Az optimális technológiai mix

Az egyre fejlődő digitalizáció számos előnyt nyújt a gazdaság és a társadalom számára, ugyanakkor új kihívások is megjelennek a keletkező nagy adatmennyiségek kezelésével kapcsolatban. Ezek feldolgozásában óriási előnyöket nyújt a gyártók számára az edge computing, amely kezd a jövő meghatározó technológiájává válni.

 

Decentralizált adatfeldolgozás a hálózat szélén – ez az „edge computing”. Se több, se kevesebb. Annak ellenére, hogy az „edge” kulcsszó manapság egyre többször merül fel az ipari gyártással kapcsolatban, sok vállalkozás még nem tudja pontosan, hogyan tudják segítségével lehetőségeiket teljes egészében kiaknázni. Egyesek még azt sem tudják, hogy mit is kell az „edge computing” alatt érteni. 

Az egyre nagyobb mértékű digitalizáció és a vele együtt járó ipar 4.0 egyre jobban érinti a magánéletünket, de még inkább a vállalkozásokat. Ebből adódóan a gyártóiparnak olyan kihívásokkal kell szembenéznie, mint a folyamatosan rövidülő innovációs ciklusok, vagy a termékek és a termelés egyre nagyobb mértékű egyedisége. Ahhoz, hogy ezeket leküzdjék, és versenyképesek maradjanak, képesnek kell lenniük a lehető legnagyobb rugalmassággal reagálni a változásokra. Ehhez feltétlenül szükséges a digitálisan összekapcsolt gyártás és a keletkező adatok gyors feldolgozása – és itt jön a képbe az edge computing.

Akár lokálisan vagy központilag, helyben vagy interneten keresztül – minden vállalkozásnak megvan a saját stratégiája gyártási adatainak rögzítésére, elemzésére és a folyamatok ezek alapján történő javítására. Ennek kapcsán azonban mindig figyelembe kell venni, hogy az ipari gyártásban hatalmas mennyiségű adat jön létre. Egy gyártóberendezésen másodpercenként információk ezrei keletkeznek: számtalan érzékelő méri folyamatosan a fontos termelési paramétereket, mint például a gép állapotát vagy a gyártás minőségét. Minél kiterjedtebb a gyártással összefüggő hálózat, annál nagyobb a keletkező adatmennyiség – mindegy, hogy telephelyen belül vagy világszerte. 

Lehetőségek optimális kiaknázása

Azok a vállalkozások, melyek lokális adatfeldolgozást alkalmaznak, itt hamarosan el fognak akadni. Egyrészt a számtalan különböző, nehezen összehangolható rendszer miatt, másrészt pedig a hiányzó számítási kapacitás miatt, ami nem teszi lehetővé az adatok helyben történő feldolgozását, és a telephelyen kívüli, globális feldolgozás sem lehetséges. De az alternatívaként alkalmazott felhőszámítás is határokba ütközik bizonyos alkalmazások esetében, többek között a nagy adatmennyiségek, a jogi feltételek vagy késleltetési idők miatt. A problémát itt főként a valós idejű adatfeldolgozás jelenti, hiszen a gyártási környezetben gyakran minden másodperc számít. Lehetséges, hogy az adatok felhőbe való feltöltése, vagy felhőből való lekérése nem történik meg elég gyorsan. Ezen túlmenően a nagy mennyiségű adat további feldolgozásra való továbbítása a felhőbe nagy sávszélességet igényel – ez költséges mulatság, főként kisebb vállalkozások számára. 

Ilyen esetben a közvetlenül a gyártásban, vagy akár az automatizálás szintjén végzett, nagyteljesítményű, helyi adatfeldolgozás és a felhő kombinációja jelentheti a megoldást, jelentős lehetőségeket nyitva az ipar számára – főként az okos gyártás területén. Lehetőséget nyújt a gyártóknak, hogy kihasználják a felhő összes előnyét, de mégis teljesítsék a piac maximális rugalmasság és reakcióképesség iránti igényeit. Ha az edge computing segítségével lokálisan nagy mennyiségű adatot dolgoznak fel, akkor lecsökkennek a felhasználó tárhely- és adatátviteli költségei, mert csak a szükséges információkat kell a felhő- vagy informatikai infrastruktúra felé továbbítani.

Nincs miért habozni

Egyes gyártókban esetleg kételyek merülnek fel, miszerint az edge computingot csak új automatizálási rendszerekbe való költséges befektetések árán lehet alkalmazni. Pedig erre a technológiára inkább kiegészítésként kell tekinteni. A Siemens Industrial Edge segítségével az adatfeldolgozást végző edge-készülékek könnyen csatlakoztathatók a meglévő automatizálási rendszerekhez, teljes mértékben integrálhatók azokba, vagy már gyári felszereltségként szállíthatók a rendszerekkel együtt. A megvalósítási költségek így nemsokára már nem lesznek befolyásoló tényezők a KKV-k számára sem. Az edge technológia továbbá adatelemzési és egyéb funkciókkal bővíti az automatizálási berendezéseket, melynek köszönhetően optimálisan kihasználhatók az IoT előnyei, ugyanakkor nagyobb rugalmasság és hatékonyság érhető el a gyártásban. A Docker szoftverszabvány alkalmazásával a Siemens lehetővé teszi az alkalmazások platformfüggetlen skálázhatóságát, maximális rugalmasságot és jövőbiztos megoldást nyújtva ezzel. 

Mind az edge, mind a felhő egyre több gyártóiparágban kap fontos szerepet. Ezért szinte magától értetődik, hogy mindkét technológiának a legjobb elemeit alkalmazzuk, hiszen optimálisan kiegészítik egymást. Az edge computing segítségével így elvégezhető az adatok előfeldolgozása, ami a felhőben majd mesterséges intelligenciát használó algoritmusok betanítására lesz alkalmazható. Az így kapott eredmények végül ismét letölthetők az edge infrastruktúrába. Ezzel lehetőség nyílik a teljes gyártási folyamat folyamatos optimalizálására.

A megfelelő technológia nagy adatmennyiségek esetén: az edge computing és a cloud computing ideális kiegészítői egymásnak.

Felhőszámítás:

A felhőszolgáltatások kétségtelenül hatalmas előnyöket kínálnak. Az adatok felhőben történő elemzésével új betekintést nyerhetünk a gyártási folyamatokba vagy gépekbe, ami nagyobb hatékonyságot és magasabb rendelkezésre állást eredményez. Valamennyi adat átvitele a felhőbe, illetve letöltése a felhőből azonban időigényes, és egyes esetekben nem is észszerű. A gyártásban minden perc számít. A gyártóknak képesnek kell lenniük arra, hogy az adatokat elemezzék és felhasználják, ezzel javítva a gyártási eredményeket – mindezt persze gyorsan és biztosan.

Okos gyártás:

Az okos gyártás nem csak azt jelenti, hogy óriási adatmennyiségeket gyűjtünk érzékelők segítségével. Sokkal fontosabb, hogy képesek legyünk ezeknek az adatoknak a felhasználásával olyan információkat automatikusan létrehozni, melyek elősegítik a gyártás eredményeinek javítását. Ez azonban megint csak nagymértékben függ attól a számítási és feldolgozási kapacitástól, ami egyrészt a központi helyen (felhő), másrészt pedig a perifériákon (edge) található.

Industrial Edge:

Az Industrial Edge termékkel a Siemens olyan edge computing megoldást kínál, amely a szükséges hardvert és szoftvert egyaránt tartalmazza. Az edge készülékek segítségével a gyártóknak lehetőségük nyílik arra, hogy a gyártási adatokat decentralizáltan dolgozzák fel. Ebben a rendszerben az összes csatlakoztatott készülék felügyelhető, applikációk és szoftvereket telepíthetők vagy frissíthetők, illetve a felhő egyes funkciói is átvihetők a helyi gyártórendszerre.