玻（bō）璃厂数字化监（jiān）控平台/玻（bō）璃厂综合管理（lǐ）系统

项目概（gài）述

“智能制（zhì）造”、“工业（yè）4.0”和“工业互联网”等概念，近几年被广（guǎng）泛宣传，国家也在积（jī）极制（zhì）定相关（guān）产业政策和推动我国制（zhì）造业向（xiàng）更（gèng）高水（shuǐ）平发展。制（zhì）造企业的数（shù）字（zì）化转型（xíng）已经成为行业（yè）共识（shí），并认为（wéi）是当前首先（xiān）要解（jiě）决的问（wèn）题。在物联网的初级（jí）阶段（duàn）要实现制（zhì）造装备互联互（hù）通，通过（guò）对（duì）制造设备进行数据采（cǎi）集，然（rán）后通过（guò）定义统一数据接口将（jiāng）数据提供给其（qí）它系统（tǒng），为（wéi）实时监控以（yǐ）及生产（chǎn）调（diào）度系统融入信息管理系统的计（jì）算机平台提供条件（jiàn）和可（kě）能。数字化工厂建（jiàn）设的第一步就是要（yào）部（bù）署工（gōng）厂大（dà）数据（jù）采（cǎi）集系（xì）统，能够将工厂内各（gè）种（zhǒng）环境数据和（hé）生（shēng）产数据实时采集（jí）、传输、处理和分析，并能将结果（guǒ）反馈，指导（dǎo）生产和提高生产效率。

本数据采集技术方（fāng）案以现场控制系统、控制（zhì）设备以（yǐ）及（jí）现场（chǎng）仪表为基础（chǔ），采用了（le）智（zhì）能（néng）仪表以及智能终端数据采集设备，基于物联网（wǎng）网关等（děng）相关（guān）设备，利用无线（xiàn）通讯技术将数据传输于云端（duān）服务器。通过java开发，读取并解析云端服务器数据（jù），并将其进（jìn）行数据运算处理存储于数据（jù）库。以webservise接口或者http restful风格的接（jiē）口与数据管理系统（tǒng）无（wú）缝对接，供数据管（guǎn）理系（xì）统采集并应（yīng）用。

系统架构

本系统（tǒng）采用分层、分布式的结（jié）构设计，按间隔单元划分（fèn）、模块化的（de）设计，实现了（le）对企（qǐ）业设备（bèi）监控管理（lǐ），对中低压系（xì）统等（děng）设备的实时监控及数据采（cǎi）集（jí）。主要分为三个层（céng）次，现场仪表层、数据采集层、数（shù）据应（yīng）用层。

本系（xì）统设计原则如下：

可靠（kào）性原则

系统采用了高品质的（de）硬件设备以及（jí）常用的通讯（xùn）协议以（yǐ）保证（zhèng）其性能，从而保证整（zhěng）个（gè）数据采集系（xì）统的可靠（kào）运行。

兼容性（xìng）原则

数据采集（jí）系统（tǒng）是完全相对（duì）独立并具备（bèi）webservise接口或（huò）者http restful风格的（de）接口能与（yǔ）数据管（guǎn）理系统无缝对接。

开放（fàng）性原则

系（xì）统（tǒng）应采用开放式体系结构，符合（hé）多种国际上现行的标（biāo）准，对（duì）多数（shù）著（zhe）名厂商（shāng）的产品都（dōu）是开（kāi）放的，并（bìng）支持所有常见通信（xìn）协议。

灵活性原则（zé）

系（xì）统应采用（yòng）标准的硬（yìng）件，模（mó）快化设计。

可维（wéi）护性原（yuán）则

系统数（shù）据采集（jí）基本采（cǎi）用相同的信号（hào）格（gé）式，基于物联网同种（zhǒng）协议传（chuán）输与（yǔ）云服务器，其维护简单、方便（biàn）。

数据采（cǎi）集分（fèn）析平台

数据可视（shì）化平台

数（shù）据可视化平台通过（guò）图形化的界面轻松搭建（jiàn）专业（yè）水准的可（kě）视化应用和（hé）智能（néng）化（huà）数据挖掘分析，可以满足业（yè）务监控、风险预（yù）警（jǐng）、市场分析等需求。利用视（shì）觉效（xiào）果，通过地理（lǐ）空间（jiān）、时间序（xù）列、逻辑关系等不同维度，把（bǎ）庞大复杂的数据呈现出来（lái），使用户（hù）短时间内理解数据背后（hòu）蕴藏的价值、规律、趋势和关（guān）系，从而帮（bāng）助用户提高（gāo）决（jué）策能力和品牌展（zhǎn）示效（xiào）果。

数（shù）据（jù）可视化平台旨在帮助企业（yè）实现产品生产过程的智能化、可视化（huà）的全生命周期管理，提升（shēng）企业信息化与工业（yè）化的深度融合，产品（pǐn）融（róng）合了信息技术、制（zhì）造技（jì）术（shù）、自动化技术和人工智能技术，集企业智能设备互联（lián）(CPS)、三维工艺管（guǎn）理（lǐ）(CAPP)、生产过程管理(MES)、大（dà）数据分（fèn）析、可（kě）视化看（kàn）板为一体；产品功能包括工（gōng）艺（yì）建模、生产调度、生产执行、仓库管理、智能排（pái）程（chéng）等，最终为企业构建（jiàn）智能（néng）车间，打造智能（néng）工厂（chǎng）。

工业智能制造大数据通过（guò）3D建模与渲染，高（gāo）度（dù）还原生（shēng）产过程，通过对（duì）数据（jù）和视频（pín）的融合分析，实时跟踪与（yǔ）展现各流水线的生产动（dòng）态（tài），同（tóng）时对异常情况进行预警（jǐng），便（biàn）于（yú）加强流程监控和质（zhì）量管控，从而提高生产效率和产品质量。

后台系（xì）统

本系统解决问题

1）后台管理系统对玻（bō）璃加工程序实现流程（chéng）化管理（lǐ）;对加工程序的内部属性集中统一（yī）管理;实现远程程序传输，效率高，准确性高。同时也实现（xiàn）了异地生产（chǎn）。

2）系统的建立极大（dà）提升企业对（duì）玻璃生产的现代（dài）化管理（lǐ）水平，减少（shǎo）生产过（guò）程中（zhōng）的辅助时间（jiān），最大（dà）限（xiàn）度的（de）发挥生产设备（bèi）的（de）优势。

3）该（gāi）系统的在接收和发送信息（xī）采用（yòng）多线程（chéng）,避（bì）免了后台系统（tǒng）交换信息时遗失有效信（xìn）息的可能。本系统的建立将（jiāng）极（jí）大提升（shēng）企业（yè）对玻璃生产的现代化管理水平（píng），减少生产过程中的辅助时（shí）间，充分发挥生产设备（bèi）的优势（shì），使企业在激烈的市（shì）场竞争中获（huò）得（dé）巨大（dà）的经济效益。

从技术层面上来分（fèn）析设备管理（lǐ）系统构架，主（zhǔ）要有六层结构，包括访问层，表（biǎo）现层，业务层（céng），服务层，系统层和数据（jù）中心。

访问（wèn）层:提（tí）供（gòng）用户访问系统（tǒng）的接口和方式，BS构架的设备管理（lǐ）系统可以通过（guò）HTTP协（xié）议进行访问（wèn）;CS构架的（de）设备管（guǎn）理系统由服务（wù）器承载相（xiàng）应的各种服务，不（bú）同的客（kè）户通过服务器（qì）使（shǐ）用、共享服务（wù），以及用户的信息交互（hù）。

表现层:表现层主要定义（yì）系（xì）统的（de）具体（tǐ）展现方式，以实现系统的数据采集（jí）、录（lù）入、计划、运行（háng）、故障管理、检修等设备管理（lǐ）操作。为了（le）使系统更加灵活（huó），方便客户操作，在表现层定（dìng）义（yì）了（le）用户界面、界面处理（lǐ）两类组件，分别应用（yòng）于输入、输出（chū）及验证（zhèng）各种设备信息数据，协调界面与商业（yè）逻辑。

表现层:即设备（bèi）管（guǎn）理系（xì）统（tǒng）的用户界面（miàn）层，提供和用户（hù）交互，将（jiāng）用户的行为输入转（zhuǎn）化为系统（tǒng）操作，进入后（hòu）台逻辑。即当设备管理系统（tǒng）的用户在（zài）进行设备管理工作时，系统（tǒng）会进行一定的数据采集（jí），分析（xī）并存储，实现基础数据的采集。

业（yè）务层:即设（shè）备管理系（xì）统的业（yè）务（wù）管（guǎn）理功能（néng）层，也是（shì）系统的业务逻辑层和主体应用层，定义了（le）包括具体的系统操作逻辑、操作（zuò）流程等（děng）。主要包括组织（zhī）管理（lǐ）、设备（bèi）管理、故障管理、能耗管理、消息管理等功能（néng）。系统业务层的职（zhí）责就（jiù）在（zài）于按照实际需求（qiú）和流（liú）程，实现（xiàn）一系列（liè）的（de）完整的设备管（guǎn）理。