Der Daim-Geschäftsführer Dr. Michael Aichinger (links) und Stefan Kriechbaumer, Head of Partner Management, in der Produktion © Gregor Hartl
KI verspricht der Industrie enorme Effizienzgewinne. Doch viele Projekte scheitern in der Umsetzung.
Warum das so ist und wie KI und Edge-Computing traditionelle Fertigungsprozesse revolutionieren, zeigt Daim, Spezialist für digitale Industrietransformation aus Perg.
„Vielversprechende KI-Projekte in der Industrie landen oft in der Schublade“, so Michael Aichinger, Geschäftsführer von Daim. „Nach erfolgreichen Tests eines KI-Prototyps scheitern viele an der Überführung in den Produktivbetrieb.“ Der Grund: Der Fokus liegt zu stark auf der KI selbst. Dabei ist das KI-Modell nur ein kleines Rädchen in der digitalen Wertschöpfungskette. „Zunächst müssen die Daten gesammelt, bereinigt, normalisiert und in ein einheitliches Format gebracht werden“, sagt Aichinger. Dann müssen sie weitergeleitet, aggregiert und gespeichert werden.
Auch ein lückenloses Monitoring und eine schnelle Reaktion bei Systemausfällen sind unerlässlich. Eine weitere Hürde auf dem Weg zur Digitalisierung sind die enorm hohen Sicherheitsanforderungen, die in der Industrie an eine IoT-Infrastruktur gestellt werden. Diese Aspekte außerhalb der KI werden oft vernachlässigt. So bleiben gute Ideen auf der Strecke. Für eine erfolgreiche KI-Revolution müssen aber alle Zahnräder der Produktion ineinandergreifen.
Digitale Lösung aus Oberösterreich
Daim hat mit seiner Edge-Computing-Plattform die Herausforderungen der industriellen Digitalisierung frühzeitig erkannt und eine maßgeschneiderte Lösung entwickelt. „Beim Edge-Computing werden Daten direkt an der Quelle, also quasi am Rande – ‚Edge‘ – des Netzwerks verarbeitet“, erklärt Aichinger. Das ist die Antwort auf die enorm wachsenden Datenmengen und den Bedarf an schnellen Entscheidungen in der Produktion.
„Früher wurden die Daten zur Verarbeitung in die Cloud oder ins firmeneigene Rechenzentrum geschickt. Das verursachte aber neben Latenzzeiten und Sicherheitsrisiken auch hohe Kosten beim Cloud-Anbieter.“ Beim Edge-Computing werden die Daten nun direkt an den Maschinen ausgewertet. Dadurch sind Analysen nahezu in Echtzeit und schnelle Anpassungen möglich. Das ist wichtig für Aufgaben, die blitzschnelle Reaktionen erfordern – wie etwa die Qualitätskontrolle oder die Überwachung von Fertigungsprozessen.
So bringt DAIM KI in die Fertigungsstraße
Daim hat schnell auf die wachsende Nachfrage der Industrie nach KI-fähigen Lösungen reagiert. Kürzlich hat das Unternehmen die sogenannte Deep-Edge Extension für seine Plattform vorgestellt – eine Erweiterung, die es ermöglicht, die damit betriebenen Edge-Devices mit auf KI-Anwendungen spezialisierten Chips auszustatten. Diese sind hochoptimiert für die schnelle und energieeffiziente Berechnung von neuronalen Netzen.
„Damit können neuronale Netze direkt vor Ort eingesetzt werden, was teure und komplexe Hardware überflüssig macht“, erklärt Aichinger. Gleichzeitig explodieren die Einsatzmöglichkeiten von KI in der industriellen Produktion. Die Deep-Edge Extension bringt die intelligente Produktion einen großen Schritt voran. Und die KI wandert aus der Cloud direkt in die Maschine.
Für industrielle Anwendungen ist KI meist nur ein Teil der Lösung. Im Gegensatz zu anderen Bereichen wie Marketing oder Vertrieb liegen für industrielle Prozesse in der Regel detaillierte physikalische Modelle vor. Diese ermöglichen eine Simulation auf naturwissenschaftlicher Basis. Die Kombination solcher Simulationen mit stochastischen Modellen und KI kann und wird die Effizienz in der Industrie erheblich steigern. „Ein konkreter Ansatz ist, rechenintensive physikalische Modelle durch neuronale Netze zu ersetzen“, sagt Aichinger.
Dazu wird das neuronale Netz „offline“, im eigenen Rechenzentrum oder in der Cloud, mit dem physikalischen Modell trainiert. Online wird die KI dann in der Echtzeitproduktion eingesetzt. Dort ersetzt sie das dafür zu langsame physikalische Modell. So wird das Beste aus zwei Welten verbunden: die Genauigkeit der physikalischen Simulation und die Geschwindigkeit der KI.
Schlüssel zur intelligenten Fabrik
Die Integration von KI in die Fertigungsprozesse ist ein Meilenstein auf dem Weg zur intelligenten Fabrik. „Mit unserer Edge-Computing-Plattform ebnen wir den Weg in die vernetzte Zukunft der Produktion. KI und Edge-Computing werden herkömmliche Prozesse revolutionieren“, sagt Michael Aichinger. Sie sind der Schlüssel zu einer schnelleren, flexibleren und nachhaltigeren Produktion. Die Lösungen von Daim zeigen, welches enorme Effizienz- und Qualitätspotenzial in der Kombination dieser Technologien steckt. (RNF)