ZAbluegalaxy - Platforma Industrial Internet of Things pro vytápění, větrání, klimatizaci a chladicí techniku

ZAbluegalaxy je nově vyvinutá cloudová platforma IIoT (Průmyslový internet věcí) od Ziehl-Abegg. Jako SaaS (Software jako služba) nabízí rychlý a ekonomický vstup do inteligentního správy zařízení a digitální transformace. ZAbluegalaxy je speciálně vyvinuta pro aplikace v oblasti vytápění, větrání, klimatizace a chlazení (HVAC/R) a také pro výtahový průmysl a nabízí specifické přidané hodnoty oproti standardní cloudové řešení.

Ziehl-Abegg má více než 100 let zkušeností s vývojem ventilátorů, řídicí a pohonné techniky. Po vývoji inteligentní technologie ECblue motorů přichází nyní další logický krok k dalšímu digitalizaci.

S cloudovou aplikací ZAbluegalaxy nabízí Ziehl-Abegg svým zákazníkům možnost společně směřovat k internetu věcí a v rámci průmyslu 4.0 vytvářet digitální přidanou hodnotu.

Digitální tvorba hodnoty s chytrými komponenty, propojenými produkty a službami

Digitální transformace postupuje ve všech průmyslových odvětvích rychlým tempem.

Očekává se, že do roku 2025 bude v provozu přibližně 75 miliard připojených zařízení. Již do roku 2023 bude asi 30 % trhu IoT vybaveno technologiemi umělé inteligence (AI) pro inteligentní budovy.

Lidé, stroje, komponenty a produkty budou přímo propojeny. Dostupnost dat v reálném čase, složité analýzy dat nebo předpisové možnosti analýzy vytvářejí lepší základ pro rozhodování v podnikání.

Internet věcí (IoT), v průmyslové oblasti nazývaný IIoT, není pouze technickou revolucí. Je to obchodní revoluce, která se vyvíjí prostřednictvím technologií a datově založených modelů.

Propojené systémy umožňují výměnu informací a dat, jejich sběr, vyhodnocování a inteligentní reakce. Dosud se téměř nesbíraly žádné informace nebo nebyly dostupné v různých IT systémech. Tyto informace se většinou vyhodnocovaly ručně. Následně byly prováděny úpravy ke zlepšení. Digitalizace tento proces nyní zásadně mění.

Stroje, komponenty a vyrobené výrobky jsou vybaveny senzory a inteligentními komponenty (systémy s výpočetní kapacitou) a jsou propojeny přes internet (IoT). Neustále komunikují. Nejen mezi sebou, ale i s dalšími systémy ve výrobě, prodeji, vývoji nebo u zákazníků a dodavatelů.

V dalším kroku automatizace vznikají autonomní systémy. Stroje a komponenty pak mohou nejen opakovat pracovní kroky pomocí centrálního řízení, ale také samostatně rozhodovat díky použití AI. Z centrálního řízení se tak stává decentralizovaná samooptimalizace.

Digitální tvorba hodnoty s chytrými (smart) zařízeními a komponenty spočívá v následujících krocích:

1. Připojení zařízení,
2. Sbírání dat,
3. Analýza dat,
4. Inteligentní rozhodování (reálný čas a kontextové informace),
5. AI: Umělá inteligence (neustálé zlepšování a autonomní systémy)

Využití dat a přidaná hodnota pro zákazníka tak postupně narůstají.

Modulární stavebnicový systém pro digitální přidanou hodnotu a nové obchodní modely

Ziehl-Abegg nyní nabízí s ZAbluegalaxy ideální vstup do této digitální transformace. Získáte okamžitě použitelnou řešení, které je speciálně vyvinuto pro aplikace v oblasti HVAC/R (vytápění, větrání, klimatizace a chlazení) a pro výtahové systémy. Poskytuje rychlý a ekonomický přístup k digitální tvorbě hodnoty a novým obchodním modelům.

ZAbluegalaxy poskytuje všechny potřebné komponenty jako externí službu. Aplikace je založena na cloudových službách platformy Microsoft Azure. Nabízí maximální dostupnost a škálovatelnost, včetně proaktivního konceptu zabezpečení, souladu s předpisy a ochrany dat.

Přístup je umožněn prostřednictvím uživatelského přihlášení přes webový prohlížeč nebo aplikaci ZAset. Používá se princip Single Sign-On. Uživatel má přístup ke všem službám v cloudu, ke kterým má oprávnění. Komunikace dat probíhá přes vysoce zabezpečené end-to-end šifrování.

V případě potřeby lze integrovat i jiné platformy IIoT přes REST API, což umožňuje výměnu dat mezi různými cloudovými systémy nebo systémy řízení budov.

1. Připojení a správa zařízení
ZAbluegalaxy je předkonfigurovaná cloudová aplikace, která umožňuje připojení a přehlednou správu všech zařízení a strojů.

2. Sbírání a monitorování dat
Senzory ve propojených zařízeních a strojích ukládají data do databází. Prostřednictvím cloudových služeb jsou k dispozici rozsáhlé funkce pro správu, řízení a sledování propojených zařízení.

3. Analýza dat
Se shromážděnými (historickými) daty a daty dostupnými v reálném čase lze provádět rozsáhlé analýzy. Vizualizace poskytují transparentní přehled, který pomáhá pochopit využití produktů za reálných podmínek.

4. Rozhodování na základě dat v reálném čase
Z generovaných informací vyplývá nová, mnohem komplexnější podpora rozhodování než dříve, což umožňuje kvalitnější rozhodnutí.

5. Inteligentní rozhodování s AI
V budoucnu lze vyvíjet řešení, která pomocí inteligentních algoritmů AI dále automatizují na abstraktnější úrovni: jsou definována kritéria efektivity a různé rámce akcí. Podle výchozí situace se provede akce, která působí efektivněji. Optimalizuje se provoz zařízení a zvyšuje se celková efektivita.

ZAbluegalaxy tvoří základ, na kterém lze vyvíjet a integrovat další funkce. Ve spolupráci se Ziehl-Abegg lze aplikace přizpůsobit potřebám zákazníka. Je také možný individuální design uživatelských rozhraní.

Propojení zařízení a strojů

Zařízení a stroje s podporou IoT jsou standardně propojeny přes MODBUS (standardní sběrnicový protokol) s ZA cloudovým bránou. Tato brána pak tvoří rozhraní k ZAbluegalaxy. IoT Hub umožňuje bezpečnou a spolehlivou komunikaci mezi IoT aplikací (software ZAbluegalaxy) a spravovanými IoT zařízeními. Používá se otevřený komunikační protokol MQTT (Message Queuing Telemetry Transport). Umožňuje přenos telemetrických dat i při vysoké latenci nebo omezených sítích.

V zásadě lze všechna IoT zařízení s BUS komunikací připojit přes ZA cloudovou bránu. Individuální brány jsou rovněž možné pomocí softwarových úprav nebo přes rozhraní REST API.

Výhody používání ZA cloudové brány s ECblue zařízeními

ZA cloudová brána je již předkonfigurována pro připojení k inovativní technologii ECblue od Ziehl-Abegg.

Prostřednictvím MODBUS jsou přenášeny všechny relevantní hodnoty senzorů, jako teplota, otáčky, vstupní napětí, teplota motoru a spotřeba energie. Nové motory ECblue jsou vybaveny výkonným tříosým MEMS akcelerometrem. Senzorová data umožňují také zachytit vibrace a rozpoznat stavy vibrací či nevyváženosti, které mohou signalizovat znečištění nebo poruchy. Zařízení ECblue jsou rovněž vybavena výpočetní kapacitou pro decentralizované zpracování dat (Edge Computing). Pomocí integrovaných algoritmů, například pro prediktivní údržbu, lze již decentralizovaně předpovídat plánované údržbové práce nebo odhadovat životnost (Edge Analytics). ZA cloudová brána může být připojena přes LAN, Wi-Fi nebo USB LTE Stick.

Kromě toho je možné rychle a jednoduše získat přístup ke všem parametrům a funkcím ECblue zařízení (EC motory, frekvenční měniče a řídicí zařízení) pomocí ZAset Mobile a ZAset Desktop.

ZAset umožňuje rychlejší uvedení do provozu, programování a aktualizace softwaru ECblue zařízení. Aplikace ZAset je dostupná pro Android a iOS.

Zvýšení přidané hodnoty pro výrobce, instalatéry a provozovatele

IIoT mění obchodní procesy a způsob komunikace firem zásadním způsobem. Senzoricky řízená data se nejen využívají k optimalizaci stávajících funkcí a procesů (například změna intervalů údržby pomocí prediktivní údržby), ale také umožňují vývoj nových obchodních modelů a otevírají nové možnosti tvorby hodnoty. Celistvá digitální řetězec tvorby hodnoty přináší jasné výhody:

Například výrobce může využívat senzorická data ve výzkumu a vývoji k neustálému zlepšování svých produktů a zkrácení vývojových časů, například realizací digitálního dvojčete a zpětných vazebných smyček.

Pomocí dostupných dat a flexibilního přizpůsobení potřebných opatření lze dosáhnout vyšší efektivity služeb. To umožňuje snížit náklady na reklamace a snížit počet záručních případů.

Od produktově orientovaného k uživatelsky orientovanému myšlení

Také instalatéři, OEM a provozovatelé profitují z přesnějšího propojení napříč lokalitami a dostupných dat a analytických možností. Mohou lépe spravovat svá zařízení a provozovat je efektivněji tím, že v reálném čase vizualizují a vyhodnocují provozní data. To odhaluje možnosti optimalizace vedoucí ke zvýšení dostupnosti, efektivnější využívání zařízení, strojů a systémů a k efektivnější údržbě.

ZAbluegalaxy umožňuje a podporuje proaktivní služby. Na základě sběru a vyhodnocení senzorových dat lze vyvíjet nové obchodní modely. Například lze nabízet servisní služby s modely platby podle využití. To umožňuje přechod od produktově orientovaných k uživatelsky orientovaným obchodním modelům.

Přímý přínos pro zákazníky a výhodné služby

Chytrá zařízení, například ECblue motory, komunikují s ZAbluegalaxy. Díky dotazům na hodnoty senzorů je možný vzdálený dohled, který automaticky spouští upozornění a akce. Může jít o vzdálenou diagnostiku, požadavky na údržbu nebo upozornění servisního personálu prostřednictvím e-mailu, SMS nebo push notifikace.

Automatizované monitorování v reálném čase provozního chování zařízení, strojů a procesů a kontextové informace umožňují prediktivní a optimalizovanou údržbu. Také lze dříve odhalit a odstranit poruchy a anomálie. Takové systémy včasného varování mohou zkrátit prostoje. Servisní a údržbový personál lze efektivněji plánovat, což snižuje provozní a opravárenské náklady a snižuje riziko neočekávaných škod. Znalost kritických dat vede ke zvýšení efektivity zařízení a ke zlepšení výrobních výsledků.

Vzhledem k zaměření ZAbluegalaxy na HVAC/R a výtahový průmysl jsou přesnější předpovědi a analýzy možné než u „obecných“ cloudových řešení. Je možné přistupovat k rozsáhlým a stále rostoucím datovým sadám ZAbluegalaxy.

Služba Azure Time Insights je plně spravovaná platforma pro analýzu, ukládání a vizualizaci, která umožňuje současné zkoumání a analýzu všech událostí. Pomocí reálných dat IoT a historických dat IoT lze provádět interaktivní analýzy a činit tak lepší (chytřejší) rozhodnutí.

Ochrana soukromí a datová suverenita

Použití ZAbluegalaxy se řídí příslušnými podmínkami použití. Ziehl-Abegg využívá získaná data o zařízeních a strojích k analýze a optimalizaci softwarových aplikací a produktů. Data vždy zůstávají ve vlastnictví příslušného vlastníka zařízení nebo stroje.

Platforma ZAbluegalaxy je založena na Microsoft Azure, implementována v evropské veřejné cloudové infrastruktuře. Díky největšímu světovému poskytovateli cloudových služeb a lídrovi v IoT je zajištěno rozsáhlé zabezpečení a bezpečnostní opatření.

Přenos dat mezi cloudem a bránami je šifrován. Minimální standard je šifrování TLS (https a SSL). Přístup mají pouze registrované brány na IoT Hubu, které mohou data odesílat a přijímat. Ukládání dat probíhá na šifrovaných médiích.

Ziehl-Abegg používá vlastní bezpečnou hardwarovou a bránovou architekturu a v případě potřeby zapojuje další bezpečnostní experty pro vestavěný software systémy.

Také nabízí velmi bezpečné šifrování pro Bluetooth komunikaci. Připojení mezi ZAset Mobile a EC motory či frekvenčními měniči je navíc chráněno sériovým číslem a PINem.

Závěr

Speciálně vyvinuté cloudové řešení IIoT pro aplikace v oblasti HVAC/R a výtahového průmyslu nabízí Ziehl-Abegg na míru šité portálové řešení s individuálním rozsahem funkcí a velkým potenciálem vývoje. Ziehl-Abegg působí jako partner a nabízí ekonomicky zajímavou možnost zvýšit obchodní hodnotu pro výrobce, dodavatele a provozovatele zařízení. ZAbluegalaxy umožňuje průmyslovým podnikům vyvíjet nové datově řízené služby a obchodní modely a aktivně tak přispívat k digitální transformaci.

Fakta K

- Speciálně vyviněná aplikace pro HVAC-R a výtahové systémy
- Cloudové služby založené na platformě Microsoft Azure
- Vysoce zabezpečené end-to-end šifrování
- Rozsáhlé analytické funkce
- Vizualizace dat strojů v reálném čase
- Zlepšení provozní a systémové efektivity díky větší transparentnosti
- Delší životnost a vyšší spolehlivost zařízení a systémů díky optimalizované prediktivní údržbě
- Integrovaný systém alarmů
- Rozsáhlé funkce pro správu a řízení zařízení
- Digitální přidaná hodnota kombinací s EC motory, frekvenčními měniči a řídicími zařízeními Ziehl-Abegg
- Možnost individuálního přizpůsobení
- Využití know-how Ziehl-Abegg