Grafana+Zabbix: উৎপাদন লাইনের ভিজ্যুয়ালাইজেশন

এই নিবন্ধে আমি ওপেন সোর্স সিস্টেম Zabbix এবং Grafana ব্যবহার করার আমার অভিজ্ঞতা শেয়ার করতে চাই উৎপাদন লাইনের অপারেশন কল্পনা করতে। ইন্ডাস্ট্রিয়াল অটোমেশন বা আইওটি প্রকল্পে সংগৃহীত ডেটা দৃশ্যত প্রদর্শন বা বিশ্লেষণ করার দ্রুত উপায় খুঁজছেন তাদের জন্য তথ্যটি কার্যকর হতে পারে। নিবন্ধটি একটি বিশদ টিউটোরিয়াল নয়, বরং একটি ম্যানুফ্যাকচারিং প্ল্যান্টের জন্য ওপেন সোর্স সফ্টওয়্যারের উপর ভিত্তি করে একটি মনিটরিং সিস্টেমের ধারণা।

সরঞ্জাম

Zabbix - আমরা প্লান্টের আইটি অবকাঠামো নিরীক্ষণের জন্য এটি দীর্ঘদিন ধরে ব্যবহার করছি। সিস্টেমটি এতটাই সুবিধাজনক এবং সর্বজনীন হয়ে উঠেছে যে আমরা এতে উত্পাদন লাইন, সেন্সর এবং কন্ট্রোলার থেকে ডেটা প্রবেশ করতে শুরু করেছি। এটি আমাদের সমস্ত মেট্রিক্স ডেটা এক জায়গায় সংগ্রহ করতে, সম্পদের ব্যবহার এবং সরঞ্জামের কার্যকারিতার সহজ গ্রাফ তৈরি করতে দেয়, কিন্তু আমাদের সত্যিই বিশ্লেষণ এবং সুন্দর গ্রাফের অভাব ছিল।

গ্রাফানা বিশ্লেষণ এবং ডেটা ভিজ্যুয়ালাইজেশনের জন্য একটি শক্তিশালী হাতিয়ার। প্রচুর সংখ্যক প্লাগইন আপনাকে বিভিন্ন উত্স (জ্যাবিক্স, ক্লিকহাউস, ইনফ্লাক্সডিবি) থেকে ডেটা নিতে, এটিকে ফ্লাইতে প্রক্রিয়া করতে (গড় মান, যোগফল, পার্থক্য ইত্যাদি গণনা করতে) এবং সমস্ত ধরণের গ্রাফ আঁকতে দেয় (সাধারণ লাইন থেকে, স্পিডোমিটার, টেবিল থেকে জটিল ডায়াগ্রাম)।

Draw.io – একটি পরিষেবা যা আপনাকে একটি অনলাইন সম্পাদকের একটি সাধারণ ব্লক ডায়াগ্রাম থেকে একটি ফ্লোর প্ল্যানে আঁকতে দেয়৷ অনেক রেডিমেড টেমপ্লেট এবং আঁকা বস্তু আছে। সমস্ত প্রধান গ্রাফিক ফর্ম্যাট বা xml-এ ডেটা রপ্তানি করা যেতে পারে।

সবগুলোকে একত্রে রাখ

Grafana এবং Zabbix কিভাবে ইনস্টল এবং কনফিগার করতে হয় সে সম্পর্কে অনেক নিবন্ধ লেখা আছে, আমি আপনাকে প্রধান কনফিগারেশন পয়েন্ট সম্পর্কে বলব।

Zabbix সার্ভারে একটি "নেটওয়ার্ক নোড" (হোস্ট) তৈরি করা হয়েছে, যা আমাদের সেন্সর থেকে মেট্রিক্স সহ "ডেটা উপাদান" (আইটেম) এর মালিক হবে৷ নোড এবং ডেটা উপাদানগুলির নামগুলি আগে থেকেই চিন্তা করা এবং তাদের যথাসম্ভব কাঠামোগত করার পরামর্শ দেওয়া হচ্ছে, যেহেতু আমরা নিয়মিত অভিব্যক্তির মাধ্যমে গ্রাফানা থেকে তাদের অ্যাক্সেস করব। এই পদ্ধতিটি সুবিধাজনক কারণ আপনি একটি অনুরোধের সাথে উপাদানগুলির একটি গ্রুপ থেকে ডেটা পেতে পারেন।

Grafana কনফিগার করার জন্য আপনাকে অতিরিক্ত প্লাগইনগুলি ইনস্টল করতে হবে:

• আলেকজান্ডার জোবনিন দ্বারা জ্যাবিক্স (alexanderzobnin-zabbix-app) - zabbix এর সাথে একীকরণ
• natel-discrete-panel – একটি অনুভূমিক গ্রাফে বিচ্ছিন্ন ভিজ্যুয়ালাইজেশনের জন্য প্লাগইন
• pierosavi-imageit-panel – আপনার ছবির উপরে ডেটা প্রদর্শনের জন্য প্লাগইন
• agenty-flowcharting-panel – draw.io থেকে একটি ডায়াগ্রামের গতিশীল ভিজ্যুয়ালাইজেশনের জন্য প্লাগইন

Zabbix-এর সাথে ইন্টিগ্রেশন নিজেই grafana, মেনু আইটেম ConfigurationData SourceZabbix-এ কনফিগার করা হয়েছে। সেখানে আপনাকে api zabbix সার্ভারের ঠিকানা উল্লেখ করতে হবে, এটি আমার কাছে রয়েছে http://zabbix.local/zabbix/api_jsonrpc.php, এবং অ্যাক্সেসের জন্য পাসওয়ার্ড দিয়ে লগইন করুন। সবকিছু সঠিকভাবে সম্পন্ন হলে, সেটিংস সংরক্ষণ করার সময় api সংস্করণ নম্বর সহ একটি বার্তা থাকবে: zabbix API সংস্করণ: 5.0.1

একটি ড্যাশবোর্ড তৈরি করা হচ্ছে

এখান থেকেই শুরু হয় গ্রাফানার জাদু এবং এর প্লাগইন।

Natel-বিযুক্ত-প্যানেল প্লাগইন
আমাদের কাছে লাইনে মোটরগুলির অবস্থার ডেটা রয়েছে (কাজ করছে = 1, কাজ করছে না =0)। বিচ্ছিন্ন গ্রাফ ব্যবহার করে, আমরা একটি স্কেল আঁকতে পারি যা দেখাবে: ইঞ্জিনের অবস্থা, কত মিনিট/ঘন্টা বা % এটি কাজ করেছে এবং কত ঘন ঘন এটি শুরু হয়েছে।

ইঞ্জিন অবস্থার ভিজ্যুয়ালাইজেশন

আমার মতে, এটি হার্ডওয়্যার কর্মক্ষমতা ভিজ্যুয়ালাইজ করার জন্য সেরা গ্রাফগুলির মধ্যে একটি। আপনি অবিলম্বে দেখতে পারেন যে এটি কতক্ষণ নিষ্ক্রিয় ছিল এবং কোন মোডে এটি প্রায়শই কাজ করে। প্রচুর ডেটা থাকতে পারে, রেঞ্জ অনুসারে সেগুলিকে একত্রিত করা, মান দ্বারা রূপান্তর করা সম্ভব (যদি মান "1" হয় তবে এটিকে "চালু" হিসাবে প্রদর্শন করুন)

প্লাগইন pierosavi-imageit-panel

ইমেজিট ব্যবহার করা সুবিধাজনক যখন আপনার কাছে ইতিমধ্যে একটি আঁকা ডায়াগ্রাম বা ফ্লোর প্ল্যান থাকে যার উপর আপনি সেন্সর থেকে ডেটা প্রয়োগ করতে চান৷ ভিজ্যুয়ালাইজেশন সেটিংসে, আপনাকে চিত্রটির URL নির্দিষ্ট করতে হবে এবং আপনার প্রয়োজনীয় সেন্সর উপাদানগুলি যোগ করতে হবে৷ উপাদানটি ছবিতে উপস্থিত হয় এবং মাউস দিয়ে পছন্দসই জায়গায় স্থাপন করা যেতে পারে।

তাপমাত্রা এবং চাপ মেট্রিক্স সহ চুল্লি চিত্র

এজেন্ট-ফ্লোচার্টিং-প্যানেল প্লাগইন

আমি ফ্লোচার্টিং ভিজ্যুয়ালাইজেশন তৈরি করার বিষয়ে আরও বিস্তারিতভাবে কথা বলতে চাই, কারণ এটি একটি অবিশ্বাস্যভাবে কার্যকরী টুল। এটি আপনাকে একটি ডায়নামিক মেমোনিক ডায়াগ্রাম তৈরি করতে দেয়, যার উপাদানগুলি মেট্রিক্সের মানগুলিতে প্রতিক্রিয়া জানাবে (রঙ, অবস্থান, নাম, ইত্যাদি পরিবর্তন করুন)।

ডেটা গ্রহণ করা হচ্ছে

Grafana-এ যেকোন ভিজ্যুয়ালাইজেশন এলিমেন্ট তৈরি শুরু হয় উৎস থেকে ডেটার জন্য অনুরোধের মাধ্যমে, আমাদের ক্ষেত্রে এটা zabbix। ক্যোয়ারী ব্যবহার করে, আমরা ডায়াগ্রামে যে সমস্ত মেট্রিক ব্যবহার করতে চাই সেগুলি পেতে হবে। মেট্রিক বিবরণ হল Zabbix-এ ডেটা উপাদানগুলির নাম; আপনি একটি পৃথক মেট্রিক বা একটি নিয়মিত অভিব্যক্তির মাধ্যমে ফিল্টার করা একটি সেট নির্দিষ্ট করতে পারেন। আমার উদাহরণে, আইটেম ক্ষেত্রটিতে অভিব্যক্তি রয়েছে: “/(^লাইন 1)|(উপলব্ধতা)|(জুচিনি)/” - এর অর্থ হল: সমস্ত মেট্রিক নির্বাচন করুন যার নাম কঠোরভাবে "লাইন 1" দিয়ে শুরু হয় বা "উপলভ্যতা" শব্দটি রয়েছে " বা "জুচিনি" শব্দটি রয়েছে

প্রথম লাইনের ইঞ্জিন এবং কাঁচামালের প্রাপ্যতার জন্য একটি অনুরোধ সেট আপ করার একটি উদাহরণ

ডেটা রূপান্তর

উৎস তথ্য সবসময় যে আকারে আমাদের এটি প্রদর্শন করতে হবে তা নাও থাকতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, আমাদের কাছে একটি পাত্রে (কেজি) একটি পণ্যের ওজনের উপর মিনিটে মিনিটের ডেটা রয়েছে এবং আমাদের টি/ঘণ্টায় ফিলিং রেট প্রদর্শন করতে হবে। আমি নিম্নলিখিত উপায়ে এটি করি: আমি ওজন ডেটা নিয়েছি এবং গ্রাফানা ডেল্টা ফাংশন দিয়ে এটি রূপান্তর করি, যা মেট্রিক মানের মধ্যে পার্থক্য গণনা করে, তাই বর্তমান ওজন কেজি/মিনিতে পরিণত হয়। তারপর আমি টন/ঘণ্টায় ফলাফল পেতে 0.06 দ্বারা গুণ করি। যেহেতু ওজন মেট্রিকটি বেশ কয়েকটি প্রশ্নে ব্যবহৃত হয়, আমি এটির জন্য একটি নতুন উপনাম (setAlias) নির্দিষ্ট করি এবং এটি ভিজ্যুয়ালাইজেশন নিয়মে ব্যবহার করব।

ডেল্টা এবং গুণক পরামিতি ব্যবহার করার এবং একটি প্রশ্নে মেট্রিকের নাম পরিবর্তনের উদাহরণ

এখানে ডেটা রূপান্তরের আরেকটি উদাহরণ: আমাকে ব্যাচের সংখ্যা গণনা করতে হবে (চক্রের শুরু = ইঞ্জিন শুরু)। মেট্রিকটি ইঞ্জিনের অবস্থা "লাইন 1 - ট্যাঙ্ক 1 (স্থিতি) থেকে পাম্প পাম্প" এর উপর ভিত্তি করে গণনা করা হয়। রূপান্তর: আমরা ডেল্টা ফাংশন (মানগুলির পার্থক্য) সহ মূল মেট্রিকের ডেটা পরিবর্তন করি, তাই ইঞ্জিন শুরু করার জন্য মেট্রিকের মান "+1", থামার জন্য "-1" এবং ইঞ্জিনটি চালু করার জন্য "0" হবে তার অবস্থা পরিবর্তন না. তারপর আমি 1 এর কম সমস্ত মান মুছে ফেলি এবং তাদের যোগ করি। ফলাফল ইঞ্জিন শুরু সংখ্যা.

বর্তমান স্থিতি থেকে শুরুর সংখ্যায় ডেটা রূপান্তর করার একটি উদাহরণ

এখন ভিজ্যুয়ালাইজেশন নিজেই সম্পর্কে

ডিসপ্লে সেটিংসে একটি "এডিট ড্র" বোতাম রয়েছে; এটি একটি সম্পাদক চালু করে যেখানে আপনি একটি ডায়াগ্রাম আঁকতে পারেন। ডায়াগ্রামের প্রতিটি বস্তুর নিজস্ব পরামিতি রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, যদি আপনি সম্পাদকে ফন্ট সেটিংস নির্দিষ্ট করেন, সেগুলি Grafana-এ ডেটা ভিজ্যুয়ালাইজেশনে প্রয়োগ করা হবে।

Draw.io-তে এডিটর দেখতে এইরকম

ডায়াগ্রামটি সংরক্ষণ করার পরে, এটি গ্রাফনায় প্রদর্শিত হবে এবং আপনি উপাদানগুলি পরিবর্তন করার জন্য নিয়ম তৈরি করতে পারেন।

প্যারামিটারে() আমরা নির্দিষ্ট করি:

• বিকল্পগুলি- নিয়মের নাম, মেট্রিকের নাম বা উপনাম সেট করুন যার ডেটা ব্যবহার করা হবে (মেট্রিক্সে প্রয়োগ করুন)। ডেটা অ্যাগ্রিগেশনের ধরন (একত্রিতকরণ) মেট্রিকের চূড়ান্ত ফলাফলকে প্রভাবিত করে, তাই Last মানে শেষ মানটি বেছে নেওয়া হবে, avg হল উপরের ডানদিকের কোণায় নির্বাচিত সময়ের জন্য গড় মান।
• থ্রেশহোল্ড - থ্রেশহোল্ড মান পরামিতি রঙ প্রয়োগের যুক্তি বর্ণনা করে, অর্থাৎ, নির্বাচিত রঙ মেট্রিক ডেটার উপর নির্ভর করে ডায়াগ্রামের উপাদানগুলিতে প্রয়োগ করা হবে। আমার উদাহরণে, যদি মেট্রিক্সের মান "0" হয়, স্ট্যাটাস হয় "ঠিক আছে", রঙ সবুজ হবে, যদি মান ">1" হয়, স্ট্যাটাস হবে সমালোচনামূলক এবং রঙ লাল হবে।
• রঙ/টুলটিপ ম্যাপিংস" এবং "লেবেল/টেক্সট ম্যাপিং" - একটি স্কিমা উপাদান নির্বাচন করা এবং এর আচরণের জন্য একটি দৃশ্যকল্প। প্রথম দৃশ্যে, বস্তুটি আঁকা হবে, দ্বিতীয়টিতে, মেট্রিক থেকে ডেটা সহ এটিতে পাঠ্য থাকবে। ডায়াগ্রামে একটি বস্তু নির্বাচন করতে, আপনাকে সার্কিট চিহ্নে ক্লিক করতে হবে এবং ডায়াগ্রামে ক্লিক করতে হবে।

এই উদাহরণে, আমি পাম্প এবং এর তীরটি লাল রঙ করি যদি এটি কাজ করে এবং যদি এটি না করে তবে সবুজ।

ফ্লোচার্টিং প্লাগইন ব্যবহার করে, আমি পুরো লাইনের একটি ডায়াগ্রাম আঁকতে সক্ষম হয়েছিলাম, যার উপর:

1. ইউনিটের রঙ তাদের অবস্থা অনুযায়ী পরিবর্তিত হয়
2. পাত্রে পণ্যের অনুপস্থিতির জন্য একটি অ্যালার্ম রয়েছে
3. মোটর ফ্রিকোয়েন্সি সেটিং প্রদর্শিত হয়
4. প্রথম ট্যাঙ্ক ভর্তি/ডাম্পিং গতি
5. লাইন অপারেশনের চক্রের সংখ্যা (ব্যাচ) গণনা করা হয়

উত্পাদন লাইন অপারেশন ভিজ্যুয়ালাইজেশন

ফল

আমার জন্য সবচেয়ে কঠিন জিনিস ছিল কন্ট্রোলার থেকে ডেটা পাওয়া। ডেটা প্রাপ্তির ক্ষেত্রে Zabbix-এর বহুমুখিতা এবং প্লাগইনগুলির কারণে Grafana-এর নমনীয়তার জন্য ধন্যবাদ, একটি ব্যাপক উত্পাদন লাইন পর্যবেক্ষণ স্ক্রীন তৈরি করতে মাত্র কয়েক দিন সময় লেগেছে। ভিজ্যুয়ালাইজেশনের ফলে গ্রাফ এবং রাষ্ট্রীয় পরিসংখ্যান দেখা সম্ভব হয়েছে, এছাড়াও আগ্রহী প্রত্যেকের কাছে ওয়েবের মাধ্যমে সহজে অ্যাক্সেস করা সম্ভব হয়েছে - এই সমস্ত কিছুর ফলে দ্রুত বাধা এবং ইউনিটের অদক্ষ ব্যবহার সনাক্ত করা সম্ভব হয়েছে।

উপসংহার

আমি সত্যিই Zabbix+Grafana সংমিশ্রণটি পছন্দ করেছি এবং আপনি যদি প্রোগ্রামিং বা জটিল বাণিজ্যিক পণ্য বাস্তবায়ন ছাড়াই কন্ট্রোলার বা সেন্সর থেকে ডেটা দ্রুত প্রক্রিয়া করতে চান তবে আমি এটিতে মনোযোগ দেওয়ার পরামর্শ দিই। অবশ্যই, এটি পেশাদার SCADA সিস্টেমগুলিকে প্রতিস্থাপন করবে না, তবে এটি সমগ্র উত্পাদন কেন্দ্রীভূত পর্যবেক্ষণের জন্য একটি হাতিয়ার হিসাবে যথেষ্ট হবে।

উত্স: www.habr.com