On the Edge : Controller mit Künstlicher Intelligenz - und ohne Cloud

Omron Industrial Automation Europe hat mit dem KI-Controller zur Maschinenautomatisierung eine Lösung für vorausschauende Wartung (Predictive Maintenance) und Steuerung auf den Markt gebracht, die die Daten von Edge-Geräten direkt im Controller erfasst und analysiert. Damit ist der Sysmac KI-Controller der industrieweit erste Controller mit integrierter Bibliothek, der Steuerungsfunktionen von Fertigungslinien und Geräten eines Produktionsstandortes mit einer auf künstlicher Intelligenz basierenden Datenverarbeitung in Echtzeit kombiniert.

Die Lösung trägt dazu bei, das Risiko von Geräteschäden und Stillstandzeiten zu reduzieren, da Probleme noch früher erkannt und sofort Maßnahmen zu deren Beseitigung eingeleitet werden können. Die Sammlung der Rohdaten erfolgt vollautomatisch durch den KI-Controller, der innerhalb der Maschine per Edge-Computing operiert. Dadurch wird maximale Konsistenz und Datensicherheit gewährleistet. Zusätzlich erstellt der Controller automatisch Datenmodelle aus Korrelationsanalysen und überwacht den Maschinenstatus auf Grundlage dieser Modelle. Ohne diese Automatisierung müssten Maschinenentwickler und -bediener eigene Analyse- und Optimierungslösungen kreieren oder kostspielige Cloud-Lösungen nutzen.

Die KI-Programme des Controllers erkennen unregelmäßiges Maschinenverhalten, ohne dass sie dafür speziell programmiert werden müssen. Da es bei der Problemerkennung bisher erforderlich war, verschiedenste Faktoren gemeinsam auszuwerten, spart die Automatisierung der Datenauswertung Zeit und Ressourcen. Die Lernfähigkeit der KI ist für die Anlagenbetreiber hierbei der entscheidende Faktor zur Kostenreduzierung.

Der KI-basierte Ansatz von Omron ist keine Cloud-Lösung, sondern eine Kombination aus Hardware, Software und manueller Bedienung. Eine Internetverbindung wird nicht benötigt. In der Hardware, die auf der Sysmac NY5 IPC und der NX7 CPU basiert, kommen KI-Komponenten des Unternehmens sowie eine umfassende Bibliothek aus vorprogrammierten Funktionsblöcken für eine vorausschauende Wartung zum Einsatz, die von Omron anhand typischer Anwendungen erstellt wurden. Außerdem wurden mehrere KI-spezifische Dienste integriert. Hierzu gehören etwa die Time-Series-Datenbank, die mit dem Steuerungszyklus synchronisierte Zeitreihendaten sehr schnell erfasst und akkumuliert, sowie eine KI-Engine, die auf Grundlage dieser Daten Unregelmäßigkeiten erkennt.