AI zorgt voor een slimme maakindustrie. Op BIC zie je hoe

By Elcke Vels

De huidige samenleving kan niet meer om kunstmatige intelligentie (AI) heen. We zien het overal in terug, van toepassingen in telefooncamera’s tot aan digitale kunst. Maar AI reikt verder. Wie rondloopt op Brainport Industries Campus (BIC) krijgt alvast een voorproefje van hoe het ook in de maakindustrie wordt toegepast. “Fabrieksmachines worden er in de toekomst robuuster, veiliger en efficiënter door. Meer dan we ons nu nog kunnen voorstellen”, zegt Paul Cobben van het High Tech Software Cluster op BIC.

De maakindustrie, verantwoordelijk voor bijna een vijfde van de Nederlandse economie, digitaliseert. Of het nu gaat om slimme robots of om digital twins, AI-toepassingen zorgen ervoor dat de productieomgeving naar een hoger niveau wordt getild. AI verrijkt en verwerkt namelijk de data uit fabrieken en zorgt daarmee voor verbeterde efficiëntie en uiteindelijk voor een hogere opbrengst. Bovendien draagt het bij aan de verduurzaming van de industrie. Denk daarbij aan significant minder verspilling van materiaal en aan energiebesparing van productiemachines.

De Digitale Fabriek

Op BIC komt de maakindustrie samen om dergelijke innovaties tot leven te brengen. Bedrijven leren er van elkaar en werken direct met elkaar samen. Er wordt zo optimaal gebruik gemaakt van kennis en kunde die in het ecosysteem aanwezig is.

Het High Tech Software Cluster in het specifiek, een van de Smart Industry Fieldlabs waarin partners experimenteren met nieuwe technologie, helpt maak- en productiebedrijven bij het digitaliseren van hun productieprocessen en het creëren van slimme producten. Samen met andere Smart Industry Fiedlabs, gericht op thema’s als robottechnieken en 3D-printen, doet het in de Digitale Fabriek onderzoek naar data-gedreven innovaties, waarin dus ook AI een onmisbare rol speelt. 

Cobben, die naast lid van het cluster ook sector developer manufacturing is van KPN en op BIC een 5G fieldlab heeft voor de maakindustrie, kijkt vooral vanuit het oogpunt van connectiviteit naar AI. “Voor een goed functionerende AI heb je een robuust 5G-netwerk nodig, dat wij van KPN hier aanlegden binnen Brainport Industries Campus. Een AI moet namelijk gevoed worden met zoveel mogelijk data om zo goed mogelijk beslissingen te kunnen nemen en moet continu in verbinding staan met andere machines en systemen om informatie op te halen. Ook speelt lokale verwerking van de data een belangrijke rol. “Daartoe hebben we een zogenaamde lokale edge computing omgeving ingericht die samenwerkt met het 5G-netwerk om data heel snel ter beschikking te stellen aan de industriële automatisering.”

Veelbelovende innovaties in de maakindustrie vragen om structurele samenwerkingen

Of het nu gaat om scheepvaart, ruimtevaart of agri- en tuinbouw, onze samenleving kan niet zonder de technologische maakindustrie.

Robuust

Zo’n fabriek met verbonden AI-systemen gaat als volgt in zijn werk: Machines worden in de toekomst steeds meer vanuit deze lokale edge computer aangestuurd, waar alle logica is gevirtualiseerd en gecentraliseerd. Daardoor wordt zowel de machine als de centrale omgeving robuuster. Bovendien kunnen er veel complexere modellen worden toegepast, ideaal om het productieproces te optimaliseren. Denk hierbij aan een verbeterde orchestratie tussen productie subprocessen en inzicht in de kwaliteit van het eindproduct.

Duurzamer

De toepassing van AI in de Digitale Fabriek en andere AI-gerelateerde innovaties op BIC bieden nog meer voordelen. Zo dragen ze bij aan het behalen van duurzaamheidsdoelstellingen. In 2019 sprak de campus samen met ruim 150 partijen uit de Brainportregio haar steun uit voor de duurzame ontwikkelingsdoelstellingen (SDGs), opgesteld door de VN. Ook AI-gestuurde, en daarmee energiezuinige, fabrieksmachines die minder verspillen, dragen eraan bij om de ambities waar te maken. Ook is het gebouw 100 procent gasvrij, volledig voorzien van duurzame energie en zijn de materialen die in BIC worden gebruikt afkomstig uit gezonde ecologische kringlopen.

Duurzaamheid is tevens een belangrijk speerpunt van BIC Exploitatie en haar huurders. Campus Directeur Erik Veurink: We zien dat er vanuit veel organisaties gesproken wordt en het belang gezien wordt van duurzaamheid. Echter op BIC tonen we ook graag concrete voorbeelden zodat het ook tastbaar is voor eenieder.” AI is een goed voorbeeld van het laden van diverse SDG’s waaronder industrie, innovatie en infrastructuur.

Een slimme vliegenval

Binnen en buiten BIC werkt KPN al samen met partners aan het inrichten van slimme fabrieken door middel van AI, zoals met Alcohem, gericht op bestrijdingsmiddelen en meststoffen. KPN hielp het bedrijf met het realiseren van een connected slimme vliegenvanger die wordt ingezet in de voedselindustrie. Met slimme algoritmes kan direct worden herkend welke vliegje het is en welke voorraad potentieel in gevaar komt. Ook is het onderhoud van het apparaat nu op afstand mogelijk, doordat de val direct met het 4G-netwerk verbonden is.

Een machineplatform

Op BIC zelf wordt ook volop geïnnoveerd met AI. Zo heeft HTSC-lid Cordis SUITE een machineplatform ontwikkeld waarin gedragsmodellen van machines de basis zijn voor productietoepassingen. Geavanceerde AI-modellen kunnen bijvoorbeeld bepalen of er in de toekomst situaties voorkomen waardoor de machine vastloopt.

Een thermische camera

Op BIC werkt KPN daarnaast samen met hardware en AI start-up Calumino, die een nieuwe thermische camera ontwikkelde. Deze wordt verbonden met het 5G netwerk op BIC, waarmee de algoritmes op de camera samenwerken met algoritmes op de edge server. Op deze manier kan de camera vanuit diverse posities mensen op een anonieme manier identificeren.

Een volgend niveau

AI, low code machine platformen, augmented reality en 5G-netwerken zullen er uiteindelijk samen voor zorgen dat fabrieken in de toekomst een volgend niveau bereiken, besluit Cobben. “Met hoe snel de ontwikkelingen gaan op al deze gebieden is het nu nog nauwelijks voor te stellen hoe die digitale fabrieken er precies uit zullen gaan zien. Aan de hand van onze concrete use cases kan iedereen zien welke impact deze technologieën hebben op een organisatie. Ik nodig bedrijven en organisaties daarom graag uit om een bezoek te brengen aan het HTSC op BIC.”