方案背景

某企業(yè)從事再生塑料加工行業(yè)，目前已實現(xiàn)車間多臺結(jié)晶干燥設(shè)備的自動化改造，主要通過PLC控制柜獲取結(jié)晶干燥設(shè)備的工藝數(shù)據(jù)（溫度、濕度、風(fēng)力等），從而來控制風(fēng)機(jī)的工作頻率，使設(shè)備溫度始終處于高效益區(qū)間內(nèi)。同時控制面板也升級為HMI觸摸屏，方便操作與控制。

雖然企業(yè)已實現(xiàn)自動化生產(chǎn)作業(yè)，但在設(shè)備管理環(huán)節(jié)仍存在明顯短板；一方面設(shè)備聯(lián)網(wǎng)率低，缺乏遠(yuǎn)程監(jiān)控與集中管理手段，十分依賴值班人員進(jìn)行巡檢和數(shù)據(jù)抄錄工作，工作效率低且時效性不足；另一方面，不同品牌的PLC協(xié)議隔絕孤立，難以快速兼容進(jìn)MES系統(tǒng)中，信息化水平低。

需求分析

1、現(xiàn)場包括西門子、匯川等品牌PLC，部分通信接口被占用。因此除了直連PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)采集外，也要通過觸摸屏HMI進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。

2、MES系統(tǒng)部署在本地服務(wù)器中，需要將PLC數(shù)據(jù)傳輸?shù)組ES系統(tǒng)中。因此需要實現(xiàn)以太網(wǎng)上網(wǎng)，并通過Modbus協(xié)議與MES系統(tǒng)進(jìn)行通信。

3、設(shè)備出現(xiàn)故障無法快速覺察，往往導(dǎo)致停機(jī)停產(chǎn)，十分影響生產(chǎn)排產(chǎn)與訂單交付。因此，需要實現(xiàn)設(shè)備異常故障時的自動化告警，包括現(xiàn)場告警與遠(yuǎn)程告警。

解決方案

對此，物通博聯(lián)提供以工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)為核心的結(jié)晶干燥設(shè)備數(shù)據(jù)采集物聯(lián)網(wǎng)解決方案。通過工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)支持通過串口/網(wǎng)口接入控制器PLC，能夠?qū)崟r采集設(shè)備運行狀態(tài)、工藝參數(shù)、故障信號等數(shù)據(jù)，并通過以太網(wǎng)對接到本地服務(wù)器的MES系統(tǒng)中，從而建立數(shù)據(jù)驅(qū)動的信息化管理模式，有助于持續(xù)優(yōu)化生產(chǎn)工藝與操作流程，助力企業(yè)提升核心競爭力，加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程。

實現(xiàn)功能

1、物通博聯(lián)·工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)具備多個串口/網(wǎng)口等通信接口，支持多協(xié)議解析（PLC、儀器儀表、傳感器等），并通過Modbus、MQTT、HTTP等協(xié)議對接到上位機(jī)或云平臺中。

2、能夠?qū)崟r采集結(jié)晶干燥設(shè)備的運行狀態(tài)（運行/停機(jī)/故障）、關(guān)鍵工藝參數(shù)（結(jié)晶溫度、干燥濕度、物料液位、實時風(fēng)力等），支持5G/4G/WiFi/以太網(wǎng)等多種上網(wǎng)方式。

3、基于配置的告警規(guī)則，能夠在采集到異常數(shù)據(jù)時，自動通過微信、短信、郵件、聲光等方式通知管理人員，告知故障設(shè)備、異常參數(shù)等信息，方便快速定位診斷采取措施。

4、支持各種邊緣計算功能如智能采集、數(shù)據(jù)過濾、報警計算、跳變觸發(fā)、公式計算、分組策略等，從而減少上層系統(tǒng)的計算壓力，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)健性和高并發(fā)性。

5、工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)支持雙向通信，管理人員能夠遠(yuǎn)程控制PLC設(shè)備的開關(guān)啟停，從而提升應(yīng)急響應(yīng)水平，確保生產(chǎn)安全與穩(wěn)定，避免出現(xiàn)更大的事故與損失。

6、通過對采集數(shù)據(jù)的深度挖掘與可視化展示，幫助企業(yè)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)運營中的不足與問題，為產(chǎn)品優(yōu)化與服務(wù)提升提供數(shù)據(jù)支撐，增強決策的科學(xué)性與精準(zhǔn)性。

應(yīng)用價值

通過實時數(shù)據(jù)采集與遠(yuǎn)程監(jiān)控，企業(yè)能夠及時發(fā)現(xiàn)并處理設(shè)備故障，減少非計劃停機(jī)時間，提高生產(chǎn)連續(xù)性與穩(wěn)定性。同時，能夠積極運用數(shù)據(jù)分析手段，持續(xù)優(yōu)化生產(chǎn)流程、提升生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量，進(jìn)一步驅(qū)動企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型與高質(zhì)量發(fā)展。

審核編輯 黃宇