Endüstri 4.0 ve Veri Kaynakları

Güncelleme tarihi: 19 Oca 2021

Endüstri 4.0 yaklaşımı, veriye dayalı yönetim felsefesini öne çıkarmaktadır. Üretim işletmeleri olarak değerlendirdiğimizde Siber Fiziksel Sistemler (CPS-Cyber Physical Systems), nesnelerin (makine, çalışan, araç, cihaz gibi) veri kaynağı olarak tanımlanması ve birbirleri ile etkileşimini ifade etmektedir. Ancak özellikle analog ya da teknolojik olarak yetersiz kaynakların modernizasyonu, dijital veri kaynağına dönüştürülmesi projelerde karşılaşılan en büyük başlangıç sorunlarından biridir. Bunun yanında aşağıda maddeler halinde belirtilen problemler, zorluklarla karşılaşılmaktadır.




Zorluk 1: Ortak dil, protokol


Endüstri 4.0 projelerinin başarısız olmasının en yaygın nedenlerinden biri, farklı makine tipleri ve türleri, farklı üretim yıllarına sahip cihazlar ve farklı haberleşme altyapıları, protokolleridir.


Görünüşte standartlaştırılamayan dillere sahip farklı sistem verilerinin toplanması ile katma değerli ve kullanılabilir veri elde etmek için tüm verilerin birbirleri ile etkileşimi gereklidir. Karmaşık bir görev. Çözüm, tüm protokolleri standart OPC diline çeviren bir yazılım. OPC (Open Platform Communication) Açık Platform İletişimi anlamına gelmektedir. Ara katman yazılımı ile birlikte, KEPServerEX gibi bir bağlantı aracı hangi dili konuşurlarsa konuşsunlar, çeşitli sistemler ve makineler arasında iletişim kurulmasını sağlar. Bu platformdan bağımsız iletişim seçeneği tüm otomasyon seviyelerinde kullanılır. OPC UA, Nesnelerin İnterneti (IoT) ve Endüstri 4.0 açısından en önemli protokollerden biridir. Ardından ara katman yazılımı (Middleware) bir OPC istemcisi gibi davranır ve güvenli iletişim performansı sağlar.


Şirket içi veri standartları bir derece oluşturulabilir ancak yatay entegrasyonda başka bir ifade ile iş ortakları arasındaki veri iletişimde ortak bir dil, protokol geliştirme her zaman sorun olmuştur. Bu alanda çalışmalar yapılmakta olsa da kısa vadede bir sonucun alınması beklenmemektedir.


Zorluk 2: Kapalı sistemler


Üretim zamanının çok eski olması, üreticisinin pazarda olmaması ya da üretici ile ticari ilişkilerde sorun olması, bazı makinelerin/cihazların veri kaynağı olarak tanımlanmasını zorlaştırmaktadır. Modernizasyon ile ilgili pazarda birçok şirketin farklı ürünleri yer almakla beraber, tamamen kapalı sistemler için çok ilginç çözümler görmekteyiz. Bizzat duyduğum ve bana çok ilginç gelen ise, makinenin monitöründen resim yakalama (image capturing) yöntemi ile değerlerin alınması ve dijitalleştirilmesi idi.


Zorluk 3: Bilgi Teknolojileri (IT) ve Operasyonel Teknolojiler (OT) entegrasyonu


Fabrika alanındaki operasyonel verinin (üretim emirleri, bakım emirleri, geri bildirimler, kalite kontrol sonuçları gibi) üst seviye sistemler ki genellikle ERP sistemleri ile entegrasyonu öncelikle düşünülmesi gereken, karşılaşılan en büyük sorunlardan biridir. ERP sistemleri operasyonların yönetilmesinde tümleşik modül, fonksiyonlara sahiptir ancak dinamik üretim süreçlerini yönetmekte yetersiz kalmaktadır. Örnek verecek olursak herhangi bir plansız duruşta kapasite kullanımında değişiklikler ya da planlanan bir malzemenin zamanında temin edilememesi ERP sistemi tarafından oluşturulan üretim planını tamamen değiştirmektedir.

Anlık verinin işlenebilmesinde orta katman çözümlerine ihtiyaç duyulmaktadır. Bu alanda akla gelen ilk çözüm MES uygulamalarıdır. Ancak başta ana veri olmak üzere, görevlerin hangi sistem içerisinde yönetileceği, MES çözümünün nasıl konumlandırılacağı karşılaşılan sorunlar arasındadır.


Zorluk 4: Veri kaynağı olarak nesneler


Şirket içerisinde veri kaynağı çok çeşitlidir. Bu bir laboratuvar ölçüm cihazı, bir RFID okuyucu, el terminali, tartı sistemleri olabilir. Şirketler çok fazla veriye ihtiyaç duyar ve üretimdeki tüm cihazlar birbirine bağlı olmak zorundadır. Farklı sistemler farklı protokolleri konuşur ve farklı teknolojiler kullanır. Hangi sistemlerin birleştirilebileceğine dair bir genel bakış elde etmek zordur. Çok sayıda bireysel çözüm göz önüne alındığında, yüksek çaba ve genellikle teknik aşırı yük, bir Endüstri 4.0 projesinin durmasına veya başarısız olmasına yol açabilir. Bu, tüm özel çözümleri ve tüm iletişim protokollerini bağlayan bir araçla giderilir. Proje başlamadan önce Endüstriyel Nesnelerin Internet'i altyapısı analiz edilmeli, hangi veri, nasıl, hangi aralıklarla alınacak, saklama, işleme, entegrasyon özellikleri ne olacak gibi konular masaya yatırılmalıdır. Orta katman çözümleri toplamada ve işlemede bir çözüm olarak karşımıza çıkmakla birlikte asıl sorun veri kaynaklarının tanımlanmasıdır.


Zorluk 5: Merkezi veri ve SSoT (Single Source of Truth)


SSoT (Single Source of Truth) terimi, bir işletmede karar destek sisteminde kullanılan verinin, tek kaynakta yer alması ve doğruluğu konusunda herhangi bir tereddütün olmamasıdır. İlgili veriler genellikle merkezi olarak bulunmaz, ancak denetleyiciler, bulut sistemleri, veritabanları veya yerel bilgisayarlar gibi farklı sistemlerde tutulur. Merkezi depolama için, veriler çeşitli kaynaklardan getirilmeli ve ilgili hedef sistemin ihtiyaç duyduğu formatlara dönüştürülmelidir.


Kaynak: IT-Matchmaker news


 
EDT Center, dijital dönüşüm ve Endüstri 4.0 alanında uluslarası tecrübe ve bilgi birikimi ile şirketlere baştan uca çözümler üretmektedir.
* Endüstri 4.0 bilinçlendirme eğitimleri
* Endüstri 4.0 Olgunluk Seviyesi Ölçümü
* Endüstri 4.0 Yol Haritası
* Uygun çözüm ve sağlayıcı bulma (www.i40markt.com) (www.it-matchmaker.com)
* Proje yönetimi
* Profesyonel danışmanlık

Detaylı bilgiler: EDT Center - i40Markt




83 görüntüleme0 yorum

Son Paylaşımlar

Hepsini Gör