Po rezultatih raziskav, ki jih je nedavno objavila univerza RWTH Aachen v Nemčiji, je sistem, ki so ga razvili v sodelovanju z Inštitutom za lasersko tehnologijo Fraunhofer za nadzor laserske obdelave z uporabo tehnologije v oblaku, vstopil v stabilno operacijsko fazo.
V okviru splošnega trenda "Interneta proizvodnje" (IoP) je leta 2019 200 znanstvenikov z univerze RWTH Aachen v Nemčiji in Inštituta za lasersko tehnologijo Fraunhofer ustanovilo podatkovni center za nadzor in spremljanje industrijskih procesov. Koncept podatkovnega centra temelji na projektu, ki je namenjen nadzoru laserskih sistemov, ki ga je razvil Fraunhofer Institute for Laser Technology in uporabil odprtokodna programska oprema Kubernetes.
Na srečo sistem v zadnjih dveh letih deluje nemoteno, osebje inštituta pa lahko programsko opremo novega laserja samodejno namesti na daljavo v nekaj minutah.
Razume se, da ker proces upravljanja strojev in laserjev zahteva sodelovanje več senzorjev, je programska oprema za nadzor komponent in bralnih senzorjev ustrezno razpršena. Takšni sistemi se pogosto uporabljajo vzporedno v industrijski proizvodnji. Toda kako učinkovito izvesti namestitev in centraliziran nadzor?
Rešitev: začnite od začetka
Moritz Kroger je raziskovalni asistent predsednika Združenja laserske tehnologije univerze RWTH Aachen in so-predsedujočega Fraunhofer inštituta za lasersko tehnologijo. Sooča se z zgoraj navedenima dvema težavama. Dejal je: "Z uporabo trenutnih skupnih programskih logičnih krmilniki lahko zelo dobro kontroliramo eno napravo, vendar ne moremo nadzorovati na desetine ali celo na stotine naprav."
Da bi rešili ta problem, so raziskovalci reprogramirati sistem strojne kontrole. Ker pa imajo zrelo odprtokodno programsko opremo, ki zagotavlja boljšo združljivost sistema in več možnosti razvoja, sta težavnost in obremenitev reprogramiranja razmeroma majhna.
Poleg tega morajo raziskovalci v postopku delovanja vzeti podatke za nadzor skenerjev, podatke senzorjev iz različnih virov in analitične podatke upoštevati pri nadzoru in optimizaciji.
Po mnenju raziskovalcev lahko odprtokodna programska oprema Kubernetes, ki se uporablja v sistemu, samodejno namesti, razširi in vzdržuje aplikacije na distribuiranih računalniških sistemih. Prvotno ga je zasnoval Google, pridobil pa ga je microsoft Azure, IBM Cloud, Red Hat OpenShift, Amazon EKS, Podpora vodilnim platformam v oblaku, kot sta Google Kubernetes Engine in Oracle OCI.
Distribuirano računalnikiranje za prihodnjo avtomatizirano proizvodnjo
Trend "interneta proizvodnje" zahteva od ljudi, da ustvarijo digitalno tehnologijo, povečajo in poenostavijo sodelovanje med domenami v okviru kibernetsko-fizičnih sistemov in industrije 4.0 ter v realnem času in varno zberejo vse ustrezne podatke iz številnih različnih virov.
Pravzaprav je bil sistem uporabljen v podatkovnih centrih univerze RWTH Aachen in Fraunhofer inštituta za lasersko tehnologijo, in se nenehno še razvija. Programska oprema avtomatska distribucija in analiza aplikacij deluje v ultrashort impulz (USP) laserski sistem ima visoko stopnjo stabilnosti. Moritz Kröger je dejal: "Programske in strojne povezave za novi laser lahko vzpostavimo v petih minutah, vključno z integracijo v okolje, ki temelji na oblaku. Vendar pa so za samodejno vrednotenje podatkov potrebna dodatna raziskovanja."
»Raziskovalec namerava združiti podatke več sistemov in jih obdelati v obliki slik za uporabnike. V prihodnosti naj bi bil proces delovanja laserskega sistema optimiziran iz podatkov s področja umetne inteligence prek strojnega učenja.« Moritz je dodal.
Pod valom interneta +,tehnologija oblaka in laserje nova razvojna usmeritev.
