WISE-PaaS — uma plataforma em nuvem da Advantech (Platform as a Service) para a Internet das Coisas industrial, que reúne diversas ferramentas para coleta, processamento e visualização de dados, automação, gestão de dispositivos e sistemas de inteligência artificial e aprendizado de máquina. A plataforma integra várias soluções de software prontas para construir sistemas complexos nas áreas de indústria, saúde, manufatura, logística, etc.
A plataforma WISE/PaaS pode operar nas infraestruturas dos provedores de nuvem Amazon Web Services (AWS), Google Cloud Platform (GCP) e Microsoft Azure, assim como localmente no OpenStack.
Este artigo discute alguns dos produtos de software do conjunto WISE/PaaS, que permitem desenvolver aplicativos mais rapidamente, sem se distrair com a construção da infraestrutura. O suporte é oferecido para execução de aplicativos em linguagens populares: Java, .NET, Ruby on Rails, Node.js, Grails, Scala on Lift, Python, PHP, assim como para bancos de dados principais como MySQL, MongoDB, PostgreSQL, Redis e RabbitMQ. Para visualização de dados, o framework Grafana está disponível. Um conjunto separado de ferramentas de software para sistemas embarcados simplifica a configuração inicial dos dispositivos, atualização de firmware e coleta de dados de dispositivos IoT.
Marketplace de aplicativos
A plataforma apresenta um construtor com diversas ferramentas que podem ser adquiridas conforme a necessidade na . Entre as soluções oferecidas, estão disponíveis tanto produtos da Advantech quanto de parceiros. Para alguns produtos da Advantech, um período de teste gratuito está disponível.
As soluções de software no marketplace estão divididas em várias grandes categorias conforme a finalidade:
- — orquestração, monitoramento, backup
- — atualização de firmware, coleta de dados dos dispositivos, monitoramento, configuração automática
- — sistemas de detecção e prevenção de intrusões (IPS/IDS), antivírus
- — sistemas de inteligência artificial, aprendizado de máquina e visão computacional.
Para teste gratuito, é necessário registrar-se no portal WISE/PaaS e solicitar uma assinatura de avaliação. Para isso, selecione o produto de interesse no marketplace e clique em Start Trial.
O endereço do portal de acesso ao sistema dependerá do data center selecionado durante o registro. Atualmente, os data centers disponíveis são Azure (Hong Kong, Pequim) e Alibaba Cloud (Hangzhou).
Os endereços dos pontos de entrada são os seguintes:
(Azure HK)
(Azure HK2)
.cn (Azure BJ)
(Alibaba)
O acesso ao painel de controle deve ser feito com as credenciais recebidas por e-mail após a conclusão do período de teste.
WISE-PaaS/Dashboard
WISE-PaaS/Dashboard — um conjunto de ferramentas para visualização de dados baseado em um framework . Geralmente é utilizado para a criação de gráficos, diagramas e visualização de processos que ocorrem por um longo período. Além do uso industrial, pode ser utilizado para monitoramento de processos climáticos, em sistemas de casas inteligentes e saúde.
Plataforma de visualização de dados WISE-PaaS/Dashboard
Widgets
O framework Grafana oferece várias opções de visualização de dados: tabelas, gráficos, diagramas, mapas de calor e muito mais. É possível criar um dashboard completo para exibir diferentes dados quase sem habilidades de programação, e os widgets podem ser adicionados com o mouse.
Interface para adicionar widgets grafana ao dashboard
Além dos widgets integrados, é possível instalar plugins de terceiros para integração com outros sistemas. Por exemplo, o plugin para o sistema de monitoramento Zabbix permite importar dados dele e exibir notificações do sistema de monitoramento.
Assim, o WISE-PaaS/Dashboard permite a integração de dados de diferentes fontes para exibi-los em um único painel.
Dados do sistema de monitoramento Zabbix na interface Grafana
Fontes de dados
O Dashboard pode obter dados para exibição de várias fontes. Atualmente, são suportados os seguintes bancos de dados: CloudWatch, Elasticsearch, Graphite, InfluxDB, MySQL, OpenTSDB, PostgreSQL, Prometheus, RMM-SimpleJson, SCADA-SimpleJson, SimpleJson. Além desses bancos de dados, é possível configurar qualquer formato de consultas para coletar dados de diferentes fontes. Um conjunto de dados de teste também está disponível para estudo do sistema.
Grafana suporta várias fontes de dados
Notificações sobre anomalias
Para reagir a certos eventos, o Dashboard permite configurar várias notificações. Estas podem ser chamadas de API automatizadas ou notificações para o operador. Isso é especialmente útil ao criar um painel de controle para alertar o operador sobre alterações anômalas. Um gatilho pode ser configurado para a superação ou redução de um determinado nível, média durante um certo período, ausência de dados, etc.
Criar um novo gatilho e adicionar um painel de notificações
Para a exibição de notificações, existe um widget separado chamado "Alerts", que pode mostrá-las em um único painel com gráficos.
WISE-PaaS/SaaS Composer
O SaaS Composer é uma estrutura para construir diagramas de processos tecnológicos em duas e três dimensões. Ao contrário dos diagramas clássicos ultrapassados, ele permite criar modelos mais informativos e visualmente atraentes dos processos em andamento. É possível visualizar linhas de produção inteiras e edifícios em 3D, mostrando eventos em tempo real em modelos tridimensionais.
Principais funções:
- Interface web em HTML 5 Canvas. Boa performance sem a necessidade de instalar software adicional para visualizar os diagramas.
- Criação de modelos 2D e 3D. Importação de modelos 3D nos formatos .OBJ + .MTL
- Suporte para imagens JPEG, PNG, SVG, OBJ, MTL. Suporte para gráficos vetoriais SVG na construção de modelos 3D. É possível importar gráficos de diagramas existentes.
- Adicionar animações e exibir dados sobre objetos tridimensionais
- Suporte para linguagens de script
- Integração com outros produtos WISE-PaaS, em particular WISE-PaaS/Dashboard
O construtor de modelos 3D possui uma biblioteca de componentes principais: tubos, válvulas, fios, motores, máquinas, grelhas e outros. Nele, é possível criar modelos realistas de objetos reais e adicionar widgets com dados.
Diagrama demo do edifício Advantech, mostrando em tempo real o estado dos sistemas de energia, nível de consumo de eletricidade em diferentes locais, condição do ar: nível de CO2, nível de partículas finas no ar, etc.
Diagrama demo, criado com o SaaS Composer, mostra o estado de vários parâmetros dentro do edifício.
WISE-PaaS/APM
O Sistema de Gerenciamento de Performance de Ativos (Asset Performance Management) visa aumentar o controle sobre a eficiência das linhas de produção para previsões mais precisas, avaliação de riscos e controle dos volumes de produção.
WISE-PaaS/APM possui algoritmos embutidos para a análise de processos de produção, permitindo identificar quais máquinas estão operando de forma ineficiente, prever volumes de produção, identificar possíveis problemas e a necessidade de manutenção.
WISE-PaaS/APM permite monitorar a eficiência do funcionamento das linhas de produção.
WISE-PaaS/EnSaaS — Trabalho com dispositivos (Edge to Cloud)
Para integrar dispositivos finais na infraestrutura em nuvem de forma conveniente, WISE-PaaS oferece um conjunto de ferramentas para trabalhar com sistemas embutidos e IoT.
WISE-Paas/DeviceOn — uma plataforma para gerenciar e configurar um grande número de dispositivos finais, como sensores, terminais, sistemas embutidos e outros.
Principais funções:
- Provisionamento sem toque — configuração automática do equipamento final e adição ao sistema.
- Limitação de acesso — para garantir a segurança do dispositivo e evitar acesso não autorizado.
- Atualização (OTA) — atualização automática de software e firmware em dispositivos finais.
- Monitoramento — monitoramento do estado do equipamento e notificação de problemas via Push-notificações, SMS ou E-Mail.
- Backups e arquivamento — criação de backups das configurações dos dispositivos e seus dados.
- Construção de mapa de dispositivos — um construtor para elaborar esquemas de disposição de dispositivos em plantas de edifícios e em mapas.
WISE-Paas/WISE-Agent
WISE-Agent — software instalado em dispositivos finais para interação com WISE-PaaS/DeviceOn. Todos os principais sistemas operacionais são suportados. Pacotes compilados estão disponíveis para Windows, Ubuntu, Android (RISC), OpenWRT (RISC).
A interação com a plataforma em nuvem ocorre via protocolo MQTT(s).
[Кейс] Uso da plataforma WISE-PaaS no desenvolvimento de navios inteligentes
A empresa SaierNico é especializada no desenvolvimento de sistemas inteligentes para empresas de navegação e desenvolve equipamentos para embarcações. Usando a plataforma WISE-PaaS, a SaierNico criou um sistema de monitoramento remoto de embarcações em tempo real e resposta a incidentes.
Os sensores coletam dados de vários nós do navio: rotações dos motores, pressão, estado dos sistemas de climatização, bombas e outros. Para a transmissão de dados, é utilizado o broker RabbitMQ, o que aumenta a confiabilidade na entrega das mensagens, visto que a conexão com o navio é instável. Os dados são empilhados no sistema WebAccess/SCADA.
Arquitetura do sistema
Para monitorar a eficiência do funcionamento dos nós do navio, é utilizado .
A visualização de dados para o centro de controle é realizada com base em e .
A atualização do firmware dos dispositivos finais nos sistemas do navio é realizada através de .
Fonte: habr.com
