项目概述

“智能制造”、“工（gōng）业4.0”和“工业互联网”等概念，近几年被广泛宣传，国家（jiā）也在积极制定相关产业（yè）政策和推（tuī）动我国制造（zào）业向更（gèng）高（gāo）水平发展。数（shù）字工厂建设的（de）第一步就是要部署工厂（chǎng）大数（shù）据（jù）采集（jí）系统（tǒng），能够将工厂（chǎng）内（nèi）各种环境数据和生（shēng）产数据实时采集、传输、处理和分析，并能将结果反馈（kuì），指导生产和提高生产效率。

一般数据采集与监视控制系统系统分为三层，数据采集层，采集适配层和设备层。数据（jù）采（cǎi）集层处理和（hé）存储采集（jí）的各种数据信息，为其他系统（tǒng）提供有效（xiào）实时的数据；采（cǎi）集适（shì）配层提供接（jiē）口转换单元或信息（xī）转换单元，确保设备层的数据能（néng）被各类标准协议（yì）采（cǎi）集（jí）到，设备层（céng）包（bāo）括系统（tǒng）需要采（cǎi）集的对象，包括设备，人员信息的编（biān）码，物（wù）料信（xìn）息的编码，采集（jí）的信号等等；各层间都基于特（tè）有协议进行（háng）转换或访（fǎng）问，特（tè）有的（de）各个协议提供安全的访问处理机制（zhì），确保数据能安全有效的在各（gè）层进行。

本案例以（yǐ）现场控制系（xì）统、控制设备以及（jí）现场仪表为（wéi）基础，采用了智能仪表以（yǐ）及智能终端（duān）数据采集设（shè）备（bèi），基于物联网网关等相关设备（bèi），利（lì）用无线通讯技术将数（shù）据传输于云端服（fú）务器。通（tōng）过java开（kāi）发，读取并解析云（yún）端服务器数（shù）据，并将其进（jìn）行数据运（yùn）算处理存（cún）储于数据库。以（yǐ）webservise接口或者http restful风格的接口与数据管理系统（tǒng）无缝对接，供数据管（guǎn）理系统采集并应（yīng）用。

系统架构

本系统采用分层、分布式的结构设计，按（àn）间隔单（dān）元划（huá）分（fèn）、模块（kuài）化的设计，实现了对企业设备（bèi）监控管理（lǐ），对中低压系统等设备（bèi）的实时监控及数据（jù）采集。主要分（fèn）为三个层次，现场仪表层、数据采集层、数据应用层（céng）。其（qí）该系统网络（luò）拓扑（pū）图，如下图所示（shì）。

数（shù）据采集可编（biān）程控制器

系统（tǒng）采用西门子PLC采集现场设备（bèi）数据，变频器、传感器、仪（yí）表等的数据，以供数据采集终端（duān）读取并基于物联（lián）网传输于云服务器。

德国西门子（SIEMENS）公司生（shēng）产的可编程控制（zhì）器在我国（guó）的应（yīng）用相当广（guǎng）泛，在冶金、化工、印刷生产线等领域都有（yǒu）应（yīng）用。西门子（SIEMENS）公（gōng）司的PLC产品包括LOGO、S7-200、S7-200Smart、S7-1200、S7-300、S7-400、S7-1500等。 西（xī）门（mén）子S7系（xì）列（liè）具有PLC体积小、速度快、标准化，具有网络通（tōng）信能力，功能（néng）更强，可靠性高。

数据可视化平台（tái）

本系统能够将工厂内各（gè）种（zhǒng）环境数据和生产（chǎn）数据实时采集、传输、处理和分析（xī），并将（jiāng）结果（guǒ）反馈，再通过大（dà）数据看板中（zhōng）的3D可视化，高度还原生（shēng）产过（guò）程。系统通（tōng）过对数据（jù）和（hé）视频的融合分析，实时跟踪与展现各流水线的生产（chǎn）动态，同时对异（yì）常情（qíng）况进行（háng）预警，便于加强流程监（jiān）控和质量管控，从而提高生产效率（lǜ）和产品质量（liàng）。

质检统计

质检顾名思义就是质（zhì）量检验。 质检使产品的质量增添了（le）安全因素，维（wéi）护了公司的（de）品牌形象，帮（bāng）助减（jiǎn）少了贸易风险。 质检可在生（shēng）产过程的各个（gè）阶（jiē）段进行，以保（bǎo）证避免延误并确保尽可（kě）能在产（chǎn）品未进入（rù）市（shì）场（chǎng）前发（fā）现产品上的诸多缺陷（xiàn），彻底的质检行为能（néng）最大限度地降低（dī）我们（men）的（de）产品被退货、索赔的风险。在本系统中质（zhì）检员在（zài）进（jìn）行质检之后可以通过后台进行数（shù）据的（de）填写，然后在数据可视化大屏（píng）中通（tōng）过饼状（zhuàng）图等形式（shì）进行数据的展示。

管控平台

管（guǎn）控平台（tái）旨（zhǐ）在帮（bāng）助企业实（shí）现产（chǎn）品生（shēng）产过程的智能化、可视化的全生命周期（qī）管理，提升（shēng）企业（yè）信息（xī）化与工（gōng）业化的深度融（róng）合，产（chǎn）品融合了信息技术、制造（zào）技术（shù）、自动化技术和人工智能技术，集企业（yè）智能设备互联（lián）(CPS)、三维工艺管理（lǐ）(CAPP)、生产（chǎn）过程（chéng）管理(MES)、大数据分析、可视化（huà）看板（bǎn）为一体（tǐ）；产品功能包括工（gōng）艺建（jiàn）模、生产调度、生产（chǎn）执行、仓库管理、智能排程等，最终（zhōng）为企业构建（jiàn）智能车间（jiān），打造智（zhì）能（néng）工厂。

该玻（bō）璃厂（chǎng）的“设备数据采集（jí）管控（kòng）平台（tái）”是我司对数字化工厂建设的又一次提升与突破。在帮助企业指导生产和提高效率的基（jī）础上，我司更要（yào）积极响应国家相关产业（yè）政策（cè），为祖国工（gōng）业互联（lián）网事（shì）业（yè）贡献我们的一份（fèn）力量（liàng）。