如何破解制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)痛點(diǎn),實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備自動(dòng)化?

中國(guó)制造2025 推出已經(jīng)幾年了，在這個(gè)政策的影響和推動(dòng)下，中國(guó)從低價(jià)值的重工業(yè)生產(chǎn)國(guó)轉(zhuǎn)向“智能”制造強(qiáng)國(guó)，企業(yè)也不再完全靠勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，逐漸走上轉(zhuǎn)型升級(jí)之路。但是，企業(yè)對(duì)如何實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備自動(dòng)化仍存在難點(diǎn)。特別是中小型企業(yè)，不懂如何集成新一代信息技術(shù)，更新迭代達(dá)到更高的智能化水平。

工業(yè)設(shè)備自動(dòng)化的技術(shù)基礎(chǔ)是物聯(lián)網(wǎng)以及網(wǎng)絡(luò)實(shí)體系統(tǒng)，包括通信網(wǎng)絡(luò)傳輸基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)關(guān)、協(xié)議等。在這個(gè)基礎(chǔ)上，加上變頻器，工控機(jī)以及計(jì)算機(jī)，硬件傳感采集設(shè)備相應(yīng)的 軟件控制程序和物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)。這些軟硬件 通過(guò)系統(tǒng)化體系化搭建工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，管理智能化、AI化。

總的來(lái)說(shuō)，工業(yè)設(shè)備自動(dòng)化是利用微電子技術(shù)、電氣技術(shù)、機(jī)械技術(shù)和計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)來(lái)控制工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程，而不用人工操作機(jī)械來(lái)控制生產(chǎn)進(jìn)度。即在工業(yè)自動(dòng)化控制下的工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備，利用各種儀器、儀表和PLC控制器，按照預(yù)先設(shè)定的流程進(jìn)行機(jī)械自動(dòng)調(diào)整，進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)。在不完全依賴現(xiàn)場(chǎng)人工的情況下，物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)或者其他管理終端會(huì)對(duì)參與生產(chǎn)調(diào)整的儀表進(jìn)行精確的參數(shù)設(shè)置，以確保它們?cè)谏a(chǎn)中能充分發(fā)揮功能作用，達(dá)到順利生產(chǎn)的目的。參數(shù)設(shè)置按照什么樣的標(biāo)準(zhǔn)?當(dāng)然通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)采集的數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)，設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)、參數(shù)、故障等數(shù)據(jù)分析，智能化進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。前面提到傳感采集設(shè)備，網(wǎng)關(guān)設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)揮了中心紐帶的作用。

實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備自動(dòng)化整體架構(gòu)大概如下(參考鋇錸技術(shù)),一共分為 4層：

1、感知層

主要負(fù)責(zé)連接設(shè)備，以及獲取底層的運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)感知的方式大致有以下幾種：一類是通過(guò)PLC廠家協(xié)議對(duì)接各種PLC，獲取或控制設(shè)備運(yùn)營(yíng)狀態(tài)。一類是標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)協(xié)議對(duì)接工控、工控機(jī)、DCS等接口，還有一類是電力與儀表協(xié)議對(duì)接各類傳感器和儀表。這三類設(shè)備都可以通過(guò) RS485 或RS232接口進(jìn)行對(duì)接和數(shù)據(jù)傳輸。

2、網(wǎng)關(guān)網(wǎng)絡(luò)傳輸層

負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸和設(shè)備控制。網(wǎng)關(guān)獲取感知層數(shù)據(jù)，通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆品?wù)器，或者接收上位機(jī)或平臺(tái)下達(dá)的控制指令，進(jìn)行邊緣計(jì)算， 聯(lián)網(wǎng)管理等，可以通過(guò)遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)管理，數(shù)據(jù)共享的目標(biāo)。

3、平臺(tái)層

以數(shù)據(jù)管理和云計(jì)算為核心，將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和處理。通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)化后，modbus,MQTT等方式將數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器，進(jìn)行處理后提供給WEB端(PC、平板、手機(jī))進(jìn)行展示、分析、診斷和管理。鋇錸技術(shù)研發(fā)金鴿物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)，提供云組態(tài)大屏展示，實(shí)現(xiàn)PC端、手機(jī)APP全天候24小時(shí)在線監(jiān)測(cè)，每天超過(guò)4000次狀態(tài)巡檢，保障設(shè)備的良好運(yùn)行，同時(shí)平臺(tái)提供各種數(shù)據(jù)分析結(jié)果展現(xiàn)，方便對(duì)系統(tǒng)整體運(yùn)行情況更好的掌握。在異常時(shí)候提供短信等方式告警。

4、應(yīng)用對(duì)接層

是面向客戶的各類應(yīng)用和對(duì)接。金鴿物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)提供api，實(shí)現(xiàn)各類應(yīng)用軟件的集中監(jiān)控和智能運(yùn)維。也可以與傳統(tǒng)企業(yè)軟件數(shù)據(jù)共享，通過(guò)云端實(shí)現(xiàn)垂直行業(yè)深入應(yīng)用。從而實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備自動(dòng)化，達(dá)到提高企業(yè)效率、節(jié)能降耗、節(jié)約人工成本的最終目標(biāo)。

審核編輯：湯梓紅