SCADA系統在智能工廠的典型應用

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SCADA系統在智能工廠的典型應用企業實施智能製造的基礎是打破信息孤島，實現設備的互聯互通，在現有的工廠中，往往存在不同型號、不同年代的設備，在新的工廠建設中設備通信接口類型多，協議複雜成為凸顯的問題，本文介紹了基於和利時新一代的SCADA系統在機械加工行業的一個典型應用，將現場多個車間多個產線的不同設備和系統通過不同的通信方式集成在了統一的數據平台，為實現透明化的生產管理提供了基礎保障。

關鍵詞：智能工廠；數據採集與監控系統；OPC統一架構

目錄

案例背景介紹

1　引言

以新一代信息技術與製造業深度融合的智能製造正在全球引發新的工業革命。智能工廠作為智能製造的重要載體，需要對工廠、車間、產線、設備的各維度數據進行充分的集成、處理、分析和展現。

中國作為製造業大國正面臨着巨大的轉型壓力。勞動力成本迅速攀升、客戶個性化需求不斷增長，迫使製造企業從低成本競爭策略轉向建立差異化競爭優勢，加上國家和地方政府的大力扶持，使越來越多各行業的大中型企業開啟了智能工廠建設的征程。工廠/車間內各種數據的互聯互通作為智能工廠建設的前提與基礎逐步呈現出井噴式的發展勢頭。

案例實施與應用情況

2　智能工廠簡介

2.1　建設需求

傳統的工人+流水線+批量生產的工廠模式已不能滿足製造業日益多樣化、個性化的生產需求。智能工廠的建設要通過構建智能化生產系統、網絡化分布生產設施，實現生產過程的智能化。

智能工廠建設的物理基礎是工廠內不同層級的硬件設備，包括最小的嵌入設備、傳感器、製造設備、製造單元和生產線等各種硬件設施。在引入硬件設備時要避免陷入一個誤區：只有採購數字化設備才可能建設智能工廠。即便工廠全是數字化設備，如果沒有實現設備的互聯互通，沒有實現生產過程的智能管控，數據沒有實現真正的有序流動，智能工廠的建設也只能是紙上談兵。相反，即便工廠中的設備不全是數字化設備，通過改造設備可以被接入信息系統，生產過程可以實現數字化、網絡化、智能化，對生產計劃、生產資源、生產進度等數據在信息化系統中進行有效的管控[1]，智能工廠的建設也就邁出了重要的一步。因此生產設備與設施的互聯互通，可以打破以往設備獨立感知和信息孤島的壁壘，它是智能工廠建設的重要內容。

除此之外，信息系統與物理設施的融合也是智能工廠的建設重點，信息系統通過整合來自不同設備、不同系統生產過程中的各維度數據，實現對生產製造過程的實時控制，根據完整的生產數據獲取、過濾、分析從而做出科學決策，並對生產過程進行管理優化，從而提升生產效益、降低生產成本。

智能工廠建設是一個複雜的系統工程，各企業應結合自身實際情況基於企業戰略統籌規劃，逐步理清建設目標、實施步驟，實現降本提質增效的目的。

2.2　智能工廠架構

智能工廠內的各類設備互聯、數據採集、實時監控、生產管理等場景，是通過生產系統不同層級的不同產品來實現製造企業人、機、料、環、法一體化管理，完成生產設備、物流倉儲、輔料、工具以及車間級、工廠級各信息系統的有機連接，從而為製造企業構建自動化、數字化、智能化的工廠。