28/10/2020

Fabrikazio industrialeko prozesuak optimizatzeko biki digitalak

• IDEKO zentro teknologikoak Miraged programan parte hartzen du, produkzio-sistemak modelizatzeko, simulatzeko eta iragartzeko soluzioak hobetzeko ekipoen eta prozesuen erreplika birtualak garatzea helburu duena.
  

• Proiektuak Cervera programaren laguntza du, Zientzia eta Berrikuntza Ministerioaren mendeko Garapen Teknologiko eta Industrialerako Zentroak (CDTI) sustatua.

• Ekimenak Cervera Bikaintasun Zentroaren izendapena ematen dio IDEKOri Eredu Birtualetan eta Biki Digitaletan.

Produktu batek, makina batek edo produkzio-prozesu batek martxan jarri aurretik, edo are diseinatu eta fabrikatu aurretik, nola funtzionatuko duen aurreikustea abantaila ukaezina da, gerta daitezkeen akatsei aurrea hartzeko eta kostuak aurrezteko aukera ematen baitu.

Hori lortzeko, funtsezkoa da modelizazio- eta simulazio-sistemen garapenaren alde egitea, teknologia digitalen bultzadari esker aurrerapen nabarmena izan duen arloa baita.

Testuinguru horretan garatzen da Miraged programa, IDEKO Cervera Bikaintasun Zentroa dela ziurtatzen duen ekimena. Zientzia eta Berrikuntza Ministerioaren 2019ko Cervera Bikaintasuneko Zentro Teknologikoentzako Laguntzak programaren barruan sartzen da. Programa hori Garapen Teknologiko eta Industrialerako Zentroak (CDTI) sustatzen du, ikerketa aplikatuko zentro teknologikoen eginkizuna indartzeko.

Basque Research and Technology Alliance (BRTA) aliantzako kide den IDEKO zentro teknologikoak ekimen honetan parte hartzen du, makinen eta fabrikazio-prozesuen modelizazio-, simulazio- eta aurreikuspen-sistemen garapenean parte hartzen duten erakundeen gaikuntza hobetzeko asmoz. Horretarako, eredu birtualak eta biki digitalak sortzen ditu, diseinatu eta ondoren optimizatu ahal izateko.

Lan-sarearen barruan 3 jarduera tekniko definitu dira. Lehenengo jarduera "fabrika birtualak" garatzera bideratuta dago. Bertan, fabrikazio-prozesuen portaera simulatzeko ereduak garatuko dira; besteak beste, beroan konformatzea, soldatzea, mekanizatzea, arteztea, indukzio bidezko tenplatzea eta ikuskapen ez-suntsitzailea. Bigarren ikerketa-lerroko aurrerapen teknikoek honako helburu hauek izango dituzte: zerbitzuan akats bat hasiko dela iragartzea, arrakalen hedapena eta sistemaren geratzen den bizitza erabilgarria iragartzeko ereduak eta portaera dinamikoko ereduak garatzea. Hirugarren jarduera, berriz, aurretiazko jardueretan garatutako ereduak biki digitaletan integratzea izango da.

Horrez gain, zentro teknologikoek ikertzaileen prestakuntzan, eta emaitzen hedapenean lan egingo dute, bai eta industria-sektorerako transferentzia teknologikoa bultzatzeko ekimen espezifikoetan ere.

"Gaur egun, ekoizpen-sistemen erreplika birtual bat sor daiteke, makinetatik eta prozesuetatik datozen datu errealekin denbora errealean eguneratzeko gai dena. Erreplika birtual horiei biki digitalak edo digital twins esaten zaie ", esan du Jose Luis Lanzagorta Miragedeko arduradunak.

Biki digitala produktu baten edo prozesu baten kopia birtual bat da, zeinean datuak denbora errealean sartzen baitzaizkio, Big Datarekin lotutako sentsoreen edo teknologien bidez jaso daitezkeenak. Informazio hori bildu ondoren, Adimen artifiziala, Cloud Computing eta Machine Learning erabiliz prozesatzen da, nolabait ere bizitza propioa duen biki bat lortzeko, hobekuntzak sartzeko eta gaitasunak optimizatzeko orduan.

"Irtenbide horiek aukera ematen dute prozesu batek egoera jakin batzuen aurrean duen erreakzioa aztertzeko eta errendimendua eta eraginkortasuna hobetzeko. Gainera, arazoak gertatu aurretik detektatzea lortzen dute, eta, beraz, ahalmen handia dute mantentze-lanak planifikatzeko, funtzionamendu eraginkorragoko eszenatoki berriak eraikitzeko, fabrikazio plan berriak garatzeko edo etorkizunerako aurreikuspenak egiteko", gaineratu du Lanzagortak.

Biki digitalek datu gehigarriak eskain ditzakete sentsorizazio birtualari esker, sistema erreplikatuaren portaerari buruzko datu sintetikoak sor ditzakete, sistemaren egoera eta bizitza erabilgarria zehaztu eta makinen kudeaketan eta sistemetan erabakiak hartzea erraztu dezakete adimen artifizialeko algoritmoetan oinarrituta.

Industriaren erronka nagusia teknologia berri horiek guztiak barneratzeko eta produkzio-prozesuetan txertatzeko gaitasuna garatzea da. Horrela, datu ugari aztertu eta informazio bihurtu ahal izango lirateke, prozesua optimizatzeko eta produktibitatea handitzeko erabaki hobeak hartzen laguntzeko.

Miraged ekimenak, 2022an amaituko denak, 3.190.249 euroko aurrekontua du guztira, eta helburu horretara bideratuta dago, zentro teknologikoen gaitasunak indartuz, lankidetza-lanaren bidez eta enpresekin duten lankidetza sustatuz, 4.0 industria-ingurunearen erronkei erantzuteko.



Transferentzia teknologikoari bultzada ematea

Zehazki, IDEKO programaren helburua da garapenean bikaintasuna lortzea eta ondoren enpresa-sarera transferitzea makina berriak eta fabrikazio-prozesu efizienteagoak, adimentsuagoak, zehatzagoak eta ingurumena errespetatzen dutenak sor ditzaketen teknologiak.

Ekimen horren esparruan, IDEKO erakundeak lehentasunezko helburu tekniko batzuk identifikatu ditu, hala nola, fabrikazio-prozesuarekin elkarreragina izango duten eredu aurreratu berriak garatzea, instalazioan aplika daitezkeen biki digitalak abian jartzeari esker. Eredu eta biki horiek erakundearen espezializazio-arloetan garatuko dira, hala nola, artezketa, ikuskapen ez-suntsitzailea, distortsioen kontrola eta makinen eta prozesuen dinamika eta kontrola.

Teknologia-zentroak proiektu honetan definitutako beste ardatz batzuk honako hauek dira: inpaktu handiko jarduera teknologikoak sustatzea, zabaltzea eta abian jartzea, enpresei teknologia-transferentzia handiagoa ahalbidetzeko, ikerketa zientifiko-teknikoko jardueraren kalitateagatik nabarmentzeko eta ekoizpen-sarearekiko lankidetzek duten eragina indartzeko.

Era berean, erakundeak esperientziak trukatzeko eta lankidetzan aritzeko plataforma batean parte hartu nahi du, baliabideak eraginkortasunez optimizatzeko, emaitzak zabaltzeko eta garatutako jarduerak sustatzeko.

IDEKOren presentziaz gain, Miraged taldea beste 4 ikerketa-zentrok osatzen dute; Ikerlan (koordinatzailea), Ceit, CTC eta Idonial.