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背景

智(zhi)(zhi)慧(hui)工(gong)厂是(shi)现代(dai)工(gong)厂信(xin)息(xi)化发展的(de)新阶段。是(shi)在(zai)(zai)数字(zi)化工(gong)厂的(de)基础上(shang)(shang)，利用(yong)物联网的(de)技(ji)(ji)术和设备监控(kong)技(ji)(ji)术加强信(xin)息(xi)管理(li)(li)和服务；清楚掌握产(chan)销流程(cheng)、提高生(sheng)(sheng)(sheng)产(chan)过程(cheng)的(de)可控(kong)性、减少(shao)生(sheng)(sheng)(sheng)产(chan)线上(shang)(shang)人(ren)(ren)工(gong)的(de)干预、即时(shi)正(zheng)确地(di)(di)采集(ji)生(sheng)(sheng)(sheng)产(chan)线数据，以及(ji)合理(li)(li)的(de)生(sheng)(sheng)(sheng)产(chan)计划编排与生(sheng)(sheng)(sheng)产(chan)进度。并加上(shang)(shang)绿(lv)色(se)智(zhi)(zhi)能(neng)的(de)手(shou)段和智(zhi)(zhi)能(neng)系统等新兴技(ji)(ji)术于一(yi)体，构建(jian)一(yi)个高效节能(neng)的(de)、绿(lv)色(se)环(huan)(huan)保的(de)、环(huan)(huan)境舒(shu)适的(de)人(ren)(ren)性化工(gong)厂。是(shi)IBM“智(zhi)(zhi)慧(hui)地(di)(di)球”理(li)(li)念在(zai)(zai)制造业的(de)实际(ji)应用(yong)的(de)结果。

系统功能

实(shi)现电子制造业的(de)工(gong)业4.0个关键(jian)在(zai)于构建(jian)智(zhi)慧工(gong)厂，需要智(zhi)能硬件设备(bei)、各(ge)种数据的(de)采集及(ji)感知、配(pei)套(tao)的(de)应用软(ruan)件共同(tong)实(shi)现，其中对(dui)设备(bei)的(de)状(zhuang)态监控及(ji)远(yuan)程诊(zhen)断，是无人化工(gong)厂的(de)关键(jian)。通过(guo)设备(bei)长期(qi)运(yun)行的(de)大量数据支持，搭配(pei)安全(quan)可(ke)靠的(de)云(yun)端计(ji)算能力，最终达到对(dui)设备(bei)状(zhuang)态的(de)运(yun)筹帷幄。主要系(xi)统模块如下：

1.智能仓(cang)储：自(zi)(zi)动备料(liao)，自(zi)(zi)动上料(liao)；

2.智能(neng)车(che)间：自动(dong)生产，组装，包装；

3.智能品质(zhi)管控：自(zi)动品质(zhi)管控；

4.集成其(qi)他(ta)系统(tong)：与ERP,MES系统(tong)集成；

5.追溯管理:对材料(liao)，生产(chan)环节，品质管控等各个环节的追(zhui)溯。

系(xi)统架构(gou)图

系统原理

产线上安装采集各种数据的设备（如电表、PLC、传感器）等等，通过RS485总线连接至沐鸣娱乐路由器串口，通过下发modbus命令进行轮询采集生产设备的功耗、电流、电压、压力、生产数量、设备报警信息等数据。

采集到数据(ju)后，进行(xing)提(ti)取转换以(yi)MQTT（或TCP）协议JOSN（或透传）格式(shi)利用(yong)4G/5G无线网络上报至(zhi)MES平(ping)台。MES平(ping)台对(dui)(dui)这(zhei)些数据(ju)进行(xing)统(tong)计储存及分析(xi)，对(dui)(dui)生产品质、设备(bei)维护、环(huan)保节能(neng)等各方面进行(xing)管控。

系统组成描述

AR7088H & 支(zhi)持5G/4G无线(xian)工业路(lu)由器(qi)

l支持5G-SA/NSA,提供(gong)5G/4G全网通高速网络服务

l三网口(kou)、双串口(kou)、双卡、WIFI、GPS/北斗定位和(he)通信、,巴掌大小(xiao)导轨安(an)装

l支持标准OPCUA/MQTT、阿(a)里(li)/华(hua)为/移动/电信等主(zhu)流(liu)物联(lian)网(wang)IOT平台

l协议(yi)网关、Modbus、西门子PLC系列、地表水、环保212、电力协议(yi)等(deng)

l支持Ntirp、VRRP、流量统(tong)计、黑白(bai)名单、数(shu)据流过滤、DTU等(deng)实用功(gong)能(neng)

l产品获得(de)中(zhong)(zhong)国电科(ke)院型式测试(shi)认(ren)证、中(zhong)(zhong)国电科(ke)院安全加(jia)密认(ren)证、中(zhong)(zhong)国3C等权威机(ji)构认(ren)证

l满(man)足5~35VDC宽压(ya),-40~+80ºC抗(kang)寒耐高温(wen)、防干扰,24小时全天候运行

传(chuan)感器(qi)：采集各(ge)种环(huan)境参数，比如温湿度等作业(ye)环(huan)境，实时进(jin)行调整

电表：采集用电(dian)情(qing)(qing)况，如ABC三(san)相(xiang)的电(dian)流、电(dian)压、功(gong)率监控用电(dian)情(qing)(qing)况

数(shu)控系统：采集机(ji)床的压力，温度，报警，生(sheng)产(chan)数量，设备(bei)状(zhuang)态(tai)等(deng)各(ge)种参数，对生(sheng)产(chan)过程进行监控(kong)记(ji)录

PLC：采集(ji)设备(bei)各种生产参数

系统(tong)优(you)势(shi)

1. 采用标准的(de)MQTT，及兼容各大(da)IOT平台的(de)接入(ru)协(xie)议、适(shi)用性广

2. 对下可(ke)支(zhi)持(chi)多种(zhong)工业(ye)协议(yi)、支(zhi)持(chi)定制化需求(qiu)

3. 采用JOSN格式，可自定(ding)义南北端数(shu)据因子，灵活配合MES系统对(dui)数(shu)据的要求

4. 使用5G/4G无线(xian)高带(dai)宽(kuan)传(chuan)输，不受布线(xian)距离等限制(zhi)，支持(chi)高频大数(shu)据上报，满足数(shu)据实时性

数据平(ping)台

AR7088H根据客户设置的采集频率和上报参数，对下进行采集并上报给MES平台 ，MES实时接收数据进行分析汇总存贮记录。利用大数据对生产各个环节进行管控优化。