Eine CNC-Maschine ist das Herzstück der Fertigung: Sie erledigt ihren Dienst vor allem dann zuverlässig, wenn sie richtig eingestellt ist. Die Bedienung der Maschinen benötigt teils jahrelange Expertise. Hinzu kommt vor allem in der Lohnfertigung die große Bandbreite an Produkten, die oft nach langer Pause erneut angefragt werden. Deshalb ist es wichtig, dass auch der Zugriff auf die historischen Produktionsdaten schnell möglich ist. In der Realität müssen nach wie vor oft die Datenbanken gewälzt werden, um zu erfassen, was genau im letzten Jahr am 8. August gefertigt worden ist. Durch die Suche werden Kräfte gebunden, die vor allem in Zeiten des Fachkräftemangels an anderer Stelle gebraucht würden. Wie einfach wäre es also, wenn die Mitarbeitenden einfach per Sprachbefehl die relevanten Produktionsdaten abfragen könnten?
Im Konsumenten-Bereich ist die Kommunikation durch natürliche Sprache mit Alexa, Siri und Co. längst angekommen. Anders ist es in der Industrie: Dort galt die Sprachsteuerung von Maschinen bislang oft als unzuverlässig und umständlich, weil nur bestimmte Kommandos in bestimmtem Wortlaut und bestimmter Reihenfolge verstanden wurden. Die Entwicklung der Large Language Models (LLM) – also KI-basierter Sprachmodelle – erlaubt nun Dialoge in natürlicher Sprache, auch für den Einsatz im industriellen Umfeld. Der Smart Assistant Bot (Sabot) von Sabo Mobile IT macht eine sichere Interaktion mit Maschinen in verschiedenen Sprachen möglich – und das nicht nur in der Steuerung von CNC-Maschinen, sondern auch in der Industrierobotik, in der Nutzung von Backautomaten, in Landmaschinen und vielen weiteren Anwendungen.
KI hält in der Maschine Einzug
Die Verarbeitung folgt einem speziellen Schema: Das akustische Signal wird in einem Speech-to-Text-Wandler- etwa per Microsoft Azure – in maschinenlesbaren Text umgesetzt. Die Software erkennt Sprecher und bei Bedarf relevante Signalwörter wie „Hey Sabot“. Anschließend werden die Informationen durch modulare Dienste verarbeitet, die die parallele Verarbeitung von Datenströmen zu Maschinen, Datenbanken und Internetdiensten gewährleistet. Kern ist der Conversation Service, der durch die Kombination eines LLMs mit einem maschinenspezifischen Modell die Verhaltensweise, die Umgebung und den Zustand der Maschine kennt, die Intentionen der Sprecher erfasst und Rückfragen oder Bestätigungen auslöst. Nach der Erkennung wird die Aktion über eine Schnittstelle zwischen Maschine und Datenbanken ausgeführt.
Im Gegensatz zu Anfragen an Sprachbots aus dem Alltag ist die Steuerung von physischen Maschinen ungleich anspruchsvoller bezüglich Genauigkeit, Geschwindigkeit, Datenschutz und dem Verständnis des Verhaltens einer komplexen Maschine. Im Sabot wird das auf die Maschine zugeschnittene Modell eintrainiert und unterstützt die Dialogführung. Dadurch ist er als Plattform auf viele unterschiedliche Einsatzszenarien anwendbar.
Die KI und intelligente Rückfragen verhindern Bedienfehler. Die Abhörsicherheit ist durch Anonymisierung, Abschirmung und Verschlüsselung gewährleistet. Der Sabot ist modular und integriert Dienste von Drittanbietern. Durch diese Flexibilität können je nach Bedarf Dienste in der Cloud, on premise oder am Gerät ausgeführt werden.
Frische Backwaren dank Sprachsteuerung
Welche Potenziale in der Sprachsteuerung liegen, zeigt die Zusammenarbeit von Sabo mit dem Hersteller von Bäckereianlagen Miwe. Das Unternehmen bietet Lösungen für das Gären, Kühlen, Frosten und Backen sowie für die reibungslose Verkettung dieser und weiterer Prozessschritte. Insbesondere bei den Ladenbacköfen, die etwa in Bäckereifilialen, Cafés oder dem Lebensmitteleinzelhandel zum Einsatz kommen, ist eine einfache Steuerung für die Mitarbeiter vor Ort eine große Entlastung im stressigen Alltag. Backwaren, wie Brötchen oder Croissants, müssen nämlich genau dann frisch gebacken zur Verfügung stehen, wenn der Kunde es haben möchte. Gleichzeitig fehlt dem Personal beim Bedienen der Kunden oft die Zeit, immer genau zum richtigen Zeitpunkt zum Ofen zu laufen und den Backprozess zu begleiten. Schließlich ist die richtige Handhabung ist mehr als nur ein Druck auf den passenden Knopf: Die Waren müssen bereitgestellt werden, bevor es ans Aufheizen geht. Erst wenn der Ofen auf Betriebstemperatur ist, kann mit dem Backen gestartet werden.
Hier setzt der Sabot an: Er teilt den Mitarbeitenden nach einer kurzen Anfrage per Sprache mit, welche Produkte gerade zum Backen anstehen, wann der Ofen aufgeheizt ist oder wie lange ein Produkt noch im Ofen bleiben muss. Durch die intelligente Vernetzung der Öfen haben die Mitarbeitenden auch jederzeit Zugriff auf die Produktionsdatenbank. Entsprechend lässt sich die Produktion einfach und schnell steuern. Die Bedienung ist außerdem komplett freihändig möglich.
Auch bei der Steuerung von Robotern hilft der Sabot weiter: Der Robotik-Caterer Qube von Qube Munich gibt Kaffee, hochwertiges Speiseeis oder Erfrischungsgetränke personallos per Roboterarm aus. Neben der Bedienung per Touchscreen ist die Bestellung künftig auch per Sprachbefehl möglich. Das erlaubt auch eine Beratung etwa nach Allergenen in den einzelnen Eissorten. Je nach Eingabe greift der Roboter dann in Sekundenschnelle zum richtigen Produkt.
Neue Art und Weise der Interaktion
Sabot kann die Art und Weise verändern, wie Menschen in der Industrie mit ihren Maschinen interagieren. Mit der Sprachsteuerung steigt nicht nur die Produktionseffizienz, Anwender verbessern zudem die Nutzung ihrer historischen Fertigungsdaten. Das Ki-Tool vereinfacht die Bedienung komplexer Maschine mit Alltags- und Umgangssprache und entlastet mit künstlicher Intelligenz die Fachkräfte bei ihrer täglichen Arbeit.
