Jste zde

Festo Automation Experience software s umělou inteligencí

Antonín Vojáček, 18. Duben 2022 - 19:49

Jednou z největších aktuálních novinek společnosti Festo i na nadcházejícím veletrhu HANNOVER MESSE 2022 nejsou jen pneumatické prvky, ale i analyzující software pro velká data, který spolu s integrovanou umělou inteligencí poskytuje i funkce předpovědí.

Festo na výstavě Hannover Messe

Společnost FESTO bude jedním z vystavujících na letošním HANNOVER MESSE 2022 v hale 6 / stánek C22, kde budou naživo představovány nové produkty a služby a bude se diskutovat o inovativních řešeních.

Festo má nejen velmi dlouhodobé praktické a odborné znalosti v oblasti automatizační techniky a nově díky akvizici softwarové společnosti Resolto má také přístup ke kompetencím v oblasti pokročilé analytiky a umělé inteligence, což je velmi rychle se rozvíjející oblast průmyslové automatizace. Jejich nové softwarové řešení se jmenuje Festo AX.

Festo Automation Experience

Festo Automation Experience (Festo AX) má být snadno použitelné softwarové řešení, které uživatelům umožňuje získat maximální hodnotu z dat produkovaných jejich zařízením prostřednictvím umělé inteligence (AI) a strojového učení. „Softwarové řešení Festo AX pomáhá našim zákazníkům rozhodovat se na základě faktů,“ zdůrazňuje Festo odborník na digitalizaci Dr. Oliver Niese (Vice President Digital Business at Festo). Uživatelé mohou zvýšit produktivitu, snížit náklady na energii, vyhnout se ztrátám kvality, optimalizovat své dílny a vytvářet nové obchodní modely pouhým analyzováním svých dat. Festo AX analyzuje živá data v reálném čase a lze jej flexibilně integrovat do systému zákazníka. Řešení je schopno využívat vlastní odbornost zákazníka podle principu „člověk ve smyčce“ a analýza dat se neomezuje pouze na komponenty a moduly od společnosti Festo samotné, ale také umožňuje spolehlivě analyzovat komponenty od jiných výrobců, osvětluje Dr. Oliver Niese. Vlastníkem shromážděných dat přitom trvale zůstává samotný uživatel a nikdo jiný.

Festo Automation Experience se dle informací výrobce má snadno ovládat a pomocí umělé inteligence (AI) a strojového učení s ním lze dosáhnout vysoké přidané hodnoty zpracováním údajů čerpaných z různých zařízení. Analyzováním dat pomocí Festo AX lze například zvýšit produktivitu, snížit náklady na energii, vyhnout se ztrátám kvality, optimalizovat výrobu nebo vytvářet nové obchodní modely. Případně lze systém i doplnit o vyšší funkce jako jsou prediktivní údržba, prediktivní energie a prediktivní kvalita. Festo, jako odborníci na elektrickou a pneumatickou automatizaci, se snaží nabízet mnohem více než jen obyčejné řešení IoT, protože spojuje široké znalosti tohoto oboru se zkušenostmi v oblasti datové vědy a vývoje softwaru. Začít lze sledováním stavu a preventivní údržbou komponentů, strojů a zařízení. Údaje získané z výroby pak lze použít pro návrhy údržby vycházející z doby chodu a tak umožnit efektivnější údržbu.

Mezi zásadní funkce softwaru Festo AX dle informací výrobce patří:

Umělá inteligence v reálném čase
Festo AX analyzuje živá data v reálném čase. To umožňuje získávat důležité informace dojde-li k anomálii bez čekání a latence. Tím se může získat čas potřebný k tomu, aby šlo vše uvést do pořádku, ještě než se vůbec něco pokazí.

Přizpůsobivá integrace do všech systémů
Festo AX optimálně pracuje s různými komponenty, které se používají v mnoha strojích a zařízeních. Díky využití běžných protokolů, jako jsou OPC-UA, MQTT a mnoha dalších, lze aplikaci snadno integrovat do komponentů a strojů třetích stran.

Ve výrobním závodu, on-edge nebo v cloudu
Použití Festo AX nezávisí na tom, kde se provozuje, zda přímo v zařízení (on-edge), na firemních serverech (ve výrobním závodu) nebo v cloudu.

Člověk ve smyčce: lidé zapojují své odborné znalosti
Festo AX čerpá svou inteligenci z Festo algoritmů a současně z cenných znalostí uživatelů. Výsledkem je, že Festo AX se dozví více o stavu firemních aktiv a zajistí tak nepřetržité učení a zlepšování algoritmů. Byla zjištěná anomálie součástí zdravého stavu nebo netěsnosti v přívodu stlačeného vzduchu? Díky klasifikaci anomálií a doporučenému postupu bude osoba, která příště obdrží oznámení o anomálii, přesně vědět, které zařízení je ovlivněno, co se stalo a jak dále postupovat. Zkráceně řečeno: Festo AX udržuje „člověka ve smyčce“.

Vaše data jsou výhradně Vaše data
Data, které shromažďujeme, patří výhradně našim zákazníkům a jsou používána tak, jak bylo dohodnuto.

Implementace umělé inteligence

Implementace umělé inteligence do výroby není jediným způsobem, jak získávat výhody z dat, která zařízení poskytují. Festo AX nabízí funkce využívající AI jako „ucelený bezstarostný balíček“ a po propojení se zařízeními tak umožně zákazníkům využít potenciál shromažďovaných dat.

Prediktivní údržba

Vyhnout se prostojům ve výrobě je pro mnoho výrobců velkou výzvou. V případě Festo AX jsou data vytvořená aktivy odesílána přímo do Festo AX a okamžitě zpracovávána algoritmy s využitím umělé inteligence a strojového učení (analytika v reálném čase). Uživatel pak je upozorněn, jakmile se údaje odchylují od „zdravého stavu“ aktiva (detekce anomálií). Oznámení informuje o konkrétních čidlech a dokonce i doporučeních k akci. Festo AX samozřejmě také potřebuje znalosti a zkušenosti. Ty získává pomocí klasifikace anomálii uživatelem, aby software věděl, jak reagovat na jejich příští výskyt. Tím se zlepší algoritmy a také se eliminují nežádoucí upozornění (člověk ve smyčce). Výsledkem tedy je, že anomálie se detekují dostatečně brzy, aby bylo možné se vyhnout neočekávaným prostojům, aby bylo možné si připravit náhradní díly a pracovat na údržbě bez negativních dopadů na výrobu.

Prediktivní energie

Festo AX také pomůže se všemi úkoly souvisejícími s efektivním využíváním energie. Například snížit náklady na energii, jako jsou poplatky za elektrickou síť, tím, že se vyhnete nákladným špičkám v zatížení. Festo AX adaptivně rozpoznává zátěžové profily spotřebičů a připojovaných generátorů ve výrobě a vypočítává průměrné hodnoty výkonu. Software generuje varovnou zprávu, která ve velmi rané fázi indikuje překročení definovaného a nákladově relevantního limitu zatížení. Výsledkem může být například aktivní opatření k vypnutí příslušných spotřebičů, k zapnutí vlastních generátorů (například kogeneračních generátorů) nebo restrukturalizaci výroby ještě před překročením limitu zatížení. Lze se tedy vyhnout špičkám v zátěži, snížit síťové poplatky a tedy i výrobní náklady.

Prediktivní kvalita

Výrobní procesy směřují k nejlepším výsledkům, ale i zmetky vznikají opakovaně. Festo AX zde může pomoci se vyhnout ztrátám kvality a snížit množství zmetků. Festo AX se učí komplexním vztahům mezi parametry procesu a exogenními ovlivňujícími faktory (jako jsou např. okolní teploty) a aktivně varuje specialisty na dané postupy před hrozícími ztrátami kvality, protože dokáže analyzovat procesní data v reálném čase. Ve výsledku systém vypočítá, které procesní parametry jsou zodpovědné za ztrátu kvality a jak je třeba je upravit, aby se opět dosáhlo definované výrobní kvality. Konzistentní kvalita tak může být zajištěna a má schopnost i zcela zabránit zmetkům.

Závěr

Stále větší množství generovaných dat prakticky již všemi výrobními i logistickými procesy si žádá jejich stále lepší vyhodnocení, aby byl jejich potenciál dostatečně využit. Softwary a aplikace na analýzu a vyhodnocení dat a jejich "přetavení" do srozumitelných KPI indikátorů, tj. grafů a čísel vyjadřujících srozumitelně průběh a stav procesů, se tedy stávají stále více klíčovou částí každé automatizovaného systému a aplikace.

Již v předchozím článku "TrendMiner - software pro Big Data analýzu i prediktivní údržbu" jsme si představili software TrendMiner a protože v tomto směru nemůže již zůstat pozadu žádný velký výrobce automatizačních komponent a systémů, zavádí je postupně i do svého portfólia, jak je zde patrné na softwaru Festo AX. Společnost FESTO navíc bude jedním z vystavujících na letošním HANNOVER MESSE 2022 v hale 6 / stánek C22, kde budou naživo představovány nové produkty a služby a bude se diskutovat o inovativních řešeních.