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背景

智慧工廠是現代工廠信息化發展的新階段。是在數字化工廠的基礎上，利用物聯網的技術和設備監控技術加強信息管理和服務；清楚掌握產銷流程、提高生產過程的可控性、減少生產線上人工的干預、即時正確地采集生產線數據，以及合理的生產計劃編排與生產進度。并加上綠色智能的手段和智能系統等新興技術于一體，構建一個高效節能的、綠色環保的、環境舒適的人性化工廠。是IBM“智慧地球”理念在制造業的實際應用的結果。

系統功能

實現電子制造業的工業4.0個關鍵在于構建智慧工廠，需要智能硬件設備、各種數據的采集及感知、配套的應用軟件共同實現，其中對設備的狀態監控及遠程診斷，是無人化工廠的關鍵。通過設備長期運行的大量數據支持，搭配安全可靠的云端計算能力，最終達到對設備狀態的運籌帷幄。主要系統模塊如下：

1.智能倉儲：自動備料，自動上料；

2.智能車間：自動生產，組裝，包裝；

3.智能品質管控：自動品質管控；

4.集成其他系統：與ERP,MES系統集成；

5.追溯管理:對材料，生產環節，品質管控等各個環節的追溯。

系統架構圖

系統原理

產線上安裝采集各種數據的設備（如電表、PLC、傳感器）等等，通過RS485總線連接至愛陸通路由器串口，通過下發modbus命令進行輪詢采集生產設備的功耗、電流、電壓、壓力、生產數量、設備報警信息等數據。

采集到數據后，進行提取轉換以MQTT（或TCP）協議JOSN（或透傳）格式利用4G/5G無線網絡上報至MES平臺。MES平臺對這些數據進行統計儲存及分析，對生產品質、設備維護、環保節能等各方面進行管控。

系統組成描述

AR7088H & 支持5G/4G無線工業路由器

l支持5G-SA/NSA,提供5G/4G全網通高速網絡服務

l三網口、雙串口、雙卡、WIFI、GPS/北斗定位和通信、,巴掌大小導軌安裝

l支持標準OPCUA/MQTT、阿里/華為/移動/電信等主流物聯網IOT平臺

l協議網關、Modbus、西門子PLC系列、地表水、環保212、電力協議等

l支持Ntirp、VRRP、流量統計、黑白名單、數據流過濾、DTU等實用功能

l產品獲得中國電科院型式測試認證、中國電科院安全加密認證、中國3C等權威機構認證

l滿足5~35VDC寬壓,-40~+80oC抗寒耐高溫、防干擾,24小時全天候運行

傳感器：采集各種環境參數，比如溫濕度等作業環境，實時進行調整

電表：采集用電情況，如ABC三相的電流、電壓、功率監控用電情況

數控系統：采集機床的壓力，溫度，報警，生產數量，設備狀態等各種參數，對生產過程進行監控記錄

PLC：采集設備各種生產參數

系統優勢

1. 采用標準的MQTT，及兼容各大IOT平臺的接入協議、適用性廣

2. 對下可支持多種工業協議、支持定制化需求

3. 采用JOSN格式，可自定義南北端數據因子，靈活配合MES系統對數據的要求

4. 使用5G/4G無線高帶寬傳輸，不受布線距離等限制，支持高頻大數據上報，滿足數據實時性

數據平臺

AR7088H根據客戶設置的采集頻率和上報參數，對下進行采集并上報給MES平臺 ，MES實時接收數據進行分析匯總存貯記錄。利用大數據對生產各個環節進行管控優化。