Eclipse Unide – 산업용 장치를 이해하는 단계

외국으로 휴가를 갈 때, 나는 종종 현지 언어의 몇 마디를 배웁니다. 시간이 없거나 완전히 유창할 필요가 없습니다. 그러나 몇 가지 간단한 구문을 아는 것이 유용합니다. 기본 사항(안녕하세요, 배고프다 등)이 담긴 미니 숙어집이 있습니다. 그리고 시간이 지나면서 많은 도움이 되는 컬렉션을 모았습니다. 인더스트리 4.0에서도 비슷한 상황에 직면해 있습니다.

"다양한 언어와 억양을 사용하는 다양한 기계가 있습니다." 이것을 트윗

특히 구형 머신은 새로운 프로토콜(예:OPC-UA)을 사용하지 않습니다. 그러나 우리는 그들의 상태를 모니터링하거나 특정 측정치를 해석하는 방법을 이해해야 합니다.

여러 시스템에 구현된 이러한 산업별 콘텐츠를 보내고 이해하기 위해 취할 수 있는 간단한 접근 방식이 있었다면 연결된 산업으로 가는 길을 잘 갔을 것입니다.

실제 경험과 고객 및 파트너와의 협업을 통해 산업용 장치를 이해하는 데 어떤 정보가 핵심인지 배웠습니다. 예를 들어 측정 데이터를 보낼 때 이 정보를 해석하는 유일한 방법은 현재 생산된 부품 또는 로트 번호와 기계 식별 정보가 있는 경우뿐입니다.

우리는 이 정보를 간단한 페이로드에 캡처하기 시작했습니다. 전화, 편지 또는 대면에서 동일한 문구를 사용할 수 있는 내가 언급한 실제 예에서와 같이 페이로드는 다른 프로토콜(REST, MQTT, AMQP)을 통해 전송되도록 되어 있습니다.

파트너 및 고객과 함께 프로덕션 환경에서 성공적으로 사용한 후 Eclipse 커뮤니티와 함께 ​​이러한 페이로드를 교환하는 샘플 구현을 개발하고자 합니다.

생산 성과 관리 프로토콜(PPMP)이 필요한 이유

최근 몇 년 동안 눈에 띄게 증가하는 수요, 가격 압박, 제조 복잡성이 지속적으로 증가하고 있습니다. 상황이 더 빠르게 움직이고 더 유연하며 더 높은 품질 표준을 충족해야 합니다. 종종 이와 관련하여 최적화를 생산 성과 관리(PPM)라고 합니다. 이 최적화의 기초는 다음과 같은 제품과 관련된 기계 및 장치의 정보입니다.

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조임 과정을 위한 토크 및 각도

스로틀 플레이트 테스트 스테이션의 유입/유출

절단 과정에서 스핀들의 전력 소비

단방향 정보 교환 지침

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데이터 구조는 여러 전송 프로토콜을 통해 전달될 수 있을 정도로 유연해야 하며, 재창조를 방지하고 기존 기술을 활용해야 합니다.

동일한 소프트웨어를 사용하여 데이터를 해석할 수 있도록 각 경우에 유사합니다.

사용자 정의 환경에서 구현하는 데 장애물이 없도록 쉽게 이해할 수 있습니다.

독립적인 프레임워크 생성을 피하기 위해 가능한 한 간단합니다.

하지만 기능 요구사항을 충족하기 위해 사용 사례에 대한 충분한 정보를 포함합니다.

요즘에는 새로운 기계와 소프트웨어가 강력한 통신 기능과 함께 제공되는 경우가 많습니다. 구형 기계, 소규모 공장, SME(Small and Medium Enterprises)의 경우 등장하는 복잡한 IT 표준을 따라잡는 것이 어려울 수 있습니다. 사실 하드웨어 자체가 제한을 가하는 경우가 있습니다.

그럼에도 불구하고 제조 환경에서 모니터링은 사각 지대가 없는 경우 가장 합리적입니다. 이를 달성하는 한 가지 방법은 기계와 소프트웨어를 업그레이드하는 것입니다. 개조는 또 다른 것입니다. 후자의 경우 장애물은 가능한 한 낮아야 합니다. 그러나 가장 필요한 정보(기계 메시지, 측정)의 단방향 교환을 위한 몇 가지 지침이 있어야 합니다.

필수 정보의 최하위 공통 분모는 필수 필드로, 공통 관련 정보는 선택 사항이어야 한다고 결정했습니다. 또한 메타데이터를 통해 확장점을 추가하는 옵션이 있어야 합니다.

Eclipse Unide의 업계 이점

Eclipse Unide는 소규모 조직에서 PPM을 저렴하게 만드는 것을 목표로 합니다. 따라서 데이터 통신의 비용과 복잡성을 줄입니다. 제조 환경에 맞게 조정된 PPMP(단순 정보 구조)의 샘플 구현을 통해 커뮤니티에서 이 구조를 함께 사용, 공유 및 발전시키도록 권장합니다.

PPMP는 중소 규모의 Bosch 공장에서 PPM 테스트베드의 일부로 도입되었으며 파트너 및 공급업체로서 많은 중소기업과 협력하고 있습니다. 이 테스트베드는 중소기업과 대기업이 효율적으로 협업할 수 있는 생태계를 만드는 것을 목표로 합니다.

PPMP는 서로 다른 유형의 장치와 소프트웨어 간의 상호 운용성을 보장함으로써 중요한 역할을 합니다. 다른 장치에서 기계 및 센서 데이터를 수집하고 집계하도록 설계되었습니다. 다양한 전송(REST, AMQP, MQTT 등)을 통해 전송할 수 있는 JSON 페이로드를 정의하는 데 중점을 둡니다. PPMP의 주요 목표는 다음과 같습니다.

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데이터 집계 및 수집 목적으로 기기를 통합하기 위해(예:제조 또는 에너지 전반에 걸쳐)

중소기업(SME)을 위한 매우 가볍고 사용하기 쉬운 솔루션 제공

보쉬는 인더스트리 4.0과 IoT를 위한 개방형 표준을 시작하여 대기업과 중소기업 모두에게 도움이 될 것입니다.

왜 오픈 소스인가? 그리고 왜 Eclipse Unite인가?

PPMP는 산업 센서 및 기계에서 데이터를 수집하기 위한 쉽고 가벼운 형식을 제공하여 기존 Eclipse IoT 세계를 확장합니다. 시계열 및 경고 메시지 정규화에 중점을 둡니다. REST, AMQP 및 MQTT를 포함한 프로토콜로 전송할 수 있습니다. PPMP와 마찬가지로 이러한 기술에는 복잡하고 값비싼 미들웨어가 필요하지 않으며 시스템에 추가 라이선스 비용이 발생하지 않습니다.

Eclipse는 PPMP 샘플 구현을 개발하고 커뮤니티와 함께 ​​실습 형식을 발전시키기 위한 훌륭한 플랫폼입니다. 사실, 이러한 노력은 Eclipse hono, Eclipse Paho 또는 Eclipse Kura와 같은 기존 Eclipse IoT 프로젝트와 협력할 수도 있습니다. 전반적으로 Eclipse는 이 프로젝트를 시작하고 여러 커뮤니티 구성원으로부터 배우기 위한 완벽한 글로벌 IoT 에코시스템을 갖추고 있습니다. 우리는 IoT 생태계의 지속 가능한 산업별 개발과 성공적인 Eclipse Unide 프로젝트를 위한 산업 노하우를 제공할 수 있습니다.

디지털 공장을 위한 개방형 표준을 향한 우리의 움직임은 최근 설문조사(독일어만)에서도 뒷받침됩니다. Industry 이벤트에 응답한 참가자의 55%는 개방형 표준이 Industry 4.0을 구현하는 데 중요하다고 말했습니다.

다음 단계

Eclipse Unide 프로젝트는 PPMP(Production Performance Management Protocol)의 현재 버전을 게시하고 간단한 서버/클라이언트 구현을 개발합니다. 구현은 페이로드를 데이터베이스에 저장하고 간단한 사용자 인터페이스를 통해 표시합니다. 그러면 누구나 이 샘플을 맞춤형 상태 모니터링 애플리케이션에 사용할 수 있습니다.