Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Proposal for new automation architecture solutions for Industry 4.0

Saturno M., Pertel V. M., Deschamps F., Loures E. de F. R.

LogForum

|

2018

|

Vol. 14, no. 2

185--195

EN

Background: New automation technologies that incorporate an Industry 4.0 perspective for the integration of production environments are increasingly being considered by industrial organizations. The concept behind these solutions is to break the current paradigm of automation layers, which is based on their hierarchical level rather than their functions. In this sense, a new architecture is needed to address the needs that arise from the perspective of Industry 4.0. The purpose of this article is to propose a new architecture based on integrated functions to meet the current requirements of production systems. Methods: An analysis of case studies of automation solutions deployed in real-world production systems is performed and the results can be used for further discussion of this area of research. Results and conclusions: The case studies applied to 5 large multinational companies showed that the current architectures in the plants in operation already provide strong signs of technological evolution. These architectures have technologies that can support the construction of a new Industry 4.0-oriented architecture. However, more than cuttingedge technologies, the actual architectures need to be better defined in terms of functions within a solution.

PL

Wstęp: Nowe rozwiązania technologiczne automatyzacji obejmujące zakres Industry 4.0 dla zintegrowanych środowisk produkcyjnych cieszą się dużych zainteresowaniem organizacji zajmujących się produkcją. Istota koncepcyjna tych rozwiązań polega na zmiana paradygmatu warstw automatyzacji opartych o ich funkcje do poziomu hierarchicznego. W tym ujęciu, nowa architektura jest potrzebna to zaadresowania potrzeb wynikających z perspektywy Industry 4.0. Celem tej pracy jest przygotowanie propozycji nowej architektury opartej na zintegrowanych funkcjach spełniających obecne wymagania systemów produkcyjnych. Metody: Przeprowadzono analizę przypadków rozwiązań automatyzacji w istniejących systemach produkcyjnych. Jej wyniki posłużyły do dyskusji w dalszej części pracy. Wyniki i wnioski: Analizę przeprowadzono w 5 międzynarodowych przedsiębiorstwach, których obecna architektura operacyjna spełnia obecnie wysokie wymagania ewolucji technologicznej. Architektury te są technologiami podtrzymującymi konstrukcję nowej architektury zorientowanej na Industry 4.0. Niemniej jednak, bardziej niż najnowsze technologie, obecnie stosowane architektury wymagają lepszego zdefiniowania w zakresie funkcji pełnionej w danym rozwiązaniu.

2

Application of ISA95 data models in manufacturing execution systems for lean production

Wozar U., Erdogan H., Cupek R., Ziemek S.

Studia Informatica

|

2016

|

Vol. 37, nr 4A

33--50

EN

Manufacturing Execution Systems (MES) are service-oriented interfaces that join the word of business transactions with the world of production systems. Nowadays IT systems have to provide very detailed information that is related to an underlying production process and also to actual product. There are a few emerging business models that require accurate and timely production data. This document examines two approaches to database architecture that can be used in Manufacturing Execution Systems (MES). It focuses on the support of the LEAN business model. The main research goal is to support the flexible access to production data, but the efficiency of database is also very important factor. Authors compare the classical relational database model with the object-oriented one. Considered use cases include the Oracle DB and Oracle Objects applications for MES. Presented object oriented approach follows the ISA95 standard. The practical use cases are based on the production of electronic devices carried out by the company Continental Ingolstadt. Although object oriented databases are not well accepted by the industry due to their low efficiency, the authors show that in the case of LEAN production, the database system based object-oriented models can be far more convenient than a classical relational database. The main benefits are more flexible data model and highly adjustable MES that can follow changes in the underlying production system. By the case of LEAN manufacturing, authors show that the flexible object oriented database is more efficient solution comparing to the relational database. Moreover such an approach can help to avoid well known big data problems that are common in classical MES.

PL

Systemy realizacji produkcji klasy MES (Manufacturing Execution Systems) dostarczają zorientowanych na usługi interfejsów informatycznych, które łączą świat transakcji biznesowych ze światem systemów produkcyjnych. Współczesne systemy informatyczne stosowane w przemyśle przekazują bardzo szczegółowych danych, które opisują zarówno samą realizację procesu produkcyjnego, jak i właściwości wytwarzanych produktów. Jednocześnie pojawiają się nowe modele biznesowe, które wymagają dokładnych i aktualnych danych produkcyjnych. Niniejszy dokument porównuje dwa podejścia do architektury baz danych, które mają być wykorzystane w systemach realizacji produkcji klasy MES współpracujących z systemami biznesowymi bazującymi na modelu LEAN. Głów-nym problemem jest zapewnienie elastycznego dostępu do danych produkcyjnych, tym niemniej wydajność systemu i szybki dostęp do gromadzonych danych są także istotnymi czynnikami wpływającymi na wybór architektury systemu. Rozpatrywane przypadki użycia obejmują zastosowanie rozwiązań Oracle DB i Oracle Objects w systemach MES. Podejście obiektowe zilustrowano na rozwiązaniach opartych na standardzie ISA 95. Przedstawiona analiza została zilustrowana przez prezentację przypadków użycia zaczerpniętych z obszaru produkcji zaawansowanej elektroniki samochodowej realizowanej przez firmę Continental Ingolstadt. Zastosowanie obiektowego modelu bazy danych w przemyśle jest w chwili obecnej bardzo ograniczone ze względu na niską wydajność dostępnych rozwiązań. Autorzy wykazują, że w przypadku systemów MES wspierających model biznesowy „LEAN production” zastosowanie podejścia obiektowego pozwala na elastyczne dopasowanie interfejsu systemu bazodanowego zarówno do modelu biznesowego, jak i do formatu źródeł danych na poziomie systemu produkcyjnego. Ponadto, podejście obiektowe umożliwia ograniczenie nadmiernego rozrostu wolumenu danych (Big Data problem)

3

Transformacja danych z wykorzystaniem formatu B2MML jako element integracji systemów informatycznych przedsiębiorstwa

Pękala J., Gadzina K.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2012

|

R. 16, nr 2

151-156

PL

W omawianej pracy podjęto próbę przybliżenia problematyki wymiany informacji pomiędzy różnymi podmiotami struktury informatycznej przedsiębiorstwa, która stanowi istotę ich integracji. Artykuł poświęcony jest przede wszystkim procesowi transformacji danych wymienianych między systemami. W artykule przedstawiono koncepcję oraz budowę rozwiązania pozwalającego na transformację danych. Działanie opracowanego programu przetestowane zostało na przykładowych danych wygenerowanych przez system klasy ERP o nazwie IFS.

EN

This paper is an attempt to bring closer the issues of data exchange between different subjects of enterprises IT structure which is the essence of their integration. The paper focuses primarily on transformation of data swapped between systems. The article presents a design concept of solution for data transformation and its structure. Its operability was tested on sample data generated by the IFS - exemplary ERP system.

4

Wyznaczanie ścieżek przepływu informacji pomiędzy systemami w przedsiębiorstwie produkcyjnym z wykorzystaniem języka B2MML

Pękala J.

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2011

|

Nr 16

187-197

PL

W pracy podjęto próbę opisania przepływów danych pomiędzy systemami przy użyciu języka B2MML i w oparciu o normę ISA-95. Pomimo istnienia standardu oraz języka o ogólnodostępnej specyfikacji, model przepływu informacji dla dowolnych par systemów różni się od siebie. Dzieje się tak, ponieważ ISA-95 i B2MML, podobnie jak inne standardy, podlegają indywidualnej ocenie każdego ich użytkownika. Każdy dostawca systemów MES i ERP inaczej interpretuje standard -potencjalnie utrudnia to ich współdziałanie. W pracy zidentyfikowano możliwe problemy w tym obszarze oraz zaproponowano sposoby ich unikania. Zastosowanie języka B2MML pozwala wykorzystać Część 1 i 2 standardu ISA-95 do budowy infrastruktury opartej na języku XML, mapować dane i poszerzać zakres transakcji międzysystemowych. Pozwala również na opis przepływu informacji o charakterze biznesowym wykorzystywanych w systemach ERP za pomocą zawartych w części 3 i 5 standardu podstawowych działań produkcyjnych.

EN

This paper attempts to describe the flow of data between systems basing on ISA-95 standard and using B2MML language. Exchange of information is a fundamental issue related to the systems operating within a production enterprise. This applies especially to ERP (enterprise resource planning) systems and manufacturing operations management systems that are recognized under the often used acronym MES (Manufacturing Execution Systems). The key role in their cooperation plays applied information technology, in particular the so-called middleware (intermediate layer), which, although far advanced system solutions heterogeneity lets them communicate. An important role in communication between systems play standards, which regulate and normalize the flow of information between them. The collection of standards associated with a widely understood manufacturing environment includes a specification known as the ISA-95. Its practical extension is Business To Manufacturing Markup Language (B2MML), which schemas clearly refer to a data models defined within the standard. Despite the existence of the standard and the language with public specification, each model of work flow for any pair of systems is different. This is because the ISA-95 and B2MML, as well as other standards are subject to individual assessment of any user. Any of MES and ERP systems vendors, interprets the standard differently, unintentionally hindering their potential interaction. The paper discusses how to avoid such problems. Determination of the data flow using the B2MML language allows to consolidate and unify information exchange processes, which can bring tangible benefits. B2MML application allows to demonstrate how to use the Part 1 and 2 of ISA-95 standard to build an XML-based infrastructure, how to map data and how to expand business-to-manufacturing transactions. It also allows for a description of the business information included in transactions and processed in ERP systems with basic manufacturing operations discussed in Part 3 and 5 of ISA-95 standard, which, inter alia, include production scheduling, quality management, maintenance, production performance reporting scenarios.