{"id":42051,"date":"2020-01-06T00:09:09","date_gmt":"2020-01-05T23:09:09","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/?p=42051"},"modified":"2020-01-06T11:41:37","modified_gmt":"2020-01-06T10:41:37","slug":"inteligencia-artificial-y-la-impresion-3d-060120201","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/inteligencia-artificial-y-la-impresion-3d-060120201\/","title":{"rendered":"\u00bfPor qu\u00e9 combinar la inteligencia artificial y la impresi\u00f3n 3D?"},"content":{"rendered":"

Hoy en d\u00eda, vemos cada vez m\u00e1s palabras de moda y conceptos como \u00abInteligencia Artificial\u00bb (IA), \u00abBlockchain\u00bb o \u00abIndustria 4.0\u00bb. Por s\u00ed mismas, estas tecnolog\u00edas tienen un gran impacto en la econom\u00eda actual y los sistemas de producci\u00f3n existentes. Pero, \u00bfqu\u00e9 pasa con el hecho de que estas nuevas tecnolog\u00edas, a menudo descritas como disruptivas, se puedan combinar? \u00bfExisten entonces posibilidades nuevas e inimaginables? Lo que nos interesa, por supuesto, es la combinaci\u00f3n de estas tecnolog\u00edas con la fabricaci\u00f3n aditiva: nos centraremos m\u00e1s espec\u00edficamente en la relaci\u00f3n de la inteligencia artificial y la impresi\u00f3n 3D<\/strong>. El objetivo es comprender qu\u00e9 posibilidades existen cuando combinamos las dos tecnolog\u00edas, qu\u00e9 beneficios se pueden obtener de ellas, pero tambi\u00e9n los l\u00edmites que pueden alcanzar.<\/p>\n

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Inteligencia artificial, rob\u00f3tica, impresi\u00f3n 3D, tantas tecnolog\u00edas nuevas que abren puertas.<\/p><\/div>\n

En primer lugar, veamos el t\u00e9rmino inteligencia artificial. El Dr. Thomas Wilde, experto en IA desde hace algunos a\u00f1os, nos dio una definici\u00f3n: \u00abLa IA como disciplina inicialmente incluye todos los procesos que ayudan a las m\u00e1quinas a percibir, pensar y actuar como humanos. Como resultado, estamos trabajando con una amplia gama de procesos ling\u00fc\u00edsticos, procesamiento de im\u00e1genes, pero tambi\u00e9n procesos en las \u00e1reas de habilidades motoras y rob\u00f3tica\u00bb<\/em>. En nuestra vida diaria, lo encontramos a menudo, principalmente en los medios de comunicaci\u00f3n y la electr\u00f3nica: tu smartphone, por ejemplo, puede reconocer tu rostro o tiene un asistente de voz, tales como Alexa de Amazon, Siri en Apple, Google Now, etc.<\/p>\n

Combinar la inteligencia artificial y la impresi\u00f3n 3D<\/h3>\n

La inteligencia artificial a menudo est\u00e1 vinculada a t\u00e9rminos como aprendizaje autom\u00e1tico, red neuronal, automatizaci\u00f3n o incluso visi\u00f3n artificial. La idea aqu\u00ed es que una m\u00e1quina puede resolver un problema por s\u00ed sola<\/strong>, sin intervenci\u00f3n humana, a partir de datos y experiencias pasadas. Esto es particularmente interesante cuando se combina con tecnolog\u00edas de impresi\u00f3n 3D<\/a>, ya que podr\u00eda aumentar el rendimiento de una impresora 3D al reducir el riesgo de error y facilitar la producci\u00f3n automatizada. Estamos viendo m\u00e1s y m\u00e1s nuevas empresas y proyectos de investigaci\u00f3n que integran IA en un producto o servicio de impresi\u00f3n 3D<\/a>.<\/p>

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Muchos dispositivos electr\u00f3nicos ahora integran IA<\/p><\/div>\n

Los ejemplos van desde la automatizaci\u00f3n de todo el flujo de trabajo de impresi\u00f3n 3D hasta la predicci\u00f3n de la calidad y el desarrollo de nuevos materiales. Hemos hablado con algunos expertos que han desarrollado sistemas en estas \u00e1reas, te los presentamos brevemente a continuaci\u00f3n.<\/p>\n

Automatizaci\u00f3n del flujo de trabajo de impresi\u00f3n 3D.<\/h4>\n

Una primera aplicaci\u00f3n es, por ejemplo, la automatizaci\u00f3n del flujo de trabajo en la impresi\u00f3n 3D. Esto incluye varias etapas, desde la creaci\u00f3n del modelo como un archivo CAD<\/a>, hasta su impresi\u00f3n final y su preparaci\u00f3n para la impresi\u00f3n en software de laminado<\/a>. AMFG (de Autonomous Manufacturing), una empresa con sede en Londres, ofrece una soluci\u00f3n para esto. \u00abCon nuestra soluci\u00f3n de software dise\u00f1ada para el flujo de trabajo en la impresi\u00f3n 3D, permitimos la automatizaci\u00f3n de pasos importantes, como la gesti\u00f3n de la producci\u00f3n\u00bb<\/em>, dijo Keyvan Karimi, CEO de AMFG. La inteligencia artificial se utiliza en AMFG para automatizar ciertas tareas manuales, como la recopilaci\u00f3n de datos, el seguimiento de costos y la planificaci\u00f3n de la construcci\u00f3n. El software se puede utilizar para optimizar la capacidad de producci\u00f3n mejorando el uso de la m\u00e1quina y programando \u00f3rdenes de producci\u00f3n en funci\u00f3n de la disponibilidad, todo hecho autom\u00e1ticamente gracias a la inteligencia artificial. La selecci\u00f3n de materiales tambi\u00e9n se puede automatizar con IA: de acuerdo con los requisitos de la pieza a imprimir, el software hace recomendaciones sobre el material que se utilizar\u00e1 para obtener el mejor resultado.<\/p>\n

Sin embargo, Kevan Karimi agrega: \u00abTodav\u00eda estamos lejos de usar inteligencia artificial para controlar todo el proceso de fabricaci\u00f3n aditiva\u00bb<\/em>. Ahora podemos automatizar ciertos pasos, pero a\u00fan necesitaremos la intervenci\u00f3n humana para algunas tareas individuales, como el posprocesamiento<\/a>, que sigue consumiendo mucho tiempo; por eso tambi\u00e9n es importante minimizarlo trabajando de manera eficiente en el archivo 3D.<\/p>\n

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La soluci\u00f3n basada en IA de AMFG se puede utilizar para automatizar la gesti\u00f3n de producci\u00f3n.<\/p><\/div>\n

Ampliando la gama de materiales<\/h4>\n

La combinaci\u00f3n de inteligencia artificial e impresi\u00f3n 3D tambi\u00e9n puede ampliar la gama de materiales compatibles y, por lo tanto, cumplir con los requisitos de sectores industriales como el aeroespacial, que a menudo requieren materiales que soporten altas temperaturas. El proyecto \u00abfutureAM\u00bb lanzado por el Instituto Fraunhofer IWS en 2017 es un ejemplo perfecto. El Profesor Ing. Frank Br\u00fcckner, responsable del \u00e1rea comercial ‘Generar e imprimir’ en Fraunhofer IWS y AMCD (Additive Manufacturing Center Dresden), explica: \u00abLos motores de los aviones podr\u00edan operar a temperaturas m\u00e1s altas y m\u00e1s eficientemente si la mayor\u00eda de los materiales no fallar\u00e1n a partir de los 1200 grados\u00bb.<\/p>\n

\u00bfQu\u00e9 funci\u00f3n tiene la IA aqu\u00ed? El profesor nos dijo: \u201cEl procesamiento de nuevos materiales de alto rendimiento es muy complejo y requiere un ajuste fino de todos los par\u00e1metros del proceso. Es por eso que monitoreamos el proceso de impresi\u00f3n 3D con una variedad de sensores diferentes. Usando IA, posteriormente evaluamos este flujo de datos e identificamos relaciones ocultas que no son reconocibles por los seres humanos.\u00bb<\/em> Aqu\u00ed es precisamente donde radica la ventaja de la inteligencia artificial y la impresi\u00f3n 3D: puede procesar vol\u00famenes muy grandes de datos r\u00e1pidamente, un trabajo demasiado tedioso para los humanos. Gracias a este trabajo, los investigadores pueden procesar aleaciones complejas y mantener las propiedades de los materiales.<\/p>\n

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Palas de turbina impresas en 3D (cr\u00e9ditos de las fotos: Fraunhofer IWS)<\/p><\/div>\n

Optimizaci\u00f3n del proceso de impresi\u00f3n 3D<\/h4>\n

La IA tambi\u00e9n puede ayudar a mejorar el proceso de impresi\u00f3n 3D. Por ejemplo, la capacidad de impresi\u00f3n de un objeto puede analizarse antes de comenzar cualquier proceso. Tambi\u00e9n puede predecir la calidad de una pieza y controlar el proceso para evitar errores de impresi\u00f3n y ahorrar tiempo.<\/strong><\/p>\n

Esto es exactamente lo que la startup Printsyst est\u00e1 intentando hacer con su motor de IA, especialmente en la industria aeron\u00e1utica. El objetivo del algoritmo de IA patentado de la compa\u00f1\u00eda es identificar la funcionalidad de las piezas y mejorar la tasa de \u00e9xito de la impresi\u00f3n. Esta soluci\u00f3n se basa en la experiencia obtenida de proyectos anteriores que integraron con \u00e9xito la fabricaci\u00f3n aditiva. Su desarrolla coge, por ejemplo, par\u00e1metros de impresi\u00f3n que han funcionado bien, puede estimar con precisi\u00f3n los costos de los componentes, los plazos de fabricaci\u00f3n y entrega, etc. Sobre todo, esto aumenta la productividad y reduce el riesgo de errores que pueden ser muy costosos, especialmente en el sector aeroespacial.<\/p>\n

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Los datos se recopilan en la base de datos de IWS y se procesan para AI (cr\u00e9ditos de las fotos: Frauhofer IWS)<\/p><\/div>\n

Eitan Yona, cofundador de Printsyst, ilustra su punto: \u201cEstamos reduciendo el proceso promedio para preparar las piezas para la impresi\u00f3n 3D de 30 minutos a 5 segundos para cada trabajo individual. Al reducir este tiempo, aumentamos el uso de la impresora y al eliminar errores, reducimos las iteraciones\u00bb<\/em>. El uso de la IA reduce la complejidad de un proceso tradicionalmente manual y brinda mejores resultados.<\/p>\n

La optimizaci\u00f3n tambi\u00e9n implica un an\u00e1lisis de la capacidad de impresi\u00f3n, tambi\u00e9n llamado evaluaci\u00f3n de piezas antes de imprimir. Por lo general, AMFG ha incluido una caracter\u00edstica en su paquete de software que garantiza que una pieza de trabajo sea realmente adecuada para la impresi\u00f3n 3D, ya sea en t\u00e9rminos de estabilidad, forma o resistencia. Esto es particularmente importante para las empresas que desean trabajar eficazmente con fabricaci\u00f3n aditiva. Keyvan Karimi resume: \u00abQueremos utilizar la IA para mejorar nuestro software, y que los departamentos de impresi\u00f3n 3D puedan controlar de manera efectiva sus procesos de producci\u00f3n y garantizar la precisi\u00f3n y calidad de las piezas que producen. Esto se vuelve cada vez m\u00e1s importante a medida que la industria contin\u00faa cambiando a la producci\u00f3n de piezas terminadas. \u00ab<\/em><\/p>\n