行业工业自动化 / PLC 编程 / 工程效率

西门子 SCL 自动生成智能体

把"需求 + 工艺说明 + 变量表"自动转成 SCL 代码,给电气工程师装一个十倍杠杆

关于本页

本页是 SCL 智能体方案的架构与能力说明,不展示任何工厂或客户的实际工艺细节、变量表或生产代码。MVP / V1 阶段 AI 生成的 SCL 必须经具备资质的电气工程师审核后方可下载到生产 PLC——这是不可妥协的工业安全红线。

智能体覆盖的关键工作流

核心能力

01

双模型协同

需求理解层(Qwen2.5-72B)+ 代码生成层(DeepSeek-Coder-V2)+ 审核层(Qwen2.5-Coder-32B),三个模型各司其职,胜过单模型全包。

02

RAG 三层知识库

语言层(SCL 语法 + IEC 61131-3)/ 模板层(电机 / 阀门 / PID / 顺控 / 安全互锁 FB)/ 规范层(变量前缀 + FB 编号 + 注释)。模板层是真正的护城河。

03

三步校验链路

语法静态检查(ANTLR4 + SCL Grammar,毫秒级)→ LLM 逻辑审核(变量引用 / 类型 / FB 调用 / 安全互锁)→ 自动修复循环(最多 5 轮,超限转人工)。

04

变量表确定性解析

变量表先用代码解析为标准化 JSON(var_name / data_type / address / direction),再喂给 LLM。能用代码确定性处理的,绝不交给模型。

05

博图 Openness 对接 + 降级

Linux/Mac 主服务 + Windows Agent + 西门子 Openness API。先实现"导出 .scl 文件 + 手工导入"兜底,事务回滚保护项目状态,再逐步推进到全自动写入程序块。

06

工业安全红线 + 质量门槛

MVP / V1 阶段强制工程师审核;阶段质量门槛(语法 / 逻辑 / 一次通过率)硬卡,未达不推进;超限案例完整记录用于优化模板库。

实际落地时的效率对比

量化改善

电气工程师
改造前一台单机设备 SCL 程序手写 3-5 天
改造后AI 出 80 分草稿 + 工程师审 → 半天到 1 天
项目经理
改造前设备交付时间长,工程师瓶颈明显
改造后初稿与回归测试自动化,工程师专注审核与异常
自动化主管
改造前相同工艺反复重写,知识沉淀靠个人
改造后RAG 模板库沉淀团队 know-how,新人也能召回
客户工厂
改造前改造一台老设备等几周排期
改造后需求提交到代码草稿不到 1 天,加快迭代节拍

学科与功能矩阵

覆盖模块

MVP

语法 >90% · 一次通过 >60%

V1

逻辑 >85% · 一次通过 >75%

V2

微调 + 全自动对接

V3

闭环自优化 · 季度增量

智能体与人工监督如何协同

系统架构(示意)

human

工程师审批

Flow

  • 电气工程师规划智能体需求 / 工艺 / 变量表
  • 规划智能体生成智能体FB 任务池
  • 生成智能体审核智能体SCL 草稿
  • 审核智能体生成智能体5 轮自动修复
  • 审核智能体工程师审批通过 / 超限
  • 工程师审批TIA PortalOpenness 写入 / 手工导入
  • TIA Portal规划智能体成功案例入库