Historiador operacional

En la fabricación, un historiador operacional es una aplicación de base de datos de series temporales desarrollada para datos de procesos operacionales. ^{[ 1 ]} El software de historiador suele estar integrado o utilizarse junto con sistemas de control DCS y PLC estándar para proporcionar capacidades mejoradas de captura, validación, compresión y agregación de datos. ^{[ 2 ]} Los historiadores se han implementado en casi todas las industrias y contribuyen a funciones como el control de supervisión, el monitoreo del rendimiento, el aseguramiento de la calidad y, más recientemente, a aplicaciones de aprendizaje automático que pueden aprender de grandes cantidades de datos históricos.

Estos sistemas se desarrollaron originalmente para capturar datos de instrumentación y control, lo que llevó a muchos a utilizar el término "etiqueta" para referirse a un flujo de datos de proceso, en alusión a las "etiquetas" físicas que se colocaban en la instrumentación para la captura manual de datos. Se puede acceder a los datos sin procesar mediante interfaces OPC HDA , SQL o API REST . ^{[ 3 ]}

Los historiadores operacionales suelen ser utilizados en las plantas de fabricación por ingenieros y operarios para funciones de supervisión y análisis. Un historiador operacional normalmente registra todos los datos de instrumentación y control, mientras que un historiador empresarial, implementado para dar soporte a las funciones de negocio, registra solo un subconjunto de los datos de la planta.

Por lo general, estas aplicaciones ofrecen acceso a datos mediante API (interfaces de programación de aplicaciones) y SDK (kits de desarrollo de software) específicos que proporcionan operaciones de lectura y escritura de alto rendimiento. Estas funcionan a través de aplicaciones personalizadas o del proveedor. Las herramientas de interfaz para el análisis de tendencias de datos de procesos a lo largo del tiempo son las interfaces más comunes para estas bases de datos.

Dado que estas aplicaciones suelen implementarse junto a la fuente de sus datos de proceso o cerca de ella, a menudo se comercializan como "sistemas de bases de datos en tiempo real". Esta distinción varía entre los proveedores, quienes suelen tener que hacer concesiones en el rendimiento entre la captura y presentación de datos, y la funcionalidad de la aplicación y el análisis.

A continuación se presenta una lista de los desafíos típicos a los que se enfrentan los historiadores operacionales:

• Recopilación de datos de instrumentación y controles
• almacenamiento y archivo de volúmenes de datos muy grandes
• organización de datos en forma de "etiquetas" o "puntos"
• limitación de la monitorización (alarmas) y validación
• agregación e interpolación
• Entrada manual de datos (EMD)

A diferencia de los historiadores empresariales, la capa de acceso a datos en el historiador operacional está diseñada para ofrecer modos sofisticados de recuperación de datos sin herramientas complejas de análisis de información. Las siguientes configuraciones suelen estar disponibles para las operaciones de acceso a datos:

• Ámbito de los datos (punto único o etiqueta, historial basado en un rango de tiempo, historial basado en el número de muestras)
• Modos de solicitud (datos sin procesar, último valor conocido, agregación, interpolación)
• Muestreo (punto único, todos los puntos sin muestreo, todos los puntos con muestreo por intervalos)
• Omisión de datos (según la calidad de la muestra, según el valor de la muestra, según el recuento)

Aunque los sistemas de gestión de historiales operativos rara vez son sistemas de gestión de bases de datos relacionales , suelen ofrecer interfaces basadas en SQL para consultar la base de datos. En la mayoría de estas implementaciones, el dialecto no sigue el estándar SQL para proporcionar una sintaxis que permita especificar los parámetros de las operaciones de acceso a los datos.

• Base de datos de series temporales
• Sistema de gestión de bases de datos relacionales