Firma BMC sp. z o.o realizuje projekt Nr FEPW.01.01-IP.01-0177/25 pt. „Optymalizacja algorytmów sterujących i parametrów dynamiki obrabiarek CNC i robotów z zastosowaniem metod sztucznej inteligencji i logiki rozmytej w celu poprawy dokładności wykonywanych detali oraz skrócenia czasu procesów technologicznych” w ramach programu Fundusze Europejskie dla Polski Wschodniej 2021-2027 Priorytet FEPW.01 Przedsiębiorczość i Innowacje Działanie FEPW.01.01 Platformy startowe dla nowych pomysłów Komponent IIa – Wsparcie rozwoju działalności gospodarczej startupu. Kwota dofinansowania 574090 zł.

Założeniem projektu jest przeprowadzenie prac o charakterze B+R a następnie wdrożenie innowacyjnej platformy, której celem będzie aktywna optymalizacja parametrów dynamiki maszyny obróbczej (posuw, przyspieszenie, JERK), co w efekcie skutkowało będzie otrzymaniem wymaganej dokładności wykonania produktu końcowego wynikającej z założeń procesu technologicznego. Planowany do opracowania zaawansowany algorytm sterowania pracą obrabiarek CNC przewyższa dotychczas stosowane algorytmy realizując zadania w krótszych czasach i z większą dokładnością – co wyróżnia go na tle konkurencji. W szczególności rozwiązanie to stanowi kompleksowy system optymalizacji algorytmów sterujących i parametrów dynamiki maszyn CNC oraz robotów, bazujący na sztucznej inteligencji i logice rozmytej. System ten umożliwiać będzie między innymi:

• Lepszą kontrolę procesów technologicznych, co skutkuje skróceniem czasu obróbki i poprawą precyzji wykonania,
• Integrację z istniejącymi systemami ERP i innymi narzędziami produkcyjnymi,
• Dynamiczną modyfikację parametrów, takich jak JERK, co pozwoli na lepsze dostosowanie obróbki do różnych materiałów i procesów,
• Dostosowanie urządzeń CNC do nowych standardów technologicznych, co wydłuży ich żywotność oraz zwiększy ich konkurencyjność na rynku.

Doświadczenie przemysłowe założycieli spółki BMC, związane z tworzeniem oprogramowania oraz eksploatacją obrabiarek CNC, wskazuje, iż problemem wymagającym wsparcia naukowego poprzez przeprowadzenie prac B+R i pozyskanie w ich wyniku nowej wiedzy (w świetle aktualnego stanu techniki) jest opracowanie i wdrożenie algorytmów opartych o zastosowanie metod sztucznej inteligencji i logiki rozmytej do procesu decyzyjnego oraz dobór parametrów opisujących dynamikę maszyny CNC, pozwalający na zwiększenie dokładności wykonywanego detalu przy jednoczesnym wydłużeniu czasu eksploatacji głównych elementów różnych maszyn obróbczych CNC, w tym w zakresie obróbki ubytkowej czy drukarek 3D. W szczególności oczekiwany rezultat prac skupia się na możliwości zaproponowania systemowego podejścia związanego z korelacją algorytmu dyskretyzacji czasu pomiędzy kolejnymi punktami geometrycznymi oraz kształtem i wartościami parametrów określających dynamikę maszyn obróbczych pracujących na różnych typach materiałów. Innowacyjność algorytmu będzie polegała na uwzględnieniu wpływu ograniczeń elektronicznych sterownika na potencjał zastosowanych w maszynie układów wykonawczych. Opracowane algorytmy pozwolą na optymalizację procesu wytwórczego oraz zwiększenie żywotności maszyn obróbczych, co przyniesie wymierne oszczędności ekonomiczne. W procesie realizacji działalność spółki obejmie obszary:

• projektowania i testowania algorytmu optymalizującego dokładność osiągania bazowych punktów geometrycznych wynikających z kształtu elementu ściśle powiązanego w zadanymi parametrami dynamiki maszyny obróbczej,
• próby w warunkach przemysłowych na konkretnych maszynach obróbczych wraz z akwizycją danych przy różnych typach materiałów,
• analizę ekonomiczną kosztochłonności eksploatacji maszyn obróbczych, poprzez obniżenie kosztów oraz wydłużenia ich resursu.

Zakres projektu odpowiada na konkretne potrzeby profesjonalnych firm produkcyjnych oraz wytwarzających maszyny CNC. W trakcie przygotowań do projektu, przeprowadzono ankietę wśród 100 firm z branży CNC w Polsce, która potwierdziła, że wielu z nich nadal korzysta z tradycyjnych aplikacji CAM do pisania G-Codów. Podsumowując, optymalizacja procesów technologicznych i ekonomicznych w przemyśle staje się kluczowym elementem zwiększania wydajności oraz konkurencyjności przedsiębiorstw. Innowacyjne podejście do wykorzystania zaawansowanych technologii, takich jak sztuczna inteligencja i logika rozmyta, w celu zwiększenia precyzji, redukcji kosztów oraz poprawy efektywności pracy obrabiarek CNC łączy techniczne zaawansowanie z analizą korzyści ekonomicznych, oferując uniwersalne i elastyczne narzędzia dostosowane do różnych potrzeb produkcyjnych.