CHƯƠNG 4 Phần mềm quản lý năng lượng
4.3 Hệ điều hành MindSphere
Công nghiệp 4.0 sẽ trở thành xu hướng tất yếu trong tương lai, được áp dụng trong nhiều nhà máy lớn, kết nối các thiết bị, máy móc với nhau. Giải pháp số hóa nhà máy sẽ giúp các doanh nghiệp tiết kiệm được chi phí, tăng hiệu quả vận hành, sản xuất, nâng cao khả năng cạnh tranh trên thị trường.
Mindsphere là một giải pháp được đưa ra mang lại hiệu quả cao trong phân tích, quản lý, điều hành hệ thống thiết bị máy móc lớn. Ứng dụng của nền tảng Mindsphere trong công nghiệp 4.0 ngày càng phổ biến.
59 MindSphere là hệ điều hành mở kết nối vạn vâ ̣t dựa trên nền tảng điện toán đám mây do Siemens phát triển, giúp kết nối các sản phẩm, nhà máy, hệ thống và máy móc của bạn, từ đó cho phép bạn tận dụng vô vàn dữ liệu sản sinh ra từ Mạng lưới Vạn vật Kết nối IoT (Internet of Things) này thông qua khả năng phân tích nâng cao.
MindSphere cung cấp nhiều tùy chọn giao thức kết nối thiết bi ̣ và hệ thống doanh nghiệp, các ứng dụng cơng nghiệp, các phân tích nâng cao và mô ̣t môi trường phát triển sáng tạo tận dụng cả các khả năng của PaaS mở (Platform-as-a- Service hay Nền tảng như một dịch vụ) của Siemens cùng với quyền truy cập vào các dịch vụ đám mây AWS (Amazon Web Services).
Thông qua các khả năng này, MindSphere kết nối những thứ có thực với thế giới kỹ thuật số và cung cấp các ứng dụng công nghiệp mạnh mẽ cùng các dịch vụ kỹ thuật số nhằ m gó p phần thúc đẩy thành công trong hoạt động kinh doanh.
Siemens cung cấp các giải pháp tập trung vào hoạt đô ̣ng kinh doanh nhằ m gó p phần thúc đẩy sự đổi mới khép kín thơng qua các bản sao số cho sản phẩm, quy trình sản xuất và hiệu quả công việc.
Cấu trúc hệ điều hành Mindsphere
- Mindsphere IoT được Siemens phát triển dựa trên nền tảng dịch vụ PaaS/dựa trên điện toán đám mây cho phép khách hàng, các doanh nghiệp chạy hệ điều hành, quản lý ứng dụng một cách đơn giản mà không cần đến việc xây dựng cơ sở hạ tầng và thao tác quản lý quá phức tạp.
- Dữ liệu được thu thập từ các thiết bị, vạn vật trong hệ thống, tổng hợp và phân tích tại nền tảng điện tốn đám mây. Dựa trên phần mềm quản lý, phát hiện, sửa lỗi tổng hợp số liệu, phân tích và đưa ra lệnh trở lại cho các thiết bị trong hệ thống.
- Nền tảng Mindsphere có thể phân luồng dữ liệu, quản lý tỷ lệ số lượng dữ liệu và nội dung một cách tối ưu cho vạn vật kết nối trong hệ thống. Mindsphere cung cấp giải pháp điện toán đám mây cho các doanh nghiệp, linh hoạt theo từng thời điểm và với chi phí hợp lý nhất.
Lợi ích của hệ điều hành Mindsphere
- Hệ điều hành Mindsphere được phát triển trên nền tảng dịch vụ Cloud Foundry. Điều này cho phép phát triển các ngơn ngữ lập trình đa dạng như: Javascript, CSS, ReactJS, NodeJS, Python, HTML5. Ngoài ra, Siemens cung cấp phần mềm lập trình low-code Mendix giúp người phát triển có thể tối ưu triển khai các sản phẩm đến tay khách hàng trong thời gian ngắn nhất.
- Mindsphere hỗ trợ tối đa cho phép khách hàng lập trình phần mềm, cài đặt ứng dụng trên giao diện trực quan, dễ hiểu nhất. Người dùng có thể xây dựng các ứng dụng trên phần mềm, phần cứng như PC, máy tính, thiết bị di động giúp quản lý vận hành một cách linh hoạt.
Tính năng của hệ điều hành Mindsphere:
60 - Người lập trình dễ dàng triển khai, phát triển và thử nghiệm các giải pháp với cấu hình có sẵn.
- Mindsphere có sẵn các ứng dụng để phân phối.
- Tự động hóa các kết quả phân tích chính xác và chuyên sâu theo dữ liệu sản xuất, máy móc cung cấp.
- Phát triển dịch vụ đám mây nguyên gốc. - Lợi thế khi sử dụng hệ điều hành Mindsphere:
- Giải pháp giúp doanh nghiệp rút ngắn thời gian xây dựng và phát triển ứng dụng quản lý hệ thống.
- Quy trình hoạt động đổi mới khép kín, có bản sao đầu cuối dễ dàng phân tích, xác định lỗi, tránh mất dữ liệu.
- Cung cấp hệ sinh thái đối tác đa dạng, phong phú cho sản xuất công nghiệp hay kinh doanh.
- Với nền tảng Paas mở cho phép người dùng quản lý truy cập đám mây gốc, sử dụng dữ liệu hiệu quả.
Lợi ích của giải pháp quản lý Mindsphere được khẳng định qua nhiều mơ hình, sản xuất, hệ thống quy mơ lớn. Ứng dụng của Mindsphere thực tế có thể kể đến như:
- Quản lý lưới điện với phần mềm EnergyIP - là ứng dụng được phát triển trên nền tảng Mindsphere hỗ trợ quản lý lưới điện tối ưu. Cung cấp các giải pháp quản lý: năng lượng phân tán, dữ liệu công tơ, tương tác khách hàng qua các thiết bị đầu cuối.
- Quản lý hiệu suất thiết bị với My Machines chạy trên nền tảng điện toán đám mây Mindsphere - Ứng dụng cho phép quản lý hiệu suất máy móc, giám sát tất cả các cơng cụ kết nối trong hệ thống. Từ đó, giúp người quản lý đánh giá được sự minh bạch trong hoạt động sản xuất, sử dụng máy móc, giảm chi phí vận hành và sửa chữa.
Hình 4-5 Khả năng kết nối dữ liệu của MindSpace
Như vậy ta có thể thấy, Với tính ứng dụng cao, khả năng thu thập, phân tích dữ liệu chủ động, chính xác, Mindsphere mang đến giải pháp quản lý vận
61 hành sản xuất tối ưu. Sử dụng hệ điều hành Mindsphere sẽ giúp tối ưu hóa mơ hình sản xuất cơng nghiệp, giảm sự cố máy móc, giảm chi phí sản xuất…