Stel je voor dat je machine learning gebruikt om ervoor te zorgen dat de onderdelen van een vliegtuig nauwkeuriger in elkaar passen, en kan worden geassembleerd met minder testen en tijd. Dat is een van de toepassingen achter nieuwe technologie die wordt ontwikkeld door onderzoekers van Purdue University en de University of Southern California.

"We maken echt een grote sprong en werken aan de toekomst van productie, " zei Arman Sabbaghi, een assistent-professor statistiek in Purdue's College of Science, die het onderzoeksteam van Purdu leidde met steun van de National Science Foundation. "We hebben geautomatiseerde machine learning-technologie ontwikkeld om additieve productie te helpen verbeteren. Dit soort innovatie is op weg om in wezen iedereen in staat te stellen een fabrikant te zijn."

De technologie pakt een huidige grote uitdaging binnen additive manufacturing aan:afzonderlijke onderdelen die worden geproduceerd, moeten een hoge mate van precisie en reproduceerbaarheid hebben. De technologie stelt een gebruiker in staat om de softwarecomponent lokaal uit te voeren binnen zijn huidige netwerk, een API blootleggen, of programmeerinterface. De software maakt gebruik van machine learning om de productgegevens te analyseren en plannen te maken om de benodigde onderdelen nauwkeuriger te vervaardigen.

"Dit heeft toepassingen voor veel industrieën, zoals ruimtevaart, waar exacte geometrische afmetingen cruciaal zijn om betrouwbaarheid en veiligheid te garanderen, "Zei Sabbaghi. "Dit is de eerste keer dat ik heb kunnen zien dat mijn statistische werk echt een verschil maakt en het is het meest ongelooflijke gevoel ter wereld."

De onderzoekers hebben een nieuw modelbouwalgoritme en computertoepassing ontwikkeld voor geometrische nauwkeurigheidscontrole in additive manufacturing-systemen. Additieve productie, algemeen bekend als 3D-printen, is een groeiende industrie waarbij componenten worden gebouwd op een manier die vergelijkbaar is met een inkjetprinter waarbij onderdelen uit het bouwoppervlak worden 'gegroeid'.

Additive manufacturing is geëvolueerd van een prototype-ontwikkelingstool naar een tool die nu tal van concurrentievoordelen kan bieden. Die voordelen zijn onder meer vormcomplexiteit, afvalvermindering en mogelijk goedkopere productie, in vergelijking met traditionele subtractieve productie, waarbij het proces inhoudt dat wordt begonnen met de grondstof en deze wordt afgebroken om een ​​eindresultaat te produceren.

Wohlers Associates schat dat additive manufacturing een industrie van 7,3 miljard dollar is.

"We gebruiken machine learning-technologie om snel computerondersteunde ontwerpmodellen te corrigeren en onderdelen te produceren met verbeterde geometrische nauwkeurigheid, " zei Sabbaghi. De verbeterde nauwkeurigheid zorgt ervoor dat de geproduceerde onderdelen binnen de benodigde toleranties vallen en dat elk geproduceerd onderdeel consistent is en op dezelfde manier zal presteren, of het op een andere machine is gemaakt of 12 maanden later.