A fabricação sempre foi um ato de equilíbrio entre velocidade, qualidade e inovação. Para fabricantes de bens de consumo embalados, esse equilíbrio é ainda mais complexo, pois os portfólios de produtos estão se expandindo, os formatos de embalagem estão evoluindo mais rapidamente e espera-se que as linhas de produção acomodem mais variações do que nunca. Ao mesmo tempo, os consumidores continuam esperando produtos perfeitos toda vez que fazem uma compra.
A Proctor & Gamble (P&G) quer garantir a melhor qualidade para seus clientes. Em milhares de produtos e linhas de produção em todo o mundo, até mesmo pequenas mudanças em materiais, embalagens, gráficos, texturas ou condições de produção podem afetar os resultados de qualidade. As tecnologias tradicionais de inspeção foram projetadas para um mundo anterior. A fabricação moderna exige algo mais adaptável.
Esse desafio ajuda a explicar por que Inspeção de qualidade baseada em IA está emergindo como uma das aplicações mais importantes da IA industrial. A capacidade de inspecionar cada produto em plena velocidade de produção, aprender com as variações em vez de ser interrompido por elas e escalar esses recursos globalmente oferece aos fabricantes uma nova forma de competir. O Visual Inspection Cockpit (VIC) da Siemens, desenvolvido em colaboração com a P&G, demonstra como a IA, a computação Industrial Edge e a visão industrial podem transformar a garantia de qualidade de um requisito de produção em uma vantagem estratégica de negócios.
Potencializando a inspeção de qualidade para lidar com processos de fabricação complexos e mais rápidos
As linhas de produção rápidas da P&G, com sua alta variabilidade, são exatamente o ambiente em que o processo de inspeção é exigente e exige uma solução específica e inteligente. As linhas de produção devem acomodar alto rendimento, inovação constante de produtos, designs de embalagem em evolução e materiais que naturalmente se esticam, se deslocam, enrugam ou variam durante a fabricação.
Historicamente, sistemas de visão mecânica baseados em regras têm sido usados para detectar problemas de qualidade. Embora sejam eficazes em ambientes estáveis, esses sistemas geralmente exigem ajustes extensivos sempre que produtos, materiais, condições de iluminação ou configurações de produção são alterados. À medida que a variabilidade de fabricação aumenta, manter o desempenho da inspeção pode se tornar cada vez mais intensivo em recursos.
Como explicou Roland Joseph, diretor técnico sênior de Controles Inteligentes e Automação da P&G: “Os sistemas de visão tradicionais baseados em regras simplesmente têm dificuldade em atender às demandas das principais inspeções de atributos de qualidade do produto e às constantes mudanças que nossos ambientes de inovação e fabricação introduzem. Precisamos de recursos que sejam significativamente mais ágeis e robustos.”
O que a P&G precisava não era simplesmente um sistema de inspeção melhor. A empresa precisava de uma abordagem fundamentalmente diferente, capaz de fornecer precisão de inspeção contínua na velocidade da linha e, ao mesmo tempo, se adaptar à realidades da manufatura moderna.
A computação de ponta industrial torna a IA implantável em grande escala
Vários anos antes da parceria com a Siemens, a P&G já havia identificado o potencial do aprendizado profundo para resolver desafios de inspeção de qualidade que as tecnologias convencionais tinham dificuldade em resolver. A empresa desenvolveu e implantou com sucesso uma solução interna em mais de 150 ambientes de produção, comprovando o valor da inspeção baseada em IA.
O próximo desafio foi a escala.
A implantação global da IA industrial exige mais do que desenvolver modelos precisos. Ela exige infraestrutura padronizada, capacidade computacional confiável, resiliência operacional, gerenciamento do ciclo de vida, processos de implantação de software e suporte de longo prazo. Esses são os recursos que transformam um piloto bem-sucedido em um recurso para toda a empresa.
Em parceria com a Siemens, a P&G combinou sua experiência em fabricação e inovação de aprendizado profundo com nossa plataforma Industrial Edge, PCs industriais powered by NVIDIA GPUs e infraestrutura industrial de IA projetada para implantação em várias instalações e ambientes de produção.
“Projetamos essa solução”, disse Paul Thomas, diretor de visão mecânica e inteligência artificial aplicada da P&G, “para resolver uma infinidade de desafios do setor que os sistemas de visão tradicionais não conseguiam superar: caracterização precisa de componentes sobrepostos, sutileza de defeitos de baixo contraste, complexidade de produtos e embalagens altamente decorados, coordenação de tempo apertada, integração de PLC em tempo real com rejeição de produto único em altas taxas de produção com inspeção contínua”.
O resultado é uma solução que permite que a IA Industrial opere onde a fabricação acontece: diretamente no chão de fábrica, em tempo real e com rapidez.