Immagina di utilizzare l'apprendimento automatico per garantire che i pezzi di un aereo si incastrino in modo più preciso, e può essere assemblato con meno test e tempo. Questo è uno degli usi alla base della nuova tecnologia sviluppata dai ricercatori della Purdue University e della University of Southern California.

"Stiamo davvero facendo un passo da gigante e stiamo lavorando al futuro della produzione, " disse Arman Sabbaghi, un assistente professore di statistica al Purdue's College of Science, che ha guidato il team di ricerca di Purdue con il supporto della National Science Foundation. "Abbiamo sviluppato una tecnologia di apprendimento automatico automatizzato per aiutare a migliorare la produzione additiva. Questo tipo di innovazione si sta avviando verso la possibilità essenzialmente di consentire a chiunque di essere un produttore".

La tecnologia affronta un'attuale sfida significativa nell'ambito della produzione additiva:le singole parti prodotte devono avere un alto grado di precisione e riproducibilità. La tecnologia consente a un utente di eseguire il componente software localmente all'interno della rete corrente, esporre un'API, o interfaccia di programmazione. Il software utilizza l'apprendimento automatico per analizzare i dati del prodotto e creare piani per produrre i pezzi necessari con maggiore precisione.

"Questo ha applicazioni per molti settori, come quello aerospaziale, dove le dimensioni geometriche esatte sono cruciali per garantire affidabilità e sicurezza, Sabbaghi ​​ha detto. "Questa è stata la prima volta in cui ho potuto vedere il mio lavoro statistico fare davvero la differenza ed è la sensazione più incredibile del mondo".

I ricercatori hanno sviluppato un nuovo algoritmo per la creazione di modelli e un'applicazione informatica per il controllo della precisione geometrica nei sistemi di produzione additiva. Produzione di additivi, comunemente nota come stampa 3D, è un settore in crescita che implica la costruzione di componenti in un modo simile a una stampante a getto d'inchiostro in cui le parti vengono "cresciute" dalla superficie dell'edificio.

La produzione additiva è passata da uno strumento di sviluppo di prototipi a uno che ora può offrire numerosi vantaggi competitivi. Questi vantaggi includono la complessità della forma, riduzione dei rifiuti e produzione potenzialmente meno costosa, rispetto alla tradizionale produzione sottrattiva in cui il processo prevede l'inizio della materia prima e la sua scheggiatura per produrre un risultato finale.

Wohlers Associates stima che la produzione additiva sia un settore da 7,3 miliardi di dollari.

"Utilizziamo la tecnologia di apprendimento automatico per correggere rapidamente modelli di progettazione assistita da computer e produrre parti con una maggiore precisione geometrica, " ha affermato Sabbaghi. La maggiore precisione garantisce che le parti prodotte rientrino nelle tolleranze necessarie e che ogni parte prodotta sia coerente e funzioni allo stesso modo, se è stato creato su una macchina diversa o 12 mesi dopo.