文/通快公司

借助人工智能（AI），如今的激光能夠以無與倫比的精度進(jìn)行切割和焊接。機(jī)器可以完美無缺地對鈑金零件進(jìn)行分類，客戶無需復(fù)雜的編程就能優(yōu)化生產(chǎn)效率。正因如此，AI已成為通快（TRUMPF）業(yè)務(wù)的基石，從培訓(xùn)項(xiàng)目到機(jī)床以及激光技術(shù)，方方面面都因它而得到了提升。

告別復(fù)雜的編程

先進(jìn)的 VisionLine Detect圖像處理工具，利用AI精準(zhǔn)定位激光焊接的精確位置 —— 這項(xiàng)任務(wù)曾經(jīng)需要豐富的編程專業(yè)知識(shí)和操作人員的經(jīng)驗(yàn)。如今，這個(gè)過程變得極其簡單：用戶只需將幾張圖片上傳到EasyModel AI云應(yīng)用程序中，然后用鼠標(biāo)在零件上標(biāo)記出焊接點(diǎn)。接著，EasyModel AI會(huì)生成一個(gè)自我訓(xùn)練的AI模型。這個(gè)AI模型使VisionLine Detect能夠自動(dòng)識(shí)別焊接點(diǎn)，并以無與倫比的速度和精度定位激光，這以前所未有的方式簡化了操作流程。

EasyModel AI解決方案只是通快利用AI變革制造流程的一個(gè)例子。通過將AI集成到其工具中，通快將繼續(xù)在創(chuàng)新之路上引領(lǐng)潮流。

消除對AI的疑慮

通快激光技術(shù)公司的Florian Kiefer與客戶交流時(shí)發(fā)現(xiàn)，很多客戶都對在車間引入AI表現(xiàn)出了不同程度的擔(dān)憂。然而，一旦他們在日常操作中看到AI的實(shí)際應(yīng)用，這些疑慮往往就會(huì)煙消云散。

EasyModel AI云應(yīng)用程序就是一個(gè)很好的例子，它使用先進(jìn)的圖像識(shí)別技術(shù)在激光焊接過程中識(shí)別零件。這個(gè)解決方案穩(wěn)定了生產(chǎn)流程，并具有顯著優(yōu)勢，特別是在像汽車行業(yè)這樣的大批量制造環(huán)境中。在最理想的情況下，它能在保持最高數(shù)據(jù)保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，提高零件的生產(chǎn)數(shù)量。

傳統(tǒng)的非AI圖像識(shí)別系統(tǒng)常常難以處理復(fù)雜的幾何形狀、極小的零件以及高反光材料。在諸如焊接電池電芯、精密電子元件以及需要極高精度的圓形反光電纜這類任務(wù)中，這些挑戰(zhàn)尤為明顯。在這種情況下，激光可能會(huì)在短短幾秒內(nèi)進(jìn)行數(shù)千次焊接。傳統(tǒng)系統(tǒng)的一次誤識(shí)別都可能造成嚴(yán)重后果 —— 哪怕是極小的誤差都可能導(dǎo)致整個(gè)電池?zé)o法使用，從而增加廢品率并推高成本。EasyModel AI為VisionLine Detect開發(fā)的AI模型，正是應(yīng)對這一挑戰(zhàn)的寶貴工具。

圖1：EasyModel AI是一款直觀且使用方便的在線工具，用戶只需提供零件的高質(zhì)量圖像即可開始使用，并不需要具備AI專業(yè)知識(shí)。

無需AI專業(yè)知識(shí)

作為一名產(chǎn)品經(jīng)理，F(xiàn)lorian Kiefer在過去三年里一直領(lǐng)導(dǎo)著EasyModel AI的開發(fā)工作。在與客戶進(jìn)行了廣泛的交流并深入分析市場之后，他認(rèn)識(shí)到需要一個(gè)簡單的基于云的解決方案，于是EasyModel AI應(yīng)運(yùn)而生，這是一款無需事先具備AI專業(yè)知識(shí)就能使用的簡易工具。用戶只需要提供其零件的高質(zhì)量圖像即可。

操作過程十分簡單：用戶首先將圖像上傳到應(yīng)用程序中，然后使用一個(gè)直觀的、類似微軟畫圖軟件的工具，用顏色標(biāo)記出焊接位置。從這一步開始，AI就會(huì)接手，利用提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行自我訓(xùn)練。起初，用戶只需在幾張圖像上手動(dòng)標(biāo)記焊接點(diǎn)�；�于這些輸入信息，模型開始生成自己對焊接位置的建議。然后，用戶可以根據(jù)需要查看并完善這些建議。只需對 10 到 50 張圖像進(jìn)行訓(xùn)練后，EasyModel AI就能創(chuàng)建出一個(gè)可靠的AI模型 —— 這個(gè)過程通常只需幾分鐘，最多幾個(gè)小時(shí)。

模型完成后，用戶可以下載并將其集成到VisionLine Detect圖像處理軟件中。該軟件可確保對零件進(jìn)行精確且一致的識(shí)別，使激光焊接系統(tǒng)能夠始終將每次焊接精準(zhǔn)地施加在正確的位置上。

數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)，更多的數(shù)據(jù)

“從數(shù)據(jù)產(chǎn)生的那一刻起，我們就需要有人能夠識(shí)別出哪些數(shù)據(jù)對公司以及生產(chǎn)流程是有用的。”Jens Ottnad表示，“簡單來說，這是我們面臨的最大變革 ，這就是為什么讓盡可能多的人了解AI的基本工作原理如此重要的原因。” 

如今，Jens Ottnad的使命是將通快轉(zhuǎn)變?yōu)橐患乙詳?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的公司，因?yàn)樗�認(rèn)識(shí)到數(shù)據(jù)是AI的基礎(chǔ)。

探尋切割邊緣的優(yōu)化之道

在激光切割中，優(yōu)化切割邊緣面臨著一系列難題。通快機(jī)床部門的 TruLaser 產(chǎn)品經(jīng)理Louisa Peters解釋說：“我們的客戶要求零件質(zhì)量盡可能達(dá)到最高標(biāo)準(zhǔn)，包括精確無誤的切割邊緣。”

Peters花了三年時(shí)間來提高鈑金零件的邊緣質(zhì)量。她說：“當(dāng)你面對的是那些并非為激光切割而優(yōu)化的材料或表面時(shí)，這真的極具挑戰(zhàn)性，尤其是在經(jīng)驗(yàn)有限的情況下。”在這種情況下，鈑金加工公司的操作人員往往不得不手動(dòng)逐個(gè)調(diào)整切割參數(shù)，以達(dá)到理想的效果。這包括選擇切割工藝，在零件上進(jìn)行測試，然后主觀評估邊緣質(zhì)量。如果結(jié)果不理想，他們就必須反復(fù)調(diào)整各個(gè)參數(shù) —— 這是一個(gè)耗時(shí)的過程，不僅需要專業(yè)知識(shí)，還會(huì)增加廢品率，浪費(fèi)寶貴的生產(chǎn)時(shí)間。由于熟練技術(shù)人員短缺，這種方法并不總是可行的。

為了解決這個(gè)問題，通快開發(fā)了Cutting Assistant，這是一個(gè)創(chuàng)新的輔助系統(tǒng)，其核心是一個(gè)連接到激光切割機(jī)的簡單手持掃描儀。用戶掃描想要優(yōu)化的零件的切割邊緣，系統(tǒng)會(huì)使用一種由AI驅(qū)動(dòng)的算法來處理這些數(shù)據(jù)，該算法已經(jīng)在超過 10 萬張圖像上進(jìn)行了訓(xùn)練。Cutting Assistant能夠客觀地評估邊緣質(zhì)量，并自動(dòng)給出切割參數(shù)的調(diào)整建議。這使用戶能夠快速高效地獲得更好的效果。

此外，AI算法會(huì)從它所推薦的每一次調(diào)整中不斷學(xué)習(xí)，隨著時(shí)間的推移，其建議也會(huì)不斷改進(jìn)。

通過AI推動(dòng)創(chuàng)新

根據(jù)德國聯(lián)邦統(tǒng)計(jì)局的數(shù)據(jù)，德國1/5的公司現(xiàn)在都在使用AI技術(shù)， 隨著全球數(shù)字化轉(zhuǎn)型的推進(jìn)，這一數(shù)字還在不斷增長。通快在德國處于這一趨勢的前沿，通過眾多由AI驅(qū)動(dòng)的解決方案推動(dòng)著創(chuàng)新。今年對通快來說是又一個(gè)重要的里程碑，因?yàn)樗�建立了新的架�?gòu)，以便在全球所有部門中整合AI的發(fā)展成果。新成立的AI中心將在協(xié)調(diào)這些工作以及加速通快公司層面的AI戰(zhàn)略方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。

通快的網(wǎng)絡(luò)安全

通快還利用客戶的機(jī)器數(shù)據(jù)開發(fā)AI解決方案，這使得保護(hù)敏感信息成為重中之重。在迪琴根廠區(qū)，一支由 30 名網(wǎng)絡(luò)安全專家組成的專業(yè)團(tuán)隊(duì)（在全球 80 名協(xié)調(diào)員的支持下）確保對數(shù)字系統(tǒng)和客戶數(shù)據(jù)提供強(qiáng)有力的保護(hù)。

這些工作主要集中在三個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域：

● 信息安全：通快在迪琴根的所有業(yè)務(wù)部門都保持著 ISO 認(rèn)證，以保護(hù)內(nèi)部數(shù)據(jù)和客戶特定數(shù)據(jù)。此外，該公司正準(zhǔn)備實(shí)施歐盟關(guān)于網(wǎng)絡(luò)和信息安全的指令，該指令要求對安全事件進(jìn)行嚴(yán)格的報(bào)告。

● 產(chǎn)品安全：通快正在逐步重新設(shè)計(jì)其產(chǎn)品開發(fā)流程，以符合歐盟的《網(wǎng)絡(luò)彈性法案》。這項(xiàng)法規(guī)為數(shù)字組件設(shè)定了具有約束力的網(wǎng)絡(luò)安全要求。安全的軟件開發(fā)實(shí)踐、詳細(xì)的風(fēng)險(xiǎn)評估和定期的安全更新提高了產(chǎn)品的可靠性。

● 信息技術(shù)安全：一份每年更新的網(wǎng)絡(luò)安全路線圖明確了目標(biāo)，并推動(dòng)著通快信息技術(shù)安全基礎(chǔ)設(shè)施的持續(xù)改進(jìn)。