German Edge Cloud и IBM въвеждат хибридно облачно решение за индустриални периферни изчисления директно в Shopfloor

С нарастването на нивото на цифровизация производствената индустрия в частност се нуждае от бързи и сигурни начини за използване на данните по веригата за добавяне на стойност. По време на производствения процес машините и системите натрупват масиви от данни за състоянието на машината, продукта и съответния етап от процеса. Тези данни трябва да се събират, анализират и обработват директно на място, без да се губи време. Причините за това са най-разнообразни: Кратко време на латентност за приложения в реално време, бърза загуба на релевантност на данните, законови разпоредби или предписания за сигурността на данните. Към това се добавя сериозното желание на компаниите да запазят суверенитета на данните, за да защитят своето критично бизнес ноу-хау.

Съвременната визуална инспекция в производството, поддържана от изкуствен интелект, анализира например автоматично изображенията с висока резолюция - за предпочитане в реално време. Ако всяко отделно изображение трябва първо да бъде изпратено до публичния облак през местната заводска мрежа за анализ, ползите от съвременните технологии, базирани на изкуствен интелект, се губят поради високата латентност и често недостатъчната разполагаемост на глобалната мрежа (WAN) за големия поток от данни. Освен това много компании все още не разполагат със съответната индикация за съответните параметри на производствения процес и състоянието на завода. Често на мястото на производство не е възможно да се съберат необходимите данни от всички разнородни източници за да могат да се извършат валидни анализи на тази база.

Предварително конфигурирано и интегрирано решение демократизира периферните облачните приложения

GEC, компания от групата Friedhelm Loh, и партньори разработиха ONCITE през октомври 2019 г. - първият периферен облачен център за данни за вътрешнозаводски процеси в реално време. Сега IBM разшири центъра, за да включи решението IBM Cloud Pak, което е базирано на Red Hat OpenShift. Резултатът за индустриалните потребители: по-бързо пускане в експлоатация и по-гъвкава интеграция на устройството във всички нива на управление на производството.

GEC предоставя усъвършенствана и сигурна локална мрежова връзка. Към това се прибавя и високопроизводителната и индустриално стабилна технология на специалиста в областта на IT инфраструктурата Rittal, най-голямата компания в групата Friedhelm Loh. В допълнение интелигентното управление на производствените операции (smart MOM) на GEC и интегрираната платформа GEC Analytics позволяват визуализация и анализ в почти реално време на производствените данни от всички източници.

Това, което на пръв поглед звучи просто, все още е едно от най-големите предизвикателства в съвременните производствени среди: визуализирането на съответните данни за продукта и процеса по време на текущия транспорт - безпроблемно от станция до станция до качествения контрол и доставката на серийните продукти до клиента. И тук се включват от IBM .

OT-IT-интерграция с IBM

За да бъде успешна тази визуализация, всички релевантни данни трябва да бъдат събрани в почти реално време - по цялата „автоматизирана пирамида“ на производството: От локалните фабрични IT системи с ERP на върха, през PLM, MES и SCADA, до сензорите и изпълнителните устройства на обработващите машини в базата.

Първите внедрени модули от IBM Cloud Paks са насочени към OT-IT-интеграцията чрез решението Plant Service Bus на IBM. То е базирано на IBM App Connect за производствени нужди и предлага универсална интеграция в завода на базата на MQTT, OPC UA и различни други протоколи. Освен това се използва IBM Operational Decision Manager, който дава възможност на служителите, които не са свързани с информационните технологии, да контролират поведението и потоците от данни в завода чрез зададени правила. Всички данни от оперативния сектор (OT) се събират и обединяват с данните от информационната система, за да се предоставят на Smart MOM.
Решението работи на Red Hat OpenShift, което означава, че не само компонентите, предоставени от GEC и IBM, но и решенията на трети страни работят като нови IT производствени мощности в модерна контейнерна и автоматизирана, но и виртуализирана среда. С Red Hat OpenShift клиентите получават възможността за гъвкаво стартиране на своите приложения на място или в облака - голямото предимство на хибридната облачна среда.

„Предимството на решението, разширено с IBM, е очевидно“, казва д-р Себастиан Риц, управляващ директор на German Edge Cloud: Производствените компании могат бързо да се възползват от висока степен на цифровизация на производството си чрез използването на свръхмащабируемата технология, без да се налага сами да разработват обширно ноу-хау за тази цел. Докато производителите могат да се съсредоточат върху основната си дейност, GEC и IBM осигуряват IT инфраструктура, която отговаря на техните производствени нужди, инвестиционни планове и изисквания за независимост на данните.“

Пилотният проект в дигитално интегрирания производствен завод на Rittal в Хайгер, Хесен, показва перспективите на ONCITE. 250 мрежово свързани машини произвеждат там до 18 терабайта данни всеки ден, които се анализират, обработват в почти реално време и се използват за оптимизиране на производството - всичко това при необходимата сигурност и суверенитет на данните. При планирането на завода през 2015 г. все още не е имало работещо решение за разполагаемост, което да отговаря на нуждите и да осигурява суверенитета на данните. Именно това даде стимула за разработването на ONCITE. С помощта на решението на IBM възможностите се разшириха: Продуктовата информация от системата SAP беше обединена с данните от станцията в реално време. Това дава възможност за бързо и лесно визуализиране на състоянието на обработка на съответните продукти и на цялостния ход на производствения процес.
„При изграждането и цифровата интеграция на нашето производство в Хайгер бяхме пионери в тази област. Сега с “ONCITE powered by IBM” бихме искали да дадем на нашите клиенти също възможност да се възползват от този опит“, казва проф. Фридхелм Ло, собственик и председател на Управителни съвет на групата Friedhelm Loh: „В лицето на IBM срещнахме партньор, който допълнително увеличава ползите и скоростта на внедряване за клиентите - при това при пълен суверенитет на данните.“
За да защити своето ноу-хауто, съдържащо се в данните, GEC разчита и на архитектурата на международните пространства за данни (IDS), съобразена с GAIA-X. Компанията е един от малкото доставчици на облачни услуги на пазара, които са готови за IDS и съответно за GAIA-X. По този начин групата Friedhelm Loh подкрепя и мисията на новата организация GAIA-X за изграждане на сигурна и суверенна европейска инфраструктура за данни. Заедно със своето дъщерно дружество GEC тя е един от учредителите на GAIA-X. Професор Ло е един от основателите на мащабния европейски проект, стартиран през есента на 2019 г. от германския федерален министър на икономиката Петер Алтмайер.

„Щастливи сме, че имахме възможност да допринесем с ONCITE за ефективното преориентиране на информационните технологии в съответствие с принципите на облака в завода“, казва Грегор Пилен, генерален мениджър за Германия, Австрия и Швейцария в IBM. „ONCITE powered by IBM“, съответства изцяло на нашето виждане за облачност на заводите: С нашия подход към хибридния облак компаниите запазват пълен суверенитет върху данните, тъй като могат да определят кои данни как и къде да бъдат обработвани - локално, централно или в публичния облак.“

GEC предлага тримесечна тестова фаза на решението за всички заинтересовани компании.