10° Conferenza sull'innovazione della Svizzera orientale: Innovazione rapida

Un workshop alla conferenza dell'Università di Scienze Applicate di San Gallo sul tema "Prototipi di robot" (Immagine: zVg)

Gli organizzatori della 10a Conferenza sull'innovazione della Svizzera orientale sono convinti che l'innovazione rapida sia una carta vincente nel mercato globalizzato. Dopo tutto, la produzione innovativa consiste nello sviluppare prodotti il più rapidamente possibile, portarli sul mercato, raccogliere feedback e implementarli. Le fasi di iterazione rapida basate su processi automatizzati producono prodotti continuamente migliorati e - successo.

Alla decima conferenza sull'innovazione della Svizzera orientale, organizzata dall'Istituto per l'innovazione, il design e l'ingegneria (IDEE-FHS) dell'Università di Scienze Applicate di San Gallo, il 24 maggio 2017 tutto ruotava intorno all'automazione e all'innovazione rapida.

Trasportare, ricaricare, ordinare

Nel workshop di automazione rapida, i partecipanti hanno sperimentato i vantaggi dei prototipi sviluppati iterativamente in modo pratico. Dopo una breve introduzione, è stato dato loro il compito di costruire prototipi per il trasporto, lo smistamento, la ricarica e il caricamento del vetro usato da vari kit di robot come littleBits, Lego Mindstorms EV3 o Arduino. E di farlo in una sequenza specifica. Lukas Schmid, capo dell'IDEE-FHS, è soddisfatto del risultato.

"Non solo tutti i prototipi funzionano, ma anche la linea di produzione". L'obiettivo del workshop era quello di dare ai partecipanti una sensazione di ciò che è possibile con semplici kit di robot in un tempo molto breve. E dovevano conoscere diversi kit con i loro vantaggi e svantaggi.

Veloce da impostare, semplice da programmare

Dopo la parte pratica della conferenza, i partecipanti hanno imparato come i leader di mercato nazionali e internazionali usano l'innovazione rapida per guidare l'innovazione e posizionarsi con successo nei loro mercati. Prendete la Optrel AG, per esempio. L'azienda di Wattwil è specializzata in prodotti antiriflesso, utilizzati principalmente nella saldatura e nella medicina.

Nella sua presentazione, Ramon Hofer Kraner, responsabile della ricerca e dello sviluppo, ha mostrato dove la sua azienda utilizza prototipi simili a quelli creati in precedenza nel workshop. Per esempio, un robot di taglio che taglia il nastro adesivo alla larghezza richiesta. "Bastava un piccolo setup su un robot esistente e avrebbero potuto tagliare da 10.000 a 20.000 strisce di nastro", ha detto Hofer. Con l'aiuto di sistemi di bracci robotici relativamente economici, come quelli di EVA Robotics, Dobot o Franka, questo diventerà più veloce e più facile in futuro. "Perfetti per i processi di pick-and-place, possono essere impostati in pochissimo tempo e programmati con un tablet".

La rete neurale dipinge quadri

Uno sguardo al mondo dei dati è stato fornito da Romeo Kienzler, Chief Data Scientist di IBM Watson IoT (Internet of Things). Nel processo di produzione, molti piccoli computer e sensori forniscono una grande quantità di dati. I dati che vengono caricati su un cloud possono già essere analizzati lì e poi utilizzati di conseguenza, per esempio per rilevare e prevedere le anomalie. Le reti neurali artificiali, che funzionano in modo simile alle nostre cellule nervose nel cervello, giocano qui un ruolo importante.

L'idea è quella di costruire reti sempre più grandi e potenti, sistemi di apprendimento profondo. Possono imparare non solo tutte le formule matematiche, ma anche le funzioni. "Per esempio, una rete neurale impara lo stile di un artista e poi dipinge essa stessa un nuovo quadro", dice Romeo Kienzler. Con l'aiuto delle reti neurali, quindi, si possono creare modelli predittivi per l'industria. "I grandi dati e la produzione fisica sono il cuore e la testa dell'automazione rapida", ha detto Romeo Kienzler.

Robot con sentimenti

Infine, Michael Schüpbach, ingegnere di vendita alla Fanuc, ha mostrato che i robot ora non solo sono sempre più intelligenti, ma hanno anche un sistema sensoriale. Fondata in Giappone, Fanuc è il leader del mercato mondiale della robotica industriale e produce 120 diversi modelli di robot con pesi di manipolazione che vanno da 500 grammi a 2,3 tonnellate. Una divisione importante è quella dei robot collaborativi con sensori integrati. Questo permette di farli funzionare in modo sicuro senza una recinzione di sicurezza. Il braccio del robot, per esempio, si ferma non appena viene toccato. Inoltre, può essere spinto via abbastanza facilmente.

"Poiché non è più necessaria una recinzione di sicurezza, i robot possono assumere diversi compiti. Questo apre nuove possibilità per la progettazione della produzione e del posto di lavoro. Questo può essere fornito sia per il robot che per l'uomo e può essere riattrezzato in modo flessibile". Se i sistemi di visione 2D e 3D, i sensori di forza-coppia e i sensori di sensazione fossero combinati nella robotica, allora emergerebbe una rapida automazione. "Se si costruisce un intero sistema su questo, allora si ottiene una rapida innovazione".

L'11° Conferenza sull'innovazione della Svizzera orientale si terrà l'anno prossimo mercoledì 2 maggio 2018.

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