Por Michael Lehrich
Los datos se han convertido en una parte crítica de casi todas las industrias. Los datos impulsan la innovación, proporcionan trazabilidad e incluso ayudan en la resolución de problemas. A medida que crece una empresa, también lo hacen sus datos, razón por la cual las empresas recurren a soluciones de historiador. Elegir una plataforma de historización es una tarea importante, y hay algunos factores clave a tener en cuenta al elegir un historiador de datos.
Estructura y almacenamiento de datos
Hay dos tipos de datos que normalmente se historizan: series de tiempo y basados en eventos.
Los datos de series temporales son los datos de proceso típicos de cada dispositivo en un equipo, recopilados a tasas específicas (tasas de sondeo). Dado que los datos de series temporales se acumulan muy rápidamente, los historiadores emplean varios métodos para almacenar los datos de manera eficiente. Un método es limitar los datos entrantes mediante la implementación de bandas muertas para reducir el ruido y los puntos de datos repetidos. Los límites a menudo están vinculados a la resolución del transmisor y, por lo general, se configuran por etiqueta. Otro método es comprimir archivos guardados para reducir su huella virtual. Muchos historiadores ejecutan un algoritmo de compresión sin pérdidas, similar a comprimir un archivo en Windows. La desventaja es que a menudo hay una compensación por la eficiencia al recuperar datos para verlos.
Los datos basados en eventos son seleccionados capturados solo en circunstancias específicas (desencadenantes) y, a menudo, se almacenan en bases de datos relacionales como SQL, que están diseñadas para manejar millones de entradas. Algunos ejemplos de datos basados en eventos son informes por lotes, registros de auditoría y alarmas.
Recopilación de datos
Un detalle importante que a menudo se pasa por alto es cómo llegarán los datos del equipo al historiador. Dos de los protocolos más utilizados son OPC y MQTT. OPC se puede subdividir en OPC DA (Acceso a datos) y OPC UA (Arquitectura unificada). OPC DA se basa en Windows DCOM, que es una tecnología obsoleta, pero aún se usa ampliamente. OPC UA ofrece varias ventajas sobre OPC DA, incluida una mayor seguridad e independencia de la plataforma. OPC generalmente usa un modelo sondeado en el que el servidor OPC extrae los datos de la etiqueta de la fuente a intervalos definidos. MQTT con Sparkplug B es un protocolo ligero emergente que se está afianzando en el sector IIoT. MQTT sigue el modelo de publicación/suscripción a través de un corredor centralizado, que ofrece una configuración simple, mayor seguridad y almacenamiento en búfer local. A veces también son necesarios otros tipos de recopilación de datos, como consultar bases de datos o importar desde archivos planos (p. ej., csv). Al elegir un historiador, es importante elegir uno que admita los protocolos del equipo o se requiere un software intermedio (middle-ware) para traducir.
Seguridad y auditoría
La seguridad de los datos es primordial para la mayoría de las empresas. Por lo tanto, los historiadores se toman muy en serio la seguridad. Para la mayoría de los historiadores, los datos de series temporales archivados se almacenan en un formato patentado cifrado. Los datos basados en eventos se pueden almacenar en una base de datos relacional estándar, como SQL, o en un formato propietario. El cifrado a través de puertos seguros se puede utilizar para la transferencia de datos hacia y desde el historiador.
El acceso a la aplicación de configuración y los almacenes de datos se controla a través de asignaciones de seguridad dentro de la aplicación que se pueden vincular al directorio activo de una empresa. La resolución de las restricciones de acceso varía según el software, pero todos los historiadores tienen una línea base de acceso de solo lectura, solo escritura y lectura/escritura.
Visualización y contexto
Los datos solo son útiles si los usuarios finales pueden verlos y analizarlos. La mayoría de las soluciones de historiadores ofrecen una opción de visualización de objetos configurables como tablas y gráficos. Usando esos objetos como bloques de construcción, las pantallas pueden variar en complejidad, desde simples paneles de información general hasta pantallas de análisis de superposición detalladas. Dado que los datos sin procesar pueden ser muy difíciles de analizar y utilizar, los historiadores permiten que los datos se pongan en contexto a través de agrupaciones lógicas, asociación a metadatos, aplicación de cálculos o combinación con datos de eventos. A través de estos métodos, los administradores del sistema pueden organizar los datos de manera significativa para el usuario final, incluidas las relaciones jerárquicas que permiten la creación de plantillas y las comparaciones entre equipos similares. Los datos históricos también se pueden servir a otras aplicaciones, incluidos SCADA, informes y sistemas PAT a través de API web, ODBC y OPC-HDA.
Conclusión
Los sistemas Historian pueden jugar un papel clave en el crecimiento y desarrollo de una empresa. Los historiadores están optimizados para admitir múltiples formatos de datos a través de los protocolos más destacados de la industria. Ofrecen un repositorio seguro, utilizan métodos de encriptación actualizados y brindan herramientas de análisis poderosas. Las opciones de visualización pueden brindar información sobre los procesos de la empresa desde cualquier nivel corporativo. Además, los datos pueden ponerse a disposición de sistemas de terceros para permitir capacidades adicionales. Elija un historiador que no solo almacene y proteja los datos, sino que también maximice la utilidad de esos datos.
Michael Lehrich es ingeniero principal en Panacea Technologies, miembro certificado de la Asociación de integradores de sistemas de control (CSIA). Para obtener más información sobre Panacea, visite su perfil en Industrial Automation Exchange.
