Smart Forge – Högre kvalitet och mindre svinn genom AI-styrda smidesugnar
Bharat Forge Kilsta är ett av världens största smidesbolag som framförallt tillverkar delar till fordonsindustrin. Idag styrs deras ugnar manuellt för att se till att stångämnets temperatur är rätt för att smida. Det finns stora möjligheter att med rätt sensorer, rätt data och rätt programmerad AI kunna automatisera värmestyrningen i ugnarna.
Bharat Forge Kilsta tog kontakt med RISE och diskussionerna kring möjligheterna med automatisering och digitalisering startade. Tillsammans med Karlstad Universitet och Viking Analytics samlade man därefter idéerna till planer och skrev en ansökan till PiiAs öppna utlysning. Genom PiiA fick de finansiering och kunde starta projektet Smart Forge under hösten 2020.
Projektets mål är att skapa en prototyp av ett AI-baserat system för processtyrning som med hög precision autonomt kan styra Bharat Forge Kilstas smideslinje på ett sådant sätt att stångämnets temperatur, precis innan smide, hamnar inom det temperaturintervall som optimerar den smidda komponentens egenskaper.
Vårt mål med Smart Forge-projektet är att reducera antalet kassationer berättar Hans Lindbäck, Styrsystemsspecialist på Bharat Forge Kilsta. Kassationer uppstår t.ex om ett uppvärmt smidesstycke inte håller rätt temperatur. Förutom reducerade kassationstal så gör projektet också att energiförbrukningen och miljöpåverkan minskas. Dessa faktorer bidrar alltså till att bolagets hållbarhetsmål uppfylls. När vi är klara med projektet så har vi för avsikt att gå vidare med AI-styrning av även andra delar av vår produktion.
Jag ser mycket stor potential i det här projektet säger Andreas Thore, som är projektledare och forskare på RISE. Vi har under projektets första halvår kommit långt och har fått till ett riktigt bra samarbete. Produktionsanläggningen har monterat fler sensorer för att samla in mätdata från ugnarna. Att vi får rätt data från temperaturgivarna är en grundförutsättning för att vi ska lyckas. Signalerna kommer vi sedan att skicka till en AI som ska avgöra effekten i ugnarna. Målet är att komma upp i TRL-nivå* 7 vilket innebär att projektet ska kunna demonstrera lösningen i fabriksmiljö. Vi vill demonstrera hur AI kommer kunna styra ugnens temperatur.
Projektet har hittills flutit på bra och samarbetet fungerar bra med digitala möten och livefeed för att följa produktionen berättar Stefan Lagerkvist, VD på Viking Analytics. Vi är nu i en spännande fas där den simulator vi tog fram i förstudien används flitigt för att testa och validera olika algoritmer och lösningar. Jag vill även lyfta fram det starka projektteamet där domänkunskapen från Bharat Forge Kilsta kombineras med avancerad forskning från RISE och Karlstads Universitet tillsammans med Viking Analytics erfarenheter av att implementera AI i industriella tillämpningar.
—-
Projektet Smart Forge finansieras genom PiiAs 13:e utlysning och startade i oktober 2020. Projektet kommer vara klart under september 2022. Projektkonsortiet består av behovsägaren Bahrat Forge Kilsta, teknikleverantören Viking Analytics och forskningsparterna RISE och Karlstad Universitet. Andreas Thore, RISE är projektledare.
*TRL står för “Technology readiness level” och är en skala från 1-9.
