White paper final paper_final - rus.pdfмощный сетевой сервер для продуцирования данных, необходимых для Больших массивов

White paper Condmaster Ruby 2020

FOR INTERNAL USE ONLY SPM Instrument AB I Box 504 I SE-645 25 Strängnäs I Sweden Technical data subject to change without notice. Tel +46 152 22500 I Fax +46 152 15075 I [email protected] I www.spminstrument.com © SPM 2020-01

Технические данные могут быть изменены без уведомления.

ИНФОРМАЦИОННЫЙ БУКЛЕТ __________________

Технические данные могут быть изменены без уведомления.

mailto:[email protected]

http://www.spminstrument.com/

2 (11)

SPM Instrument AB I Box 504 I SE-645 25 Strängnäs I Sweden Технические данные могут быть изменены без уведомления. Tel +46 152 22500 I Fax +46 152 15075 I [email protected] I www.spminstrument.com © SPM 2020-01

Содержание

1. Эволюция Condmaster ................................................................................................................... ……………....3

1.1. Задачи и перспективы ...................................................................................... ……………...3

1.2. Искусственный интеллект и машинное обучение..................................... ……………...4

2. Программное обеспечение будущего. .......................................................... …………….………………...6

2.1. Condmaster Ruby: от версии 2019 к версии 2020 ...................................... ……………...6

2.1.1 Системный сервер Condmaster ............................................... …………………………..7

2.1.2 Системный сервер Admin Portal .................................................. …………………………..7

2.1.3 The Condmaster.NET - приложения для браузеров и смартфонов………………….8

2.1.4 Работа с технологическими данными ...................................... ………...........................9

2.1.5 Новый порядок установки. .......................................................... ……..………………….9

2.1.6 Расширенный функционал платформы ..................................... ……………………..…9

3. Приложение…………………………………………………………………………………………………1 0

3.1. Ссылки…………………………………………………………………………………………..1 0

3.2. Модули Condmaster Ruby 2020 ...................................................................... ……………..1 1



3 (11)


1. Эволюция ПО Condmaster Condmaster Ruby продолжает эволюционировать, и изменения версии 2020 являются частью огромных усилий разработчиков, направленных на создание по-настоящему функционального ПО для мониторинга состояния оборудования, что не только расширит возможности SPM, но и позволит внедрить оптимальную цифровизацию и возможности обмена данными в IIoT среде. Целью данного брошюры является разъяснение причин, стоящих за архитектурными изменениями и последними обновлениями системы Condmaster.

1.1. Задачи и перспективы

С самого начала Condmaster был и остается классическим программным обеспечением для ПК. Со временем мы расширили ПО несколькими продвинутыми компонентами и функциями, которые, в свою очередь, потребовали высокой производительной мощности и скорости обмена данных. Контроль за многочисленными операциями внутри баз данных, высокие требования к скорости обработки и интеграции, - эти, ставшие в последнее время наиболее актуальными среди наших заказчиков (и не только как следствие внедрения IIoT) запросы привели к дальнейшему развитию системной архитектуры Condmaster. Возможности и потенциал современных IT-технологий позволяют решать эти вопросы таким образом, чтобы гарантировать значительное улучшение производительности и скорости в стандартном режиме эксплуатации, и в то же время заниматься реализацией предиктивного функционала с использованием искусственного интеллекта в Condmaster. Что касается версии 2020, то данная версия Condmaster - вместе с вспомогательным серверным ПО, обновленными приложениями для браузера и мобильными приложениями, - создает мощную и надежную программную экосистему, где разные элементы дополняют друг друга, предоставляя пользователям больше инструментов для работы.



4 (11)


1.2. Искусственный интеллект и машинное обучение В течение нескольких последних лет наша команда разработчиков ПО была занята подготовкой Condmaster к внедрению Искусственного интеллекта и возможности машинного обучения. Тысячи часов, проведенных за программированием и разработкой, большая часть которой остается за кадром для конечного пользователя, были затрачены, чтобы выполнить эту задачу. Таким образом, работа над тем, чтобы будущая версия Condmaster соответствовала всем требованиям и была готова к внедрению Искусственного интеллекта и машинного обучения, ведется уже несколько лет и началась еще на этапе Condmaster версии 2016 г.

Версия Condmaster Изменения

Condmaster Ruby 2016 - Изменена загрузка результатов замеров, благодаря чему стало возможно работать с более объемными базами данных.

- Эксплуатационная мощность стала выше; возможна работа в фоновом потоке.

Condmaster Ruby/CES 2018 - Представлен системный сервер CES с широкомасштабируемой,

основанной на модулях, многоуровневой архитектурой, созданной для работы с большим количеством потоков.

- Представлена система Intellinova Paralell EN; расширенный мощный сетевой сервер для продуцирования данных, необходимых для Больших массивов данных (Big Data) и Искусственного интеллекта.

- Улучшена потоковая передача результатов замеров, которая позволяет их быстрее считывать и преобразовывать.

Condmaster Ruby/CES 2019 Оптимизация производительности базы данных: - благодаря архитектурным изменениям стала возможна

высокоскоростная обработка результатов замеров; - новая система управления процессом резервного копирования с

многочисленными улучшениями показателей производительности и интеграции данных;

- новая система репликации данных с поддержкой для инкрементного и дифференциального резервного копирования;

- архитектурный подход REST API, совместимый со средой IIoT, что обеспечивает оперативную совместимость между автоматизированными системами на "умном производстве";

- поддержка стандарта OPC UA. Аналитический модуль: базовые функции для обеспечения централизованной обработки данных и их интеграции.

Condmaster Ruby 2020 - Возможности интерфейса API существенно расширились. Теперь API применяется в качестве конечного функционала для наших собственных разработок.

- Сервер CES стал обязательным для централизованной обработки и других действий.



5 (11)


Что такое искусственный интеллект и машинное обучение? Несмотря на то, что искусственный интеллект и машинное обучение связаны между собой, у них имеется ряд различий. Искусственный интеллект (ИИ) — это гораздо более обширное понятие, которое объединяет в себе все, что относится к "интеллектуальным системам". ИИ включает в себя устройства, моделирующие человеческое мышление и возможности принятия решений. Машинное обучение — это компонент ИИ, который выполняет компьютерные алгоритмы, позволяющие системе обучаться на основе собственных данных без участия человека. Машинное обучение позволяет автоматически оптимизировать рабочие процессы, опираясь на опыт и ретроспективные данные, без внешних управляющих воздействий.

Благодаря внедрению алгоритмов ИИ в ПО, Condmaster Ruby 2020 готов предложить экспертный набор функций, таких как автоматическая оценка состояния агрегата. Данные алгоритмы также запускают процесс машинного обучения, который используется как во внутренних командах Condmaster, так и для интеграции с внешними платформами ИИ, работа которых осуществляется через платформы облачных вычислений и сервисов, например, Microsoft Azure, Amazon Web Services или платформу Google Cloud. Новая функция “Правила системы/Entity rules” — это шаг навстречу внедрению машинного обучения, целью которого является обеспечить Condmaster Ruby условия для самостоятельного обучения, используя имеющиеся данные для составления точных прогнозов.



6 (11)

SPM Instrument AB I Box 504 I SE-645 25 Strängnäs I Sweden. Технические данные могут быть изменены без уведомления. Tel +46 152 22500 I Fax +46 152 15075 I [email protected] I www.spminstrument.com © SPM 2020-01

2. Программное обеспечение будущего С появлением Condmaster Ruby версии 2020 мы начали не только принимать серьезные меры для того, чтобы соответствовать техническим требованиям отрасли, все больше и больше внедряющей цифровые технологии, но и максимально реализовывать свои текущие возможности. Основная цель недавних изменений заключается в таком развитии ПО, чтобы оно отвечало текущим и будущим требованиям по анализу и интеграции без ущерба для надежности, удобства обслуживания и расширению функционала; это будет гарантией, что система будет развиваться и адаптироваться под изменяющиеся требования рабочей среды. Чтобы создать надежную и гибкую платформу, которая бы отвечала текущим требованиям заказчиков и адаптировалась в будущем, наша команда разработчиков внесла необходимые изменения в базовую среду программирования и системную архитектуру одновременно с выпуском Condmaster Ruby 2020.

2.1. Condmaster Ruby: от версии 2019 к версии 2020. Ниже представлены основные различия между версиями Condmaster Ruby 2019 и 2020 (для более подробной информации о новых возможностях см. файл "Преимущества обновленной версии", доступной на сайте Extranet). Улучшения произошли во внутренней структуре существующего исходного кода — это очень важный шаг навстречу новой, гибкой архитектуре. Эти изменения благоприятно повлияли на эксплуатационную надежность и возможность расширения функционала. В итоге был получен более упрощенный и универсальный код; также был снижен риск появления ошибок в новых функциях, добавляемых в ПО.

• Системный сервер (CES) теперь обязателен для всех пользователей Condmaster (см.2.1.1);

• Существенные изменения коснулись работы интерфейса API: усилилась безопасность, оптимизировалось соединение между вэб-приложениями и сервером (CES), - благодаря этому стало возможным активировать API с Condmaster Ruby (см. 2.1.1);

• Сервер Admin Portal заменил сервер Condmaster Ruby Administrator (Admin46) и CES Portal (см. 2.1.2);

• Condmaster.NET заменил CES Portal (см. 2.1.3);

• Возможность обрабатывать данные, относящиеся к рабочим процессам (см. 2.1.4);

• Новый порядок установки (см. 2.1.5);

• Изменения в порядке установки LinX Setup, благодаря чему обеспечивается постоянное соединение с сервером Condmaster (CES);

• Расширен функционал платформы (см. 2.1.6);

• Новая процедура перевода текста: переводы текстов во всех приложениях кроме самого Condmaster Ruby осуществлялись в сервере CES Admin Portal, тогда как перевод пользовательского интерфейса в Condmaster оставался без изменений. В установленном порядке все переводы будут выполняться на сервере CES Admin Portal.



7 (11)


2.1.1. Сервер Condmaster Condmaster Ruby 2020 теперь всегда соединен с сервером Condmaster, поэтому системный сервер CES обязателен для всех пользователей. Постоянное соединение между Condmaster и сервером CES необходимо, чтобы обеспечить:

1. централизованное управление лицензиями, пользователями и пользовательскими группами;

2. фоновые вычисления с использованием Аналитического модуля, которые являются

основными для текущего и будущего внедрения ИИ и машинного обучения.

Централизованное управление правами и пользователями на сервере CES Admin Portal упрощает внедрение Condmaster в информационные системы каждого отдельного заказчика. Это также позволяет систематизировать учетные записи и пароли пользователей: вместо специальных данных для входа в систему Condmaster можно будет использовать логин и пароль вашей учетной записиWindows. В некоторых случаях это является требованием заказчика. Одним из самых важных определяющих факторов, лежащих в основе разработки Condmaster Ruby 2019, является внедрение Аналитического модуля в системный сервер CES - критически важная составляющая для будущего внедрения ИИ и машинного обучения. Сейчас разработки, включая Аналитический модуль, ушли уже далеко вперед, поэтому системный сервер Condmaster 2020 снабжен Аналитическим модулем (версия 1.5), который позволяет обрабатывать подсчеты для внутреннего/внешнего анализа, обрабатывая заранее загруженные данные или формируя соответствующие запросы к БД. Неотъемлемой частью системного сервера Condmaster является доступ к интерфейсу REST API. Данный интерфейс существенно расширяет возможности ПО, поэтому является жизненно важной составляющей экосистемы Condmaster. Мы уделяем большое внимание дальнейшим разработкам нашего интерфейса API, чтобы предоставить еще больше возможностей для интеграции с другими системами, а также для внутреннего использования.

2.1.2. Admin Portal системного сервера CES В версии Condmaster Ruby 2020 Admin Portal системного сервера CES заменил Admin46. Это новое приложение работает через браузер и расположено во вкладке Система меню Condmaster:

Доступ к серверу CES Admin Portal также можно получить, если в браузере зайти на адрес сервера CES, добавив "/admin":




8 (11)

Admin Portal сетевого сервера позволяет системному администратору выполнять следующие действия:

• Управление лицензиями (следующий шаг после установки CES). • Контроль соединения между базами данных, настройка прав доступа пользователей и

пользовательских групп. • Создание, редактирование, удаление пользовательских профилей, а также настройка прав

доступа пользователей и их групп. • Создание, редактирование, удаление профилей групп пользователей, управление составом; • Управление настройками системы. • Разрешение запросов API. • Обзор информации о системе.

2.1.3. The Condmaster.NET - приложения для браузеров и смартфонов Первая версия Condmaster.NET с ограниченным функционалом, выпуск которой совпал с запуском датчика Airius, далее разрабатывалась до нового, расширенного веб- приложения, совмещенного с Condmaster Ruby. Целью Condmaster.NET является предоставление четкого и понятного отчета о состоянии агрегата и предприятия в целом для всех уровней пользователей и на всех используемых платформах. Condmaster.NET доступен через браузер на любом устройстве. Модуль Condmaster WEB больше не используется; соответствующая функция добавлена в Condmaster.NET. Ввиду повсеместного активного внедрения мобильных технологий с целью повышения эффективности работы производства, пользователи ожидают, что рабочие инструменты и базы данных будут также доступны и на мобильных платформах. Таким образом, в ответ на запрос пользователей, Condmaster.NET стал доступен в мобильном приложении, которое возможно скачать из Google Play and App Store.




9 (11)

Различия между приложениями для браузеров и смартфонов В широком смысле различия заключаются в следующем:

• веб-приложение используется в браузере, поэтому требуется активное Интернет-соединение;

• веб- приложение не подразумевает скачивания или установки дополнительных программ на устройство, тогда как мобильное приложение базируется на специальной платформе (Android, Windows или iOs), через магазин приложений загружается на устройство и на нем же используется.

С точки зрения пользователя, к преимуществам мобильного приложения можно отнести их более высокую скорость по сравнению с веб-приложениями; у мобильных приложений более расширенный функционал, потому что они могут использовать только локальные системные источники (например, камеры) и могут работать в режиме оффлайн (Condmaster.NET является мобильным приложением, однако для установления соединения с сервером CES требуется интернет). Дополнительным преимуществом является возможность получать всплывающие уведомления. С другой стороны, для мобильного приложения необходимо постоянно скачивать обновления, тогда как веб-приложение обновляется самостоятельно.

2.1.4. Работа с технологическими данными Последние архитектурные изменения Condmaster означают, что сейчас ПО стало достаточно мощным, чтобы обрабатывать данные технологического процесса, поскольку не только вибрация и ударные импульсы традиционно относятся к мониторингу состояния, но и данные, относящиеся к технологическому процессу. Благодаря использованию ИИ, Аналитического модуля и интерфейса API стало возможным выводить технологические данные (в том числе от систем АСУ ТП) на специальные пользовательские панели управления (в Condmaster или других системах) для отслеживания и оптимизации технологических процессов.

2.1.5. Новая процедура установки Требование наличия постоянного соединения с сервером CES (см. раздел 2.1.1. "Сервер Condmaster") привело к появлению новой процедуры установки. После выполнения всех системных требований следует:

• Убедиться, что сервер SQL установлен и функционирует надлежащим образом; • Установить системный сервер CES; • Установить Condmaster Ruby 2020; • Установить LinX (только для систем Intellinova Standard или Intellinova Compact; в противном

случае необходимо, чтобы система поддерживала протоколы OPC DA или Modbus TCP). Программа Admin46 потеряла актуальность и больше не устанавливается, потому что весь функционал по управлению лицензиями, базами данных и аккаунтами пользователей теперь включен в системный сервер.

2.1.6. Расширенный функционал платформы Чтобы предоставить пользователям доступ к полезным функциям Condmaster, мы оптимизировали стратегию модуля, которая теперь лучше разграничивает функционал и методы измерения. В результате платформа стала более мощной, количество модулей уменьшилось, что, в свою очередь, упростило процесс конфигурации (см. также раздел 3.2, ‘Модули Condmaster Ruby 2020’). Кроме того, благодаря функции Plant Performer теперь можно использовать данные измерений во время обхода оборудования для наглядности проводимой работы по мониторингу состояния.




10 (11)

3. Приложение Ниже приведена таблица, которая показывает стандартный порядок действий системного администратора, когда был выпущен Condmaster Ruby 2019 и когда вышла версия 2020.

Задание Condmaster Ruby 2019 Condmaster Ruby 2020

Подготовка См. руководство по установке См. руководство по установке

Процесс установки Согласно руководству по установке:

1. Установить сервер SQL 2. Установить Condmaster Ruby

Согласно руководству по установке: 1. Установить сервер SQL

2. Установить системный сервер CES 3. Установить Condmaster Ruby

Зарегистрироваться/ активировать лицензию

В Condmaster Ruby Через сервер CES Admin Portal

Установить соединение с базой данных

В Admin46 или по руководству по установке Condmaster Ruby Start-up

Guide Через сервер CES Admin Portal

Создать пользователей В Admin46 или по руководству по

установке Condmaster Ruby Start-up Guide

Через сервер CES Admin Portal

Создать пользовательских групп, соединение с

сервером Active Directory, настройка почты, и т.д.

Не применяется Через сервер CES Admin Portal

Установить соединение между Condmaster Ruby и

сервером CES

В разделе "Онлайн настройки" Condmaster Ruby Во время запуска Condmaster Ruby

Перезагрузить резервную копию (Basic Data.001)

По руководству по установке Condmaster Ruby Start-up Guide или перезагрузить резервную копию в

Condmaster Ruby

По руководству по установке Condmaster Ruby Start-up Guide или перезагрузить резервную копию в

Condmaster Ruby

3.1. Ссылки Для более подробной информации смотрите видеоролики о Condmaster Ruby 2020 на сайте Extranet, а также следующую литературу:

• 72260, “Condmaster Ruby 2020 Установка и Системное Администрирование”: описывает порядок установки и конфигурацию сервера SQL, системного сервера CES и Condmaster Ruby, а также установку и настройку некоторых стационарных систем SPM;

• 72261, “Condmaster Ruby 2020 Руководство пользователя“: описывает, как установить измерительные задания, работать с уставками тревог, оценочными функциями, отчетами и т.д.;

• 72239, “Condmaster.NET 2020 Руководство пользовтеля“: описывает функционал Condmaster.NET;

• 72262, “CES Admin Portal 2020 Руководство пользователя”: описывает системный сервер Admin Portal для Condmaster.



11 (11)


3.2. Модули Condmaster Ruby 2020



Documents

White paper final paper_final - rus.pdfмощный сетевой сервер для продуцирования данных, необходимых для Больших массивов