El proyecto KAIA es una iniciativa surgida en 2021 y llevada a cabo gracias al programa Hazitek de SPRI y los Fondos FEDER Europeos, en la que colaboramos junto con otras 16 entidades. Hemos trabajado durante tres años para desarrollar una plataforma digital de control de calidad para la fabricación con cero defectos mediante inteligencia artificial. En este artículo vamos a repasar los avances más destacados del tercer año del proyecto, 2023.
El principal objetivo de este año ha consistido en la predicción y detección de errores en series temporales. Hemos trabajado con una máquina de Electron-Beam Welding (soldadura por haz de electrones), que utiliza un rayo de electrones de alta velocidad y energía para soldar piezas metálicas.
El conjunto de datos con el que hemos trabajado lo constituyen las señales de una docena de sensores, obtenidas durante varios años de soldaduras. Tras comprender los detalles del proceso, hemos realizado un completo análisis para extraer la información valiosa, seleccionando las series temporales de las soldaduras entre millones de datos en bruto.
Mediante análisis de datos no supervisado, hemos podido identificar y caracterizar varios tipos de errores, con el objetivo de construir modelos específicos para reconocer cada uno. Utilizando técnicas de comparación de series temporales y algoritmos de reducción de la dimensionalidad, hemos transformado cada serie temporal en un punto dentro de un nuevo espacio de dimensiones. Después, hemos escogido la métrica que permite optimizar la distribución de cada serie temporal; esto es, la que maximiza la distancia entre las soldaduras correctas y las que tienen errores.
Este sistema ha otorgado al líder del caso de uso, ITP Aero, obtener un importante conocimiento sobre su proceso de EBW, permitiéndole etiquetar cada soldadura (actual y del histórico) automáticamente.
Este año hemos continuado también con la colaboración con el centro tecnológico IDEKO, especialistas en tecnologías de fabricación y producción industrial. Uno de los principales puntos consiste en la ampliación de la plataforma de captación de datos del año pasado, a la que se le ha añadido un PC Industrial de Savvy Data Systems. Este captador dota al demostrador de un carácter de producción en un entorno profesional, ya que posibilita la conexión con el exterior, el análisis de los datos recogidos y la toma de decisiones en base a estos.
Al término del proyecto, podemos afirmar que se han cumplido los objetivos planteados hace tres años, como son el aumento de la productividad y la calidad de los productos fabricados. Gracias a las herramientas impulsadas por inteligencia artificial desarrolladas en KAIA, más empresas se sumarán a la fabricación con estrategias de cero defectos, lo que repercutirá en un aumento de su productividad.
