“Feel free to change the game” – unter diesem Motto steht das ctrlX AUTOMATION Magazin 2022/2023. Erfahren Sie mehr über die neue Freiheit in der industriellen Automatisierung, die durch das Linux-Betriebssystem ctrlX OS und das Planarsystem ctrlX FLOW6D ermöglicht wird. Außerdem erwarten Sie spannende Kundenprojekte, Partnerstatements und vieles mehr.
André Stury
Machine Learning: Aus Erfahrungen lernen
Die Entwicklung von Machine Learning als Teilbereich der Künstlichen Intelligenz ist rasant. Noch vor kurzem steckten derartige Anwendungen in den Kinderschuhen. Heute befähigen sie Systeme, autonom zu agieren und Entscheidungen zu treffen. Datenbasierte Dienste und Applikationen sind die Zukunft. Dazu zählen unter anderem Apps, die Aufschluss über den Zustand von Komponenten geben oder im Sinne von Predictive Maintenance frühzeitig auf einen drohenden Ausfall hinweisen. Bosch Rexroth treibt diese Entwicklung mit ctrlX AUTOMATION weiter voran. Ein Lernprozess in vielerlei Hinsicht.
Machine Learning-Algorithmen analysieren große Datenmengen, identifizieren Muster und Zusammenhänge und extrahieren wertvolle Erkenntnisse, die dann zur Automatisierung von Entscheidungsprozessen oder zur Optimierung von Prozessen genutzt werden können. Dieses intelligente Prinzip erobert immer mehr Bereiche: z.B. in der medizinischen Diagnostik, im Finanzwesen, im Marketing und in der Industrie. Ein Beispiel ist die Verwendung von Machine Learning zur Vorhersage von Wartungsbedarf und zur Vermeidung von Ausfällen in der Produktion.
Wenn künstliche Intelligenz auf das IoT trifft
IoT-Lösungen an sich waren bisher in der Regel nicht intelligent oder lernfähig. Werden nun das Internet of Things (IoT) und Artificial Intelligence (AI) zum AIoT gematched, so werden aus passiven Sensoren intelligente Sensoren. Durch Analyse und Muster-Erkennung in Felddaten können Erfahrungen gewonnen und Produkte verbessert werden.
ctrlX AUTOMATION im Bereich AIoT weiter auszubauen, beispielsweise durch Apps, zählt zu den Herausforderungen der Zukunft. Damit stößt Bosch Rexroth in Gebiete vor, die in der Automatisierung bis vor nicht allzu langer Zeit Neuland waren. Es bedeutet also sowohl auf technologischer Ebene als auch für die Mitarbeitenden, neue Erfahrungen zu machen und daraus zu lernen, um Entwicklungen voranzutreiben.
Eine besondere Rolle spielt hierbei ctrlX OS. Dank des offenen Betriebssystems ist man nicht auf ein bestimmtes Hardware-Target festgelegt und kann die Applikationen im Feld, auf der Edge oder in der Cloud deployen. Das Betriebssystem ist zudem für den Realtime-Einsatz konzipiert und eignet sich somit ideal für ML- und AI-Anwendungen.
Durch das Software Development Kit ist es möglich, spezielle ML- und AI-Apps zu entwickeln. Die offene Plattform eröffnet im Bereich Machine Learning beispielsweise die Möglichkeit, Daten von Sensoren und anderen Quellen zu sammeln und zu verarbeiten. Entwickelnde können auch ihre eigenen Modelle und Algorithmen erstellen und in die Plattform integrieren.
Mit Blick auf die autonome Produktion
Künstliche Intelligenz und Machine Learning sind wichtige Stellhebel auf dem Weg zur autonomen Produktion. Zum Beispiel finden KI-basierte prädiktive Systeme schon heute in der Automatisierung für die vorausschauende Wartung von Maschinen und Anlagen Anwendung. Machine Learning kann dazu eingesetzt werden, den Zustand von Maschinen und Anlagen zu überwachen. Es trifft dann eine Vorhersage, wann eine Maschine ausfällt, und plant Wartungsarbeiten, bevor es zu einem unerwarteten Ausfall kommt.
Auch lassen sich mittels Machine Learning Prozessdaten analysieren und Muster identifizieren, die auf ineffiziente Abläufe oder potenzielle Engpässe hinweisen. Durch Datenanalyse kann das ML-Modell Vorschläge zur Optimierung der Prozesse geben. Genauso lassen sich Fehler in der Produktion identifizieren und klassifizieren sowie Vorhersagen ableiten, aber auch Qualitätskontrollen durchführen.
Und auch Roboter profitieren von ML-Lösungen: sie können menschliche Bewegungen und Interaktionen verstehen und darauf reagieren. Dadurch agieren Roboter menschenähnlicher und sind in der Lage, sich an ändernde Situationen anzupassen.
Das Spielfeld ist riesengroß und ctrlX AUTOMATION spielt ganz vorne mit – sowohl durch seine offene Architektur als Basis zur Integration unterschiedlichster KI-Anwendungen als auch durch die Fähigkeit, die benötigten Daten bereitzustellen und zu verarbeiten.
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André Stury
ctrlX developR
Machine Learning
