So wird aus MES-Technologie und KI die vorausschauende Fertigung

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MPDV prägt neue Begriffe in der Systemlandschaft der Fertigung: Predictive Manufacturing zum Beispiel. Was sich dahinter verbirgt, zeigt dieser Bericht.
Mit Künstlicher Intelligenz zur vorausschauenden FertigungQuelle: Panchenko Vladimir/Shutterstock

Einen neuen Begriff für die Fertigung definiert MPDV so: Bei Predictive Manufacturing beziehungsweise Prediction im Allgemeinen geht es im Regelkreis des Modells „Smart Factory Elements“ darum, dass auf Basis von Daten und Analysen Ereignisse und Ergebnisse vorhergesagt werden. Zur Erinnerung: Dieser Regelkreis sieht vor, dass auf Basis von Vorgaben unterschiedlicher Quellen die Fertigung geplant (Planning & Scheduling) und diese Planung dann umgesetzt bzw. ausgeführt (Execution) wird. Die dabei erfassten Daten werden analysiert (Analytics), um daraus unter anderem Vorhersagen abzuleiten (Prediction), die zusammen mit anderen Erkenntnissen wiederum in die Planung einfließen können. Das Industrial Internet of Things unterstützt diesen Kreislauf durch die Erfassung und Bereitstellung von Daten.

Mit Künstlicher Intelligenz zur vorausschauenden FertigungQuelle: MPDV
Als Bestandteil im Modell „Smart Factory Elements“ beinhaltet Prediction ein breites Spektrum an Funktionen und Anwendungen für die Vorhersage von Ereignissen und Ergebnissen in der Fertigung.

Ereignisse vorhersagen mit KI

Anwendungen aus dem Element Prediction nutzen sowohl große Mengen erfasster Daten als auch Methoden der künstlichen Intelligenz (KI), um daraus Ereignisse und Verhaltensweisen zu prognostizieren. Dabei ähnelt das Vorgehen sehr dem eines menschlichen Experten. Erfahrungswerte und erkannte Zusammenhänge sind die Basis für eine gute Prognose. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass KI in kürzerer Zeit mehr Daten verarbeiten kann.

Die Qualität in der Fertigung vorhersagen

Neben dem omnipräsenten Predictive Maintenance bietet MPDV mit Predictive Quality eine erste Anwendung zur Vorhersage der Produktqualität auf Basis von erfassten Echtzeitdaten. Grundlage dafür ist ein Modell, welches beispielsweise mittels Machine Learning erstellt und dann vom Manufacturing Execution System (MES) Hydra ausgeführt wird. Weitere Prediction-Anwendungen sind in der Entwicklungsphase.

Ausblick für die smarte Fertigung

Das MES Hydra erfüllt bereits heute die meisten Anforderungen, die das Modell „Smart Factory Elements“ an ein modernes IT-Tool für Predictive Manufacturing stellt – beispielsweise auch durch die Hochrechnung von Materialreichweiten. Mit dem verstärkten Einsatz von Künstlicher Intelligenz und Machine Learning in der Fertigung will MPDV die bestehenden Anwendungen sukzessive erweitern und auch für neue Anwendungen sorgen.

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