Pilvitietokannan datan integraatio Rejlers Accelerated Operations -palveluun

Abstract

Opinnäytetyön aiheena on pilvitietokannan datan integraatio Rejlers Accelerated Operations (AOS) -palveluun. Työn tilaaja on Rejlers, joka on pohjoismainen insinööritoimisto. AOS on Rejlersin palvelu, joka hyödyntää digitaalista kaksosta ja tarjoaa visuaalisen käyttöliittymän eri lähteistä kootulle datalle. Opinnäytetyön tavoitteena oli toteuttaa dynaamisen datan esittäminen AOS:n käyttöliittymässä.

Opinnäytetyössä käsitellään teollisen internetin perusteita, laitteiden yhdistettävyydessä käytettyjä protokollia sekä muutamia pilvialustoja ja niiden tarjoamia ominaisuuksia. Työssä ohjelmoitiin Siemens S7-1500 -ohjelmoitava logiikka lähettämään dataa MQTT:n välityksellä Azure IoT Hubiin. IoT Hubista data ohjattiin funktiosovelluksen avulla Azure Cosmos DB -tietokantapalveluun. Datan hakeminen toteutettiin tietokannan REST-rajapinnan avulla. Datan hakeminen ja esittäminen 2D- ja 3D-ympäristöissä tehtiin luomalla prototyypit React- ja A-Frame -käyttöliittymäkomponenteista. Komponentteihin tehtiin rajapinta niiden integroimiseksi ohjelmakoodiin.

Opinnäytetyön tuloksena syntyivät käyttöliittymäkomponentit ja niiden rajapintaa kuvaava dokumentaatio. Komponentit saatiin onnistuneesti lisättyä AOS:n ohjelmakoodiin toimintojen demonstroimiseksi. Komponentteja voidaan myös muokata ja jatkokehittää soveltumaan muihin vastaavanlaisiin tarpeisiin.

Dynaamisen datan esittäminen täydentää entisestään AOS:n ominaisuuksia dataintegraattorina. Visuaalisen esittämistavan avulla ajantasainen tieto on helposti saatavilla eri sidosryhmille. Työhön tarvittavan tiedon ollessa koottuna yhteen paikkaan sen etsimiseen kulutettu aika saadaan minimoitua, parantaen toiminnan tehokkuutta.

The subject of this thesis is integration of cloud database data into Rejlers Accelerated Operations Service (AOS). The thesis was done for Rejlers Finland, which is part of the Nordic Rejlers engineering group. AOS is a service by Rejlers that utilizes the concept of digital twin and presents a visual user interface for displaying data from various sources. The goal of the thesis was to develop a method for displaying dynamic data in the AOS user interface.

The thesis includes an overview of the basic principles of industrial internet, protocols used for device connectivity, and a selection of cloud platforms and the services they offer for industrial internet. In order to reach the goal of the thesis, a practical scenario was constructed. A Siemens S7-1500 PLC was programmed to send data to Azure IoT Hub via MQTT. Within Azure, a function app was used to direct the data flow from IoT Hub to Cosmos DB. Cosmos DB REST API was used to retrieve the data from the database. In order to fetch and display data in both 2D and 3D environments, prototypes of React and A-Frame user interface components were made. The components include an interface for integration into program code.

The components and a documentation of their interface are presented as the result of the thesis. The components were successfully implemented into AOS program code as a proof of concept. The components can also be modified and further developed to suit various other use cases.

Displaying dynamic data further enhances the capabilities of AOS as a data integrator. Visual presentation of data allows different stakeholders to easily access up-to-date information. When the required information is available in one place, the time spent looking for the information can be minimized, improving the overall efficiency.

pilvipalvelut

teollisuusautomaatio