Electrix OS entwickelt aus technischen Anforderungen ein strukturiertes Energiekonzept mit Spannungsebenen und Verbrauchergruppen. Noch offene Fragen werden direkt im Entwurf gekennzeichnet. (Quelle. WSCAD)
Künstliche Intelligenz könnte die Arbeitsweise in der Elektrokonstruktion grundlegend verändern. Während klassische E-CAD-Systeme vor allem der Konstruktion und Dokumentation dienen und KI-Assistenten einzelne Arbeitsschritte erleichtern, setzt die neue Plattform Electrix OS von WSCAD bereits bei der technischen Planung an. Unter dem Begriff „Engineering Intelligence“ verfolgt der Softwareanbieter aus Bergkirchen einen Ansatz, bei dem die KI aus definierten Anforderungen konkrete Engineering-Lösungen entwickelt.
„CAD hat das Zeichnen digitalisiert. Engineering Intelligence beginnt, das Engineering selbst zu digitalisieren“, erklärt Dr. Axel Zein, CEO der WSCAD GmbH. Der Mensch definiere künftig verstärkt die Ziele, während die KI technische Lösungen entwickle und das CAD-System deren Umsetzung und Dokumentation übernehme. Damit verändere sich die Rolle des Konstrukteurs zunehmend vom Ausführenden zum Entscheider und Orchestrator.
Von der Anforderung zum elektrotechnischen Entwurf
Ausgangspunkt des neuen Engineering-Prozesses sind Lastenhefte, Kundenvorgaben, Unternehmensstandards oder frei formulierte Aufgabenbeschreibungen. Electrix OS analysiert diese Informationen, zerlegt sie in überprüfbare Anforderungen und entwickelt darauf aufbauend technische Lösungskonzepte. Fehlende Angaben oder widersprüchliche Vorgaben werden erkannt und durch gezielte Rückfragen geklärt.
Wie das in der Praxis aussehen kann, verdeutlicht WSCAD am Beispiel einer Verpackungsmaschine mit einer Produktionsleistung von 250 Flaschen pro Minute. Vorgegeben werden unter anderem der Einsatz von Allen-Bradley-Komponenten, relevante UL-Anforderungen, redundante Sicherheitskreise und eine maximale Schaltschrankbreite von 50 Zoll. Aus diesen Rahmenbedingungen entwickelt Electrix OS einen Entwurf, der von der Funktionsstruktur über Energie-, Steuerungs- und Sicherheitskonzepte bis zur Geräteauswahl reicht.
Der Konstrukteur kann verschiedene Lösungsalternativen bewerten, Änderungen veranlassen und schließlich den Entwurf freigeben. Erst danach erfolgt die konstruktive Umsetzung im E-CAD-System. Die Anbindung soll zunächst über die ebenfalls von WSCAD entwickelte Software Electrix AI erfolgen, die anschließend Stromlaufpläne, Stücklisten und Fertigungsdokumentationen erstellt.
KI-Agenten arbeiten nach definierten Regeln
Technisch basiert Electrix OS auf einer KI-nativen Architektur, die spezialisierte KI-Agenten mit einem strukturierten Engineering-Modell und festen Prüfregeln verbindet. Die Agenten übernehmen unterschiedliche Aufgaben, etwa die Anforderungsanalyse oder die Entwicklung von Energie-, Steuerungs- und Sicherheitskonzepten.
Entscheidend ist dabei die Nachvollziehbarkeit der Ergebnisse. Bevor Vorschläge in das Projektmodell übernommen werden, prüft das System sie auf Struktur, Vollständigkeit und Widersprüche. Eingaben, Ergebnisse und technische Entscheidungen werden dokumentiert. Bei Änderungen müssen zudem nicht zwangsläufig sämtliche Planungsschritte erneut durchlaufen werden. Stattdessen lassen sich gezielt diejenigen Bereiche überarbeiten, die von der jeweiligen Anpassung betroffen sind.
„Wir haben nicht ein Sprachmodell vor ein CAD-System gesetzt. Wir haben ein Modell der Elektrokonstruktion gebaut, in dem die KI arbeiten darf, aber nicht die Wahrheit besitzt“, erläutert Daniel Papp, Product Owner Electrix OS bei WSCAD. Bei Unsicherheiten solle die Software nachfragen, statt eigenständig Entscheidungen zu treffen.
Engineering-Wissen langfristig nutzbar machen
Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Wiederverwendung vorhandenen Unternehmenswissens. Electrix OS verknüpft technische Anforderungen, Annahmen, Funktionen und Engineering-Objekte in einem gemeinsamen Projektmodell. Ergänzend steht eine separate Wissensbasis mit Normen, Unternehmensrichtlinien und bewährten Lösungsmustern zur Verfügung.
Die KI kann auf dieses Wissen zugreifen, es jedoch nicht eigenständig verändern. Dadurch sollen bewährte Konstruktionslösungen projektübergreifend verfügbar bleiben und auch weniger erfahrenen Mitarbeitern zugänglich gemacht werden. Gleichzeitig lässt sich nachvollziehen, weshalb bestimmte technische Entscheidungen getroffen wurden.
Für Unternehmen mit hohen Anforderungen an den Schutz ihres Engineering-Know-hows ist zudem interessant, dass die zugrunde liegenden Wissensdaten auf eigenen Rechnern oder Servern gespeichert werden können. Eine Verarbeitung in einer öffentlichen oder externen Cloud ist laut WSCAD nicht erforderlich.
Marktstart für 2027 vorgesehen
Dass in der Elektrokonstruktion erheblicher Bedarf an Entlastung besteht, zeigt nach Angaben von WSCAD eine 2026 veröffentlichte Studie unter 1.267 E-CAD-Anwendern aus 40 Ländern. Demnach geben rund 54 % der Befragten an, keine Zeit für Innovationen oder die Verbesserung ihrer Arbeitsabläufe zu haben.
Mit Electrix OS möchte WSCAD hier ansetzen und die zeitaufwendige Entwicklung technischer Lösungen teilweise auf KI-basierte Prozesse verlagern. Ob und in welchem Umfang sich damit die Engineering-Zeiten tatsächlich reduzieren lassen, wird sich allerdings erst im praktischen Einsatz zeigen.
Bis zum geplanten Marktstart im Jahr 2027 sucht WSCAD Unternehmen, die als Entwicklungspartner an der weiteren Ausgestaltung der Plattform mitwirken möchten. Sie können gemeinsam mit dem Entwicklungsteam eigene Projekte bearbeiten und ihre Anforderungen in die Entwicklung einbringen.