Python-Entwicklung für die industrielle Automatisierung
Mit Python entwickelte Industriesoftware, Automatisierungstools und intelligente Anwendungen.
Wir nutzen Python, um die Softwareentwicklung mit realen industriellen Prozessen zu verknüpfen.
Python im Wirtschaftsingenieurwesen
Dank dieser Flexibilität können Ingenieure Anwendungen für die Datenverarbeitung, Automatisierung, Maschinenkommunikation, Bildverarbeitung, Optimierung und intelligente Fertigung entwickeln.
Bei GPLG setzen wir Python dort ein, wo es in einer industriellen Anwendung praktische Vorteile bietet.
Anstatt Software isoliert zu entwickeln, berücksichtigen wir, wie die Anwendung mit den Maschinen, der Produktionsumgebung und der übergeordneten Automatisierungsarchitektur zusammenwirken wird.
Python-Anwendungen für industrielle Umgebungen
Werkzeuge für die industrielle Automatisierung
Python-Anwendungen, die zur Unterstützung spezifischer Automatisierungs- und Fertigungsanforderungen entwickelt wurden.
Dazu können technische Hilfsmittel, Prozesswerkzeuge und maßgeschneiderte Automatisierungsanwendungen gehören.
Datenverarbeitung
Python kann große Mengen an industriellen Informationen verarbeiten und Rohdaten in nützliche technische oder produktionsbezogene Informationen umwandeln.
Computer Vision
Mit Python lassen sich Bildverarbeitungs- und Machine-Vision-Anwendungen für die industrielle Prüfung und Objektanalyse entwickeln.
Intelligente Anwendungen
Python bietet Zugang zu einem breiten Spektrum an Technologien für maschinelles Lernen und künstliche Intelligenz, die auf spezifische industrielle Anforderungen angewendet werden können.
Technische Software
Maßgeschneiderte technische Hilfsprogramme können sich wiederholende Berechnungen, die Datenverarbeitung und technische Arbeitsabläufe automatisieren.
Anwendungen in der Fertigung
Python kann spezialisierte Softwareanwendungen in den Bereichen Produktion, Zerspanung, Robotik und industrielle Prozesse unterstützen.
Flexible Software für komplexe technische Anforderungen
In industriellen Umgebungen entstehen häufig Anforderungen, die sich nicht allein mit Standard-Automatisierungssoftware lösen lassen.
Python bietet eine flexible Entwicklungsumgebung für die Erstellung von Anwendungen, die folgende Funktionen erfüllen können:
- Industriedaten verarbeiten
- Technische Aufgaben automatisieren
- Bilder analysieren
- Mit Systemen kommunizieren
- Berechnungen durchführen
- Große Datensätze verarbeiten
- Optimierungsalgorithmen ausführen
- Verschiedene Softwarekomponenten miteinander verbinden
- Unterstützung von Anwendungen im Bereich des maschinellen Lernens
Die Technologie wird entsprechend den tatsächlichen Anforderungen des Projekts ausgewählt.
Software rund um das Automatisierungssystem
Die genaue Architektur hängt von der Ausrüstung, den Kommunikationsanforderungen und dem Verwendungszweck der Anwendung ab.
PYTHON-ENTWICKLUNGSPROZESS
Von der technischen Anforderung bis zur industriellen Anwendung
01 — Anforderungsanalyse
Wir legen fest, welche Aufgaben die Anwendung erfüllen muss und wie sie mit der industriellen Umgebung interagieren wird.
02 – Architektur
Wir legen die Softwarestruktur, die Module, die Schnittstellen und die Kommunikationsanforderungen fest.
03 — Entwicklung
Python-Anwendungen werden unter Anwendung strukturierter und wartungsfreundlicher Programmierpraktiken entwickelt.
04 – Integration
Die Anwendung ist mit der erforderlichen Hardware, Software oder den erforderlichen Datenquellen verbunden.
05 – Testen
Funktionen und Kommunikation werden unter kontrollierten Bedingungen getestet.
06 — Bereitstellung
Die Anwendung wird in der Zielumgebung konfiguriert und bereitgestellt.
07 — Optimierung
Leistung und Funktionalität können entsprechend den tatsächlichen Betriebsbedingungen optimiert werden.
PYTHON-SOFTWAREARCHITEKTUR
Python-Anwendungen sollten nicht zu einer Sammlung von Skripten werden, die nur ein einziger Entwickler versteht.
GPLG entwickelt Anwendungen mit einer strukturierten Softwarearchitektur.
Zum Beispiel:
Benutzeroberfläche
↓
Anwendungslogik
↓
Technik / Geschäftslogik
↓
Daten & Verarbeitung
↓
Kommunikationsschicht
↓
Industrieanlagen
Dieser Ansatz trägt dazu bei, die verschiedenen Aufgabenbereiche der Anwendung voneinander zu trennen, und erleichtert die zukünftige Wartung und Weiterentwicklung.
Modular
Die Funktionen sind in logische Komponenten unterteilt.
Wartbar
Die Code-Struktur bleibt auch bei zunehmendem Umfang der Anwendung verständlich.
Wiederverwendbar
Allgemeine Funktionen können gegebenenfalls wiederverwendet werden.
Skalierbar
Die Architektur lässt zusätzliche Funktionen zu.
PYTHON FÜR CNC
Mit Python lassen sich Hilfswerkzeuge für die CNC-Programmierung und die Zerspanung entwickeln.
Zu den möglichen Anwendungsbereichen gehören:
- Hilfsprogramme für CNC-Programme
- Automatisierte Berechnungen
- Programmvorbereitung
- Parameterverarbeitung
- Datenverarbeitung in der Fertigung
- Technische Werkzeuge
- Produktionshilfsmittel
- Maßgeschneiderte CNC-Arbeitsabläufe
Python ersetzt die CNC-Steuerung nicht.
Stattdessen kann sie eine zusätzliche Softwareebene rund um den Bearbeitungsprozess bereitstellen und damit Aufgaben automatisieren, die andernfalls wiederholte manuelle Arbeit erfordern würden.
PYTHON FÜR DIE ROBOTIK
Python kann auch in robotergestützten und automatisierten Produktionsumgebungen eingesetzt werden.
Je nach Roboter und Systemarchitektur können Python-Anwendungen Folgendes unterstützen:
- Datenverarbeitung
- Hilfsprogramme für Roboter
- Bildverarbeitung
- Simulation
- Produktionslogik
- Kommunikation mit externen Systemen
- Technische Werkzeuge
Die tatsächlichen Bewegungs- und Sicherheitsfunktionen des Roboters hängen weiterhin von der Robotersteuerung und der Systemarchitektur ab.
Von Bildern zu industriellen Informationen
Python bietet eine leistungsstarke Umgebung für die Bildverarbeitung und das maschinelle Sehen.
In industriellen Anwendungen können Kameras eingesetzt werden, um Informationen über Produkte, Bauteile oder Produktionsprozesse zu erfassen.
Ein typischer Arbeitsablauf könnte wie folgt aussehen:
Industriekamera
↓
Bildaufnahme
↓
Python-Verarbeitung
↓
Computer Vision
↓
Entscheidung
↓
Industriesystem
Zu den Anwendungsbereichen können gehören:
- Objekterkennung
- Klassifizierung
- Anwesenheits-/Abwesenheitskontrolle
- Positionserkennung
- Messung
- Oberflächenprüfung
- Teileidentifikation
Auf der speziellen Seite zum Thema „Machine Vision“ können wir viel detaillierter auf Kameras, Beleuchtung, Algorithmen und Prüfsysteme eingehen.
Industriedaten in nützliche Informationen umwandeln
Industrielle Systeme können erhebliche Mengen an Informationen generieren.
Python kann diese Informationen verarbeiten, um Folgendes auszuführen:
- Datentransformation
- Berechnungen
- Statistische Auswertung
- Berichterstellung
- Trendanalyse
- Datenvalidierung
- Automatisierte Verarbeitung
Es geht nicht einfach nur darum, mehr Daten zu sammeln.
Dabei geht es darum, die Daten in Informationen umzuwandeln, die als Grundlage für technische und betriebliche Entscheidungen dienen können.
Eine Entwicklungsplattform für intelligente Systeme
Python wird häufig für Anwendungen im Bereich des maschinellen Lernens und der künstlichen Intelligenz eingesetzt.
Bei GPLG kann Python als Bestandteil intelligenter Industrielösungen eingesetzt werden, darunter:
- Maschinelles Lernen
- Computervision
- Prognostische Modelle
- Klassifizierung
- Mustererkennung
- Prozessoptimierung
Das KI-Modell ist jedoch nur ein Bestandteil der Lösung.
Das Gesamtsystem muss außerdem Folgendes berücksichtigen:
Daten → Modell → Anwendung → Industrielles Umfeld
Hier kommt die Wirtschaftsingenieurwissenschaft ins Spiel.
PYTHON + INDUSTRIEKOMMUNIKATION
Python mit industriellen Systemen verbinden
Python-Anwendungen können über geeignete Kommunikationstechnologien mit industriellen Geräten und Softwaresystemen kommunizieren.
Je nach Projekt kann dies die Kommunikation mit folgenden Personen umfassen:
SPS-Systeme
CNC-Anlagen
Industriegeräte
Softwareanwendungen
Datensysteme
Die Kommunikationsarchitektur wird entsprechend der Ausrüstung und den Anforderungen des jeweiligen Projekts ausgewählt.
ANWENDUNGSBEREICHE VON PYTHON
Wo wir Python einsetzen
Industrielle Automatisierung
Maßgeschneiderte Anwendungen zur Unterstützung von Automatisierungssystemen.
CNC & Fertigung
Technische und fertigungstechnische Hilfsmittel rund um CNC-Prozesse.
Bildverarbeitung
Industrielle Bildverarbeitung und Inspektion.
Robotik
Software-Tools und Datenverarbeitung im Zusammenhang mit Robotersystemen.
Ingenieurwesen
Maßgeschneiderte technische Anwendungen und Automatisierungslösungen.
Intelligente Systeme
Anwendungen des maschinellen Lernens und der künstlichen Intelligenz für industrielle Umgebungen.
TECHNISCHE GRUNDSÄTZE
Python-Entwicklung speziell für industrielle Umgebungen
Praktisch
Wir setzen Python dort ein, wo es einen echten technischen Vorteil bietet.
Strukturiert
Anwendungen werden unter Verwendung strukturierter Softwarearchitekturen entwickelt.
Wartbar
Der Code sollte während der gesamten Projektlaufzeit verständlich und überschaubar bleiben.
Integrierbar
Python-Anwendungen können so konzipiert werden, dass sie innerhalb größerer industrieller Architekturen betrieben werden können.
Skalierbar
Lösungen können sich mit steigenden Anwendungsanforderungen weiterentwickeln.
Mit Schwerpunkt auf Ingenieurwesen
Die Softwareentwicklung orientiert sich an den tatsächlichen industriellen Problemen – und nicht an der Technologie um ihrer selbst willen.
Entwickeln Sie die Software, die Ihr industrieller Prozess benötigt
Von technischen Hilfsprogrammen und CNC-Anwendungen bis hin zu Bildverarbeitungssystemen und intelligenten Systemen – GPLG entwickelt Python-Software, die speziell auf die tatsächlichen Anforderungen der Industrie zugeschnitten ist.