ICC

Fabrikanız Konuşsun

Revolution Pi ve Node-RED ile Klasik Otomasyonun Sınırlarını Aşmak

Endüstriyel otomasyon dünyası uzun yıllar boyunca kapalı, deterministik ve güvenilir sistemler üzerine inşa edildi. Ancak Endüstri 4.0 ve IIoT (Endüstriyel Nesnelerin İnterneti) devrimiyle birlikte, bu kapalı sistemlerin artık IT (Bilgi Teknolojileri) dünyasıyla akıcı bir şekilde "konuşması" zorunlu hâle geldi. Geleneksel PLC'lerin ve SCADA sistemlerinin web servisleriyle entegrasyonu genellikle karmaşık, maliyetli ve zaman alıcı.

İşte bu noktada Node-RED adlı görsel, akış tabanlı bir programlama aracı devreye giriyor. Bu aracı, Raspberry Pi tabanlı ancak endüstriyel sahaya uygun olarak tasarlanmış Revolution Pi donanımı üzerinde çalıştırdığımızda, otomasyonda yeni bir çağın kapıları aralanıyor. Bu makalede, ICC Dijital tarafından Türkiye'de yetkili olarak sunulan Revolution Pi'nin, Node-RED ile birleştiğinde, fabrikalara nasıl "ses verdiğini", WhatsApp ve X (Twitter) gibi modern platformlarla nasıl köprü kurduğunu ve klasik otomasyona göre ne gibi devrimsel yenilikler getirdiğini inceliyoruz.

1. Node-RED Nedir? IT ve OT Dünyasını Birleştiren "Görsel Tutkal"

Node-RED, en basit tanımıyla donanım cihazlarını, API'leri ve çevrimiçi hizmetleri birbirine bağlamak için geliştirilmiş akış tabanlı, açık kaynaklı bir programlama aracıdır. IBM'in Gelişen Teknoloji Servisleri ekibi tarafından geliştirildi ve şu anda OpenJS Vakfı çatısı altında yer alıyor.

Çalışma Prensibi

  • Kullanıcılar, tarayıcı tabanlı editörde "node" (düğüm) adı verilen hazır fonksiyon bloklarını sürükleyip bırakır.
  • Her bir node, "Modbus verisi oku", "HTTP isteği gönder", "JSON'u ayrıştır", "E-posta gönder" gibi bir görevi yerine getirir.
  • Bu düğümlerin birbirine bağlanmasıyla oluşturulan mantıksal iş akışına "flow" adı verilir. Veri, bir düğümden diğerine msg nesnesi olarak akar.
  • Bu düşük-kod (low-code) yaklaşımı sayesinde saha mühendisleri veya IT uzmanları bile güçlü otomasyon senaryoları oluşturabilir.

Neden Otomasyonda Önemli?

  • OT (Operasyon Teknolojileri) ve IT (Bilgi Teknolojileri) arasındaki geleneksel bariyerleri yıkar.
  • Veri toplama, edge işlem, bildirim, bulut bağlantısı gibi işlevleri kod yazmadan entegre etmeye olanak sağlar.
  • Değişim gerektiren durumlarda yeniden derleme-yükleme süreci yerine hızlı görsel düzenlemeyle devreye alınabilir.

2. Klasik Otomasyona Karşı Node-RED: Getirilen Yenilikler

Geleneksel otomasyon (PLC/SCADA sistemleri) deterministik kontrol açısından sağlam olsa da veri alışverişi, esneklik ve dış sistem entegrasyonu açısından kısıtlıdır. Node-RED burada üç önemli yenilik sunar:

2.1 Kapalı Devreden Açık Ekosisteme Geçiş

  • Klasik Otomasyon: Kapalı protokoller (örneğin PROFINET, EtherNet/IP) ve tescilli yazılımlarla çalışır. Dış sistemlerle konuşmak için genellikle OPC sunucular veya özel ağ geçitleri gerekir.
  • Node-RED Yeniliği: OT protokollerini (Modbus, OPC UA, S7) ve IT protokollerini (HTTP, MQTT, SQL, AMQP) tek akış içinde birleştirebilir. Örneğin, Modbus ile PLC'den okunan veriyi doğrudan MQTT aracılığıyla buluta gönderebilirsiniz.

2.2 Hızlı Prototipleme ve Olay Tabanlı Mantık

  • Klasik Otomasyon: Mantık genellikle ladder veya FBD dilleriyle kodlanır ve her değişikliğin ardından projeyi durdurup yeniden derlemek gerekebilir.
  • Node-RED Yeniliği: Olay bazlı çalışır ("bir veri geldiğinde şunu yap"). Değişiklikler tarayıcıdan yapılır ve "Deploy" tuşuyla saniyeler içinde devreye girer. Bu yaklaşım prototipleme sürecini büyük ölçüde kısaltır.

2.3 Verinin Demokratikleşmesi

  • Klasik Otomasyon: Veri genellikle PLC'nin içindeki "data block"larda ya da SCADA sisteminde saklıdır; erişim özel uzmanlık gerektirir.
  • Node-RED Yeniliği: Veri JSON formatında erişilebilir hale gelir; Node-RED dashboard modülleri ile saha verisi tablet/telefon üzerinden izlenebilir.

3. Fabrikanıza Ses Verin: Web Servisleri ile WhatsApp ve X Entegrasyonu

Node-RED'in asıl devrim yaratan kısmı, otomasyon sistemlerini modern iletişim kanallarına bağlama becerisidir. Bu, klasik otomasyonda hayal edilmesi zor bir esnekliktir.

3.1 Senaryo: Acil Durumda Anlık WhatsApp Bildirimi

Bir makinede kritik bir arıza (örneğin motor aşırı ısınması) oluştuğunu düşünelim.

  • Klasik Yaklaşım: HMI panelinde alarm ışığı yanar. SCADA üzerinden e-posta gönderilebilir ama genellikle IT altyapısına bağlı olarak gecikir.
  • Node-RED Yaklaşımı: Node-RED, sensörden sıcaklık verisini okur → "Switch" düğümü ile sıcaklık eşik değerini kontrol eder → "Function" düğümü ile WhatsApp mesajı oluşturulur → "HTTP Request" veya özel WhatsApp node'u ile mesaj gönderilir.

Sonuç: Teknik ekip saniyeler içinde bilgilendirilir, müdahale süresi minimuma iner.

3.2 Senaryo: Üretim Başarısını Anlık X (Twitter) ile Paylaşma

Üretim hattınız günlük hedefi aştı diyelim.

  • Node-RED, üretim sayaç verisini okur → hedef değerle karşılaştırma yapar → hedef aşıldığında X hesabına otomatik paylaşım yapılır:

"Bugün Hattımız 10 000 adet üretim hedefine ulaştı. Ekibimizi kutluyoruz! #AkıllıFabrika"

Bu tür paylaşım klasik otomasyonda oldukça zordu; ancak Node-RED ile entegre platformlar üzerinden kolayca yapılabilir.

4. Revolution Pi: Node-RED için Mükemmel Endüstriyel Donanım

Node-RED'in esnekliği yalnızca uygun donanım üzerinde endüstriyel sahada anlam kazanır. Standart bir Raspberry Pi hobi projesi için ideal olabilir; ancak fabrika panosundaki sıcaklık, elektromanyetik gürültü ya da 24 V DC besleme gibi koşullarda yetersiz kalabilir. Bu bağlamda, ekonomik, modüler ve güvenilir bir platform olan Revolution Pi devreye girer.

Revolution Pi Nedir?

Revolution Pi, Raspberry Pi Compute Module tabanlı açık kaynaklı bir endüstriyel kontrolör platformudur. Türkiye'de ICC Dijital Endüstriyel Teknolojiler Ltd. Şti. tarafından yetkili olarak sunulmakta ve desteklenmektedir.

  • 24 V DC besleme, geniş sıcaklık aralığı, DIN-ray montajı gibi endüstriyel kullanım için tasarlanmış.
  • Dijital/Analog I/O modülleri, haberleşme gateway'leri (Modbus, CANopen, EtherCAT vs.) modüler olarak eklenebilir.
  • Linux tabanlı işletim sistemi üzerinde Node-RED gibi araçlarla sorunsuz çalışabilir.

5. Projelerde Revolution Pi ve Node-RED Sinerjisinin Avantajları

5.1 Güvenilir IIoT Ağ Geçidi

Revolution Pi + Node-RED kombinasyonu, sahadaki eski veya yeni PLC'lerden verilerin toplanıp işlenmesi ve buluta gönderilmesi için uygun maliyetli bir çözüm sunar.

5.2 Doğrudan Kontrol ile Aracıları Ortadan Kaldırma

Revolution Pi'nin I/O modülleri sayesinde, Node-RED yalnızca veri toplamakla kalmaz; saha kontrolü (fan kontrolü, röle tetikleme vb.) de gerçekleştirilebilir.

5.3 Veri Görselleştirme ve Dashboard

Node-RED dashboard eklentileri ile tablet/telefon üzerinden yüksek maliyetli HMI veya SCADA lisanslarına gerek kalmadan görselleştirme yapılabilir.

5.4 Açık Kaynağın Gücü + Kurumsal Destek

Revolution Pi ve Node-RED büyük topluluklar tarafından desteklenirken, ICC Dijital'in Türkiye'de sunduğu teknik destek ve donanım temini ile kurumsal güvence sağlanır.

6. Uygulama Senaryosu

Örnek: Gıda üretim tesisinde sıcaklık-nem sensörleri + fan kontrolü + bildirim sistemi

  • Revolution Pi AIO modülü sensörleri okur.
  • Node-RED akışı: sıcaklık > 25 °C ise fan rölesini aktif eder + WhatsApp ile bakım ekibine mesaj gönderir + veriyi veritabanına kaydeder.
  • Aynı zamanda üretim tamamlandığında X hesabından otomatik paylaşım yapılır.

Sonuç: tek cihazla kontrol, veri toplama, görselleştirme ve bildirim yönetimi yapılır.

Sonuç

Geleneksel PLC'ler yüksek hızlı deterministik kontrol için hâlâ kritik olmaya devam edecek. Ancak Edge cihazlarında esneklik, veri paylaşımı ve entegrasyon açısından Revolution Pi + Node-RED kombinasyonu yeni bir standart oluşturuyor.

Üretim verilerini sadece "okumak" değil, anında paylaşmak, sistemler arasında köprü kurmak, sahadaki veriyi "konuşan" hale getirmek isteyen kurumlar için bugün en uygun çözüm olarak öne çıkıyor.