Plataforma Edge-to-Cloud para la supervisión de la energía

AIknow ha desarrollado para su cliente una solución avanzada de monitorización energética que ofrece un sistema completo de recogida, análisis y visualización de datos de producción y consumo energético. La plataforma se integra perfectamente con la infraestructura existente gracias a gateway IoT instaladas sobre el terreno que pueden conectarse directamente a dispositivos como PLC, contadores inteligentes y sensores.

Necesidades del cliente

El principal objetivo de la solución es apoyar al cliente final a través de:

  • Un servicio de asistencia avanzado
  • Centralización de la información sobre el rendimiento de sus productos
  • Control del uso correcto de los productos por parte de los clientes

Contexto operativo

La plataforma está diseñada para aplicarse en varios ámbitos, entre ellos:

  • Dispositivos de estabilización de red utilizados en máquinas de producción industrial
  • Impianti di produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili
  • Supervisión de subestaciones de transformación, distribución y control
  • Control del consumo energético de edificios y plantas de producción industrial

 

imagen aiknow

Solución AIknow

AIknow diseñó y desarrolló toda una plataforma a medida para satisfacer los requisitos específicos del cliente. Entre sus principales características se incluyen:

Edge Computing e IoT

      • Selección y suministro de pasarelas IoT capaces de alojar la pila de aplicaciones del lado del borde
      • Utilización del estándar Sparkplug para el intercambio de datos entre el borde y la nube a través del protocolo MQTT y la carga útil binaria Protocol Buffer
      • Gestión centralizada de flotas de pasarelas a través de BalenaOS
      • Stack edge en gateway compuesto por:
        • Servizi C++ dedicati per ogni protocollo industriale
        • Aplicaciones de orquestación en Java/Python para almacenamiento en búfer, envío de datos a la nube y recepción de comandos.

Aplicación en la nube

      • Recepción de telemetría y almacenamiento de datos en una base de datos de series temporales (InfluxDB v2)
      • Generación de alarmas de diagnóstico para pasarelas y dispositivos
      • Supervisión de métricas con umbrales de alarma configurables
      • Cálculo de métricas derivadas para análisis avanzados
      • Creación automática de informes
      • Lógica de generación automática de comandos para dispositivos a través de pasarelas
      • Posibilidad de que el usuario final cree cuadros de mando personalizados

Infraestructura en nube

      • Creación, gestión y mantenimiento de infraestructura de nube en Amazon AWS

Estudio de series temporales

AIknow también realizó un estudio preliminar sobre las series temporales de datos energéticos, con el objetivo de evaluar la posibilidad de predecir consumos futuros e identificar comportamientos anómalos. Este análisis permitió explorar posibles desarrollos futuros relacionados con el mantenimiento predictivo y la optimización del uso de los recursos energéticos, gracias al uso de Inteligencia Artificial aplicada a modelos avanzados de predicción como LSTM (Long Short-Term Memory) para el análisis de secuencias temporales y XGBoost para la detección de patrones no lineales en los datos. Además, se tuvo en cuenta el análisis de sentimientos aplicado a los comentarios y a los datos textuales para integrar el contexto cualitativo en los modelos de predicción.

Con esta solución, AIknow garantiza una monitorización energética eficaz y escalable, mejorando la gestión de los datos y optimizando el uso de los recursos energéticos para sus clientes.