Datenarchiv für die Fertigung
Measurement Explorer (MEX) ist der in die Accevo-Plattform integrierte Prozessdaten-Historian. Definieren Sie beliebige Signale aus beliebigen Quellen – SPS, SCADA, Sensoren, manuelle Eingaben oder ERP –, legen Sie Ihr Messfenster fest, und MEX erfasst, versieht die Zeitreihendaten mit Zeitstempeln und speichert sie für Ihren gesamten Betrieb.
Ihre Maschinen erzeugen jede Minute Tausende von Signalen. Die Frage ist, ob Sie die Daten dann zur Verfügung haben, wenn Sie sie brauchen – und zwar in einer Form, die Ihnen Entscheidungshilfen bietet. Jedes Signal, das Sie heute nicht erfassen, ist eine Lücke in der Analyse des nächsten Jahres.
Was ist ein Datenhistoriker?
A Datenarchiv (auch als Prozess-Historian, Anlagen-Historian oder SCADA-Historian bezeichnet) ist ein Datenbanksystem, das dazu dient, hochfrequente Zeitreihendaten aus industriellen Betriebsabläufen zu erfassen, mit einem Zeitstempel zu versehen und zu speichern: Temperaturen, Drücke, Drehzahlen, Energieverbrauch, Zählerstände und Zustände von SPSen, SCADA-Systemen und Sensoren. Während Bürodatenbanken Transaktionen speichern, speichert Historian-Software über Jahre hinweg Sekunde für Sekunde, was in Ihrer Anlage tatsächlich passiert ist.
Diese Aufzeichnungen ermöglichen eine fundierte Analyse: Man kann die Durchlaufzeiten dieser Woche mit denen des letzten Quartals vergleichen, herausfinden, was sich vor einem Ausfall geändert hat, und einem Auditor die Prozessbedingungen nachweisen. MEX ist Accevos integriertes Datenarchiv für die Fertigung – die OT-Datenebene, die jedem Modul der Plattform zugrunde liegt, von OEE zu EMS und CMMS.
Datenarchiv vs. Zeitreihendatenbank: Was ist der Unterschied?
Eine generische Zeitreihendatenbank (oder eine SQL-Datenbank, die für diesen Zweck angepasst wurde) speichert Werte mit Zeitstempel – und das war’s auch schon. Alles, was die Daten in einer Fabrik nutzbar macht, ist Ihr Integrationsprojekt: SPSen anschließen, Signale benennen, Produktionskontext zuordnen, die Anzeige erstellen.
Ein Datenarchiv für Fertigungsdaten ist ein Zeitreihenspeicher mit einer darauf aufbauenden industriellen Anwendungsschicht. MEX basiert auf TimescaleDB – einer bewährten Zeitreihentechnologie – und ergänzt diese um alle Funktionen, die eine Anlage benötigt, sodass die Lösung sofort einsatzbereit ist.
Eine Rohdaten-Zeitreihendatenbank bietet Ihnen:
- Effiziente Speicherung und Abfrage von Werten mit Zeitstempel – und nichts Industrielles
- Treiber und Anschlüsse für SPSen und SCADA-Systeme als Ihr Entwicklungsprojekt
- In den Daten gibt es keine Angaben zu Fertigungsaufträgen, Chargen, Schichten oder Maschinen
- Visualisierung, Aufbewahrungsregeln und Zugriffskontrolle wurden separat integriert
Ein Datenhistoriker fügt hinzu:
- Native industrielle Konnektivität: OPC UA, OPC DA, Modbus TCP/RTU, MQTT, Siemens S7, Allen-Bradley
- Signaldefinitionen mit Einheiten, Gruppen, Erfassungsstrategie und Aufbewahrungsrichtlinie pro Tag
- Automatische Kontextanreicherung: Messwerte, die über das MES mit Aufträgen, Chargen und Maschinen verknüpft sind
- Trendansichten, Dashboards, Exporte, rollenbasierter Zugriff und Prüfpfad sind enthalten
<2s
Trenddarstellung für Abfragen, die Millionen von Punkten umfassen
1 s
Messauflösung dort, wo sie für die Analyse benötigt wird
Tausende
Anzahl der Tags pro Bereitstellung, ohne feste Obergrenze
1 Woche
zu den ersten Signalen, die in den meisten Implementierungen erfasst werden
Die wichtigsten Funktionen des MEX-Historian
Das Erfassen historischer Daten ist nur die halbe Arbeit. MEX stattet den Shop mit den Tools aus, die gespeicherte Signale in Antworten umwandeln – einmal definiert, überall auf der Plattform einsetzbar.
Parameter- und Tag-Verwaltung
Jedes Signal ist ein definierter Parameter: Quellkanal, logische Gruppe, Einheit, Aufzeichnungsstrategie und Aufbewahrungsrichtlinie. Mehrsprachige Bezeichnungen unterstützen internationale Standorte, und verwendete Parameter werden deaktiviert statt gelöscht, wodurch der Verlauf erhalten bleibt.
Ansichten: Drag-and-Drop-Analyse
Erstellen Sie wiederverwendbare Ansichten, indem Sie Parameter auf anpassbare Diagrammraster ziehen. Die Ansichten werden in Ordnern organisiert, mit Lese- oder Bearbeitungsrechten freigegeben und auf beliebige Zeiträume angewendet – definieren Sie die Analyse einmal und nutzen Sie sie in jeder Schicht wieder.
Diagramme für Prozessdaten
Linien-, Säulen- und mehrachsige Diagramme mit parametrenspezifischen Farben, zwei Y-Achsen, X/Y-Versätzen für die Korrelationsanalyse, statistischen Trendlinien über verrauschten Sensordaten sowie detaillierten Tooltips zu jedem Punkt.
Zeitsprung und Wiedergabe
Vorherige/nächste-Schritte für die sequenzielle Analyse, Kalenderauswahl und voreingestellte Zeiträume. Rufen Sie die letzten 10 Minuten, ein ganzes Quartal oder genau den Produktionsauftrag von vor sechs Monaten ab – Echtzeit- und historische Daten in derselben Ansicht.
Aufbewahrungsrichtlinien pro Signal
Hochfrequenzdaten werden für den von Ihrem Betrieb benötigten Zeitraum gespeichert, und zwar Signal für Signal – 1-Sekunden-Schwingungsdaten für 90 Tage, stündliche Energiesummen für 10 Jahre –, sodass die Speicherung dem Wert der Daten entspricht.
Export & Open Access
Diagramme lassen sich als JPG/PNG exportieren, Tabellen als CSV für Excel und Statistiktools. Der gesamte Datenspeicher ist über eine API für Power BI, Grafana und jede Plattform zugänglich, die REST oder SQL unterstützt – Ihre Daten sind niemals an einen Anbieter gebunden.
Architektur: vom SPS-Signal bis zur Antwort
MEX wurde als Signalinfrastruktur der Plattform konzipiert – ein Echtzeit-Datenarchiv, das speziell für Anlagenbedingungen entwickelt wurde und nicht auf einem Demo-Datensatz basiert.
Collect: native Protokolle & NATS
Die Erfassung von Maschinendaten erfolgt über die Protokollbibliothek von Accevo – OPC UA, OPC DA, Modbus TCP/RTU, MQTT, Siemens S7, Allen-Bradley –, wobei die Signale über NATS-Messaging von verteilten Edge-Geräten an den MEX Collector übertragen werden.
Store: TimescaleDB-Zeitreihen-Engine
Die Messwerte werden in TimescaleDB gespeichert, einer für Zeitreihen-Workloads optimierten PostgreSQL-Erweiterung: effiziente Komprimierung, lange Aufbewahrungsdauer und schnelle Aggregatabfragen über Jahre hinweg bei hochfrequenten Daten.
Erweitern: Produktionskontext beigefügt
Sobald Messwerte gespeichert werden, verknüpft MEX diese mit Stammdaten aus MES – Auftrag, Charge, Maschine, Schicht – damit Sie nicht nur nach dem Zeitstempel, sondern auch nach dem, was produziert wurde, suchen können.
Setzen Sie bereits OSIsoft PI oder ein anderes Historian-System ein?
Die Signalschicht, aus der jedes Modul Daten ausliest
MEX ist nicht nur ein eigenständiges Produkt. Es ist die Messinfrastruktur, die den Rest der Accevo-Plattform leistungsfähiger macht: eine Datenquelle, ein einheitliches Datenmodell, kein Integrationsaufwand.
OEE und Leistungsanalyse
Verknüpfen Sie Produktionsereignisse mit Prozesssignalen – Abweichungen bei der Taktzeit, Temperaturschwankungen oder Druckabfälle in den Minuten vor einem Stillstand – und erklären Sie Schwankungen der Gesamtanlageneffektivität (OEE), anstatt sie lediglich zu melden.
Energieüberwachung (EMS)
Legen Sie den Stromverbrauch, den Gasdurchfluss und den Druckluftdruck einmalig fest; das EMS erfasst diese Werte als Zeitreihendaten, bis hin zu den durch Maschinenstarts verursachten Verbrauchsspitzen.
Instandhaltung und Zustand (CMMS)
Vibrations- und Temperaturtrends, Betriebsstundenzähler und Zustandsindikatoren werden neben den Instandhaltungsaufträgen angezeigt. Wenn ein Signal einen Schwellenwert überschreitet, löst ein Trigger eine Warnmeldung aus, und das CMMS kann den Instandhaltungsauftrag noch vor dem Auftreten eines Ausfalls erstellen.
Qualitäts- und Prozesskontrolle
Temperatur, Druck und Geschwindigkeit werden mit Fehleraufzeichnungen in Beziehung gesetzt, um den Parameterbereich zu ermitteln, der Ausschuss vorhersagt – die Grundlage für SPC und prädiktive Qualitätssicherung.
KI-Signalanalyse: Eine Frage stellen, eine Antwort erhalten
Fragen Sie den Accevo-KI-Assistenten in einfacher Sprache. Er fragt den MEX-Signalspeicher ab, korreliert relevante Messwerte und teilt Ihnen mit, was sich wann und um wie viel bewegt hat. Er ersetzt nicht die Analyse – er erspart Ihnen jedoch die Stunde, die Sie sonst damit verbringen würden, Signale manuell zu extrahieren, bevor die Analyse beginnen kann. Typische Fragen: “Wie sieht der Energieverbrauch an Tagen aus, an denen die OEE unter 70 % fällt?”, “Was hat sich an Linie 2 in den 30 Minuten vor dem Stillstand am Freitag um 14:45 Uhr verändert?”, “Zeige mir den Schwingungstrend für Kompressor 4 in den letzten 90 Tagen”, “Welche Signale korrelieren am stärksten mit dem Anstieg der Ausschussquote in diesem Monat?”
Wie Teams den Measurement Explorer nutzen
Unterschiedliche Rollen werfen unterschiedliche Fragen auf. MEX bietet jedem Team eine gemeinsame Signalbasis für die operative Analyse – dieselben Historien-Daten, vier verschiedene Aufgaben erledigt.
Instandhaltungsingenieur
Sie vermuten, dass bei einer Presse ein Problem auftritt. MEX zeigt an, dass die Vibrationen und die Temperatur über einen Zeitraum von 90 Tagen hinweg ansteigen, weshalb Sie eine Inspektion ansetzen, bevor es zu einem Ausfall kommt.
Energieingenieur
MEX speichert den Stromverbrauch mit einer Auflösung von einer Sekunde neben der Produktionsleistung und hilft Ihnen so, die Maschinenstarts zu identifizieren, die zu Nachfragespitzen führen.
CI-Manager
Die Zykluszeitdaten für jede Maschine und jede Schicht zeigen, welche Station für die OEE-Schwankungen bei ähnlichen Produkten verantwortlich ist – gemessen, nicht behauptet.
Qualitätsmanager
Prozesstemperatur, Druck und Geschwindigkeit werden mit den Fehleraufzeichnungen in Beziehung gesetzt, um den Parameterbereich zu ermitteln, der Ausschuss vorhersagt.
Governance, Sicherheit und Standortübergreifende Lösungen
Historische Daten sind betriebliche Nachweise. MEX behandelt sie entsprechend und wendet dabei die Kontrollmaßnahmen an, die die IT- und Qualitätsabteilungen von einem System of Record erwarten.
Rollenbasierter Zugriff
Die Rollen „Administrator“, „Editor“ und „Viewer“ legen fest, wer Parameter definieren, Ansichten erstellen oder diese lediglich einsehen darf – und zwar auf Organisationsebene, sodass jede Website ihre eigenen Signale verwaltet.
Vollständiger Prüfpfad
Parameterdefinitionen, Ansichtskonfigurationen und Zugriffsmuster werden zur Überprüfung der Compliance und der Sicherheit protokolliert – wer hat was definiert, wer hat es geändert, wer hat es eingesehen.
Von vornherein für mehrere Standorte konzipiert
Eine MEX-Instanz bedient mehrere Werke oder Geschäftsbereiche, wobei die Daten zwischen den Organisationen voneinander getrennt sind und Sie bei Bedarf standortübergreifende Vergleiche durchführen können.
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Piotr Kańka, Experte für industrielle Software
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