Generative KI in der Industrie
Neue Funktionen für den »Siemens Industrial Copilot«
Der »Siemens Industrial Copilot« ist laut dem Unternehmen der erste auf generativer KI beruhende Assistent für das Engineering in der Industrie. Jetzt hat Siemens neue Funktionen für den Industrial Copilot angekündigt und Thyssenkrupp Automation Engineering als globalen Kunden gewonnen.
Der »Siemens Industrial Copilot for Engineering« ist dem Unternehmen zufolge der einzige Copilot auf dem Markt, der Code für die Automatisierungstechnik schreiben kann. Zu den künftigen Features zählen Multimodalität und Agenten-Konzepte, die die Arbeit von Ingenieuren weiter vereinfachen werden. Zudem ist geplant, den »Siemens Industrial Copilot for Operations« als On-Premises-basiertes Hardware-Software-Bundle anzubieten, um Anwendern die volle Kontrolle über ihre eigenen Daten zu ermöglichen.
»Mit dem umfassenden Branchen-Know-how von Siemens setzen wir generative KI in industrietaugliche Lösungen um, die sich ganz ohne spezielle KI-Expertise anwenden lassen«, sagte Rainer Brehm, CEO Factory Automation bei Siemens. »Der Siemens Industrial Copilot, das erste Generative-KI-gestützte Produkt für das Engineering in der Automatisierungsbranche, ist ein Katalysator für die Industrieautomatisierung und verhilft unseren Kunden zu mehr Innovation, Produktivität und verbesserter Wettbewerbsfähigkeit.«
Rollout des Siemens Industrial Copilot bei Thyssenkrupp
Der Einzug industrietauglicher, generativer KI auf dem Shopfloor birgt ein großes Potential zur Bewältigung der aktuellen Herausforderungen der Industrie und zur Verbesserung der Produktivität. Einer neuen Studie von Gartner zufolge werden bis 2028 etwa 75 Prozent der Entwickler generative KI regelmäßig als Unterstützung bei der Codeerstellung einsetzen. Zum Vergleich: Anfang 2023 waren es noch weniger als 10 Prozent der Entwickler.
Thyssenkrupp Automation Engineering, ein Sondermaschinen- und Anlagenbauer, hat den Copilot für das Engineering in eine Batteriemaschine integriert, die zur Qualitätsprüfung von Elektrofahrzeugen eingesetzt wird. Das Industrieunternehmen plant, den von generativer KI gesteuerten Assistenten großflächig einzusetzen. Ab 2025 werden die Anlagen an den weltweiten Thyssenkrupp-Standorten mit dem KI-Assistenten ausgestattet. Der Industrial Copilot unterstützt die Ingenieure bei der Erstellung von TIA-Portal-Projekten. Er hilft ihnen, SCL-Code (Structured Control Language) für SPSen schneller zu entwickeln, bindet den Code intelligent in das TIA Portal ein und erstellt eine Maschinenvisualisierung in WinCC Unified. Dies ermöglicht den Engineering-Teams, repetitive und monotone Aufgaben wie die Automatisierung der Datenverwaltung oder die Sensorkonfiguration zu reduzieren. So können sie effizienter arbeiten und sich darauf konzentrieren, Prozesse zu verbessern und Innovationen voranzutreiben.
»Thyssenkrupp Automation Engineering und Siemens verbindet eine lange und erfolgreiche Zusammenarbeit«, sagte Dr. Rolf-Günther Nieberding, CEO Thyssenkrupp Automation Engineering. »Ich erwarte durch den Rollout des Siemens Industrial Copilot, dass er uns – und damit unseren Kunden – ermöglichen wird, komplexe Projekte in deutlich kürzerer Zeit umzusetzen.«
Das Siemens-Gerätewerk Erlangen implementierte den Copilot for Operations in seinen Lötmaschinen. Der Industrial Copilot hilft den Anlagenführern und Wartungstechnikern, Fehlercode einer Maschine zu verstehen, und übersetzt die Meldung in natürliche Sprache. Er schlägt Lösungen vor, die auf die spezifischen Merkmale und die Historie einer Maschine zugeschnitten sind, indem er verschiedene Dokumente, Handbücher oder Ersatzteillisten durchsucht. Maschinenstillstände werden so deutlich verkürzt, Produktionsengpässe können schneller behoben werden, und Schichtwechsel funktionieren reibungsloser.
Multimodalität, Agenten-Konzepte und On-Premises-Modell
Der Industrial Copilot for Operations versetzt Fertigungsmitarbeiter in die Lage, direkt mit Maschinen zu interagieren. Er unterstützt sie bei Wartungsaufgaben, beim Erkennen und beim Verarbeiten von Maschinenfehlern und hilft, die Maschinenleistung zu verbessern. Darüber hinaus wird der Industrial Copilot über multimodale Funktionen zur Analyse und Interpretation von Bildern verfügen und steigert in Zukunft die Produktivität durch agentenbasierte Automatisierung für zahlreiche Aufgaben. Um die Sicherheit der Kundendaten zu gewährleisten und sicherzustellen, dass keine Daten den Shopfloor verlassen, soll der Industrial Copilot for Operations künftig als On-Premises-basiertes Hardware-Software-Bundle mit dem Simatic-Industrie-PC (IPC 1047E) angeboten werden. Der in IPCs ausgeführte Softwarestack beruht auf Nvidia-NIM-Microservices, die Teil der Softwareplattform »Nvidia AI Enterprise« sind, mit denen Automatisierungs- und Wartungsingenieure Echtzeitabfragen zu Betriebs- und Dokumentdaten stellen können. Dies ermöglicht eine schnelle Entscheidungsfindung und verkürzt die Maschinenausfallzeiten. Die Konfiguration erfordert keine Internetverbindung und speichert Daten in lokalen Hardwaregeräten. Damit wird die Datensicherheit gewährleistet, denn alle Kundendaten werden direkt auf dem Shopfloor verarbeitet, dort gespeichert und sind trotzdem verfügbar, wann und wo auch immer sie benötigt werden.
Der Industrial Copilot for Engineering unterstützt multimodale Eingaben, etwa durch das Erkennen und Konvertieren manueller Änderungen im ECAD-Dokument, das für die Elektroplanung verwendet wird. Diese Änderungen werden automatisch hervorgehoben, kommentiert und schließlich im TIA-Portal-Projekt umgesetzt.
Hochkomplexe Automatisierungsprojekte werden durch Agenten-Konzepte teilweise automatisiert. Denn Agenten-Konzepte gehen über einfache Frage-und-Antwort-Interaktionen hinaus und automatisieren Prozesse durch die Aufteilung großer, komplexer Aufgaben in Teilaufgaben. Anschließend werden alle relevanten Informationen aus unterschiedlichen Quellen gesammelt, einschließlich ECAD-Informationen, um das Ziel des Anwenders zu verstehen. Agenten lassen sich auch mit externen Systemen und Quellen verbinden, wodurch ein geschlossener Kreislauf entsteht, in dem verschiedene Tools miteinander verknüpft sind. Anschließend erstellen sie einen Plan, wie das Ziel zu erreichen ist, und führen die erforderlichen Maßnahmen selbstständig durch. Dies kann beispielsweise das Versenden von Nachrichten, der Zugriff auf externe Systeme oder das Aktualisieren von Datensätzen sein. Darüber hinaus können Ingenieure mithilfe von Agenten alle Produktionsprozesse steuern – bei voller Transparenz, mit Übersicht über alle Daten und mit dem Wissen, was die nächsten Schritte sind.
Der Engineering Copilot »TIA Essential« ist seit Juli 2024 auf dem Siemens Xcelerator Marketplace verfügbar. Während Siemens den Automatisierungsteil des Industrial Copilot bereitstellt, wird die Verarbeitung der natürlichen Sprache von einem der leistungsstärksten GPT-Modelle über den Azure OpenAI Service in der Microsoft Cloud ausgeführt. Das sorgt für Performance, Datenschutz und Zuverlässigkeit.
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