Skalierbares industrielles HMI-Ökosystem für die Maschinenautomatisierung

Der moderne Maschinenbau erfordert Architekturen für Mensch-Maschine-Schnittstellen (HMI), die lokale Steuerung, Edge-Computing und Echtzeit-Visualisierung miteinander verbinden, ohne die zugrunde liegende Engineering-Toolchain zu fragmentieren. Um der steigenden Softwarekomplexität und den wachsenden Cybersecurity-Anforderungen in der Fertigung gerecht zu werden, hat B&R Industrial Automation ein Hard- und Softwareportfolio auf den Markt gebracht, das eine durchgängige digitale Komponenten-Lieferkette etabliert – von industriellen Rechensystemen über Embedded-Bedienpanels bis hin zu lokaler künstlicher Intelligenz (On-Premises).

Neuronale Verarbeitung und Cybersecurity auf Hardware-Ebene
Rechenintensive Arbeitslasten auf Maschinenebene übersteigen häufig die Kapazitäten herkömmlicher Industriesteuerungen – insbesondere beim Einsatz von Machine Vision oder Echtzeit-Diagnosealgorithmen. Der neu vorgestellte Automation PC 40A begegnet diesem Rechenengpass durch eine AMD-Prozessorarchitektur, die mit einer integrierten Neural Processing Unit (NPU) ausgestattet ist. Die integrierte NPU liefert eine Rechenleistung von bis zu 50 TOPS und stellt dedizierte parallele Hardwareressourcen für lokale KI-basierte Workloads und automatisierte Steuerungsroutinen bereit, ohne standardmäßige Betriebsaufgaben zu beeinträchtigen.

Neben reiner Verarbeitungsbandbreite verfügt der APC 40A über Security-by-Design-Hardwarearchitekturen. Da Industrienetzwerke immer strengeren regulatorischen Rahmenbedingungen sowie Cybersecurity-Standards für die Fertigung unterliegen, ermöglichen integrierte Hardware-Sicherheitsfunktionen Maschinenbauern den Schutz der Betriebs-Firmware, die Authentifizierung der Kommunikation und die Einhaltung moderner industrieller Cybersecurity-Baselines direkt am Maschinen-Edge.

Einheitliche Visualisierung und Embedded-Systemintegration
In platzkritischen Maschinenzellen führt die Integration separater Anzeigeeinheiten, speicherprogrammierbarer Steuerungen (SPS) und Runtime-Rechner zu Platzproblemen im Schaltschrank und erhöhtem Systemintegrationsaufwand. Das Power Panel C650, das als Basisgerät der Power-Panel-600-Familie dient, vereint Runtime-Steuerung, Bedienvisualisierung und Software-Engineering in einem einzigen kompakten Terminal.

Diese Hardware-Konsolidierung wird durch die Einführung von mapp View EMB unterstützt, das das webbasierte Visualisierungs-Framework von B&R direkt auf Embedded-Hardware bringt. Indem mapp View nativ auf der Power-Panel-Plattform bereitgestellt wird, können Automatisierungsingenieure eine einheitliche, wiederverwendbare Software-Codebasis sowohl auf High-End-Industrie-PCs als auch auf kompakten Embedded-Terminals pflegen. Diese plattformübergreifende Konsistenz senkt den Entwicklungsaufwand und ermöglicht gleichzeitig komplexe HTML5-basierte Bedienoberflächen auf Hardware mit geringerem Ressourcenverbrauch.

Direkte Bedienerauthentifizierung und modulare Panel-Anpassung
Bedienerabläufe an modernen Produktionslinien erfordern eine schnelle Identifikation, klare Statussignalisierung sowie eine mechanische Anpassung an spezifische OEM-Anforderungen. Das Automation Panel 1500 erfüllt diese Interaktionsanforderungen durch die direkte Integration physischer Peripherieelemente in die Frontblende des Geräts.

Das Panel verfügt über eine integrierte optische Kamera, einen RFID-Leser für die kontaktlose Benutzerzugriffskontrolle und eine LED-Statusleiste zur eindeutigen Maschinenzustandsanzeige. Diese integrierten Elemente optimieren das Benutzerzugriffsmanagement, machen externe Peripherieverkabelung überflüssig und unterstützen Maschinenbauer bei der Umsetzung kundenspezifischer Konfigurationen bis hin zu Losgröße 1 – realisierbar über konfigurierbare Funktionstasten, individuelle Beschriftungen und personalisierte Frontplattengrafiken.

Lokale künstliche Intelligenz für die Betriebsassistenz
Während die Maschinenkomplexität kontinuierlich zunimmt, benötigen Maschinenbediener sofortigen Zugriff auf Betriebsdiagnosen – ohne auf externe Cloud-Konnektivität angewiesen zu sein oder proprietäre Fertigungsparameter offenzulegen. B&R hat einen On-Premises-KI-Assistenten entwickelt, der direkt innerhalb der lokalen HMI-Umgebung ausgeführt werden kann.

Das System verarbeitet Abfragen, indem es ausschließlich das technische Maschinenhandbuch und Echtzeit-Statusdaten der Steuerung indexiert. Da Inferenz und Datenverarbeitung strikt auf der lokalen Hardware erfolgen, verbleiben sensible Maschinenleistungsdaten, Chargenrezepte und Betriebsprotokolle vollständig innerhalb des Werksnetzwerks. Diese Lösung ermöglicht es Linientechnikern, Maschinenfehler direkt an der Arbeitsstation zu beheben, Bedienungsabläufe zu verifizieren und Diagnoseanleitungen abzurufen.

Messeauftritt auf der SPS 2026
B&R präsentiert das gesamte Portfolio an Automation PCs, Embedded-Panels und industrieller Software auf der SPS 2026 (24.–26. November) in Nürnberg, Deutschland, in Halle 7 an Stand 206.

Zusätzlicher Kontext
Dieser Abschnitt beschreibt technische Spezifikationen und Wettbewerbs-Benchmarks, die nicht in der ursprünglichen Produktankündigung enthalten waren.

Der Trend zu Edge-integrierter NPU-Hardware in Industrie-PCs deckt sich mit übergeordneten Branchentrends, darunter die Einführung der Cybersecurity-Norm IEC 62443 sowie die Ausführung kleiner Sprachmodelle (SLMs) oder Computer-Vision-Modelle direkt auf Feldgeräten. Industrielle Rechenarchitekturen mit einer Leistung von 50 TOPS bieten ausreichend Rechenkapazität, um leichtgewichtige Transformer-Modelle und mehrkanalige optische Inspektionen parallel zu verarbeiten. Damit erreichen sie Rechendichten, wie sie typischerweise bei dedizierter Edge-Inferenz-Hardware zu finden sind, während sie gleichzeitig die für automatisierte Fertigungsumgebungen typischen erweiterten industriellen Temperaturbereiche und langen Verfügbarkeitszyklen beibehalten.

Redaktionell bearbeitet von Romila DSilva, Induportals-Redakteurin, mit KI-Unterstützung.