الذكاء الاصطناعي يصل إلى أجهزة PLC. المساعدون الهندسيون يقرؤون المشاريع ويكتبون الكود

التطور: من المحادثات إلى الوكلاء المدمجين

اعتاد مبرمجو Python و C++ و JavaScript على مساعدي الذكاء الاصطناعي. أما بالنسبة لأجهزة PLC، فكان الوضع مختلفًا. منذ ثلاث سنوات، بدت التجارب الأولى واعدة، لكنها كانت عمليًا غير مفيدة: كان ChatGPT قادرًا على توليد وحدة تحكم PID بلغة ST أو وحدة لنقل TCP في TwinCAT، لكن كان على المستخدم فحص النتيجة بحذر. لم يكن السياق كافيًا، وكانت الأمثلة التدريبية قليلة، وكانت صعوبة الدمج في المشروع القائم كبيرة.

اليوم تغيّر النهج. بدلًا من النماذج العامة، تظهر أدوات متخصصة تفهم بنية المشاريع، وتحتوي على وثائق المنصات، وتستطيع قراءة بنية البرنامج من بيئة التطوير (IDE). الانتقال من المساعد إلى الوكيل ملموس: من تقديم الاقتراحات إلى تنفيذ سلسلة من الإجراءات — قراءة المشروع، إجراء التعديل، التجميع، وتصحيح الأخطاء المكتشفة.

خمس أدوات: مناهج مختلفة

PLC Copilot — أول أداة في هذه الفئة حصلت على إمكانيات موسّعة. تدعم Rockwell Studio 5000 و Siemens TIA Portal و AutomationDirect Productivity Suite (CODESYS في قائمة الانتظار). قادرة على شرح المنطق، والبحث عن الروابط بين العلامات (tags)، وتحضير الوثائق، وتوليد كود جاهز للاستيراد. الأسعار: Pro بسعر 99 دولارًا شهريًا، Ultra بسعر 499 دولارًا شهريًا، ترخيص دائم بسعر 720 دولارًا لكل جهاز (مع دعم تقني بسعر 270 دولارًا سنويًا).

Copia AI/Copilot — يتميز بمصدر السياق. يعمل مع المشاريع المأخوذة من Copia Source Control والنسخ الاحتياطية لـ DeviceLink. هذا يتيح مقارنة الإصدارات والتغييرات، وتوليد أجزاء من الكود، والتحويل بين LAD و ST. السعر غير منشور؛ يتطلب التواصل مع مديري Copia.

مساعد Structured Text (دون اسم تجاري محدد في النص) — يركّز على الاتصال المحلي ببيئة التطوير. جسر مكتوب بلغة Python لـ CODESYS، وتطبيق مستقل لـ TwinCAT، يقرآن بنية المشروع، ويطبّقان التعديلات، وينقلان نتائج التجميع إلى الوكيل السحابي. يدعم الأداة إصدارات CODESYS V3.5 SP18+ و TwinCAT 3.1+ (دعم TIA Portal قادم قريبًا). يعرض التغييرات، ويصحح الأخطاء بالاستناد إلى تشخيصات المُجمِّع (compiler). الأسعار: Pro بسعر 24 يورو شهريًا، Power بسعر 49 يورو شهريًا، نسخة تجريبية مجانية.

Siemens Eigen Engineering Agent — وكيل مدمج في TIA Portal إصدارات V19 و V20 و V21. قادر على توليد كود PLC، وإنشاء واجهات HMI، وتهيئة الأجهزة. تُعلن الشركة أنه يقرأ المخططات الكهربائية بصيغتي XML و AML، ويُولّد بنية المشروع بناءً على وصف الآلة. الدمج في بيئة التطوير يمنحه ميزة في التكامل، لكن السعر مرتفع: 2100 دولارًا سنويًا لترخيص واحد (يمكن تخصيصه لثلاثة مستخدمين، لكن لا يمكن لأكثر من مستخدم واحد استخدامه في الوقت نفسه). فترة التجربة شهر واحد.

Beckhoff TwinCAT 3 CoAgent for Engineering — يوصَف بأنه مساعد لتطوير PLC، وتهيئة مداخل/مخارج I/O، وواجهات HMI. يَعِد بتقديم اقتراحات مبنية على بنية المشروع، وبإمكانية الوصول إلى نظام معلومات Beckhoff (Beckhoff Information System). الحالة الراهنة: قادم قريبًا؛ المواعيد يجب تأكيدها من الشركة المصنّعة.

حلول أخرى

لا تقتصر الأدوات على هذه الخمسة. وهناك حلول أخرى قيد التطوير: • Factory Agent من Software Defined Automation • FactoryTalk Design Studio Copilot من Rockwell Automation

جميعها تقدّم مجموعة مماثلة من الوظائف: تحليل المنطق، التوثيق، المساعدة في كتابة الكود. أما الوظائف المتاحة فعليًا، فتعتمد على المنتج والبيئة المدعومة.

البنية: أربعة مكونات

لا تتحدد قيمة أداة الذكاء الاصطناعي بواجهتها («المشروع — حقل الاستعلام — الإجابة»)، بل بما يحدث داخليًا. تتكون البنية من أربعة أجزاء:

1. قراءة المشروع: استخراج الوحدات، والشبكات، والمتغيرات، والأنواع، والاستدعاءات، والتهيئة. بالنسبة للنص بلغة ST، تُعد هذه مهمة واحدة، أما بالنسبة للتمثيل الرسومي بلغتي LAD أو FBD، فهي مهمة أخرى.

2. اختيار السياق: البحث عن الوحدة المرتبطة، والبرنامج المستدعي، وأنواع البيانات، ووثائق المكتبة. تمرير نص أكبر إلى النموذج ليس دائمًا الطريقة الأفضل. وهنا يُستخدم مخطط التبعيات (dependency graph) ونهج RAG (التوليد المعزز بالاسترجاع - Retrieval-Augmented Generation): يحصل النموذج على السؤال مصحوبًا بالمواد المسترجَعة.

3. تحويل الإجابة: تحويل النتيجة إلى تعديل على عنصر هندسي أو إلى ملف للاستيراد، مع الحفاظ على بنية المشروع.

4. التغذية الراجعة: التجميع، والتشخيص، وتصحيح الأخطاء. النجاح في عملية التجميع لا يؤكد إلا صحة الصياغة النحوية (syntax)؛ أما منطق عمل الوحدة الجديدة، فلا يزال يتطلب فحصًا مستقلًا.

تعتمد القيمة العملية للأداة على جودة تنفيذ هذه الأربع مراحل، لا على ضجيج التسويق.