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)車間多臺結晶干燥設備的自動化改造，主要通過PLC控制柜獲取結晶干燥設備的工藝數(shù)據(jù)（溫度、濕度、風力等），從而來控制風機的工作頻率，使設備溫度始終處于高效益區(qū)間內。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)自動化生產作業(yè)，但在設備管理環(huán)節(jié)仍存在明顯短板；一方面設備聯(lián)網率低，缺乏遠程監(jiān)控與集中管理手段，十分依賴值班人員進行巡檢和數(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進行數(shù)據(jù)采集外，也要通過觸摸屏HMI進行數(shù)據(jù)采集。

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

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

解決方案

對此，物通博聯(lián)提供以工業(yè)智能網關為核心的結晶干燥設備數(shù)據(jù)采集物聯(lián)網解決方案。通過工業(yè)智能網關支持通過串口/網口接入控制器PLC，能夠實時采集設備運行狀態(tài)、工藝參數(shù)、故障信號等數(shù)據(jù)，并通過以太網對接到本地服務器的MES系統(tǒng)中，從而建立數(shù)據(jù)驅動的信息化管理模式，有助于持續(xù)優(yōu)化生產工藝與操作流程，助力企業(yè)提升核心競爭力，加速數(shù)字化轉型進程。

實現(xiàn)功能

1、物通博聯(lián)·工業(yè)智能網關具備多個串口/網口等通信接口，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)議對接到上位機或云平臺中。

2、能夠實時采集結晶干燥設備的運行狀態(tài)（運行/停機/故障）、關鍵工藝參數(shù)（結晶溫度、干燥濕度、物料液位、實時風力等），支持5G/4G/WiFi/以太網等多種上網方式。

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)智能網關支持雙向通信，管理人員能夠遠程控制PLC設備的開關啟停，從而提升應急響應水平，確保生產安全與穩(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)生產運營中的不足與問題，為產品優(yōu)化與服務提升提供數(shù)據(jù)支撐，增強決策的科學性與精準性。

應用價值

通過實時數(shù)據(jù)采集與遠程監(jiān)控，企業(yè)能夠及時發(fā)現(xiàn)并處理設備故障，減少非計劃停機時間，提高生產連續(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)化生產流程、提升生產效率與產品質量，進一步驅動企業(yè)的數(shù)字化轉型與高質量發(fā)展。

審核編輯 黃宇