HPがDelta Sharingを活用して、3Dプリントのサプライチェーンを最適化！

ハビエル・ラガレスはHPの主任データエンジニアで、3Dプリントビジネスのデータ駆動型ソリューションの開発をリードしています。データエンジニアリングとアーキテクチャの強固なバックグラウンドを持つハビエルは、データを活用してビジネス成果を向上させ、顧客体験を改善することに情熱を注いでいます。

すべての業界でデータによる意思決定がますます重視される中、HPの3Dプリント部門は変革的な取り組みを先導しています：自社の製造プロセスの一部として3Dプリンターを使用する顧客に対して、ほぼリアルタイムの機器テレメトリーデータを共有することです。このデータ共有機能により、HPの顧客はリースした機器のパフォーマンスと使用状況を監視し、データの洞察に基づいてビジネスやメンテナンスの行動を予防的に取ることができます。 Delta SharingやDatabricksの他の機能、例えばUnity Catalog、DatabricksそしてAI/BIダッシュボードを使用して、HPは機器のパフォーマンス、材料の使用状況、メンテナンスの必要性に関する包括的な洞察を提供する安全でスケーラブルなソリューションを構築しました。

データで顧客を支援する

HPは、顧客が自社の機器について詳細で実行可能な洞察を提供することに専念しています。この取り組みにより、顧客は自社のプリンターのテレメトリーデータを表示し分析することが可能となり、運用を最適化し、ダウンタイムを減らし、リソース使用状況を明確に理解してコストを削減することができます。

ハビエル・ラガレス主任データエンジニアの指導のもと、HPはDatabricks Data + AI Platform上に包括的なデータソリューションを実装しました。このソリューションは、HPの機器に組み込まれたセンサー群からのテレメトリーデータをキャプチャし、それをプリンターだけでなく、処理ステーション（3Dプリントオブジェクトを最終使用に備えて準備するタスクを処理する）や、アンパッキングステーション（部品をアンパックし、パウダーを除去し、3Dプリント後の材料をリサイクルする）、硬化ステーション（プリント後の部品を硬化・安定化する）など、他のいくつかのデバイスのデータと組み合わせます。これらのセンサーは、各処理ステーションで処理されたジョブや、ジョブで使用された材料など、重要な情報を収集します。このデータは基本的に各プリンターの「DNA」を形成し、HPとその顧客がプリントジョブのライフサイクル全体について貴重な洞察を得ることを可能にします。

Databricksを使用したソリューションの設計

HPのソリューションはDatabricksのメダリオンアーキテクチャに基づいて構築されており、スケーラブルなデータの取り込み、変換、共有を可能にするように設計されており、主に4つのステージが含まれています：

1. ランディングレイヤー: ランディングレイヤーはデバイスとの通信レイヤーとして機能します。このレイヤーのデータは一度だけ処理されます。このレイヤーからのデータがHPによって受信確認されない場合、関連デバイスを停止する予防的なプロセスが開始されます。
2. ブロンズレイヤー: ブロンズレイヤーは、ランディングレイヤーからの情報を複数のテーブルに展開し、さらなる利用を可能にします。
3. シルバーレイヤー: この段階では、生のテレメトリーデータがクレンジング、フィルタリング、そして利用可能な形に変換されます。データは、冗長性を除去し、異常を修正し、より使いやすい構造にフォーマットするための変換を適用することで準備されます。
4. ゴールドレイヤー: ゴールドレイヤーは、キュレーションされたデータセットを提供し、これらはDelta Sharingを通じてHPの顧客と共有され、顧客がこの高価値データを直接分析し利用することを可能にします。

メダリオンアーキテクチャにより、HPはテレメトリーデータを処理し共有することができ、顧客が常に最新の情報を手に入れることができます。

Delta Sharingを使用した安全なデータ共有

テレメトリーデータが処理された後、HPはそれをDatabricksのDelta Sharingのオープンシェアリング機能(D2O)を使用して顧客と共有します。これらの機能により、HPの顧客は、Databricksを使用しているかどうかに関係なく、データを利用することができます。受信者は、共有データに直接接続することができます。Delta Sharingコネクタを使用して、pandas、Tableau、Power BI、Apache Spark、Rust、またはオープンプロトコルをサポートする他のシステムなど、さまざまなシステムをサポートします。顧客が登録されると、HPのエンドポイントが提供され、これを使用して任意のDelta SharingコネクタやAPIを使用してデータセットにアクセスすることができます。

顧客にとってプロセスをスムーズにするため、HPは各データアセットについて包括的なドキュメンテーションを提供し、データの消費方法を詳細に説明します。HPはまた、顧客がデータを自分たちのパイプラインに迅速に統合するのを助けるために、D2Oライブラリを活用したサンプルコードを含めています。また、Delta Sharingコネクタを通じてデータを読み取る事前に構築されたPowerBIダッシュボードも提供しており、顧客が自分自身のビジュアライゼーションを作成するのを避けたい場合に使用できます。このレベルのサポートにより、HPの顧客はDelta Sharingや基礎となるデータアーキテクチャについての事前の専門知識なしに、テレメトリーデータの使用と分析を容易に開始することができます。

モザイクAIによる予測保守

HPのソリューションの最も影響力のある特徴の一つは、予測保守アラートの導入です。 Databricksの機能を活用した機械学習モデルを使用して、HPはテレメトリーデータに基づいて保守ニーズを正確に予測することができます。これらの予測保守アラートは、HPのカスタマーサポートに提供され、顧客に連絡して機器のサービスをスケジュールし、プリンターが最適な作業状態を維持することを確認することで、より良い顧客体験を提供するのに役立ちます。

これらの機械学習モデルはテレメトリーデータのパターンを分析し、潜在的な問題の早期兆候を示すことができます。これらのアラートを提供することで、HPは顧客が事前に計画し、生産プロセスの中断を減らすことができ、顧客満足度を向上させます。

Unity CatalogとApiGeeによるデータセキュリティの強化

顧客データのプライバシーとデータセキュリティを最優先に考え、HPはUnity Catalogを活用してデータガバナンスを強化し、顧客セグメンテーションを適用します。Unity Catalogを使用すると、HPはデータアセットへのアクセスを細かく制御し、各顧客のデータを分離し、契約条件に基づいたカスタムデータアクセスポリシーを適用することができます。この動的なモデルにより、各顧客は自分自身のデータにのみアクセスできるようになります。

さらに、HPはデータセキュリティを強化するためにApiGeeを実装しました。ApiGeeは、すべてのHP内部URLのマスキングレイヤーとして機能し、データ共有プロセスを顧客に対して100%透明にします。ApiGeeの使用により、顧客は安全なエンドポイントのみと対話することが保証され、HPのデータセキュリティフレームワークに準拠します。

AI/BIダッシュボードを使用した顧客体験の監視と強化

HPはまた、DatabricksのAI/BIダッシュボードを活用して、テレメトリーソリューションの使用状況を監視しています。これらのダッシュボードは、データアクセスの頻度、地理的位置、データにアクセスするユーザーの数など、他の興味深いデータポイントに関するメトリクスを提供し、HPのチームに彼らのソリューションが実際にどのように使用されているかについての包括的なビューを提供します。

この使用データにより、HPは顧客の消費パターンを理解し、改善のためのエリアを特定することができます。例えば、HPが頻繁にアクセスされる特定の機能に気付いた場合、将来の製品の反復でその機能の強化を優先するかもしれません。さらに、AI/BIダッシュボードは地理的なトレンドを洞察し、HPが地域の顧客ニーズに合わせてサポートとサービスを提供することができます。

まとめ

テレメトリーデータにほぼリアルタイムでアクセスし、分析する能力は、3Dプリントにとってゲームチェンジャーです。HPのソリューションは、機械のパフォーマンスと3D部品生成プロセスについての貴重な洞察を提供するだけでなく、顧客が設備保守に積極的なアプローチを取ることを可能にし、リースした3Dプリンターの価値を最大化します。HPは先進的なデータ共有技術への投資を続けることで、3Dプリント業界におけるデータ駆動型のイノベーションの標準を設定しています。

HPはデータ共有機能の改良と拡大を続けることで、データ洞察が産業プロセスと顧客エンゲージメントに不可欠となる未来において明確なリーダーとなっています。新たな強化が行われるたびに、HPは顧客のエンパワーメントのための技術活用に対するコミットメントを示し、データ共有と機械モニタリングの高い基準を設定しています。