6 معجزه هوش مصنوعی در صرفه جویی انرژی

به گزارش «لاستیک پرس» صنعت تولید تایر در حال گذار از یک تحول بزرگ است که توسط هوش مصنوعی (AI) هدایت می‌شود. با افزایش تقاضا برای تایرهای با عملکرد بهبود یافته، کم‌مصرف و ایمن‌تر، تولیدکنندگان برای بهینه‌سازی فرآیندهای تولید، کاهش هزینه‌ها و به حداقل رساندن ضایعات به هوش مصنوعی روی می‌آورند. برای کسب‌وکارهای حوزه تولید تایر جهان، هوش مصنوعی فقط یک کلمه کلیدی نیست؛ بلکه یک سرمایه‌گذاری استراتژیک در عملیاتی آینده‌نگر است. به طور سنتی، تولید تایر کار فشرده‌ای بوده و نیاز به نظارت دقیق بر ده‌ها متغیر – از مخلوط کردن مواد اولیه گرفته تا فرآیندهای پخت – دارد. هرگونه ناهماهنگی در این مراحل می‌تواند منجر به نقص کیفیت، تأخیر و افزایش هزینه‌های عملیاتی شود.

با ادغام هوش مصنوعی، به ویژه از طریق مدل‌های یادگیری ماشینی، کارخانه‌های تایر اکنون قادر به پردازش داده‌های بلادرنگ از خطوط تولید مختلف هستند. این سیستم‌های هوش مصنوعی از چرخه‌های تولید گذشته برای بهینه‌سازی چرخه‌های تولید فعلی استفاده می‌کنند. آن‌ها دمای پخت، ترکیبات لاستیک و سطوح فشار را به صورت پویا تنظیم می‌کنند تا تغییرپذیری را کاهش داده و یکنواختی بالاتری را در هر دسته از لاستیک‌ها تضمین کنند.

این حلقه بازخورد در زمان واقعی، حدس و گمان و کالیبراسیون دستی را از بین می‌برد و سرعت و دقت را به طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد.

ترکیب هوشمند و آمیزه‌سازی لاستیک با هوش مصنوعی

ترکیب مواد اولیه یک مرحله حیاتی در تولید تایر است. انحرافات کوچک در فرمولاسیون – چه سطح کربن سیاه یا محتوای نرم‌کننده – می‌تواند به شدت بر استحکام، دوام و عملکرد محصول نهایی تأثیر بگذارد.

الگوریتم‌های هوش مصنوعی اکنون برای تجزیه و تحلیل هزاران نقطه داده از مرحله اختلاط به کار گرفته می‌شوند. آن‌ها ترکیب ایده‌آل ترکیب را بر اساس نتایج عملکرد مطلوب (به عنوان مثال، چسبندگی در رطوبت، مقاومت غلتشی، مقاومت در برابر سایش) شناسایی می‌کنند. این سیستم‌های هوشمند می‌توانند ناسازگاری‌ها در پراکندگی پرکننده یا انرژی اختلاط را تشخیص داده و دستور العمل را در لحظه تنظیم کنند.

برای تأمین‌کنندگان توزیع‌کننده افزودنی‌های پلاستیکی یا ترکیبات کائوچوی مصنوعی در جهان، فرمولاسیون ترکیبات مبتنی بر هوش مصنوعی درهای جدیدی را باز کرده است بطوریکه با بینش‌های هوش مصنوعی، توزیع‌کنندگان می‌توانند بهتر درک کنند که کدام ترکیب‌ها بیشترین تقاضا را دارند، روندهای مصرف را پیش‌بینی کنند و موجودی خود را بر اساس آن برای تحویل به موقع به تولیدکنندگان تایر تنظیم کنند.

نگهداری پیش‌بینی‌کننده برای تجهیزات تولید تایر

زمان از کارافتادگی در تولید تایر می‌تواند هزاران دلار در ساعت هزینه داشته باشد. قابلیت‌های نگهداری پیش‌بینی‌کننده هوش مصنوعی به طور مستقیم با این مشکل مقابله می‌کنند. حسگرهای تعبیه‌شده در کلندرها، خطوط اکستروژن، پرس‌های ولکانیزاسیون و سایر ماشین‌آلات تایر، داده‌های مداوم را به مدل‌های هوش مصنوعی که سلامت تجهیزات را ردیابی می‌کنند، ارسال می‌کنند.

این مدل‌ها خرابی‌های احتمالی – مانند سایش موتور، ناهنجاری‌های دما یا افت فشار – را قبل از وقوع پیش‌بینی می‌کنند. با علامت‌گذاری این هشدارهای اولیه، مدیران کارخانه می‌توانند به طور فعال تعمیر و نگهداری را برنامه‌ریزی کنند و از خاموش شدن‌های اضطراری جلوگیری کنند.

هوش مصنوعی در بازرسی تایر و تضمین کیفیت

بازرسی تایر مدت‌هاست که یک گلوگاه در خطوط تولید بوده است. بازرسی‌های دستی کند هستند و می‌توانند نقص‌های ظریفی را که منجر به فراخوان یا مشکلات ایمنی می‌شوند، از دست بدهند.

سیستم‌های بینایی مبتنی بر هوش مصنوعی اکنون بازرسی‌های با وضوح بالا و بلادرنگ از آج‌های تایر، دیواره‌های جانبی و نواحی طوقه انجام می‌دهند. این سیستم‌ها ناهنجاری‌های سطحی، ناسازگاری‌های داخلی و نقص‌های ساختاری را با دقت بیشتری نسبت به بازرسان انسانی تشخیص می‌دهند. مدل‌های یادگیری ماشینی بر روی مجموعه داده‌های وسیعی از تصاویر تایر آموزش دیده‌اند و آنها را قادر می‌سازند حتی کوچکترین انحرافات از استانداردهای کیفیت را تشخیص دهند.

تضمین کیفیت تایر با استفاده از هوش مصنوعی، ضایعات را کاهش، انطباق را افزایش و اعتبار برند را افزایش می‌دهد. برای توزیع‌کنندگان و صادرکنندگان تایر نیز خروجی‌های با کیفیت بالا می‌توانند درهایی را به بازارهای بین‌المللی جدید با الزامات ایمنی سختگیرانه باز کنند.

بهینه‌سازی موجودی و زنجیره تأمین با هوش مصنوعی

تهیه مواد اولیه و مدیریت موجودی از چالش‌های اصلی در تولید تایر هستند. موجودی بیش از حد منجر به هزینه‌های نگهداری بالاتر می‌شود، در حالی که موجودی کم، خطر تأخیر در تولید را به همراه دارد.

سیستم‌های زنجیره تأمین مبتنی بر هوش مصنوعی به تولیدکنندگان کمک می‌کنند تا نیازهای مواد اولیه را با دقت بالا پیش‌بینی کنند. با تجزیه و تحلیل استفاده تاریخی، برنامه‌های تولید فعلی و متغیرهای خارجی (مانند تقاضای فصلی یا تأخیر در بنادر)، پلتفرم‌های هوش مصنوعی توصیه‌های دقیقی برای برنامه‌ریزی خرید ارائه می‌دهند.

برای توزیع‌کنندگان این به معنای همکاری بهتر با تولیدکنندگان تایر است. هوش مصنوعی پیش‌بینی مبتنی بر داده از نیازهای مختلف مواد و حتی محصول را امکان‌پذیر می‌کند و به تأمین‌کنندگان اجازه می‌دهد موجودی را به نقاط تقاضا نزدیک‌تر کرده و اتلاف را کاهش دهند.

هوش مصنوعی در فرآیندهای اکستروژن و ولکانیزاسیون

در طول مرحله اکستروژن، اجزای لاستیکی مانند آج‌ها و دیواره‌های جانبی شکل داده شده و لایه لایه می‌شوند. مدل‌های هوش مصنوعی دمای اکستروژن، فشار قالب و … را بهینه می‌کنند تا تلورانس‌های ابعادی دقیقی را حفظ کنند.

به طور مشابه، در ولکانیزاسیون (پخت)، AI زمان و پروفیل‌های حرارتی را کنترل می‌کند تا از پخت کمتر یا بیشتر از حد لازم  که می‌تواند یکپارچگی ساختاری تایر را به خطر بیندازد، جلوگیری کند. این تنظیمات خرد، ثبات محصول را بهبود می‌بخشد و مصرف انرژی را کاهش می‌دهد.

پایداری و هوش مصنوعی در کارخانه‌های تایر

تأثیر AI فراتر از عملیات و به پایداری گسترش می‌یابد. بسیاری از تولیدکنندگان تایر از هوش مصنوعی برای ردیابی انتشار کربن، مصرف آب و تولید زباله در هر مرحله از تولید استفاده می‌کنند.

با ادغام این بینش‌ها، کارخانه‌ها می‌توانند راحت‌تر با رعایت مقررات مطابقت داشته باشند و در عین حال ردپای زیست‌محیطی خود را کاهش دهند.

علاوه بر این، AI از طریق استراتژی‌های بهینه پردازش مجدد، بازیافت ضایعات لاستیکی و دسته‌های خارج از مشخصات را امکان‌پذیر می‌کند، تأثیر دفن زباله را کاهش می‌دهد و ابتکارات اقتصاد چرخشی را در بخش تایر تقویت می‌کند.

آینده AI در تولید تایر

پذیرش AI در تولید تایر هنوز در حال تکامل است و مرزهای هیجان‌انگیزی در پیش رو دارد. این مرزها شامل دوقلوهای دیجیتال برای کل کارخانه‌ها، علم مواد مبتنی بر هوش مصنوعی برای ایجاد ترکیبات تایر نسل بعدی و رابط‌های کاربری فعال‌شده با صدا در کف کارخانه است که عملیات را ساده می‌کنند.

برای تأمین‌کنندگان و تولیدکنندگان نیز پیشرو ماندن چیزی بیش از استفاده از هوش مصنوعی است – به معنای تعبیه AI در هر مرحله از تولید، لجستیک و فروش است.

نگاه به آینده

AI دیگر یک مفهوم آینده‌نگر نیست – ابزاری کاربردی و قدرتمند است که تولید تایر را در زمان واقعی تغییر شکل می‌دهد. از نگهداری پیش‌بینی‌کننده گرفته تا بهینه‌سازی ترکیبات و موجودی هوشمند، هوش مصنوعی پیشرفت‌های بهره‌وری را که صنعت مدت‌هاست به دنبال آن بوده است، ارائه می‌دهد.

در بخش‌های مواد اولیه، افزودنی‌ها و توزیع نیز پذیرش هوش مصنوعی برای پشتیبانی از تحول دیجیتال صنعت تایر ضروری است. با چابکی مبتنی بر داده، تولید هوشمندتر و خطاهای کمتر، کارخانه‌های تایرسازی – و شرکای زنجیره تأمین آنها – اکنون مجهز شده‌اند تا سریع‌تر و دورتر از همیشه حرکت کنند.

 

بیشتر بخوانید: