EINE Kennzahl, um sie alle zu erfassen: Bewertung der Gesamteffektivität des Netzwerks
Werksleiter messen die Effektivität ihrer Geräte seit Jahrzehnten. Jeder Produktionsleiter, Fertigungsingenieur und Instandhaltungsleiter ist mit dem Konzept der OEE (Overall Equipment Effectiveness) vertraut. Es handelt sich um eine etablierte Kennzahl, die als Maßstab für die betriebliche Effizienz und Zuverlässigkeit der Geräte dient.
Es ist von großem Vorteil, die Effizienz und Effektivität Ihrer Fertigungsabläufe zu verstehen. Aber das Verständnis der OEE gibt Ihnen kein vollständiges Bild.
Netzwerke sind für den Betrieb genauso wichtig wie Geräte. IT- (Informationstechnologie) und OT-Netzwerke (Betriebstechnologie) können die Produktivität und die Automatisierungsbemühungen in Anlagen genauso stark beeinträchtigen, wenn nicht sogar noch mehr. Ihre effektive Verwaltung ist ebenso wichtig wie die Verwaltung der Leistung und des Zustands von Geräten.
In der Vergangenheit gab es keine einfache Möglichkeit, ihre Wirksamkeit zu bewerten und zu verfolgen, wie es für Anlagengeräte der Fall ist.
Das hat sich jedoch mit der Entwicklung der ONE-Metrik (Gesamtnetzeffektivität) geändert. Es wurde von der OEE inspiriert, aber für Netzwerke entwickelt. Wenn Anlagen damit beginnen, diese Kennzahl zusammen mit der OEE als Teil einer umfassenden Leistungsbewertung zu verfolgen, können sie die Netzwerkleistung, den Zustand, die Effektivität und die Auswirkungen auf die betriebliche Effizienz im Auge behalten.
Wenn Sie die Leistung auf dieser Ebene messen können, können Sie Ihre Netzwerke effektiver verwalten, indem Sie:
- Bewertung und Analyse der Netzwerkeffizienz
- Lokalisieren von Netzwerkproblemen, die Aufmerksamkeit erfordern
- Ermitteln, wie Ihr Netzwerk zu Zeit- oder Produktionsausfällen beitragen kann
- Erkennen von Mustern und Optimieren von Netzwerken
Aufschlüsselung von ONE
Drei Faktoren kommen zusammen, um die EINE Metrik zu bilden.
1. Netzwerkverfügbarkeit
ONE vergleicht die erwartete Netzverfügbarkeit (wie oft eine Netzwerkverbindung verfügbar sein soll) mit der tatsächlichen Netzverfügbarkeit (wie oft eine Netzwerkverbindung verfügbar ist).
Bei der erwarteten Netzwerkverfügbarkeit werden geplante Ausfallzeiten, wie z. B. geplante Wartungsarbeiten, berücksichtigt. Dabei werden auch ungenutzte Ports berücksichtigt.
Die tatsächliche Netzwerkverfügbarkeit misst, wie oft eine Netzwerkverbindung erfolgreich Daten sendet oder empfängt, wenn sie sollte. Auf diese Weise können ungeplante Ausfallzeiten nachverfolgt werden, die durch Ausfälle, Staus, unerwartete Unterbrechungen usw. verursacht werden.
2. Netzwerkkapazität
In der Fertigung ist es das Ziel, dass Maschinen in kürzester Zeit so viel wie möglich produzieren. (Wenn eine Maschine beispielsweise für die Verarbeitung von 1,000 Widgets pro Stunde ausgelegt ist, sollten Sie diese volle Kapazität erreichen.)
Die Netzwerkleistung sieht jedoch anders aus. Das Ziel besteht nicht darin, Ihr Netzwerk mit maximaler Kapazität zu betreiben. Stattdessen sollten Sie sicherstellen, dass zusätzliche Bandbreite verfügbar ist. Während Links nicht zu 0 % genutzt werden sollten, sollte auch eine große "Reserve" vorhanden sein.
Und zwar aus folgenden Gründen: Wenn Ihr Netzwerk ständig 1 Gbit/s über seine 1-Gbit/s-Verbindung überträgt, gibt es keinen Spielraum mehr, um unerwartete Aufgaben zu bewältigen (oder in Zukunft zu expandieren).
Wenn Ihr Netzwerk mit maximaler Kapazität arbeitet, verlangsamt zusätzlicher Datenverkehr die Datenübertragung oder verursacht sogar unerwartete Ausfallzeiten, wenn geschäftskritische Nachrichten nicht rechtzeitig eintreffen.
Dieses Konzept der "Reserve" ist in die ONE-Metrik integriert.
3. Netzqualität
ONE misst die Datenintegrität, indem es Fehler identifiziert, die sich auf die Zuverlässigkeit von Nachrichten auswirken. Es berücksichtigt CRC-Fehler (zyklische Redundanzprüfung), die auch als Prüfsummenfehler bezeichnet werden und verlorene oder beschädigte Informationen in übertragenen Daten signalisieren.
Es berücksichtigt auch Paketkollisionen (Daten, die gleichzeitig gesendet und empfangen werden).
Um ein klares Bild der Netzwerkzuverlässigkeit zu erhalten, wertet ONE die Differenz zwischen der Gesamtzahl der empfangenen Pakete und den gültigen und verwendbaren Paketen aus.
So verwenden Sie die ONE-Metrik
Es gibt viele Möglichkeiten, wie Sie ONE zu Ihrem Vorteil nutzen können:
- Alleine, was für eine Befehlszeilenschnittstelle (CLI) hilfreich sein kann
- Nachverfolgung und Dokumentation im Laufe der Zeit, um die Leistung zu bewerten und Muster oder Trends zu erkennen
- Anzeige in Echtzeit in der Fabrikhalle als leicht verständliche Echtzeit-Netzwerkmessung
- Wenn Sie mehr über die ONE-Metrik erfahren möchten, was sie beinhaltet und wie Sie sie anwenden können, lesen Sie unser Whitepaper für alle Details.
Laden Sie das ONE Whitepaper herunter.
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Über den Autor
Als Solution Consultant für Belden und erfahrener Systemingenieur verfügt Mike über umfangreiche Erfahrungen mit Systemarchitekturen für Industrie 4.0 und mit der Konvergenz von IT- und OT-Umgebungen. Er unterstützt Kunden von Belden dabei, die IT/OT-Konvergenz erfolgreich zu meistern und ihren eigenen Weg zur Einführung von transformativen Automatisierungstechnologien zu finden.