Stillstandsauswertung

Stillstandsauswertung in Grafana mit der ENLYZE API.

Was du lernst

• Den downtimes-API-Endpoint abfragen

• Laufende Stillstände (ohne Endzeit) behandeln

• Stillstandsdauer mit Transformationen berechnen

• Stillstände mit Kreisdiagrammen und Bar Gauges visualisieren

• Eine State Timeline für zeitbasierte Analyse erstellen

• Zusammenfassende Kennzahlen für Stillstandsberichte aufbauen

Voraussetzungen

• Tutorials 4.1-4.3 abgeschlossen

• Verständnis von Infinity-Queries und Transformationen

• Vertrautheit mit Dashboard-Variablen

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Überblick

Stillstandsanalysen helfen dabei, folgende Fragen zu beantworten:

• Wie viel Zeit geht durch Stillstände verloren

• Welche Kategorien von Stillständen treten auf (geplant, ungeplant, nicht eingeplant)

• Welche Gründe kommen am häufigsten vor

• Wann treten Stillstände auf (Muster über die Zeit)

Stillstandskategorien

Kategorie	Beschreibung	Farbe (Konvention)
PLANNED	Geplante Wartung, Rüstvorgänge	Blau
UNPLANNED	Manuell vom Bedienpersonal gemeldete Stillstände	Orange
NOT_SCHEDULED	Keine Produktion eingeplant	Grau
(keine)	Stillstand ohne zugewiesenen Grund	Gelb

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Downtimes-API-Endpoint

Der downtimes-Endpoint gibt Maschinenstillstände zurück:

URL:

downtimes?machine=${machine}&start=${__from:date:iso}&end=${__to:date:iso}

Query-Parameter:

Parameter	Beschreibung
machine	Nach Maschinen-UUID(s) filtern
start	Stillstände ab diesem Zeitpunkt (ISO 8601)
end	Stillstände bis zu diesem Zeitpunkt (ISO 8601)

Antwortstruktur

{
  "data": [
    {
      "uuid": "abc123",
      "machine": "141e0927-62b3-4e76-8398-ad82d20f397f",
      "start": "2024-01-15T08:30:00.000Z",
      "end": "2024-01-15T09:15:00.000Z",
      "reason": {
        "uuid": "reason-uuid",
        "category": "UNPLANNED",
        "name": "Material jam"
      }
    }
  ],
  "next_cursor": null
}

Wichtig: Wenn end den Wert null hat, ist der Stillstand noch aktiv.

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Einfache Stillstands-Query

Schritt 1: Query erstellen

Infinity-Konfiguration:

Einstellung	Wert
Type	JSON
Parser	Backend
Source	URL
URL	downtimes?machine=${machine}&start=${__from:date:iso}&end=${__to:date:iso}
Root selector	$.data

Schritt 2: Felder mit Columns extrahieren

Füge Columns hinzu, um die verschachtelte Struktur aufzulösen:

Selector	Title	Type
uuid	uuid	String
machine	machine	String
start	start	Timestamp
end	end	Timestamp
reason.category	category	String
reason.name	reason	String

[SCREENSHOT: Basic downtime query configuration]

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Laufende Stillstände behandeln

Stillstände ohne end-Zeitpunkt sind noch aktiv. Du kannst sie mit JSONata behandeln:

JSONata zum Auffüllen fehlender Endzeiten

$.data.{
  "uuid": uuid,
  "machine": machine,
  "start": start,
  "end": end ? end : $now(),
  "category": reason.category,
  "reason": reason.name
}

Damit werden null-Endzeiten durch den aktuellen Zeitpunkt ersetzt, um Berechnungen zu ermöglichen.

Alternative: Endzeit des Query-Zeitbereichs verwenden

(
  $endMillis := $number($__to[0]);
  $.data.{
    "uuid": uuid,
    "machine": machine,
    "start": start,
    "end": end ? end : $fromMillis($endMillis),
    "category": reason.category,
    "reason": reason.name
  }
)

Hier wird statt der aktuellen Zeit das Ende des Dashboard-Zeitbereichs verwendet.

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Stillstandsdauer berechnen

Mit Grafana-Transformationen lässt sich die Dauer aus Start- und Endzeit berechnen.

Schritt 1: Feldtypen konvertieren

Transformation hinzufügen -> Convert field type:

Feld	Typ
start	Time
end	Time

Schritt 2: Dauer berechnen

Transformation hinzufügen -> Add field from calculation:

Einstellung	Wert
Mode	Binary operation
Operation	end - start
Alias	duration_ms

Das ergibt die Dauer in Millisekunden.

Schritt 3: In Sekunden umrechnen

Weitere Berechnung hinzufügen:

Einstellung	Wert
Mode	Binary operation
Operation	duration_ms / 1000
Alias	duration

Jetzt ist duration in Sekunden angegeben, was mit der Einheit dtdhms (Tage, Stunden, Minuten, Sekunden) funktioniert.

[SCREENSHOT: Duration calculation transformations]

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Kreisdiagramm nach Kategorie

Visualisiere die Verteilung der Stillstandskategorien.

Query-Konfiguration

Verwende die Basis-Query mit JSONata:

$.data.{
  "machine": machine,
  "start": start,
  "end": end ? end : $now(),
  "category": reason.category ? reason.category : "UNKNOWN"
}

Transformationen

1. Convert field type -> start, end zu Time

2. Add field from calculation -> duration_ms = end - start

3. Add field from calculation -> duration = duration_ms / 1000

4. Group by:

   • Group by: category

   • Aggregate: duration -> Sum

Panel-Einstellungen

Einstellung	Wert
Visualization	Pie Chart
Reduce	Fields -> duration (sum)
Legend	Table, show percent

Value Mappings

Kategoriewerte auf lesbare Namen abbilden:

Wert	Anzeige
PLANNED	Geplanter Stillstand
UNPLANNED	Ungeplant (manuell)
NOT_SCHEDULED	Nicht eingeplant
UNKNOWN	Kein Grund

Farb-Overrides

Field Overrides pro Kategorie hinzufügen:

Kategorie	Farbe
Geplanter Stillstand	dark-blue
Ungeplant (manuell)	orange
Nicht eingeplant	gray
Kein Grund	yellow

[SCREENSHOT: Downtime pie chart by category]

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Stillstands-Bar-Gauge

Zeige die Dauer pro Kategorie als horizontale Balken.

Panel-Einstellungen

Einstellung	Wert
Visualization	Bar Gauge
Orientation	Horizontal
Display mode	Basic
Show unfilled area	Off
Unit	Duration (d hh:mm:ss)

Verwende die gleiche Query und die gleichen Transformationen wie beim Kreisdiagramm.

[SCREENSHOT: Downtime bar gauge]

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State Timeline

Zeige, wann Stillstände im Zeitverlauf aufgetreten sind.

Query-Konfiguration

$.data.{
  "start": start,
  "end": end ? end : $now(),
  "state": reason.category ? reason.category : "UNKNOWN"
}

Panel-Einstellungen

Einstellung	Wert
Visualization	State timeline
Merge values	On
Show value	Auto

Value Mappings mit Farben

Wert	Anzeige	Farbe
PLANNED	Geplant	dark-blue
UNPLANNED	Ungeplant	orange
NOT_SCHEDULED	Nicht eingeplant	gray
UNKNOWN	Kein Grund	yellow

Die State Timeline zeigt farbige Bänder für jeden Stillstandszeitraum.

[SCREENSHOT: State timeline panel]

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Stillstandsdetails-Tabelle

Zeige einzelne Stillstandsereignisse mit allen Details.

Query-Konfiguration

Verwende die Basis-Query mit allen Feldern:

$.data.{
  "start": start,
  "end": end,
  "duration_display": end ? "Completed" : "Ongoing",
  "category": reason.category,
  "reason": reason.name,
  "machine": machine
}

Mit Maschinennamen verknüpfen

Füge eine zweite Query für Maschinennamen hinzu:

Query B:

URL: machines
Root selector: $.data.{"machine": uuid, "machine_name": name}

Transformationen:

1. Merge

2. Organize fields -> Spalten neu anordnen und Maschinen-UUID ausblenden

Spaltenkonfiguration

Spalte	Typ	Besonderheit
start	Timestamp	dateTimeAsIso
end	Timestamp	dateTimeAsIso
duration_display	String	-
category	String	Value Mappings
reason	String	-
machine_name	String	-

[SCREENSHOT: Downtime details table]

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Zusammenfassende Kennzahlen

Füge Stat-Panels für schnelle KPIs hinzu.

Gesamte Stillstandsdauer

Einstellung	Wert
Visualization	Stat
Reduce	Sum
Field	duration
Unit	Duration (d hh:mm:ss)

Anzahl der Stillstände

Transformation hinzufügen -> Group by:

• Group by: (keine)

• Aggregate: uuid -> Count

Einstellung	Wert
Visualization	Stat
Field	uuid (count)
Title	Stillstandsereignisse

Nur ungeplante Stillstände

Transformation hinzufügen -> Filter by value:

• Field: category

• Condition: equals "UNPLANNED"

Anschließend die Summe der Dauer berechnen.

[SCREENSHOT: Summary stat panels]

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Maschinenvergleich

Vergleiche Stillstandszeiten maschinenübergreifend.

Query mit Maschinennamen

Verknüpfe Stillstände mit der Maschinen-Query:

Query A (Stillstände):

URL: downtimes?start=${__from:date:iso}&end=${__to:date:iso}
Root selector: $.data

Query B (Maschinen):

URL: machines
Root selector: $.data.{"machine": uuid, "machine_name": name}

Transformationen

1. Merge (Verknüpfung über das machine-Feld)

2. Dauer berechnen

3. Group by: machine_name, Aggregate: duration -> Sum

4. Sort by: duration (absteigend)

Visualisierung

Verwende ein Bar Chart mit:

• X-Achse: machine_name

• Wert: duration (sum)

• Unit: Duration (d hh:mm:ss)

[SCREENSHOT: Multi-machine downtime comparison]

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Stillstands-Pareto-Analyse

Identifiziere die häufigsten Stillstandsgründe.

Transformationen

1. Dauer berechnen

2. Filter by value -> category = "UNPLANNED" (Fokus auf beeinflussbare Stillstände)

3. Group by: reason, Aggregate: duration -> Sum

4. Sort by: duration (absteigend)

Visualisierung

Verwende ein Bar Chart oder Bar Gauge:

• Sortiert nach Dauer (absteigend)

• Top 10 Gründe

So entsteht eine Pareto-Ansicht der größten Stillstandsverursacher.

[SCREENSHOT: Downtime Pareto analysis]

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Vollständiges Dashboard-Layout

Row 1: Übersicht

• Kreisdiagramm nach Kategorie (6 Einheiten)

• Gesamtdauer-Stat (6 Einheiten)

• Anzahl-Stat (6 Einheiten)

• Ungeplante Dauer-Stat (6 Einheiten)

Row 2: Zeitverlauf

• State Timeline (24 Einheiten)

Row 3: Analyse

• Dauer nach Kategorie als Bar Gauge (12 Einheiten)

• Top-Gründe als Bar Chart (12 Einheiten)

Row 4: Details

• Stillstandsdetails-Tabelle (24 Einheiten)

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Praktische Übung

Erstelle ein Stillstandsauswertungs-Dashboard mit:

1. Variablen:

   • Standort-Dropdown (Maschinen filtern)

   • Maschinen-Dropdown (Mehrfachauswahl)

2. Übersicht:

   • Kreisdiagramm nach Kategorie

   • Drei Stat-Panels (Gesamtdauer, Anzahl, ungeplant)

3. Zeitverlauf:

   • State Timeline mit allen Stillständen

4. Analyse:

   • Bar Gauge nach Kategorie

   • Top-10-Gründe als Pareto-Diagramm

5. Details:

   • Vollständige Stillstandstabelle mit Maschinennamen

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Zusammenfassung

Du hast gelernt, Stillstandsberichte zu erstellen:

• Den downtimes-Endpoint mit Zeitfiltern abfragen

• Laufende Stillstände (null-Endzeiten) behandeln

• Dauer mit Transformationen berechnen

• Mit Kreisdiagrammen, Bar Gauges und State Timelines visualisieren

• Zusammenfassende Kennzahlen erstellen

• Maschinenvergleiche und Pareto-Analysen durchführen

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Wie es weitergeht

Teil 4 abgeschlossen! Fahre fort mit:

• Teil 5: Shopfloor und Mobilgeräte – Dashboards für große Bildschirme und Mobilgeräte erstellen

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Kurzreferenz

Downtimes-Query-URL

downtimes?machine=${machine}&start=${__from:date:iso}&end=${__to:date:iso}

JSONata für null-Endzeiten

$.data.{
  "start": start,
  "end": end ? end : $now(),
  "category": reason.category
}

Transformationen zur Dauerberechnung

1. Convert field type: start, end -> Time

2. Add field: duration_ms = end - start

3. Add field: duration = duration_ms / 1000

Value Mappings für Kategorien

API-Wert	Anzeige	Farbe
PLANNED	Geplanter Stillstand	dark-blue
UNPLANNED	Ungeplant (manuell)	orange
NOT_SCHEDULED	Nicht eingeplant	#b0b7af (gray)
(leer)	Kein Grund	yellow

Einheit für Dauer

Verwende dtdhms (Duration: days, hours, minutes, seconds) für Stillstandsdauern.

Group By zur Aggregation

Zweck	Group By	Aggregate
Summe nach Kategorie	category	duration -> Sum
Summe nach Grund	reason	duration -> Sum
Anzahl nach Kategorie	category	uuid -> Count