Tutte le declinazioni dell’intelligenza artificiale

L’evoluzione della robotica ha portato negli ultimi tempi a un legame indissolubile tra robot e intelligenza artificiale, con lo scopo di migliorare le funzioni di fabbrica e di essere un elemento abilitante per il processo di trasformazione digitale. Di questo ce ne ha parlato Marco Filippis, Product Manager Robot South EMEA & Export Marketing Coordinator presso Mitsubishi Electric Europe, in occasione dei Robotic Days di marzo.

Facciamo finta che ci sia ancora qualcuno che non vi conosce; partirei quindi con chiederle di parlarci brevemente della filosofia costruttiva e dei capisaldi tecnologici con cui Mitsubishi Electric approccia il mondo della robotica e se può presentare a grandi linee la vostra gamma di robot?
Mitsubishi Electric rappresenta uno dei tre maggiori player mondiali nel mondo dell’automazione industriale con una lunga storia alle spalle. Infatti proprio quest’anno l’azienda festeggia i suoi 100 anni di storia, all’insegna dell’innovazione tecnologia. Nel portfolio prodotti, i robot assumono un ruolo decisamente fondamentale e strategico che prevede un’evoluzione continua basata su tre pilastri concettuali: Intelligenza, Integrazione e Safety.

Viviamo l’epoca del Digital Manufacturing e di tutto ciò che comporta come cambiamenti tecnologici, culturali, e sociali. L’evoluzione della robotica, in particolare, ha portato negli ultimi tempi a un legame sempre più indissolubile tra robot e Intelligenza artificiale. In questo ambito, Mitsubishi Electric mi sembra stia facendo molto, può raccontarci cosa?

L’evoluzione della robotica ha portato negli ultimi tempi a un legame indissolubile tra robot e intelligenza artificiale, con lo scopo di migliorare le funzioni di fabbrica e di essere un elemento abilitante per il processo di trasformazione digitale. A tal proposito, Mitsubishi Electric ha lanciato una pietra miliare che lega l’intera gamma di prodotti a una filosofia chiamata MAISART, acronimo di “Mitsubishi Electric’s Artificial Intelligence creates the State of ART in Technology”. L’applicazione di MAISART al mondo della robotica prevede differenti applicazioni reali che hanno come comun denominatore sia l’interconnessione, orizzontale nello shopfloor e verticale verso sistemi IT, sia la condivisione dello spazio di lavoro con gli operatori in completa sicurezza.

A livello puramente applicativo può fare qualche esempio concreto di connubio tra AI e robotica?

A livello puramente applicativo il connubio tra AI e robotica possiamo sicuramente ritrovarlo in differenti esempi. Robot Motion Planning è una funzionalità dei robot Mitsubishi Electric, che grazie agli algoritmi di intelligenza artificiale e l’ausilio di telecamere telescopiche, permette di creare un ambiente completamente destrutturato in cui il robot è in grado adattarsi autonomamente alle variazioni dell’ambiente circostante. In questo caso, la presenza dell’operatore e l’intervento dello stesso sui pezzi da manipolare sono tali per cui l’ambiente diventi collaborativo ma allo stesso tempo il robot modifichi in real time la traiettoria autonomamente. La funzione Optimized Learning prevede l’impiego di un sensore di forza sul polso del robot gestito tramite AI che consente di ottimizzare il profilo di velocità nelle fasi di assemblaggio. La gestione intelligente del profilo di velocità incrementa la produttività della linea nelle complesse fasi di assemblaggio con poca tolleranza di inserimento, velocizzando l’operazione tradizionale del 40%. Un esempio è l’assemblaggio di connettori/orologeria ad alta densità in cui la precisione è nell’ordine del centesimo.

L’intelligenza artificiale è spesso abbinata al concetto di manutenzione predittiva delle macchine utensili. La stessa cosa vale per una cella robotizzata qualsiasi essa sia?

La Predictive Maintenance è uno degli aspetti fondamentali dell’applicazione dell’AI alla robotica in quanto si è in grado di evitare i fermi macchina grazie al confronto tra il robot reale e il suo Digital Twin che eredita tutte le funzionalità del gemello reale consentendo di avere in anticipo un monitoraggio costante in real time delle parti del robot. Inoltre è possibile accompagnare la fase di manutenzione facendo indossare all’operatore dei visori di realtà aumentata che lo guidano passo per passo, evitando errori umani nella fase di manutenzione.

Si parla tanto di robot collaborativi, ma non posso fare a meno di pensare che un beneficio importante si possa avere nelle cosiddette applicazioni collaborative che non necessariamente devono passare dall’applicazione di un cobot. Sbaglio?

Ha perfettamente ragione! Il cambio di paradigma Industry 4.0 ha avuto sicuramente il merito di fare da effetto volano per la robotica collaborativa portando con sé anche un aspetto non propriamente corretto, ovvero che i cobot possono essere impiegati in qualsiasi applicazione per renderla collaborativa. Nella realtà, bisogna invece considerare differenti aspetti applicativi mediante i quali molto spesso ci si rende conto che la robotica collaborativa non è la scelta migliore. Proprio per questo motivo, Mitsubishi Electric ha implementato un approccio collaborativo completo che prevede non solo l’impiego di soluzioni industriali tradizionali o soluzioni puramente collaborative, ma anche la possibilità mediante il modulo di sicurezza avanzata MELFA SAFE PLUS, la possibilità di creare delle aree collaborative nell’intorno di un robot industriale. Così facendo l’applicazione acquisisce i vantaggi di entrambe le soluzioni in funzione del tempo di interazione dell’operatore e la macchina.

Gli obiettivi della transizione digitale mirano al miglioramento della produttività, alla riduzione dei costi di produzione, all’incremento degli standard qualitativi e alla riduzione del “lead time”. Tutto molto importante, ma sbaglio se dico che in realtà tutto deve gravitare attorno all’interazione uomo-macchina, in chiave di sicurezza ed ergonomia?

L’interazione uomo-macchina ha assunto una connotazione fondamentale e la Digital Transformation sta favorendo un concetto di fabbrica sempre più snella e flessibile. Proprio per questo motivo i robot stanno sempre più cambiando pelle in modo da adattarsi a un concetto di fabbrica “Human-Centric” in cui è l’uomo a essere centrale e il robot riprende il proprio posto secondo il modello concettuale per cui è nato. Questa fase è sicuramente delicata, in quanto bisogna gestire una transizione tra la fabbrica tradizionale e un modello innovativo in cui robot e umani condividano task e spazi di lavoro, ma probabilmente può essere vista come l’espressione più emblematica del fatto che i robot non rubano il lavoro, ma lo agevolano.

Nel 2001, Mitsubishi Electric è stata pioniera della fabbrica collaborativa rappresentata dal concetto di “e-F@ctory” che da allora sperimentate e portare avanti nei vostri stabilimenti giapponesi. Le chiedo, quindi, infine, di guardare al futuro e di darci la vostra definizione di Fabbrica 5.0 e di parlarci del ruolo che avranno i robot al suo interno? Dove vi sta portando la ricerca?

e-F@ctory è un’idea di fabbrica innovativa che Mitsubishi Electric ha definito nel 2001, ovvero circa 11 anni prima del paradigma Industry 4.0. Questo certamente denota un’attenzione agli aspetti tecnologici di fabbrica, ma soprattutto una visione nel lungo periodo di Mitsubishi Electric. Oggi come allora, le sfide sono sicuramente valide e stimolanti e nel mondo della robotica di Mitsubishi Electric c’è la stessa propensione all’innovazione, anticipando anche i trends di mercato. Basti pensare che sotto il profilo della manutenzione dei robot, siamo in una fase sperimentale avanzata che prevede l’utilizzo di visori per realtà aumentata in cui i vari passaggi di manutenzione siano esenti dall’errore umano. Un altro esempio particolarmente calzante è l’utilizzo dell’infrastruttura 5G per effettuare applicazioni, formazione o manutenzioni a distanza. Immaginiamo di avere un cobot a Milano e uno a Tokyo: grazie alla bassissima latenza offerta dal 5G siamo in grado di movimentare manualmente il cobot a Milano, e in tempo reale il cobot a Tokyo esegue esattamente gli stessi movimenti senza la difficoltà di dover programmare il robot.