Industrial Edge ve Opcenter ile OT'den MES'e Entegrasyonu

Detaylı mimari PDF dosyasını indirin

Mimari ayrıntılarını indirin

Alan seviyesi: OT temeli olarak Industrial Edge

Industrial Edge Cihazları doğrudan atölye katında bulunur ve PROFINET, S7, OPC UA, Ethernet/IP, Modbus TCP ve diğerleri için önceden yapılandırılmış konektörleri kullanarak PLC'lere, sürücülere, robotlara ve diğer otomasyon ekipmanlarına bağlanır. Bağlayıcı kitaplığı, geleneksel olarak MES dağıtımını yavaşlatan entegrasyon çalışmalarının çoğunu ortadan kaldırır ve herhangi bir satıcıdan gelen ekipmanı kapsadığından, donanım değiştirme gerektirmeden brownfield ortamlarına uyar.

Aynı cihazdaki bağlayıcıların yanında bir dizi yerel uygulama çalışır:

• Operatör görselleştirme ve HMI için WinCC Birleştirilmiş
• Kontrol ve simülasyon için Sanal PLC ve LiveTwin
• Cihaz içi makine öğrenimi için AI Çıkarım Sunucusu (kusur algılama, anormallik algılama, tahmine dayalı bakım)
• Enerji tüketimi ve OEE gibi operasyonel KPI'lar için Energy Manager ve Performance Insight
• Industrial Information Hub, ham PLC etiketlerinin kenardan ayrılmadan önce anlamlı, tutarlı bir şekilde adlandırılmış veri nesnelerine eşlenebilmesi için birleşik bir anlamsal veri modeli sağlayan Industrial Information Hub
• Gerektiğinde özel MES-bağlı yönlendirme için OPC Router
• Hem kenarı hem de MES'i kapsayan rol tabanlı operatör kullanıcı arayüzleri için Mendix on Edge

MQTT tabanlı Databus, bu uygulamaları cihazdaki birbirine bağlar ve MES entegrasyon katmanına kadar olay odaklı iletişim için yayınlama-abone omurgası sağlar.

Fabrika seviyesi: Edge-to-MES entegrasyon katmanı

Bu, çoğu entegrasyon projesinin başarılı veya başarısız olduğu katmandır. İki Opcenter bileşeni, Industrial Edge ve MES arasındaki sınırı ele alır ve alternatif olmaktan ziyade birlikte çalışmak üzere tasarlanmıştır. Her biri temelde farklı bir veri sınıfını işler.

Opcenter connect MOM: olay ve işlem yönlendirmesi

Connect MOM, MOM kullanım durumları için ayarlanmış genel amaçlı bir entegrasyon çerçevesidir. Görevi, sistemler arasında ayrık mesajları taşımak, yol boyunca dönüştürmek ve uç noktalar geçici olarak kullanılamadığında bile teslimatı garanti etmektir. Connect MOM'u aşağıdakiler için kullanın:

• Atölye alanı olayları ve işlemleri: istasyon tamamlamaları, hurda olayları, toplu sürümler, değişimler, soy kayıtları
• Edge uygulaması sonuçları: Yapay zeka çıkarım çıktıları (kusur sınıflandırmaları, anormallik olayları, öngörülen arızalar), Energy Manager'dan enerji tüketimi okumaları, Performance Insight'tan OEE verileri
• Çift yönlü ERP entegrasyonu: SAP'den iş emirleri ve BOM alma, onayları ve mal hareketlerini geri gönderme
• Birden fazla hedefe ulaşması gereken tüm veriler: Opcenter Execution, Opcenter Quality, Opcenter Intelligence, bir veri gölü veya harici bir sistem
• Depolama ve ilet arabelleğe alma: Connect MOM mesajları sıraya alır ve Opcenter veya ağ geçici olarak kullanılamıyorsa bunları tekrar oynatır

Connect MOM, REST, MQTT, OPC UA ve dosya tabanlı adaptörleri destekler ve yüksek kullanılabilirlik desteği ile dağıtılır. Etiket şeklinden ziyade olay şeklindeki veya işlem şeklindeki her şeyin entegrasyon merkezidir.

Opcenter yürütme temeli Otomasyon Ağ Geçidi: süreç içi parametre bağlama

Automation Gateway, yanında değil Opcenter Execution içinde yaşar. Görevi dar ancak yüksek değerlidir: belirli OPC UA düğümlerini (PLC etiketleri) aktif iş emri işlemlerinde veri toplama alanlarına bağlar, böylece süreç içi ölçümler operatörler tarafından yazılmak yerine çalışma zamanında otomatik olarak yakalanır.

Aşağıdakiler için Otomasyon Ağ Geçidi'ni (Opcenter Execution Foundation için kullanılabilir) kullanın:

• Proses içi ölçümleri doğrudan otomasyon katmanından yakalama: boyutlar, torklar, sıcaklıklar, sertleşme süreleri, basınçlar, görüntü sistemlerinden okunan seri numaraları
• MES veri toplama formlarına manuel operatör veri girişinin ortadan kaldırılması
• Makine parametrelerini belirli iş emri işlemlerine bağlama, böylece değerler doğru üretim bağlamına otomatik olarak damgalanır

Ağ Geçidi genel bir entegrasyon aracı değildir. Canlı etiket bağlama için OPC UA, doğrudan REST API çağrıları ve ek bağlantı kalıpları için Uzak İnterop Bağlayıcısını (RIC) destekler. Aktif işlemler sırasında canlı değerler üzerinde çalışır ve Opcenter Execution veri toplama modeline yazar.

Neden ikisi birlikte konuşlandırılıyor

Gerçekçi bir dağıtım, farklı sorunları ele aldıkları için her ikisini de paralel olarak kullanır. Bir pompa montaj hattı düşünün:

• SAP'den Connect MOM (REST veya iDoc adaptörü) aracılığıyla bir iş emri gelir
• Opcenter siparişi bir tork istasyonuna gönderir. Operatör adımı çalıştırırken, Otomasyon Ağ Geçidi, OPC UA aracılığıyla PLC'den tork değerini ve seri numarasını okur ve bunları otomatik olarak bu işlemdeki veri toplama formuna yazar.
• Ünite istasyonu tamamladığında, soyağacı ve ölçüm verilerini içeren bir tamamlama olayı Connect MOM aracılığıyla SAP ve Opcenter Intelligence'a geri akar
• Bu arada, AI Çıkarım Sunucusu bir titreşim anomalisini işaretler. Bu sonuç Databus'a yayınlanır, Connect MOM tarafından MQTT üzerinden alınır ve Opcenter Quality'ye uyumsuzluk işlemi olarak teslim edilir.

Ağ Geçidi olmadan operatörler ölçümleri yazıyor. Connect MOM olmadan olaylar, yapay zeka sonuçları, ERP akışları veya çoklu hedef yönlendirme için temiz bir yol yoktur.

BT ve kurumsal düzeyde: Opcenter MOM portföyü

Veriler her iki entegrasyon yolundan da Opcenter'a ulaştığında, modüler MOM portföyü kuruluş genelinde üretimi düzenler:

• Opcenter Execution (Ayrık, Proses, İlaç, Elektronik, Yarıiletken): İmalat yürütme

Üretim yaşam döngüsü boyunca iş emirleri, BOM'lar, tarifler, yönlendirme, onaylar ve izlenebilirlik

• Opcenter Quality: Kalite yönetimi

Inspection planları, SPC, uygunsuzluk işleme ve CAPA iş akışları. Yapay zeka çıkarımı, uyumsuzluklar veya kalite geçerli olduğu için buradaki uç noktadan kaynaklanır

• Opcenter APS: Üretim planlama ve çizelgeleme

Kaynaklar, malzemeler ve zaman arasında sınırlı kapasiteli zamanlama. Edge AI'dan öngörülen hatalar, burada zamanlamanın yeniden optimizasyonunu tetikleyebilir

• Opcenter Intelligence: Kurumsal üretim zekası

Üretim panoları, KPI raporlaması ve uç ve MES'den bağlamsallaştırılmış verilerle beslenen temel neden analizi

• Mendix: Düşük kodlu UI katmanı

Her temas noktası için özel geliştirme gerektirmeden hem MES hem de kenarı kapsayabilen rol tabanlı operatör arayüzleri

Yığın genelinde yaşam döngüsü yönetimi

Industrial Edge Management (Sanal, Pro veya Bulut) ve Industrial Edge Hub, tüm sitelerde uygulamaları dağıtmak, güncellemeleri iletmek, cihaz durumunu izlemek ve yapay zeka modellerini yönetmek için tek bir yer sağlar. Bu, yerinde müdahale gerektirmeden, uzak konumlardaki cihazlarda AI Çıkarma Sunucusuna güncellenmiş çıkarım modellerinin dağıtılmasını içerir. MES tarafında, Opcenter yönetimi yapılandırmayı, kullanıcı rollerini, bağdaştırıcı yaşam döngüsünü ve Opcenter Connect MOM bağdaştırıcı yönetimini işler. Birleştirilmiş olarak, bu, OT ve BT ekiplerine her iki tarafı da kendi etki alanlarının kontrolünden vazgeçmeye zorlamadan ortak bir işletim modeli verir.