Foxconn Desenvolve Fábricas Inteligentes Habilitadas por IA Física com Gêmeos Digitais

A plataforma FODT está transformando a maneira como a Foxconn projeta e opera nas fábricas. A FODT utiliza as tecnologias da plataforma NVIDIA Omniverse para construir e operar gêmeos digitais das fábricas inteligentes da Foxconn e fornecer inteligência e resultados em atividades reais. A plataforma FODT conecta fábricas virtuais a dados operacionais reais, incorporando dashboards com as principais métricas dos sistemas de execução de manufatura (MES), controle do chão de fábrica (SFC) e sistemas de automação.

Implantação Acelerada de Fábrica

Linhas de produção inteiras são montadas virtualmente usando o FODT e ativos USD padronizados, permitindo que a Foxconn migre e duplique rapidamente layouts entre sites globais (por exemplo, de Taiwan para o México). Como resultado, a criação e expansão de novas fábricas estão acelerando significativamente.

Simulando o Fluxo de Ar em Ambiente de Fábrica

O NVIDIA PhysicsNeMo reduziu significativamente o tempo de simulação, possibilitando simulações de CFD até 150 vezes mais rápidas do que os métodos tradicionais. Os insights térmicos são fornecidos em minutos em vez de horas, facilitando a tomada de decisões em tempo real em todas as operações da fábrica.

A Foxconn integra o NVIDIA PhysicsNeMo, um framework para machine learning informado por física, com o Omniverse. Ao treinar modelos de IA com dados de solucionadores de CFD tradicionais (por exemplo, Cadence), a Foxconn pode executar simulações térmicas quase em tempo real (por exemplo, para resfriamento de POD do data center) diretamente no gêmeo digital, reduzindo significativamente o tempo de computação de horas para minutos.

Automação e Robótica Otimizadas

As células de trabalho robôs e a logística de Veículos Guiados Automatizados (AGV) são simuladas na plataforma FODT, permitindo que a Foxconn projete layouts e operações mais seguras e eficientes antes que o investimento de capital em hardware físico seja feito.

Tarefas robóticas complexas, como apertar parafusos e inserir cabos, são simuladas e refinadas com o Isaac Sim, Isaac Lab, modelos FoundationPose e o cuMotion™ para planejamento de movimento sem colisão.

A Foxconn também está explorando a integração de robôs humanoides em suas operações, usando o NVIDIA Isaac GR00T para desenvolvimento e adotando o Mega NVIDIA Omniverse Blueprint para testar e simular frotas de robôs em escala antes da implantação.

Insights Operacionais Práticos

Com a tecnologia NVIDIA Metropolis, a Foxconn também criou agentes de IA da NVIDIA de análise de vídeo com o NVIDIA AI Blueprint para pesquisa e resumo de vídeos para monitorar o chão da fábrica. O agente de IA analisa as filmagens de vídeo para oferecer insights para vários cenários, por exemplo, detectando a entrada não autorizada em áreas restritas. Os usuários podem interagir com o vídeo por meio de uma interface de chat ou gerar automaticamente relatórios exigidos pela gerência com base nos resultados de análise.

Os gerentes também podem explorar linhas de produção de modo imersivo enquanto monitoram o desempenho e solucionam problemas instantaneamente.

Modelos de IA para Fábricas Inteligentes

A Foxconn está avançando em sua visão de fábricas inteligentes ao desenvolver o FoxBrain, uma plataforma de IA com tecnologia NVIDIA NeMo. Treinado em apenas quatro semanas, o FoxBrain é otimizado para o chinês tradicional, tornando-o o primeiro grande modelo de linguagem de Taiwan com capacidades avançadas de raciocínio. Inicialmente projetado para uso em suas próprias fábricas, o FoxBrain aprimora a análise de dados, a tomada de decisões e a automação em todas as plataformas de manufatura inteligente, cidade inteligente e veículos elétricos da Foxconn. A estratégia eficiente de treinamento do modelo, com foco na utilização otimizada de recursos, levou a melhorias significativas em tempos de simulação, otimização de recursos e processos de manufatura.

A plataforma Fii Omniverse Digital Twin (FODT) da Foxconn está transformando o design e as operações das fábricas.

As bibliotecas de ativos USD padronizadas e a metodologia FODT aceleraram a implantação das fábricas, permitindo a migração e a duplicação rápidas de linhas de produção entre locais globais. Isso reduziu significativamente o tempo necessário para novos lançamentos de fábricas e processos de expansão.

Os recursos de Gêmeo Digital fornecem monitoramento imersivo e intuitivo de KPIs de produção em tempo real. A visibilidade operacional melhorou, e as respostas a problemas durante todo o processo de manufatura são mais rápidas.

Essas tecnologias e metodologias formam a base para as fábricas inteligentes da Foxconn. A integração de gêmeos digitais, IA e tecnologias de simulação oferece suporte à modelagem avançada, simulação, planejamento e gerenciamento de operações de plantas, posicionando a Foxconn na vanguarda da inovação em manufatura.