项（xiàng）目概述

“智能（néng）制（zhì）造（zào）”、“工业4.0”和“工（gōng）业互联网”等概念，近（jìn）几年（nián）被广泛宣传，国（guó）家也（yě）在积极制（zhì）定相关（guān）产业政策和推动我（wǒ）国制造业（yè）向（xiàng）更高水平（píng）发展（zhǎn）。数字工（gōng）厂建设的第一步就（jiù）是要部署工厂大数（shù）据采集系统，能够将工厂内各（gè）种环境数据和（hé）生（shēng）产（chǎn）数据实时采集（jí）、传（chuán）输（shū）、处理和分析，并能将结果（guǒ）反馈，指导生产（chǎn）和提高生产效（xiào）率。

一般数据采集（jí）与监视控制系统（tǒng）系统（tǒng）分为三（sān）层（céng），数据采（cǎi）集层，采集适配（pèi）层和设备（bèi）层（céng）。数据采集（jí）层处理和存储采集（jí）的各种数据信息，为其他系统提供有效实时的（de）数据；采集适配层提供接口转换单（dān）元或信息转换（huàn）单（dān）元，确保设备层的数据能被各类标（biāo）准协议采集到，设备层包括系（xì）统需要采集的对象，包括（kuò）设备，人员信息的编码，物料信息的编码，采集（jí）的（de）信号等等；各层间（jiān）都基于特有协议进行转换或访问，特有的各个（gè）协（xié）议提（tí）供安全的（de）访问（wèn）处理（lǐ）机制，确保数（shù）据（jù）能安（ān）全有效（xiào）的在各层进（jìn）行。

本案例以（yǐ）现场控制系统、控制设备以及现场仪表为基础，采用了智能仪表以及智（zhì）能终端（duān）数据采集设备，基于物联（lián）网网关等相关设备，利（lì）用无线通讯（xùn）技术（shù）将（jiāng）数据（jù）传（chuán）输于云端服务器。通过java开发，读取（qǔ）并解析云端服务器数据，并将（jiāng）其进行数据运（yùn）算处理存储于数据库。以webservise接口或者（zhě）http restful风格的（de）接口与（yǔ）数据管理（lǐ）系（xì）统无缝对接，供数据（jù）管（guǎn）理系统（tǒng）采集并应用。

系统架（jià）构

本系统采用分层、分布式的结构（gòu）设（shè）计，按间（jiān）隔单元划分（fèn）、模块化的设计，实现了对企业设备（bèi）监（jiān）控管理，对中低压系统（tǒng）等设备的实时监（jiān）控及数据采（cǎi）集。主要分为三个层次，现场仪表（biǎo）层、数据采集层（céng）、数据（jù）应用层。其该系（xì）统网络（luò）拓扑图（tú），如下图所示。

数据采集可编程控制器

系统采（cǎi）用西（xī）门（mén）子PLC采集现场设备数（shù）据，变频（pín）器（qì）、传感（gǎn）器、仪表等的数据，以供（gòng）数据采集（jí）终（zhōng）端读取（qǔ）并基于物（wù）联网传输于（yú）云（yún）服务器。

德国西门子（SIEMENS）公司（sī）生产的可编程控（kòng）制器（qì）在我国的应用相当广泛，在冶金（jīn）、化工、印刷生产线等领域都有应用（yòng）。西门（mén）子（SIEMENS）公司的PLC产品包括LOGO、S7-200、S7-200Smart、S7-1200、S7-300、S7-400、S7-1500等。 西（xī）门子S7系列（liè）具有PLC体积小（xiǎo）、速度快、标准化，具有网（wǎng）络通（tōng）信能力，功能更强（qiáng），可（kě）靠性高。

数据可（kě）视化（huà）平（píng）台（tái）

本系统能够将（jiāng）工厂内（nèi）各种环（huán）境数（shù）据（jù）和生（shēng）产（chǎn）数据实时采集、传输、处理和分析，并将结果反馈，再通过（guò）大数据（jù）看板中的（de）3D可视化，高度（dù）还（hái）原（yuán）生产过程。系（xì）统（tǒng）通过（guò）对数据和视频的（de）融合分析，实时跟踪与展现各流水线的（de）生产动态，同时对异常情（qíng）况进行预（yù）警（jǐng），便于加（jiā）强（qiáng）流程监控和质量管控，从而提高生产效率和产品质量。

质检统计

质检顾名思义就是质量检验。 质检使产品的质（zhì）量增（zēng）添了安全因素（sù），维护了公司（sī）的品牌形象，帮助减少了贸易风（fēng）险。 质检可（kě）在生产过程的各个阶（jiē）段进行，以保（bǎo）证避免延（yán）误并确保（bǎo）尽（jìn）可（kě）能在产品未进入市场前发现产品上的诸多缺陷，彻（chè）底的（de）质检行为能（néng）最大限度地降低（dī）我们（men）的产品被退货、索赔的（de）风（fēng）险（xiǎn）。在本系统中质检员在进行质检之后（hòu）可（kě）以通过后台进行数据的填写，然后在数据可视化大（dà）屏（píng）中通（tōng）过饼状图等形式（shì）进行数据的展示。

管控平台

管控平台旨在（zài）帮助企业实现产品生产过程的智能化、可视化（huà）的（de）全生命周期管理，提升企（qǐ）业信息化与工业化的深度融合（hé），产品融合了信息技术、制造技术、自（zì）动化技术和人工智能（néng）技术，集企业智能设备互联(CPS)、三（sān）维工艺管理(CAPP)、生产过（guò）程管理(MES)、大数据分析、可视化看板为一（yī）体；产品功能包括工艺建模、生产调（diào）度、生产执行、仓（cāng）库管理、智能（néng）排程等，最终为企业构建智能车间（jiān），打（dǎ）造智（zhì）能工厂（chǎng）。

该玻璃（lí）厂的“设（shè）备数（shù）据采集管控平（píng）台”是我（wǒ）司对数（shù）字化工厂建设的（de）又（yòu）一次提（tí）升与突破（pò）。在（zài）帮助企业指（zhǐ）导生产和（hé）提高效率的（de）基础上，我司（sī）更（gèng）要积极响应国（guó）家相关（guān）产业政策（cè），为祖国工业互（hù）联网事业贡献（xiàn）我们的一份力（lì）量（liàng）。