Microsoft PowerPoint - ３_2016 PI System概要_ロードマップ_配布用

(1)

Presented by

PI Systemの

概要・ロードマップ

稲田悠平

Global Solutions Architect

OSIsoft

(2)

A journey to a more connected world

(3)

PI Systemという一つの製品を35年間以上進化

パッケージとして世界中で数億点以上の時系列データを扱う

アプリケーションではなくデータ管理インフラに集中

～データを”使える状態”にする～

IIoT、クラウドの分野における今後の展開

in·fra·struc·ture

[in-fruh-struhk-cher]

・信頼性、拡張性、柔軟性、セキュリティー、スケール

(4)

Notifications Event Frames PI Analytics PI Asset Framework PI Data Archive PI Visualization Suite PI ProcessBook PI DataLink PI WebParts PI Coresight PI Manual Logger PI Interfaces(T ags) & Connectors (Assets ) PI Cloud Services ™ PI Cloud Connect

PI Server

PI System Access

PI Integrators _{Business Analytics}

生データ

リアルタイム・長期・未来

(5)

※「PI Server」は、

時系列データを保存する「PI Data Archive」

その他PI AF, Event Framesなどのサーバー機能の総称です

A社DCS B社DCS C社PLC LonWorks_対応機器 Modbus対応機器 OPC対応機器

PI System配置構成

⼯場内のあらゆる装置、機器を１サーバーで管理 データ収集ノードによりデータ収集の⽋損を防⽌ ⼆重化による⾼可⽤性 本社や他⼯場から⾃由にデータを参照 PI Server PI Interfaces PI クライアント

視覚化と解析

データ格納・管理・配信

データ収集

(※)PI Server PI Event Frames PI Analytics PI Notifications Relational Database Static Data PI ProcessBook PI DataLink PI Interface PI Connector

工場におけるシステム構成

(6)

Demo

シュミレー

ター

PI

Interface/

Connector

PI Data

PI AF

Coresight

PI

(7)

ロードマップ

1. データ収集

2. 可視化ツール

3. 他システム連携

4. クラウド/データインフラ

https://techsupport.osisoft.com/Products/Product-Roadmap

(8)

データ収集

/

(9)

プラント、企業の

オペレーション

• アセット数：小 • 多様で複雑なシステム • 最適化 • ほとんどがOn-Pre

分散したアセットの

監視・運用

• アセット数：中 • 似たようなものが分散化 • 遠隔監視 • クラウド環境または集約管理

Industrial Internet of

Things (IIoT)

• アセット数：大 • シンプルかつスマート • 分析・ビックデータ解析 • エッジ・フォグ・クラウド • OpenFog

OSIsoftは3つのパターンに対応

(10)

設定の簡易化

タグ、バッファリングの設定も自動化され管理者の操作を簡易化

自動化

ソースデバイスに新たな収集ポイントが追加されても自動的に検出し収集を開始

スケールアップ

PI Interfacesと比較して最大10倍のパフォーマンス向上

セキュリティー

最新テクノロジーを活用したセキュリティー対応

PI Connector 製品群の特徴

(11)

PI Connector 製品

PI Connector Market

BACnet Facilities

CygNet Upstream Oil and Gas DC Systems RTscada T&D

EtherNet/IP High-speed PLC data HART-IP Many. Wireless sensors IEC 60870-5-104 T&D Substations

IPMI Datacenters

NOV WITSML Upstream, drilling

OPC UA Many

Ping IT infrastructure PI System Health IT infrastructure Siemens SIMATIC PCS 7 Many

UFL Many

Wonderware Historian Many

PI Connector

Market

Status

PI System

All _{Beta Q3}

Redfish

Datacenter _開発中

Modbus for

embedded systems

All _開発中

DNP3 for

embedded systems

T&D 開発中

IEC 61850

T&D _開発中

現在までに14製品をリリース

(12)

(13)

PI Connector Relay

Connector Protocol PI Connector Relay PI Connector Embedded PI Connector OMF Application

Edge

Certificates

DMZ

PI Security

Destination

Cisco IR8x9 router Cisco IOx (Linux)

(14)

IIoT Gateway Examples

Monico

(PI Server

connectivity –

OMF)

Dell

(complete PI

System)

Cisco

(PI Server

connectivity –

Embedded

Connector)

HPE

(complete PI

System)

Intel / ODM

(PI Server

connectivity

-TBD)

Stratus IoT

Solutions

(PI Server

connectivity –

OMF)

(15)

Indoor Air Quality Monitoring

PI System

- UFL Connector

HTTPS

Real-time process displays Sensor battery charge monitoring

REST API

(16)

(17)

可視化

_{: インフラにおける重要なピースの一つ}

画面編集プロセス監視 Ad-hoc 分析通知レポートデータ入力ダッシュボード

Integrated

Visualization

Platform

PI Coresight

Ad-hoc分析 PB画面ビューアー

PI ProcessBook

画面エディタープロセス監視

PI WebParts

ダッシュボード

PI Manual Logger

データの手入力

現在

将来

(18)

PI Coresight 2016 R2

• ドラッグ＆ドロップ操作、色やシンボル

の設定だけで画面作成

• イベントを様々な条件で検索し

重ね合わせて表示

• JavaScriptおよびPI WebAPIを使って

カスタムシンボルの作成

(CTP)

• Event/NotificationにACKやコメントの

記入

• モバイルからも閲覧可能

(19)

システム・データ

(20)

PI System SDK (AF SDK)

PI System

• Points (Time Series)

• Assets

• Event Frames

• Notifications

PI Web

API

OLEDB, ODBC, JDBC

PI SQL

PI OPC

PI PowerShell

AF Data Reference

Delivery Channel

PI Developer Platform

(21)

PI Integrator

for Esri

ArcGIS

PI Integrator for

Business Analytics

• BI Edition

• Data warehouse

edition

PI Integrator

for SAP

HANA

…

PI Integrator

for Microsoft

Azure

解析のために大量データの連携ができるようにする製品群

PI Integrator Family

CLEANSE AUGMENT SHAPE TRANSMIT データの選定・フィルタリングモデル化・周期データ互換性データの意味づけ

C.A.S.T

(22)

PI Integrator for Esri ArcGIS

Esriのマップ上にアセット情報とリアルタイムデータを重ね合わせる

• PI System で管理しているアセット情報をEsri マップ上で活用 • PI Systemのリアルタイムデータが表示されるためEsriマップ上に“今の状態”をダイナミックに表現する • PI Coresightからアセットの詳細状態の確認 • Esri ArcGISのアセット情報をPI AFにイン

ポート

(23)

GeoEvent Extension Inputs _Outputs GeoEvent Services ArcGIS Server feature layers feature layers Operations Dashboard for ArcGIS Your Dashboards operation view web map ArcGIS Online / Portal for ArcGIS

feature layers

PI System

PI Notifications PI Event Frames Analytics PI Data Archive PI AF

PI Integrator for Esri ArcGIS

(24)

(25)

データ活用のシナリオ

リアルタイムに状況を確認

監視

プロセス最適化

ベンチマーキング

システム最適化

• BI App (i.e. Tableau, Spotfire, Lumira) • PI Integrator for

Business Analytics • PI Integrator for SAP

HANA

• マシンラーニング (Azure ML, R) • PI Integrator for

Business Analytics • PI Integrator for SAP

HANA • HMI 分散システムまたは個々に接続を行うものある程度の標準として全体管理されるもの（PI Integratorの必要とされる領域）プラント全体におけるリアルタイムと履歴情報の把握フリート全体における性能比較大規模な多変数分析複雑の度合い • PI ProcessBook • PI Coresight • PI Datalink

(26)

リアルタイムに判断を行うための分析

回顧的または予知のための分析

事実に基づいた

性能・状態

多次元分析

Business Intelligence & ダッシュボート

Time and Event

トレンドと可視化時系列データ、イベントおよびアセット情報テーブル形式のデータ

PI Integrator for

Business Analytics

予知・予兆

統計モデル & マシンラーニング

モデル化

シュミレーションおよび最適化

Operational Intelligenceにおける分析・解析

(27)

PI Integrator for Business Analytics

- “

データの選択”

• “PI Views”の表形式

のコンテンツを

GUI

からドラッグアンド

ドロップで作成

• AFの階層モデルか

らデータを選択

• テンプレートはもとよ

り、名称、カテゴリー

によるフィルター、同

じテンプレートの適

応されているアセット

を選択

(28)

PI Integrator for Business Analytics

- “

ビューの編集

”

• 時刻範囲、周期を選択

• 内挿値

• 完全

（格納されている値）

• 標準的な日時フォーマット

を追加

(曜日や秒など)

• フィルター機能

• 特定の値

(＜＞)

• 特定の文字列

(完全一致)

• Nullを除く

• 列に表示する値

• 値

• 平均、最大など

(29)

PI Integrator for Business Analytics -

“

発行

”

• 出力形式を指定

“PI View”、

MS SQLや他のDB、

CSVファイル

• 一度きりの発行か、

周期的な発行

(更新)

(30)

PI System

PI View

Visual Analytics

PI ODBC

Statistical Analytics

Stream

Query Data

Data Warehouses

Publish

Event Hubs

PI Integrators for Business Analytics

(31)

Azure SQL Data Warehouse On Premises Azure Machine Learning Power BI 取り込み形成データソース分析発行表示 Cortana Web/LOB Dashboards Azure SQL Data Warehouse PI System On Cloud

Azure Data Factory

予知データを未来データとして格納 PI Integrator for Microsoft Azure

PI SystemとAzure連携

RDBMS Interface

(32)

PI Integrator for

Microsoft IoT

PI C on ne ct ors | I nt er fa ces | OSIsoft Op en M essag e Format (OM F) * 4Q PI Server(s) Azure Marketplace

1

3

4

3

2

PI2016 Ancillary Server Azure IaaS

1

2

3

4

Azure IoT Suite

(33)

SAP HANA / HANA Cloud

Platform

SAP HANA IoT Integrator 2015 (Smart Data Access)

Lumira S/4 HANA PdMS Analytics Pull Data

Access

Publish Data (Push)

SAP HANA IoT Integrator 2015 SP1

2016 (SDI)

Query Data

(API) SAP IoT Integrator 2016

Planned 2017 Stream Data (Stream Events-SDS) Receive Data (Predictions) Receive Metadata (Assets / PM)

Road Map

Databases & Applications

Planned 2017 Research Virtual Tables in HANA Smart Data Streaming S4 (PM) AIN

SAP

HANA

Ecosystem

(34)

クラウド

/

(35)

Released in 2015: PI Cloud Connect

PI Systemの情報を

企業間をまたいで

リアルタイムに共有するための

OSIsoftが提供するSaaS

(36)

Rolled-up quality data for supervisors

データインフラ

データを簡単に集められ、それを利用することができる・・・

• 大量な時系列データをシンプル、簡単に運用管理

• データをいかに使える情報にするか

• クラウドとオンプレのハイブリッド

• モデル・構造化 • イベント管理 • リアルタイム演算 • 通知

パフォーマンス

スケール

セキュリティー・認証

データの所有者

(37)

PI Server – PI Data Archive

センサーなどから集まる時系列データを管理するPI Systemのコア

RDBではなく時系列データを扱うためのOSIsoft独自のDB

• 数十年におよぶ過去データに対するアクセスのパフォーマンスが落ちない

• ミリ秒、分など異なるサンプル周期のデータを管理

• データ変化を逃さずにディスク容量を減らす圧縮技術

• 巨大データを扱うインフラとしての運用性

• そして圧倒的なパフォーマンス

市販のサーバーマシン

1台で最大において

～2000万点の管理、

～

100万イベント/秒の書き込み、

～

1000万イベント/秒の読み出し

収集範囲の拡張

(38)

外部データ(データ参照) • 性能曲線 • 最終メンテナンス日付 • 設計文書 • ベストな運転手順へのリンクアセット情報 (アセット管理シ ステム等からデータ参照) • 名前 • モデル • ベンダー • 設定値・上下限値 • 緯度・経度

PI Asset Framework (PI AF) - OT Data オブジェクトモデル & 体系化レイヤー

分析(演算) • 効率分析 • 主要業績評価指標(KPI) • 予測 • 閾値判定イベント • ダウンタイム • 起動 • 異常状態 • 運転モード • バッチ管理時系列データ DCS/SCADA/PLCやHistorianから • 流量 • 圧力 • 振動データ通知 • 異常状態 • CBM通知など Manual Data Entry OT Data Object Model

Smart Asset

テンプレート

生データリアルタイム・長期・未来

(39)

PI Servers – PI Analytics, PI Event Frames, PI

Notifications

リアルタイムに収集される時系列データを判断に必要な“情報”への変換

• PI Analytics

AFの中で、リアルタイムのデータとアセットの情報を使って

Excelなどで行っているような演算を定義、

リアルタイムに演算処理

する機能

• PI Event Frames

バッチプロセス管理

運転モードやどの製品を作っている時、あるいは

機器の異常状態という

イベントごとに管理

する機能

• PI Notifications

Event Framesに統合され、特定のイベント発生時にメール等で人に、

WebServiceなどで他のシステムに

通知する

機能

(40)

サンプルキット

• コスト管理

• ポンプCBM

• OEE

• タービン運転効率

など

13種類（日本語化も対応中）

(41)

PI System IIoT Architecture

カスタムアプリケーション

クリティカルアセット監視

Condition Based Maintenance … クラウドまたはオンプレ SCADA DCS EMS PI Clients OMF OMF

Visual Analytics

Statistical Analytics

(42)

PI System in IIoT Reference Architecture

“Enterprise” “Edge” PI Server Connectivity PI Data Archive PI Asset Framework PI Client Applications “Cloud”

Microsoft PowerPoint - ３_2016 PI System概要_ロードマップ_配布用

Presented by

PI Systemの

概要・ロードマップ

稲田 悠平

Global Solutions Architect

OSIsoft

A journey to a more connected world

PI Systemという一つの製品を35年間以上進化

パッケージとして世界中で数億点以上の時系列データを扱う

アプリケーションではなくデータ管理インフラに集中

～データを”使える状態”にする～

IIoT、クラウドの分野における今後の展開

in·fra·struc·ture

[in-fruh-struhk-cher]

・信頼性、拡張性、柔軟性、セキュリティー、スケール

PI Server

PI System配置構成

視覚化と解析

データ格納・管理・配信

データ収集

工場におけるシステム構成

Demo

シュミレー

ター

PI

Interface/

Connector

PI Data

Archive

PI AF

Coresight

PI

ロードマップ

1. データ収集

2. 可視化ツール

3. 他システム連携

4. クラウド/データインフラ

https://techsupport.osisoft.com/Products/Product-Roadmap

データ収集

/

プラント、企業の

オペレーション

分散したアセットの

監視・運用

Industrial Internet of

Things (IIoT)

OSIsoftは3つのパターンに対応

設定の簡易化

自動化

スケールアップ

セキュリティー

PI Connector 製品群の特徴

PI Connector 製品

PI Connector

Market

Status

PI System

Redfish

Modbus for

embedded systems

DNP3 for

embedded systems

IEC 61850

現在までに14製品をリリース

PI Connector Relay

Edge

DMZ

Destination

IIoT Gateway Examples

Monico

(PI Server

connectivity –

OMF)

Dell

(complete PI

System)

Cisco

(PI Server

connectivity –

稲田悠平

_{: インフラにおける重要なピースの一つ}