Siemens e Nvidia unem IA e Gêmeo Digital para otimizar produção de eletrônicos

A Siemens anunciou nesta terça-feira (27) uma parceria com a Nvidia para desenvolver recursos de manufatura adaptativa com inteligência artificial (IA). A colaboração une software industrial, a tecnologia de Gêmeo Digital da Siemens e o NVIDIA Cosmos para acelerar o planejamento da produção, a preparação da inspeção e a otimização de processos na fabricação de eletrônicos.

A iniciativa combina o software Teamcenter da Siemens, voltado ao gerenciamento do ciclo de vida do produto (PLM), e o Process Preparation X com o NVIDIA Cosmos. O objetivo é criar um novo fluxo de trabalho baseado em IA para a inspeção de placas de circuito impresso (PCBs). A solução já está sendo demonstrada na Fábrica de Eletrônicos da Siemens em Erlangen, atuando como "Customer Zero" para a produção adaptativa com IA.

Otimização e Redução de Custos

Entre as metas do projeto estão a redução de até 85% no esforço manual de engenharia, mais de 40% em falsas detecções e uma melhoria superior a 5% no rendimento de primeira passagem. "Ao conectar o Gêmeo Digital abrangente ao chão de fábrica e à IA, estamos melhorando tanto a produtividade da linha quanto a qualidade dos produtos", afirmou Mark Hindsbo, vice-presidente executivo de software de operações da Siemens.

A nova abordagem transfere uma parcela maior do trabalho de preparação de processos de inspeção para o mundo virtual. Tradicionalmente, a introdução de um novo produto ou variante exigia um protótipo físico antes que os processos de inspeção pudessem ser treinados. O Teamcenter fornece o projeto da PCB e informações de componentes, enquanto o Process Preparation X valida e reúne essas informações em um Gêmeo Digital do conjunto da placa de circuito impresso.

Gêmeo Digital e IA na Inspeção

Esse Gêmeo Digital da placa de referência "perfeita" é utilizado com o NVIDIA Cosmos para criar uma placa dourada virtual fotorrealista, além de amostras sintéticas que representam condições adequadas e defeitos. A Siemens utiliza o NVIDIA Cosmos Data Factory para gerar imagens sintéticas de defeitos, permitindo a calibração das máquinas de inspeção antes que as placas físicas sejam produzidas.

Quando um sistema de inspeção óptica automatizada (AOI) identifica um possível defeito, um recurso de inspeção secundária com suporte de IA pode ajudar a analisar a condição detectada e determinar se ela representa um defeito real ou uma falsa detecção. "Os fabricantes não deveriam precisar esperar pela primeira placa de circuito físico para começar a preparar a inspeção", disse Rev Lebaredian, vice-presidente de Simulação de IA Física da NVIDIA.

Benefícios para Fabricantes

Os benefícios esperados para os fabricantes incluem a preparação antecipada da inspeção, redução do esforço manual de engenharia, menor dependência de amostras físicas e processos de inspeção mais bem calibrados. Além disso, espera-se a redução das verificações manuais, aceleração da prontidão para a produção e melhoria geral da qualidade da manufatura.

A colaboração visa criar um fluxo de trabalho completo, digital e apoiado por IA, que abrange a preparação virtual da AOI, a calibração e o suporte à inspeção após o início da produção. A combinação das tecnologias de ambas as empresas permite que os fabricantes coloquem novos produtos em produção mais rapidamente.