Именуване на MQTT теми за OEE: Един шаблон за всяка линия

Основни изводи

• Именувайте темите от завода надолу: site, area, line, machine, след това стойността.
• Използвайте стабилни ID, а не имена за показване, в малки букви и без интервали.
• Plain MQTT ви оставя да изберете дървото. Sparkplug B задава собствената си форма, като вашата йерархия влиза в ID-тата.
• Дръжте времевия печат в съобщението, поставен в източника, а не в темата.
• Публикувайте само при промяна, така че брокерът да носи събития вместо шум.

MQTT пренася данни от завода като съобщения в именовани теми. За OEE името на темата е начинът, по който всяка следваща система намира състоянието на машина и броячи. Изберете един шаблон от завода надолу, използвайте го на всяка линия и никога не преименувайте тема след като по нея тръгне данни.

Fabrico, софтуер за OEE и лек MES с AI камери, записва престой автоматично от машинния сигнал, независимо как пътува този сигнал. Как данните достигат Fabrico във вашата мрежа се договаря с техническия екип на Fabrico. Това ръководство обхваща независимата от доставчик страна на именуването.

Защо именуването на MQTT теми има значение за OEE?

• Абонатите филтрират по тема. Добро дърво позволява една абонация да събере всеки filler в даден сайт.
• Докладите се свързват по имена. Идентификаторите на линия и машина в темите трябва да съвпадат с тези в графика на смени.
• Историята следва темата. Преименувате ли тема, данните от миналия месец изглеждат като да принадлежат на различна машина.

MQTT брокерът не проверява имената вместо вас. Какъвто и да е шаблонът, който първата gateway използва, става шаблон за целия завод — затова го решете преди първата линия да влезе в експлоатация.

Кой шаблон трябва да следват OEE темите?

Повечето заводи следват нивата ISA-95, които също оформят идеята за унифицирано пространство от имена: едно споделено дърво за целия сайт. Edge gateway-овете често изграждат точно това дърво от PLC данни.

Така състоянието на filler на линия 4 живее на plant2/packaging/line4/filler/state. Нашето ръководство за unified namespace разглежда по-широката идея.

Кои правила съдържат имената на темите чисти?

• Само малки букви. MQTT темите са чувствителни към регистъра, така че Line4 и line4 са две различни теми.
• Без интервали и без специални символи. Използвайте букви, цифри и долна черта.
• Никога не използвайте + или # в име. Те са джокерите, които абонатите използват.
• Не започвайте с наклонена черта или с $. Темите, започващи с $, са запазени за употреба от брокера.
• Използвайте ID-та, които никога не се променят. "filler" остава "filler", когато машината бъде заменена.
• Дръжте единиците извън името. Поставете единицата в съобщението или в списъка с тагове, за да не се променя темата при смяна на единицата.
• Запишете шаблона на една страница и го дайте на всеки интегратор преди да свърже gateway.

Plain MQTT или Sparkplug B?

С plain MQTT вие проектирате цялото дърво сами, както по-горе. Sparkplug B добавя фиксирана форма на тема, формат на payload и състояние на сесия. Неговите теми следват spBv1.0/group_id/message_type/edge_node_id/device_id, а пространството от имена трябва да бъде spBv1.0.

В Sparkplug вашата заводска йерархия влиза в ID-тата. Групата може да бъде plant2_packaging, edge node line4_gw и устройството filler. Стойностите пътуват като метрики вътре в съобщението, а не като отделни теми. Нашето ръководство за Sparkplug B обяснява неговите birth и death съобщения.

Пример: теми за една линия

Примерна линия (илюстративни числа, не клиент). Линия 4 има три машини: filler, capper и labeller. Всяка публикува пет стойности: state, total_count, reject_count, fault_code и sku. Това е 3 x 5 = 15 теми.

• plant2/packaging/line4/filler/state
• plant2/packaging/line4/capper/fault_code
• plant2/packaging/line4/labeller/total_count

Един абонамент за plant2/packaging/+/+/state събира състоянието на всяка машина в packaging. Джокерът + съвпада точно с едно ниво.

Сега обемът. Запитване за всички 15 стойности всяка секунда изпраща 15 x 3,600 = 54,000 съобщения на час.

Вместо това публикувайте състояния, грешки и SKU-та само когато се променят, около 100 съобщения на час. Изпращайте двата брояча на всяка машина на всеки 10 секунди: 3 x 2 x 360 = 2,160 съобщения. Това е приблизително 2,260 съобщения на час, около 96% по-малко.

Кои грешки при именуването създават проблеми по-късно?

• Имена за показване в темите, като "Filler (new)", които се променят, когато някой редактира екрана.
• Преименуване на линия след промяна на разположението, така че нейната история се разделя на две.
• Смесени езици или правописи между заводите, така че групов отчет не може да ги свърже.
• Една гигантска тема, носеща целия завод в едно съобщение, която никой не може да филтрира.
• Липса на времеви печат в съобщението, така че събитията получават времето на пристигане вместо времето на възникване.

Публикуването само при промяна е идеята зад report by exception. Нашата статия за report by exception vs polling разглежда това, а MQTT in manufacturing покрива протокола.

Къде се вписва Fabrico?

Fabrico е платформа за производителност в производството, с активирано компютърно зрение. OEE и лек MES идват първи, на един набор от имена на линии и машини.

• Автоматично регистриране на престой от машинния сигнал.
• Операторът потвърждава причината с едно докосване, защото тема носи състояние, а не причината.
• OEE в реално време по линия и смяна, с всяка загуба оценена в пари.
• Един изглед през заводите, което работи само когато имената съвпадат.

Това е OEE слой на light MES. Започвате на една линия, с базова линия и договорена дата за решение предварително. Няма безплатен план и няма нива: всеки завод получава оферта.

Често задавани въпроси

Какво е конвенция за именуване на MQTT теми?

Това е фиксирано правило на завода за това как се изграждат темите, например site, area, line, machine и value, в този ред. Всеки gateway го следва. По този начин всяка система може да намери данните на машина по име и един отчет може да свърже линии и заводи без ръчно картографиране.

Трябва ли MQTT темите да следват ISA-95?

За OEE това е разумен избор. Нивата ISA-95 на site, area, line и machine съответстват на начина, по който заводите се управляват и отчитат. Повечето дизайни на unified namespace използват този ред. Най-важно е да изберете един шаблон и да го използвате навсякъде.

Какъв е форматът на темите в Sparkplug B?

Темите на Sparkplug B следват spBv1.0, след това group ID, message type, edge node ID и device ID. Частта от пространството от имена трябва да е spBv1.0. Вашата заводска йерархия влиза в group, node и device ID-тата, а стойностите пътуват като метрики в съобщението.

Как работят MQTT джокерите?

Абонатите могат да използват два джокера. Плюс знакът съвпада точно с едно ниво, така че plant2/packaging/+/filler/state съвпада с filler на всяка packaging линия. Решетката съвпада с всички останали нива, така че plant2/# съвпада с всичко в този сайт.

Трябва ли времевият печат да бъде в темата или в съобщението?

В съобщението. Темите обозначават откъде идват данните; те не трябва да се променят с всяко събитие. Отбележете всяко събитие с часовника на PLC или gateway-a в момента на възникване. Поставете това време в payload-а, така че закъсняло съобщение да запази своето реално време.

Донесете дървото на темите си на демо

Донесете списъка с линии на вашия завод. Ще покажем спиранията и броячите на една линия, именовани според начина, по който работи вашият завод.

Request a demo · Contact us