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Übersicht über die Struktur von da³vid

In der IIoT-Software da³vid dreht sich alles um die Datenpunkte. Datenpunkte enthalten alle wichtigen Daten in da³vid. Dazu zählen Messdaten und eingegebene Werte. All diese Daten werden in den Datenpunkten gespeichert. Die verschiedenen Datenpunkte sind auch das Kernelement von da³vid.

Wie kann ich mir das mit Datenpunkten in da³vid vorstellen?

Daten sind in da³vid in Datenpunkten gespeichert. Welche Eigenschaften ein Datenpunkt hat, ist in den Datenpunkt-Metadaten festgelegt. Eigenschaften in den Datenpunkt-Metadaten sind hier, ob es ein Bool-Wert (wahr/falsch), ein Zahlwert (Double) oder ein Textwert(String oder JSON) ist. Ebenso zählen Minimumwerte, Maximumwerte, Einheiten und andere Informationen zur Darstellung des Datenpunktwertes zu den Eigenschaften. Außerdem kann den Datenpunkt-Metadaten mittels Tags noch eine Kategorie zugewiesen werden. Um einen Datenpunkt anzulegen, speichern und darzustellen, ist es also zwingend notwendig, diesen mit den Datenpunkt-Metadaten beschreiben zu können. Ein Datenpunkt hat mindestens einen aktuellen Wert. Außerdem sind für den Datenpunkt die historischen/vergangenen Werte gespeichert.

Datenpunkt-Metadaten und ihre Eigenschaften

Datenpunkte sind organisiert in Knoten. Ein Knoten enthält seine Stammdaten und einen Typen (Generisch, Standort, Halle, Station, Maschine, Sensor, Filter ...). Außerdem kann ein Knoten Datenpunkte und andere Knoten enthalten. Die Knoten sind in einer Baumstruktur angelegt. Um einen Datenpunkt einem Knoten hinzufügen zu können, müssen die entsprechenden Datenpunkt-Metadaten vorhanden sein.

Schaubild_Knoten

Beispiel für einen möglichen Knotenbaum:

  • Der Hauptknoten könnte eine Halle sein und Datenpunkte für Koordinaten und Wetter enthalten.
  • Ein untergeordneter Knoten der Halle könnten Maschinen oder Fertigungslinien sein.
  • Untergeordnete Knoten der Maschinen könnten Filter oder einzelne Aggregate sein.
  • Untergeordnete Knoten der Fertigungslinie könnten einzelne Stationen sein.

Mit dieser Hierarchie lässt sich dann einfach ein ganzer Standort intuitiv abbilden.

Beispiele für Metadatenpunkte wären hier der Bool-Wert "Maschine läuft" und ein Zahlwert "Betriebsstundenzähler". Diese Werte könnten einmal an jedem Maschinen-Knoten als Datenpunkt angelegt sein und würden entsprechend die Werte wahr/falsch für "Maschine läuft" und eine Stundenanzahl im "Betriebsstundenzähler" enthalten.

Wie bekomme ich diese Werte in da³vid/in die Knoten?

Die Daten werden in den Datenpunkten gespeichert. Ein Datenpunkt hat immer einen aktuellen Wert, welcher zugleich der zuletzt gesetzte ist. Aktuelle Werte können über die Handeingabe in das System eingegeben werden oder über eine andere externe Datenquelle eingehen. Zusätzlich hat ein Datenpunkt auch historische Werte. Diese sind die vorhergegangenen aktuellen Werte. Durch die Historisierung ist auch nachvollziehbar, wann sich ein Datenpunktwert geändert hat.

Im Beispiel “Maschine läuft” bedeutet das, dass nachvollzogen werden kann, wann die Maschine an oder aus war.

Was kann ich dann mit diesen Daten/Werten machen?

Die Daten können weiter verarbeitet werden mittels der in da³vid integrierten Programmierung. Die Programmierung gibt es einmal als Grafische Programmierung und als Textuelle Programmierung. Die Grafische Programmierung benötigt keine programmiertechnischen Vorkenntnisse, hier werden logische Bausteine verschiedener Funktionen miteinander verbunden. Die Textuelle Programmierung nutzt JavaScript und ist für Experten gedacht.

Geht man hier auf das Beispiel “Maschine läuft” und “Betriebsstundenzähler” zurück, kann der Zähler in der Grafischen Programmierung automatisch hochgezählt werden, sobald “Maschine läuft” den Wert wahr hat.

Grafische_programmierung

Außer der Verarbeitung der Daten in der Programmierung gibt es die Möglichkeit, Alarme beim Erreichen oder Überschreiten von bestimmten Datenpunktwerten auszulösen. Mehr Informationen zur Alarmierung können sie auch in unserem Blogbeitrag zum Thema finden. Außerdem können Sie die historischen Daten exportieren und - am wichtigsten - die gesammelten Daten auch visualisieren.

Wie kann ich die Daten visualisieren?

Die erfassten und in Knoten geordneten Daten werden in da³vid visuell dargestellt.

Zur Darstellung der Daten gibt es zwei Möglichkeiten:

  • Standarddarstellung in der Knotenansicht
  • Individuell erstellte Dashboards

Die Dashboards können in ihrer Darstellung entweder ganz einfach, d. h. mit wenigen Werten, oder auch komplex sein. Komplexe Dashboards können aktuelle und historische Werte von unterschiedlichen Knoten enthalten und anzeigen.

In den Dashboards können SVG-Dateien als Prozessdiagramme zur Visualisierung genutzt werden. Außerdem stehen Graphen zur Verfügung, um historische Daten anzuzeigen und verschiedene Anzeigen für die Darstellung der aktuellen Werte.

Für das Beispiel mit der Maschine bieten sich hier verschiedene Dashboards an:

  • Dashboard, auf dem die Daten eingegeben werden,
  • Dashboard zur Übersicht der aktuellen Werte des Knotens (Maschine),
  • Dashboard, das eine Übersicht über die verschiedenen Knoten liefert.

In den Dashboards zur Visualisierung der Übersicht kann beispielsweise der Status der Maschine über den Tag angezeigt werden, sowie der aktuelle Status und der Betriebsstundenzähler.

einfache_Visualisierung_Maschine Dashboard_Werkzeugbruch_Störung

 

Wer darf was? Sind Zugänge beschränkt?

da³vid hat ein Berechtigungsmanagement auf Benutzergruppen-Ebene. Hier können für jede Gruppe Berechtigungen festgelegt werden. Die Ansichts- oder Zugriffsrechte werden für jeden Knoten und für andere von Benutzern angelegte Daten wie Dashboards und Alarme einzeln gesetzt und können so individuell für Benutzer oder Benutzergruppen freigegeben werden. Zu den für Benutzergruppen festlegbaren Rechten gehört

  • das Betrachten verschiedener Übersichten,
  • das Erstellen, Bearbeiten und Löschen von Dashboards, Alarmen und Knoten,
  • das Bearbeiten der Programmierung
  • etc.

Die wichtigsten Punkte nochmal auf einem Blick:

  • Zentrales Element in da³vid sind Datenpunkte. Es ist möglich, diese in Knoten und mit Hilfe von Tags zu gruppieren. da³vid bietet die Möglichkeit, Daten mit der eingebauten Programmierung zu verarbeiten und die Datenpunkte auf verschiedene Arten individuell zu visualisieren oder zusammenzufassen.
  • Datenpunkte werden beschrieben durch Datenpunkt-Metadaten, welche den Typ und Informationen zur Visualisierung angeben.
  • Für die verschiedenen Aktionen sind Berechtigungen notwendig. Berechtigungen werden übersichtlich für Gruppen von Benutzern festgelegt, wobei ein Nutzer auch in mehreren Gruppen sein darf.
  • Die Werte für Datenpunkte können über verschiedene Wege in das System kommen: Beispielsweise über die Handeingabe, durch die Programmierung oder durch andere Datenquellen wie Modbus und OPC UA.
  • Angelegte Datenpunkte, Knoten und Visualisierungen können von Ihnen angepasst werden, ohne das Sie dafür jemand externen benötigen.
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