nov 23, 2020
El poder de la inteligencia artificial
El equipo de Engineering, junto con asociados Pathmind y The AnyLogic Company, entregó recientemente un proyecto de aprendizaje máquina que aprovecha tecnologías de modelado de simulación avanzado, así como de inteligencia artificial. Tratándose de un líder de manufactura global, la iniciativa del cliente apuntaba a aplicar exitosamente aprendizaje de refuerzo con el fin de enrutar inteligentemente partes industriales pesadas a una línea de ensamble compleja en una fábrica. El aprendizaje de refuerzo pudo resolver el problema de optimización en manufactura, minimizando cuellos de botella del flujo de fábrica, y descubriendo rutas que reducían movimientos innecesarios en la línea en un 11%, en tanto que se incrementaba el número de partes en movimiento coordinado en un 66%.
El reto del cliente
Tratándose de manufactura en aeroespacial y defensa o automotriz, las partes pesadas que requieren múltiples procesos complejos de manufactura, tales como motores y turbinas, pueden dificultar que las fábricas destinen recursos de máquinas conforme cada parte avanza por la línea, y temporizar sus movimientos en coordinación. Y justo como con el equipo de nuestro cliente anterior a este proyecto, los administradores de línea de producción suelen considerar cada ciclo de producción individual manualmente.
Acerca de la solución
Muchas fábricas hoy día intentan formalizar el conocimiento de expertos con heurística customizada, involucrando miles de líneas de código. Pero esos sistemas expertos son complejos y difíciles de adaptar cuando cambian los datos. A menudo, el dominio de expertís de décadas está implementado en frágiles sistemas que son igualmente difíciles de adaptar o remplazar. Pero el aprendizaje de refuerzo ha demostrado que puede aprender protocolos complejos secuenciales de toma de decisiones al entrenarse en una simulación válida.
El propietario de la fábrica necesitaba un sistema más adaptable con la capacidad para responder a cambios en los datos, en tanto que también movilizar partes pesadas a través de sus procesos de manufactura más rápidamente. Nuestro cliente necesitaba incrementar el rendimiento con un sistema de toma de decisiones más robusto, punto en dónde se involucraron Pathmind y AnyLogic.
Acerca de los resultados
El equipo de Engineering Group desarrolló e implementó una política de aprendizaje de refuerzo con Pathmind, la cual pudo simular y controlar el movimiento de objetos pesados en una fábrica. La política avanzada, ahora implementada, coordina el movimiento de objetos pesados en la línea de ensamble en forma más eficiente en comparación con cualquier heurística previa.
El número promedio de movimientos requeridos para completar el procesamiento de todos los componentes en la fábrica bajo en un 11%: De 79 movimientos a 70 movimientos, comparado con la mejor heurística previa. Adicionalmente, la política inteligente coordina el movimiento de un 66% más de objetos en la fábrica (10 componentes en vez de 6 componentes) respecto a la mejor heurística previa. Los resultados son un aumento en el rendimiento en manufactura y una disminución en el costo asociado con el movimiento de objetos.
Pathmind: ¿Por qué inteligencia artificial?
Siendo asociado de Engineering Group, Pathmind se fundó con el presupuesto de que la Inteligencia Artificial o IA, puede beneficiar a la sociedad a ayudar a negocios a enfrentar cambio económico profundo para construir cadenas de suministro resilientes. Pathmind ayuda a los modeladores de simulaciones a optimizar cadenas de suministro y sistemas de control industrial usando IA. Las políticas de aprendizaje de refuerzo de Pathmind son fáciles de integrar en soluciones de software más grandes, de forma que se las puede usar para mejorar las operaciones de procesos de negocio del mundo real en sistemas de energía, logística, manufactura y cadena de suministro. Muchas de las consultorías principales en el mundo, así como equipos de ingeniería industrial corporativos, incluyendo a Engineering Group y nuestros clientes, confían en Pathmind para explorar el impacto de nuevas estrategias en situaciones complejas.
The AnyLogic Company: ¿Por qué el modelado de simulación?
Siendo una compañía multinacional con operación en EE. UU. y Europa, The AnyLogic Company diseña, desarrolla y vende el software de simulación mejor de su clase para diferentes negocios y aplicaciones industriales. Su producto insignia, AnyLogic, es el estándar en tecnología de modelado multi método, entregando mayor eficiencia y menor riesgo al tratar con retos de negocio complejos. El software AnyLogic se utiliza en todo el mundo en miles de organizaciones comerciales e instituciones académicas, y en más de 40% de compañías de Fortune 100. Al ser líder de simulación industrial y análisis de datos, Engineering Group es un orgulloso asociado de The AnyLogic Company.
