玻（bō）璃厂数字化监控平（píng）台/玻璃厂综合管理系统

项目概述（shù）

“智能制造”、“工业4.0”和“工业互（hù）联网”等概念，近几年被（bèi）广泛宣传，国家也（yě）在积极（jí）制定相关产业政策和推动我国制造业向更高水平发展。制（zhì）造（zào）企业的数字化转（zhuǎn）型（xíng）已经成（chéng）为行业共识，并认为是当前首先要解决的问题。在物联网的（de）初级（jí）阶段要实现制造装备互联互通，通过对制（zhì）造设（shè）备进行数据采集，然后通过定义（yì）统一数据接口将（jiāng）数（shù）据提供给其它系（xì）统，为实时监控（kòng）以及生产调度系统融（róng）入信息管（guǎn）理（lǐ）系统的计算机平台提供（gòng）条（tiáo）件和可能。数字化（huà）工厂（chǎng）建设的第一步（bù）就是要（yào）部（bù）署工厂大数据采集系（xì）统，能够将工厂内各种环境数据和生产数据实时采集（jí）、传输、处（chù）理和分（fèn）析，并（bìng）能将结果反馈，指导生产和提高生产效率。

本数（shù）据采（cǎi）集技术方案以现场控制系统、控制设（shè）备（bèi）以（yǐ）及现场仪表（biǎo）为（wéi）基础，采用了智（zhì）能仪表（biǎo）以及智能（néng）终端（duān）数据（jù）采集设备，基于（yú）物（wù）联网（wǎng）网关（guān）等相关设备，利用无线通讯技术将数据传输于云端服务器。通过java开发，读取（qǔ）并解析（xī）云端服务器数据，并将其进行数（shù）据运算处理存储（chǔ）于数（shù）据库。以webservise接口（kǒu）或者http restful风格（gé）的（de）接口与数据管理系统无缝对接，供数据管理（lǐ）系统采集并应（yīng）用。

系统架构

本（běn）系统采（cǎi）用分层（céng）、分布式的结（jié）构设（shè）计，按间隔单元划分（fèn）、模块（kuài）化的（de）设计，实现了（le）对企业设备监控（kòng）管理，对中低压系统等设备的实时监控及数据采集。主要分为（wéi）三个层次，现场仪表层、数据采集层（céng）、数（shù）据应用层。

本系统（tǒng）设计原则如下：

可靠性原则

系统采用了高（gāo）品质的硬件设备以及常（cháng）用的通（tōng）讯协议以保证其性（xìng）能（néng），从而保证整（zhěng）个数据采集系统的可靠运行。

兼容性原则

数据采（cǎi）集系（xì）统是完（wán）全相对独立并具（jù）备webservise接口或者http restful风格的接口（kǒu）能与数据管理系统无缝对接。

开放性原则

系统应采用开放（fàng）式体系结构，符合（hé）多种国际上现（xiàn）行（háng）的标准，对多数著名厂商的（de）产品都是开放的（de），并支持所有常见通信（xìn）协（xié）议。

灵活性原则（zé）

系统应采用标准的（de）硬件，模快化设计。

可维护性原则

系（xì）统数据采集（jí）基本采用相同的信（xìn）号格式，基（jī）于物联（lián）网（wǎng）同种协议传输与云服务器，其维护简（jiǎn）单、方便。

数据采集（jí）分析平台

数据可视化平（píng）台

数据可（kě）视化平台通过图形（xíng）化的界面轻（qīng）松搭建（jiàn）专业水准的可视（shì）化应用（yòng）和智能（néng）化数据挖掘（jué）分析（xī），可以满足（zú）业务（wù）监控、风险预警、市场分析（xī）等需求。利（lì）用视觉效果（guǒ），通过地理空（kōng）间、时间序列、逻辑关（guān）系等不（bú）同维度，把庞大复杂的（de）数据呈现出来，使用户短时间内理解数据背后蕴藏的（de）价值、规律（lǜ）、趋势和关系（xì），从（cóng）而帮助用（yòng）户提（tí）高决策能力和品牌（pái）展示效果。

数据可视化平台旨在（zài）帮助企业实现产品生产过程的智能化、可视化的（de）全生（shēng）命周期管理，提升企业信息化与（yǔ）工（gōng）业化（huà）的深度融合，产品融（róng）合了信息技术（shù）、制造技术、自动（dòng）化技术和人（rén）工智（zhì）能技术（shù），集企业智能（néng）设备互联(CPS)、三（sān）维（wéi）工艺（yì）管理(CAPP)、生产过程管理（lǐ）(MES)、大数据分析、可视化看板为一（yī）体；产品功能包括工艺建模、生产调度、生产（chǎn）执行（háng）、仓（cāng）库管（guǎn）理、智能排程等，最终为企业构建智能车（chē）间，打造智（zhì）能工（gōng）厂（chǎng）。

工业智能制造大数据通（tōng）过3D建模与（yǔ）渲染，高度还原生产过程（chéng），通过对数据和（hé）视（shì）频的融（róng）合分析，实时跟（gēn）踪与展（zhǎn）现各流水线（xiàn）的（de）生（shēng）产（chǎn）动态，同时对异常情况进行预（yù）警，便于加强流程监控（kòng）和质量管（guǎn）控，从而提高生产效率和产品质量。

后台系统

本系统解决问题（tí）

1）后台管（guǎn）理系（xì）统对玻璃（lí）加工程序（xù）实现流（liú）程化管理;对加（jiā）工程序的内部（bù）属性（xìng）集（jí）中统（tǒng）一管理（lǐ）;实现远（yuǎn）程程序（xù）传（chuán）输（shū），效率高，准确性高。同时也实现了异（yì）地（dì）生产。

2）系统的建立极大提升企（qǐ）业对玻璃（lí）生产（chǎn）的现代化管理水平，减（jiǎn）少生产（chǎn）过程中的辅（fǔ）助时间，最大限度的发挥生（shēng）产设备的优势。

3）该（gāi）系（xì）统的（de）在接收和发送（sòng）信息采用多线程,避免了后台系统交（jiāo）换信（xìn）息时遗失有效信息的可能（néng）。本系统的建立将（jiāng）极（jí）大（dà）提升企业对（duì）玻（bō）璃生产的（de）现（xiàn）代（dài）化管理水平，减少生产过程中的辅助时间，充分发挥生产设备的（de）优势，使企业在激烈的市场竞争（zhēng）中获得巨大的经济效益。

从（cóng）技术层面上来分析设备管理系统（tǒng）构架，主（zhǔ）要（yào）有（yǒu）六层结构（gòu），包括访（fǎng）问层，表现层，业务层，服（fú）务层（céng），系统层和数据中心。

访（fǎng）问层:提供用（yòng）户访问系统的接口（kǒu）和方式，BS构架的设备管理系统可以通（tōng）过HTTP协（xié）议进行访（fǎng）问;CS构架的设（shè）备管理系统由服务器承载相应的各种服务，不同的客户通过服务器使（shǐ）用、共享服（fú）务，以（yǐ）及用户的（de）信息交互。

表现层:表现层主（zhǔ）要定义系统（tǒng）的（de）具体展现方式，以实现系统的数（shù）据采集、录入、计划、运行、故障管理、检修（xiū）等设备（bèi）管理操（cāo）作。为了使（shǐ）系统更加（jiā）灵活（huó），方便（biàn）客户操作（zuò），在表现层（céng）定义了用户界面、界面处（chù）理两类组（zǔ）件，分别应用于输入、输（shū）出（chū）及验证各种（zhǒng）设备信息数据，协调界面（miàn）与商业逻辑。

表现（xiàn）层:即设备管（guǎn）理系统的用（yòng）户界面层，提供和（hé）用户交互（hù），将用户（hù）的行为输入（rù）转（zhuǎn）化（huà）为（wéi）系统操作，进（jìn）入后台逻（luó）辑。即当设备管理系统的用户在进行（háng）设备管理工作时，系统会进行一定的数据采集，分（fèn）析并（bìng）存储，实现基础数据的采集（jí）。

业务层:即设备管理（lǐ）系（xì）统的业务管（guǎn）理功能层，也是系（xì）统的业务逻辑层和主（zhǔ）体应用层，定（dìng）义（yì）了包括具体的系统（tǒng）操作逻辑、操作流程等。主（zhǔ）要包括组织（zhī）管理、设备管理、故障管（guǎn）理、能耗管理（lǐ）、消息管理等功能。系统业务层的职（zhí）责（zé）就在于按照（zhào）实际需求和流程，实现一系列的（de）完（wán）整的（de）设备管理。