KEM Konstruktion 06.2019

MAGAZIN PORTRÄT über

MAGAZIN PORTRÄT über die Echtzeitsteuerung hinaus. Heutige Sensoren bieten ihre Basis-Funktionalität, liefern jedoch darüber hinaus schon zusätzliche Informationen über ihr Umfeld, ob das jetzt Temperatur, Feuchte, Lichtstärke, Helligkeit, Verschleiß, Lebensdauer, Verschmutzungsgrad oder Vibration. Diese zusätzlichen Informationen können wir verwenden, um neue Erkenntnisse über Prozesse oder Maschinen zu gewinnen, ohne sie in die Echtzeit-Steuerung einfließen zu lassen. Deshalb wird die Steuerung der Zukunft nur für schnelle Echtzeitaktionen zuständig sein, für den übrigen Datenaustausch ist sie eher ein Hindernis. plikationen hineinzubringen. Es geht darum, den Sensor nicht nur als Entscheidungsträger zu nutzen, sondern auch als Informationsträger. Schon heute können komplexe Aufgaben mit Hilfe von Kameras, Laserscannern oder Sensoren gelöst werden, die für eine Aufgabe kombiniert werden, sodass darauf basierend Edge-Devices eine völlig andere Sicht auf den Prozess bzw. die Applikation bekommen und damit auch andere funktionale Lösungen möglich sind. Damit kann der Sensorhersteller funktionale Applikationen entwickeln und bereitstellen, die auf seinen Sensoren beruhen. KEM Konstruktion: Mit dem zunehmenden Einsatz intelligenter Sensoren steigt die Datenmenge. Um übergeordnete Steuerungen nicht zu überlasten, spielt die Vorverarbeitung von Sensordaten eine wichtige Rolle – Stichwort: Nicht nur Daten, sondern sinnvolle Informationen weitergeben. Welche Rolle spielt diese Datenverarbeitung in Ihrer Strategie? Bild: Sick Mensch und Roboter rücken in der ver - netzen Fabrik enger zusammen. Sensoren von Sick unterstützen Roboter bei ihrer Arbeit – und verleihen ihnen Augen zur Bewältigung von Aufgaben im industriellen Umfeld KEM Konstruktion: Wenn intelligente Sensoren im Feld via IP direkt mit der ERP-Ebene kommunizieren können, fällt dann nicht die klassische Steuerungsebene in der Automatisierungspyramide weg? Müller: Das wird mittlerweile so akzeptiert. Es wird Edge-Intelligenz in intelligenten Sensoren und Aktoren geben, auf derselben Ebene wie die Steuerungsintelligenz. Damit lassen sich die fünf Ebenen der klassischen Pyramide auf zwei Ebenen zusammenführen: In eine datengenerierende Ebene, das ist die Edge-Ebene, sowie eine weitere Ebene, die aus den gewonnen Daten Applikationen erzeugt. Das können neben ERP und MES beliebige andere Lösungen sein. KEM Konstruktion: Der Sensor 4.0 erzeugt ja eine Menge von Daten, die für Transparenz entlang der Wertschöpfungsketten sorgen. Welche Leistungen muss ein Sensorhersteller heute über die eigentliche Sensortechnologie hinaus anbieten, um die flexible Produktion beim Kunden zu ermöglichen? Müller: Sensoren, Aktoren und Steuerungen liefern gleichwertige Daten. Daraus ergibt sich für den Sensorhersteller die Notwendigkeit, sich mit den Anforderungen dieser Ebene zu beschäftigen. Es geht also auch darum, in dieser Ebene in die Sensoren Funktionalitäten bzw. Ap- Müller: Eine Aufgabe des Edge-Devices ist es, aus der Menge an Daten sinnvolle Informationen zu generieren. Beobachten zwei Kameras oder Laserscanner ganze Umgebungen und es ist nur ein kleiner Bereich von Interesse, müssen aus einer großen Datenmenge die wesentlichen Informationen gewonnen werden. Das ist eine Funktionalität, die im Edge-Device realisiert werden kann. Edge-Device und Sensor bieten gemeinsam die Funktionalität, die entscheidenden Informationen zur Verfügung zu stellen. Im Prinzip ist es immer dieselbe Diskussion. Entweder möchte ich meine Daten reduzieren, oder bereits dezentral Entscheidungen treffen. Solche Entscheidungen lassen sich schon in der Edge bzw. im Sensor treffen, beispielsweise in der Qualitätssicherung. KEM Konstruktion: Womit wir beim Thema künstliche Intelligenz sind. Gehört sie in die Cloud oder in das Edge-Device? Müller: Idee ist, dass schon Sensoren intelligente Antworten geben können, Dinge erkennen und auf der Basis der gewonnenen Erkenntnisse entscheiden. Doch wie bekomme ich diese Fähigkeit in den Sensor hinein? Wie wird der Sensor intelligent und wie bekommt er das Wissen? Wurden früher individuelle Lösungen aufwendig programmiert, trainiert man heute die Sensoren mittels künstlicher Intelligenz. Man zeigt ihnen eine große Zahl von Bildern, richtige und falsche, und trainiert sie auf diese Art. Dann kann ein Sensor auch Bilder auswerten, die er bisher nicht gesehen hat. Mit künstlicher Intelligenz geht es also schneller. Künstliche Intelligenz sehen wir deshalb als Teil der Sensoraktivität. KEM Konstruktion: Die Erstellung von Algorithmen erfolgt also in der Edge beziehungsweise im Sensor. Andere Fachleute meinen dagegen, der richtige Weg ist es, erst alle Informationen in die Cloud zu liefern, um dort die Algorithmen zu erstellen, die dann im Edge-Device ablaufen. Wer hat Recht? 24 K|E|M Konstruktion 06 2019

Konferenz SMARTE MASCHINEN IM EINSATZ KÜNSTLICHE INTELLIGENZ IN UNTERNEHMEN 15. Oktober 2019 Fraunhofer IPA, Stuttgart Smarte Maschinen verändern die Welt – schon jetzt! Durch das gebremste Wirtschaftswachstum wird sich diese Entwicklung beschleunigen. Vor diesem Hintergrund präsentieren die Konradin Mediengruppe und das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA den Kongress „Smarte Maschinen im Einsatz - Künstliche Intelligenz in Unternehmen“, in dem ein Dutzend innovativer Mittelständler und Konzerne ihre Lösungsansätze vorstellen. Anmeldeschluss: 25. 09. 2019 Teilnahmegebühr: 640,– € zzgl. MwSt. Frühbucher bis zum 31.07.2019 bezahlen nur 580,– € zzgl. MwSt. Jetzt anmelden unter www.industrie.de/kuenstliche-intelligenz-2019 Veranstalter Kooperationspartner Schirmherrschaft K|E|M Konstruktion 06 2019 25