WISE-PaaS — platformă cloud Advantech (Platform as a Service) pentru Internetul industrial al lucrurilor, care reunește diverse instrumente pentru colectarea, procesarea și vizualizarea datelor, automatizarea, gestionarea dispozitivelor și sistemelor de inteligență artificială și învățare automată. Platforma include mai multe seturi de soluții software gata pregătite pentru dezvoltarea sistemelor complexe în domeniul industriei, sănătății, producției, logisticii etc.
Platforma WISE/PaaS poate funcționa pe infrastructura furnizorilor de cloud Amazon Web Services (AWS), Google Cloud Platform (GCP) și Microsoft Azure, precum și local pe OpenStack.
Articolul discută despre unele dintre produsele software ale complexului WISE/PaaS, care permit dezvoltarea mai rapidă a aplicațiilor fără a fi necesară construcția infrastructurii. Se suportă rularea aplicațiilor în limbaje populare: Java, .NET, Ruby on Rails, Node.js, Grails, Scala on Lift, Python, PHP, precum și principalele motoare de baze de date MySQL, MongoDB, PostgreSQL, Redis, RabbitMQ. Pentru vizualizarea datelor este disponibil framework-ul Grafana. Un set distinct de instrumente software pentru sistemele încorporate simplifică configurarea inițială a dispozitivelor, actualizarea firmware-ului și colectarea datelor de la dispozitive IoT.
Marketplace de aplicații
Platforma oferă un constructor format din numeroase instrumente diferite, care pot fi achiziționate după necesitate din . Printre soluțiile oferite se află atât produsele proprii Advantech, cât și produsele partenerilor. Pentru unele produse Advantech este disponibil un perioadă de probă gratuită.
Soluțiile software din marketplace sunt împărțite în mai multe categorii mari în funcție de scop:
- — orchestrare, monitorizare, backup
- — actualizare firmware, colectarea datelor de la dispozitive, monitorizare, configurare automată
- — sisteme de detectare și prevenire a intruziunilor (IPS/IDS), antivirusi
- — sisteme de inteligență artificială, învățare automată și viziune computerizată.
Pentru testarea gratuită, este necesară înregistrarea pe portalul WISE/PaaS și activarea unui abonament de încercare. Pentru aceasta, trebuie să selectați produsul dorit din marketplace și să apăsați Start Trial.
Adresa portalului pentru accesul în sistem va depinde de centrul de date ales la înregistrare. În prezent, sunt disponibile centrele de date Azure (Hong Kong, Beijing) și Alibaba Cloud (Hangzhou).
Adresele punctelor de acces sunt:
(Azure HK)
(Azure HK2)
.cn (Azure BJ)
(Alibaba)
Accesul la panoul de control trebuie efectuat cu datele de autentificare primite pe email după activarea perioadei de probă.
WISE-PaaS/Dashboard
WISE-PaaS/Dashboard — un set de instrumente pentru vizualizarea datelor bazat pe framework-ul . De obicei, este folosit pentru generarea de grafice, diagrame și pentru a reprezenta vizual procesele care se desfășoară pe termen lung. Pe lângă utilizarea industrială, poate fi folosit pentru monitorizarea proceselor climatice, în sistemele de casă inteligentă și în sănătate.
Platforma pentru vizualizarea datelor WISE-PaaS/Dashboard
Widget-uri
Framework-ul Grafana are multe opțiuni de afișare a datelor: tabele, grafice, diagrame, hărți de căldură și multe altele. Un panou complet pentru a afișa diverse date poate fi creat aproape fără abilități de programare, widget-urile putând fi adăugate cu mouse-ul.
Interfața de adăugare a widget-urilor grafana pe dashboard
Pe lângă widget-urile încorporate, pot fi instalate plugin-uri terțe pentru integrarea cu alte sisteme. De exemplu, plugin-ul pentru sistemul de monitorizare Zabbix permite importul de date din acesta și afișarea notificărilor sistemului de monitorizare.
Astfel, WISE-PaaS/Dashboard permite combinarea datelor din diverse surse pentru a le afișa într-un panou unic.
Datele din sistemul de monitorizare Zabbix în interfața Grafana
Surse de date
Dashboard-ul poate primi date pentru a fi afișate din diverse surse. În prezent, sunt acceptate următoarele baze de date: CloudWatch, Elasticsearch, Graphite, InfluxDB, MySQL, OpenTSDB, PostgreSQL, Prometheus, RMM-SimpleJson, SCADA-SimpleJson, SimpleJson. Pe lângă aceste baze de date, se poate configura orice format de cereri pentru colectarea de date din diferite surse. De asemenea, un set de date de test este disponibil pentru a explora sistemul.
Grafana acceptă diverse surse de date
Notificări despre anomalii
Pentru a reacționa la anumite evenimente, Dashboard-ul permite configurarea diferitelor notificări. Acestea pot fi apeluri API automatizate, dar și notificări pentru operator. Acest lucru este util în special la crearea unui panou de control, pentru a informa operatorul de serviciu cu privire la schimbări anormale. Ca declanșator, poate fi setat un anumit nivel de depășire sau scădere, media pe o anumită perioadă, lipsa datelor etc.
Crearea unui nou declanșator și adăugarea unui panou de notificări
Pentru afișarea notificărilor există un widget separat numit „Alerts”, care le poate afișa pe o panou cu grafice.
WISE-PaaS/SaaS Composer
SaaS Composer este un cadru pentru construirea de scheme tehnologice bidimensionale și tridimensionale. Spre deosebire de schemele clasice învechite, acesta permite crearea unor modele mai informative și vizuale ale proceselor în desfășurare. Vizualizarea întregilor linii de producție și clădiri în 3D, afișarea evenimentelor în timp real pe modele tridimensionale.
Funcții principale:
- Interfață web pe HTML 5 Canvas. Performanță bună fără a necesita instalarea de software suplimentar pentru vizualizarea schemelor.
- Crearea de modele 2D și 3D. Importarea modelelor 3D în format .OBJ + .MTL
- Suport pentru imagini JPEG, PNG, SVG, OBJ, MTL. Suport pentru grafică vectorială SVG la construirea modelelor 3D. Se pot importa grafica din scheme existente.
- Adăugarea de animații și afișarea datelor pe objecții tridimensionale
- Suport pentru limbaje scriptate
- Integrarea cu alte produse WISE-Paas, în special WISE-PaaS/Dashboard
Constructorul de modele 3D dispune de o bibliotecă de componente de bază: țevi, vane, cabluri, motoare, mașini, grile și altele. Acesta permite crearea de modele realiste ale obiectelor reale și adăugarea de widgeturi cu date.
Schema-demo a clădirii Advantech, arătând în timp real starea sistemelor energetice, nivelul consumului de electricitate în diferite locații, starea aerului: nivelul de CO2, nivelul particulelor fine din aer etc.
Schema-demo creată cu ajutorul SaaS Composer arată starea diferitelor parametri din clădire.
WISE-PaaS/APM
Sistemul de management al performanței activelor (Asset Performance Management) este destinat să îmbunătățească controlul asupra eficienței liniilor de producție pentru o prognosticare mai precisă, evaluarea riscurilor și controlul asupra volumelor de producție.
WISE-PaaS/APM dispune de algoritmi integrați pentru analiza proceselor de producție, permițând identificarea mașinilor care funcționează ineficient, prognozarea volumelor de producție, a problemelor potențiale și a necesității de întreținere.
WISE-PaaS/APM permite monitorizarea eficienței liniilor de producție.
WISE-PaaS/EnSaaS — Lucrul cu dispozitivele (Edge to Cloud).
Pentru a integra eficient dispozitivele finale în infrastructura cloud, WISE-PaaS oferă un set de instrumente pentru managementul sistemelor integrate și IoT.
WISE-Paas/DeviceOn. — o platformă pentru gestionarea și configurarea unui număr mare de dispozitive finale, cum ar fi senzori, terminale, sisteme integrate și altele.
Funcții principale:
- Provizionare zero-touch. — configurarea automată a echipamentului final și adăugarea acestuia în sistem.
- Limitarea accesului. — pentru a asigura securitatea dispozitivelor și a preveni accesul neautorizat.
- Actualizare (OTA). — actualizarea automată a software-ului și firmware-ului pe dispozitivele finale.
- Monitorizare — monitorizarea stării echipamentului și notificarea problemelor prin Push-notificări, SMS sau E-Mail.
- Backup și arhivare. — crearea de backup-uri pentru configurațiile dispozitivelor și datele acestora.
- Crearea unei hărți a dispozitivelor. — constructor pentru realizarea schemei amplasării dispozitivelor pe planurile clădirilor și pe hărți.
WISE-Paas/WISE-Agent.
WISE-Agent este software-ul instalat pe dispozitivele finale pentru interacțiunea cu WISE-PaaS/DeviceOn. Sunt suportate toate sistemele de operare principale. Pachetele compilate sunt disponibile pentru Windows, Ubuntu, Android (RISC), OpenWRT (RISC).
Interacțiunea cu platforma cloud se realizează prin protocolul MQTT(s).
[Caz] Utilizarea platformei WISE-PaaS în dezvoltarea navelor inteligente.
Compania SaierNico se ocupă cu dezvoltarea sistemelor inteligente pentru companiile de navigație și dezvoltă echipamente pentru nave. Folosind platforma WISE-PaaS, compania SaierNico a dezvoltat un sistem de monitorizare de la distanță a navelor în timp real și reacții la incidente.
Senzorii colectează date de la diverse noduri ale navei: turația motoarelor, presiunea, starea sistemelor de climatizare, pompelor și altele. Pentru transmiterea datelor se utilizează brokerul RabbitMQ, ceea ce crește fiabilitatea livrării mesajelor, deoarece conexiunea cu nava este instabilă. Datele se acumulează în sistemul WebAccess/SCADA.
Arhitectura sistemului
Pentru monitorizarea eficienței funcționării nodurilor navei se utilizează .
Vizualizarea datelor pentru centrul de dispecerat este realizată pe baza și .
Actualizarea firmware-ului dispozitivelor finale în sistemele navei se efectuează prin .
Sursa: habr.com
