A technológiák világában élünk. A zsebünk, a táskánk, az autónk, az otthonunk, és a munkahelyünk is tele van különböző képességű számítógépekkel. Csak nézzünk körül, és rá fogunk csodálkozni, hogy mennyi okos eszközt használunk a mindennapokban.

Ezek az eszközök jórészt csatlakoznak valamilyen módon az internetre, így joggal várhatnánk el, hogy szót is értenek egymással. De a valóság nem ezt mutatja. A különböző gyártók, a sokszínű alkalmazások gondoskodnak arról, hogy a dolgok internetében (Internet of Things, IoT) a rendszerek integrációja ne legyen egyszerű feladat.

Képzeljük el, hogy létezik egy olyan nyelv a világban, aminek segítségével bárkivel szót tudunk érteni. Létezzen mellé egy olyan kommunikációs csatorna, amin keresztül bárkit el lehet érni ebben a világban, szűkebb és tágabb környezetünkben. Tegyünk mellé egy olyan hirdetőtáblát, ahova mindenki fel tudja írni azt, hogy ő miben tud segíteni másoknak. Bárki, akinek problémája van, találhatna ott segítséget magának. De az is elképzelhető, hogy igazán nagy problémákat is meg lehetne oldani egy ilyen világméretű összefogással.

Ha az embereket nem is egyszerű rávenni egy ilyen együttműködésre, a környezetünkben lévő okos eszközöket talán sikerülni fog. Ezt tűzte ki céljául az „Arrowhead” projekt, hogy de facto szabvánnyá válva a jövő kollaboratív automatizálási rendszereként világunk olyan nagy problémáinak megoldásában nyújtson segítséget, mint az energia termelése és felhasználása, az intelligens gyártórendszerek építése, az okos épületek és városok kialakítása, vagy az elektromobilitás rendszereinek összehangolása.

Mit jelent ez a kollaboratív automatizálási rendszer? A szakmai körökben ISA-95 (vagy IEC 62264) modellként ismert hierarchikus felépítésű automatizálási rendszerek logikája jól követhető, könnyen érthető. A terepi eszközök fölött célszámítógépek futtatják a vezérlési vagy szabályozási programokat, a kezelő személyzet pedig a következő szinten futó számítógépes megjelenítő és adatgyűjtő rendszerből kaphat képet a folyamat állapotáról, illetve onnan tud szükség esetén beavatkozni is. Ami elgondolkodtató, hogy manapság már gyakran a terepi eszközökben is nagyobb képességű mikroprocesszorok működnek, mint amilyenek a hierarchikus modell első alkalmazásaikor a felső szintű megjelenítő rendszer számítógépeibe jutottak. Érdemes lenne megvizsgálni egy másfajta, sokkal egyenrangúbb felek együttműködésén alapuló szervezési mód alkalmazási lehetőségét.

Kitekintve az IT rendszerek világába láthatjuk, hogy a szolgáltatásorientált architektúra (Service Oriented Architecture, SOA) egy sokkal lazábban kapcsolódó rendszerben tudja megvalósítani a szoftver szolgáltatások együttműködését. Az Arrowhead ezt a gondolkodásmódot viszi át az automatizálási rendszerek világába. A szolgáltatást kiajánló eszköz regisztrálja az ő képességét egy nyilvántartásban („kiteszi a hirdetőtáblára”), és aki igénybe akarja ezt venni, ott rátalál. Természetesen szükség van a jogosultságok ellenőrzésére is, a különböző részrendszerek „karmesteri” összehangolására, de a működési modell alapja a felkínált és keresett szolgáltatások összekapcsolásán nyugszik. A valósidejű képesség megőrzése érdekében kisebb méretű automatizálási felhők jönnek létre az egyes feladatokra, de ezek is működhetnek együtt, megalkotva így a rendszerek rendszerét.

Az elektromobilitás példáján keresztül jól rá tudunk világítani néhány érdekes lehetőségre, amelyek ezen a modellen keresztül valósulhatnak meg. Az kézenfekvő, hogy a töltőállomások üzemeltetőjének és a villamosenergia szolgáltatójának rendszerei együtt kell, hogy működjenek, mert a töltőállomások részt tudnak venni a villamosenergia rendszer termelés és fogyasztás egyensúlyának a fenntartásában. De megjelennek olyan új szolgáltatási szereplők is, akik például útvonaltervet tudnak adni az elektromos jármű vezetőjének úgy, hogy abban figyelembe veszik a járműve hatótávolságát, töltési időt tudnak foglalni az útba eső töltőállomásokon, információt tudnak biztosítani a jármű és az akkumulátorok gyártóinak a felhasználási szokásokról, akik frissített töltési vagy járműdinamikai profilokat tudnak visszaküldeni egy optimálisabb felhasználás érdekében. Szükség lesz az „energia roaming” megteremtésére, és elszámolására is. Ezek mind olyan szolgáltatások, amelyeket a hagyományos hierarchikus, elválasztott modellben sokkal nehezebb lenne megvalósítani, és hosszabb távon működtetni.

De az óriási lehetőség pont abban van, hogy ezzel a nyitottabb architektúrával sokkal könnyebb lesz új ötleteket, innovatív szolgáltatásokat, új üzleti modelleket létrehozni. Az informatikai „kreátorok” be tudnak kapcsolódni olyan piacok működésébe is, mint a korábban zártabb gyártás, vagy energiatermelés. A környezetünk (épületek és városok) is akkor lesz igazán okos, ha kezünkben lesz az eszköztár arra, hogy az észlelt problémáinkat megoldjuk. Mert valójában nem az eszközeink az okosak, hanem az emberek, akik használják őket. Haladjunk arra, amerre az Arrowhead projekt által felrajzolt képzeletbeli nyíl hegye mutat!

Szerző: Bodnár Balázs, az evopro systems engineering Kft. ügyvezetője.

A cikk megjelent a Mérnök Újság 24. évf. 1-2. számában.