一、前言

近年來，中國食品行業(yè)發(fā)展迅速且靈活多變，在當前經(jīng)濟下行的情形下，食品行業(yè)正面臨著日益激烈的競爭，導致企業(yè)利潤下降。

為了保持企業(yè)市場競爭力，國內(nèi)某top10食品企業(yè)采用宏集SCADA解決方案—PC Runtime軟件對其產(chǎn)線進行數(shù)字化改造，搜集全流程生產(chǎn)及質(zhì)量數(shù)據(jù)，優(yōu)化生產(chǎn)過程，降低成本，為產(chǎn)線后續(xù)進一步的數(shù)字化和信息化打下基礎(chǔ)。

二、宏集PC Runtime軟件

基于該企業(yè)的現(xiàn)場環(huán)境和數(shù)字化改造需求，我們給客戶推薦了宏集PC Runtime軟件，幫助用戶完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集、處理、存儲和可視化。如下是整個項目的方案架構(gòu)圖。

客戶方案架構(gòu)圖

憑借強大的功能庫和控件庫，宏集PC Runtime軟件快速幫助該客戶完成方案部署與落地，軟件特色功能主要有如下幾點：

1.支持200+通訊協(xié)議，包括OPC UA/Modbus/MQTT/TCP/UDP/自由串口，以及西門子/AB/歐姆龍/三菱/施耐德/倍福/GE/基恩士/力士樂等PLC協(xié)議

2. 支持2000+現(xiàn)代風格控件，控件庫支持在線檢索

3. 支持警報、趨勢、報表、配方、計劃任務(wù)、數(shù)據(jù)映射、多語言、審計追蹤、電子簽名、用戶管理、郵件通知、結(jié)構(gòu)標簽等功能

4. 內(nèi)置百種便捷宏指令

5. 支持MySQL、SQL Server、PostgreSQL等關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的增刪改查

6. 支持JavaScript腳本編寫，完成定制化功能開發(fā)

7. 內(nèi)置web服務(wù)器，支持通過web瀏覽器實現(xiàn)遠程監(jiān)控

8. 支持多實例運行

三、關(guān)鍵挑戰(zhàn)與應(yīng)對之策

在幫助該客戶落地數(shù)字化改造的過程中，我們也遇到了一些挑戰(zhàn)。針對這些關(guān)鍵挑戰(zhàn)，我們也分享一下宏集PC Runtime軟件的應(yīng)對之策。

1. 現(xiàn)場西門子PLC和傳感器數(shù)據(jù)的采集

宏集PC Runtime軟件支持200+通訊協(xié)議（如下所示），適配絕大多數(shù)現(xiàn)場PLC和傳感器通訊協(xié)議。在現(xiàn)場調(diào)試時，由于種種原因，我們遇到通過Modbus TCP協(xié)議無法準確采集現(xiàn)場PLC數(shù)據(jù)的問題，最終調(diào)整為OPC UA協(xié)議，完成PLC數(shù)據(jù)的采集。

宏集PC Runtime軟件支持的部分協(xié)議

2. 產(chǎn)線高階數(shù)據(jù)的計算

該客戶需要基于現(xiàn)場設(shè)備的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)計算出產(chǎn)線的高階數(shù)據(jù)，比如OEE、產(chǎn)線速度、停機時間/次數(shù)/損失、警報班次占比、廢品率等。基于客戶的高階數(shù)據(jù)需求以及對應(yīng)的計算方法，我們在宏集PC Runtime軟件內(nèi)部編寫相應(yīng)的JavaScript功能腳本，計算出客戶所想要的產(chǎn)線高階數(shù)據(jù)。

部分JavaScript功能腳本

3. 現(xiàn)場操作人員通過平板電腦遠程錄入人工數(shù)據(jù)

宏集PC Runtime軟件內(nèi)置web服務(wù)器，該企業(yè)的產(chǎn)線工作人員可通過手持平板電腦中的web瀏覽器遠程訪問產(chǎn)線狀態(tài)，并在“人工看板”中手動錄入部分人工數(shù)據(jù)。

遠程監(jiān)控畫面（非項目實際畫面）

4. 數(shù)據(jù)存儲到MySQL數(shù)據(jù)庫

宏集PC Runtime軟件支持多種關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，比如MySQL、SQL Server、PostgreSQL以及支持ODBC驅(qū)動的數(shù)據(jù)庫，且軟件內(nèi)部集成多種數(shù)據(jù)庫操作（表格創(chuàng)建、數(shù)據(jù)讀取/插入/更新/刪除等）的宏指令，以及通過編寫JavaScript功能腳本，幫助該客戶完成產(chǎn)線數(shù)據(jù)的存儲，建立企業(yè)數(shù)倉。

數(shù)據(jù)庫相關(guān)宏指令數(shù)據(jù)存儲到mysql數(shù)據(jù)庫（非項目實際存儲內(nèi)容）

四、實際效果

經(jīng)過最終的項目落地，該客戶現(xiàn)場的實際效果如下所示：

全局可視化看板

產(chǎn)線OEE相關(guān)數(shù)據(jù)

產(chǎn)線停機時間/次數(shù)/損失

產(chǎn)線警報狀態(tài)及占比（非實際項目警報分類）

產(chǎn)線廢品率（非實際廢品分類）

五、總結(jié)

通過宏集PC Runtime軟件，該客戶最終完成現(xiàn)場PLC和傳感器數(shù)據(jù)的采集，計算出產(chǎn)線高階數(shù)據(jù)并制作出整個產(chǎn)線的可視化看板。

此外，工廠管理層人員每天晨會通過web端遠程查看產(chǎn)線生產(chǎn)狀態(tài)，根據(jù)產(chǎn)線高階數(shù)據(jù)對企業(yè)生產(chǎn)進行分析，研究優(yōu)化策略，進而提高產(chǎn)線生產(chǎn)效率，保持企業(yè)的競爭力。

審核編輯 黃宇