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Productivity Monitor COMLINE Productivity Monitor ist eine generische Lösung für die Aufnahme, Weiterverarbeitung, Analyse und Anzeige sowie Verteilung von strukturierten und unstrukturierten Daten, die im Produktionsumfeld durch Maschinen, Sensoren und Mitarbeiter generiert werden. Ziel ist ein Echtzeit-Monitoring der Produktivität von Prozessen als Voraussetzung eines kontinuierlichen Verbesserungsprozesses. Ein Schwerpunkt ist die Nutzung in industriellen Fertigungsprozessen, aber auch das Monitoring aller Geschäftsprozesse eines Unternehmens steht im Fokus der Lösung. Der Productivity Monitor ist als Software-Suite von COMLINE-, SAP- und gegebenenfalls auch kundenindividuellen Softwarekomponenten geplant, die im gekonnten Zusammenspiel ein durchgängiges Productivity Monitoring erlauben soll. Dabei sind die funktionalen Anforderungen an eine solche Software- Suite hoch: Datenströme müssen lokal aus den Maschinen- und Sensorik- Systemen ausgeleitet, aufbereitet und kanalisiert werden Die Rohdaten müssen langfristig gespeichert werden Komplexe Analyse-Formeln und -verfahren sollten über eine Calculation Engine konfiguriert werden können Analysen sollten direkt auf den Rohdaten durchgeführt werden Analyseergebnisse sollen über Dashboards, Tabellen und Reports an die Nutzer geräteunabhängig verteilt werden Abhängig von den Ergebnissen sollen konkrete Maßnahmen abgeleitet, hinterlegt und verfolgt werden können. Darüber hinaus muss die Anwendung eine möglichst schlanke und einfache Installation vor Ort und eine einheitliche, zentrale Datenbank unter Beachtung aller IT-Governance-Richtlinien erlauben. Die IT-Architektur des COMLINE Productivity Monitors ist auf diese Anforderungen ausgerichtet. Für die lokale Datenakquisition muss zunächst einmal über ein standardisiertes Verfahren der Datenstrom einer Maschine oder eines Sensors mit dem Productivity Monitor verbunden werden. Dabei werden von COMLINE verschiedene Verfahren und Connectoren angeboten, die es erlauben, heterogene Datenformate und Schnittstellen anzubinden. Mittels des Event Stream Processor (ESP) werden die Datenströme dann bereinigt und kanalisiert. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn die Rohdaten an unterschiedliche Empfänger verteilt werden sollen. Zum Beispiel möchte das Produktionsunternehmen einem Maschinenhersteller keinesfalls alle Daten zugänglich machen, bestimmte Daten, die es dem Maschinenhersteller erlauben, sein Produkt und 02 infoline spezial
Beispiel eines Productivity Monitors der HAUNI Maschinenbau AG sein Serviceangebot zu verbessern, aber sehr wohl. Oder Aufsichtsbehörden (z.b. die amerikanische FDA) sollen mit gesetzlich geforderten Daten versorgt werden ( Track & Trace ). Diese Verteilfunktion übernimmt der ESP und erlaubt damit eine nachweisbare, transparente und sichere Datenkanalisation von Input- und Outputstreams. Ein Outputstream kann dann als nächste Instanz in den globalen Datenpersistenzlayer geleitet werden. Im Productivity Monitor ist dies die SAP-HANA-Plattform. Zur lokalen Datenhaltung wird eine SAP-SQL-Anywhere-Lösung verwendet, die mittels eines Synchronisierungsmechanismus sicherstellt, dass Daten auch in Situationen, in denen nicht jede Maschine oder Fabrik ständig online ist, immer konsistent sind und sich selbständig replizieren. Was ist das Besondere an SAP HANA und der darunterliegenden In-Memory-Technologie? 1. 1. Die Datenhaltung wurde von der Festplatte weg und im Hauptspeicher des Rechners platziert. Die Speicherung dieser Daten wurde so verändert, dass sie der Organisation von Informationen im Hauptspeicher möglichst nahe kommt, also spaltenorientiert. Im Ergebnis ist die SAP-HANA-Plattform ein Hybrid aus dieser bei In-Memory-Datenbanken üblichen spaltenorientierten Arbeitsweise und der herkömmlichen, in relationalen Datenbanken verbreiteten, zeilenorientierten Datenbanktechnologie. Damit löst SAP HANA den größten Bottleneck der klassischen Softwarearchitekturen, den I/O-Connector auf. Die Festplatte wird nur noch für die Langzeitarchivierung und das Backup der Daten benötigt. 2. 2. Gleichzeitig ist bei SAP HANA der Softwarekern an zertifizierte Hardware angepasst, wodurch der Hauptspeicher und fast noch wichtiger der CPU-Cache exakt vermessen zur Verfügung stehen. Der Vorteil ist, dass die Datenbank automatisch zu jeder Zeit exakt weiß, was wie am schnellsten zu adressieren und damit abfragbar ist. Die meisten der führenden Hardwarehersteller bieten spezielle, hochleistungsfähige SAP-HANA-Systeme an. 3. 3. Und schließlich als drittes wesentliches Merkmal der In-Memory-Technologie wird ein großer Teil der Business-Logik zurück in die Datenbank gehoben und somit direkt auf den Daten im RAM ausführbar gemacht.
CPU Memory Storage Disks Die Festplatte wird nur noch für die Langzeitarchivierung und das Backup der Daten benötigt SAP HANA ist also viel mehr als eine schnellere Datenbank. Durch die SAP-HANA-Plattform (sowie das SAP-HANA-Studio, das die Features Calculation Engine, Text Analytics beinhaltet) lassen sich die im Productivity Monitor notwendigen großen Datenmengen in Echtzeit auswerten (siehe Abbildung unten). Sämtliche statistischen Formeln und Analysen lassen sich parametrisieren und in der Calculation Engine über sogenannte Calculation Views hinterlegen. So können die Rohdaten direkt und auf Knopfdruck genutzt und ausgewertet werden. Für die Anzeige der Auswertungen nutzt der Productivity Monitor die B14-Plattform der SAP. Damit lassen sich alle denkbaren Ausgabeformate gestalten und managen, wie z.b. Dashboards, standardisierte Reports sowie für den Drilldown geeignete Tabellen und Grafiken. und an verantwortliche Stellen oder transaktionale Systeme weitergeleitet werden. Hierfür stellt der Productivity Monitor entsprechende Schnittstellen und Connectoren, insbesondere in Richtung SAP-ERP- Systeme und vervollständigt so den geforderten Regelkreis von Sense, Predict and Act. Oben stehende Grafik veranschaulicht noch einmal den beschriebenen Umfang der Productivity-Monitoring-Plattform der COMLINE. Neben der Darstellung von Werten und Analysen können die Rechenergebnisse auch genutzt werden, um bestimmte Maßnahmen zu initiieren
Real-Time- Applications und Real-Time-Analytics SIMPLE No preparation Business Function Libraries Predictive Analysis Text Search HIGH SPEED Fast response-times In-memory Database BROAD Big data R & Hadoop Integration DEEP Complex and interactive questions Planning and Calculation Engine REAL-TIME Recent data Umfang der Productivity-Monitoring-Plattform der COMLINE COMLINE PRODUCTIVITY MONITOR PLATFORM Common programming APIs Industry-specific business logic and KPIs SAP HANA Studio Calculation models and industrial processes Plant Connectivity Machine connector Sybase ESP Streams In-memory/Real time SAP HANA Sybase IQ Data warehouse Sybase SQL Anywhere Mobile SAP BI 4 Business Intelligence and Visualization Industry-specific Dashboards and Visualization Data Services Autor: Wolfhart Smidt Leiter Business Solutions E-Mail: wolfhart.smidt@comlineag.de COMLINE AG COMLINE Computer + Softwarelösungen AG Leverkusenstr. 54 22761 Hamburg Tel.: +49 (0)40 / 5 11 21-0 Fax: +49 (0)40 / 5 11 21-111 E-Mail: info@comlineag.de www.comlineag.de Die COMLINE AG mit Hauptsitz in Hamburg ist Innovationspartner für IT-gestützte Prozesse und Technologien. COMLINE verbindet Welten: IT-Technologie-Kompetenz mit Verständnis für Geschäftsprozesse und Individualität mit Standards. Als strategischer Beratungspartner schaffen wir für Ihr Unternehmen passgenaue Lösungen mit messbarem Nutzen in Effizienz und Qualität.