Drei ehemalige SpaceX-Ingenieure haben sich der Automatisierung der Stahlfertigung mittels KI-gesteuerter Software und Robotern verschrieben. Ihr Startup namens 1872 plant, bis 2027 eine Prototypenfabrik zu errichten, die den Großteil des Stahlbearbeitungsprozesses für wichtige Infrastrukturkomponenten automatisieren kann.
Das Unternehmen startete offiziell am 22. Juli mit einer Eröffnungszeremonie in seiner Einrichtung „Factory One“ in Cincinnati, Ohio. 1872 konzentriert sich zunächst auf die automatisierte Herstellung von Stahl-Skids – rechteckigen Stahlrahmen, die als bewegliche Fundamente für modulare Gebäude dienen. Ziel ist es, Kunden zu beliefern, die KI-Rechenzentren oder kleine modulare Kernreaktoren entwickeln.
Automatisierung als Antwort auf Fachkräftemangel
Die treibende Kraft hinter dieser Automatisierung ist nicht nur die Kosteneinsparung. Branchenverbände warnen seit Langem vor einem wachsenden Mangel an Fachkräften, die den Bau von neuen KI-Rechenzentren, Halbleiterfabriken, Automobilwerken und Werften in den USA unterstützen könnten. Die American Welding Society schätzt, dass die Vereinigten Staaten bis 2029 320.500 neue Schweißfachkräfte benötigen werden, bedingt durch Renteneintritte einer alternden Belegschaft und eine stark steigende Nachfrage.
Dan Summers, CEO von 1872, erklärte, dass das Unternehmen das Problem lösen möchte, wie mehr Dinge mit einer schwindenden Zahl qualifizierter Arbeitskräfte gebaut werden können.
SpaceX-Erfahrung als Basis
Die Mitgründer von 1872, darunter Summers, Brian Mongilio und Michael Grant, bringen relevante Erfahrungen von ihrer früheren Tätigkeit bei SpaceX mit. Summers leitete das Ingenieurteam, das für die Integration und Fertigung der Raptor-Triebwerke für das Super Heavy Booster-Raketensystem von SpaceX verantwortlich war.
Summers zufolge war der Einsatz „intelligenter Software“ zur Verfolgung und Verwaltung der physischen Fertigung der Raptor-Hardware entscheidend, um Änderungen schnell und präzise umzusetzen. Diese Methode ermöglichte es, ein Triebwerk innerhalb von drei Jahren vom ersten vollmaßstäblichen Konzept zur Produktionsversion zu entwickeln, während ein typischer Entwicklungszyklus für Düsentriebwerke mehr als zwei Jahrzehnte dauern kann.
Für ihr neues Unternehmen entschieden sich die Gründer, zunächst die Produktion von rechteckigen Stahl-Skids zu automatisieren, da diese im Vergleich zu Luft- und Raumfahrtteilen „weniger präzise Komponenten“ sind. Dies bietet aus Automatisierungssicht mehr Spielraum für Fehler, während dennoch nützliche Stahlkomponenten produziert werden.
Roboter und KI steigern Effizienz
Um zu starten, setzte 1872 zunächst auf menschliche Arbeitskräfte, um einen manuellen Prozess für die Herstellung fertiger Skids zu etablieren. Gleichzeitig arbeitet das Unternehmen daran, Technologien wie Roboterarme für automatisiertes Schweißen zu integrieren, in Partnerschaft mit dem in Columbus ansässigen Unternehmen Path Robotics.
Beim standardmäßigen Lichtbogenschweißen wird ein elektrischer Lichtbogen zwischen einer Elektrode und dem Metallmaterial erzeugt. Dieser Lichtbogen erzeugt genügend Wärme, um Metall an einer Verbindungsstelle zwischen zwei Metallteilen zu schmelzen, wodurch die Teile nach dem Erstarren des geschmolzenen Metalls verbunden werden können.
Path Robotics gibt an, dass ihre Roboter beim Lichtbogenschweißen typischerweise eine Erstpass-Qualitätsrate von 95 bis 100 Prozent erreichen. Die Roboterarme arbeiten effizienter, indem sie 70 Prozent ihrer Arbeitszeit mit aktivem Schweißen verbringen. Im Vergleich dazu liegt die aktive Schweißzeit menschlicher Arbeiter bei nur 10 bis 12 Prozent, da sie mehr Zeit für die Ausrichtung und Neupositionierung von Metallteilen oder die Anpassung des Werkzeugs aufwenden.
Diese robotergesteuerte Effizienz kann die Schweißkosten um 85 Prozent senken. Eine Workstation von Path Robotics kann Schweißarbeiten für etwa 0,12 US-Dollar pro Schweißzoll durchführen, während manuelles Schweißen etwa 0,78 US-Dollar pro Schweißzoll kostet.
Das Schweißen eines Skids kann zwei bis vier Stunden dauern, aber die Montage aller zugeschnittenen Komponenten für den Schweißprozess kann vier bis fünf Tage in Anspruch nehmen. Daher konzentriert sich das Unternehmen besonders darauf, wie die Automatisierung die für die Montage der Skid-Komponenten benötigte Zeit reduzieren kann.
Die Vision von 1872 umfasst einen hochautomatisierten Fertigungsprozess, bei dem digitale Konstruktionsdateien der Kunden in ein KI-gesteuertes Softwaresystem namens „Architect“ eingespeist werden. Dieses System erstellt und plant einen vollständigen Fertigungsplan für die Stahlkomponenten, einschließlich Preisgestaltung und Materialbeschaffung. Ein weiteres System, der „Conductor“, führt den Fertigungsprozess aus, indem es die Bewegung von Material und Robotermaschinen in der Fabrikhalle orchestriert, beispielsweise durch autonome Fahrzeuge oder auf Schienen fahrende Roboterarme.
Jeder Produktionslauf soll zusätzliche Daten liefern, die die verschiedenen beteiligten KI-Modelle trainieren und das gesamte „Architect“-System langfristig verbessern. 1872 verwendet angepasste Standard-KI-Modelle, darunter auch einige große Sprachmodelle, und plant die Integration physikbasierter Modelle. Das Unternehmen hat bereits 15 Millionen US-Dollar an Startkapital von privaten Fonds erhalten.
Thema: Technologie / KI allgemein. Quelle/Inspiration: Ars Technica.