KIAS

Calcul de l'offre basé sur l'IA dans la construction de machines spéciales

problématique

La construction mécanique compte depuis de nombreuses années sur la Sarre parmi les branches les plus structurelles de l'industrie. La société Woll Maschinenbau produit sur le site de Sarrebruck des machines spéciales et des installations de production personnalisées pour les clients des secteurs de l'automobile, de l'alimentation et de la médecine. Deux processus essentiels au succès sont d'une importance capitale pour l'acquisition et la réalisation de projets dans la construction de machines spéciales. Ce sont les processus de création d'offres et de recalcul des projets. L'établissement de l'offre est effectué par des chefs de projet avec l'aide de collaborateurs de différents domaines spécialisés. À cet égard, il convient de souligner que le nombre de demandes d’offres augmente de plus en plus et qu’en raison de la pression concurrentielle, il est nécessaire d’élaborer un grand nombre d’offres plutôt que de les charger en dernier ressort. Cela se traduit par une augmentation de la «pression sur les prix et les volumes» des offres à émettre. En particulier dans la construction de machines spéciales, il existe un dilemme entre une offre aussi précise que possible et la soumission d'une offre calculée de manière approximative.

Objectif

L'objectif du projet de recherche KIAS est d'optimiser les processus de production et d'entreprise existants en utilisant l'intelligence artificielle de la société Woll Maschinenbau GmbH. L'accent est mis sur les développements du projet de recherche dans le domaine des processus internes de création d'offres (de la création d'offres au recalcul) pour la conception d'installations dans la construction de machines spéciales (conception, fabrication, montage et mise en service ainsi que service après-vente). L'objectif est d'améliorer la précision, la rapidité et le rapport coût-efficacité des processus en cours d'élaboration des offres et de suivi des projets, afin de garantir un avantage concurrentiel.

Procédure à suivre

Phase 1: Dans la première phase, la collecte de données s'effectue avec l'application développée dans le cadre du projet de recherche NeWIP sur le shop-floor.

Phase 2: Compte tenu de la nature et de la «conception» des données collectées, la deuxième phase vise à développer un modèle de données permettant le stockage structuré et le traitement ultérieur des données de processus historiques et actuelles dans le cadre du calcul de l’offre.

Phase 3: Cette phase décrit la manière de prendre en compte le flou et les autres incertitudes liées aux exigences non spécifiques des clients aux premiers stades du projet et aux incertitudes de mesure dans la collecte des données.

Phase 4 : La quatrième phase suivante vise à développer une méthode de calcul de l'offre adaptée au schéma de calcul des coûts utilisé par Woll Maschinenbau et aux approches conventionnelles.

Phase 5: Sur la base du schéma de calcul développé et de la méthode de prise en compte du flou, l'algorithme de calcul ainsi qu'une méthode hybride de mise en œuvre du calcul sont en cours de développement. Cette méthode de calcul hybride combine des méthodes de base pour estimer les coûts et prend en compte différents cas en fonction du degré de similitude des données historiques avec le nouveau produit.

Phase 6: Cette phase porte sur la conception et le développement détaillés de l'interaction homme-machine, y compris les acteurs, les composants du système impliqués et le déroulement exact du calcul des coûts informatisé.

Le projet de recherche est divisé en cinq modules de travail:

AP1: Dans l'étape de travail 1, une analyse du processus d'offre actuel et du post-calcul est effectuée.

AP2: L'étape 2 consiste à élaborer des normes et des modèles pour décrire les données et les processus futurs.

AP3: L'objectif de l'étape 3 est la collecte, l'interprétation et le traitement des données sur la base des normes, des modèles et de l'ontologie définis dans AS2.

AP4: L'étape 4 consiste à analyser, évaluer et développer des modèles de calcul déterministes, stochastiques et paramétriques, des algorithmes d'IA (costage prédictif) et le développement d'une interface homme-machine.

AP5: Dans AS 5, les premiers prototypes du système à développer pour le calcul de l'offre basé sur l'IA dans la construction de machines spéciales sont créés.

Personne à contacter: Martin Karkowski, M.Sc.

Durée: 01/12/2020 – 30/11/2022