Le macchine possono pensare? Il potenziale dalla AI per motori e azionamenti

Nel famoso scritto 'Macchine calcolatrici e intelligenza', Alan Turing pose per la prima volta la fatidica domanda: “Le macchine possono pensare?” La ricerca condotta da Turing dimostrò che, disponendo di memoria e tempo sufficienti, un computer digitale poteva simulare il comportamento di qualsiasi altro macchinario digitale

Il termine “intelligenza artificiale”, coniato nel 1956 dall’accademico americano John McCarthy, prevede la creazione di particolari algoritmi e programmi che consentono ai computer di seguire centinaia di milioni di istruzioni – grazie a migliorie sostanziali nel settore dell’elaborazione dei dati e all’avvento dei cosiddetti big data.

In effetti, l’intelligenza artificiale oggi è parte integrante degli stabilimenti moderni. Le tecniche avanzate di machine learning hanno permesso ai computer di risolvere i problemi senza necessità di seguire un elenco di istruzioni dettagliato. Quindi, è possibile “insegnare” a programmi potenti, basati su reti neurali, a eseguire particolari operazioni, il che può avere un potenziale enorme, se applicato ai motori e agli azionamenti.

Il personale addetto alla progettazione intende applicare il potenziale dell’intelligenza artificiale al settore dei motori, per ottenere il massimo controllo del movimento. Ad esempio, si potrebbero utilizzare degli algoritmi integrati, basati sui dati acquisiti da sensori intelligenti, per ovviare ad alcuni tra i più comuni limiti prestazionali dei motori.

Di base, questi sistemi eseguono un confronto tra un modello di rendimento del motore basato sui dati e le analisi in tempo reale, per risolvere eventuali problemi prestazionali con i regolatori di tensione e generare coppia in presenza di problemi di fase. Scopo di questi sistemi è ridurre al minimo l’impatto dei problemi di fase, rendendoli più gestibili, soprattutto nelle situazioni in cui la sicurezza è essenziale.

Inoltre, con questi motori è possibile potenziare il controllo del movimento, migliorando efficienza, tempi di attività e consumo energetico. L’uso di WEG Motor Scan permette di monitorare il rendimento dei motori elettrici mediante appositi sensori, semplificando la manutenzione predittiva. Una volta installata sul motore, la tecnologia WEG Motor Scan utilizza questi sensori per inviare i dati sul cloud per la necessaria analisi, segnalando agli operatori eventuali trend di dati inferiori ai valori ottimali.

Cosa ha in serbo il futuro?
In passato, ricorrere alla tecnologia per misurare le temperature interne di un motore elettrico comportava dei costi proibitivi. Tuttavia, dal momento in cui sono stati sviluppati i sensori, le soluzioni sono diventate più abbordabili.

Ad esempio, per garantire la protezione termica è sufficiente monitorare la temperatura degli avvolgimenti del motore. Utilizzando dei sensori con coefficiente di temperatura positivo (PTC), è possibile installare negli avvolgimenti del motore dei termistori, per proteggerlo in caso di inceppamento del rotore, sovraccarico prolungato e temperatura ambiente elevata.

Nel prossimo futuro, gli scienziati del Dipartimento di elettronica di potenza e tecnologia degli azionamenti elettrici dell’Università di Paderborn intendono sviluppare un software in grado di valutare la temperatura presso specifici punti. Nell’ambito di questo progetto, finanziato dalla Fondazione tedesca per la ricerca (DFG), i ricercatori si avvalgono dell’intelligenza artificiale e delle tecniche di machine learning per individuare nuovi modelli di valutazione della temperatura all’interno di azionamenti e altre applicazioni ingegneristiche.

Ciò richiede l’addestramento del software presente, utilizzando sia un metodo di test del software in grado di esaminare la funzionalità di un’applicazione senza interferire con le sue strutture interne sia misurazioni sui banchi prova, per ottenere letture di temperatura precise.

La ricerca condotta da Turing dimostrò che un computer digitale era in grado di simulare il comportamento di qualsiasi altro macchinario digitale, il che ha permesso di arrivare ai processi di produzione digitale che noi tutti oggi conosciamo. L’intelligenza artificiale ha un potenziale enorme, soprattutto per quanto concerne le applicazioni di motori elettrici e azionamenti, ma la ricerca deve ancora compiere numerosi passi.

Marek Lukaszczyk, responsabile marketing per l'Europa e il Medio Oriente presso WEG, azienda nota per la produzione di motori e azionamenti

Contenuti correlati

• 
  Hewlett Packard e Danfoss insieme per ridurre il consumo energetico nei data center

  Hewlett Packard Enterprise e Danfoss collaborano per la fornitura di HPE IT Sustainability Services – Data Center Heat Recovery, un modulo di recupero del calore pronto all’uso che contribuisce a gestire e valorizzare il calore in eccesso...
• 
  AI in simulazione e HPC con Altair al Farnborough Airshow 2024

  Altair porta in mostra le ultime innovazioni nel campo della simulazione ingegneristica, dell’intelligenza artificiale (AI) e del calcolo ad alte prestazioni (HPC) al Farnborough International Airshow 2024, in programma dal 22 al 26 luglio presso il Farnborough...
• 
  Un podcast innovazione e AI nell’industria manifatturiera

  A fine 2023 Google ha presentato GNoMe, un’intelligenza artificiale specializzata nello scoprire nuovi materiali: ne ha trovati 2.2 milioni, di cui 380.000 considerati stabili, un bel passo in avanti se si considera che fino a quella data...
• 
  Automazione continua dai dati al modello di AI

  Beckhoff ha sviluppato uno strumento software che permette la creazione automatizzata di modelli di intelligenza artificiale, integrandoli nel flusso di lavoro della sua piattaforma d’automazione. Così si semplifica lo sviluppo e l’allenamento di modelli AI per specifici...
• 
  Le innovazioni dei controllori industriali

  I controllori industriali continuano a occupare una posizione strategica nell’era della trasformazione digitale. In particolare, le tecnologie basate su IoT, Edge computing, AI, robotica e virtualizzazione ne stanno elevando le potenzialità a un nuovo livello. Leggi l’articolo
• 
  La regolamentazione sull’AI: la visione di Appian

  L’Europa si è posta all’avanguardia nella regolamentazione sull’AI grazie all’EU AI Act, la prima legge di questo tipo al mondo completa e approvata all’unanimità dagli Stati membri dell’UE il 21 maggio 2024. All’interno del quadro normativo dell’UE...
• 
  Di qui al 2035: i futuri desiderabili dell’Osservatorio Futures

  Nel 2035 la maggior parte delle tecnologie sarà intelligente e generativa, in grado di rendere più efficienti le attività e migliorare il benessere delle persone, dalla cura personale all’alimentazione, dall’intrattenimento alla socialità. Oltre all’Intelligenza Artificiale Generativa, altre...
• 
  Droni, automazione e intelligenza artificiale: Inspire sviluppa la piattaforma per il monitoraggio degli incendi

  Nelle attività di spegnimento di un incendio boschivo, la Protezione civile e i Vigili del fuoco si trovano frequentemente a dover affrontare la riaccensione di fuochi da punti caldi considerati già spenti, soprattutto durante la notte quando...
• 
  Uno sguardo al futuro del settore dell’automotive

  Intelligenza artificiale, Infotainment e Adas richiedono diversi tipi di chip in grado di fornire le prestazioni di calcolo e l’adattabilità che sono essenziali per l’innovazione automobilistica. AMD propone dei semiconduttori che consentono di implementare l’AI a livello...
• 
  Efficienza energetica di alta classe: motori DR2C..A di SEW-Eurodrive 

  I motori sincroni della serie DR2C..A sono una soluzione modulare che consente di ottenere la classe di efficienza IE5. Progettati per funzionare esclusivamente con inverter, questi motori: garantiscono riserve dinamiche e termiche elevate offrono un funzionamento sostenibile...