Implementar a integração IoT

Objective

After completing this lesson, you will be able to identificar os princípios e procedimentos para configurar a integração com dispositivos IoT no contexto do SAP Asset Performance Management

Integração com dispositivos IoT

Principais termos, usados nesta lição:

  1. Sincronização IoT: o processo de sincronização de dados entre SAP APM e serviços SAP IoT. 
  2. Gateway REST: um protocolo utilizado para Web Services que permite a integração de dados de IoT em SAP APM. 
  3. Dados de série cronológica: dados coletados em diferentes momentos, geralmente usados para análise de tendência em contextos de IoT. 
  4. JWT (JSON Web Token): Um meio compacto seguro de URL de representar reivindicações a serem transferidas entre duas partes. 
  5. OAuth: Um padrão aberto para delegação de acesso, comumente usado como uma forma de os usuários concederem aos sites ou aplicativos acesso a suas informações em outros sites, mas sem lhes dar as senhas. 
  6. URL de mapeamento de modelo: o URL utilizado para mapear objetos técnicos para os modelos correspondentes no serviço IoT. 
  7. Payload: a parte dos dados transmitidos que é a mensagem real pretendida. 
  8. URL de medição IoT: o ponto de acesso para o qual as medições de dispositivos IoT são enviadas. 
  9. API (Application Programming Interface): um conjunto de protocolos para criação e interação com aplicativos de software. 
  10. Frequência do job de sincronização: refere-se à frequência com que ocorre a sincronização entre sistemas como SAP S/4HANA e SAP APM. 
  11. SAP IoT APIs: Interfaces de Programação de Aplicativos fornecidas pela SAP para interação com dados e serviços de IoT. 

Cenário empresarial: integração com dispositivos IoT

Jessica Martin

Para esta lição, Jessica Martin procurará adquirir habilidades para aproveitar dados de série cronológica, como dados de sensores, no SAP Asset Performance Management. Ela aprenderá como o SAP Asset Performance Management se integra ao SAP Internet of Things.

Visão geral da lição: Integração de IoT com APM

Nesta lição, você aprenderá a ingerir dados de IoT no SAP Asset Performance Management para um indicador local atribuído a um objeto técnico, como um equipamento. Como pré-requisito, a integração entre o ERP e o SAP APM deve estar concluída e alguns objetos técnicos foram carregados no sistema.

Integração com dispositivos IoT

Visão geral do painel com várias opções de gerenciamento e suas métricas associadas. 'Explorar objetos técnicos' exibe uma contagem de 2.41k, 'Grupos' têm 9, 'Regras' são em 38 e 'Sincronizar objetos técnicos – IoT' também em 2.41k. Em Administração de avaliações, existem 14 esquemas de avaliação de risco e criticalidade, 11 avaliações, 14 avaliações de estratégia para classes, 3 avaliações RCM e 13 itens no workbench de recomendação.

Efetue logon na solução SAP APM e vá para o aplicativo Explorar objetos técnicos.

Interface SAP que detalha informações sobre uma 'Bomba de circulação de água de resfriamento - APM'. Ele exibe categorias como Dados gerais, Estrutura, Dados do fabricante e Dados da localização, com campos para Tipo de objeto, Número de série, Fabricante, Número do modelo e outros detalhes de equipamento relacionados. A interface faz parte da função 'Explorar objetos técnicos' na plataforma.

2. Selecione qualquer objeto técnico que você queira adicionar a um indicador local.

A interface SAP para uma 'Bomba de circulação de água de resfriamento - APM' com uma ficha de registro selecionada para 'Códigos'. A tela indica que não existem indicadores disponíveis para o objeto técnico atual e fornece uma opção para criar novos indicadores. A interface é projetada para monitorar e gerenciar o desempenho do equipamento técnico no sistema.

Navegue para a guia Indicadores e selecione Criar.

Um formulário na interface SAP para criar um código local. Os campos a serem preenchidos incluem 'Característica' com uma entrada de exemplo de OPERATING_HOUR, 'Descrição', 'Posição', 'Categoria' e vários parâmetros de medição, como unidade de medida, máximo, mínimo e valores fixados, juntamente com opções para seleção de cor e tipo de indicador.

Preencha os detalhes para o código local - considere que a característica, a posição e a categoria são obrigatórias.

A interface SAP exibe uma seção para 'Bomba de circulação de água de resfriamento - APM' em 'Códigos'. Um novo código com o nome 'OPERATING_HOUR' com a descrição 'Leitura(s) do medidor de horas' foi criado e é listado na interface, com uma mensagem de confirmação 'O código foi criado' exibida na parte inferior.

O indicador local é agora criado.

Dashboard de interface da SAP com várias opções de gerenciamento de ativos. Uma seção, destacada com uma caixa vermelha, é intitulada 'Administrar problemas de conectividade de objeto técnico' com um contador de '20' ao lado de um ícone que representa a conectividade. Indica que existem 20 problemas a serem administrados nesta categoria

Volte para a tela inicial e navegue para o app Administrar conectividade de objeto técnico no grupo Asset Health Monitoring.

Interface SAP para administrar a conectividade de objetos técnicos. Ele exibe uma entrada individual para uma 'Bomba de circulação de água de resfriamento - APM' com um status indicando 'Não configurado'. A interface fornece opções para configuração, exibindo o número de indicadores, o status de sincronização e a hora da última tentativa de sincronização para o objeto.

Procure e selecione o equipamento para o qual você acabou de adicionar o indicador local e pressione Configurar. Comute o comutador Sincronização IoT. A seleção de gateway é importante se você utilizar os APIs de conectividade de dispositivo SAP IoT, pois isso determinará se o dispositivo está configurado para REST ou MQTT. Se estiver usando as APIs de série cronológica fornecidas pelo SAP APM, permaneça com o "Gateway REST" padrão.

Configuração na interface SAP Manage Technical Object Connectivity. Ele está solicitando a configuração de um dispositivo IoT com um comutador, indicando a capacidade de ativar ou desativar a conexão. Um menu suspenso está disponível para selecionar o gateway, com um botão 'Confirmar' para aplicar as alterações.

Você pode ver que este código é replicado do "Ponto de medição" de origem em conjunto com o ID do ponto de medição como 93. Agora, o valor do indicador é 76.

Criação de um novo documento de medição no SAP S/4HANA

Vamos tentar modificar o valor em tempo real e ver se os dados fluem para APM em tempo real.

Vá para a transação IK11 do documento de medição e abra o ponto de medição 93 

Interface SAP Manage Technical Object Connectivity exibindo uma 'Bomba de circulação de água de resfriamento - APM' com um indicador em andamento. O status de sincronização é 'Em andamento', a última tentativa de sincronização foi em 12 de março de 2023, 22h32, com 'REST Gateway' selecionado como gateway. Uma mensagem na parte inferior indica que 'A sincronização foi acionada'.
A interface SAP para 'Administrar conectividade de objeto técnico' exibe uma 'Bomba de circulação de água de resfriamento - APM' com um status indicando 1 como 'Com êxito'. A última tentativa de sincronização está marcada em 10 de março de 2023, 10:32 PM, e o gateway usado é 'REST Gateway.

Assim que a configuração estiver concluída, selecione "Sincronizar com IoT", o que sincronizará o objeto técnico APM com SAP IoT. O status de sincronização será alterado de Em andamento para Êxito

A série cronológica

Após o status Com êxito do objeto técnico na IU APM, os dados de série cronológica podem ser integrados no SAP APM por vários meios:

  1. Manualmente na ficha de registro Indicadores na página Objeto técnico
  2. Aproveitando as APIs do SAP APM ou SAP IoT
  3. Se o indicador não for local, mas sim um ponto de medição integrado do SAP S/4HANA, um documento de medição criaria automaticamente o valor da série cronológica por meio da interface do SAP Event Mesh discutida anteriormente.

Em seguida, veremos os dois primeiros métodos de integração de dados de séries temporais.

Interface SAP para 'Explorar objetos técnicos' exibindo detalhes para uma 'Bomba de circulação de água de resfriamento - APM'. A guia Códigos é aberta, exibindo um código 'OPERATING_HOUR' com uma opção 'Criar' e 'Adicionar novo valor' disponível. O indicador foi criado com êxito e está pronto para outra configuração ou adição de valor.

Para ilustrar um valor manual, retorne à página Objeto técnico para este equipamento. Selecione o indicador e pressione Adicionar novo valor.

Janela de sobreposição na interface SAP com o título 'Adicionar novo valor de indicador' para a 'Bomba de circulação de água de resfriamento - APM'. Ele contém campos para inserir um novo valor e uma data e hora. A interface foi concebida para que os usuários atualizem e administrem leituras de indicador para equipamento técnico.

Preencha a página e clique em Salvar. Em seguida, o indicador será atualizado com este valor.

A interface SAP 'Explorar objetos técnicos' exibe um código para 'OPERATING_HOUR' com um novo valor agregado. A interface indica a atualização com êxito do indicador com um valor e fornece outras opções, como editar, excluir e configurar para a 'Bomba de circulação de água de resfriamento - APM.
Um gráfico na interface 'Explorar objetos técnicos' da SAP que exibe a tendência de leitura do medidor de horas para uma 'Bomba de circulação de água de resfriamento - APM'. O gráfico de linhas horizontais indica um valor consistente ao longo do tempo, com uma dica revelando a leitura mais recente.

Após algum tempo, o gráfico de Monitorização de indicadores também será atualizado com este valor.

A entrada manual de série cronológica é suficiente em muitos cenários, especialmente quando os dados são coletados manualmente. No entanto, séries temporais são frequentemente geradas por sensores e aqui queremos aproveitar uma API para trazer esses dados para o sistema. Isso mostrará um exemplo de como o uso de um cliente REST, como o Postman, pode trazer dados. No entanto, em um projeto real, uma ferramenta de integração, como o SAP Plant Connectivity ou o SAP Data Intelligence, pode ser usada.

Para utilizar SAP APMs API, você precisará de duas coisas:

  1. O X-API-KEY que pode ser obtido mediante solicitação por meio de um incidente com a SAP. Isso pode ser feito criando um ticket no componente APM-OPS-SERV com prioridade Média. Forneça os seguintes detalhes:
  2. Subdomínio de subconta
  3. ID da subconta
  4. API de subconta
  5. ID do e-mail (para enviar a chave)
  6. A chave de serviço criada ao criar uma instância de serviço na subconta BTP. As APIs são protegidas via oAuth 2.0 e o ID do cliente e a chave secreta do cliente estão contidos na chave de serviço.

Nota - Cada solicitação de API precisaria ter dois cabeçalhos:

  • X-API-KEY com a chave API como valor.
  • Autorização com portador <token> como valor. O <token> é chamado aproveitando o ID do cliente/chave secreta do cliente/e o URL de autorização da chave de serviço.
Cockpit SAP BTP exibindo a seção 'Espaço: apm - Instâncias de serviço'. Ele lista uma única instância de serviço chamada 'apm-001' para o serviço SAP Asset Performance Management com o plano 'padrão' e o status 'Criado', indicando uma configuração de instância com êxito.
Configuração de cabeçalho de solicitação de API com várias chaves e valores. Notavelmente, existem dois campos destacados: 'X-Auth-Key' com o seu valor ocultado para segurança, e 'Authorization' com um valor 'Bearer [token]', também ocultado. Esses cabeçalhos são críticos para garantir uma comunicação API segura.

Para criar com êxito dados de série cronológica por meio das APIs do SAP APM, precisamos aproveitar duas APIs.

  1. API de indicador para chamar os IDs internos do indicador.
  2. A API de série cronológica para criar os valores de série cronológica.
Detalhe de credencial de formato JSON com vários URLs de ponto de acesso de serviço para uma API. Um dos pontos de acesso do serviço para 'IndicatorService' é destacado, indicando o URL específico para acessar esse serviço na estrutura da API.

Para chamar a definição do indicador, faça uma solicitação ao serviço do indicador. Aproveitar o URL de serviço "indicadores" encontrado na chave de serviço APM. Você também pode adicionar uma cadeia de filtro oData para reduzir o conjunto de amostra ao objeto técnico necessário. Uma chamada de exemplo teria o seguinte aspecto:

https://api-apm.prod.apimanagement.us10.hana.ondemand.com/IndicatorService/v1/Indicators?$filter=technicalObject_number eq '217100092'

Interface de teste da API com um corpo de resposta no formato JSON exibido. Ele inclui uma matriz de objetos detalhando informações 'TechnicalIndicator' com vários atributos, como 'uuid', 'value', 'valueId', 'creationTime', entre outros. Alguns atributos contêm dados específicos, enquanto outros são nulos, refletindo uma estrutura típica de uma resposta de uma chamada de API REST.

Criar dados de série cronológica

Em seguida, usamos a API de série cronológica, juntamente com os dados recuperados da API de indicadores para criar dados de série cronológica. Aqui, estamos aproveitando uma API POST para o serviço de série cronológica, em que o payload é o seguinte:

Code Snippet
123456789101112131415
{ "SSID": "", "technicalObjectType": "", "technicalObjectNumber": "\", "categoryName": "" "positionID": "", "values": [ { "characteristicsInternalId": "\", "value": "", "time": "2024-03-01T16:00:00.0000000Z" } ] }

Considere que todos os campos, com exceção dos campos 'value' e 'time', são obtidos a partir do resultado do API de indicador. Um exemplo completo de payload teria o seguinte aspecto:

Code Snippet
123456789101112131415
{ "SSID": "S4HCLNT100", "technicalObjectType": "EQUI", "technicalObjectNumber": "217100092", "categoryName": "M", "positionID": "24aa638b97194cb8b9d0cf4c2a46eb95", "values": [ { "characteristicsInternalId": "53", "value": "45", "time": "2024-03-01T16:00:00.0000000Z" } ] }

Se tiver êxito, você deve receber uma resposta "201 Criado".

Interface de credenciais API que exibe dados JSON com vários pontos de acesso de serviço. O ponto de acesso 'timeseries-service' é destacado, fornecendo o URL para acessar dados de série cronológica na API. Na parte inferior, há um objeto 'html5-apps-repo' contendo um 'app-host-id', indicando ainda dados estruturados para configuração de API e conectividade.
Resposta da API no formato JSON exibida em uma ferramenta de teste da API. Ele exibe uma matriz de medições com o respectivo 'technalEquipmentNumber', 'caracteristicInternalId', 'valueId' e 'value'. As entradas de dados têm registros da hora indicando quando cada medição foi registrada.

Vídeos de demonstração

Recursos adicionais

Laptop mostrando a interface do SAP Asset Performance Management em sua tela. A seção 'Estado de ativos' está aberta, exibindo uma seção 'Sobre' com detalhes da versão e do support pack, uma seção 'Documentos' com entradas para usar a chave de serviço e a síntese de problemas e uma seção 'Tags empresariais' relacionada ao Asset Performance Management.

Obtendo X-API-KEY

APIs de estado de ativos no SAP Business Accelerator Hub

https://api.sap.com/package/SAPAssetPerformanceManagementAssetHealth/overview

Reflexão pessoal

Pense em um momento em que você teve que aprender uma nova tecnologia ou processo que estava fora de sua experiência habitual, muito como a integração de dispositivos IoT com o SAP Asset Performance Management. Como você lidou com a curva de aprendizado e quais estratégias ajudaram você a compreender os conceitos e procedimentos?

Resposta de especialista

Resposta do especialista à reflexão pessoal Pergunta:  

Enfrentar novas tecnologias, como a integração da IoT com o SAP APM, é um pouco parecido com aprender a nadar. Você começa no fim raso obtendo a pendência do que os dispositivos IoT fazem e como eles conversam uns com os outros usando APIs. É como ficar confortável na água antes de tentar nadar. 

Em seguida, você analisa detalhes, aprendendo como esses dispositivos se conectam com o SAP APM. É como nadar voltas praticando os golpes até que se sintam naturais. E assim como os nadadores muitas vezes aprendem melhor com um treinador ou uma equipe, eu descobri que trabalhar através de desafios com os colegas ou compartilhar meu conhecimento fez a bengala de aprendizagem. 

Assim, quando falamos em configurar IoT no SAP APM, desde a sincronização do equipamento até o envio de dados, é um processo em que cada etapa se baseia no último. Minhas experiências passadas me lembram de dar um passo a passo, pedir ajuda quando preciso e compartilhar o que aprendo ao longo do caminho. É sobre ser paciente e persistente, e é assim que as peças caem no lugar. 

Conclusão

Objetivo: Domine o processo de integração de dados de IoT para objetos técnicos no SAP Asset Performance Management (APM), garantindo que os dados de equipamento do SAP S/4HANA sejam efetivamente sincronizados.

Principais pontos:

  1. Preparação:
    1. Confirme se o equipamento do SAP S/4HANA está sincronizado com o SAP APM.
    2. Acesse a 'Aplicação de objeto técnico do Explorer' em SAP APM.
  2. Sincronização de objeto técnico:
    1. Localize o objeto técnico sincronizado do SAP S/4HANA.
    2. Verifique a frequência do trabalho de sincronização para garantir que o objeto apareça no APM.
  3. Criação de indicador e sincronização IoT:
    1. Gerar novos indicadores locais para um objeto técnico.
    2. Utilize a função 'Sincronizar objetos técnicos - IoT' para ligar objetos técnicos a SAP IoT.
  4. Configuração da ingestão de dados de IoT:
    1. Validar status de sincronização com êxito para o objeto técnico e indicadores.
    2. Utilize a funcionalidade 'Adicionar novo valor' para inserir dados de série cronológica para indicadores de equipamento.
  5. SAP IoT API Interaction:
    1. Recuperar tokens JWT utilizando URLs de autenticação APM.
    2. Utilize URLs de mapeamento de modelo para obter IDs de mapeamento para objetos técnicos.
    3. Lançar dados de série cronológica em indicadores por meio da API de medição IoT.
  6. Verificação da integração de dados:
    1. Após lançar dados, verifique a IU APM para garantir que os valores do indicador refletem as novas entradas.
    2. Confirme a reflexão de dados no SAP APM para garantir a integração de dados de ponta a ponta.

Resultados: os participantes ganharão a capacidade de integrar e validar dados de IoT no SAP APM, permitindo monitoramento aprimorado e análise de desempenho para objetos técnicos. Isso garante que os dados do equipamento permaneçam atualizados, fornecendo uma visão abrangente da integridade e do desempenho dos ativos.