Saksamaal RWTH Aacheni ülikooli hiljuti avaldatud uurimistulemuste kohaselt on süsteem, mille nad töötasid välja koostöös Fraunhoferi lasertehnoloogia instituudiga, et kontrollida lasertöötlust pilvetehnoloogia abil, jõudnud stabiilsesse tööetappi.
"Tootmise interneti" (IoP) üldise suundumuse kohaselt asutasid 200 teadlast RWTH Aacheni ülikoolist Saksamaal ja Fraunhoferi lasertehnoloogia instituudist andmekeskuse tööstusprotsesside juhtimiseks ja jälgimiseks 2019. aastal. Andmekeskuse kontseptsioon põhineb lasersüsteemide juhtimisele suunatud projektil, mille töötas välja Fraunhoferi Lasertehnoloogia Instituut ja mis kasutas avatud lähtekoodiga tarkvara Kubernetes.
Õnneks on süsteem viimase kahe aasta jooksul sujuvalt toiminud ning instituudi töötajad saavad uue laseri tarkvara mõne minuti jooksul automaatselt kauginstallida.
On arusaadav, et kuna masinate ja laserite juhtimise protsess nõuab mitme anduri osalemist, on komponentide kontrollimise ja anduri andmete lugemise tarkvara vastavalt mitmekesine. Selliseid süsteeme kasutatakse sageli paralleelselt tööstuslikus tootmises. Aga kuidas tõhusalt teostada paigaldamist ja tsentraliseeritud juhtimist?
Lahendus: alusta nullist
Moritz Kroger on RWTH Aacheni Ülikooli Lasertehnoloogia Assotsiatsiooni esimehe uurimisassistent ja Fraunhoferi Lasertehnoloogia Instituudi kaasesimees. Ta seisab silmitsi täpselt kahe eespool nimetatud probleemiga. "Kasutades praeguseid ühiseid programmeeritavaid loogikakontrollereid, saame ühte seadet väga hästi juhtida, kuid me ei saa kontrollida kümneid või isegi sadu seadmeid."
Selle probleemi lahendamiseks on teadlased masina juhtimissüsteemi ümber programmeerinud. Kuid kuna neil on küps avatud lähtekoodiga tarkvara, mis pakub paremini hajutatud süsteemi ühilduvust ja rohkem arendusvõimalusi, on ümberplaneerimise raskused ja töökoormus suhteliselt väikesed.
Lisaks peavad teadlased tööprotsessis võtma kontrollimiseks arvesse skanneri juhtimisandmeid, andurite andmeid erinevatest allikatest ja analüüsiandmeid kontrollimiseks ja optimeerimiseks.
Teadlaste sõnul saab süsteemis kasutatav avatud lähtekoodiga tarkvara Kubernetes automaatselt installida, laiendada ja hooldada rakendusi hajutatud arvutisüsteemides. Algselt kujundas selle Google ja selle omandas Microsoft Azure, IBM Cloud, Red Hat OpenShift, Amazon EKS, tugi juhtivatele pilveplatvormidele nagu Google Kubernetes Engine ja Oracle OCI.
Hajutatud andmetöötlus tulevase automatiseeritud tootmise jaoks
"Tootmise interneti" suundumus nõuab, et inimesed looksid digitehnoloogia, suurendaksid ja lihtsustaksid valdkondadevahelist koostööd küberfüüsikaliste süsteemide ja tööstuse 4.0 kontekstis ning koondaksid reaalajas ja turvaliselt kõik asjakohased andmed paljudest erinevatest allikatest.
Tegelikult on süsteemi kasutatud RWTH Aacheni ülikooli ja Fraunhoferi lasertehnoloogia instituudi andmekeskustes ning seda arendatakse pidevalt edasi. Tarkvara automaatne jaotus ja rakenduste analüüs töötab ultrashortimpulsi (USP) lasersüsteemis, millel on kõrge stabiilsus. Moritz Kröger ütles: "Viie minuti jooksul saame uue laseri jaoks luua tarkvara- ja riistvaraühendused, sealhulgas integreerida pilvepõhisesse keskkonda. Andmete automaatseks hindamiseks on siiski vaja täiendavaid uuringuid."
"Uurija kavatseb koondada mitme süsteemi andmed ja töödelda neid kasutajate jaoks piltide kujul. Tulevikus eeldatakse, et lasersüsteemi tööprotsess optimeeritakse tehisintellekti valdkonna andmetest masinõppe kaudu." Lisas Moritz.
Interneti laine all +,pilvetehnoloogia pluss laserSee on uus arengusuund.
