žŁÀûŒ§

21 januari 2019

Tänk dig att trycka på en knapp så konstruerar datorn på egen hand en flygplansvinge. Eller ritar ett hus. Eller i stort sett vilken annan produkt som helst. Allt medan människan gör något helt annat. Det är precis det som automatiserad design handlar om.

tvĂ„ mĂ€n vid skrivbord med datorJohan Ölvander och Mehdi Tarkian. Bilden pĂ„ datorn illustrerar hur kunskapen inom stora organisationer ofta delas upp inom olika avdelningar. Bild: Mikael Sönne

Snabbare, effektivare och bÀttre

Designautomation ligger i grÀnslandet mot AI och maskininlÀrning men Àr ocksÄ ett eget forskningsomrÄde. PÄ Avdelningen för maskinkonstruktion arbetar forskarna för att göra processerna sÄ effektiva som möjligt och utvidga automatiseringen till allt fler omrÄden.

- Ingenjörerna kommer inte att försvinna, men de kommer att ha mer kreativa arbetsuppgifter Àn i dag. Min vision Àr att alla företag ska jobba 100 procent automatiserat frÄn bestÀllning till leverans, sÀger Mehdi Tarkian, universitetslektor.

Professor Johan Ölvander uttrycker sig lite annorlunda, och försiktigare:

- Jag ser det som ett sÀtt att effektivisera industrins produktutveckling, göra den snabbare och bÀttre pÄ att möta kundernas behov. Det i sin tur stÀrker industrins konkurrenskraft.

Delar bildar ramverk

man pĂ„ kontorLegobitar och automatiserade kedjor. Johan Ölvander ritar och förklarar. Bild: Mikael Sönne

Men hur fungerar det? LiU-forskarna beskriver det som att designautomation bygger pĂ„ ett antal ”intelligenta lego-bitar”, dĂ€r varje del dels utför sitt eget arbete, dels samarbetar och anpassar sig till alla andra delar. Varje bit motsvarar en del av en fysisk produkt, till exempel en balk i en flygplansvinge eller en vĂ€gg i ett hus. Ingenjörens uppgift blir att definiera vad bitarna ska kunna göra och sĂ€tta upp ett ramverk för alla delarna tillsammans. Det Ă€r ett arbete som ligger steget före ingenjörens traditionella uppgift att konstruera en konkret, fysisk produkt.

Tillsammans bygger alla ”legobitarna” ett konstruktionsprogram. NĂ€r detta Ă€r klart kan programmet ta över och pĂ„ egen hand konstruera den efterfrĂ„gade varan.

- Det Àr de trÄkiga, stressiga och repetitiva delarna i ingenjörsarbetet som försvinner. Det kan datorerna göra bÀttre. IstÀllet kan ingenjörerna fokusera pÄ att konstruera nya produkter som sedan ligger till grund för automationsramverket, sÀger Mehdi Tarkian.

man pÄ kontorMehdi Tarkian leder kurser i designautomation, som blir allt populÀrare. Bild: Mikael Sönne

Arbetskraftskostnad inget problem

Johan Ölvander beskriver arbetssĂ€ttet och tekniken som win-win-win. BĂ„de personal, kunder som företag vinner pĂ„ det.

- De som förlorar Àr de lÀnder som i dag konkurrerar med billig arbetskraft. Och det kan Sverige aldrig göra.

Finns det inga nackdelar?

- Nja, för företagen innebÀr det kostnader i inledningen nÀr ramverken ska definieras. Det kan ta flera Är innan systemen Àr pÄ plats och börjar generera intÀkter. Det kan sÀkert upplevas som bÄde riskabelt och som ett steg ut i det okÀnda.

För kunden blir uppgiften att definiera vilken produkt som efterfrÄgas. Hur stort ska huset vara, hur mÄnga rum ska det innehÄlla och vilka typer av utrymmen? Ju fler parametrar, desto mer avancerad blir konstruktionen. I exemplet med en husritning kan man ocksÄ tÀnka sig subjektiva kriterier som komfort och vÀlbefinnande. DÀrefter kan automationsramverket börja rita och konstruera.

Sandvik helt automatiserat

Ett företag som redan arbetar pĂ„ det hĂ€r sĂ€ttet Ă€r stĂ„lföretaget Sandvik. DĂ€r Ă€r hela kedjan för bestĂ€llning, konstruktion, tillverkning och leverans av skĂ€rande verktyg automatiserad till 100 procent. Kunden sitter vid sin dator och definierar vilken produkt hen behöver – och sedan sker allt arbete pĂ„ Sandvik helt utan mĂ€nsklig inblandning.

Ingenjörerna kan istÀllet arbeta med att ta fram framtidens produkter, vilka i sin tur blir grunden för nÀsta generations automationsramverk.

- Datorerna har inte ersatt nÄgra ingenjörer pÄ Sandvik.. Men de arbetar pÄ ett smartare och mer rationellt sÀtt idag, sÀger Mehdi Tarkian.

I framtiden siktar LiU-forskarna ocksÄ pÄ att föra in anvÀndardata i konstruktionsarbetet. SÄdan molnlagrad data anvÀnds i dag ofta för service och underhÄll, men sÀllan i utvecklingen av nya produkter. Ett enkelt exempel: hur anvÀnder egentligen en grÀvmaskinist sin maskin och hur kan den kunskapen anvÀndas för att utveckla framtidens grÀvmaskiner?

Forskarna arbetar ocksÄ med projekt som Àr direkt kopplade till maskininlÀrning. I ett projekt försöker de skapa program som pÄ egen hand ska ta fram egna konstruktionsritningar, och lÀra av sina tidigare ritningar.

Se ett exempel på designautomation

Det hÀr bidraget vann en tÀvling för LiU-studenter i automatiserad design vÄren 2019.

Kontakt

Senaste nytt från LiU

PortrÀtt av Fredrik Heintz som sitter i en trappa

AI-system ska skyddas mot cyberattacker i nationell satsning

LiU blir värd för ett nytt nationellt centrum som ska utveckla motståndskraftiga AI-system. Finansieringen på 60 miljoner kronor kommer från Stiftelsen för strategisk forskning och föreståndare blir LiU-professorn Fredrik Heintz.

En snöig stig med en byggnad i bakgrunden.

40 miljoner från Vetenskapsrådet till klinisk behandlingsforskning

En minskning av infektionsrisken vid höftprotesoperation och förbättrad vård för personer med opioidberoende kan leda till säkrare kirurgi och effektivare beroendevård. Två forskargrupper har fått närmare 20 miljoner kronor vardera för att...

En person som gÄr pÄ en trottoar i regnet.

Förföljda forskare får fristad på LiU

Det pågår en jakt på forskare i många länder. De forskar inom “fel” områden vilket kan innebära att anslagen stryps och villkoren försämras. Genom organisationen Scholars at Risk (SAR) skyddar Linköpings universitet några av dessa forskare.