Od ponad 200 lat Europa zawdzięcza swój dobrobyt głównie przemysłowi. Naszedł czas wielkiego przyspieszenia: do hal produkcyjnych wkraczają inteligentne maszyny

W przemyśle sztuczna inteligencja może przynieść ogromne korzyści, uważa Komisja Europejska i w nowatorskie projekty – drony do konserwacji urządzeń, roje miniaturowych robotów wykrywających usterki w rurociągach czy platformy do zarządzania produkcją – inwestuje 1,5 miliarda euro w latach 2018-2020. Dla fabryk przyszłości SI oznacza swoiste turbodoładowanie: automatyczną optymalizację produkcji, większą wydajność łańcuchów dostaw, redukcję kosztów. I zaawansowaną współpracę człowieka z maszyną w projektowaniu produktów.

Szybki rozwój technologii robotycznych i sztucznej inteligencji ma olbrzymi wpływ na transformację przemysłu, co dla Europy oznacza nowe możliwości. Dlatego KE chce umocnienia pozycji Europy jako lidera w dziedzinie SI, uznając ją za strategiczną dla naszej przyszłości.

Nikt nie może zostać w tyle

10 kwietnia 2018 r. 24 państwa członkowskie Unii i Norwegia zobowiązały się do współpracy w zakresie SI. W dokumencie pt. „Sztuczna Inteligencja dla Europy” stwierdzono, że Stary Kontynent ma być konkurencyjny w dziedzinie SI dzięki odważnym inwestycjom, wspieraniu badań i innowacji na rzecz stworzenia SI nowej generacji. I spowodowaniu, że firmy – w szczególności małe i średnie, które stanowią 99 procent przedsiębiorstw w UE – będą w stanie tę technologię wdrożyć.

W ramach projektu Factory2Fit naukowcy opracowali np. algorytmy ewolucyjne. Decydują one, które zadania są odpowiednie dla których ludzi

Pod względem cyfrowej transformacji nikt też nie może zostać w tyle, zwłaszcza że SI zmienia charakter pracy: niektóre miejsca pracy powstaną, inne znikną, większość ulegnie przekształceniom. Priorytetem wszystkich europejskich rządów powinno więc być takie unowocześnienie edukacji, by wszyscy Europejczycy mogli zdobywać potrzebne umiejętności. Trzeba pielęgnować talenty, wspierać równowagę płci i różnorodność.

Maszyny, ludzie i wartości

Nowe technologie mają być oparte na wartościach. RODO, które weszło w życie 25 maja 2018 roku, to większe bezpieczeństwo i zaufanie w odniesieniu do ludzi i przedsiębiorstw. Komisja Europejska chce, by Unia rozwijała SI zgodnie z prawem i podstawowymi zasadami etycznymi na czele z odpowiedzialnością i przejrzystością.

W lutym 2020 r. w tzw. „Białej Księdze” Komisja ujawniła swoje pomysły na rzecz transformacji cyfrowej. Ma ona służyć wszystkim, odzwierciedlając to, co w Europie najlepsze: otwartość, uczciwość, różnorodność i demokrację. Społeczeństwo europejskie pokazane w tym dokumencie jest napędzane przez rozwiązania cyfrowe, które stawiają ludzi na pierwszym miejscu, otwierają nowe możliwości dla przedsiębiorstw i wzmacniają rozwój godnych zaufania technologii. Gospodarka cyfrowa jest też kluczowym czynnikiem walki ze zmianami klimatu i zielonej transformacji.

Projekty przyszłości

Podsumowując swoje działania w najnowszym (z maja 2020), krótkim dokumencie pt. „Sztuczna inteligencja – turbodoładowanie europejskiego przemysłu” Komisja przedstawia kilkanaście nowych projektów w ramach programu „Horyzont 2020”, które zakończyły się niedawno lub zakończą jeszcze w tym roku. Obejmują wiele rzeczy – od wynalazków technologicznych napędzanych przez SI po rozwiązania organizacyjne, które mają wspierać współpracę ludzi i robotów w fabrykach przyszłości.

Adres filmu na Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=x3EeKBxfveU&feature=emb_logo

Wyobraź sobie na przykład drona do konserwacji, wyposażonego w ramiona i sztuczną inteligencję, zdolnego wykonywać najbardziej złożone i precyzyjne zadania w trudno dostępnych miejscach. Taką właśnie maszynę zaprojektowało konsorcjum AEROARMS. Drony tego typu będą wykorzystywane m.in. w rolnictwie, ratownictwie, logistyce i transporcie.

Wnioskują, rozumieją, kombinują

W projekcie COROMA powstał robot przemysłowy zdolny do rozumienia otaczającego go środowiska i uczenia się na podstawie tych zgromadzonych przezeń informacji, które wiążą się z produkcją elementów metalowych i kompozytowych. Maszyna wykorzystuje mechanizmy wnioskowania i rozpoznawania, aby działać wydajniej niż jej odpowiedniki, a przy tym w pełni samodzielnie.

Adres filmu na Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=o0Y5dMc7-68

Z kolei w projekcie MONSOON powstał mechanizm oparty na danych, który umożliwia ekspertom współpracę, szybkie modelowanie, opracowywanie i ocenę nowatorskich funkcji kontroli predykcyjnej. Programy oparte na SI i zaawansowane roboty głowią się, jak podnieść wydajność produkcji.

Sztuczna inteligencja może być też wykorzystana do poprawy sytuacji pracowników w inteligentnych fabrykach przyszłości. W ramach projektu Factory2Fit naukowcy opracowali np. algorytmy ewolucyjne. Decydują one, które zadania są odpowiednie dla których ludzi. Inteligentny system podziału zadań stanowi tu część większego systemu wspomagania decyzji szefów zakładów produkcyjnych. Narzędzie wykorzystuje algorytm, który uwzględnia m.in. umiejętności pracowników, ich zdolności czy preferencje.

Gdy robot złamie nogę

Architektura projektu GO0D MAN i jej komponenty zostały już wdrożone w trzech przemysłowych studiach firm Volkswagen Autoeuropa, Zannini i Electrolux. Projekt GO0D MAN to inteligentne narzędzia inspekcji on-line – systemy cyberfizyczne wykazujące inteligentne zachowania. W Volkswagen Autoeuropa systemy te przez ponad rok nieprzerwanie zbierały i analizowały w czasie rzeczywistym dane dotyczące produkcji ponad 140 tysięcy samochodów.

Z kolei w projekcie SERENA bada się potencjał wykorzystania narzędzi opartych na SI dla optymalizacji produkcji. Mówiąc konkretnie, chodzi o lepszą konserwację produktu i eliminowanie z niego potencjalnych wad. Uczestnicy projektu dokonali ogromnych postępów w rozwijaniu platformy internetu rzeczy, która oferuje usługi obniżające koszty i zwiększające wydajność produkcji. Projekt zakończy się we wrześniu.

Adres filmu na Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=v90CWJ_HsnM&feature=emb_logo

Są też projekty takie jak ResiBots, które skupiają się na tworzeniu robotów potrafiących samodzielnie odzyskać jakąś utraconą funkcjonalność – tak jak zwierzę, które np. łamie nogę, potrafi iść dalej, kulejąc. ResiBoty mają być robotami o „zwierzęcej” odporności i wszechstronnych zdolnościach adaptacyjnych. Nowe algorytmy dają im możliwość przewidzenia każdego możliwego stanu uszkodzenia – pozwalają np. robotowi sześcionożnemu z usterką mechanizmu krocznego znaleźć nowy sposób poruszania się w mniej niż dwie minuty. Techniki opracowane w ramach tego projektu znacznie zwiększą żywotność robotów, ale nie zwiększą kosztów.

Feniks z czujników

Od zarania dziejów ludzie badali Ziemię bezpośrednio lub za pomocą urządzeń pomiarowych, dokonując przy okazji niezliczonych odkryć. Projekt Phoenix powstał dla opracowania ścieżek ewolucji nowej generacji małych czujników, które są coraz bardziej biegłe w badaniu niedostępnego środowiska. Niewielkie roboty, o średnicy zaledwie 6 centymetrów, skrywają zaawansowane podzespoły. W przyszłości ich rozmiar ma być zredukowany do kilku milimetrów, a zastosowanie zaawansowanych akumulatorów pozwoli na znaczne wydłużenie działania.

ResiBoty mają być robotami o „zwierzęcej” odporności i wszechstronnych zdolnościach adaptacyjnych

Zintegrowane elementy oprogramowania, sprzętu i sztucznej inteligencji wykorzystywane będą do tworzenia rojów, malutkich kolonii robotów z czujnikami. Mikromaszyny będą mogły docierać w niezbadane dotychczas miejsca, poznawać je i mapować otoczenie. W praktyce umożliwi to na przykład kontrolowanie stanu rur wodociągowych, albo eksplorowanie podziemnych kanałów, do których nie można dziś dotrzeć bez ich uszkodzenia. Twórcy projektu myślą też o wpuszczeniu robotów w głąb lodowców i wulkanów, co ma pomóc w lepszym modelowaniu klimatu.

Pan THOMAS i rozumowanie

Wykorzystując sztuczną inteligencję i zaawansowaną automatykę zespół naukowców związany z projektem THOMAS opracowuje natomiast robota z dwoma ramionami, potrafiącego swobodnie i samodzielnie poruszać się po hali fabrycznej, używać narzędzi, dokować w różnych stanowiskach pracy i wykonywać skomplikowane zadania.

Adres filmu na Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=PrDvVYG75KA

Oprócz przedstawicieli uczelni i instytucji w badaniach biorą udział naukowcy z Peugeot Citroen Automobiles SA. To, co czyni robota THOMAS wyjątkowym, to jego zdolność do postrzegania otoczenia. Robot jest również zdolny do zaawansowanego rozumowania, co pozwala mu na współpracę z innymi elementami łańcucha produkcji – w tym z ludźmi.

• automatyzacja
• Cordis
• drony
• Horyzont 2020
• Komisja Europejska
• przemysł
• roboty
• robotyka
• Unia Europejska