Maschine lernt nie aus

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KI - Künstliche Intelligenz, an diesem Thema führt in der Industrie derzeit kaum ein Weg vorbei.

Streng genommen handelt es sich bisher noch um sogenanntes Machine Learning. Machine Learning macht auch vor den Komponenten einer Anlage nicht halt. Immer leistungsfähigere Prozessoren sind in der Lage die immense Datenflut von Prozessen zu analysieren und daraus Rückschlüsse zu ziehen, die den Betrieb einer Anlage optimieren.

Industriearmaturen sind mit einem Server verbunden und werden zentral angesteuert und überwacht. Neben den Prozessdaten der Armaturen, wie Öffnungswinkel, Druck und Durchfluss in der Armatur, werden noch viele weitere Prozessparameter aufgenommen. Diese werden verknüpft mit den Datenwerten der anderen am Prozess beteiligten Komponenten, z.B. Stellantriebe und Pumpen. Bisher sind die Betriebsparameter häufig auf Basis von Erfahrungswerten mit einem Sicherheitsaufschlag eingestellt worden. Nun ist ein KI-Algorithmus in der Lage, die Parameter automatisiert an die aktuellen Bedingungen anzupassen.

Lernen von Anfang an

Zu Beginn muss der Algorithmus mit verschiedenen Sätzen von optimalen Trainingsdaten angelernt werden. Im Anschluss ist er in der Lage Prozessabweichungen festzustellen. Nun kann der Algorithmus zum einen diesen wieder auf Basis der Trainingsdaten optimieren, zum anderen aber auch Meldungen für etwaige Wartungen rausgeben, noch bevor ein Stillstand eintritt. Das Stichwort lautet hier Predictive Maintenance. Die vorausschauende Wartung bedeutet, dass das Bauteil abweichend vom routinemäßigen Wartungsintervall überprüft oder ausgetauscht wird, da die Prozessüberwachung ein Warnsignal ausgegeben hat, dass das Bauteil nicht mehr optimal funktioniert. Das hat den Vorteil, dass die Maschine nicht ungeplant ausfällt und Ausfallkosten minimiert werden.

Die Algorithmen sorgen somit nicht nur für eine bessere Energieeffizienz, da sie die Verbräuche von Betriebsmitteln optimieren, sondern sie senken gleichzeitig auch die Ausfallquote von Anlagenteilen, die zu ungeplanten Stillständen führen.

 

Quelle:
https://www.industriearmaturen.de/fileadmin/Industriearmaturen/ePaper/01_IA_03_2019_FB_Festo.pdf

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