Big data bouwen uit kleine data

Productiefaciliteiten genereren enorme hoeveelheden operationele gegevens van hun geautomatiseerde productieapparatuur, conditiebewakingsapparatuur en andere sensoren en systemen. Nu bedrijven zich steeds meer bewust worden van het potentieel dat in deze activa zit, vragen ze zich af hoe Industrial Internet of Things (IIoT)-initiatieven kunnen helpen bij het aanboren van deze informatie en het creëren van bruikbare inzichten. Maar veel pogingen om dit via ondernemingsbrede megaprojecten aan te pakken, voldoen niet aan de verwachtingen vanwege de enorme omvang en complexiteit. Misschien is het een betere benadering om te beginnen met "weinig" gegevens bij de bron om op te bouwen tot big data met behulp van edge computing, gerichte applicaties en open connectiviteit.

Digitale transformatie is nooit een eenmalige taak. Maar een te groot project oppakken kan de inspanningen snel doen ontsporen. Alleen al het verbinden van de vele verschillende gegevensproducenten kan moeilijk zijn, maar het effectief verzenden, verwerken en opslaan van die gegevens - op locatie of in de cloud - is een even grote onderneming. Daarom beginnen de meest succesvolle projecten van onderaf met gegevens op machineniveau in plaats van van bovenaf op bedrijfsniveau (Figuur 1).

Het focussen van het gezichtsveld op specifieke uitdagingen en activa kan direct rendement opleveren in vergelijking met het verzamelen van alle mogelijke gegevens en proberen mogelijkheden te ontdekken zonder een duidelijke probleemstelling. Fabriekspersoneel kan prioriteit geven aan inzichten die betrekking hebben op dagelijkse operationele problemen en de meest relevante gegevens selecteren uit bestaande of zelfs nieuwe detectiepunten. Maar dat brengt een nieuwe uitdaging aan het licht:de gegevens van belang worden meestal niet actief opgeslagen in het besturingssysteem.

Als er bijvoorbeeld sprake is van buitensporige stilstand van een nieuwe machine, betekent het niet verzamelen van gegevens dat de operator de oorzaak niet kan vinden. Elke actie die wordt ondernomen, is reactief op waarnemingen nadat de storing is opgetreden. Door een project met kleine gegevens toe te passen, kan de gebruiker gegevens verzamelen van het besturingssysteem, samen met nieuwe luchtdruk- en trillingssensoren. Door gegevens in realtime te verzamelen en te analyseren binnen de context van de machine, kunnen de operators snel de oorzaak vinden en de problemen aanpakken, wat leidt tot een verbeterde uptime.

Productiegegevensbronnen maken over het algemeen deel uit van het domein van de operationele technologie (OT), dat programmeerbare logische controllers (PLC's), bewegingsapparatuur en vele soorten sensoren en instrumenten omvat. Maar het communiceren, opslaan en verwerken van enorme hoeveelheden gegevens vereist informatietechnologie (IT)-mogelijkheden.

De sleutel tot het overbruggen van OT en IT - en het mogelijk maken van personeel dat voorheen aan beide kanten van deze kloof stond om samen te werken - is te vinden in een nieuwe generatie edge-controllers (Afbeelding 2). Edge-controllers combineren realtime deterministische controle met behulp van IEC 61131-3-talen met Linux-gebaseerde computing voor algemene doeleinden om een ​​krachtig IIoT-platform te creëren dat in nieuwe ontwerpen kan worden ingebouwd of in legacy-systemen kan worden opgenomen.

Deze nieuwe generatie controllers combineert ook traditionele OT-protocollen zoals PROFINET en Modbus TCP met moderne IT-protocollen zoals OPC UA en MQTT, waardoor naadloze connectiviteit mogelijk wordt tussen edge-gegevensbronnen en hogere bedrijfsplatforms zoals MES, ERP, onderhoudsbeheer en andere analysesystemen.

Veel eindgebruikers erkennen dat ze kunnen profiteren van IIoT, maar maken zich terecht zorgen dat een grootschalige aanval op big data misschien niet zal slagen. In plaats daarvan zullen deze gebruikers, door IIoT te benaderen met weinig gegevens, edge-controllers en gerichte analyses, vroeg rendement behalen, waardoor ze sneller vooruit kunnen op hun digitale transformatietraject.

Dit artikel is geschreven door Derek Thomas, Vice President of Marketing and Strategy voor Emerson's Machine Automation Solutions business, St. Louis, MO. Ga voor meer informatie naar .