Вступ до Fledge

Fledge - це відкрита промислова система Інтернету речей, розроблена для того, щоб зробити збір, фільтрацію, обробку та використання оперативних даних простішими та відкритішими. Ядром Fledge є розширювана архітектура на основі мікросервісів, що дозволяє зчитувати, обробляти та надсилати будь-які дані в будь-яку систему. У поєднанні з такою розширюваністю, ліцензією Apache 2 та спільнотою розробників Fledge забезпечує постійно зростаючий вибір компонентів, які можуть бути використані для вирішення ваших потреб в оперативних даних, що добре вписуються в функціонал.

Fledge забезпечує масштабовану, безпечну, надійну інфраструктуру для збору даних з датчиків, обробки даних на периферії за допомогою інтелектуальних трубопроводів даних і транспортування даних до historian та інших систем управління. Fledge також дозволяє виявляти події на периферії, сповіщати про них і керувати потоками в результаті подій, стимулів від попередніх систем або дій користувача. Fledge може працювати через ненадійні, переривчасті та низькошвидкісні з'єднання, які часто зустрічаються в промислових або складних умовах.

Типові випадки використання

Глибина і широта використання промислового IoT є значною. Fledge розроблений для їх вирішення. Нижче наведено кілька прикладів типових розгортань Fledge.

Уніфікований збір даних

Промислова межа є однією з найскладніших в області обчислень. Сьогодні існує понад 100 різних протоколів, немає стандартів у визначенні машинних даних, різні типи даних (часові ряди, вібрації, масиви, зображення, радіометричні, транзакційні тощо), датчики виробляють від байт/год до гіга/год - і все це в середовищі з мережевими, енергетичними та екологічними проблемами. Таке розмаїття створює проблеми в управлінні, масштабуванні, захисті та оркеструванні промислових даних. Зрештою, це призводить до накопичення даних з різним контекстом. Fledge розроблений, щоб усунути ці силоси, надаючи дуже гнучкий механізм збору та розподілу даних, використовуючи ті ж самі API, можливості та функції.

Спеціалізовані аналітичні середовища

З появою хмарних систем і складних аналітичних інструментів, можливо, вже неможливо мати єдину систему, яка є одночасно і системою обліку, і місцем, де відбувається аналітика. Fledge дозволяє розподіляти ваші дані між декількома системами, частково або повністю. Це дозволяє вам отримувати тільки ті дані, які вам потрібні, в ті системи, які їх потребують, не ставлячи під загрозу вашу систему обліку.

Стійкість

Fledge надає механізми для зберігання та пересилання ваших даних. Дані більше не будуть втрачені, якщо з'єднання з якоюсь ключовою системою недоступне.

Гранична обробка

Використовуючи концепцію інтелектуальних трубопроводів даних, Fledge дозволяє обробляти ваші дані поблизу місця їх збору. Це може заощадити пропускну здатність мережі та зменшити витрати, коли використовуються високошвидкісні датчики, такі як монітори вібрації або захоплення зображень. Крім того, це зменшує затримку, коли потрібно вчасно вжити заходів, порівняно з передачею та обробкою даних у хмарі або в якомусь централізованому ІТ-центрі.

Рішення без коду / з низьким рівнем коду

Fledge надає інструменти, які дозволяють OT-інженеру створювати рішення, використовуючи існуючі елементи обробки, які можна комбінувати і доповнювати з невеликою кількістю коду або взагалі без нього. Це дозволяє організаціям, що займаються експлуатацією, швидко і незалежно отримувати дані, необхідні для їхніх конкретних потреб.

Оптимізація процесу та експлуатаційна ефективність

Інтелектуальні трубопроводи Fledge з попередньо вбудованими технологічними елементами і завдяки використанню методів машинного навчання можуть бути використані для підвищення операційної ефективності, надаючи операторам негайний зворотний зв'язок про стан процесу виробництва продукту без віддаленої аналітики і пов'язаних з цим затримок.

Огляд архітектури

Fledge реалізовано у вигляді набору мікросервісів, які включають:

• Основні сервіси, включаючи безпеку, моніторинг та зберігання
• Сервіси перетворення даних та оповіщення
• Південні сервіси: Збір даних з датчиків та інших систем Fledge
• Північні сервіси: Передача та інтеграція даних в історичні та інші системи
• Додатки для обробки периферійних даних
• Виявлення подій та сповіщення
• Контроль заданих значень

Сервіси можна легко розробляти і вбудовувати у фреймворк Fledge. Сервіси Fledge також можуть бути налаштовані шляхом створення нових плагінів, написаних на C/C++ або Python, для збору, обробки, експорту, оцінки правил і сповіщення про події. Як це зробити, описано в Посібниках для розробників.

Більш детальну інформацію про архітектуру Fledge можна знайти в розділі |Архітектура Fledge.

Розробка без коду / з низьким рівнем коду

Fledge можна розширювати шляхом написання коду для додавання нових плагінів. Крім того, його легко налаштувати, комбінуючи попередньо написані фільтри обробки даних, що застосовуються в лінійних трубопроводах до даних, коли вони надходять до системи Fledge або виходять з неї. Існує ряд фільтрів, які можна налаштувати за допомогою невеликих фрагментів коду, написаних мовою скриптів Python. Ці фрагменти коду дозволяють кінцевому користувачеві створювати власну обробку без необхідності розробляти більш складні плагіни або інший код. Середовище також дозволяє експериментувати з цими фрагментами коду для отримання бажаних результатів.

Дані можуть оброблятися на вході у Fledge або на виході з нього. Обробка на вході дозволяє маніпулювати даними так, як потрібно організації. Обробка на виході дозволяє маніпулювати даними відповідно до вимог системи, яка буде використовувати ці дані, не впливаючи на дані, які можуть потрапити до іншої системи.

Дивіться розділ Розробка трубопроводів