Diagnostické nástroje v automatizaci s využitím Edge technologie

Alfons Václavík

Diplomová práce

Diagnostic Tools Based on Edge Technologies in Automation

Anotace:

Průmysl 4.0 představil společnosti mnoho možností pro získání a zpracování dat. Pro učinění správného rozhodnutí při obsluze průmyslových strojů a lepší plánování jejich údržby je nyní k dispozici mnohem větší množství relevantních informací. Cílem této práce je vytvoření diagnostického nástroje pro automatizaci s využitím edge technologie. Vytvořená aplikace bude realizovat komunikaci mezi reálnou průmyslovou technologií a vzdáleným zobrazovacím serverem. Zobrazovací server bude poskytovat obsluze a manažerům koncentrovaná data o stavu výroby. Tato koncentrovaná data budou zobrazena pomocí iBa DaVis serveru skrze dashboard využívající dostupných nástrojů daného vývojového prostředí. Pro realizaci tohoto řetězce bude využito běžného PLC fungujícího jako edge zařízení. Toto PLC bude připojeno do existující řídicí struktury stroje, odtud bude získávat data, která bude předzpracovávat a ve zjednodušené podobě, pouze několika hodnot, odesílat na internet. Tyto extrahované hodnoty jsou nazvány KPI, podle anglického Key Performance Indikátor. Internetový databázový server je provozován majitelem průmyslového stroje, firmou Elvac a.s. Hodnoty KPI uložené na databázovém serveru jsou následně zobrazovány pomocí iBa DaVis do přehledného dashboardu. Celá práce si klade za cíl pomoci s dostupností informací o výkonu stroje napříč firemním prostředím.

Abstract:

Industry 4.0 has presented companies with many opportunities for data acquisition and processing. Much more relevant information is now available to make the right decisions when operating industrial machinery and to better plan its maintenance. The aim of this thesis is to develop a diagnostic tool for automation utilizing edge technology. The developed application will realize the communication between the real industrial technology and the remote display server. The display server will provide the operators and managers with concentrated data about the production status. This concentrated data will be displayed by the iBa DaVis server through a dashboard using available tools of the development environment. A conventional PLC acting as an edge device will be employed to implement this control pipeline. This PLC will be connected to the existing machine control structure, from where it will receive the data, pre-process it and send it to the internet in a simplified form of just a few values. These extracted values are called KPI, Key Performance Indicator. The internet database server is operated by the owner of the industrial machine, Elvac a.s. The KPI values stored on the database server are then displayed using iBa DaVis in a convenient dashboard. The whole work aims to help with the availability of machine performance information across the corporate environment.

Klíčová slova

Klíčové indikátory výkonu, SQL databáze, S7 komunikace, TDS komunikace, programovatelné automaty, edge výpočetní jednotka, analýza průmyslových dat

Keywords

Key performance indicators, SQL database, S7 communication, TDS communication, programmable logic controllers, edge computing, industrial data analysis

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 30. 4. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 1. 6. 2022
• Vedoucí: Jiří Koziorek
• Oponent: Dušan Šelong

VŠB – Technická univerzita Ostrava

Fakulta elektrotechniky a informatiky

Magisterský studijní program:
Průmysl 4.0