Logistique des transports basés sur l'IA: comment Krones modifie l'avenir des transports des machines à boissons

Le leader du marché mondial de Bavarian Krones s'appuie sur l'intelligence artificielle pour une logistique plus durable des plantes industrielles

L'industrie de la construction de machines à boissons est confrontée à des changements technologiques sur l'IA. Le constructeur de machines bavarois Krones, un leader du marché mondial de Neutraubling, établit de nouvelles normes grâce à l'utilisation innovante de l'intelligence artificielle dans la logistique des transports. Cette technologie révolutionnaire promet non seulement des économies de coûts importantes, mais également un équilibre environnemental considérablement amélioré dans la promotion des usines industrielles complexes.

Le défi: pièces de fret irrégulières dans la logistique des transports

La construction de la machine à boissons apporte des défis uniques. Krones AG, un groupe de MDAX, avec son siège social en neutraubral près de Regensburg, produit des systèmes très complexes pour toute la chaîne de valeur de l'industrie des boissons. L'entreprise, fondée en 1951 par Hermann Kronsderder, a développé et fabrique des machines pour la production de produits, l'embouteillage et l'emballage des boissons dans les bouteilles pour animaux de compagnie ainsi que des canettes de boissons.

Le portefeuille de produits comprend une bande passante impressionnante: des éditeurs d'étirement pour les bouteilles d'animaux de compagnie avec des services de 12 800 à 100 000 bouteilles par heure aux rines, aux machines de remplissage et de verrouillage dans le concept de la tournée pour compléter l'équipement de brasserie. Cette variété de types de machines et de tailles conduit à un défi spécial dans le transport: les machines ont des dimensions extrêmement irrégulières qui nécessitent une planification des transports individuels.

Traditionnellement, ces forfaits complexes ont été mesurés manuellement - un processus de consommation temporelle et d'erreur. Surtout pour les machines avec des dimensions sur une hauteur de deux mètres, une largeur ou une longueur, l'enregistrement précis des dimensions est particulièrement difficile. Même les plus petites opportunités de mesure peuvent avoir des conséquences coûteuses: les excès conduisent à de nouvelles commandes de palettes spéciales, provoquent des coûts supplémentaires et des retards temporels dans toute la chaîne d'approvisionnement.

L'importance d'une mesure précise devient particulièrement claire lorsque vous considérez que Krones travaille dans le monde et a une part à l'exportation de près de 90%. Chaque jour, des millions de bouteilles en verre, de canettes et de conteneurs pour animaux de compagnie passent par un système Krones. En tant que fournisseur de systèmes, la société équipe des brasseries, des charges de boissons et des producteurs d'aliments dans le monde entier - à la fois avec des machines uniques et avec des installations de production complètes.

La solution technologique: mesure 3D basée sur l'IA

La réponse à ces défis réside dans la combinaison innovante de l'intelligence artificielle et de la dernière technologie de mesure. Krones s'appuie sur un système révolutionnaire qui relie la technologie LiDAR (détection de lumière et allant) au traitement des données basé sur l'IA.

Technologie Lidar: précision par la lumière

La technologie LiDAR forme le cœur du nouveau système d'arpentage. Cette technologie de télédétection utilise la lumière laser pour mesurer les distances et créer des cartes détaillées à trois dimensions de la zone. Le principe de base est basé sur le «temps de vol» de SO: des impulsions laser rapides sont envoyées dans le sens d'une zone cible, et le temps où la lumière doit être rejetée est mesurée.

Chez Krones, les packages sont mesurés numériquement avec plusieurs caméras LiDAR parallèles au processus de pesée. Ceux-ci envoient des impulsions légères et mesurent l'heure à laquelle la lumière doit revenir. De cette façon, des images synchrones et à trois procédites à trois procédités des packages sont créées à partir de différents angles.

Les avantages de la technologie LiDAR sont impressionnants: il permet une précision de mesure inégalée auparavant et fonctionne également dans des conditions difficiles telles que de mauvaises conditions d'éclairage. De plus, l'acquisition de données a lieu beaucoup plus rapidement qu'avec les méthodes conventionnelles, ce qui augmente l'efficacité et raccourcit le temps du projet.

Edge Computing: traitement des données intelligentes sur le site

Un composant crucial de la solution Krones est le traitement des données local à l'aide de l'informatique Edge. Edge-Ki décrit l'utilisation de l'intelligence artificielle sur les serveurs ou les appareils locaux, contrairement au traitement central dans les centres de données cloud. Cette technologie permet des réactions en temps réel, une amélioration de la protection des données et une rentabilité clairement optimisée.

Chez Krones, les données 3D obtenues sont traitées via l'économie de données de calcul Edge directement sur le site sur une plate-forme spécialement développée pour les applications d'IA. Cela apporte plusieurs avantages cruciaux:

Le temps de traitement est considérablement réduit car aucune transmission de données aux serveurs de nuages ​​supprimés n'est requise. La quantité de données à transmettre est minimisée, ce qui réduit les coûts et augmente en même temps l'efficacité du système. De plus, le risque de perte ou de compromis de données est réduit car les données confidentielles n'atteignent pas le monde extérieur.

Vision par ordinateur et vision de l'IA: reconnaissance d'image intelligente

La combinaison de la technologie LiDAR avec une vision informatique avancée, souvent également appelée vision de l'IA, permet une toute nouvelle qualité de reconnaissance d'objets. La vision par ordinateur fait référence à la connexion des informations visuelles avec les applications logicielles, tandis que l'IA Vision utilise également des modèles d'apprentissage automatique sur mesure.

Cette technologie est capable de reconnaître et d'évaluer des modèles, des formes et des anomalies complexes dans les données d'image. Lorsqu'ils sont utilisés dans le système de mesure Krones, les réseaux de neurones avec un grand nombre d'images sont formés afin d'identifier différents types de machines et configurations et de déterminer leurs dimensions avec précision.

La vision par ordinateur est mise en œuvre pour les nouveaux systèmes et dans le contexte de la rénovation des systèmes existants, qui ne doit souvent pas être intervenu dans le fonctionnement en cours. Cela permet une introduction flexible et peu coûteuse de la technologie.

Des avantages économiques et écologiques

L'introduction de la mesure 3D basée sur l'IA à Krones apporte avec des avantages considérables dans divers domaines. Elisabeth Hölzl, responsable des processus de logistique d'entreprise chez Krones, met l'accent sur les divers effets positifs: «En utilisant la technologie de mesure basée sur l'IA, nous aurons la possibilité d'augmenter considérablement la précision et la vitesse de nos processus d'emballage à l'avenir.

Optimisation des coûts grâce à une sélection précise des palettes

L'un des avantages économiques les plus importants est d'optimiser la sélection des palettes. La mesure exacte des machines peut être sélectionnée précisément des palettes spéciales pour le transport. Cette précision élimine le besoin de ré-commandes en raison d'erreurs de mesure et réduit ainsi à la fois les coûts directs et les délais dans la chaîne d'approvisionnement.

Des palettes spéciales pour le génie mécanique peuvent avoir des charges allant jusqu'à 5 000 kilogrammes et sont spécialement conçues pour le transport sûr de machines, d'appareils et de systèmes lourds. La sélection précise de la palette de droite contribue non seulement à la réduction des coûts, mais assure également la sécurité pendant le transport.

Réduction des dépenses de mesure

L'automatisation du processus de mesure entraîne une réduction significative de l'effort manuel. Alors que dans le passé, les employés devaient mesurer chaque machine individuellement et personnellement, cela est désormais entièrement automatique pendant le processus de pesée régulier. Cela permet une utilisation plus efficace des ressources du personnel et réduit les temps de débit dans le processus d'expédition.

Réduction des pertes

Les mesures peuvent entraîner une perte considérable de défaillance de la logistique des transports. Si les machines ne peuvent pas être transportées correctement en raison de dimensions incorrectes, les coûts proviennent des retards, de la nouvelle planification et éventuellement des améliorations nécessaires. La mesure basée sur l'IA minimise ces risques en raison de sa haute précision et de sa fiabilité.

Amélioration de l'équilibre environnemental

Les avantages écologiques de la nouvelle technologie sont particulièrement remarquables. La planification optimisée des transports peut réduire les voyages vides et améliorer l'utilisation des moyens de transport. Cela conduit à une réduction directe des émissions de CO₂ par unité de machine transportée.

Des études montrent que les algorithmes d'optimisation basés sur l'IA peuvent généralement mettre en œuvre des économies de cinq à 15% dans la logistique des transports. En moyenne, une visite des camions dans le transport local avec cinq tonnes de charge et une distance de 200 kilomètres, environ 73 kilogrammes de CO₂ sont créées. Des économies conservatrices de dix kilomètres par tournée correspondent à une réduction d'environ quatre kilogrammes de CO₂.

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Le rôle de Deutsche Telekom en tant que partenaire technologique

La solution d'enquête innovante est mise en œuvre en coopération avec Deutsche Telekom. Klaus Werner, directeur général des clients commerciaux Telekom Allemagne, souligne l'importance de ce partenariat: «Ki nous permet d'enregistrer rapidement les données et d'évaluer de manière flexible. Avec une acquisition précise d'objets 3D via la vision de l'IA, nous établissons de nouvelles normes dans la production et le transport et montrons le potentiel des applications AI pour plus de transparente, rentable et futur. Chaîne logistique».

Klaus Werner, né en 1968, a pris la responsabilité en octobre 2023 en tant que directeur général des clients commerciaux chez Telekom Allemagne. Avec près de 30 ans d'expérience dans divers postes de direction au sein du groupe, il possède une vaste expertise en matière de numérisation et de mise en œuvre de solutions technologiques innovantes.

Deutsche Telekom travaille avec l'intelligence artificielle depuis de nombreuses années et développe des solutions pour des clients privés et commerciaux avec des partenaires solides. L'entreprise s'efforce d'un rôle de premier plan dans l'utilisation et la fourniture de l'IA au profit de la société, de l'économie et de l'entreprise.

Solutions de l'IA sûres «Made en Allemagne»

Un objectif particulier de Telekom est sur le développement de solutions d'IA sûres et dignes de confiance. Les systèmes d'IA sont exploités dans des centres de données allemands et strictement selon les exigences du règlement général sur la protection des données. Les solutions sont vérifiées en fonction des critères AIC4 (catalogue des critères de conformité des services de cloud de renseignement artificiel) du Federal Office of Security in Information Technology.

Ces normes de sécurité sont particulièrement importantes car les informations sensibles des entreprises sont souvent affectées lors du traitement des données de transport. Avec sa stratégie «KI Made in Allemagne», Telekom garantit que la protection des données et les directives éthiques sont observées.

Intégration technique et amité de l'utilisateur

Un véhicule de succès crucial de la solution Krones réside dans son intégration transparente dans les processus existants. La technologie de mesure 3D a été développée comme un élément de construction utilisable qui s'inscrit simplement dans les processus logistiques établis de Krones et de ses fournisseurs de services.

Structure modulaire pour une application flexible

Le système de mesure suit un concept modulaire qui peut couvrir différents types de machines et tailles. Semblable à d'autres produits Krones, par exemple la rue d'emballage Varioline, qui peut traiter plus de 20 combinaisons d'emballage différentes sur une machine, la solution de mesure pour une flexibilité maximale a également été conçue.

La conception modulaire permet au système de s'adapter à différentes exigences et de se développer si nécessaire. Ceci est particulièrement important car Krones produit une large gamme de machines, des petits appareils spéciaux aux lignes de production complètes.

Traitement du temps réel pour les processus optimisés

La mise en œuvre de Edge Computing garantit que les données de mesure peuvent être traitées et évaluées immédiatement après l'enregistrement. Cela permet une détermination immédiate de la configuration de transport optimale et des temps d'attente réduits dans le processus d'expédition.

Le traitement en temps réel est particulièrement important dans la production industrielle, où des décisions rapides concernant la production et les processus logistiques doivent être prises. Le traitement local peut atteindre des temps de réponse de quelques millisecondes, ce qui permet une intégration transparente dans les processus de fabrication automatisés.

Importance industrielle croisée et perspectives d'avenir

La solution développée par Krones a un potentiel pour des applications de grande échelle au-delà de l'industrie des boissons. Les défis du transport de pièces de marchandises irrégulières concernent de nombreuses industries de génie mécanique et la production industrielle.

Transférabilité à d'autres branches de l'industrie

La combinaison de la technologie LiDAR, du traitement des données basé sur l'IA et de l'informatique Edge peut être utilisée dans divers domaines. En particulier dans l'industrie automobile, la construction d'usines et dans l'industrie lourde, des solutions similaires pourraient entraîner des améliorations significatives de la logistique des transports.

La technologie convient également à d'autres applications dans le domaine du contrôle de la qualité et de l'inspection automatisée. La vision par ordinateur et la vision de l'IA sont déjà utilisées avec succès dans la production pour reconnaître les défauts en temps réel et pour garantir des normes de qualité.

Tendances de développement dans la logistique basée sur l'IA

L'industrie de la logistique connaît actuellement une transformation complète par l'utilisation de l'intelligence artificielle. En plus de la mesure 3D, les technologies d'IA sont utilisées dans divers autres domaines:

Les algorithmes d'apprentissage automatique rendent les prévisions de demande plus précisément, ce qui conduit à une meilleure optimisation des entrepôts. La planification des itinéraires peut être optimisée par les systèmes basés sur l'IA, ce qui réduit les temps de transport et les coûts. L'entretien tourné vers l'avenir des véhicules de transport et des installations de logistique est soutenu par des systèmes d'IA qui peuvent prédire les défaillances.

Durabilité en tant que moteur de l'innovation

L'importance des solutions logistiques durables augmente en continu. Les entreprises subissent une pression croissante pour réduire leurs émissions de co₂ et mettre en œuvre des solutions de transport plus respectueuses de l'environnement. L'optimisation basée sur l'IA de la logistique des transports contribue directement à ces objectifs en permettant des augmentations d'efficacité et en réduisant le gaspillage des ressources.

Des études montrent que le transport de fret ferroviaire est déjà la variante la plus écologique de la logistique aujourd'hui, avec moins d'un cinquième des gaz à effet de serre par tonnes de kilomètres par rapport au transport routier. Grâce à la planification des itinéraires intelligents et aux solutions intermodales, les avantages écologiques de divers moyens de transport peuvent être combinés de manière optimale.

Défis et solutions

La mise en œuvre des systèmes soutenue par l'IA dans la logistique des transports apporte également des défis spécifiques qui doivent être bien considérés.

Qualité des données et fiabilité du système

La qualité des décisions d'IA dépend en grande partie de la qualité des données d'entrée. Dans la mesure 3D, les capteurs lidar doivent être régulièrement calibrés et entretenus afin d'assurer systématiquement des résultats de mesure précis. La pollution ou les déficiences mécaniques des capteurs peuvent entraîner des erreurs de mesure qui affectent l'ensemble de la planification du transport.

Pour garantir la fiabilité du système, les systèmes de mesure redondants et les processus de surveillance continus sont mis en œuvre. Semblables à d'autres applications d'IA de Krones, par exemple le système d'IA linatronique pour l'inspection des bouteilles vides, qui atteint une fiabilité de plus de 99,9%, les normes de qualité les plus élevées sont également créées dans la technologie de mesure.

Exigences et qualifications du personnel

L'utilisation de la technologie AI avancée nécessite des employés qualifiés en conséquence pour les opérations et la maintenance. Krones rencontre ce défi grâce à de vastes programmes de formation à la Krones Academy à l'emplacement de Neutraubling. L'Académie offre une formation dans divers domaines technologiques, notamment les technologies de l'information et la technologie de flux de matériaux.

La formation supplémentaire des employés est un processus continu car les technologies de l'IA se développent rapidement. Krones investit donc en permanence dans la qualification de sa main-d'œuvre pour assurer la réussite de la mise en œuvre et le fonctionnement des technologies innovantes.

Évolutivité et rentabilité

La mise à l'échelle des systèmes basés sur l'IA dans différents emplacements et domaines d'application nécessite une stratégie bien pensée. Krones en tant que groupe mondial avec environ 90 filiales et participations dans le monde doit s'assurer que la technologie peut être mise en œuvre efficacement à divers endroits.

L'architecture informatique Edge offre ici des avantages car il permet une implémentation décentralisée sans dépendre des infrastructures de cloud centrales. Cela réduit à la fois les coûts de mise en œuvre et les coûts d'exploitation continus.

Leadership technologique réalisé en Allemagne: les systèmes d'IA modulaires conquiert les marchés industriels mondiaux

La mise en œuvre de la technologie de mesure 3D basée sur l'IA à Krones marque une étape importante dans l'évolution de la logistique industrielle. La combinaison innovante de la technologie LiDAR, de l'intelligence artificielle et de l'informatique Edge montre de manière impressionnante comment les technologies modernes peuvent résoudre des problèmes commerciaux concrets et en même temps contribuer à la durabilité.

La solution montre un exemple de la façon dont les entreprises peuvent augmenter leur efficacité, réduire les coûts et améliorer leur équilibre environnemental en ciblant les technologies d'IA. Le partenariat entre Krones et Deutsche Telekom souligne l'importance des coopérations technologiques dans le développement et la mise en œuvre de solutions innovantes.

Ce développement ouvre de nouvelles perspectives pour l'avenir de la logistique des transports. La technologie a le potentiel de s'appliquer au-delà de l'industrie des boissons dans d'autres industries de génie mécanique et de l'industrie lourde. La conception modulaire et la possibilité de rénover les systèmes existants facilitent la propagation de la technologie.

L'importance de cette innovation s'étend bien au-delà des avantages économiques immédiats. Il montre comment les entreprises allemandes peuvent renforcer leur compétitivité sur les marchés mondiaux grâce à un leadership technologique et à des partenariats innovants. Dans le même temps, il apporte une contribution importante aux objectifs de durabilité de l'industrie et montre comment la numérisation et la protection de l'environnement peuvent être liées avec succès.

Avec le développement continu des technologies d'IA et leur intégration croissante dans les processus industriels, l'importance de ces solutions continuera de croître. Avec sa technologie d'arpentage basée sur l'IA, Krones a jeté une base importante pour l'avenir de la logistique des transports intelligents et s'est positionné en tant que leader de l'innovation dans l'industrie.

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