L'intelligence artificielle offre de réels avantages

L'entreprise a mis en commun les connaissances en IA de ses différentes succursales - de l'Italie à l'Amérique en passant par la Finlande et la Suède - et a intégré la plateforme d'apprentissage profond MiCROTEC Ai dans toutes les solutions de scanner de qualité MiCROTEC, offrant ainsi aux clients des résultats de tri encore plus performants.

It has been nearly 30 years since Patrick Freeman started his career at Lucidyne Technologies in the US state of Oregon. Since then, the computer scientist has seen numerous trends in scanner technology come and go and always chose the best solutions for Lucidyne and for the timber industry in general. Freeman has devoted himself to machine learning methods for artificial neural networks for almost as long, and to deep learning AI for nearly ten years.

“We have been working with artificial intelligence since 1987. Already five years ago, we built the first industrial scanner as a complete solution using deep learning AI technology,” Freeman tells us, who was CTO of the company until the acquisition by MiCROTEC two years ago. Today, Freeman is MiCROTEC’s Group CTO and currently in the process of pooling the AI knowledge of MiCROTEC’s various branches on one platform, thereby taking the possibilities of deep learning AI in the timber industry to a new level.

Selon Freeman, la clé d'une utilisation réussie de l'IA d'apprentissage profond est une grande quantité de données correctes, les bons outils et une équipe de personnes compétentes qui savent ce qu'il faut faire. "En 2012, AlexNet, le réseau neuronal convolutif d'apprentissage profond le plus connu, a été lancé pour le traitement des données d'image. Nous voulions introduire le plus rapidement possible cette nouvelle technologie dans l'industrie du bois, ce que nous avons réussi à faire. Il y a dix ans, des étudiants ont développé AlexNet. Aujourd'hui, nous disposons d'une équipe expérimentée et d'un vaste réservoir de données. Grâce à ces conditions-cadres, nous avons aujourd'hui une longueur d'avance", nous dit Freeman, qui ajoute que la manipulation de l'IA joue également un rôle clé : "Nous avons rendu l'utilisation de l'IA d'apprentissage profond aussi simple que possible pour les clients. Notre application web QCassist les assiste, ainsi que nous, dans la collecte automatisée des données, qui sont ensuite utilisées pour entraîner nos réseaux."

L'IA par apprentissage profond fait désormais partie de tous les produits MiCROTEC, qu'ils soient conçus pour le bois rond, le bois d'œuvre ou le bois raboté. "Tout le monde connaît 'Intel Inside' en rapport avec les ordinateurs. Nous pourrions l'appeler 'MiCROTEC AiInside'", explique M. Freeman en établissant une comparaison. Pour le directeur technique, cela inclut toutes les solutions de scanner de MiCROTEC Linköping (anciennement WoodEye) et de MiCROTEC Espoo (anciennement FinScan). "Certaines caractéristiques du bois sont plus faciles à reconnaître et ne nécessitent pas d'IA. Pour le reste, l'IA nous aidera, nous et nos clients, à obtenir des résultats de tri encore meilleurs à l'avenir", explique M. Freeman.

Des deux côtés de l'Atlantique, les hommes et les machines ont tendance à classer le bois comme étant de moins bonne qualité qu'il ne l'est en réalité, par prudence. "Quiconque vend un scanner doit s'assurer que certaines exigences de qualité des différentes classes de classement sont respectées. Avec MiCROTEC Ai, nous pouvons également nous assurer que pratiquement aucun bois n'est classé trop bas en termes de qualité, ce qui permet à nos clients d'économiser beaucoup d'argent", explique M. Freeman, citant l'une des applications possibles de cette technologie.

En ce qui concerne le bois en grumes, MiCROTEC Ai aide non seulement le scanner à évaluer les défauts du bois, tels que les nœuds morts, les poches de résine ou le bois de compression, mais aussi à déterminer le volume exact en hiver. "Lorsqu'il y a de la neige gelée sur les grumes, leur volume est souvent surestimé. Avec MiCROTEC Ai, le scanner peut mieux distinguer la neige du bois et mesurer les grumes avec plus de précision", explique M. Freeman.

Le CTO cite également le classement optique des planches de parquet comme autre cas d'utilisation possible : "MiCROTEC Ai reconnaît certains motifs qui sont esthétiquement souhaitables, ce qui permet d'obtenir des surfaces attrayantes. Jusqu'à présent, aucun scanner n'était capable de faire cela.

Pour la création et le développement de sa plateforme d'IA, MiCROTEC utilise tous les différents capteurs de ses scanners. "Cela nous permet de collecter toutes les données nécessaires pour que notre IA puisse apprendre de la meilleure façon possible. Nous avons ensuite besoin des bons outils pour traiter les données et d'autant d'échantillons que possible pour que l'IA continue de s'améliorer", explique M. Freeman.

Lorsqu'elle développe une IA pour un nouveau type de bois, MiCROTEC n'a pas besoin de repartir de zéro à chaque fois. "Notre grande base de données contient généralement des données sur des types de bois similaires qui ont souvent des propriétés et des caractéristiques comparables. Nous les utilisons comme point de départ et obtenons généralement de bons résultats très rapidement", explique M. Freeman. L'un des défis sur lesquels tous les développeurs d'IA travaillent d'arrache-pied est celui des données sous-représentées sur des événements relativement rares, mais qui peuvent néanmoins causer de grands dommages.

"Dans le cas de la conduite autonome, il peut s'agir d'un autre véhicule qui ne s'arrête pas à un feu rouge. Dans l'industrie du bois, un défaut rare du bois qui a un impact négatif important sur les propriétés mécaniques peut être un événement aussi rare", explique M. Freeman, qui ajoute que l'utilisation de simulations, c'est-à-dire de grumes créées numériquement, peut produire de très bons résultats dans ces cas-là.

Même si une partie du potentiel d'optimisation a déjà été exploitée grâce à ces développements, MiCROTEC est convaincue que ce n'est qu'un début. "Lors du salon Ligna 2023, nous montrerons à l'industrie ce que MiCROTEC Ai a encore en réserve", annonce M. Freeman, tourné vers l'avenir.