Comment traiter les données issues des processus industriels directement en périphérie, en temps réel, et les mettre à disposition pour l'analyse dans le cloud ?

L'analyse en périphérie permet le traitement local de données de processus haute résolution directement sur le dispositif périphérique, ce qui facilite la prise de décisions urgentes sans dépendre de systèmes informatiques centralisés. Grâce à ibaPDA, qui s'exécute sur des dispositifs tels que l'ibaDAQ ou l'ibaMAQS, les données brutes sont acquises de manière synchrone, horodatées et analysées immédiatement. Les résultats, tels que les indicateurs clés de performance (KPI) ou les alarmes, peuvent être générés en temps réel ou transférés vers des systèmes informatiques et des plateformes cloud via des interfaces telles que OPC UA, MQTT ou d'autres normes de connectivité industrielle. Cela permet d'établir une distinction claire entre le contrôle local en temps réel et l'analyse à long terme de niveau supérieur.

Comment les indicateurs clés de performance (KPI) liés à l'analyse en périphérie sont-ils intégrés en toute sécurité dans les systèmes cloud et informatiques ?

Les indicateurs clés de performance (KPI) générés par l'analyse en périphérie sont réduits de manière sélective et transmis en temps réel vers des systèmes informatiques de niveau supérieur ou des environnements cloud afin de minimiser l'utilisation de la bande passante et la latence. Grâce à ibaDaVIS ou à des interfaces standardisées, ces données peuvent être intégrées à des plateformes telles que des bases de données SQL, SAP HANA ou des environnements cloud. Dans le même temps, les données brutes haute résolution restent disponibles localement sur le périphérique et sont accessibles à tout moment via une exploration en profondeur pour une analyse détaillée. Cela crée une chaîne de données continue, du niveau de la machine jusqu'au cloud.

Quels sont les avantages du traitement local en temps réel par rapport à une analyse des données purement centralisée ?

Le traitement local en temps réel réduit considérablement la latence et permet de réagir immédiatement aux écarts de processus directement sur le terrain. Grâce à des appareils périphériques tels que l'ibaDAQ ou l'ibaMAQS, les indicateurs clés de performance (KPI) sont calculés instantanément et peuvent être utilisés sans délai pour déclencher des alarmes ou des actions de contrôle. Parallèlement, seules les données pertinentes sont transmises aux systèmes centraux, ce qui réduit la charge du réseau et améliore l'évolutivité. La combinaison de l'analyse locale et du stockage centralisé à long terme offre un équilibre optimal entre rapidité et profondeur d'analyse.

Comment les systèmes d'analyse en périphérie contribuent-ils à la numérisation des installations existantes ?

Les systèmes d'analyse en périphérie peuvent être intégrés de manière modulaire dans les installations existantes sans nécessiter de modifications majeures de l'infrastructure d'automatisation en place. Grâce à ibaPDA et aux appareils périphériques compatibles, il est possible de connecter aussi bien les systèmes de contrôle modernes que les systèmes existants via divers protocoles industriels. Cela permet une acquisition et une analyse cohérentes des données, même dans des environnements hétérogènes existants. Ainsi, les installations de production existantes peuvent être progressivement numérisées et modernisées.

Comment configurer et étendre de manière flexible les applications d'analyse en périphérie dans les environnements industriels ?

Les applications d'analyse en périphérie peuvent être adaptées de manière modulaire aux différentes exigences des processus et configurées sans modification en profondeur de l'architecture du système. Avec ibaPDA et des appareils de bord tels que ibaDAQ ou ibaMAQS, le traitement des signaux, les calculs d'indicateurs clés de performance (KPI) et les conditions d'alarme peuvent être définis de manière flexible par configuration plutôt que par programmation. Des applications dédiées telles qu'ibaInSpectra pour l'analyse des vibrations ou ibaInCycle pour les processus cycliques étendent les fonctionnalités de manière ciblée. Cela garantit l'évolutivité et permet une extension progressive, même dans les installations industrielles existantes.

Edge Analytics : Analyser les données de processus là où elles sont générées

Contrôler les processus localement en temps réel, intégrer les indicateurs clés de performance dans les infrastructures en nuage

Le système iba offre une connectivité de processus très complète, ce qui permet d'acquérir des données de processus sur l'ensemble du processus de production.

Toutes les données sont disponibles de manière centralisée dans un seul système, avec synchronisation du temps et en haute résolution : données cycliques du processus, données du contrôleur, données du capteur, données de la machine et données hautement cycliques relatives aux vibrations et à l'énergie. En outre, les données relatives aux matériaux et à la production, qui fournissent des informations supplémentaires, peuvent également être intégrées et lues directement à partir des bases de données.

Avec ibaPDA-PLC-Xplorer, par exemple, les données de différents contrôleurs de différents fabricants peuvent être acquises très facilement. En plus du couplage des données d'E/S numériques et analogiques, les données peuvent être acquises à partir de différents Bus de terrain et d'entraînement ainsi que par le biais de protocoles Ethernet ou de connexions système.

En bref

Traitement autonome des données de processus directement sur le terrain
Surveillance continue des processus et déclenchement d'alarmes en temps réel
Interfaces et protocoles pour une connexion facile à une infrastructure en nuage
Numérisation des processus, des machines et des installations
Intégration simple dans les applications existantes et les anciens systèmes
Configuration simple des applications d'analyse en périphérie
Connectivité complète des processus de l'ibaPDA
Stockage local des données de mesure à haute résolution sur l'appareil périphérique
Analyse globale des valeurs caractéristiques avec forage des données brutes

A schematic drawing of Edge Analytics in the iba system

Analyse locale, réactions en temps réel

Acquérir des données sur l'appareil périphérique et les traiter de manière autonome et automatique

Les appareils Edge d'iba enregistrent les données sous forme de données brutes à haute résolution, de manière bien structurée et avec un horodatage. Les données peuvent être stockées localement et analysées en ligne sur l'appareil. Les résultats conduisent immédiatement à des sorties ou à des alarmes et sont publiés en tant que valeurs caractéristiques (KPI) à utiliser dans des systèmes supérieurs, tels qu'une infrastructure en nuage, pour une analyse globale à long terme.

Modules technologiques spécifiques à l'application

Le système modulaire iba, avec ses différents modules technologiques, est parfaitement adapté à l'utilisation en tant qu'appareil de pointe. Le module technologique ibaCMU-S est conçu pour les applications classiques de maintenance conditionnelle. ibaPQU-S est utilisé comme unité de qualité de l'énergie pour surveiller la qualité du réseau et réaliser toutes les tâches de mesure pertinentes à cet effet. Le système mesure les valeurs brutes synchronisées au réseau, telles que le courant et la tension, et calcule en interne les valeurs caractéristiques conformément à la norme EN 50160.

ibaDAQ fournit un système ibaPDA intégré et peut acquérir des données en tant qu'appareil autonome. Le produit ibaInSpectra peut être utilisé pour réaliser des analyses et des surveillances de vibrations. Les analyses de fréquence associées peuvent être librement configurées et réalisées en temps réel. Le produit ibaInCycle permet de surveiller et d'analyser en ligne des processus cycliques ou rotatifs.

ibaMAQS - le système modulaire du futur

Le module processeur ibaM-DAQ fait partie du nouveau système ibaMAQS. Grâce au système ibaPDA intégré, le module est parfaitement adapté à l'acquisition de données autonome. Le protocole ibaNet-E assure une transmission très rapide et déterministe des données de processus.

Alarme et réaction en temps réel

Les données de mesure sont traitées sur l'appareil périphérique sans transmission préalable dans des systèmes supérieurs. De toute façon, cela ne serait pas possible en raison du volume de données, de la largeur de bande disponible, de la latence et de la fiabilité, des interactions et des précautions de sécurité entre le réseau OT et IT en général.

Les résultats et les valeurs caractéristiques sont analysés et surveillés en ligne. Les anomalies ou les dépassements de limites sont détectés immédiatement. Ce n'est qu'ainsi qu'une réaction immédiate est possible, comme une alarme, une notification par courrier électronique ou une sortie vers le contrôleur. Les données relatives au processus et à la qualité peuvent ainsi être contrôlées directement en temps réel dans l'usine et non pas seulement ultérieurement dans un système d'analyse séparé.

Traitement des données synchronisées avec le processus

Outre l'acquisition temporelle et synchrone de différentes données de processus, les données peuvent également être acquises de manière déclenchée, par exemple pour un processus de production donné. C'est la meilleure façon de comparer différentes pièces entre elles au sein d'un processus de production. Bien entendu, les valeurs caractéristiques peuvent également être calculées et contrôlées en ligne de manière synchrone au processus, c'est-à-dire après la production d'un produit.

Analyse détaillée hors ligne

Les valeurs caractéristiques calculées sur l'appareil périphérique peuvent être transmises à des systèmes supérieurs pour une analyse à long terme. Le grand avantage du système iba est qu'il est possible d'accéder à tout moment aux données brutes afin d'effectuer ultérieurement des analyses détaillées, par exemple pour une analyse des causes profondes.

Numérisation évolutive

Les appareils iba edge offrent des solutions efficaces pour la numérisation des processus, des installations et des machines. Grâce à leur modularité et à leur évolutivité, les appareils edge conviennent parfaitement à la modernisation des projets brownfield et des installations et machines existantes.

Outil d'analyse basé sur le web

ibaDaVIS est un outil d'analyse basé sur le web pour la visualisation et l'analyse qui peut être utilisé pour créer des tableaux de bord individuels avec différents éléments graphiques pour analyser le comportement à long terme des processus surveillés et la qualité des produits. Des options de filtrage interactives et flexibles vous permettent d'analyser les valeurs caractéristiques calculées sur l'appareil de bord pour toutes les questions.

Intégration simple dans les systèmes supérieurs

Infrastructures en nuage, par exemple Siemens MindSphere
Apache Kafka
MQTT
Bases de données, par exemple SAP HANA, Oracle, PostgreSQL, SQL Server, Azure SQL, MySQL et MariaDB
OPC DA/OPC UA

Dispositifs iba Edge

ibaM-DAQ

Acquisition de données autonome avec système ibaPDA intégré
Connectivité étendue des processus et des sorties
Calcul de KPIs significatifs automatiquement dans l'appareil
Synchronisation de haute précision avec ibaNet
Conception extrêmement compacte

Système modulaire iba

Systèmes de périphérie modulaires avec entrées analogiques/numériques rapides
Une CPU peut être combinée avec jusqu'à quatre modules d'entrée et de sortie.
Différentes CPU offrent des calculs spécifiques à l'application : ibaDAQ, ibaCMU-S, ibaPQU-S.

ibaDAQ

Acquisition de données autonome avec système ibaPDA intégré
Fonctions d'analyse et de surveillance faciles à configurer
Connectivité de processus complète du système iba

ibaCMU-S/ibaCMC

Surveillance des conditions
Calcul des valeurs caractéristiques spécifiques à la CM
Fonctions complexes pour les analyses spectrales, qui peuvent être configurées individuellement pour le lieu de mesure et la partie de l'installation à surveiller
Configuration, tendance à long terme et alarme avec ibaCMC

ibaPQU-S

Mesure en ligne de la qualité de l'énergie
Mesure du courant et de la tension synchronisés avec le réseau
Calcul de la fréquence et des valeurs caractéristiques selon la norme EN 50160
Calcul selon la norme IEC 61000-4-30, classe A
Enregistrement des données et des valeurs caractéristiques dans ibaPDA

Applications pour les solutions d'analyse de pointe spécifiques aux technologies

Sur la base de l'acquisition à haute fréquence des données brutes, les applications iba permettent une compression des données spécifique à l'application, ce qui entraîne un calcul automatique des indicateurs de performance clés en ligne sur l'appareil périphérique. En fonction de l'application, ces valeurs caractéristiques peuvent être contrôlées directement sur l'appareil périphérique pour vérifier si elles dépassent les valeurs limites ou si elles sont inférieures à celles-ci.

ibaAnalyzer

Calcul des valeurs caractéristiques statistiques liées au produit ou au lot (par fichier de mesure)
Les limites peuvent être définies individuellement (en fonction du produit/client)
Puissant générateur d'expressions pour les calculs et la définition des conditions

ibaInSpectra

Analyse et surveillance des vibrations en ligne
Analyses de fréquence en temps réel
Bandes de fréquences librement définissables
Résultats par bande de fréquence
Valeurs caractéristiques librement définissables
Module d'auto-apprentissage pour différentes conditions de processus (auto-adaptation)

ibaVision

Surveillance des processus en ligne
Intégration du traitement des images industrielles dans le système iba
Extraction d'informations à partir de fichiers vidéo en tant que signaux visuels
Utilisation des informations visuelles pour l'analyse et la surveillance des processus
Enregistrement de signaux visuels dans ibaPDA

ibaInCycle

Détection d'anomalies en ligne, assurance qualité et diagnostic des machines
Surveillance et analyse en ligne des processus cycliques ou des mouvements de rotation
Module d'auto-apprentissage pour différentes conditions de processus (auto-adaptation)

Fonctions utilisées

Les fonctions suivantes du système iba sont utilisées dans cette application.

Les entreprises qui s'appuient sur l'iba

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Questions fréquemment posées (FAQ)

Comment traiter les données issues des processus industriels directement en périphérie, en temps réel, et les mettre à disposition pour l'analyse dans le cloud ?: L'analyse en périphérie permet le traitement local de données de processus haute résolution directement sur le dispositif périphérique, ce qui facilite la prise de décisions urgentes sans dépendre de systèmes informatiques centralisés. Grâce à ibaPDA, qui s'exécute sur des dispositifs tels que l'ibaDAQ ou l'ibaMAQS, les données brutes sont acquises de manière synchrone, horodatées et analysées immédiatement. Les résultats, tels que les indicateurs clés de performance (KPI) ou les alarmes, peuvent être générés en temps réel ou transférés vers des systèmes informatiques et des plateformes cloud via des interfaces telles que OPC UA, MQTT ou d'autres normes de connectivité industrielle. Cela permet d'établir une distinction claire entre le contrôle local en temps réel et l'analyse à long terme de niveau supérieur.
Comment les indicateurs clés de performance (KPI) liés à l'analyse en périphérie sont-ils intégrés en toute sécurité dans les systèmes cloud et informatiques ?: Les indicateurs clés de performance (KPI) générés par l'analyse en périphérie sont réduits de manière sélective et transmis en temps réel vers des systèmes informatiques de niveau supérieur ou des environnements cloud afin de minimiser l'utilisation de la bande passante et la latence. Grâce à ibaDaVIS ou à des interfaces standardisées, ces données peuvent être intégrées à des plateformes telles que des bases de données SQL, SAP HANA ou des environnements cloud. Dans le même temps, les données brutes haute résolution restent disponibles localement sur le périphérique et sont accessibles à tout moment via une exploration en profondeur pour une analyse détaillée. Cela crée une chaîne de données continue, du niveau de la machine jusqu'au cloud.
Quels sont les avantages du traitement local en temps réel par rapport à une analyse des données purement centralisée ?: Le traitement local en temps réel réduit considérablement la latence et permet de réagir immédiatement aux écarts de processus directement sur le terrain. Grâce à des appareils périphériques tels que l'ibaDAQ ou l'ibaMAQS, les indicateurs clés de performance (KPI) sont calculés instantanément et peuvent être utilisés sans délai pour déclencher des alarmes ou des actions de contrôle. Parallèlement, seules les données pertinentes sont transmises aux systèmes centraux, ce qui réduit la charge du réseau et améliore l'évolutivité. La combinaison de l'analyse locale et du stockage centralisé à long terme offre un équilibre optimal entre rapidité et profondeur d'analyse.
Comment les systèmes d'analyse en périphérie contribuent-ils à la numérisation des installations existantes ?: Les systèmes d'analyse en périphérie peuvent être intégrés de manière modulaire dans les installations existantes sans nécessiter de modifications majeures de l'infrastructure d'automatisation en place. Grâce à ibaPDA et aux appareils périphériques compatibles, il est possible de connecter aussi bien les systèmes de contrôle modernes que les systèmes existants via divers protocoles industriels. Cela permet une acquisition et une analyse cohérentes des données, même dans des environnements hétérogènes existants. Ainsi, les installations de production existantes peuvent être progressivement numérisées et modernisées.
Comment configurer et étendre de manière flexible les applications d'analyse en périphérie dans les environnements industriels ?: Les applications d'analyse en périphérie peuvent être adaptées de manière modulaire aux différentes exigences des processus et configurées sans modification en profondeur de l'architecture du système. Avec ibaPDA et des appareils de bord tels que ibaDAQ ou ibaMAQS, le traitement des signaux, les calculs d'indicateurs clés de performance (KPI) et les conditions d'alarme peuvent être définis de manière flexible par configuration plutôt que par programmation. Des applications dédiées telles qu'ibaInSpectra pour l'analyse des vibrations ou ibaInCycle pour les processus cycliques étendent les fonctionnalités de manière ciblée. Cela garantit l'évolutivité et permet une extension progressive, même dans les installations industrielles existantes.