Automatisierung Trends 2024 : Experte identifiziert sieben Trends in der Automatisierungsbranche

2024 werden noch größere Schritte in Richtung Roboterintelligenz möglich sein. Bislang müssen Menschen Roboter oder Maschinen „einlernen“ oder programmieren, was in Zukunft zunehmend KI übernehmen wird. Mittels KI kann Sprache zur Nutzerschnittstelle für Maschinen werden. Dies bedeutet, die Maschine wird sich selbst den Bewegungsablauf beibringen. Es wird dann nicht mehr erforderlich sein, die Bewegungssteuerung und Kinematik von Robotern und Maschinen explizit mit konkreten Angaben in der Software abzubilden. Stattdessen werden sich die Maschinen auf Basis neuronaler Netze trainieren lassen.

>> Immer up to date mit der Branche sein? Hier geht’s zum Factory-Newsletter!

Viele aktuelle Herausforderungen hängen sehr eng mit der Digitalisierung zusammen. Da Maschinen nicht immer wieder umgebaut und verbessert werden können, bietet die Optimierung durch Software und die bessere Nutzung von Daten großes Potential. Die Automatisierer müssen offener werden für Softwareplattformen, offene Schnittstellen und die Abstimmung von Hardware und Software. Apple und Tesla zeigen z.B. seit Jahren, wie das geht.

2024 wird ebenso das Thema Energie ganz wichtig bleiben. Die Stromversorgung in Produktionsumgebungen ist ein großes Thema, das die Automationsbranche bereits auf dem Schirm hat. Synapticon setzt hier auf Gleichstrom und Kleinspannungen, um Energie maximal effizient zu nutzen. So lässt sich gerade Solarstrom, der meist mit 50 Volt Gleichstrom vom Fabrikdach kommt, ideal direkt und ohne Umwandlung in Wechselstrom in der Produktionsumgebung nutzen. Im neuen Jahren könnte die Elektrifizierung, unter anderem durch integrierte Servoantriebe, in vielen Bereichen die Pneumatik ablösen, die durch Undichtigkeiten zu heute nicht mehr tolerierbaren Energieverlusten führen kann.

Zertifizierte Komponenten der funktionalen Sicherheit erhöhen üblicherweise die Systemkosten. Durch Dezentralisierung, Integration und Digitalisierung lässt sich dieses Problem lösen. Beim Integrated Motion-Ansatz sind Servoantrieb, Encoder, Safety-Encoder, Bremse und Funktionen der Safety-PLC in einem Device integriert. Eine solche integrierte Software- und Hardwarearchitektur ermöglicht modulare Sicherheitsfunktionen und einen stark vereinfachten Zertifizierungsprozess, der unabhängig von Firmware-Modifikationen ist. Vom sicheren Positionssensor über die Drehmomenterfassung bis zur Antriebswelle selbst ist ein schnellerer Prozess von der Definition neuer Funktionen bis zur Zertifizierung möglich.

Die Nachfrage nach Motion Control-Produkten ist in erster Linie gekennzeichnet durch die Preisgestaltung. Hier gilt es Antworten zu finden, um Automationsherstellern zu ermöglichen mit kostengünstigen Komponenten wiederum kostengünstige Produkte zu fertigen. Synapticon verfolgt dieses Ziel beispielsweise durch ein hohes Maß an Integration und Modularisierung. Ultrakompakte, dezentralisierte Antriebe und Motion Control-Intelligenz bedeuten zudem weniger Kabel, weniger Schränke, mehr Flexibilität und damit geringere Kosten. Sensorgesteuerte, softwarebasierte High-Definition-Steuerungstechnik sorgt für höhere Leistung mit wirtschaftlicherer Hardware. Ehemals separate, teure Komponenten werden zu einem einzigen leistungsstarken und dennoch sehr wirtschaftlichen Motion Device.

Moderne, smarte Antriebstechnik für AGVs der zweiten Generation muss viele Anforderungen erfüllen. Sie sollte kompakt und integriert, dabei aber einfach zu warten, weniger fehleranfällig und generell weniger kompliziert als herkömmliche Lösungen sein. Ziel ist es, mehr Spielraum für die Konstrukteure zu gewinnen. Ein dezentrales Design macht einen sperrigen Schaltschrank überflüssig, da das „Nervensystem“ oder die „Intelligenz“ in den einzelnen Servoantrieben steckt. Da sich mehr Steuerungsintelligenz an den Aktoren statt im Schaltschrank befindet, entfallen Kabel und lange Entscheidungswege, was der Reaktionsschnelligkeit zugutekommt.

Software as a Service-Angebot zur Roboterprogrammierung aus der Cloud ist ein weiterer Trend, der sich 2024 fort- und durchsetzen wird. Damit ist es möglich, Robotersteuerungen in der Cloud zu entwickeln, auf Steuerungen im Feld bereitzustellen und über einen digitalen Zwilling zu testen, um so die Time-to-Market und die Kosten zu reduzieren. Automationshersteller können auf eine funktionsreiche eingebettete Software zurückgreifen, ohne Code schreiben zu müssen, um ihre Energie und Ressourcen auf die Entwicklung des bestmöglichen Produkts zu konzentrieren. Mit Motorcortex.io springt Synapticon auf diesen Trend auf. Die Software wird laufend gewartet und auf dem neuesten Stand gehalten.