Chez Microsoft Ignite :Comment l'IoT et la robotique stimulent l'industrie 4.0

Quand les gens entendent le terme « robotique », ils évoquer des images de robots hostiles aux humains. Cela est principalement dû à leur intérêt pour une myriade de films de science-fiction dystopiques, tels que la série "Terminator", qui ont frappé les grands et les petits écrans.

Mais, bien sûr, il ne s'agit pas de la robotique, en particulier dans les scénarios industriels et commerciaux, a déclaré Rene Schulte, directeur de l'innovation mondiale chez Valorem Reply, dans sa session Microsoft Ignite :« The Internet of Robotic Things :How IoT, MR et la robotique sont le moteur de l'industrie 4.0. »

La robotique existe depuis un certain temps en matière de divertissement, mais beaucoup sont souvent surpris d'apprendre à quel point la robotique avancée est devenue dans les affaires, a déclaré Marek Matuszewski, directeur de la société sœur de Valorem Reply, Cluster Reply GmbH &CO. KG, lors de la session Ignite.

« Nous sommes en fait au milieu d'un marché en plein essor de la robotique qui peut être attribué à deux facteurs :le prix du matériel est en baisse et nous vivons une nouvelle ère de robots mobiles, de robots mobiles autonomes [AMR] », a déclaré Matuszewski.

Les choses autonomes prouvent leur valeur

Bien que les entreprises aient déjà utilisé des véhicules à guidage automatique, elles se sont rendu compte qu'elles avaient besoin d'infrastructures dédiées, telles que des câbles, des marquages ​​​​physiques, principalement des routes définies, ce qui représente généralement des coûts initiaux supplémentaires, a-t-il déclaré.

C'est pourquoi les AMR sont de plus en plus populaires. Ils se déplacent librement, utilisent leur propre navigation, disposent de systèmes anticollision et réduisent finalement les coûts d'infrastructure initiaux par rapport à la robotique du passé, selon Matuszewski.

"Un exemple très simple d'un AMR que vous pouvez trouver dans de nombreux foyers à travers le monde est ce que vous avez dans votre maison :l'aspirateur robotique moderne avec capteurs LiDAR [détection et télémétrie de la lumière]", a-t-il déclaré.

Les robots mobiles sont en fait des appareils périphériques de l'Internet des objets (IoT) en mouvement, a déclaré Matuszewski.

"Ils peuvent aller dans des endroits où aucun humain ne peut aller sans se blesser, ce qui est assez excitant", a-t-il déclaré. "Le même concept s'applique dans les environnements robotiques industriels, avec l'avantage supplémentaire que ces robots mobiles peuvent aller là où les humains ne peuvent pas ou ne devraient peut-être pas aller sans se blesser."

Cette évolution vers des robots mobiles équipés de capteurs IoT, tels que des caméras de vision thermique, des capteurs de gaz, des thermomètres, etc., et améliorés par l'intelligence artificielle (IA) pour la détection d'objets ou d'animaux ont le plus grand impact dans les sites industriels dangereux ou éloignés, Matuszewski dit.

Il existe de nombreux cas d'utilisation à des fins d'inspection dans les industries, telles que la surveillance du pétrole, du gaz et des éoliennes, à l'aide de drones et de modèles d'IA, a-t-il déclaré.

"Nos data scientists de Reply travaillent avec notre client E.ON, l'une des plus grandes sociétés énergétiques d'Allemagne, pour former des modèles d'apprentissage automatique qui prendront en charge et amélioreront la surveillance des éoliennes et, au final, réduiront leurs temps d'arrêt", a déclaré Matuszewski.

Reply travaille dans l'espace IoT depuis un certain temps, initialement dans l'espace des véhicules connectés, a déclaré Justin Jackson, président de Valorem Reply, lors de la session Ignite

"Nous avons travaillé avec CNH Industrial, en travaillant sur la capacité de capturer les données des capteurs des véhicules et de pouvoir gérer la flotte pour pouvoir effectuer la maintenance programmée, des choses comme ça", a déclaré Jackson.

Passer à des décisions de données intelligentes avec la robotique

Récemment, Valorem Reply a beaucoup plus fonctionné dans l'espace robotique de l'IoT, non seulement en étant capable de capturer les données des capteurs, mais également en commandant et en contrôlant ces machines, a-t-il déclaré.

« Nous avons un gros client de robotique qui travaille dans l'espace automobile, où ils prennent en fait des données pour les calendriers de maintenance, des choses comme ça, et les marient en fait avec les données IoT pour pouvoir faire des choses comme la maintenance prédictive de l'IA modèles - des choses dans ce sens », a déclaré Jackson.

La partie passionnante est de voir la progression linéaire de la simple capacité à prendre des données directes sur les véhicules ou des données IoT industrielles plus traditionnelles et de commencer à les cartographier dans l'analyse prédictive et de voir comment cela aide les entreprises à prendre des décisions commerciales plus judicieuses en dehors de la chaîne de montage, a-t-il déclaré.

Valorem Reply fait partie du programme d'adoption précoce de Boston Dynamics pour son système de robot SPOT. Actuellement, Reply travaille avec des clients qui utilisent SPOT de différentes manières. L'une de ces sociétés est ECE, qui gère plus de 200 centres commerciaux, soit environ 20 000 magasins en Europe, a déclaré Jackson. SPOT effectue plusieurs tâches dans les centres commerciaux tout au long de la semaine.

« Premièrement, SPOT effectue une maintenance prédictive, en surveillant la détection des dommages sur les parkings », a-t-il déclaré. « Deuxièmement, SPOT surveille également la propriété pour détecter les incidents dangereux tels que les fuites d'eau, les incendies ou les signes d'une effraction. Troisièmement, SPOT permet la technologie de jumeau numérique, car il surveille essentiellement le centre commercial et scanne l'ensemble du bâtiment pendant la semaine pour fournir un modèle d'information numérique du bâtiment mis à jour aux gestionnaires d'installations. »

Auparavant, il s'agissait d'un processus très long et coûteux et, en tant que tel, ne pouvait être effectué qu'une fois par an, a déclaré Jackson.

Jackson a déclaré que Valorem travaillait dans l'espace des jumeaux numériques depuis un certain temps. Il a expliqué qu'un jumeau numérique consistait à prendre un objet physique qui existe dans le monde physique et à pouvoir créer une réplique 3D dans l'espace virtuel, par exemple, la réalité virtuelle ou la réalité mixte.

"Nous avons vu très tôt cela dans l'IoT où nous suivions les données des capteurs et les affichions simplement sur des jauges, [there was a] une manière beaucoup plus convaincante et riche de visualiser ces informations", a déclaré Jackson. « En prenant ces jumeaux numériques, cette réplique 3D, et en prenant ces données de capteur du monde physique et en étant capable de les superposer à ces modèles, cela a en fait présenté un moyen vraiment convaincant pour quelqu'un de pouvoir voir ce qui se passait dans ce l'espace."

L'un des défis avec les jumeaux numériques est que cela prend souvent du temps pour les clients qui adoptent la technologie des jumeaux numériques pour créer ces modèles 3D, a-t-il déclaré.

"Lorsque nous avons commencé à travailler sur cette approche, vous deviez compter sur le client ayant déjà un modèle 3D, peut-être un dessin CAO ou quelque chose comme celui de l'objet", a déclaré Jackson.

Le problème était que, souvent, le dessin initial ne correspondait pas tout à fait au produit fini, a-t-il déclaré.

"Il est donc devenu une tâche de maintenance continue d'essayer de mettre à jour ces modèles en fonction de ce qui était en vigueur dans le monde réel", a déclaré Jackson. « Aujourd'hui, le travail que nous pouvons faire avec la photogrammétrie, avec des capteurs LiDAR, être capable d'entrer et de numériser un objet physique et de créer un modèle 3D après coup cet objet est incroyablement puissant et nous permet de vraiment rationaliser le processus de création ces jumeaux numériques. »

Jackson a déclaré qu'avec l'introduction de SPOT et une partie du travail effectué dans l'espace des drones, il est ravi de voir à quelle vitesse le concept de jumeau numérique peut être accéléré pour les entreprises.

Lors de la session Ignite, Matuszewski a expliqué comment les robots mobiles, tels que SPOT, pouvaient être utilisés avec HoloLens de Microsoft ou d'autres appareils de réalité virtuelle ou de réalité augmentée.

"Ces appareils sont de très bons exemples [de] la façon dont vous pouvez vraiment utiliser la téléprésence et la téléopération pour amplifier les capacités humaines", a-t-il déclaré. « Avec HoloLens sur votre tête, vous pouvez essentiellement diriger le robot. . . ou interagir avec des étiquettes spéciales définies par le robot ou son opérateur. »

Valorem Reply a développé une solution qui utilise un appareil portable, tel que HoloLens, pour permettre aux agents de maintenance de réparer les machines dans l'atelier, par exemple.

"Vous pouvez entrer et dans un environnement mains libres, être en mesure d'approcher une unité qui pourrait avoir besoin d'être réparée", a déclaré Jackson. « Imaginez peut-être comme une unité de commande de pompe avec beaucoup de pièces complexes, et vous pouvez entrer et  . . . bénéficier d'une procédure pas à pas via l'appareil portable pour être en mesure de comprendre ce qui doit être fait. En outre, les entreprises peuvent également suivre une formation en classe sur la manière d'effectuer cette maintenance sur un appareil [de réalité virtuelle]. »