AVEVA PI System: wszystkie kluczowe dane w zasięgu ręki

AVEVA PI System to nowość w ofercie ASTOR: system do gromadzenia i analizowania danych z całego przedsiębiorstwa. Czym się wyróżnia? Dla kogo jest przeznaczony? W czym może pomóc? Na te pytania odpowiadamy w naszym artykule.

Wyzwanie: rozproszone i nieuporządkowane dane

Zbieranie i analiza danych w średnich i dużych przedsiębiorstwach jest zawsze poważnym wyzwaniem. W firmach takich spotykamy zwykle bardzo wiele specjalistycznych systemów, takich jak SCADA, CMMS, MES, ERP, APS, BI. Wykorzystywane są rozmaite bazy danych oraz narzędzia takie, jak np. Excel. Wszystkie te systemy gromadzą lub dostarczają bardzo wielu danych, które jednak zwykle są rozproszone, a często też nieuporządkowane. Każdy system gromadzi „swoje” dane we własnym formacie, co utrudnia ich syntetyczne zestawianie, porównywanie i analizowanie.

Tymczasem bardzo często zdarzają się sytuacje, gdy taka synteza jest niezbędna, by znaleźć odpowiedzi na ważne pytania. Np. gdy chcemy znaleźć powód spadku jakości produktów albo weryfikować reklamacje dotyczące konkretnych partii, potrzebujemy zwykle sprawdzić dane z wielu obszarów: kontroli jakości, zarządzania produkcją, utrzymania ruchu, a także bieżących, bezpośrednich pomiarów różnych parametrów produkcyjnych w określonym przedziale czasu. Tego rodzaju analiza jest bardzo trudna, gdy źródła danych są rozproszone, a dane – surowe i nieuporządkowane.

Dodatkowym czynnikiem jest rozproszenie lokalizacji poszczególnych etapów procesu produkcyjnego. Dane pochodzące z różnych miejsc często nie są ze sobą zintegrowane, a to sprawia, że trudno przełożyć je na kompleksową informację o stanie i działalności całego przedsiębiorstwa. Ponadto mogą one być niespójne i niekompletne.

Wszystko to powoduje, że kompleksowa analiza danych o działalności całego przedsiębiorstwa może być bardzo problematyczna. Utrudnione jest raportowanie, a w konsekwencji optymalizacja procesów i wyciąganie wniosków, co z kolei może prowadzić do obniżenia efektywności operacyjnej, błędnych decyzji biznesowych i spadku zyskowności.

Rozwiązanie: AVEVA PI System

AVEVA PI System to system nadrzędny, którego zadaniem jest:

1) zbieranie i integrowanie danych ze wszystkich innych systemów OT oraz IT, działających w przedsiębiorstwie,

2) osadzenie zebranych danych w odpowiednich kontekstach i przetworzenie w wartościowe informacje,

3) maksymalne ułatwienie ich analizowania i wyciągania wniosków.

Brzmi dobrze, ale co to oznacza w praktyce? W szczególności o co chodzi z tymi kontekstami?

Po pierwsze, AVEVA PI System potrafi zintegrować wszystkie źródła informacji w firmie – systemy OT, IT oraz urządzenia, niezależnie od ich struktury technologicznej i wykorzystywanych standardów komunikacyjnych. Oprogramowanie łączy się w sposób natywny z każdym systemem, liczba konektorów nie jest w żaden sposób ograniczona.

Gdy już zintegrujemy wszystkie źródła, AVEVA PI System potrafi z nich zbierać każdą ilość danych, a następnie pozwala zarządzać nimi w sposób humanistyczny. Co to oznacza? Dane możemy uporządkować, łącząc je w większe grupy, powiązane z konkretnymi kontekstami – a następnie nadając im przyjazne nazwy. Przykładowo możemy zebrać wszystkie dane, które mają związek z określonym etapem produkcji wybranego produktu, a następnie tak utworzony zestaw danych nazwać „Parametry 1 etapu produkcji produktu A”. Co najważniejsze, w skład takiego zestawu mogą pochodzić rozmaite dane, pochodzące z wielu różnych źródeł.

Kontekstualizacja ułatwia analizowanie danych

Konteksty, w jakich analizujemy informacje, mogą być różnego rodzaju, niekoniecznie związane z jakimś produktem czy etapem produkcji. Może się zdarzyć, że zidentyfikujemy w procesie miejsce, w którym pewien splot warunków powoduje wystąpienie problemu. Np. jeżeli pewien zestaw parametrów przyjmie określone wartości, a do tego będą spełnione jeszcze specyficzne warunki (np. produkowany jest konkretny produkt, albo wykorzystywane jakieś konkretne maszyny) – to w procesie wystąpi sytuacja niepożądana lub pojawi się zagrożenie awarią. Znów należy podkreślić: dane składające się na taki zestaw mogą pochodzić z wielu różnych źródeł. Dzięki utworzeniu takiego „kontekstu” i nadaniu mu przyjaznej nazwy (np. „Zagrożenie awarią na linii X”) mamy do niego łatwy dostęp.

W tak zdefiniowanym kontekście możemy określić również wzorce opisujące konkretne wartości parametrów. Innymi słowy mamy zbiór parametrów i dodatkowo mówimy: jeżeli te parametry przyjmą takie a takie wartości, wtedy właśnie występuje problem. Zdefiniowanie takiego wzorca umożliwia oczywiście szybkie wykrycie sytuacji, w której problem może się powtórzyć. To jednak nie wszystko.

AVEVA PI System umożliwia bowiem analizowanie pod kątem kontekstów i wzorców również danych historycznych. Możemy zatem zbadać całą historię naszej produkcji i sprawdzić, czy podobna sytuacja wystąpiła już wcześniej, a jeżeli tak, to jakie miała konsekwencje.

AVEVA PI System nie zastępuje innych systemów

Należy podkreślić niezwykle ważną rzecz: AVEVA PI System jest systemem nadrzędnym, który integruje dane z wielu systemów niższego rzędu, ale nie zastępuje żadnego z nich. Jeżeli w przedsiębiorstwie funkcjonują stacje SCADA, Platforma Systemowa AVEVA, bazy Historian czy systemy AVEVA MES, pozwalają one zbierać i gromadzić dane, a także wizualizować przebieg procesu lub zarządzać nim. To zawsze jest niezbędne, by w ogóle mówić o cyfryzacji produkcji. Jednocześnie bowiem mogą one stanowić doskonałe źródło informacji dla AVEVA PI System, dzięki któremu po prostu „możemy więcej” – a nawet dużo więcej – w zakresie analizowania informacji. Możemy np. zobaczyć rzeczy, które zawsze były „ukryte” w zbieranych przez nas danych, ale ich nie widzieliśmy, bo danych było zbyt dużo lub były zbyt rozproszone.

Podkreślmy również, że PI System potrafi zbierać dane z rozwiązań różnych producentów, nie tylko AVEVA. Do naszej dyspozycji są setki gotowych interfejsów, które umożliwiają natychmiastową integrację z dowolnym systemem sterowania, czujnikiem lub urządzeniem IOT.

Możliwość grupowania informacji i ich umieszczania we właściwych kontekstach sprawia, że dane produkcyjne przestają być „komórką AC5874” lub „zakresem J1:Q10” w arkuszu „arkusz_produkcyjny54.xls”, albo „zmienną AI5225” w sterowniku PLC021. Stają się natomiast „raportem strat mediów produkcyjnych” albo „Parametrami wytwarzania produktu X”. Z jednej strony łączymy dane z wielu różnych źródeł w jeden zbiór – odpowiadający kontekstowi konkretnej sytuacji lub potrzeby raportowej. Z drugiej strony – nadajemy mu czytelną, „ludzką” nazwę.

AVEVA PI System nadaje danym ludzkie oblicze

W AVEVA PI System znajdziemy wiele oryginalnych i niezwykle przyjaznych rozwiązań, które sprawiają, że praca z danymi jest nie tylko skuteczna, ale także wygodna, by wręcz nie powiedzieć: przyjemna. Przykładem może być choćby możliwość tworzenia kolorowych zakładek do konkretnych zbiorów danych, dzięki którym bardzo łatwo możemy odnaleźć wszystko, co nam jest potrzebne. Np. gdy zidentyfikujemy sytuację, w której wydarzyło się coś wyjątkowego, możemy zdefiniować taką zakładkę, pozwalającą łatwo wrócić do zestawu danych, dotyczącego tej sytuacji.

AVEVA PI System zawiera również bardzo rozbudowany system powiadamiania. Możemy dzięki niemu zdefiniować różnego rodzaju powiadomienia (mail, SMS itp.) wysyłane do właściwych osób. Komunikaty te mogą informować nie tylko o alarmach czy awariach, ale po prostu o rozmaitych sytuacjach, które się wydarzyły i znalazły swoje odzwierciedlenie w zebranych danych.

Podsumowując można powiedzieć, że AVEVA PI System jest „hubem”, który zbiera dane z całego przedsiębiorstwa – ze wszystkich źródeł, jakie w nim występują. Następnie pomaga je uporządkować i umieścić w odpowiednim kontekście, a także dostarcza wielu narzędzi, wspomagających ich zaawansowaną analizę. Integracja systemów niweluje niespójność informacji, uniemożliwiając powstawanie silosów informacyjnych – niepowiązanych ze sobą, oddzielnych zbiorów danych. Dzięki PI System dane są uporządkowane, czyste i znormalizowane, a dzięki nadanym kontekstom możemy mieć pewność, że zawsze „porównujemy jabłka z jabłkami”.

Tym samym AVEVA PI System pomaga nadać właściwe znaczenie zebranym danym, zamieniając je w przyjazną i czytelną dla ludzi informację. Czytelną dla wszystkich – również dla osób, które nie mają specjalistycznego wykształcenia. Każdy – od operatora do dyrektora – może łatwo dowiedzieć się wszystkiego, co jest mu potrzebne, i to bez konieczności korzystania z wsparcia działu IT oraz bez jakichkolwiek umiejętności w zakresie programowania. Tak więc dzięki PI System dane uzyskują ludzkie oblicze.

Nie sposób opisać możliwości tak rozbudowanego rozwiązania w jednym krótkim artykule, więc do tematu będziemy wracać już wkrótce.