Prozessdaten-zentralisierung: Tier1/Tier2-Architekturen

    27 Mai 2021

    Prozessdaten-zentralisierung: Tier1/Tier2-Architekturen

    Seit den 2012er Version des AVEVA Historian ist es möglich, die Implementierung von sogenannten Multi-Tier-Architekturen (Tier1/Tier2) umzusetzen. In diesem Zusammenhang werden Daten von einem oder mehreren Historian Servern (Tier1) an einen oder mehrere Historian Server (Tier2) gesendet, die dann als Datendrehscheibe fungieren kann. Die Implementierung eines Datenkonzentrators bringt mehrere Vorteile mit sich wie z. B.:

    • Zentralisierung aller Daten des Produktionssystems (Prozessmessungen, Alarme und Ereignisse) in einem einzigen System
    • Vergleichende Untersuchungen des Unternehmens zwischen Maschinen, Standorten und Produktionslinien zu ermöglichen
    • Produktionsleiter und/oder Standortleiter mit synthetischen Informationen über Dashboards zu versorgen.
    • Einfaches Korrelieren von Prozessdaten mit Unternehmensdaten
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    Es ist möglich, alle oder einen Teil der Rohdaten von einem Historian (Tier1) an ein Historian (Tier2) zu senden. Ebenfalls möglich ist aber auch direkt aggregierte Daten (z.B.: Min., Durchschnitt, Max., Standardabweichung usw.) von einem Historian (Tier1) an ein Historian (Tier2) zu senden, oder einen Mix aus oben beschriebenen Möglichkeiten. Aus Sicherheits- und Datenschutzgründen werden die zwischen Tier1 und Tier2 ausgetauschten Daten automatisch durch die Verwendung des sicheren und standardisierten TLS-Protokolls verschlüsselt.

    historian 01Lizenztechnisch kann es sich bei dem Historian-Tier1 um einen Standard AVEVA Historian oder einen AVEVA Historian Standard Local handeln. Der Historian Standard Local ist preislich eine echte Alternative, da er nur die letzten 7 Tage der Historie beinhaltet. Aber auch diese Datenquelle kann auf der unterlagerten Ebene zu Analysezwecken benutzt werden (AVEVA oder Drittanbieter), einzige Einschränkung ist die 7 Tage Historie. Bei dem AVEVA Historian Tier 2 muss eine Enterprise Lizenz eingesetzt werden.

    Bei einem Ausfall der Netzwerkverbindung zwischen einer Tier1- und einer Tier2-Stufe werden die Daten lokal archiviert, ohne dass es eine Begrenzung der Zeit oder der Festplattengröße gibt. Die lokal archivierten Daten werden ebenfalls komprimiert. Nur die Größe der lokalen Festplatte des Tier1 begrenzt den lokalen Speicher. Wenn die Verbindung wiederhergestellt ist, werden die Daten automatisch an Tier2 übertragen. Um das Netzwerk nicht zu überlasten, wenn die Netzwerkkommunikation nach einer längeren Pause wiederhergestellt wird, ist es möglich, den Datenaustauschfluss zwischen einer Tier1 und einer Tier2 zu steuern.

    Eine der größten Vorteile ist aber, dass bei der Kommunikation ein sehr schlankes Protokoll zum Einsatz kommt, bei dem auch nur ein Port benötigt wird. Dieser Port muss auch nur in eine Richtung kommunizieren, was die Tier1/Tier2 quasi prädestiniert um netzwerkübergreifend und über Firewalls hinweg zu kommunizieren.

    Die Tier1/Tier2-Architektur der AVEVA Historian Lösung unterstützte schon in früheren Versionen langsame und/oder Netzwerkunterbrechungen. In der aktuellen Version 2020R2 verfügt der AVEVA Historian über eine neue Option zur Unterstützung hoher Netzwerklatenzwerte. Ein typisches Beispiel für die Verwendung dieser Option ist eine Architektur mit Historian Tier1, der sich z. B. auf Öl-/Gasplattformen befindet und Daten mit einem oder mehreren Historian Tier2 austauschen, die sich an Land befinden und Daten über Satellitennetze austauschen.

    Beispiele Tier1/Tier2-Architektur

    In der folgenden Architektur werden alle oder ein Teil der Daten von Linie A und Linie B in Echtzeit von Historian Tier 1 an Historian Tier 2 gesendet, der als Datenkonzentrator fungiert. Neben den Prozessdaten werden die in Historian Tier 1 archivierten Alarme und Ereignisse auch in Echtzeit an Historian Tier 2 übertragen.

    AVEVA Historian Blog 1In der folgenden Architektur werden alle oder ein Teil der Daten von mehreren Standorten, die mit einem Historian Tier 1 ausgestattet sind, in Echtzeit an den als Datenkonzentrator fungierenden Historian Tier 2 gesendet. Wie unten dargestellt, werden die im Historian Tier 1 archivierten Alarme und Ereignisse auch in Echtzeit an das Tier 2 gesendet.

    AVEVA Historian Blog 2Hier noch ein weiteres Beispiel: In dieser Architektur werden alle oder ein Teil der Daten von mehreren Standorten, die mit einem Historian Tier 1 ausgestattet sind, in Echtzeit an zwei Historian Tier 2 übertragen, die als Datenkonzentratoren fungieren und im Redundanzbetrieb arbeiten. Die im Historian Tier 1 archivierten Alarme und Ereignisse werden auch in Echtzeit an die beiden Tier 2 gesendet.

    AVEVA Historian Blog 3Weitere Informationen zum AVEVA Historian finden Sie auf unserer Website oder Sprechen Sie mich an.

     

    Thomas FORM
    Geschrieben von
    Thomas FORM

    Als Product Marketing Manager kann ich auf über 30 Jahre Erfahrung in der Industrie und über 25 Jahre Erfahrung mit Wonderware Produkten zurückblicken. In dieser Zeit war ich in vielen Positionen und unterschiedlichen Märkten unterwegs. Stets bin ich ein großer Verfechter neuer und innovativer Technologien. Heute möchte ich Ihnen neue Technologien und Trends am Markt vorstellen und wie diesen gegeben falls mit unseren Produkten umgesetzt werden können.

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