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PTCs IoT-Plattform setzt auf AI

Artificial Intelligence kann Entwicklung und Produktion effizienter machen, erläuterte Arian van Hülsen von PTC auf der hub.berlin-Konferenz. Das bringe die Industrieunternehmen in ihrer Digitalisierung ein gutes Stück voran.
Arian van Hülsen von PTC auf der hub.berlin-Konferenz des Bitkom Mitte April
Arian van Hülsen von PTC auf der hub.berlin-Konferenz des Bitkom Mitte April
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Nicht nur die digitale Transformation hat die klassischen Industrieunternehmen voll erfasst, sondern zunehmend auch verschiedene Formen künstlicher Intelligenz. Für die Verantwortlichen gilt es kritisch zu hinterfragen, inwieweit die eigenen Produkte, Fertigungsabläufe und Prozesse zu den Anforderungen des kommenden digitalen Zeitalters passen. Digitalisierung bedeute allerdings nicht, dass diese Betriebe ihre Identität umkrempeln müssten, sagte Arian van Hülsen von PTC auf der hub.berlin-Konferenz des Bitkom Mitte April. Industrieunternehmen sollten auch als Industrieunternehmen gewinnen“, stellte der für den PTC-Bereich IoT und Analytics Field Engineering zuständige Manager klar. Für den Erfolg des digitalen Wandels sei die Konvergenz von physischer und digitaler Welt der Schlüssel, führte van Hülsen aus. Als zentrales Werkzeug, um Mehrwert aus den eigenen Wertschöpfungsketten zu generieren, identifizierte der Manager Artificial Intelligence (AI). Das reiche von der Entwicklung und dem Produktdesign über die Fertigung und den Vertrieb bis hin zum Service.

Simulationen optimieren das Produktdesign

AI-Funktionen würden Stück für Stück in den gesamten Software-Stack von PTC implementiert, beschrieb van Hülsen die Strategie des US-amerikanischen Softwareanbieters und Spezialisten für das Internet of Things (IoT). Beispielsweise ließen sich bereits im Entwicklungsdesign mit Hilfe von Simulationen kritische Bereiche in bestimmten Fertigungsstücken oder Maschinenteilen identifizieren und gleich am digitalen Modell optimieren. Daraus resultierten ganz neue Möglichkeiten im Zuge des „Additive Manufacturing“, zum Beispiel die Berücksichtigung biomimetischen Designs in der Produktentwicklung.

Darüber hinaus könne AI Unternehmen dabei unterstützen, grundsätzlich das richtige Produktdesign für bestimmte Anforderungsprofile zu finden. Van Hülsen sprach an dieser Stelle von „Generative Design“. Ingenieure könnten zu Beginn des Entwicklungsprozesses Funktionsanforderungen und Ziele ihres Designs, einschließlich der bevorzugten Materialien und Fertigungsprozesse, interaktiv festlegen, beispielsweise für Ausleger oder Löffelstiel eines Baggers. Anhand dieser Designparameter kann das System dann mit Hilfe von AI-Funktionen verschiedene Alternativen und Lösungen für das Design des entsprechenden Werkstücks präsentieren.

Analytics von Anfang an

PTC hat Ende November vergangenen Jahres für rund 70 Millionen Dollar Frustum Inc. übernommen, einen Anbieter von generativer Designsoftware. Diese Methode, die mit Hilfe von AI verschiedene Designoptionen generiert, stelle eine transformative Ergänzung des PTC Creo Portfolios dar, hieß es von Seiten des Anbieters. Damit verlagere sich die Analyse gleich an den Anfang des Designprozesses.

Doch AI stellt eine weitere wichtige Säule für PTCs Augmented-Reality-Produktportfolio dar – denn erst mithilfe von künstlicher Intelligenz kann AR ihr volles Potenzial entfalten. 2015 kaufte PTC die etablierte AR-Plattform Vuforia von Qualcomm und entwickelt diese seitdem stetig weiter. Mithilfe ausgereifter Computer-Vision-Kapazitäten und Deep Learning erfolgt die Verschmelzung der digitalen und physischen Welt für den Nutzer weitestgehend intuitiv und fließend. PTC engagiert sich darüber hinaus als Lab Coach in der SparX Workshop-Reihe des VR Business Clubs gemeinsam mit Microsoft in dem Bereich „Künstliche Intelligenz und Mixed Reality“.

Darüber hinaus könne AI auch in der Produktion entscheidende Vorteile bringen, berichtete van Hülsen. Beispielsweise setzt der Autobauer Skoda entsprechende Funktionen in seinem 2016 gebauten Presswerk im tschechischen Mladá Boleslav ein. Via Bilderkennung lasse sich zum Beispiel die Qualität der aus Aluminium gepressten Fertigungsteile überprüfen. Dabei geht PTC noch einen Schritt weiter und setzt AI ein, um AI zu optimieren und effizienter zu machen. Um die Algorithmen laufend zu optimieren und auf die verschiedenen Pressmaschinen auszurollen, bräuchten menschliche Data Scientists vergleichsweise lange. Schließlich werden in dem Werk jeden Tag weit über 23.000 Teile gefertigt. Diese Aufgabe übernimmt daher eine Art übergeordnete AI-Instanz, erläuterte der PTC-Manager.

Van Hülsen verweist an dieser Stelle auf die IoT-Plattform „ThingWorx“ von PTC, die den Anwendern vorintegriert eine ganze Palette verschiedener Softwaremodule bietet, um unterschiedlichste Aspekte der Entwicklungs- und Produktionsprozesse steuern zu können. Erst Anfang März hatte der Hersteller mit Release 8.4 von ThingWorx neue Funktionen für seine IoT-Plattform vorgestellt. Eine der am häufigsten genutzten Anwendungsfelder ist Predictive Maintenance. Potenzielle Probleme ließen sich damit frühzeitig erkennen und die Produktion effizienter gestalten, lautet das Versprechen der PTC-Verantwortlichen.

IoT-Projekte brauchen ein klares Ziel

In den verschiedenen IoT-Projekten werde die Beratungskomponente zunehmend wichtiger, berichtete van Hülsen. Gerade angesichts der vielfältigen Möglichkeiten rund um IoT, Analytics und AI sei es gerade im Vorfeld von Bedeutung, die Bereiche im eigenen Betreib zu identifizieren, in denen der IoT-Einsatz Sinn gebe. Dafür sei auch wichtig, alle Beteiligten mit an einen Tisch zu bekommen, von der IT bis zu den Mitarbeitern in der Fertigung. Der PTC-Manager empfiehlt, mit kleineren, klar umrissenen Vorhaben zu beginnen. Diese ließen sich mit vergleichsweise kleinem Aufwand umsetzen und zeigten die grundsätzlichen Potenziale der Technik auf.

Mit einem Schmunzeln erzählte der PTC-Manager von den Aha-Effekten, wenn es gelinge, im Rahmen von Pilotprojekten innerhalb weniger Stunden die Daten von Produktionsmaschinen auszulesen, zu analysieren und zu visualisieren. So erhielten die Vorstände mit einem schnellen Blick in die Systeme vor Augen geführt, wo die Schwachstellen und Optimierungspotenziale liegen.

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