【行業洞察】歡迎來到萬物互聯的工業世界！食品飲料行業IoT解決方案

當前，智能製造（zào）在食品飲料行（háng）業是非（fēi）常火熱的話題，許多企業致力於在智能製造的轉型（xíng）道路上取得領先地位，通過建設數字化工廠以最終實現降（jiàng）本（běn）增效。構建以CPS為核心的智能製造不僅要實現（xiàn）各個係統（tǒng）間（jiān）聯網數據的交換（huàn），還需要智能體係進行分析、決策、指令（lìng）執行。互聯互（hù）通作為智能製造中的先決條件，對於信息采集與集中管理有著決定（dìng）性的作用，是OT與（yǔ）IT匯聚與融合，實現實（shí）時化、可（kě）視化、智（zhì）能化的基礎。

擁有即插即用開放架構的食品飲料行業EcoStruxure IoT，清晰地界（jiè）定了IoT平台（tái）的三層架構（gòu），即邊緣層、平台層和應用層，在每層中靈活配（pèi）置對應的功能模塊，實現設備互聯、數據（jù）采集、數據清洗、數據（jù）存儲、應（yīng）用集成和運營管理應（yīng）用，架構的合理性確保各係統邊（biān）界清晰可落地，降低實施的複雜度和難度。

施耐德電氣（qì）EcoStruxure IoT物聯網平台，具有以下特點（diǎn）：

●高可用性：EcoStruxure IoT平台提供多種高（gāo）可用性機製，其中包括：ioseserver冗餘，實時數據庫服務器分布式體係架構，實時數（shù）據庫服務（wù）器冗（rǒng）餘，曆（lì）史數據存儲轉發，曆史數據庫服（fú）務器冗餘等。

●可重用性：EcoStruxure IoT平台是按照（zhào）最大限度的工程重用（yòng）來設計工程開發方式的，采用了真正（zhèng）麵向對象的（de）設計（jì）模式。任何應用功能組件都被設計為（wéi）對象（xiàng）模板，並可生成多個的應用功能對象（xiàng）實例部署在不同工作（zuò）節點。可以極大的提高工程效率，並減少工（gōng）程開發和（hé）調試的時間。

● 易於維護性：利用EcoStruxure IoT平台，監控係統是一個維護（hù）性很好的係統。EcoStruxure IoT所提供的係統開發平台，為係統集（jí）成商和（hé）業主提供（gòng）功能強大的配置（zhì）、開發、維護平台，係統在線運行時進行局部的修改（gǎi）而不影響（xiǎng）係（xì）統的整體運（yùn）行。

● 開放性：EcoStruxure IoT平台軟件具（jù）備開放的架構，允許（xǔ）用戶在係（xì）統平台上實現（xiàn）二次開（kāi）發，擁有極強的擴展能力，為項目的應用以及未來係統的擴展提供（gòng）堅實的基礎。

● 完善的安全機製：EcoStruxure IoT平台（tái）軟件本身內建完善的安全機製，允許用戶定義用戶與其控製的設備之間的關係（xì），允許定（dìng）義用戶角色，賦予這些角色針對不同設備安全組的權限，這些權限非常的全麵和（hé）細致，包括：是否可以確認報警；是否可以操（cāo）作；是否可（kě）以在配置環境下操作等。

● 高性能的運行時：在（zài）EcoStruxure IoT平台提供的分布式（shì）架構下，能夠實現應用的高性能。包括：數據采集，數據運算，數據存儲，以及監控（kòng）界麵的高效刷新。Wonderware 係統平台最大（dà）可支持單係統400個節點，100W點的IO控製，以及200W點的數據存儲。

● 數（shù）據采集：EcoStruxure IoT平台提供豐富的設備（bèi）集成接口，作（zuò）為數據客戶端和設備（bèi）之間的中間模塊。提供（gòng）以不同類型通訊方式（以太網、串口（kǒu）等）、通訊（xùn）協議（Modbus、Profibus、IEC標準等）連（lián）接基礎設備（PLC、DCS、OPC Server等（děng））。為監控軟件、數據（jù）庫（kù）軟件、第三方數（shù）據客戶端等等提供（gòng）實時（shí）數據的訪問服務。數據訪問服務器（DA Server）提供（gòng）DDE、Suitelink、OPC的協議支持。

●支（zhī）持（chí）Web Service、Web API、REST、MQTT、MODBUS、OPC UA技（jì）術應用，支持多種通訊協議，具有對接（jiē）其（qí）他係統的開放性

● 數據采集平台（tái）具有數據采集（jí）接口配置文件功能，可通過遠程登錄服務器方式或（huò）者遠程（chéng）桌麵（miàn）的方式進行遠程部署，可導出或導入配置（zhì）文件，方便（biàn）項（xiàng）目的調試和維護

● 提供在線監視功能，對采集（jí）接口性能、網路傳輸性能進行監測，對於需要緩存的關鍵數據如果出現采集（jí）中斷，可在（zài）邊緣層進行數據緩存，同時進行報警及報警信息的記錄，采集恢複後自（zì）動上傳緩存數據。

● EcoStruxure平台連接管理，管理所有連接至平台的邊緣服務器（qì）或通過認證的智能設備（bèi），連接服務以MQTT消息服務的形式，提供連接、認證（zhèng）、點（diǎn）位數據傳（chuán）輸等（děng）規範。

● 支持海量消息高吞吐、高並發（fā）的上下行消息處理，實現邊（biān）緣端服務或廣域智能設備的數據遠程接入及指令下發；

● 支持MQTT協議的接入，提供SDK及終端發現及校驗機製，保障信息服務的安（ān）全可靠。

● 以流計算為（wéi）核心，實現對接入數（shù）據的實時處理、計算、分析的計算平台，提供（gòng）在線設計、調試、運行監控的開發與運維管理能力（lì）， 實現從接入、計算到存儲的端（duān）到端的處理，可根據實際需要（yào）基於SDK擴展開發功能組件。

● 通過組織（體現為分（fèn）組（zǔ））-設備-點位（體現為屬性/事件/方法）構成了平台的物聯數據結構。組（zǔ）織承載事業部-工廠-車間的（de）層級結構（gòu），可以根據現（xiàn）場的情況（kuàng）快速的擴展。

● 對於係統的關鍵操作進行日（rì）誌集中管理，係統會進行日誌輸出，如用戶權限變更，用戶（hù）設備操（cāo）作記錄等。工業物聯網平台（tái）會對所有係統、子係統的日誌進行聚合並提供日誌平台進行（háng）查詢展（zhǎn）示（shì），讓（ràng）係統（tǒng）管理人員技術運維人員，能即時（shí）進行日誌的查詢、統計、下載。

● 平台提供（gòng）對（duì）外服務接口，滿足外部係統如MES、QMS、EMS的集成與調用（yòng），包括設備信息查詢接口、數據模型查詢接口、事件信息查（chá）詢接（jiē）口、告警信（xìn）息查詢接口、設備控製接口等。

施耐德電氣食品飲料行業EcoStruxure IoT，在邊緣層和平台（tái）層實現數據接口標準（zhǔn）化，完成數據采集、數據存儲（chǔ），在應用層深（shēn）度集成MES、QMS、EMS等係統，實現（xiàn）業（yè）務應用標準化定義，實（shí）現產線可視化，規範工藝下發到設備執行的互聯集成，支持（chí）生產（chǎn）執行自動化，推動工廠設備（bèi）綜合運行效率OEE提升，工（gōng）藝質量在線監測與優化，實現遠程查看設備的實（shí）時運行狀況、訂單執行情況，實現實時監測、可追（zhuī）溯和可（kě）視化，對執行過程進行統計分析，支持決策（cè），從而提升設備綜合運行效（xiào）率，提升精益化管理水平。

● 該工廠多年來構建了多個獨立的業務功能係統（tǒng），煙囪式架構形成多個（gè）信息孤島，信息不能共享，業務不（bú）能協同；

● 現有產線中控係統與數采平台（tái）等各係（xì）統平台（tái）間相互（hù）獨（dú）立（lì），數據不能互通（tōng），OT與IT之間並未實現互聯互通（tōng）；

● 數據管理標準不統（tǒng）一（yī），與設備交互的接口及設備數據采集標準參差不齊，導致設備數（shù）據采集、傳輸、存（cún）儲（chǔ）與應用困難；

● 生產命令下發與（yǔ）執行仍需要人工在多個係統間操作切換，耗時耗（hào）力；

● 各設備相互獨立無法協同工作，設備運行狀態、異常報警信息與生產執行（háng）情況無法及（jí）時上傳到統一的平台進行實時監視與（yǔ）調度協同；

● 設備與生產數據（jù）無法自動實（shí）時采集進而（ér）導致設備與產線的生產運行情況無法實時進（jìn）行可（kě）視（shì）化管控；

● 各個平（píng）台和設備的數據無法互聯互通，沒（méi）有統一的數據庫進行數據收集清洗，從而進（jìn）行後續（xù）的（de）數據分析。

該工廠希望通過搭建數據完整、準確、及時和數據共享（xiǎng）的標（biāo）準化數據中台，支撐（chēng）智能一體化應用建設。針對該食品飲（yǐn）料工（gōng）廠的現狀（zhuàng），施耐德電氣食品飲料行業團隊基於食品飲料行業的特點，為其定製（zhì）了一套符合食品飲料行業使用需求的（de）IoT平台，實現了以下諸多功能：

● 基於EcoStruxure IoT平台構建數據中台；

● 實現各種PLC、DCS、傳感器和儀表設備的（de）接入以及與（yǔ）多個上位機及SCADA係（xì）統的集成；

● 進（jìn）行數據（jù）清（qīng）洗、數據計（jì）算、數據統計和數據（jù）緩存；

● 實現實時計算、數（shù）據管（guǎn）理、模型組態（tài）和數據存儲；

● 構建應用分析與服務，提供智能應用。

施耐德電氣食品飲料行業EcoStruxure IOT解決方（fāng）案已經成功為多家頭部（bù）企（qǐ）業實現了工廠設備的互聯互通，助力其實現智能製（zhì）造的轉型。如果您也想消除信息孤島，讓全場信息流充分打通得到有效利用，實現高效生產協（xié）同，那就快快（kuài）聯係施耐德電氣食品（pǐn）飲料行業團隊吧（ba）！