项目概述

“智能制造（zào）”、“工业4.0”和“工业互（hù）联网”等（děng）概念，近几年被广泛宣传，国家也在积极制定相关产业政策（cè）和推（tuī）动（dòng）我国（guó）制造业向更高水平（píng）发展。数字工厂建设的（de）第一步就是要部署工厂（chǎng）大数据采（cǎi）集系统，能够将工（gōng）厂内各种环境数据和生产（chǎn）数据实时采集、传输、处理和分析，并（bìng）能将结果反馈，指导生产（chǎn）和提高生产（chǎn）效率（lǜ）。

一般数据采集与监视控制系统系（xì）统分为三层，数（shù）据采集层（céng），采集适配层（céng）和设备层（céng）。数（shù）据采集层处理和存储采集的各种数据信（xìn）息，为其他系统提供有（yǒu）效实时的数（shù）据（jù）；采集适配（pèi）层提供接口转（zhuǎn）换（huàn）单元（yuán）或信（xìn）息转换单元，确保设备层的数据能被各（gè）类标（biāo）准协议采集到，设（shè）备（bèi）层包括系统需要采集的对象，包括设（shè）备（bèi），人员信息的编码，物料信息的（de）编码，采集的信号（hào）等等；各层间（jiān）都基于特有协议进行转换（huàn）或访问，特有的各（gè）个协议提供安全的访问处理（lǐ）机制（zhì），确保数据能安（ān）全有效的在各层进行。

本案例以现场控制系统、控制设备以及现场仪表为基础（chǔ），采用（yòng）了智能仪表以及智能终端（duān）数据采（cǎi）集设备（bèi），基于物联网网关等相关设备，利用（yòng）无线通（tōng）讯技术将（jiāng）数据传输于云端服务器。通（tōng）过java开发，读取并解析云（yún）端服务器数据，并将其进行（háng）数据（jù）运（yùn）算处理存储于数据库（kù）。以webservise接口或（huò）者（zhě）http restful风（fēng）格的接口与数据管理（lǐ）系统无（wú）缝对接，供数据管（guǎn）理系统采集并应用。

系（xì）统架构（gòu）

本系统（tǒng）采用分层、分布式的（de）结（jié）构设计，按间隔单元划分、模块化的设计，实现了（le）对企业设备监控管理，对中低压（yā）系统（tǒng）等设（shè）备的实（shí）时（shí）监（jiān）控及数（shù）据采集。主要分（fèn）为三（sān）个层（céng）次，现场仪表层、数据采集层、数据应用层。其该系（xì）统网络（luò）拓扑（pū）图，如下图所示。

数（shù）据采集（jí）可编程（chéng）控制器

系统采用西门子PLC采集现场设（shè）备数据，变频器（qì）、传（chuán）感（gǎn）器、仪表等的数据，以供数据采（cǎi）集终端读取并基于物联网传输（shū）于云服务器。

德国西门子（SIEMENS）公（gōng）司生产的可（kě）编程控制（zhì）器（qì）在我国的（de）应用相当广泛，在冶（yě）金、化工、印（yìn）刷生产线等领域都有应（yīng）用（yòng）。西门子（SIEMENS）公（gōng）司（sī）的PLC产品包括LOGO、S7-200、S7-200Smart、S7-1200、S7-300、S7-400、S7-1500等（děng）。 西（xī）门子S7系列具有PLC体积（jī）小、速度快、标准化，具有网络通信（xìn）能（néng）力（lì），功能更强，可靠性（xìng）高（gāo）。

数据可视化平台

本系统能（néng）够将工厂（chǎng）内各种环境数据和生产数据实（shí）时（shí）采集、传输、处（chù）理（lǐ）和分（fèn）析，并将结（jié）果（guǒ）反馈，再通过（guò）大数据看板中的3D可（kě）视（shì）化，高度还原生产过（guò）程。系（xì）统通过对数（shù）据和视频的融合分析，实时跟踪与展现各流水（shuǐ）线（xiàn）的生（shēng）产动态，同时对异（yì）常情况进行预（yù）警，便（biàn）于加强流程（chéng）监控和质量管控（kòng），从而提（tí）高（gāo）生产效率和产（chǎn）品质量。

质检统计

质检（jiǎn）顾名思义就是质（zhì）量检验。 质检使产品的（de）质量增添了安全因素，维护了公司的品牌形象，帮助减少（shǎo）了贸易（yì）风险。 质检可在生产（chǎn）过程的各个阶（jiē）段进行（háng），以保证避免延误并确保尽可能（néng）在产（chǎn）品未进入市（shì）场前发现（xiàn）产品上的（de）诸多缺陷，彻底的质检行为能最大限度地降（jiàng）低（dī）我们的产品被（bèi）退货（huò）、索赔的风（fēng）险。在（zài）本系统中质检员在进行质检之后可（kě）以通过（guò）后台进（jìn）行数据的填写，然后在数据可（kě）视（shì）化（huà）大屏（píng）中通过饼状图等（děng）形式（shì）进（jìn）行数据（jù）的展示。

管控（kòng）平台（tái）

管控平台旨在帮（bāng）助企业实现产品（pǐn）生产过程的智能化、可视化（huà）的（de）全生命周（zhōu）期管（guǎn）理，提升企业信（xìn）息（xī）化（huà）与工业（yè）化的（de）深（shēn）度融合，产（chǎn）品融合了（le）信息技（jì）术（shù）、制造（zào）技术、自动（dòng）化技术（shù）和人工（gōng）智（zhì）能技术，集企（qǐ）业智能设备互联（lián）(CPS)、三维工（gōng）艺管（guǎn）理(CAPP)、生产过程管理(MES)、大（dà）数据分析、可视化看板（bǎn）为一体；产品（pǐn）功能包括（kuò）工艺建模、生产调度、生（shēng）产执行（háng）、仓库管理、智能（néng）排程等，最终为企业构建智能车间，打造（zào）智（zhì）能（néng）工厂。

该（gāi）玻璃厂的（de）“设备数（shù）据采集管（guǎn）控平台（tái）”是（shì）我司对数（shù）字化（huà）工厂建设的又（yòu）一次提（tí）升与突破（pò）。在帮助企业指导（dǎo）生产和提高（gāo）效（xiào）率的基础上，我司更要积极响应（yīng）国家相关（guān）产（chǎn）业政策（cè），为祖（zǔ）国工业互联网事业贡献我们的一份力量。