Agentenbasierte KI-Frameworks für die Industrieautomation

Bosch Rexroth hat agentenbasierte künstliche Intelligenz (Agentic AI) in seine ctrlX AUTOMATION-Plattform integriert. Diese Integration auf Plattformebene etabliert einen zentralen KI-Agenten namens iXi, der auf Automatisierungsdaten, Engineering-Tools und Systemfunktionen zugreifen kann, um Konfigurations- und Programmieraufgaben über den gesamten Lebenszyklus der Automatisierung hinweg auszuführen.

Übergang von assistierender zu agentenbasierter KI in der Automatisierung
Herkömmliche KI-Assistenten liefern Erklärungen zur Dokumentation und generieren Code-Segmente basierend auf Benutzereingaben. Die agentenbasierte Architektur von Bosch Rexroth erweitert diese Fähigkeit, indem sie die KI in die Lage versetzt, funktionale Anforderungen selbstständig in umsetzbare Systemkonfigurationen zu übersetzen. Der KI-Agent fungiert als zentrale Schnittstelle zwischen dem Anwender und der Automatisierungsumgebung. Anstatt Achsen manuell zu definieren, Kinematiken zu konfigurieren und SPS-Programme Schritt für Schritt zu schreiben, können Ingenieure dem Agenten eine grobe Systemspezifikation zur Verfügung stellen, wie beispielsweise eine Aufbauskizze und eine natürlichsprachliche Beschreibung. Der iXi-Agent ermittelt dann die notwendigen Schritte, definiert die Kinematik und generiert den entsprechenden IEC 61131-3-Code direkt innerhalb der Engineering-Umgebung.

„Unser Ziel ist es nicht nur, den nächsten Co-Piloten für die SPS-Programmierung zu entwickeln, sondern auch, dass die KI die Automatisierung versteht und aktiv mit ihr arbeiten kann“, erklärt Steffen Winkler, Vertriebsleiter der Business Unit Automation & Electrification Solutions bei Bosch Rexroth.

Systemarchitektur und Integration des Model Context Protocol
Um eine sichere und standardisierte Interaktion zwischen dem KI-Agenten und der Automatisierungsinfrastruktur zu ermöglichen, nutzt Bosch Rexroth das Model Context Protocol (MCP). MCP etabliert eine verschlüsselte und authentifizierte Kommunikationsschicht, die Large Language Models (LLMs) mit dem Betriebssystem ctrlX OS, Engineering-Tools wie ctrlX PLC Engineering und dem ctrlX Data Layer verbindet. Diese Architektur stellt sicher, dass der Agent strikt innerhalb der Berechtigungen des authentifizierten Benutzers agiert, wodurch unbefugter Zugriff auf spezifische Maschinendaten und Systemfunktionen verhindert wird.

Skill-Bereitstellung und Skalierbarkeit des Ökosystems
Der iXi-Agent arbeitet nach dem Prinzip "ein Agent, viele Skills". Anstatt unterschiedliche KI-Modelle für einzelne Aufgaben einzusetzen, fragt der zentrale Agent spezifische, kuratierte Skill-Module ab, die für das unmittelbare Ziel erforderlich sind. Wenn ein Bediener eine Motion-Anwendung (Bewegungssteuerung) anfordert, ruft der Agent den relevanten Motion-Control-Skill ab, um die Achsen innerhalb der ctrlX-Plattform präzise zu konfigurieren. Diese modulare Skill-Architektur skaliert dynamisch; wenn neue Anwendungen oder Tools von Drittanbietern zum ctrlX-Ökosystem hinzugefügt werden, können sie ihre eigenen spezifischen Skills einbringen und so die operativen Fähigkeiten des Agenten erweitern, ohne dass ein kontinuierliches Nachtrainieren des zugrunde liegenden LLMs erforderlich ist.

Inferenz-Flexibilität und Hardware-Entwicklung
Die ctrlX AUTOMATION-Plattform behält eine offene Architektur hinsichtlich der Auswahl des KI-Modells und des Inferenzortes bei. Betreiber können proprietäre KI-Agenten und LLMs oder solche von Drittanbietern basierend auf ihren spezifischen Anforderungen an die Unternehmensinfrastruktur integrieren. Während derzeit eine cloudbasierte Inferenz unterstützt wird, arbeitet Bosch Rexroth mit AMD an der Entwicklung einer dedizierten Hardwareplattform für die lokale KI-Ausführung. Diese lokale Inferenzfähigkeit wird es Industrieanlagenbetreibern ermöglichen, sensible Engineering- und Maschinentelemetriedaten vollständig vor Ort zu verarbeiten, wodurch die mit cloudabhängiger KI-Verarbeitung verbundenen Bedenken hinsichtlich Latenz und Datensouveränität gemindert werden. Der iXi-Agent durchläuft derzeit einen Betatest, eine breitere Markteinführung ist für Anfang 2027 geplant.

Zusätzlicher Kontext
Dieser Abschnitt enthält technische Spezifikationen und Wettbewerbsvergleiche, die nicht in der ursprünglichen Pressemitteilung enthalten sind.

Die Integration agentenbasierter KI in industrielle Steuerungsplattformen stellt eine Verlagerung von Code-Vervollständigungs-Tools (wie GitHub Copilot) hin zu autonomen Konfigurations-Engines dar. Die ctrlX AUTOMATION-Plattform von Bosch Rexroth konkurriert in diesem aufstrebenden Bereich mit dem Industrial Edge-Ökosystem von Siemens und der TwinCAT-Plattform von Beckhoff. Während Siemens kürzlich generative KI über den Siemens Industrial Copilot (entwickelt mit Microsoft) in sein TIA Portal integriert hat, um bei der SCL-Code-Generierung zu assistieren, bietet die Nutzung des quelloffenen Model Context Protocol (MCP) durch Bosch Rexroth einen grundlegend anderen architektonischen Ansatz. MCP ermöglicht es der ctrlX-Plattform, dynamisch Kontext aus Drittanbieteranwendungen und Engineering-Dateien aufzunehmen, ohne für jedes neue Tool starre API-Integrationen zu benötigen. Darüber hinaus adressiert die Zusammenarbeit mit AMD für lokale Inferenz eine wesentliche Hürde für den KI-Einsatz in der Fertigung: den Datenschutz. Durch die lokale Verarbeitung von LLMs auf Edge-Hardware kann das ctrlX-System komplexe automatisierte Engineering-Aufgaben ausführen, ohne proprietäre Maschinentopologien oder Prozessdaten an externe Cloud-Netzwerke preiszugeben – eine zwingende Anforderung für viele Verteidigungs- und Hochsicherheitsfertigungssektoren.

Bearbeitet von Aishwarya Mambet, Induportals-Redakteurin, mit Unterstützung von KI.

www.boschrexroth.com