Roboty transportujące ciężkie metale w fabrykach Toyoty, roboty Yaskawy współpracujące z ludźmi w zakładach produkcyjnych, a wszystko to z wykorzystaniem zaawansowanych narzędzi takich jak bliźniaki cyfrowe, które wspierają wirtualne planowanie procesów — tak właśnie wygląda przyszłość japońskiego przemysłu. Rikei Corporation, firma technologiczna, rozwija narzędzia do tworzenia bliźniaków cyfrowych, które pomagają w planowaniu i optymalizacji procesów produkcyjnych. Co więcej, firma Seven & i Holdings, właściciel licznych sieci handlowych, przeprowadza symulacje z użyciem bliźniaków cyfrowych, aby ulepszyć doświadczenia klientów w swoich placówkach.
Fizyczna sztuczna inteligencja (AI) oraz przemysłowe systemy AI napędzane przez platformy NVIDIA Omniverse, Isaac i Metropolis przyspieszają rozwój japońskich gigantów przemysłowych. Te innowacje w dziedzinie manipulacji robotycznej, inspekcji przemysłowej i korzystania z bliźniaków cyfrowych mają na celu wsparcie zarówno pracowników, jak i całych procesów produkcyjnych. Wszystkie te nowatorskie technologie są prezentowane podczas NVIDIA AI Summit, który odbywa się w Japonii.
Wyzwania demograficzne i rola robotyki
Japonia, zmagająca się z wyzwaniem demograficznym związanym ze starzejącą się populacją, stoi przed niedoborem siły roboczej, który według raportu z „Japan Times” może osiągnąć 11 milionów brakujących pracowników do roku 2040. W obliczu takiego wyzwania, rozwój zaawansowanych technologii robotycznych i sztucznej inteligencji staje się kluczowy.
Obecnie systemy oparte na AI są przyspieszane dzięki rozwiązaniom oferującym zintegrowaną platformę do symulacji, trenowania modeli AI oraz ich wdrażania. Dzięki temu roboty mogą być szybciej i bardziej efektywnie szkolone, testowane i wykorzystywane bezpośrednio w fabrykach.
Robotyka Toyoty: przyszłość w symulacjach
Toyota intensywnie korzysta z platformy NVIDIA Omniverse, aby symulować fizykę ruchów swoich robotów. Technologie te pomagają w optymalizacji procesów związanych z przenoszeniem i manipulacją materiałami metalowymi. Dzięki możliwości dokładnego odwzorowania rzeczywistych warunków produkcyjnych, takich jak masa, grawitacja czy tarcie, Toyota może lepiej zrozumieć, jak roboty zachowują się w rzeczywistych sytuacjach. Tego typu symulacje nie tylko przyspieszają proces szkolenia robotów, ale również zwiększają bezpieczeństwo, umożliwiając pracownikom unikanie pracy w trudnych warunkach, takich jak wysokie temperatury w liniach produkcyjnych.
Ponadto Toyota wykorzystuje te technologie do przekazywania wiedzy i umiejętności starszych pracowników poprzez zrobotyzowane systemy. Dzięki temu możliwe jest zachowanie cennego doświadczenia i przeniesienie go na nowe pokolenia pracowników oraz systemy automatyki.
Automatyzacja w wykonaniu Yaskawy
Yaskawa, globalny lider w produkcji robotów, poszerza swoje horyzonty dzięki platformie NVIDIA Isaac. Firma, która dostarczyła już ponad 600 000 robotów na całym świecie, rozwija nową linię robotów adaptacyjnych MOTOMAN NEXT. Te zaawansowane jednostki są w stanie dostosować się do różnych zadań w sektorach takich jak przemysł spożywczy, logistyka, medycyna oraz rolnictwo.
Dzięki sztucznej inteligencji i platformie Isaac, Yaskawa wprowadza systemy, które mogą wykonywać szeroką gamę zadań automatyzacyjnych. Wykorzystując model AI o nazwie FoundationPose, roboty Yaskawy mogą precyzyjnie śledzić i oceniać pozycję obiektów w przestrzeni, co zwiększa ich wszechstronność i efektywność podczas wykonywania złożonych operacji.
Yaskawa wykorzystuje także symulacje oparte na bliźniakach cyfrowych, które pozwalają przyspieszyć prace nad nowymi rozwiązaniami. Dzięki tym symulacjom firma oszczędza zarówno czas, jak i zasoby podczas opracowywania i wdrażania swoich robotów do rzeczywistych zadań.
Poprawa doświadczeń klientów w Seven & i Holdings
Seven & i Holdings, jeden z największych konglomeratów handlowych w Japonii, wprowadza symulacje z wykorzystaniem bliźniaków cyfrowych, aby lepiej zrozumieć zachowania klientów w swoich sklepach. Korzystając z platform NVIDIA Omniverse i Metropolis, firma analizuje operacje sklepowe przy użyciu modeli AI do analizy obrazu wideo. Dzięki temu możliwe jest optymalizowanie procesów sprzedażowych, a także poprawa bezpieczeństwa i efektywności obsługi.
Firma rozwija również bliźniaki cyfrowe sklepowych środowisk, które pomagają generować analizy zachowań klientów. Dzięki temu możliwe jest dynamiczne wyświetlanie spersonalizowanych reklam, które lepiej odpowiadają na potrzeby klientów w czasie rzeczywistym. W przyszłości Seven & i Holdings planuje wykorzystać narzędzia takie jak NVIDIA Merlin, aby jeszcze bardziej dostosowywać oferty i reklamy do indywidualnych preferencji klientów.
Rikei Corporation i biblioteka aktywów dla bliźniaków cyfrowych
Rikei Corporation, firma specjalizująca się w rozwiązaniach z zakresu obliczeń przestrzennych oraz technologii rozszerzonej rzeczywistości, wprowadziła na rynek bibliotekę aktywów dla bliźniaków cyfrowych, zwaną JAPAN USD Factory. Dzięki temu narzędziu japońskie firmy produkcyjne mogą łatwo tworzyć cyfrowe kopie swoich fabryk i magazynów.
JAPAN USD Factory, stworzona na platformie Omniverse, oferuje zestaw cyfrowych replik materiałów i urządzeń powszechnie stosowanych w japońskich zakładach produkcyjnych. Dzięki temu, producenci mogą bardziej efektywnie projektować, symulować i optymalizować procesy produkcyjne.
Technologia oparta na OpenUSD pozwala na szeroką integrację z różnymi narzędziami, co usprawnia pracę nad tworzeniem bliźniaków cyfrowych oraz ich wykorzystaniem w rzeczywistych procesach przemysłowych.
—
Przemysł japoński nieustannie stawia na innowacje, a zaawansowane technologie, takie jak sztuczna inteligencja oraz bliźniaki cyfrowe, stanowią kluczowe narzędzia wspierające zarówno pracowników, jak i całe procesy produkcyjne. Dzięki tym rozwiązaniom, Japonia ma szansę na zniwelowanie wyzwań demograficznych i dalszy rozwój na arenie międzynarodowej.