zenon als KI-Enabler

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Wie die zenon Softwareplattform KI-gestützte Projekte in Ihren Automatisierungsanwendungen ermöglicht

Erfolgreiche KI-Projekte in der industriellen Automatisierung erfordern mehr als nur die künstliche Intelligenz an sich: Die Softwareplattform zenon bietet die Datenbasis, die Konnektivität und die Offenheit, die für die praktische Umsetzung von KI erforderlich sind.

Die künstliche Intelligenz (KI) hat längst Einzug gehalten in allen Bereichen des technologischen Handelns. Auch für die Industrieautomatisierung und die Automatisierung von Energieinfrastrukturanlagen bietet der Einsatz von KI zahlreiche Entwicklungspotentiale. Sei es durch schnellere Projektierung beim Erstellen und Warten von Anwendungen, durch Effizienzsteigerungen im laufenden Betrieb oder durch KI-getriebene Prozessoptimierungen.

Die Möglichkeiten, die sich mit künstlicher Intelligenz auftun sind schier grenzenlos. Aber nur, wenn die Rahmenbedingungen dafür stimmen – klare Governance, eine solide Datenbasis, Schnittstellen, die eine gewisse sichere Offenheit gewährleisten und eine Softwareplattform, die als zentrale Anlaufstelle für alle Bereiche fungiert.

 

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    Daten sind die Basis aller KI-Anwendungen – zenon als Bereitsteller von Daten

    Eine KI kann nur so gute Ergebnisse liefern, wie es die ihr zugeführten Daten zulassen. Was zenon schon seit jeher auszeichnet, gewinnt nun noch mehr an Bedeutung: die Erfassung und Kontextualisierung von Daten aus der dem betrieblichen Umfeld.

    • Offenheit für flexible Einbindung der Datenquellen
      Mit seinen über 300 Treibern bietet zenon die Möglichkeit, Daten aus jeglichem Equipment in einem Betrieb abzugreifen, zu speichern und zu verarbeiten. Vor allem bei sehr heterogenen Brownfield-Anlagen mit unterschiedlichen Herstellern, unterschiedlichen Technologie-Generationen (also alter Betriebsbestand neben Hightech-Industrielösungen) und aus verschiedenen Unternehmensbereichen (Linienmanagement, Gebäudeautomatisierung oder Unternehmensinterne Energieinfrastruktur) können gesammelt in ein System zusammengebracht werden.
      In zenon werden die gesammelten Daten homogenisiert, innerhalb eines Systems zentral abgespeichert, bei Bedarf mit Metadaten versehen und verwaltet.

    • Verlässliche Datenerfassung
      Datenintegrität, wie sie innerhalb der zenon Softwareplattform vorgefunden wird, ermöglicht eine lückenlose und exakte Datenaufzeichnung. Erprobte Redundanzmechanismen, Möglichkeiten zum Event-Buffering usw. unterstützen die lückenlose Aufzeichnung der Daten, die später als Basis für die KI dient. Denn je höher die Qualität der gesammelten Daten, desto besser sind auch die Ergebnisse, die später von der KI erzeugt werden.

    Aufbauend auf dieser sauberen Datenbasis können dank diverser Schnittstellen die Daten abgerufen werden. Beispielsweise ermöglicht die verfügbare Python-Schnittstelle das Abgreifen der Daten durch KI-Agenten für weitere Anwendungen. Aber auch weitere Schnittstellen wie GraphQL oder REST API sorgen für umfassende Datenanalysemöglichkeiten aus dem zenon-Umfeld.

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    KI in der Produktion – Vier Irrtümer, die Ihre Daten ausbremsen

    Erfahren Sie, wie Sie die Datenqualität verbessern können, um das Potenzial der Interaktion zwischen OT, Historian-Archiven und KI voll auszuschöpfen.

    • KI liefert verlässliche operative Vorteile, wenn sie auf einer sauber gepflegten, kontextualisierten Datenbasis aufbaut. Genau hier ist zenon der Enabler, der Daten in verwertbare Information verwandelt.

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      Lukas Punzenberger | Director Product Management | COPA-DATA
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      COPA-DATA Trust Center

      Auch innerhalb des eigenen Unternehmens nimmt COPA-DATA das Thema Cybersicherheit sehr ernst. Erfahren Sie mehr darüber, wie das Unternehmen sicherstellt, dass sowohl Daten als auch geistiges Eigentum geschützt sind.

      Wie lässt sich zenon mit externen KI-Tools verbinden?

      Die Offenheit von zenon ermöglicht nicht nur das flexible abgreifen von Daten aus der Betriebsebene, sondern auch das Weiterspielen der Informationen an Drittsysteme wie z.B. Analysetools. IT-OT-Konvergenz wird damit auf die nächste Ebene gehoben.

      Die in zenon verfügbaren Third-Party-Schnittstellen für Python, GraphQL oder die REST-API ermöglichen es, die Daten aus der OT-Welt für die IT-Welt und deren KI-Anwendungen nutzbar zu machen. Datenmodelle wie auch LLMs können so mit den Daten aus der Produktion gespeist werden.

      Die Erkenntnisse aus diesen Anwendungen fließen als konkrete Anwendungsoptimierungen wieder über die zenon Softwareplattform zurück in den Betrieb bzw. auf die Steuerungsebene.

      Inspirierende Beispiele für solche Anwendungen könnten sein:

      • Ein KI-gestützter Bedienerleitfaden für den Umgang mit bestimmten Ereignissen
      • Automatische Bedienhandlungen durch die KI
      • KI-gestützte Prozessoptimierungen

      und vieles mehr. Zukünftige Ideen, wie beispielsweise eine Sprachsteuerung in der Service Engine, könnten den Nutzer zusätzlich unterstützen.

      Daten direkt aus der Produktion in die KI

      Künstliche Intelligenz kann nicht nur mit Daten aus Datenbanken und Archiven gefüttert werden, sondern sie können auch direkt auf Betriebsebene mit zenon Logic abgegriffen werden.

      Die zenon Logic Python Engine ermöglicht eine prozessnahe Schnittstelle auf SPS-Ebene, die mit möglichst ressourcenfreundlichen Hardwareanforderungen Machine Learning ermöglicht. Ausgeführt werden können die maßgeschneiderten Modelle entweder auf der Edge oder in der Cloud. Der Algorithmus kann dort leicht eingebunden und auf die eigene Problemstellung optimiert werden. Anomalien oder Möglichkeiten zu Produktionsoptimierungen können so durch die KI erkannt werden. Durch die Kombination von Echtzeit-Prozessdaten mit intelligenten Algorithmen ermöglicht KI in der Fertigung intelligentere, flexiblere und effizientere Produktionsprozesse durch datengestützte Entscheidungsfindung und kontinuierliche Optimierung.

      Beispielanwendungen, die wiederum direkt in den Prozess einfließen und die Produktionsprozesse weiterentwickeln und verbessern, wären etwa:

      • Berechnung und Management von Lastspitzen im Energiesektor oder
      • Predictable Maintenance Anwendungen

      Welche Rolle spielen zenon und KI bei software-defined Automation?

      Auf Basis der software-defined Automation Philosophie können starre OT-Strukturen aufgebrochen werden und sich näher in Richtung IT-Infrastruktur bewegen. Dank diverser Schnittstellen und APIs ist es möglich, KI-Modellen (LLM) Daten aus der zenon Welt zur Verfügung zu stellen und so sinnvoll Prozesse auszuführen.

      KI als helfende Hand des Engineers

      Der zenon Engineering Assistant wurde ins Leben gerufen, um den Projekterstellern beim Umsetzen von zenon Projekten zur Seite zu stehen. Der Engineering Assistant verfügt über das gesammelte zenon Know-how aus der Online-Hilfe, der zenon Academy, den Tutorial-Videos und der Knowledge Base. Damit ist der Wissensstand, auf den der zenon Engineering Assistant zugreift, immer aktuell.

      Schon jetzt unterstützt der Engineering Assistant damit den Projektersteller wenn Fragen und Unklarheiten im Projektieren mit zenon auftreten. Doch auch hier wird laufend weiterentwickelt, und die Ambitionen unserer Produktentwicklung zeigen in Richtung automatisierte Projekterstellung, SPS-Code-Erstellung oder Testprozesse durch die KI.

      zenon Engineering Assistant verwenden
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        Häufig gestellte Fragen

        • zenon ist ein KI-Enabler, da es die zuverlässige Datenbasis, offene Schnittstellen und die IT-OT-Konnektivität bereitstellt, die für die Integration von KI in die industrielle Automatisierung erforderlich sind. Mit über 300 Treibern erfasst, kontextualisiert, vereinheitlicht und verwaltet zenon Daten aus heterogenen industriellen Systemen zentral. Die Mechanismen der Softwareplattform zur Datenintegrität und Redundanz gewährleisten eine zuverlässige, qualitativ hochwertige Datenerfassung für KI-Anwendungen.

        • Die Softwareplattform zenon bietet Schnittstellen von Drittanbietern für Python, GraphQL oder die REST-API. Damit werden Daten aus der Automatisierungsumgebung für die IT-Welt und deren KI-Anwendungen nutzbar gemacht, z. B. für Analysetools.

        • zenon ermöglicht die KI-Integration zwischen IT- und OT-Systemen durch seine offene Architektur und Schnittstellen wie Python, GraphQL und REST-APIs. Diese ermöglichen die Integration von Produktionsdaten aus OT-Systemen in IT-Anwendungen, Analysetools und KI-Modelle, einschließlich LLMs. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse können dann in die Betriebs- oder Steuerungsebene zurückgeführt werden, um Produktionsprozesse zu optimieren.

        • Zu den möglichen Anwendungsfällen für KI-gestützte Applikationen, die mit der Softwareplattform zenon implementiert werden, gehören vorausschauende Instandhaltung, Spitzenlastberechnungen in der Energieautomation und die Erkennung von Anomalien. Weitere Anwendungsfälle sind KI-gesteuerte Prozessoptimierung und intelligente Bedienanleitung.

        • Mit ihren über 300 Treibern kann die zenon Softwareplattform eine Verbindung zu einer Vielzahl industrieller Geräte herstellen und Daten aus nahezu jeder Datenquelle in der industriellen Automatisierung abrufen. Sobald die Daten in der zenon-Projektumgebung verfügbar sind, können sie in einen Kontext gestellt und für weitere Projekte unter Einsatz von KI genutzt werden.

        •  Ja! Dank der für alle gängigen Geräte verfügbaren Treiber kann zenon auch sehr heterogene Produktionsumgebungen miteinander verbinden. Die Daten werden standardisiert und harmonisiert, sodass sie für die weitere Verarbeitung und Analyse genutzt werden können, einschließlich KI-gestützter Anwendungen. 

        • Mit zenon Logic lassen sich Produktionsdaten direkt auf der Betriebsebene abrufen. Die zenon Logic Python Engine ermöglicht Machine Learning direkt auf SPS-Ebene über eine prozessorientierte Schnittstelle, die darauf ausgelegt ist, den Bedarf an Hardware-Ressourcen zu minimieren.

        Wir unterstützen Sie gerne

        Wenn Sie sich über KI-Anwendungen mit zenon austauschen möchten, können Sie sich natürlich an Ihren lokalen Vertriebsmitarbeiter wenden. Das COPA-DATA-Vertriebsteam freut sich darauf, Ideen mit Ihnen zu teilen und Ihnen Informationen zur Verfügung zu stellen.

        I'm COPA-DATA's AI Assistant and happy to help with general info. Got any questions?