集成人工智能模块的 SIMATIC

引领自动化的未来

通过人工智能 (AI)，可显著降低自动化解决方案编程与组态工作量，大幅提高控制逻辑的敏捷性以及生产过程的灵活性和精确性，尤其是工业领域。例如，通过采用机器学习算法，工厂中的视觉质量检查系统和图像引导机器人系统可在运行时自动响应，对非预期状况和质量缺陷的反应将更加灵活，运行更高效，诸如产品或过程颜色、一致性或质量方面的专业信息可快速传送到自动化系统。

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未来当自今日始

人工智能正在创造新机遇

通过 AI，传统解决方案可以突破性执行自动化任务。AI 正逐渐渗透到全集成自动化产品线的每个层级（从现场到云端）。

人工智能与全集成自动化

人工智能将成为未来自动化系统的一项重要功能特性。基于开放式物联网操作系统 MindSphere，在全集成自动化 (TIA) 环境下，可实现涵盖从现场层、控制器层、边缘层直至云端的可扩展智能解决方案，并可根据应用环境和目标应用按需调整。不仅适用于单台机器，也适用于所有机器甚至整个工厂。

采用全新 S7-1500 TM NPU 模块，即可将人工智能集成到自动化环境中。该模块特别适合在现场层机器以及要求可靠、快速和确定性决策的应用场合。

全新 SIMATIC S7-1500 TM NPU 模块

通过适用于 SIMATIC S7-1500 控制器和 ET 200MP I/O 系统的全新 S7-1500 TM NPU（神经处理单元）模块，人工智能已渗透到全集成自动化环境中。该模块可无缝集成到 SIMATIC 自动化系统中，实现 AI 算法和 PLC 逻辑的简便、经济融合，从而在基于人工智能的机器上，使用 SIMATIC 实现低成本应用。S7-1500 TM NPU 模块配有 Intel Movidius™ 中具有 AI 功能的 Myriad™X 视觉处理单元芯片，可实现神经网络的高效处理。

TM NPU 可安装在中央机架 S7-1500 CPU 的后面，或安装在分布式I/O ET 200MP 接口模块的后面。通过相继安装多个模块，可以根据具体的及应用情况进行扩展。

S7-1500 TM NPU 模块使用 SD 卡上的一个经过训练的神经系统运行。用户可以将千兆以太网和 USB 3.1 兼容传感器（如摄像头和麦克风）连接到模块的集成接口。通过背板总线传输的 CPU 数据也可用作输入数据。随后可在 CPU 程序中对处理结果进行分析。

通过 SIMATIC S7-1500 TM NPU 显著获益于人工智能

更高灵活性

由于具有人工智能 (AI) 和机器学习算法，SIMATIC S7-1500 TM NPU 模块让未知对象的处理变得容易，无需进行耗用大量资源的编程。

更高质量

用于实现快速可靠的质量检查的专家知识直接传输到 SIMATIC S7-1500 TM NPU 模块，神经网络模型的是由经上层网络训练。

更高效率

通过 SIMATIC S7-1500 TM NPU 模块，机器可以灵活而自动地响应需要人工干预的情况，从而缩短停机时间，提高可用性。

更高性价比

通过 SIMATIC S7-1500 TM NPU 模块，可以及早检测出生产中的问题，避免返工或产品报废的成本。

重新构想自动化

探索解决方案与方法

基于人工智能，利用 SIMATIC S7-1500 TM NPU 模块，可实现全新自动化方法和创新策略，让复杂变得简化，不可能成为可能。
应用示例

用于解决复杂问题的创新解决方案

SIMATIC S7-1500 TM NPU 模块的可能应用极为多样化。该模块尤其适合机器人、质量保证和状态监测等领域中的应用，应用广泛。

智能工件对象识别

SIMATIC S7-1500 TM NPU 模块利用神经网络功能来识别复杂图案。通过机器学习获得的知识，对输入数据进行处理。从而在任何位置，即使是未知元件和工件也能识别。


由于消除了学习具体对象的耗时过程，工程组态时间缩短；并由于防止浪费，生产力显著提高。


SIMATIC S7-1500 TM NPU 模块可直接集成到 PLC 中。从而使智能对象识别十分经济，无需要单独配置。

产品视觉质量检查

通过在 SIMATIC S7-1500 TM NPU 模块的神经网络中对图像数据进行处理，可实现质量缺陷的可靠视觉检查。使用训练的算法，图像数据与预定义的极复杂质量特性进行比较。从而消除持续过程中的意外错误，确保一致性产品质量。


在很多生产过程中，QA 工位会形成瓶颈，检查产品质量通常很费时间。
另外，更复杂产品的质量检查通常需要手动完成。使用可直接结成到 PLC 中的 SIMATIC S7-1500 TM NPU 模块，操作员现在可以自动检查日益复杂的产品，并且速度更快，更经济有效，而且更可靠。

使用传感器和生产数据进行质量检查

在很多生产过程中，通过分析生产数据（如能量、温度、压力和表面），可实现早期质量缺陷检测。


当由传感器记录的生产数据从 CPU 传输到直接集成到 PLC 中的 S7-1500 TM NPU 模块时，该模块可以使用其神经网络来分析并评估数据中的复杂图形，并在适当情况下，判定相关产品为废品。


这不仅加快了质量保证过程，也提高了可靠性。

携手向前

探索新构想！

人工智能正在开辟全新视角。或许您已想好希望使用 S7-1500 TM NPU 模块来实现的实际应用。让西门子来帮助您实现！西门子人工智能自动化专家期待着与客户合作以共同实施项目，基于 S7-1500 TM NPU 来开发全新解决方案。您只需与西门子地区销售伙伴联系并描述您的想法、期望的结果以及实施的时间框架。如果您已拥有人工智能方面的经验，当然更好！

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