Neuronales Netzwerk erlernt optimales Maschinenverhalten

KI-Software für Zustandsüberwachung von CNC-Werkzeugmaschinen

NUM hat eine KI-Software auf den Markt gebracht, die Anwendern von CNC-Werkzeugmaschinen eine kosteneffiziente Zustandsüberwachung ermöglicht. Das NUMai-Softwarepaket ist mit allen Flexium+-CNC-Systemen der neuesten Generation von NUM kompatibel und stellt eine komplette, voll integrierte Lösung für CNC-Werkzeugmaschinen dar – sie benötigt keine zusätzlichen Sensoren und läuft auf demselben Industrie-PC wie das HMI des CNC-Systems.

Die Software kann eingesetzt werden, sobald eine Werkzeugmaschine in Betrieb genommen wurde und für die Produktion bereit ist, oder auf einer Maschine, die bereits für Produktionszwecke eingesetzt wird. Die Software erfasst, während die Maschine für normale Produktionsaufgaben eingesetzt wird, zunächst alle relevanten Betriebsdaten über einen Zeitraum von typischerweise mehreren Stunden. Idealerweise wird eine Vielzahl von Teileprogrammen mit unterschiedlichen Bearbeitungsbedingungen gefertigt, um eine möglichst umfassende und zuverlässige Datenbasis zu erhalten. Mit den gesammelten Daten wird ein neuronales Netz angelernt, so dass Abweichungen vom ‚guten‘ Maschinenverhalten und ‚guter‘ Leistung erkannt und vorhergesagt werden können; ein dazu geeignetes PC-Programm für die Online-Leistungsüberwachung und Diagnose wird automatisch generiert.

Die Zustandsüberwachungssoftware macht sich die inhärente Flexibilität der Flexium+ CNC-Plattform der neuesten Generation von NUM zunutze. Standardmäßig enthält jedes Flexium+ CNC-System einen PC, der Daten von den Messpunkten der Servoantriebe verarbeiten kann, eine SPS, die direkten Zugriff auf die Maschinenparameter hat, und eine NCK-Oszilloskop-Funktion, die Werte in Echtzeit auslesen kann. Die gesamte Systemkommunikation wird vom FXServer über ein schnelles Echtzeit-Ethernet-Netzwerk (RTE) abgewickelt.

Während des täglichen Einsatzes in der Produktionsumgebung läuft die Software im Hintergrund auf dem Industrie-PC, welcher Teil des CNC-Systems der Werkzeugmaschine ist, und überwacht und bewertet kontinuierlich die Leistung der Maschine. Jede Diskrepanz oder Abweichung über benutzerdefinierte Schwellenwerte hinaus wird an die SPS gemeldet, die dann entscheidet, welche Massnahmen ergriffen werden sollen – von einer einfachen Hinweismeldung bis hin zu einer Notabschaltung.

Die neue NUMai-Zustandsüberwachungssoftware-Option kann auf jedem Flexium+ CNC-System installiert und verwendet werden, auf dem die Flexium-Softwareversion 4.1.10.10 von NUM oder höher läuft.

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