Skip to main content
Ta strona jest wyświetlana przy użyciu automatycznego translatora. Czy chcesz wyświetlić ją w języku angielskim?
Ewolucja marki 2022
Rozwiązanie partnerskie

Kontekstualny potok danych OT do Databricks

W jaki sposób możemy rzetelnie zbierać z hali produkcyjnej dane OT, wzbogacać je o aktywa i kontekst produkcji na krawędzi oraz dostarczać do Databricks kopię sterowaną, gotową do sztucznej inteligencji, umożliwiającą zaawansowaną analizę, sztuczną Industrial AI przemysłową i konsumpcję przedsiębiorstwa?

omówienie

Architecture hub databricks przegląd

Siemens Industrial Edge do Databricks

  1. Podłącz agnostyczne urządzenia sklepowe dostawców do Industrial Edge za pomocą wstępnie skonfigurowanych złączy.
  2. Tworzenie bezpiecznego i niezawodnego połączenia między urządzeniami Siemens Industrial Edge a platformą Databricks Data Intelligence Platform przy użyciu FFT DataBridge do przetwarzania plików do pamięci masowej obiektów w chmurze (S3, ADLS lub GCS)
  3. Przechowuj i zarządzaj zharmonizowanymi danymi przemysłowymi w Databricks Lakehouse w celu skalowalnej analizy i przemysłowej sztucznej inteligencji.
  4. Wykonuj zaawansowane analizy i szkolenie modeli sztucznej inteligencji na zharmonizowanej warstwie danych, w tym monitorowanie OEE, konserwację predykcyjną, optymalizację jakości i agentyczne aplikacje AI. Wdrażaj modele z powrotem do Industrial Edge w celu wykonania z małymi opóźnieniami.

Hybrydowa konfiguracja brzegowa do chmury, w której Industrial Edge pochłania i wzbogaca strumienie danych OT, dostosowując i kontekstualizując telemetrię i zdarzenia u źródła przed przekazaniem ich za pośrednictwem FFT DataBridge poprzez przesyłanie strumieniowe do Databricks. W ramach Databricks dane są przekształcane i strukturyzowane na różnych poziomach lądowania, kuracji i analityki, tworząc podstawę dla: zaawansowanej analizy, sztucznej Industrial AI przemysłowej, rozwoju modeli i zarządzania cyklem życia, aplikacji operacyjnych i umożliwiających integrację ze środowiskami MES, ERP i SCADA. Ogólne podejście ma na celu zapewnienie gotowości sztucznej inteligencji, zaufanych i spójnych danych, solidnego bezpieczeństwa, wysokiej odporności i otwartej, neutralnej dla dostawcy interoperacyjności.

Szczegółowa architektura

    Gromadzenie i kontekstualizacja krawędzi (Industrial Edge)

    Industrial Edge obsługuje urządzenia on-prem w pobliżu hali produkcyjnej i łączy się z urządzeniami automatyki niezależnej od dostawcy za pośrednictwem złączy OT (OPC UA, Modbus, Ethernet/IP itp.). Pozyskuje surową telemetrię, alarmy i zdarzenia.

    Na krawędzi dane są wstępnie przetwarzane: filtrowanie, kompresja, normalizacja znaczników czasu, wzbogacanie o metadane zasobów (hierarchie zasobów, kolejność robocza/kontekst wsadowy) oraz lokalna agregacja w celu zmniejszenia przepustowości w chmurze.

    Wewnętrzna baza danych (MQTT /Unified Namespace) lub Industrial Information Hub propaguje zharmonizowane strumienie tematyczne dla dalszych komponentów i lokalnych konsumentów.

    Połączenie protokołów i formatów

    FFT DataBridge (Edge App) przygotowuje i wzbogaca dane do przesyłania strumieniowego i przyjmowania danych w czasie krótkim w czasie rzeczywistym do Databricks. Jego bezpłatna aplikacja towarzysząca, FFT DataService, uzyskuje dostęp do danych kontekstowych z Industrial Information Hub Essentials (Edge App) i udostępnia je FFT DataBridge, która następnie publikuje wyrównane, kontekstualizowane strumienie danych za pośrednictwem Zerobus, umożliwiając ciągłe dostarczanie bezpośrednio do tabel zarządzanych przez Unity Catalog.

    Aby zapewnić niezawodność, rozwiązanie wykorzystuje buforowanie w pamięci i lokalną trwałość w celu wyeliminowania przerw w łączności i przedłużonych awarii. Po stronie Databricks dane są pobierane stopniowo do tabel Delta w Unity Catalog, umożliwiając kontrolowany dostęp o niskim opóźnieniu dla dalszych analiz i obciążeń AI. Bezpieczna łączność jest utrzymywana za pomocą mechanizmów uwierzytelniania opartych na tokenach lub kluczach.

    Platforma analizy danych Databricks

    Przesyłanie strumieniowe za pośrednictwem Zerobus stale dostarcza dane do Databricks, gdzie przychodzące ładunki OT są zapisywane w tabelach Bronze Delta zarządzanych przez Unity Catalog, zachowując surową strukturę i metadane dla pełnej identyfikowalności i audytowalności.

    Rurociągi transformacji zbudowane z Lakeflow Declarative Pipelines, Databricks Workflows i Apache Spark stopniowo udoskonalają dane na warstwy srebrne (wyselekcjonowane) i złote (analityczne), wspierając wyrównanie czasu, wzbogacanie kontekstowe i gotowość do zużycia BI, a także przypadki użycia oparte na sztucznej inteligencji.

    Modele sztucznej inteligencji są opracowywane i szkolone centralnie w Databricks przy użyciu MLFlow i Mosaic AI, a następnie można je wdrożyć z powrotem w Siemens Industrial Edge w celu wykonania z małymi opóźnieniami w pobliżu hali produkcyjnej, umożliwiając optymalizację w zamkniętej pętli i fizyczne scenariusze sztucznej inteligencji.

    Unity Catalog wymusza kompleksowe zarządzanie, w tym precyzyjną kontrolę dostępu, maskowanie danych i śledzenie linii, podczas gdy Platforma Lakehouse działa natywnie na platformach AWS, Microsoft Azure i Google Cloud Platform, wspierając wdrażanie w różnych chmurach i płynną mobilność danych.

    Wartości i korzyści

    Komponenty