Industrie 4.0: Requirementsanalyse in der Hana Cloud Plattform

Anforderungsanalyse kann man betreiben, indem man Kunden befragt, oder indem man Geschäftsprozesse einfach selbst ausprobiert.

Ich habe in den letzten Tagen mit einem interessanten Tool experimentiert, das eine gute Unterstützung bietet, um durch Ausprobieren in den Themenbereich der Industrie 4.0 einzutauchen.

IoT Szenarien

Viele Szenarien im Bereich des „Internet der Dinge“ (IoT – Internet of Things), und letztendlich der „Industrie 4.0“ bestehen daraus, daß man (Sensor-) Daten sammelt, die man intelligent analysiert, um anschliessend eine Aktion einzuleiten. Die spannende Frage ist hierbei immer: Wo und wie kann man solche Szenarien einfach abbilden, um sie einmal auszuprobieren.

Um es konkret zu machen: Stellen Sie sich zum Beispiel vor, daß Sie einen Fertigungsbetrieb besitzen, in dem Sie mehrere Maschinen einsetzen. Sie möchten nun per SMS informiert werden, wenn eine dieser Maschinen ein Problem hat, und deshalb kurz davor ist, die Arbeit einzustellen, und Sie benötigen Daten für die vorausschauende Wartung.

Sie haben gelernt, daß lang- und kurzfristige Änderungen im Vibrationsverhalten einer Maschine letztendlich Rückschlüsse darüber zulassen, ob diese Maschine ohne Probleme läuft, oder ob sich gerade Probleme anbahnen, weil zum Beispiel ein Lager verschleißt und bald ausschlägt.

Um ein solches Szenario abzubilden, würden Sie deshalb vielleicht an jeder Maschine einen Sensor anbringen der die Vibrationen erfaßt, und Sie würden vielleicht mitten im Raum weitere Sensoren platzieren, welche die Temperatur messen.

Diese Daten würden Sie jetzt regelmäßig in einer Datenbank speichern, um damit mathematische Berechnungen anzustellen, die Ihnen zeigen ob in dem Fuhrpark noch alles rund läuft.

Daten und Meldungen helfen Ihnen dann ja dann erst richtig, wenn Sie diese Informationen bei der Entscheidungsfindung unterstützen, d.h letztendlich benötigen Sie noch ein Dashboard, das Ihnen die erhobenen Daten anzeigen kann.

SAP Hana Enterprise Cloud

Ich habe in den letzten Wochen in einem Trial Account nebenbei einige Services ausprobiert, die die SAP Hana Enterprise Cloud zur Verfügung stellt, und möchte sie heute für solche Anwendungsfälle weiterempfehlen. Die Links, die Ihnen beim Einstieg helfen, finden Sie unten am Artikelende.

Einen ersten Überblick über die Features erhalten Sie unter dem Oberpunkt „Capabilities“ auf einer der angegebenen Websites. Dort sehen Sie, daß diese Cloud Lösung ein großes Anwendungsspektrum möglich macht. Beispielsweise finden Sie dort Funktionen im Bereich „Analytics & Data Processing“ (Statistik) oder „Data Access, Integration & Quality“ (Anbindung von Datenquellen, wie z.B. Sensoren), um nur einige zu nennen.

Gastzugang

Sie können sich in der Cloud Lösung einen Gastzugang anlegen (Regeln, siehe dort) über den Sie an ein Cockpit kommen, d.h ein Web-basiertes User Interface mit dem Sie Webanwendungen installieren und managen können, die sich mit Services in der Plattform verbinden.

Eine solche Anwendung ist das „Internet of Things“ Szenario. Eine weitere Anwendung ist die „SAP Cloud for Analytics“.

Sensoren anbinden

Ich persönlich habe nun einen SensorTag (Hersteller: Texas Instruments), und mein Smartphone dort angeschlossen, und kann nun die bewußten Temperatur- und Vibrationsdaten messen und dorthin hochladen.

Wie diese Anbindung geht, werden Sie sich vielleicht fragen. Nun, im Apple AppStore gibt es eine iPhone App namens SensorPhone, die man sich auf dem Smartphone installieren kann, die dann Dinge wie Bewegung oder Temperatur messen kann. Und es gibt einen sehr guten Artikel im SAP Developer Network, der die Schritte beschreibt. Die Anbindung des SensorTag gelingt ähnlich einfach.

Daten auswerten

Noch nicht probiert habe ich, die Schritte die nach der Datenerfassungsphase kommen. Aber prinzipiell kann es von dort wie folgt weitergehen:

Gemessene Zeitreihen meiner Vibrationsdaten mittels des Predictive Analytics Moduls auswerten, um so zu ermitteln ab wann z.B. die Maschine voraussichtlich in einen Zustand kommt, der die Wartung notwendig macht.
Darstellen der Daten und der Auswertungen über ein Dashboard, das man sich relativ einfach in der SAP Cloud for Analytics anlegen kann, und das auf diese Daten zugreift, und sie geeignet anzeigt.
Das Dashboard kann man dann publizieren, d.h man hat eine Website mit der sich alle Aspekte seines Sensornetzwerks und damit der Fertigung anschauen kann.

Weiterführende Informationen

Das Original dieses Artikels ist auf →Der Produktmanager erschienen (©Andreas Rudolph). Folgeartikel zum Thema gibt es über die (→Mailingliste), oder indem Sie →mir auf Twitter folgen.

In der Online Version des Artikels finden Sie hier die versprochenen weiterführenden Links: