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Estrutura de dados e integração do Simio

A estrutura de integração e dados mais flexível do setor de Simulação de Eventos Discretos

Principais diferenciais de dados e integração do Simio

O Simio foi criado desde o início como uma plataforma ágil para o desenvolvimento de gêmeos digitais de processos adaptativos baseados em simulação de eventos discretos, com grande ênfase na integração perfeita de dados e na automação simplificada em sistemas corporativos e outras fontes de dados essenciais. Esse foco moldou os recursos de dados e modelagem do Simio para dar suporte ao desenvolvimento rápido de modelos que se adaptam automaticamente à entrada de dados dinâmicos.

Flexibilidade de dados

  • O Simio foi desenvolvido com base em um banco de dados relacional em memória eficiente e ultrarrápido que pode ser totalmente configurado para corresponder ao esquema de qualquer fonte de dados externa, proporcionando uma flexibilidade inigualável.

Arquitetura aberta

  • A arquitetura aberta do Simio apresenta um conjunto extenso e totalmente configurável de conectores de dados que suportam a importação simplificada de dados transacionais e operacionais de qualquer fonte externa.

Gerado por dados e orientado por dados

  • O Simio oferece uma interface de usuário tradicional do tipo apontar e clicar, além de uma abordagem intuitiva gerada e orientada por dados para o desenvolvimento e a execução de modelos de simulação do Process Digital Twin.
  • Uma abordagem orientada por dados acelera o desenvolvimento de modelos para cenários complexos, facilitando a reutilização de modelos, e oferece suporte ao dimensionamento de modelos para novos locais, aplicativos em vários locais e cadeias de suprimentos de ponta a ponta.

Criação rápida de modelos e atualizações automáticas

  • Todos os objetos e propriedades do modelo Process Digital Twin são modelados para serem gerados e orientados por dados, permitindo a criação rápida de modelos e minimizando os requisitos de suporte de longo prazo.
  • Os gêmeos digitais de processo se adaptam automaticamente às mudanças nos dados corporativos, garantindo um tempo de atividade sólido e minimizando a manutenção de longo prazo.
  • Você não precisa de codificação para criar o Simio Process Digital Twins.
  • Você pode criar facilmente modelos e bibliotecas específicos para o setor e a empresa.

Tempos de execução rápidos

  • O mecanismo de simulação do Simio foi projetado para ser executado com eficiência e rapidez, independentemente do tamanho do modelo.
  • Tempos de execução rápidos são essenciais para liberar todo o potencial da experimentação ilimitada e da análise de cenários.
  • As execuções de simulação podem ser realizadas manualmente ou projetadas para serem totalmente automatizadas e acionadas por eventos.
  • O Simio Discrete Event Simulation é capaz de suportar modelos de gêmeos digitais de processos de ambientes operacionais grandes e complexos, como instalações de fabricação e armazenamento em um ou vários locais, bem como cadeias de suprimentos de ponta a ponta.

Recursos de dados e integração

Excel/CSV

Os conectores de dados permitem que sistemas temporários ou específicos do usuário acessem dados específicos do operador mantidos em arquivos Excel ou CSV, instantâneos de sistemas personalizados e dados registrados no Excel durante as operações.

Bancos de dados externos

Os conectores de dados para aplicativos de banco de dados, como SQL Server e Oracle, facilitam a integração direta com bancos de dados usados para preparação e transformação de dados, bem como o acesso direto a fontes de dados específicas de aplicativos de nível empresarial.

APIs e serviços da Web

As APIs do Simio ou os serviços da Web prontos para uso podem ser usados para integração com sistemas MES, como AVEVA e Tulip, para acessar dados dinâmicos relacionados ao processo para inicializar um Process Digital Twin com o status atual da fábrica e fornecer dados de execução, como listas de tarefas e horários de início, de volta aos sistemas MES.

Ferramentas e dispositivos externos

Utilize aplicativos padrão do setor, como o PTC Kepware IoT Gateway e o HighByte Intelligence Hub, para se conectar diretamente a dispositivos IoT, solucionadores externos e aplicativos ou algoritmos baseados em IA para otimização e entradas dinâmicas em tempo real durante o tempo de execução da simulação.

Plataformas baseadas em nuvem

As APIs da Web do Simio facilitam a integração com fontes de dados baseadas na nuvem, como AWS, Azure e Google Cloud, que contêm dados de missão crítica publicados por sistemas corporativos subjacentes, bem como a integração direta com sistemas de planejamento de recursos corporativos e cadeia de suprimentos (ERP/SCP), como SAP S/4HANA, OMP, Kinaxis, Oracle e Microsoft Dynamics.

Abordagens de integração

Para facilitar a integração com sistemas empresariais, como Enterprise Resource Planning (ERP), Manufacturing Execution Systems (MES), Supply Chain Planning (SCP) e Preventative Maintenance (PM), a Simio desenvolveu duas metodologias de implementação adaptadas à infraestrutura de TI e às preferências do cliente. Essas metodologias suportam abordagens indiretas (“Push”) e diretas (“Pull”), atendendo aos requisitos específicos do cliente e aos níveis de maturidade dos dados.

Abordagem de integração direta (PULL)

Aproveitando a flexibilidade do conector de dados da API da Web do Simio, o Simio pode iniciar uma operação PULL a partir de sistemas de dados com base em eventos cronometrados ou entrada do usuário antes de executar uma simulação, garantindo o uso das informações mais recentes. No entanto, a desvantagem de usar uma operação PULL é a alta demanda potencial que ela impõe à infraestrutura de TI e aos sistemas de dados de destino, dependendo do momento do evento PULL.

Fluxo de trabalho de integração direta:

  1. O Simio inicia o fluxo de trabalho de integração enviando uma solicitação GET para um aplicativo de middleware associado a um sistema ERP, MES, SCP ou IoT.
  2. Ao receber a chamada iniciada pelo Simio, o aplicativo de middleware atua como um mensageiro da Web, encaminhando a solicitação para o sistema ERP/MES/SCP/IoT, que gera os dados necessários e os envia de volta para o aplicativo de middleware.
  3. O aplicativo de middleware envia a mensagem ao Simio formatada em JSON ou XML, que é armazenada no banco de dados relacional residente na memória do Simio usando uma folha de estilo XSLT (v1.0) para mapeamento e tradução de dados.
  4. Após a conclusão da execução da simulação, o Simio aproveita todos os recursos de integração bidirecional, permitindo que você envie (POST) as informações de programação de volta para o aplicativo de middleware e, posteriormente, para o sistema ERP/MES/SCP/IoT de origem.

Abordagem de integração indireta (PUSH)

Utilizando uma camada adicional de dados de persistência, o Simio suporta uma abordagem PUSH para integração com sistemas corporativos existentes. As atualizações dos sistemas corporativos são enviadas por meio de um aplicativo de middleware para o banco de dados de preparação (camada de persistência) que conduz o Simio, garantindo que os dados estejam disponíveis para execuções de simulação e geração de programações de produção. Esse método é ideal para a programação diária ou semanal de rotina e, ao contrário da abordagem PULL, minimiza a carga na infraestrutura de TI.

Fluxo de trabalho de integração indireta

  1. Iniciado por um processo de agendamento de trabalho ou acionador, o sistema ERP/MES/SCP/IoT gera mensagens que são enviadas a um aplicativo de middleware.
  2. Antes de encaminhar as mensagens ao Simio, o aplicativo de middleware pode precisar realizar mapeamentos de transformação com base no uso pretendido dos dados para alinhar-se aos requisitos da tabela de modelos do Simio. As mensagens atualizadas são então transferidas para o banco de dados de preparação utilizando os adaptadores de banco de dados do middleware ou arquivos XML.
  3. Em seguida, o Simio extrai os dados da tabela do banco de dados usando um conector de dados, atualizando as tabelas na memória do Simio.
  4. Após a conclusão da execução da simulação, o Simio aproveita todos os recursos de integração bidirecional, permitindo que você envie as informações de programação de volta para a área de preparação para acesso pelo aplicativo de middleware e, posteriormente, para o sistema ERP/MES/SCP/IoT de origem.

Detalhe e velocidade dos dados

O estado da integridade dos dados da sua empresa, o nível de detalhe contido nos dados, a correlação entre os sistemas e a velocidade com que os dados podem ser atualizados e disponibilizados são cruciais para determinar a granularidade da modelagem de um Simio Process Digital Twin. Esses fatores também afetam a frequência com que uma empresa pode criar novos cronogramas de execução ou experimentos para apoiar a tomada de decisões.

Nível de detalhe

O nível de detalhes disponível nos dados – como roteiros específicos de peças e máquinas, em vez de apenas roteiros de células de trabalho e famílias de produtos – determina o nível de detalhes do modelo.

  • Exemplo: Para modelar trabalhadores individuais e suas habilidades, o Simio Process Digital Twin requer o cronograma de trabalho atual e específico de cada trabalhador, juntamente com matrizes de habilidades atualizadas.

Velocidade de dados

A velocidade dos dados refere-se à rapidez com que o Simio Process Digital Twin pode ser atualizado e executado novamente para fornecer os resultados mais atuais para execução ou tomada de decisões.

  • Exemplo: Com um sistema ERP tradicional que processa em lote o inventário WIP durante a noite, o Simio Process Digital Twin é limitado na frequência com que pode ser executado devido às dependências de tempo e à precisão dos dados.