KI für die SPS

 Mit der Virtual PLCnext 
Control lassen sich SPS-Funktionen 
einfach in die IT integrieren.
Mit der Virtual PLCnext Control lassen sich SPS-Funktionen einfach in die IT integrieren.Bild: Deteringdesign, Bielefeld

Die gemeinsame Nutzung von OPC-UA, MQTT sowie offenen Programmiersprachen bietet eine hohe Integrationsfähigkeit. Sie schafft die Basis für eine zustandsorientierte Instandhaltung, automatisierte Qualitätskontrollen und weitere datengetriebene Anwendungen. Mit abgestimmten Lizenzmodellen und Multiinstanz-Fähigkeiten stellt die Lösung ein zukunftssicheres, wirtschaftliches Gesamtpaket für Maschinenbauer und Anlagenbetreiber zur Verfügung.

 Die Virtual PLCnext Control steht für eine zukunftsfähige Programmierung.
Die Virtual PLCnext Control steht für eine zukunftsfähige Programmierung.Bild: ©Louiza Houache/shutterstock.com

Virtualisierung schafft Zukunftssicherheit

Mit der Virtual PLCnext Control umfasst das Portfolio von Phoenix Contact eine hardwareunabhängige, softwarebasierte Steuerungslösung in Form eines OCI-Containers. Die virtuelle Steuerung läuft sowohl auf Industrie-PCs, Edge-Systemen als auch auf Server-Hardware, ist echtzeitfähig sowie komplett in das Ökosystem PLCnext Technology eingebunden. Sie kann als vollwertiger Profinet-Controller fungieren und dezentrale IO-Stationen, Antriebe und Feldgeräte direkt ankoppeln. Für die übergeordnete Kommunikation stellt sie beispielsweise einen integrierten OPC-UA-Server, eine gRPC-Schnittstelle sowie MQTT-Unterstützung bereit. Auf Steuerungsdaten, Zustände und Prozesswerte lässt sich strukturiert z.B. im OPC-UA-Adressraum zugreifen.

Neben der Programmierung in IEC61131-3 können Entwickler ihre Applikationen ebenfalls in Hochsprachen wie C++, C# oder Python umsetzten. Ob Datenanalyse, KI-Algorithmen oder individuelle Logik: Die Virtual PLCnext Control wächst mit ihren Anforderungen. Das führt zu einer schnelleren Entwicklung, mehr Flexibilität bei der Auswahl der Technologien sowie einer einfachen Einbeziehung von IT- und Digitalisierungsprojekten. Die Automatisierung wird dadurch nicht nur leistungsfähiger, sondern auch deutlich zukunftssicherer.

 Digitale und KI-gestützte 
Produktion durch Technologien von Phoenix Contact
Digitale und KI-gestützte Produktion durch Technologien von Phoenix ContactBild: ©metamorworks/shutterstock.com

Datenauswertung auf gleicher Hardware

Eine Virtualisierung der Automationsplattform bringt für die Automatisierer von Maschinen und Anlagen eine höhere Flexibilität. Denn die Performance und das Ausführungsgerät lassen sich flexibler passend zum Anwendungsfall skalieren. Auf diese Weise ergeben sich neue Möglichkeiten für die Auswertung der Prozessdaten durch KI, die in der Regel erheblich performantere Hardware benötigt, als für die Automatisierung im Feld notwendig ist. Durch das Auslagern der Steuerung auf einen Industrie-PC oder einen Server entstehen Kapazitäten für eine schnelle Datenspeicherung und Analyse, um beispielsweise eine zustandsorientierte Instandhaltung oder automatisierte Qualitätskontrolle durchzuführen.

Phoenix Contact kombiniert den Einsatz von KI und Automation mit der Verknüpfung der Virtual PLCnext Control mit den Produkten MLnext Creation zur Erzeugung von Machine-Learning-Modellen und MLnext Execution für deren Ausführung. Somit können die von der SPS verarbeiteten Daten direkt für die Datenauswertung auf der gleichen Hardware verwendet werden. Daher lässt sich MLnext als Add-on für die Anwendung von KI für die PLCnext Technology beschreiben. Dies erlaubt eine einfache und skalierbare Erweiterung der Automatisierungslösung um KI-Funktionen. Prozessdaten können z.B. für eine Anomalieerkennung ausgewählt und per OPC UA an MLnext Execution zur Analyse übergeben werden. Das Auswertungsergebnis lässt sich anschließend als Variable weiterverarbeiten, um eine manuelle oder automatische Reaktion auszulösen. Dabei kann es sich um eine Warnmeldung für die Instandhaltung oder die automatische Adaption von Prozessparametern handeln.

 Produktionsoptimierung auf der Grundlage einer integrierten Digitalisierung
Produktionsoptimierung auf der Grundlage einer integrierten DigitalisierungBild: Phoenix Contact Deutschland GmbH

Ressourcen passen sich an das jeweilige Projekt an

Durch die Kombination der Virtual PLCnext Control mit der KI-Lösung MLnext lassen sich viele Applikationen um eine intelligente Datenverarbeitung ergänzen. Die Automatisierung einer Maschine in der diskreten Fertigung kann beispielsweise um eine automatisierte Qualitätskontrolle erweitert werden, die durch den OPC-UA-Austausch Reaktionszeiten unter 100ms ermöglicht. Dadurch wird die Taktzeit der Maschine nicht aufgrund der KI-Integration verlangsamt, weil SPS und KI auf dem gleichen Industrie-PC eingesetzt werden.

Seiten: 1 2 3