KI und IoT in der Visualisierung
Wenn die Datenflut sich selbst versteht...
Mensch/Maschine-Schnittstellen (HMI) und Scada-Systeme entwickeln sich weiter, um große Datenmengen analysieren, verständlich darstellen und Entscheidungsprozesse in der Industrie unterstützen zu können. KI, IoT und virtuelle Realität eröffnen dabei neue Möglichkeiten für die Überwachung und Optimierung industrieller Prozesse.
Bild: Bachmann Electronic GmbH / ©Thirawat/stock.adobe.comDer Weg zur Industrie 4.0 bringt mehr und mehr Daten in die Produktionswelt ein. HMI und Scada profitieren von der Vernetzung durch das industrielle Internet der Dinge (IIoT), neue Möglichkeiten zur Datenintegration und Überwachung entstehen. Neue Technologien helfen dabei, die Leistung zu verbessern und komplexe Prozesse zugänglicher zu machen. So ermöglicht etwa der Einsatz von offenen IoT (Internet of Things)-Technologien wie Raspberry Pi oder Node-RED eine kosteneffiziente und anpassungsfähige Visualisierung, die sich in bestehende Architekturen einfügen.
Visualisierung für Menschen
Die steigende Komplexität industrieller Steuerungssysteme und die wachsende Datenflut fordern neue Ansätze zur Darstellung und Nutzung dieser Informationen. Ein innovatives Framework für automatisierte HMI-Designs ermöglicht es, benutzerdefinierte Visualisierungen in Echtzeit zu erstellen, die individuell auf die Bedürfnisse der Nutzer abgestimmt sind. Dies kann die Situationswahrnehmung und Entscheidungsprozesse signifikant verbessern. Besonders wichtig wird hierbei die Darstellung von Daten in vielseitigen Formaten - von interaktiven Diagrammen über dynamische Dashboards bis hin zu 3D-Visualisierungen.
GenAI für Visualisierungen
Generative KI (GenAI) bietet heute völlig neue Perspektiven für die Visualisierung. Durch die Fähigkeit, Datenmuster zu erkennen und visuelle Darstellungen automatisch zu generieren, können Aufgaben wie Datenanalyse, interaktive Karten und benutzerfreundliche Dashboards effizienter gestaltet werden. Die Integration von GenAI in bestehende Systeme birgt das Potenzial, HMI und Scada auf ein neues Level zu heben. Insbesondere können durch GenAI nicht nur vorgefertigte Visualisierungsformate genutzt, sondern auch dynamische und benutzerzentrierte Anpassungen umgesetzt werden. Dies fördert eine interaktive Nutzung, bei der Anwender eigenständig Daten analysieren und personalisierte Darstellungen generieren können.
Bild: Bachmann Electronic GmbHCyber-Physical Production Systems
Cyber-Physical Production Systems (CPPS), also ein Verbund von IT- und Software-Komponenten mit mechanischen und elektronischen Teilen, die über eine Dateninfrastruktur wie das Internet kommunizieren, erweitern die Möglichkeiten traditioneller Automatisierungslösungen, indem sie standardisierte Protokolle wie OPC UA nutzen, um eine nahtlose Kommunikation zwischen Maschinen und Visualisierungssystemen zu gewährleisten. Eine Herausforderung ist dabei, die Systeme so zu gestalten, dass Benutzer auch ohne tiefgehende technische Kenntnisse von der neuen Technologie profitieren können. Durch den Einsatz von flexiblen Datenstrukturen können dabei Informationen aus verschiedenen Quellen sinnvoll aufbereitet werden.
Datenmengen steigen weiter
Sich dynamisch anpassende Visualisierungssysteme sind absehbar. Interaktive Analysewerkzeuge und konfigurierbare Komponenten bieten Betreibern die Möglichkeit, Informationen aus Subsystemen zu kombinieren, um Echtzeit-Entscheidungen zu unterstützen. Datenzentrierte Ansätze gewinnen hierbei an Bedeutung: Moderne Systeme ermöglichen die Integration großer Datenmengen aus unterschiedlichen Quellen und deren Transformation in verwertbare Informationen. Zukünftig werden visuelle Tools noch stärker mit analytischen Modulen verschmelzen, um nicht nur die präsentierten Daten, sondern auch deren kontextuelle Bedeutung zu optimieren.
Nach Bedarf skalieren
Ein weiterer Fokus liegt auf der Echtzeit-Skalierbarkeit: Systeme müssen mit wachsenden Datenmengen Schritt halten können. Neue Technologien wie interaktive 3D-Visualisierungen und Virtual Reality (VR) können helfen, komplexe Prozesse anschaulich darzustellen und neue Möglichkeiten der Interaktion schaffen. Eine besondere Rolle spielen hierbei Spezialisten, die durch ihre Expertise gezielt Wert aus den Daten extrahieren können. Ihr Input ist entscheidend, damit dargestellte Daten genau und relevant sind und gleichzeitig neue Einsichten in die Betriebsprozesse eröffnen.
Engineering als Schlüssel
Ein ebenfalls wichtiger Aspekt ist die Rolle des Engineerings. Während für die tiefgehende Analyse und Interpretation der Daten Spezialisten mit Fachwissen erforderlich sind, hat sich die Erstellung von Visualisierungen in den letzten Jahren stark vereinfacht. Low-Code- und No-Code-Plattformen ermöglichen es, ohne umfassende Programmierkenntnisse benutzerfreundliche Visualisierungen zu generieren. Dadurch können Ingenieure und Fachkräfte direkt auf visuelle Darstellungen zugreifen und diese anpassen, ohne auf ausgebildete Softwareentwickler angewiesen zu sein. Dies beschleunigt nicht nur die Umsetzung, sondern erhöht auch die Anpassungsfähigkeit von Visualisierungssystemen an individuelle Anforderungen. So werden HMI und Scada zum Wegbereiter für die Industrie von morgen.
Mensch/Maschine-Schnittstellen (HMI) und Scada-Systeme entwickeln sich weiter, um große Datenmengen analysieren, verständlich darstellen und Entscheidungsprozesse in der Industrie unterstützen zu können. KI, IoT und virtuelle Realität eröffnen dabei neue Möglichkeiten für die Überwachung und Optimierung industrieller Prozesse.
Bild: Bachmann Electronic GmbH / ©Thirawat/stock.adobe.comDer Weg zur Industrie 4.0 bringt mehr und mehr Daten in die Produktionswelt ein. HMI und Scada profitieren von der Vernetzung durch das industrielle Internet der Dinge (IIoT), neue Möglichkeiten zur Datenintegration und Überwachung entstehen. Neue Technologien helfen dabei, die Leistung zu verbessern und komplexe Prozesse zugänglicher zu machen. So ermöglicht etwa der Einsatz von offenen IoT (Internet of Things)-Technologien wie Raspberry Pi oder Node-RED eine kosteneffiziente und anpassungsfähige Visualisierung, die sich in bestehende Architekturen einfügen.
Bachmann electronic GmbH
Dieser Artikel erschien in IT&Production 8 (Oktober) 2025 - 08.10.25.Für weitere Artikel besuchen Sie www.it-production.com