นักวิจัยจาก University of Cambridge ได้สร้างเครื่องพิมพ์ 3 มิติอัจฉริยะที่สามารถตรวจและแก้ไขข้อผิดพลาดได้ด้วยตัวเอง แม้ว่าจะไม่พบความผิดพลาดนั้นในขั้นตอนการออกแบบก็ตาม รวมไปถึงการใช้งานวัสดุที่ไม่คุ้นเคยได้ด้วยการเรียนรู้จากประสบการณ์ของเครื่องอื่น ๆ
Machine Learning Algorithm ที่ถูกพัฒนาขึ้นมาใหม่นั้นสามารถตรวจจับและแก้ไขความผิดพลาดอันหลากหลายในการพิมพ์ 3 มิติได้แบบ Real-time นอกจากนี้ยังสามารถเรียนรู้การพิมพ์ด้วยวัสดุใหม่ได้ด้วยตัวเองอีกด้วย
ถึงแม้เครื่องพิมพ์ 3 มิติจะมีศักยภาพอย่างมากในการเปิดประตูไปสู๋การผลิตยุคใหม่ ที่ต้องการความแข็งแรงและความซับซ้อนซึ่งไม่อาจหาได้จากการผลิตแบบกัดเนื้อวัสดุ แต่ก็ต้องยอมรับว่าในกระบวนการผลิตเองก็เกิดความผิดพลาดได้ง่าย ตั้งแต่ความไม่แม่นยำเล็กน้อย การออกแบบทางวิศวกรรมที่ทำให้ชิ้นงานไม่แข็งแรง ไปจนถึงความล้มเหลวที่เกิดขึ้นกับทั้งชิ้นงาน ซึ่งการแก้ปัญหาเบื้องต้นก็ต้องใช้แรงงานที่มีทักษะคอยสอดส่องเพื่อจดจำและแก้ปัญหาหน้างานอยู่ตลอดเวลา กลายเป็นว่าต้องพึ่งพาทักษะในการใช้งานอีกไม่น้อยสำหรับคนที่ต้องคอยดูแลเครื่องพิมพ์ 3 มิติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งงานพิมพ์ที่ใช้เวลายาวนาน
ความพยายามแก้ปัญหาดังกล่าวเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง แต่ผลลัพธ์ที่ได้ คือ ระบบติดตามการพิมพ์อัตโนมัติที่สามารถใช้ได้กับความผิดพลาดที่จำกัดในชิ้นส่วนเดียว วัสดุชนิดเดียว และใช้ได้กับระบบพิมพ์ชนิดเดียว นักวิจัยจึงได้ฝึกฝนโมเดลกล้อง Machine Learning ด้วยการแสดงข้อมูลภาพกว่า 950,000 ภาพที่ถูกบันทึกไว้โดยอัตโนมัติระหว่างการผลิตชิ้นงาน 192 ชิ้น แต่ละรูปจะถูกระบุเอาไว้เกี่ยวกับการตั้งค่าของเครื่อง เช่น ความเร็วและอุณหภูมิของหัวพิมพ์ รวมถึงอัตราการไหลของวัสดุพิมพ์ โมเดลดังกล่าวยังได้รับข้อมูลเกี่ยวกับการตั้งค่าเหล่านั้นว่าห่างไกลจากคุณค่าที่ยอมรับได้แค่ไหน ทำให้อัลกอริทึมเรียนรู้ว่าความผิดพลาดเกิดขึ้นได้อย่างไร
เมื่อได้รับการเรียนรู้แล้ว ระบบจะมองภาพที่เห็นออกว่าการตั้งค่าแบบไหนถูกหรือผิด มีค่าใดสูงหรือต่ำไป ซึ่งสิ่งที่เจ๋งที่สุดในเรื่องนี้ คือ แนวทางดังกล่าวยังคงมีการเก็บข้อมูลอย่างต่อเนื่อง อัลกอริทึมจึงมีการปรับปรุงให้ดีขึ้นอย่างต่อเนื่องด้วยเช่นกัน
ในอนาคตเครื่องพิพม์ 3 มิติสามารถทำงานได้โดยไม่จำเป็นต้องมีมนุษย์ที่มีทักษะคอยตรวจสอบอยู่แทบตลอดเวลาอีกต่อไป และการผลิตชิ้นส่วนที่มีความยุ่งยากอย่างชิ้นส่วนในอุตสาหกรรมอากาศยาน พลังงาน ยานยนต์ จะกลายเป็นเรื่องง่ายยิ่งขึ้น การจัดการต้นทุนจะมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้นเนื่องจากสามารถลดข้อผิดพลาดและความสูญเปล่าที่เกิดขึ้นกับทั้งเวลาและวัสดุที่ใช้ได้
ที่มา:
cam.ac.uk
