場景描述

現有一家紡織企業(yè)，為了適應越來越大生產規(guī)模與數字化轉型的戰(zhàn)略目標，已經逐步實現多個工廠內多種設備的自動化升級，使用了大量的離散式控制系統(tǒng)，目前希望實現多個工廠設備的集中監(jiān)控管理，但卻碰到以下問題：

1、多個工廠分布范圍較廣，數量較多，現場設備的故障報警、診斷、維護功能匱乏。

2、各廠設備各自獨立運行，沒有聯網，存在數據孤島，無法實現集中監(jiān)控云端管理。

3、現場控制設備多種多樣，有PLC、DCS、SCADA等，協(xié)議復雜，集成性、擴展性差。

4、設備IP固定，造成設備IP管理混亂、組網困難，搭建工業(yè)通信網絡的成本高。

這些問題對工廠的生產監(jiān)控、數據采集、處理和智能化的生產管理帶來極大困難，同時也大大影響了企業(yè)的生產效能與工作效率，拖慢了企業(yè)數字化轉型的步伐。

解決方案

針對以上問題，物通博聯提供“工業(yè)智能網關+網段隔離器+工業(yè)數據平臺”的解決方案，實現工業(yè)物聯網的體系架構。

1、工廠車間設備層：以各種紡織設備的控制系統(tǒng)為主，如PLC、DCS、SCADA等。

2、智能網關采集層：以工業(yè)智能網關與網段隔離器等，實現數據采集與NAT轉換。

3、MES系統(tǒng)應用層：集成各種生產數據、設備參數的平臺，如MES系統(tǒng)、組態(tài)軟件等。

PLC、DCS、SCADA等設備通過RS485/RS232/以太網等接口接入到工業(yè)智能網關，網關進行協(xié)議解析和數據采集工作，并通過5G/4G/WIFI/以太網等方式上傳到MES系統(tǒng)、組態(tài)軟件內，實現設備的實時監(jiān)控與故障報警，并運用遠程控制和遠程維護手段及時管理控制。

PLC、觸摸屏等設備通過以太網口的方式接入網段隔離器，網段隔離器實現NAT轉換和IP映射，并通過以太網口和WIFI接口對接到MES系統(tǒng)和組態(tài)軟件內，在不改變設備IP地址（IP重復和沖突都不影響上層網絡）就可以接入網絡，實現IP地址的統(tǒng)一規(guī)劃。

系統(tǒng)功能

1、數據采集：網關具備采集PLC、DCS、SCADA等控制系統(tǒng)、傳感器、水電表、工業(yè)機器人、數控機床、AGV小車等設備的能力，并以/4G/WIFI/以太網等方式上傳到管理系統(tǒng)及平臺中。

2、協(xié)議解析：網關內置豐富協(xié)議庫，支持南向PLC、OPC、IEC104、DLT645、Modbus等協(xié)議，支持北向MQTT、Modbus、HJ212、SL651等協(xié)議解析及轉換能力。

3、智能報警：網關可以在本地實現數據的清洗過濾與公式計算，實現跳變報警、超限報警等功能，并通過微信、短信、郵件等方式通知管理人員。

4、網段隔離：網段隔離器可以實現對 PLC、HMI、CNC、DCS、MES等網絡通訊和數據采集，兼有跨網段隔離和IP轉換的功能。

5、遠程操作：網關與網段隔離器具備雙向通信能力，可以下發(fā)控制指令到底層設備中，實現遠程編程調試、遠程啟停控制、遠程上下載程序等操作。

6、數據分析：平臺上實時展示設備狀態(tài)、工藝參數、能耗水平等多種可視化數據，有效支持管理決策，綜合運用數字化手段實現自身的生產飛躍與管理升級。

審核編輯 黃宇