WISE-PaaS - eine Cloud-Plattform für das industrielle Internet der Dinge



WISE-PaaS - (Platform as a Service), die Advantech-Cloud-Plattform für das industrielle Internet der Dinge, die verschiedene Tools zum Sammeln, Verarbeiten und Visualisieren von Daten, zur Automatisierung, zum Geräte-Management, zu Systemen mit künstlicher Intelligenz und zum maschinellen Lernen kombiniert. Die Plattform kombiniert mehrere fertige Sätze von Softwarelösungen für den Aufbau komplexer Systeme in Industrie, Gesundheitswesen, Fertigung, Logistik usw.

Die WISE / PaaS-Plattform kann auf den Kapazitäten der Cloud-Anbieter Amazon Web Services (AWS), Google Cloud Platform (GCP) und Microsoft Azure sowie lokal auf OpenStack ausgeführt werden.

In diesem Artikel werden einige der WISE / PaaS-Softwareprodukte beschrieben, mit denen Sie schnell Anwendungen entwickeln können, ohne vom Aufbau der Infrastruktur abgelenkt zu werden. Es unterstützt das Ausführen von Anwendungen in gängigen Sprachen: Java, .NET, Ruby on Rails, Node.js, Grails, Scala on Lift, Python PHP sowie die wichtigsten MySQL-Datenbank-Engines, MongoDB, PostgreSQL, Redis, RabbitMQ. Zur Visualisierung von Daten steht das Grafana-Framework zur Verfügung. Ein separater Satz von Softwaretools für eingebettete Systeme vereinfacht die Ersteinrichtung von Geräten, das Aktualisieren der Firmware und das Sammeln von Daten von IoT-Geräten.

Anwendungs-Marktplatz


Die Plattform ist ein Konstruktor vieler verschiedener Tools, die bei Bedarf im Anwendungsspeicher erworben werden können . Unter den vorgeschlagenen Lösungen sind sowohl Advantechs eigene Produkte als auch Partnerprodukte verfügbar. Für einige Advantech-Produkte ist eine kostenlose Testphase verfügbar.

Softwarelösungen auf dem Markt werden je nach Zweck in mehrere große Kategorien unterteilt:




Zum kostenlosen Testen müssen Sie sich auf dem WISE / PaaS-Portal registrieren und ein Probeabonnement beantragen. Wählen Sie dazu das gewünschte Produkt auf dem Marktplatz aus und klicken Sie auf Test starten.



Die Portaladresse für den Zugang zum System hängt von dem bei der Registrierung ausgewählten Rechenzentrum ab. Derzeit verfügbare Azure-Rechenzentren (Hongkong, Peking), Alibaba Cloud (Hangzhou).

Adressen der Einstiegspunkte:

wise-paas.com (Azure HK)
wise-paas.io (Azure HK2)
wise-paas .cn (Azure BJ)
wise-paas.cn (Alibaba)

Die Anmeldung am Control Panel muss mit den Angaben erfolgen, die Sie nach Ablauf der Testphase per E-Mail erhalten haben.

WISE-PaaS / Dashboard


WISE-PaaS / Dashboard - eine Reihe von Tools zur Visualisierung von Daten auf der Basis des Grafana- Frameworks. In der Regel werden damit Grafiken, Diagramme und visuelle Darstellungen von über einen längeren Zeitraum stattfindenden Prozessen erstellt. Neben industriellen Zwecken können damit auch Klimaprozesse in Smart Home- und Gesundheitssystemen überwacht werden.


WISE-PaaS / Dashboard-Datenvisualisierungsplattform

Widgets


Das Grafana-Framework bietet viele Optionen zum Anzeigen von Daten: Tabellen, Grafiken, Diagramme, Heatmaps und vieles mehr. Sie können ein vollständiges Dashboard zum Anzeigen verschiedener Daten erstellen, ohne über Programmierkenntnisse zu verfügen. Sie können Widgets mit der Maus hinzufügen.


Die Oberfläche zum Hinzufügen von Grafana-Widgets zum Dashboard

Zusätzlich zu den integrierten Widgets können Sie Plugins von Drittanbietern für die Integration in andere Systeme installieren. Mit einem Plug-In für das Zabbix-Überwachungssystem können Sie beispielsweise Daten daraus importieren und Benachrichtigungen des Überwachungssystems anzeigen.

So können Sie mit WISE-PaaS / Dashboard Daten aus verschiedenen Quellen kombinieren, um sie in einem einzigen Panel anzuzeigen.


Daten vom Zabbix-Überwachungssystem in der Grafana-Oberfläche

Datenquellen


Das Dashboard kann Daten zur Anzeige aus verschiedenen Quellen empfangen. Derzeit unterstützte Datenbanken: CloudWatch, Elasticsearch, Graphite, InfluxDB, MySQL, OpenTSDB, PostgreSQL, Prometheus, RMM-SimpleJson, SCADA-SimpleJson, SimpleJson. Zusätzlich zu diesen Datenbanken können Sie ein beliebiges Abfrageformat konfigurieren, um Daten aus verschiedenen Quellen zu erfassen. Für die Erkundung des Systems steht auch ein Testdatensatz zur Verfügung.


Grafana unterstützt verschiedene Datenquellen

Anomalienbenachrichtigungen


Um auf bestimmte Ereignisse zu reagieren, können Sie in Dashboard verschiedene Benachrichtigungen konfigurieren. Dies können entweder automatisierte API-Aufrufe oder Bedienerbenachrichtigungen sein. Dies ist besonders nützlich, wenn Sie ein Kontrollpult erstellen, um den Bediener über ungewöhnliche Änderungen zu informieren. Als Auslöser kann ein Über- oder Abfall eines bestimmten Pegels, ein Durchschnittswert für einen bestimmten Zeitraum, Datenmangel usw. eingestellt werden.


Erstellen Sie einen neuen Trigger und fügen Sie eine Benachrichtigungsleiste hinzu

Um Benachrichtigungen anzuzeigen, gibt es ein separates Widget "Warnungen", mit dem Sie diese in demselben Fenster mit Diagrammen anzeigen können.

WISE-PaaS / SaaS-Komponist


SaaS Composer ist ein Framework zum Erstellen von zwei- und dreidimensionalen Schemata technologischer Prozesse. Im Gegensatz zu klassischen veralteten Schemata können Sie informativere und visuellere Modelle der laufenden Prozesse erstellen. Visualisieren Sie ganze Produktionslinien und Gebäude in 3D und zeigen Sie Echtzeitereignisse in dreidimensionalen Modellen an.



Die Hauptfunktionen:

  • Weboberfläche auf HTML 5 Canvas. Gute Leistung, ohne dass zusätzliche Software zum Anzeigen von Diagrammen installiert werden muss.
  • Erstellung von 2D- und 3D-Modellen. Importieren Sie 3D-Modelle im .OBJ + .MTL-Format
  • Unterstützung für JPEG-, PNG-, SVG-, OBJ- und MTL-Bilder. Unterstützung für Vektorgrafiken SVG beim Erstellen von 3D-Modellen. Sie können Grafiken aus vorhandenen Schemata importieren.
  • Fügen Sie Animationen hinzu und zeigen Sie Daten über 3D-Objekten an
  • Skriptsprachenunterstützung
  • Integration mit anderen WISE-Paas-Produkten, insbesondere WISE-PaaS / Dashboard

Der Designer von 3D-Modellen verfügt über eine Bibliothek der Hauptkomponenten: Rohre, Ventile, Drähte, Motoren, Werkzeugmaschinen, Gitter und mehr. Darin können Sie realistische Modelle realer Objekte erstellen und Widgets mit Daten hinzufügen.



Advantech-Gebäudedemo, das den Echtzeitstatus von Stromversorgungssystemen, den Energieverbrauch an verschiedenen Standorten, die Klimaanlage (CO2-Gehalt, Feinstaub in der Luft usw.) anzeigt


Eine mit SaaS Composer erstellte Demo zeigt den Status verschiedener Parameter in einem Gebäude.

WISE-PaaS / APM


Asset Performance Management - wurde entwickelt, um die Kontrolle über die Effizienz von Produktionslinien zu verbessern und eine genauere Prognose, Risikobewertung und Kontrolle des Produktionsvolumens zu ermöglichen.

WISE-PaaS / APM verfügt über integrierte Algorithmen zur Analyse von Produktionsprozessen, mit denen Sie nachverfolgen können, welche der Maschinen nicht effizient arbeiten, um das Produktionsvolumen, mögliche Probleme und deren Bedarf vorherzusagen. Service.


Mit WISE-PaaS / APM können Sie die Effizienz von Produktionslinien steuern

WISE-PaaS / EnSaaS - Arbeiten mit Geräten (Edge to Cloud)


Um Endgeräte bequem in die Cloud-Infrastruktur zu integrieren, bietet WISE-PaaS eine Reihe von Tools für die Arbeit mit eingebetteten Systemen und IoT.

WISE-Paas / DeviceOn ist eine Plattform zum Verwalten und Konfigurieren einer Vielzahl von Endgeräten wie Sensoren, Terminals, eingebetteten Systemen und mehr.


Die Hauptfunktionen:

  • Zero-Touch-Provisioning - Automatische Konfiguration der Endgeräte und Hinzufügen zum System
  • Zugriffsbeschränkung - um die Sicherheit des Geräts zu gewährleisten und unbefugten Zugriff zu verhindern
  • Update (OTA): Aktualisiert Software und Firmware auf Endgeräten automatisch
  • Überwachung - Überwachung des Gerätestatus und Benachrichtigung über Probleme durch Push-Benachrichtigungen, SMS oder E-Mail
  • Backups und Archivierung - Erstellen Sie Backups von Gerätekonfigurationen und deren Daten
  • Erstellen einer Gerätekarte - Ein Konstruktor zum Erstellen eines Gerätelayouts auf einem Gebäudeplan und auf einer Karte

WISE-Paas / WISE-Agent


WISE-Agent - Software, die auf Endgeräten installiert ist, um mit WISE-PaaS / DeviceOn zu interagieren. Alle gängigen Betriebssysteme werden unterstützt. Kompilierte Pakete sind für Windows, Ubuntu, Android (RISC) und OpenWRT (RISC) verfügbar.
Die Interaktion mit der Cloud-Plattform erfolgt gemäß dem MQTT (s) -Protokoll.

[Fall] Verwendung der WISE-PaaS-Plattform bei der Entwicklung intelligenter Schiffe


Firma SaierNico - entwickelt intelligente Systeme für Reedereien und Ausrüstungen für Schiffe. Unter Verwendung der Wise-PaaS-Plattform hat SaierNico ein Echtzeit-System zur Fernüberwachung und Reaktion auf Vorfälle entwickelt.



Sensoren erfassen Daten von verschiedenen Schiffskomponenten: Motordrehzahl, Druck, Zustand von Klimaanlagen, Pumpen und anderen Dingen. Für die Datenübertragung wird der RabbitMQ-Broker verwendet, der die Zuverlässigkeit der Nachrichtenübermittlung erhöht, da die Kommunikation mit dem Schiff instabil ist. Daten fließen in das WebAccess / SCADA-System.

Systemarchitektur


WISE-PaaS / APM wird verwendet, um die Leistung von Schiffskomponenten zu verfolgen.
Die Datenvisualisierung für das Kontrollzentrum basiert auf WISE-PaaS / Dashboard und WISE-PaaS / SaaS Composer .

Das Firmware-Upgrade von Endgeräten in Schiffssystemen erfolgt mit WISE-PaaS / OTA .

Source: https://habr.com/ru/post/de474822/


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