Skip to main content
K zobrazení této stránky byl použit automatický překlad. Chcete ji raději zobrazit v angličtině?
Provoz Industrial Edge a Azure IoT

Sjednocená datová rovina pro cloud Azure

Přeneste data z dílny do ekosystému Microsoft Azure s otevřenou architekturou, která je na prvním místě. Siemens Industrial Edge zpracovává konektivitu, harmonizaci dat a kontextualizaci a místní inteligenci na straně továrny.

Přehled

Služba Azure IoT Operations agreguje informace napříč několika hraničními zařízeními a dalšími zdroji dat. Díky službám dat a AI Azure jsou tyto informace použitelné v rámci celého podniku, a to v podobě pokročilých analýz a případů použití umělé inteligence.

Společnosti Siemens Industrial Edge a Microsoft Azure společně poskytují škálovatelnou infrastrukturu typu edge to cloud pro vytvoření jednotné výrobní datové roviny. Tato nadace podporuje hybridní případy použití napříč hranami a cloudem, včetně analýzy výroby v reálném čase, prediktivní údržby, prediktivní kvality, vizuální kontroly kvality a agentních a fyzických aplikací umělé inteligence v uzavřené smyčce.

Tři složené symboly služby Azure spojené svisle se čtyřmi ikonami koncových bodů na tmavě modrém pozadí.

Siemens Industrial Edge přináší výpočetní techniku a konektivitu přímo do dílny, kde se připojuje k heterogenním strojům a řadičům a spouští místní aplikace pro průmyslovou konektivitu a zpracování v reálném čase, které jsou spravovány centrálně prostřednictvím vrstvy edge management společnosti Siemens. Současně služba Azure IoT Operations — nasazená na Kubernetech s podporou Azure ARC — poskytuje standardizovanou datovou a provozní vrstvu na úrovni továrny, která modeluje a směruje průmyslová data konzistentně a bezpečně z lokality do služeb Azure. Toto párování mezi okraji a cloudem společně snižuje tření v integraci IT/OT tím, že umožňuje nepřetržitý tok dat z průmyslových aktiv do Azure IoT Operations a zároveň umožňuje výrobcům udržovat úlohy citlivé na latenci na okraji. Výsledkem je jasná, škálovatelná cesta od senzoru k rozhodnutí, postavená na otevřených standardech a připravená pro zavedení na více pracovištích.

Siemens Industrial Edge do Microsoft Azure

  1. Připojte zařízení dodavatele nezávislé na prodejně k Industrial Edge pomocí předkonfigurovaných konektorů.
  2. Propojení továrny a cloudu prostřednictvím Azure IoT Operations na Kubernetes s podporou ARC
  3. Spravujte data, podporujte případy použití umělé inteligence a spouštějte analýzy v reálném čase pomocí Microsoft Fabric, Fabric RTI a Power BI.
  4. Přidejte průmyslový kontext pomocí znalostní vrstvy Fabric IQ, Foundry IQ a Work IQ.
  5. Trénujte a nasazujte modely umělé inteligence pomocí Azure ML a Microsoft Foundry

Detailní architektura

    Úroveň oboru: Siemens Industrial Edge jako základ OT

    V dílně se Siemens Industrial Edge připojuje přímo k PLC, pohonům, robotům a dalším automatizačním zařízením pomocí protokolů, jako jsou EtherNet/IP, Modbus TCP a OPC UA a několika dalších protokolů pokrývajících drtivou většinu průmyslové instalované základny. Knihovna předkonfigurovaných OT a IT konektorů odstraňuje většinu integračních prací, které tradičně zpomalují projekty digitalizace.

    Místní aplikace běží vedle konektorů na stejném zařízení Siemens Industrial Edge Device, včetně WinCC Unified pro vizualizaci, Virtual PLC a LiveTwin pro ovládání a spustitelná digitální dvojčata, AI Inference Server pro strojové učení na zařízení a nástroje jako Energy Manager a Performance Insight pro provozní KPI. Databus založený na MQTT udržuje tyto aplikace volně propojené a snadno rozšiřitelné. Sada Industrial Information Hub (IIH) se stará o harmonizaci dat, předzpracování a kontextualizaci, což umožňuje použití dat z dílny v chytrých aplikacích na okraji, továrních datových centrech a cloudu.

    IIH se pak může připojit k několika cílům směřujícím na sever, včetně Azure IoT Operations, Azure IoT Hub (přímo do cloudu), Azure Event Grid (přímo do cloudu), podnikových zprostředkovatelů MQTT a cloudových aplikací běžících v Azure, jako je Senseye, cloudové řešení prediktivní údržby. Senseye využívá umělou inteligenci k předpovídání selhání strojů a pomáhá podnikům zkrátit prostoje. Insights Hub je škálovatelná platforma IIoT pro sběr, ukládání a analýzu průmyslových dat. Senseye a Insights Hub jsou k dispozici na Azure Marketplace.

    Tovární úroveň: Azure IoT Operations jako klíčový prvek adaptivní továrny

    Na úrovni továrny vytváří služba Azure IoT Operations — běžící na Kubernetech s podporou Azure ARC — standardizovanou průmyslovou datovou rovinu, která propojuje OT a IT a poskytuje konzistentní datový základ v reálném čase.

    Přijímá data z distribuovaných hraničních prostředí prostřednictvím vestavěných konektorů (např. OPC UA, MQTT, REST), aplikuje modelování aktiv a definice schémat a transformuje nezpracované signály na strukturovaná kontextualizovaná data.

    Integrovaný zprostředkovatel MQTT funguje jako hlavní páteř zasílání zpráv, což umožňuje obousměrnou komunikaci a jednotné vzory jmenného prostoru napříč systémy. Datové toky definují, jak jsou data zpracovávána, směrována a doručována do Microsoft Fabric.

    Azure IoT Operations, postavený na Kubernetes s konektory založenými na AKRI, registru schémat a registru aktiv, poskytuje modulární škálovatelnou architekturu s vestavěnou vyrovnávací pamětí, která zajišťuje kontinuitu dat během přerušení.

    To vytváří jednotnou datovou páteř, která umožňuje adaptivní operace v uzavřené smyčce — kde data plynule přecházejí ze strojů do podnikových systémů a podporují AI, analytiku a nepřetržitou optimalizaci.

    IT a podniková úroveň: zásobník dat a AI Azure

    Jakmile se data dostanou do Azure, vrstvená sada služeb z nich promění v obchodní hodnotu:

    • Správa dat a analýza v reálném čase pomocí Microsoft Fabric, Fabric Real-Time Intelligence a Power BI
    • Kontextová inteligence a znalostní vrstva s Fabric IQ, Foundry IQ a Work IQ, které dodávají surovým signálům průmyslový význam
    • Školení umělé inteligence a datové inženýrství s Azure Machine Learning a Microsoft Foundry, včetně nasazení modelu zpět na okraj
    • Připojení a zasílání zpráv s Azure IoT Hub a Event Grid pro bezpečnou obousměrnou komunikaci
    • Cloudové průmyslové úlohy včetně Senseye Predictive Maintenance, Insights Hub, Mendix a RapidMiner AI Cloud a Graph Studio.

    Škálovatelná správa infrastruktury na produkční úrovni napříč zásobníkem

    Aplikace Siemens Industrial Edge Management poskytuje jednotnou provozní vrstvu pro nasazení aplikací, push aktualizací, sledování stavu zařízení a správu modelů umělé inteligence na všech pracovištích. V kombinaci s nativním nástrojem správy a identity Azure to poskytuje týmům IT a OT sdílený operační model, aniž by obě strany nutily vzdát se kontroly nad svou doménou. Azure Arc poskytuje jednotnou tabulku pro správu IT infrastruktury od cloudu až po továrnu.

    Hodnoty a výhody

    Bílá zaoblená čtvercová plošina se šedozelenými stranami a tmavým geometrickým symbolem klastru na tmavě modrém pozadí.

    Vyrobeno pro realitu průmyslového prostředí

    Siemens Industrial Edge se připojuje k zařízením od jakéhokoli dodavatele, což umožňuje architekturu připravenou pro výrobu, která funguje v prostředí brownfieldu bez nutnosti nákladné výměny nebo redesignu.

    Bílá zaoblená čtvercová plošina se šedozelenými stranami a tmavým symbolem šipky nahoru doprava na tmavě modrém pozadí.

    Operace, které se nezastaví, když dojde k připojení

    Kritické aplikace — řídicí logika, vizualizace a ukládání do vyrovnávací paměti — běží lokálně. Výroba pokračuje a operátoři si udržují kontrolu, a to i během narušení cloudu nebo sítě.

    Bílá zaoblená čtvercová plošina se šedozelenými stranami a tmavou rukou stiskající symbol kruhového tlačítka na tmavě modrém pozadí.

    Jeden sémantický model od stroje k podniku

    Azure IoT Operations a vrstva Fabric IQ/Foundry IQ/ Work IQ vytvářejí konzistentní datový jazyk napříč stohem — zajišťují, že signál v dílně bude stejný v analytických a rozhodovacích systémech.

    Bílá zaoblená čtvercová platforma se zelenými stranami a černým nápisem „Ai“ na tmavě modrém pozadí.

    Umělá inteligence, která přechází od vhledu k akci

    Modely vyškolené v Azure ML a Microsoft Foundry jsou nasazeny přímo do Siemens Industrial Edge, což umožňuje odvození v reálném čase u zdroje a uzavírá smyčku mezi analýzou a provozem.

    Bílá zaoblená čtvercová plošina se šedozelenými stranami a tmavými šipkami směřujícími ve více směrech na tmavě modrém pozadí.

    Od jedné linky k globálnímu systému — podle návrhu

    Architektura se škáluje z jednoho stroje na globální vozový park a kombinuje Siemens Industrial Edge jako platformu průmyslových operací napříč dílnami s Azure IoT Operations jako datovou a aplikační vrstvu napříč pracovišti.

    Komponenty

    Bílý symbol podobný čárovým kódům s nakloněným čtvercem připojeným vpravo nahoře na tmavě modrém pozadí.

    Siemens Industrial Edge (úroveň pole)

    Zařízení Siemens Industrial Edge s konektory OT a IT, místní aplikace - WinCC Unified, Virtual PLC, LiveTwin, Mendix on Edge, Energy Manager a Performance Insight, plus AI Inference Server a Industrial Information Hub.

    Bílé logo Azure „A“ vycentrované na tmavě modrém pozadí.

    Azure IoT Operations (tovární úroveň)

    Poskytuje datovou vrstvu továrny, normalizuje a směruje data z dílny prostřednictvím OPC UA, MQTT a REST. Zahrnuje dataflows, zprostředkovatel MQTT, konektory, vyrovnávací paměť pro odolnost a škálovatelnou integraci s Azure analytics a AI.

    Bílé logo Azure „A“ vycentrované na tmavě modrém pozadí.

    Cloudové služby Azure (IT a podniková úroveň)

    Microsoft Fabric, Fabric RTI a Power BI pro data a analýzy; Fabric IQ, Foundry IQ a Work IQ pro kontextualizaci; Azure ML a Microsoft Foundry pro AI; Azure IoT Hub a Event Grid pro konektivitu.