Merhaba;

20 Ekim 2019 tarihinde “Hitachi Lumada” çözümü ile ilgili bir yazı yazmıştım. Linkedin’de https://www.linkedin.com/pulse/lumada-asiye-yigit/ adresinden bu yazıma ulaşabilirsiniz. Ekim 2019’da Las Vegas’da gerçekleştirilen Hitachi etkinliği beni çok etkilemişti. Aslında etkileyen konuların en önemlisi elbette “Lumada Platform”unun anons edilmesiydi. Pandemi öncesi yaptığım yurt dışı seyahatinin sonuncusu olması ve Las Vegas’da hala görüştüğüm çok tatlı bir arkadaş edinmem bana bu etkinliği daha da özel kılıyor. Arkadaşım, sevgili annesini yakın zamanda Korona’dan ötürü kaybetti. Bu vesileyle Korona nedeniyle aramızdan ayrılan tüm insanlara Allah’dan rahmet diliyorum. Bu musibetin en kısa zamanda bir daha gelmemek üzere Dünya’mızdan çekip gitmesi en büyük duamdır.

Bugünkü yazım, 20 Ekim 2019’da yazdığım yazımın bir devamı niteliğinde olacaktır ve “Lumada Edge Intelligence” bileşenine daha detaylı bir bakış açısı sunacaktır.

Hitachi, dijital dönüşüm için benzersiz bir ürün gamına sahiptir. 100 yılı aşkın bir süredir, enerji üretimi, ulaşım, inşaat ekipmanları, tıbbi görüntüleme teknolojisi gibi pek çok konuda gelişen operasyonel teknolojilere sahiptir. Baktığımızda, 50 yılı aşkın bir süredir de trafik kontrol sistemleri, sunucular, depolama birimleri, iletişim sistemleri, büyük veri analitiği gibi Bilgi Teknoloji’lerine sahiptir. IoT’nin fiziksel ve dijital dünyanın entegrasyonuyla yakından ilgili olduğunun ve elbette büyük sosyal ve ekonomik etkilere neden olacağının hepimiz farkındayız.

Hitachi, üst üste iki yıl IOT platformları için Gartner Magic kadranı için en iyi vizyonerler kategorisine girmiş durumdadır. Bu teknoloji alanı tabiiki hala gelişiyor ve henüz bir lider yok. Hitachi özelinde konuşursak, müşterilerin özel ihtiyaçlarını karşılamak için stratejilerinde sürekli olarak ince ayar yapmaktadır. Yani asıl amaç, salt platformların ötesine geçerek müşterilerin aradığı daha spesifik yetenekleri ve sonuçları sağlamaya çalışmaktır.

IoT uygulamaları ve altyapısı olgunlaşmak için aslında standart bir yol izliyor. Firmalara baktığımız zaman, teknik ve organizasyonel yeteneklerine bağlı olarak elbette belirli bir olgunluk düzeyindedirler. Olgunlaştırmaya çalıştığımız bu yolun ilk adımı, “Data Onboarding” olarak ifade ediliyor. Bu adımda, firmalar mevcut sistemlerinden verileri almak istemektedirler. İkinci seviye, “Edge Data Management” olarak isimlendiriliyor. Yani yalnızca verileri depolamakla kalmayıp, veriyi manipüle ederek veriyi kullanma becerisidir. Bu sayede operasyonları için görselleştirme ve raporlama yapabilmeleridir. Üçüncü adım, “Real-Time Intelligence” olarak adlandırılıyor. Bu adımda, bilgiler daha eyleme dönüştürülebilir şekle getirilmektedir. Verilerin arkasındaki gizli anlamları ortaya çıkarmak için farklı bilgilerle zenginleştirerek ve üzerinde makine öğrenimi, yapay zeka teknikleri kullanarak verinin dönüştürüldüğü adımdır. Son adım ise, “Automate My Operations” olarak ifade edilmiş. Yani, daha fazla self servis özelliğini ve uygulama yaşam döngüsü yönetimini bir araya getirerek, sistemlerin sürdürülebilirliklerini ve geliştirilebilirliklerini  kuruluş seviyesinde otomasyona tabii tutmaktır.

Biliyorsunuz, IoT ilk başladığında, özellikle bulut bilişimin bize sunduğu büyük depolama alanları, makine öğrenimi, yapay zeka gibi sofistike algoritmaları çalıştırma yeteneği IoT dünyasının yakın ilgisini çekti. Diğer taraftan ilerleyen zamanda gördük ki, bu tekniklerin çoğu sınırlara taşındı ve şirket içinde kullanılmaya başlandı. Sınır Bilişim’in ne derece önemli olduğunu hepimiz anlamaya başladık. Hitachi’nin de temel adığı bu teknoloji hareketidir: yani sınır bilgi işlem/bilişim ve sınır etkinleştirme. Sınır Bilişim ile ilgili geçen yıl yazdığım yazıya https://www.linkedin.com/pulse/s%C4%B1n%C4%B1r-bili%C5%9Fim-asiye-yigit/ linkinden ulaşabilirsiniz. Sınır Bilişim (“Edge Computing”), gerektiğinde veri kaynağına daha yakın bir şekilde veriyi depolamaya ve analiz etmeye imkan sağlar. Bu sayede, yanıt sürelerini (“response times”) iyileştirebilir, veri egemenliğine ve mevzuata uygunluğa uyabilir, bant genişliği ve bulut maliyetlerinden tasarruf edebiliriz.

Özellikle sanayi kuruluşlarında operasyon yönetimi söz konusu olduğunda, bilgi yanıtının zamanında alınabilmesinin önemli bir değeri vardır. Eğer yanıt uygun bir süre içinde alınmazsa, karar verme ve sonucunda alınması gereken eylemleri almak maalesef gittikçe daha az yararlı hale gelir. Örneğin bir operator düşünün. Eğer cihaz arızasını bir kaç saniye içinde alabiliyorsa, bu bilgi onun için çok kullanışlıdır; fakat cihazın hata vermesinden bir saat sonra arızadan haberdar oluyorsa, bu bilgi yeterince kullanışlı olmamaktadır. Mesela madencilikte bir üretim tesisini düşünelim. Tesisin performans çıktısı, günler yerine dakikalar mertebesinde alınabiliyorsa, denetçinin gerekli iyileştirmeleri kısa sürede yapması sağlanmış olur. Tedarik zinciri izlemesini düşünelim. Haftalık bilgiler yerine saatlik bilgiler aldığımızı düşünelim. İşleri hammadde veya parçaların bulunurluluğuna göre yeniden planlayabiliriz. Proaktif bakım söz konusu olduğunda, olacak olan bir hatayı öncesinden yüksek bir ayrıntı düzeyiyle tahminleyebilmek her açıdan bize fayda sağlayacaktır. Özetle şunu söyleyebiliriz, bilginin doğru zamanda elde edilebilmesi bilginin kalitesi kadar önemlidir.

“Lumada Edge Intelligence”, kritik operasyonel lokasyonlarınızda eyleme geçirilebilir, gerçek zamanlı içgörüler sağlar ve yerel kurumsal işlem verilerinizi yönetmenize imkan verir.

No alt text provided for this image

Şekil 1. Lumada Edge Intelligence

Şekil 1.’de “Lumada Edge Intelligence”in mimarisini görmekteyiz. Bulut zekasını yerel olarak verinizin oluşturulduğu yere ve uç/sınır noktalara yakın hale getirmektedir. Bu sayede, gerçek zamanlıya yakın görselleştirme, uyarılar, analizler ve makine öğrenimi yapabilmemize olanak tanır. “Lumada Edge Intelligence” tamamen konteyner tabanlı bir ortam sunmaktadır. Aslında, “Lumada Edge Intelligence”ın bir parçası olarak sağlanan tüm hizmetler kendi konteynerleri içindedir ve dağıtımı yapılacağı ortama bağlı olarak karıştırılabilmekte ve eşleştirilebilmektedir. “Lumada Edge Intelligence” kullanmanın en büyük avantajlarından biri, müşterilerin, iş ortaklarının ve diğer uygulama geliştirici ekiplerinin kendi uygulamalarını bu platform üzerinde çalıştırabilmeleridir. Bu sayede sınırsız bir esneklik kazanırız ve operasyon ihtiyaçlarımıza bağlı olarak gelecekte büyüyebilme esnekliğine sahip oluruz. “Lumada Edge Intelligence”, herhangi bir donanımda çalışabilmektedir.

“Lumada Edge Intelligence”ın sağladığı esneklik sayesinde, operasyon yönetimi uygulamalarının ihtiyaçlarını karşılamak için bilgileri birçok farklı seviyede katmanlamamız mümkündür. Örneğin, “Lumada Edge Intelligence” basit bir ağ geçidi cihazında (“gateway”) çalışabilir ve bilgileri depolayıp iletebilir. Ek olarak ihtiyaç olması durumunda bilgileri daha büyük hesaplama “node”larına, veri merkezlerine ve buluta aktarabilir. “Lumada Edge Intelligence”, her seviyede ortamı yürütebilir, yönetebilir ve veriler zincirde dönüştürülürken ve aktarılırken bu verilerin değerini artırabilir. Önceki yazımda da ifade ettiğim gibi “Lumada Edge Intelligence”, Hitachi Vantara tarafından sağlanan daha büyük bir çözümün bir parçası olarak karşımıza çıkıyor, Şekil 2.

No alt text provided for this image

Şekil 2. “Lumada Edge Intelligence” büyük bir çözümün bir parçasıdır.

Tipik bir Lumada Veri Hizmetleri dağıtım topolojisi nasıldır, Şekil 3?

No alt text provided for this image

Şekil 3. Lumada Veri Hizmetleri dağıtım topolojisi.

Şekil 3.’den görüldüğü gibi, “data lake” çok önemli bir role sahiptir. Veriler çeviktir, dolayısıyla en sevdiğiniz araçlarla erişilebilir ve işleyebilir olmanız önemlidir. Örneğin, görüntü tanıma için AWS hizmetlerini veya ses dosyası transkripsiyonu için GCP bulut yapısını kullanabilirsiniz. “Lumada Edge Intelligence”, verilerin daha fazla işlenmesi için “data lake” veya uygulamalara gönderilmeden önce bilgi küratörü ve “data broker” rolünü üstlenir. Bu sayede çok daha sürdürülebilir kaliteli veri akışı sağlamış olursunuz.

“Lumada Edge Intelligence”, verileri birçok iletişim ortamına ve protokolüne entegre edebilir. Buna kablosuz ağ geçitlerinden gelen bilgilerin yanı sıra sabit bilgi işlem varlıkları, PLC’ler gibi operasyonel teknolojiler, DCS’nin yanı sıra barkod okuyucular, tarayıcılar ve dosya aktarımları dahildir. Bu bilgiler, işlem hakkında daha fazla bilgi vermek için sıcaklıklar, basınçlar ve diğer sinyallerle birleştirilebilen video ve ses bilgilerini içerecek şekilde geleneksel zaman serisi verilerinin ötesine geçer. Ayrıca bu bilgiler, API arayüzleri ve AMQP gibi açık protokoller kullanılarak birçok farklı uygulama arasında paylaşılabilir. Şekil 4’te bu anlatımın görsel halini görebilirsiniz.

No alt text provided for this image

Şekil 4. “Lumada Edge Intelligence”.

“Lumada Edge Intelligence”, sistem içinde yapılan işleme dayalı olarak gösterge tabloları oluşturmak, trendleri görüntülemek ve gerçek zamanlı uyarılar almak için Grafana gibi araçlarla bilgileri kolayca görselleştirme yeteneği sağlayabilmektedir. Bu sayede, çalışan ekipmanlarda eşikler aşıldığında veya süreçler/prosedürlerden sapıldığında  bilgilendirme yapılabilir. Ek olarak uçta/sınırda çalışan makine öğrenimi ve analitik uygulamalarının çıktılarını da içerebilir. “Lumada Edge Intelligence”, birçok farklı veri türünü depolayabilmektedir.

Veri güvenliğinin, herhangi bir IoT çözümü için inanılmaz derecede önemli olduğunu biliyoruz. “Lumada Edge Intelligence”, hem hareketsiz veri hem de veritabanları, depolama sistemleri ve uygulamalar arasında hareket halindeki veri için şifreleme sağlayabilir, Şekil 5.

No alt text provided for this image

Şekil 5. Data Güvenliği.

“Lumada Edge Intelligence Edge Manager”, veri depolama, uygulama yönetimi ve bilgi işlem altyapısı dahil olmak üzere sistemin farklı yönlerini yönetmek ve çalıştırmak için standart bir web tarayıcısı arayüzü sağlar.

“Lumada Edge Intelligence”, bir IoT sistemi içinde uygulama geliştirme, yönetim ve izleme için oldukça optimize edilmiş bir ortam sağlayarak konteyner yönetimi için Kubernetes’ten de yararlanmaktadır. Bu bize en üst düzeyde esneklik sağlar. Çevik bir şekilde açık uygulama geliştirme ve devreye alma imkanı sağlar. Sürekli geliştirme, entegrasyon ve dağıtım mimarisini destekler. Platformlar arasında çevresel tutarlılık sağlar. Dağıtımın taşınabilirliğini sağlar.

Özet olarak “Edge Intelligence”, kuruluşların sensörler, varlıklar (“assests”) ve otomasyon sistemlerinden gelen verileri iş operasyonlarına entegre edip analiz ederek ve öngörüler sağlayarak; operasyonları optimize etme ve operasyonel maliyetleri düşürme zorluklarını iyileştirmelerine yardımcı olur. Çeşitli endüstri protokolleri ve standartları üzerinden video, dosya, yapılandırılmamış ve zaman serisi verilerinin alımını sağlar. Ayrıca, düşük gecikme analizi için gerçek zamanlı uç/sınır analitiği sağlar. Konteyner temelli yazılım hizmetleri, kısıtlı bilgi işlem ortamlarında dağıtım için optimize edilmiştir. Bulut zekasını, yerel olarak uç/sınır cihazlara ve verilerimizin oluşturulduğu  lokasyonlara yakın getirir. Hitachi’nin Platin Partner’ı olan Gantek Teknoloji size yazdığım “Lumada Edge Intelligence” konusunda destek sağlayabilir. Elbette, analitiğe hazır veriler sunmak için birden çok veri kaynağına erişmek, verileri hazırlamak ve harmanlamak için süreyi ve karmaşıklığı azaltmamızı sağlayan Hitachi Data Intgeration (Pentaho) çözümünü de ortama entegre edebilir.

Sarav Asiye Yiğit – 27 Aralık 2020 Pazar

Kaynakça:

Hitachi Lumada Edge Intelligence kılavuzları.