SPS-Code mit KI erklären lassen und fachlich prüfen

Das Problem

Eine SPS, also eine speicherprogrammierbare Steuerung, steuert Maschinen und Anlagen: Förderbänder, Pumpen, Heizungen, Abfüllanlagen. Wer sie programmiert, bekommt oft Programme in die Hand, die ein anderer vor Jahren geschrieben hat. Kommentare fehlen oder sind veraltet, Variablennamen sind kryptisch («M23.4»), und die Anlage läuft seit Jahren «irgendwie».

Nun soll etwas geändert werden: eine neue Betriebsart, ein zusätzlicher Sensor, eine Optimierung. Bevor man etwas ändert, muss man verstehen, was das Programm tut. Das kostet Zeit und Nerven.

Eine KI kann hier helfen. Sie liest Code, auch in Strukturiertem Text oder als Ausdruck, und erklärt in einfachen Worten, was er macht. Aber Vorsicht: Die Erklärung klingt oft überzeugend, auch wenn sie falsch ist. Eine KI kennt Ihre Anlage nicht, kann Zusammenhänge zwischen Programmteilen übersehen und Verhalten an Maschinen nicht prüfen. Und: Fehler in einer SPS können Menschen gefährden. Deshalb gilt: KI erklärt, Sie prüfen, getestet wird nur in einer sicheren Umgebung.

So lösen Sie es mit KI – Schritt für Schritt

1. Kopie anlegen. Arbeiten Sie nie am Original. Sichern Sie das laufende Programm und arbeiten Sie mit einer Kopie, nur lesend.

1. Geheimhaltung klären. Steuerungsprogramme sind oft Know-how des Herstellers oder Kunden. Prüfen Sie, ob Sie Code in einen KI-Dienst geben dürfen. Entfernen Sie Zugangsdaten, IP-Adressen und Passwörter. Siehe Geheimhaltung bei KI.

1. Kleine Abschnitte wählen. Geben Sie einen Baustein oder eine Funktion zusammen mit der Variablenliste und einer kurzen Beschreibung der Anlage. Nicht das ganze Projekt auf einmal.

1. Erklärung verlangen. Lassen Sie sich Zweck, Eingänge, Ausgänge und Ablauf erklären, mit Verweis auf die Zeilen. Fragen Sie auch nach Annahmen und Unklarheiten.

1. Erklärung am Programm prüfen. Gehen Sie den Code Zeile für Zeile durch. Stimmt die Erklärung? Welche Querverweise (andere Bausteine, globale Variablen) hat die KI nicht gesehen?

1. Mit Dokumentation abgleichen. Vergleichen Sie mit Schema, Funktionsbeschreibung und Beobachtungen an der Anlage. Fragen Sie die Bediener, wie sich die Anlage verhält.

1. Änderungen nur in der Testumgebung. Wenn Sie etwas ändern wollen, testen Sie in Simulation oder an einem Prüfstand. Nie direkt an der laufenden Anlage. Lassen Sie die Änderung von einer zweiten Fachperson prüfen.

1. Dokumentieren. Halten Sie fest: Was wurde geändert, warum, von wem, wann, mit welchem Test. Sichern Sie den Stand vor und nach der Änderung.

Vorlage zum Kopieren

Du bist erfahrene Automatisierungstechnikerin. Erkläre mir den folgenden SPS-Baustein. Du darfst nur Aussagen machen, die sich aus dem Code und den Angaben ableiten lassen.

Anlage (kurz): [z. B. Förderband mit zwei Motoren und Lichtschranken]
Programmiersprache/System: [z. B. Strukturierter Text, Siemens oder CODESYS]
Variablenliste mit Bedeutung: [Name | Typ | Bedeutung]
Code des Bausteins:
[Code, ohne Passwörter und Adressen]

Erkläre:
1. Zweck des Bausteins in 2–3 Sätzen
2. Eingänge, Ausgänge und interne Zustände
3. Ablauf Schritt für Schritt (mit Zeilenverweisen)
4. Was passiert bei Störungen oder ungültigen Eingaben (nur soweit im Code ersichtlich)
5. Stellen, die unklar sind oder von anderen Bausteinen abhängen könnten
6. Fragen, die ich mit der Dokumentation oder an der Anlage klären muss

Regeln: Rate nicht, wenn Informationen fehlen. Mache keine Änderungsvorschläge, es sei denn, ich bitte darum. Sicherheitsfunktionen (Not-Aus, Schutzeinrichtungen) bewertest du nicht.

Fügen Sie Code und Variablenliste ein. Mit einem zweiten Auftrag können Sie dann Prüfideen für Testfälle erfragen, zum Beispiel Grenzwerte.

Worauf Sie achten müssen

• Falsche Erklärungen: KI erklärt Code manchmal selbstsicher falsch, besonders bei Zeitverhalten, Flanken und Verriegelungen. Siehe Halluzinationen.
• Sicherheitsfunktionen: Not-Aus, Schutztüren und sicherheitsgerichtete Programmteile ändern Sie nicht auf Basis einer KI-Aussage. Dafür gelten besondere Vorgaben, und die Prüfung gehört in Fachhände. Klären Sie sie mit der Sicherheitsverantwortlichen.
• Zeit- und Zyklusverhalten: Eine SPS läuft zyklisch. Verzögerungen, Reihenfolgen und Taktzeiten erkennt eine KI nur begrenzt.
• Nie an der laufenden Anlage: Auch kleine Änderungen können Bewegungen auslösen. Testen Sie in Simulation oder in einem Stillstand mit Freigabe.
• Fehlender Kontext: Ohne Schema, Parameter und Hardware ist die Erklärung unvollständig. Nennen Sie der KI, was sie nicht sieht.
• Geheimhaltung und Lizenzen: Code und Bibliotheken können geschützt sein. Klären Sie mit Kunde oder Hersteller, was Sie weitergeben dürfen.
• Verantwortung: Wer die Änderung vornimmt und freigibt, verantwortet sie. Die KI ist ein Werkzeug.

Ein Beispiel aus der Praxis

Ein Beispiel: Ein Automatiker in Aarburg betreut die Steuerung einer Abfüllanlage, die ein früherer Mitarbeiter programmiert hat. Der Betreiber wünscht eine zusätzliche Betriebsart mit reduzierter Geschwindigkeit. Der Automatiker versteht einen Baustein für die Bandsteuerung nicht ganz und gibt ihn mit Variablenliste in die Vorlage, ohne IP-Adressen und Passwörter.

Die KI erklärt den Ablauf und nennt eine Unklarheit: Ein Merker wird an einer Stelle gesetzt, aber ihre Quelle ist im Baustein nicht erkennbar. Der Automatiker sucht ihn im Projekt und findet ihn in einem anderen Baustein, der ihn bei einer Störung zurücksetzt. Ohne diesen Hinweis hätte er den Zusammenhang erst im Test entdeckt. Er baut die Änderung in einer Kopie, testet sie in der Simulation und lässt sie von einem Kollegen prüfen. Erst nach der Freigabe läuft sie am Wochenende bei Stillstand auf der Anlage.

So hilft Ihnen Alpasana

Wer in der Entwicklung mit KI arbeitet, lernt im Kurs KI für Developer mit Claude und Codex von absofort, wie man Code erklären lässt, Aufgaben delegiert und die Ergebnisse systematisch prüft. Nach Kursbeschreibung gehören Codegenerierung, Debugging, Refactoring und Review dazu, dazu ein Entwickler-Playbook mit Prompts, Review-Regeln, Tests und Datenschutzgrenzen.

Der Kurs behandelt allgemeine Softwareentwicklung und nicht die Besonderheiten einzelner Steuerungssysteme. Die Arbeitsweise lässt sich aber auf SPS-Aufgaben übertragen, die Fachkenntnis bringen Sie mit.

Häufige Fragen

Kann die KI SPS-Code auch selbst schreiben?

Sie kann Vorschläge machen, etwa für Standardbausteine. Doch in Steuerungen gelten strenge Anforderungen an Zuverlässigkeit und Sicherheit. Jeder Vorschlag muss von einer Fachperson geprüft und getestet werden. An sicherheitsgerichteten Teilen arbeiten Sie ohne KI.

Welche Programmiersprachen versteht die KI?

Meist gängige Sprachen wie Strukturierter Text. Bei herstellerspezifischen Dialekten und selten genutzten Sprachen ist sie weniger zuverlässig. Prüfen Sie die Erklärung entsprechend kritisch.

Darf ich Kundencode in einen KI-Dienst geben?

Nur, wenn es vertraglich und organisatorisch erlaubt ist. Fragen Sie vorher beim Kunden oder bei Ihrer Geschäftsleitung nach. Wenn es nicht erlaubt ist, kommt eine lokal betriebene Lösung in Frage, die Sie intern prüfen lassen.