Data source-independent condition analysis of field devices

Abstract

Työssä tutkittiin kenttälaitteiden kunnon analysointiin ja raportointiin vaikuttavia tekijöitä kirjallisuuden avulla sekä käyttäjäkeskeisin menetelmin. Tutkimus selvitti saatavilla olevia tietolähteitä, tiedon integroinnin ja analysoinnin ongelmaa sekä tarkasteli analysointia ja raportointia varten tarjolla olevia työkaluja. Tuotteelle/palvelulle määriteltiin käyttäjät. Tutkimalla käyttäjiä, heidän tehtäviään ja ympäristöään oli tarkoitus löytää oikeat tarpeet ja vaatimukset konseptiehdotuksen laatimista varten.

Kirjallisen tutkimuksen perusteella löydettiin teknisiä ratkaisuvaihtoehtoja tiedon integrointiin ja rajapintoihin. Tietolähderiippumattomuus oli perusvaatimuksena ratkaisujen valintaa tehdessä. OPC UA yhdistää kenttälaitteista saatavan laitetiedon, hälytykset sekä historiatiedon yhtenäisen rajapinnan taakse. Se tarjoaa avoimen, alusta- ja protokollariippumattoman ratkaisun prosessidatan tuomiseksi eri sovellusten käytettäväksi. Tietovarastot ja ETL-prosessi yhdistävät tietolähdejärjestelmiä keskitetysti yhteen paikkaan ja muokkaavat tiedon muotoon, joka soveltuu nopeaa ja tehokasta kyselyä, analysointia sekä raportointia varten.

Tutkitut käyttäjäryhmät olivat kunnonvalvontajärjestelmien loppukäyttäjät tehtaalla sekä asiantuntijat Metso Automationilla. Käyttäjätutkimuksen menetelmiä olivat haastattelu, kysely ja havainnointi. FieldCaren nykyiselle kunnonvalvonnalle suoritettiin heuristinen arviointi. Käyttäjistä muodostettiin ymmärrys käyttäjäprofiilien sekä tarpeiden muodossa. Käyttäjäprofiilit antavat suunnittelijoille helposti omaksuttavaa tietoa palvelun käyttäjistä ja käyttötarkoituksesta. Tuloksista muodostettiin lisäksi käyttöliittymä- sekä ympäristön ja tehtävien asettamia vaatimuksia. Konseptin sisältö ideoitiin tarpeiden ja vaatimuksien pohjalta.

Konsepti esittelee älykkään kunnon analysointi- ja raportointipalvelun. Etäpalvelu tarjoaa asiakkaalle mahdollisuuden saada valmiin käyttäjäryhmittäin profiloidun raportin kenttälaitteiden kunnosta. Raportointi perustuu SOA arkkitehtuuriin tarjoten avoimen ja monipuolisen ympäristön raporttien tuottamiselle ja välittämiselle. Sopivia työkaluja analysointiin ja raportointiin ovat esimerkiksi Simulink ja WebFOCUS. Konseptissa yhdistyy kirjallisen sekä oman tutkimuksen tuloksien parhaat ratkaisut käyttäjäystävällisessä ja käytettävässä muodossa. Tarkoitus on antaa ideoita ja ratkaisuehdotuksia jatkokehitystä varten.

Työ toimii lähtökohtana kunnonvalvonnan ja analysoinnin uusille kehitysprojekteille sekä antaa parannusehdotuksia nykyisten ratkaisujen kehittämiseksi. Ymmärrys käyttäjistä ja käytettävyydestä on edellytys käyttäjäystävällisen tuotteen kehittämiseksi ja on yritykselle hyvä myyntiargumentti sekä taloudellisesti kannattavaa.