Krones entwickelt digitale Zwillinge mit integrierten KI-Agenten

202507SC07 0019 Preview Print 1
Bild: Krones AG

Mit seinen Technologie-Ökosystem-Partnern hat Krones bedeutende Fortschritte bei der Optimierung von Betriebsabläufen durch den Einsatz von Digital Twins erzielt, unterstützt von Nvidia Omniverse-Bibliotheken und OpenUSD. Wie das Unternehmen in einer Pressemitteilung schreibt, hat diese neue Generation der digitalen Zwillinge KI-Agenten integriert. Dadurch werden physikalisch exakte Echtzeitsimulationen mit einer KI kombiniert, die selbst urteilen und Entscheidungen treffen kann. Die Agentic Digital Twins treiben so industrielle Prozesse voran, indem sie sich durch digitale Simulationen selbst optimieren und ihre Verbesserungen auf reale Maschinen übertragen.

„Mit den Agentic Digital Twins zeigen wir, dass Digitalisierung und KI nicht nur Vision sind, sondern heute schon konkrete Effizienzgewinne und nachhaltige Vorteile bringen“, erklärt Markus Tischer, Mitglied des Vorstands der Krones AG. „Gemeinsam mit unseren Partnern setzen wir neue Maßstäbe in der Getränkeindustrie.“

Zeit für Simulationen von vier Stunden auf fünf Minuten verkürzt

Wie Krones weiter mitteilt, gelang es innerhalb von zwei Monaten, Simulationen von Maschinen und Anlagen grundlegend zu verbessern und die Effizienz der Getränkeproduktion zu steigern: So hatten einzelne Simulationsläufe bisher drei bis vier Stunden benötigt, was für Optimierungen in Echtzeit in einer hoch dynamischen Fertigung zu langsam war. Die begrenzten Möglichkeiten, verschiedene Szenarien schnell zu testen, verzögerten Entscheidungen und führten zu einem höheren Ressourcenverbrauch, ineffizienter Produktion und mangelnder Agilität.

Zusammen mit Ansys (Teil von Synopsys), Cadfem, Microsoft, Nvidia und SoftServe entwickelte Krones einen physikalisch exakten digitalen Zwilling, der solche Simulationen in weniger als fünf Minuten schafft. Er lässt seine KI-Agenten verschiedene Szenarien und Einstellungen in einem virtuellen Modell prüfen und optimiert Arbeitsabläufe dadurch automatisch. In einem Optimierungskreislauf analysiert die KI ihre Simulationsergebnisse, passt die Parameter an und startet dann neue Durchläufe. So lassen sich beispielsweise Geschwindigkeiten, Temperaturen oder Ablaufsteuerungen in Echtzeit ausprobieren und ihre Wirkungen vergleichen.

Auf diese Weise lernt der digitale Zwilling selbstständig, welche Einstellungen die optimalen Ergebnisse liefern. Die besten Lösungen werden danach auf die reale Anlage übertragen. So lassen sich Produktionsszenarien in Echtzeit vergleichen, Optimierungen sofort umsetzen und Ressourcen intelligenter nutzen. Die Ausführung dieser rechenintensiven Simulationen erfolgt in der Microsoft Azure Cloud auf der Nvidia Plattform für beschleunigtes Computing.

Ressourcen besser nutzen

Effekte ergeben sich insbesondere für Krones-Kunden aus der Getränkeindustrie. Hier erfordert die Verarbeitung von Flüssigkeiten ein präzises Zusammenspiel physikalischer Prozesse, die sich ständig verändern. Von der Abfüllgeschwindigkeit über das Flaschendesign bis zum Strömungsverhalten ist die Dynamik sehr komplex. Deshalb müssen Druck, Durchfluss und Turbulenzen kontinuierlich in Echtzeit überwacht, vorhergesagt und optimiert werden. So lassen sich Ressourcenverschwendung oder Störungen in späteren Produktionsschritten vermeiden.

Digitale Zwillinge mit KI-Agenten bilden diese physikalische Welt digital ab und können eigene Entscheidungen treffen, um die Abläufe immer wieder zu optimieren. Der Einsatz von KI und Cloud Computing optimiert die Flüssigkeitsverarbeitung kontinuierlich, damit die Kunden ihre Produkte effizienter, nachhaltiger und produktiver herstellen können.

Möglich wurde dies durch eine enge, interdisziplinäre Zusammenarbeit: Regelmäßige Engineering-Workshops, gemeinsame Entwicklungssprints und ein klarer Fokus auf geschäftliche Ergebnisse brachten schnell Fortschritte. Zu den Ergebnissen gehören eine schnellere Inbetriebnahme von Maschinen oder Anlagen, höhere Effizienz, weniger Stillstände und eine datengesteuerte Leistungserbringung. Der Wasserverbrauch sinkt und die Anlagen sind rund um die Uhr optimal konfiguriert.



  • Armin Schnettler wird VDE-Präsident

    Armin Schnettler wird VDE-Präsident

    Der VDE hat mit Prof. Dr. Armin Schnettler einen neuen Präsidenten. Er folgt auf Dr. Gunther Kegel.

    mehr lesen: Armin Schnettler wird VDE-Präsident

  • Plattform für digitale Ausweisdokumente

    Plattform für digitale Ausweisdokumente

    Infineon Technologies bietet mit Secora ID eine einfach zu integrierende Sicherheitsplattform für digitale Ausweisdokumente, die kontaktlos funktionieren.

    mehr lesen: Plattform für digitale Ausweisdokumente

  • In der Krise mehr digitalisieren

    In der Krise mehr digitalisieren

    52 Prozent der Unternehmen wollen ihre Ausgaben bezüglich der digitalen Transformation erhöhen. Dies hat der Business-Software-Anbieter IFS in einer Studie ermittelt für die weltweit mehr als 3.032 Führungskräfte befragt wurden.

    mehr lesen: In der Krise mehr digitalisieren

  • Veränderungen in Bosch-Geschäftsführung

    Veränderungen in Bosch-Geschäftsführung

    Bosch Rexroth gibt einige Veränderungen in der Geschäftsführung bekannt. Unter anderem tritt Filiz Albrecht die Nachfolge von Christoph Kübel an, der zum Jahresende in den Ruhestand geht.

    mehr lesen: Veränderungen in Bosch-Geschäftsführung

  • Maschinenbau: Stimmungslage im 2. Quartal

    Maschinenbau: Stimmungslage im 2. Quartal

    Der exportorientierte deutsche Maschinenbau wurde von der weltweiten Corona-Pandemie hart getroffen. Das wird sich auch so schnell nicht ändern. Darauf deuten sowohl die aktuelle Stimmungslage sowie die Konjunktur- und Umsatzprognose…

    mehr lesen: Maschinenbau: Stimmungslage im 2. Quartal

  • Cyber Security for Critical Infrastructures

    Cyber Security for Critical Infrastructures

    Die zunehmende Digitalisierung von Unternehmen und die damit einhergehende Vernetzung praktisch aller Gebiete schaffen ein enormes wirtschaftliches Potenzial. Gleichzeitig entstehen durch die zunehmende Vernetzung aber auch neue Gefahren und Cyberangriffe…

    mehr lesen: Cyber Security for Critical Infrastructures

  • Operational Technology im Fokus von Cyberattacken

    Operational Technology im Fokus von Cyberattacken

    In einer weltweiten Studie haben TÜV Rheinland und das Marktforschungsinstitut Ponemon untersucht, wie es um die Cybersicherheit von Industrieanlagen bestellt ist. Demnach ist die Operational Technology besonders gefährdet.

    mehr lesen: Operational Technology im Fokus von Cyberattacken

  • Unternehmen sehen Licht am Ende des Tunnels

    Unternehmen sehen Licht am Ende des Tunnels

    Mit dem stärksten jemals gemessenen Anstieg hat sich der Ifo-Geschäftsklimaindex im Juni im Vergleich zum Vormonat etwas erholt. Er liegt nun bei 86,2 Punkten.

    mehr lesen: Unternehmen sehen Licht am Ende des Tunnels

  • Cloud-Computing bleibt auf Wachstumskurs

    Cloud-Computing bleibt auf Wachstumskurs

    Im vergangenen Jahr haben 76 Prozent der Unternehmen Rechenleistung aus der Cloud in Anspruch genommen. Dies geht aus einer Studie von Bitkom Research im Auftrag von KPMG hervor.

    mehr lesen: Cloud-Computing bleibt auf Wachstumskurs

  • Maschinenbauer zuversichtlich für die Zeit nach Corona

    Maschinenbauer zuversichtlich für die Zeit nach Corona

    Die überwiegende Zahl der Maschinenbauer ist zuversichtlich, mittelfristig auf das nominale Umsatzniveau von 2019 zurückzukehren. So lautet die Kernbotschaft der sechsten VDMA-Blitzumfrage zur Corona-Pandemie, an der 658 Unternehmen teilnahmen.

    mehr lesen: Maschinenbauer zuversichtlich für die Zeit nach Corona

  • Google Cloud tritt der OPC Foundation bei

    Google Cloud tritt der OPC Foundation bei

    Google Cloud wird künftig verstärkt OPC UA nutzen, um Maschinendaten zur Verarbeitung an die eigene Infrastruktur zu übertragen. Dafür tritt die Firma der OPC Foundation als 773. Mitglied bei.

    mehr lesen: Google Cloud tritt der OPC Foundation bei

  • Zukünftig weniger Dienstreisen?

    Zukünftig weniger Dienstreisen?

    Wie aus der aktuellen Ifo-Konjunkturumfrage hervorgeht, will mehr als die Hälfte der deutschen Unternehmen — vor allem aus der Industrie — im Zuge der Coronakrise Geschäftsreisen dauerhaft zurückfahren.

    mehr lesen: Zukünftig weniger Dienstreisen?