu steeds vaker aan machines worden toegewezen. Hierdoor kunnen de operatoren en techniekers zich meer toeleggen op meer strategische taken.'
Siemens en Cloostermans, wereldspeler in high-end automation machines op maat, ontwikkelden zo een oplossing voor een revolutionair, universeel concept. 'De machine kan een hele reeks van types producten en verpakkingen aan', vertelt Frederik Berckmoes-Joos, CEO van Cloostermans. 'Dit is een echte primeur. Voor het eerst wordt AI op een manier geïntegreerd in verpakkingsmachines die het flexibele menselijke handelen en denken bij het verpakken nabootst en automatiseert. Producenten kunnen hierdoor sneller dan ooit overschakelen naar een heel ander type product of verpakking. Siemens kan teren op veel ervaring en expertise op vlak van AI en was voor ons dan ook de ideale partner.'
Kortere time-to-market
De snelle configuratiemogelijkheden van de oplossing helpen om de productie-efficiëntie te verhogen, zonder de betrouwbaarheid van het productieproces in het gedrang te brengen. 'Lange omsteltijden of extra engineering voor introductie van nieuwe producten of verpakkingensvarianten zijn niet langer nodig. Zo kunnen producenten de time-to-market van nieuwe producten aanzienlijk verkorten en kleinere oplages mogelijk maken. De eindklant is dan weer in staat om snel in te spelen op consumentenvragen en markttrends. De flexibiliteit in verpakkingsmogelijkheden is enorm', vertelt Mathias D’hoore, Mechatronics Manager bij Cloostermans.
Volledig autonoom
Het AI-concept van Cloostermans en Siemens werkt volledig autonoom en herconfigureert zichzelf voor elke nieuwe toepassing op basis van een digitaal model. Robots en camera’s vervangen de handen en ogen van de mens en AI stuurt elke beweging aan. 'De Siemens Simatic S7-1500 TM-NPU (neural processing unit) analyseert de beelden van camera’s aan de machine en herkent de exacte positie en oriëntatie van alle objecten. De TM-MFP-technologie berekent vervolgens met behulp van AI-algoritmes de meest optimale bewegingen van de robotarmen voor het oppakken en plaatsen van de producten in de verpakkingen', vertelt Eddy Nelis.
Met behulp van een digital twin was Siemens in staat om de werking van de machine en de processen op voorhand volledig te simuleren. 'Nog voor de machine gebouwd werd, wisten we al dat het zou werken. Zo konden we bovendien ook simuleren hoe de productielijn moest worden ingepast in de supply chain. De manier waarop de machine in elkaar zit en geconnecteerd is met de rest van de supply chain, met de allernieuwste technologieën, is werkelijk spectaculair', concludeert Eddy Nelis.
Foto: Eddy Nelis (l.) en Frederik Berckmoes-Joos (r.)
