AI GPU bilgi işlem, fabrika ortamında veri merkezi performansı sağlar

Güncelleme: 4 Haziran 2021

Üretimde, hem eski hem de modernize edilmiş sistemler tarafından üretilen verilerden yararlanmaya yönelik sektör çapındaki çaba, muhtemelen dijital dönüşümün en iyi ve en doğru tanımlarından biridir. İyileştirmeler akıllı otomasyonla, daha doğrusu onun yan ürünü olan verimlilikle motive edilir. Bu ortamda, gelişmiş robot teknolojisi ve makine öğrenimi gibi ortaya çıkan veri odaklı uygulamalar, tanıdık stratejik hedefler haline geliyor ve hassas nesne algılama veya otomatik inceleme gibi daha güvenli ve daha rekabetçi operasyonları körüklüyor.

Karmaşık görsel görevleri insan gözünden daha verimli bir şekilde işlemek, gerçek zamanlı verilere ve daha fazlasına ihtiyaç duyar. Endüstriyel GPU bilgi işlem çözümleri gibi özel bilgisayar donanımları, karmaşık görüntü algoritmalarını çalıştıracak ve veri merkezi bilgi işlemine benzeyen iş yüklerini birleştirecek kadar güçlü olmalıdır. Sistem geliştiricileri için, bu benzersiz performans gereksinimleri seti, engebeli uçta ortak olan mühendislik engellerinin altını çiziyor: çevresel açıdan titiz, kontrolsüz veya istikrarsızlığa maruz kalan ağır endüstriyel ortamlarda yapay zeka (AI) ve makine öğreniminin nasıl kolaylaştırılacağı.

Dağıtılan sistemlerin tasarımı gereği hem yüksek performanslı hem de yüksek güvenilirliğe sahip olması gerekir. Arıza süresi maliyetlidir ve aynı zamanda üretim hattında pahalı gecikmelere ve güvenlik sorunlarına da neden olabilir.

Yapay zeka destekli metroloji

Denetim otomasyonu, fabrika ortamındaki gerçek zamanlı verilerin değerini gösteren, üretimin hassas bir yönüdür. Üretilen bileşenlerin ölçülmesi ve incelenmesi için kullanılan kalite kontrol işlemleri olan metroloji, daha karmaşık bir vizyonla mükemmelleştirilebilir teknoloji. Tam otomatik hat içi sistemler, bir partiden üretilen ürünün yalnızca küçük bir yüzdesinin örneklendiği eski denetim platformlarının aksine, her bileşeni değerlendirebilir ve verimi önemli ölçüde artırabilir. Hat içi veya hatta yakın metroloji sistemleri, kusurlu ürünlerin pazara girmesini azaltmada çok daha fazla kontrol sunar.

Daha gelişmiş, yapay zeka destekli metroloji, küresel üreticilere yönelik hassas metroloji çözümleri sunan lider bir sağlayıcının faaliyetleriyle örneklenebilir. Şirket, çoklualgılayıcı Amaca yönelik olarak üretilmiş bir endüstriyel GPU bilgisayarı içeren dizi. Ortaya çıkan sistem, üretilen bileşenleri geleneksel ölçüm makinelerinden 10 kata kadar daha hızlı denetleyen yeni bir temassız metroloji platformu olan amiral gemisi çözümünü güçlendiriyor. Bu yeni nesil sistem, eski metroloji yeteneklerinden belirgin bir farkı temsil ediyor ve üreticilerin genel kaliteyi, verimliliği ve verimi artırmasına olanak tanıyor.

Metroloji hakkında daha fazla bilgi

Endüstriyel metroloji kalibrasyon, test ve ölçüme yönelik geniş bir uygulama alanına uygulanır. Süreç, üretim hattından gelen neredeyse her tür parçayla ilgilidir ve daha sonra kritik sistemlere entegre edilen alt montajlar veya daha küçük bileşenler gibi imalat ürünlerinin kalitesini belgelendirir. Metroloji, son ürünlerin mikro ölçümleriyle ilgilendiğinden endüstriler, ustaca kalibrasyon ve daha sıkı süreç kontrolleriyle üretim maliyetlerini önemli ölçüde azaltabilir. Hat içi metroloji yalnızca hız ve kalite kontrol sonuçlarını iyileştirmekle kalmaz, aynı zamanda daha az israfa bağlı olarak verimliliği ve yatırım getirisini de artırır.

Ancak birçok yüksek hacimli üretim sistemi, üretim hattının yüzde 100'ünü incelemek yerine parça numunesi alır. Parçaların doğası, karmaşık şekilleri ve ölçüleri, agresif üretim hızıyla birlikte yüzde 100 muayenenin mümkün olmasını engelliyor. Yalnızca numuneler ölçülürken bir kusur bulunursa, çok sayıda kusurlu parçanın üretim hattından geçmiş olması ihtimali yüksektir. Parçalar genellikle yeniden haddelenemez ve bunun yerine üretici tarafından hurdaya çıkarılır.

Üretim sırasındaki zayıf kalibrasyon şirketleri etkileyebilir. Endüstriler, yetenekli kalibrasyon ve daha sıkı proses kontrolleri ile üretim maliyetlerini önemli ölçüde azaltabilir. (Resim: Premio)

Temassız metroloji makine görüşünden faydalanıyor

Örneğimizde, endüstriyel otomasyon ve metroloji çözümlerinin bu küresel sağlayıcısı, temassız metroloji yöntemlerine veya makine görüşü tabanlı sistemlere dayanmaktadır; bu ileri teknolojiler, hızlı ölçümlere olanak tanır ve karmaşık boyutları mikrona kadar yönetir. Ürünler test sürecinde ele alınmaz (veya imha edilmez), bu da ölçüm sırasında hareketi önlemek için sabitleme ihtiyacını veya tek tek parçaları sert bir şekilde tutma işlemini ortadan kaldırır.

Bunun yerine platform, karmaşık parçaları yalnızca saniyede 500 parçaya kadar tarayan geniş bir sensör ve kamera yelpazesi aracılığıyla tarayarak ölçer. Herhangi bir kusurun niteliğini belirlemeye yardımcı olmak için problar ve eş odaklı lensler kullanılıyor ve sistem, ek yüksek hızlı tarama için yakında LiDAR'ı ekleyecek. Geleneksel koordinat ölçüm makinelerinin (CMM) aksine, şirketin otomatik metroloji platformu benzersiz bir şekilde gelişmiş görüş ve çoklu sensör teknolojisini kullanıyor. Saniyede milyonlarca veri noktası yakalanıyor ve çok yönlü karmaşık geometriler mikronlara, yani metrenin milyonda birine kadar analiz ediliyor.

Şirket, sisteminin bilgi işlem motoru olarak Premio'nun makine görüşü yeteneklerine sahip VCO-6020-1050Ti GPU tabanlı endüstriyel bilgisayarını kullanıyor. Tüm veri noktalarını analiz edip işleyen ve sonuçları gerçek zamanlı olarak derleyen güçlü bir GPU tarafından gerçekleştirilen birden fazla ölçüm aynı anda gerçekleştirilir. Sistemin endüstriyel GPU'su ile birlikte çalışan metroloji firmasının özel yazılımı, verileri tek bir konumda sentezlemek için veri noktalarını birleştiriyor.

Premio'nun sağlam uç çözümü, görüntü ve sensör iş yüklerinin verimli paralel işlenmesi için NVIDIA'nın GeForce GTX 1050 Ti'sini entegre eder. GTX 1050 Ti, üretim hattındaki kalite kontrol işlemleri için kritik öneme sahip yüksek hassasiyetli ölçümlere olanak sağlamak üzere 768 CUDA Çekirdeği ve 4 GB GDDR5 bellek dahil olmak üzere NVIDIA'nın Pascal mimarisine sahiptir. Hızlandırılmış işleme, grafik görüntülerin hızlı işlenmesini, renk, parlaklık ve doku gibi yüzey kaplamalarının mikroskobik seviyelerde ölçülmesini içerir. (Resim: Premio)

Otomasyon yoluyla değer katmak

Metroloji, üretim hattından çıkan her ürün için kritik bir süreçtir; ancak bazı ürünlerde hata payı diğerlerine göre daha azdır. Örneğin insan vücuduna yerleştirilen tıbbi cihazlar yüzde 100 denetim zorunluluğuna tabidir.

Yapay zeka destekli metroloji, tüketici elektroniği üreticilerine yüzde 100 denetim seçeneği de sağladı. Pahalı tüketici cihazları için idealdir; süreç aynı zamanda daha önce ölçülemeyen unsurları inceleme ve ölçme yeteneklerini de artırdı. Geleneksel metroloji operasyonlarında duyulmamış bir şekilde, artık birkaç saniye içinde 400-500 kadar kritik boyut ölçülebilmektedir.

Her şeyi bağlamak

Ölçüm bilimi, tüketici elektroniklerinden implante edilebilir kalp kapakçıklarına kadar ürünlerin üretiminde kritik bir rol oynamaktadır. Daha gelişmiş ve otomatikleştirilmiş yeteneklerle endüstriyel liderler, daha fazla sayıda kritik cihaz için karmaşık ve uzun süredir devam eden ölçüm gereksinimlerini çözebilir.

Ne kadar çok cihaz bağlanırsa veriler o kadar değerli olur. Eski sistemler genellikle verileri kaydetme ve işleme yeteneğine sahip daha yeni cihazlarla bir arada bulunur ve bu da üretim altyapılarının güncellenmesi ihtiyacını doğurur. Yapay zeka destekli metrolojinin devreye girdiği yer burası; yüksek performanslı bilgi işlem sistemleri, gelişmiş görüntü ve aydınlatma teknolojileri ile IoT bağlantısının kesiştiği noktada üretim ortamlarında ön plana çıkıyor.

Veriler gerçek zamanlı olarak toplanır, analiz edilir ve üretim sistemine geri gönderilir; böylece ağır endüstriyel üretim ortamlarında daha akıllı karar alma süreçleri sorunsuz bir şekilde sağlanır. Bu, fabrika ortamını yeniden tanımlayan, daha derin düzeydeki verilerden faydalanan ve bunları uzun vadeli rekabet değeri açısından eyleme geçirilebilir hale getiren bir altyapı değişikliğidir.

Yazar hakkında

Premio Inc.'in ürün pazarlama direktörü olarak Dustin Seetoo, donanım mühendisliği, üretim ve endüstriyel nesnelerin interneti (IIoT) cihazlarının ve x86 yerleşik ve uç bilgi işlem çözümlerinin dağıtımına odaklanan endüstriler için teknik ürün pazarlama girişimleri yürütmektedir. Dustin ile LinkedIn veya Dustin.seetoo@premioinc.com aracılığıyla bağlantı kurun.

Premio hakkında