Visualisation, surveillance et contrôle des processus industriels avec Proficy Operations Hub de GE Digital
Proficy Operations Hub est une plateforme de développement centralisée pour la création rapide d’applications industrielles pour la connectivité, l’agrégation et la visualisation d’informations et de données [1, 2]. Cela les rend plus faciles à analyser et à traiter, quel que soit leur emplacement (Figure 1). En tant que plate-forme WYSIWYG (What You See Is What You Get), elle élimine la complexité du développement et de la finalisation d’interfaces utilisateur pour créer des applications industrielles plus rapidement que jamais. Elle est utilisée à l’échelle internationale et prend actuellement en charge le Français, l’anglais, l’allemand, l’italien, l’espagnol, le portugais, le tchèque, le chinois, le japonais, le coréen, le russe et le turc.
Figure 1 : Positionnement fonctionnel de Proficy Operations Hub
Avec Proficy Operations Hub, les développeurs et le personnel non programmeur peuvent rapidement assembler des écrans à partir d’une bibliothèque de widgets complète et les organiser pour une visualisation réactive de l’opérateur. Cela facilite la définition de sources et d’unités de données pour les appareils connectés et la création de requêtes pour accéder aux données et les transformer en informations exploitables pour l’exploitation du site. La conception par glisser-déposer facilite le placement et la configuration des composants de visualisation sur l’écran, puis active rapidement les connexions de données en faisant glisser la requête ou la source de données sur le composant (voir Figure 2).
Figure 2 : Exemple de tableau de bord
Applications et objets d’information
Une application est le niveau le plus élevé de la structure hiérarchique et regroupe les processus qui sont interconnectés pour atteindre un objectif spécifique. Proficy Operations Hub fournit une interface conviviale pour créer des composants d’application tels que des tables de base de données (appelées entités), des requêtes, des événements, des modèles d’e-mail, des utilisateurs, etc., sans que l’utilisateur ait à écrire du code [3]. Des applications complètes peuvent ensuite être développées à l’aide de ces composants. Pour développer une application, les étapes suivantes doivent être suivies :
- Créez tous les composants nécessaires à l’application.
- Créez les pages et les tableaux de bord de l’application.
- Déterminez les schémas et définissez les détails de navigation.
- Testez l’application.
- Déployer l’application pour les utilisateurs.
Une entité est tout objet singulier, identifiable et séparé. Proficy Operations Hub fournit des entités de base prêtes à l’emploi (OOTB) qui peuvent être utilisées pour gérer des ressources ou collecter des données machine. Cela permet de créer des requêtes pour récupérer et gérer les données stockées dans des entités. Lorsque des données sont modifiées dans une entité, des événements peuvent être générés, qui à leur tour déclenchent automatiquement des actions.
En outre, les entités pivot peuvent être utilisées pour collecter automatiquement des données à partir de plusieurs capteurs appartenant à des appareils ou à des groupes d’appareils sélectionnés. Les entités Pivot peuvent être utilisées dans les requêtes, puis affichées directement sous forme de graphique de tendance dans une application.
Requêtes et accès aux données
Avec Proficy Operations Hub, des requêtes peuvent être créées pour accéder et gérer les données stockées dans Proficy Operations Hub ainsi que les données stockées en externe pour les afficher et les modifier. Les requêtes d’entité (entités Proficy Operations Hub), les requêtes SQL (base de données SQL externe), les requêtes REST (API REST correspondantes) et les requêtes d’extension (Proficy Historian et OPC UA) peuvent être effectuées. Lors de l’installation de Proficy Operations Hub, l’utilisateur reçoit automatiquement une liste de requêtes prêtes à l’emploi (OOTB). Il s’agit de requêtes système qui ne peuvent pas être déverrouillées, modifiées ou supprimées. Vous pouvez dupliquer ces requêtes pour les modifier et les utiliser.
Pour générer une requête SQL, une connexion à une base de données SQL doit exister. Pour utiliser une base de données relationnelle dans une application Proficy Operations Hub, les conditions suivantes doivent également être remplies :
- Une source de données avec un type de base de données relationnelle doit être créée et les détails de la base de données externe doivent être spécifiés.
- Une requête SQL doit être créée et l’entrée et la sortie attendues d’une procédure stockée doivent être spécifiées.
- La requête doit être mappée dans le concepteur de page pour utiliser la requête afin de récupérer les données de la base de données externe.
Les résultats peuvent être affichés sous forme de tableau comme illustré à la figure 3. Le tableau affiche des informations sous forme de texte et dans les champs d’action. Chaque colonne de la table représente un champ d’entité. Les informations qui apparaissent dans une cellule de tableau sont définies en sélectionnant une sortie de requête ou en utilisant une formule.
Figure 3 : Exemple d'une représentation d'une requête SQL pour lister les activités
Plug-ins comme extension
Un plug-in est un widget configurable incorporé dans une application qui permet aux composants d’une application (par exemple, des entités et des requêtes) de fonctionner ensemble. Cela permet d’ajouter des fonctionnalités supplémentaires à Proficy Operations Hub. Les utilisateurs peuvent créer leurs propres widgets pour ajouter des fonctionnalités supplémentaires. Les plug-ins utilisés peuvent être stockés sur une machine locale ou importés à partir d’une autre station.
Les widgets de compteur peuvent être utilisés pour présenter des données sur un affichage visuel. Un exemple est le widget jauge arc de cercle. Il affiche la valeur sur une échelle courbe. Une échelle codée par couleur est utilisée. La couleur dans laquelle la valeur affichée indique si la valeur respective se situe dans des limites prédéfinies.
Avec le widget de chronologie, la progression des événements au fil du temps peut être affichée visuellement et surveillée. Le widget de chronologie est généralement utilisé pour les événements temporels et peut surveiller l’état d’une machine et mettre à jour les événements qui se sont produits sur une période donnée. Il peut collecter des données sur la durée pendant laquelle une machine est en fonctionnement ou inactive. Pour visualiser plusieurs événements dans une seule période, plusieurs chronologies peuvent être ajoutées, alignées sur le même axe X dans un diagramme.
La figure 4 montre un exemple d’utilisation de plusieurs widgets de jauge et de widgets de chronologie pour visualiser l’état des machines.
Figure 4 : Exemple d'image de l'état de la machine avec des widgets jauges arc de cercle et chronologie
Un widget carte est utilisé pour afficher une carte dans une application. Il utilise la fonction Google Maps et peut afficher les emplacements géographiques sur une carte. Pour activer cette fonction, il faut accéder à la clé API générée par Google. Lors de la conception d’une page, le widget Google Maps peut désormais être utilisé pour afficher les emplacements des équipements sur une carte, comme illustré à la figure 5. De plus, les données et les alertes de ces équipements sont affichés sous forme de tableau.
Figure 5 : Exemple de widget de carte avec les emplacements des équipements et vues d'ensemble des événements
Utilisateurs, rôles et autorisations
Les rôles et les autorisations des utilisateurs jouent un rôle très important dans la sécurité du système. Le contrôle d’accès basé sur les rôles est devenu l’une des méthodes les plus importantes pour le contrôle d’accès avancé en restreignant l’accès aux applications en fonction du rôle d’une personne au sein d’une organisation. L’accès peut être basé sur une variété de facteurs, tels que l’autorité, la responsabilité et la compétence technique. L’accès basé sur les rôles est d’une grande aide pour les organisations comptant de nombreux employés.
Un système de gestion des rôles des utilisateurs est important pour mieux contrôler les informations. Des rôles d’utilisateur peuvent également être créés dans Proficy Operations Hub pour déterminer quels utilisateurs peuvent accéder à certaines informations. Plusieurs catégories avec plusieurs niveaux de groupe au sein d’une catégorie peuvent être générées librement. En général, Proficy Operations Hub distingue quatre types d’utilisateurs, comme indiqué ci-dessous (cliquer sur chaque profil à gauche).
Un administrateur de site est un utilisateur qui peut effectuer certaines tâches de maintenance pour une instance de Proficy Operations Hub. Bien que considéré comme un compte privilégié, un tel utilisateur n’a pas accès à la plupart des données d’application.
Un administrateur Proficy Operations Hub est le « superutilisateur » d’une installation Proficy Operations Hub. Un tel compte est responsable de la création ou de la maintenance d’autres comptes d’utilisateurs et de la gestion de l’accès aux données d’application.
Un développeur d’applications est un utilisateur qui développe une application à l’aide de l’environnement Designer. Ces utilisateurs peuvent accéder aux pages de création et de maintenance d’une application. Lorsqu’un développeur est créé, un utilisateur d’application est également créé automatiquement pour le développeur avec les mêmes informations de connexion.
Un utilisateur d’application est autorisé à afficher et à interagir avec un groupe spécifique d’applications en cours d’exécution. Ces utilisateurs ne peuvent accéder qu’aux applications pour lesquelles ils ont été autorisés à accéder. Ils n’ont pas accès aux pages de création d’application.
Certificats et serveur d’authentification
Dans les infrastructures à clé publique, les certificats numériques sont à la base de la protection des réseaux modernes les contre les écoutes illicites ou les compromissions. Proficy Operations Hub en tant qu’application Web suit les normes de l’industrie lorsqu’il s’agit d’utiliser des certificats pour assurer la sécurité de la communication de données entre les clients Web et les serveurs Web. La communication avec chaque serveur est protégée par un certificat de serveur [4]..
Proficy Operations Hub agit comme un serveur https/wss lors de la communication avec les navigateurs Web. À cette fin, un certificat de serveur est requis pour authentifier le serveur auprès des clients. Pendant l’installation, un certificat est généré localement en fonction de la liste des noms d’hôte fournis. En outre, un outil de gestion des certificats est fourni pour importer et utiliser un certificat de serveur émis en externe.
Operations Hub peut également agir en tant que client lors de l’interaction avec des hôtes externes. Dans de tels cas, Proficy Operations Hub s’appuie sur les certificats fournis par les hôtes externes pour les authentifier. Pour ce faire, vérifiez que le certificat de serveur a été émis par une autorité de certification approuvée. Dans un certificat de serveur émis commercialement, l’émetteur racine est généralement déjà approuvé.
Dans Proficy Operations Hub, le serveur d’authentification Proficy fait partie intégrante de la gestion des comptes d’utilisateurs et du contrôle d’accès. Il prend en charge les comptes d’utilisateurs créés et gérés localement, ainsi que ceux provenant d’un autre fournisseur d’identité. LDAP (Lightweight Directory Access Protocol) est le protocole d’intégration des fournisseurs d’identité externes et les fournisseurs d’identité SAML (Security Assertion Markup Language) sont également pris en charge. Grâce au serveur d’authentification Proficy et à sa prise en charge des fournisseurs d’identité externes, Proficy Operations Hub peut déléguer la gestion des utilisateurs et leur contrôle d’accès à un service d’annuaire existant, tel qu’Active Directory. Les comptes d’utilisateurs d’un répertoire externe sont mappés au serveur d’authentification Proficy, tout comme leurs informations de contrôle d’accès.
Résumé
Proficy Operations Hub est facile et intuitif pour les intégrateurs de systèmes et les équipes de développement internes à utiliser et à déployer rapidement. Les applications Proficy Operations Hub utilisent HTML5 (HyperText Markup Language) et CSS3 (Cascading Style Sheets) et sont donc indépendantes de la plate-forme. Toute application est accessible à l’aide d’un ordinateur ou d’un appareil mobile.
En tant que plates-formes de développement sans code, il permet aux utilisateurs de créer des applications indépendamment. Les utilisateurs n’ont pas besoin de compétences en programmation, mais il suffit de glisser-déposer des modules individuels sur l’interface utilisateur graphique. Cela le rend idéal pour les départements à la recherche d’options rapides et faciles à mettre en œuvre.
Cependant, afin de pouvoir cartographier une grande complexité et variabilité, des extensions low-code allant des API (Application Programming Interface) au SDK (Software Development Kit) complètent la gamme de fonctions. La programmation low-code nécessite des connaissances en programmation, mais les développeurs peuvent s’appuyer sur des modèles et des composants prédéfinis. Ceux-ci incluent déjà toutes les fonctionnalités et permettent ainsi de gagner un temps précieux pendant le développement.
[1] Proficy Operations Hub 2022.6 de GE Digital, San Ramon (CA) : GE Digital, juillet 2022. https://www.ge.com/digital/sites/default/files/download_assets/proficy-operations-hub-from-ge-digital-datasheet.pdf
[2] Proficy Operations Hub. Ge Digital YouTube Playlist, 11 vidéos. https://www.youtube.com/playlist?list=PLibNgo_CBeuuqP_enXeYTlzYBr3hWzHG0
[3] Proficy Operations Hub 2022.06. Guide de l’utilisateur, San Ramon (CA): GE Digital, 2022. https://www.ge.com/digital/documentation/opshub/windows/pdf/bm_opshub_infoset_win.pdf
[4] Opération Hub. Guide de déploiement sécurisé. San Ramon (Ca): GE Digital, 2022. https://www.ge.com/digital/documentation/opshub/windows/pdf/ophub-sdg-v2.2.pdf
Thomas Schulz
GE Digital Channel Manager
