工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集技術(shù) 課件 任務(wù)6.1 工業(yè)數(shù)據(jù)采集方案規(guī)劃

項(xiàng)目六工業(yè)數(shù)據(jù)采集綜合應(yīng)用6.1工業(yè)數(shù)據(jù)采集方案規(guī)劃1、工業(yè)數(shù)據(jù)采集參考模型《智能制造能力成熟度模型》（GB/T39116-2020）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)5個(gè)等級(jí)、4個(gè)要素、20個(gè)子域一級(jí)(規(guī)劃級(jí))、二級(jí)(規(guī)范級(jí))、三級(jí)(集成級(jí))、四級(jí)(優(yōu)化級(jí))五級(jí)(引領(lǐng)級(jí)）2、工業(yè)數(shù)據(jù)采集調(diào)研要素1.調(diào)研工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)（1）調(diào)研設(shè)備情況在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集前，需要對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備進(jìn)行調(diào)研，調(diào)研內(nèi)容包括工業(yè)設(shè)備的設(shè)備類型、型號(hào)、通信協(xié)議、協(xié)議授權(quán)情況、硬件拓展情況、現(xiàn)有組網(wǎng)方式、現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)情況等信息，以便后續(xù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、信息統(tǒng)計(jì)和物料準(zhǔn)備。（2）調(diào)研生產(chǎn)流程（3）調(diào)研能源使用及管理（4）調(diào)研數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施情況2、工業(yè)數(shù)據(jù)采集調(diào)研要素具體需調(diào)研記錄的信息條目如下：設(shè)備名稱：工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備名稱，命名需按一定的規(guī)則，方便理解和記憶，例如幾個(gè)車間都有同一類設(shè)備，命名則需進(jìn)行區(qū)分，如加車間名作為前綴等。設(shè)備品牌、型號(hào)、數(shù)量：按實(shí)際情況填寫，主要用于計(jì)算實(shí)施工作量或采購(gòu)所需準(zhǔn)備的網(wǎng)關(guān)數(shù)量及耗材等。工作站控制器型號(hào)：按實(shí)際情況填寫，便于采購(gòu)匹配的工業(yè)網(wǎng)關(guān)。是否已經(jīng)開通OPC/API：根據(jù)開通OPC或者API來確認(rèn)采集方式，本項(xiàng)目不涉及此項(xiàng)。通信協(xié)議：便于后續(xù)選型可匹配支持該通信協(xié)議的工業(yè)網(wǎng)關(guān)。通信協(xié)議是否授權(quán)：設(shè)備通信協(xié)議授權(quán)信息需要與甲方確認(rèn)，查看是否有相關(guān)的授權(quán)，有些設(shè)備是專用控制器且不開放通信協(xié)議，通信協(xié)議沒有得到授權(quán)則無法通過協(xié)議采集的方式進(jìn)行采集，會(huì)增加采集難度和費(fèi)用，此作為評(píng)估采集方式和成本的內(nèi)容之一。2、工業(yè)數(shù)據(jù)采集調(diào)研要素具體需調(diào)研記錄的信息條目如下：接口是否有空余：查看工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的網(wǎng)關(guān)口、串口是否有空余，如果沒有則需要采購(gòu)對(duì)應(yīng)的拓展接口的配件，如交換機(jī)。硬件是否可拓展：例如啞設(shè)備是否可添加IO端口，PLC的IO端口是否可拓展等。有無源程序或點(diǎn)表：運(yùn)行設(shè)備是否保留有源程序和數(shù)據(jù)點(diǎn)表，便于后續(xù)梳理采集點(diǎn)表。已有傳感器類型及型號(hào)：按實(shí)際情況，主要是便于對(duì)采集的數(shù)據(jù)做業(yè)務(wù)分析。傳感器作用：記錄每個(gè)傳感器的作用，如不同位置安裝的光電傳感器，起不同的作用，分別記錄，以便理解采集的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)信息。2、工業(yè)數(shù)據(jù)采集調(diào)研要素2.梳理采集信息表明確工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、生產(chǎn)流程、能源管理以及數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施情況后，使用表格形式對(duì)具體信息進(jìn)行整理，梳理出完整的采集點(diǎn)表。在設(shè)計(jì)表格時(shí)應(yīng)盡量確保信息完整，信息字段命名規(guī)范、語義明確；采集信息表建議包含采集員、采集時(shí)間、制表人等輔助信息，便于對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)及管理，尾部包含采集員、時(shí)間及制表人，便于對(duì)存疑信息進(jìn)行溯源及溝通；設(shè)備名稱品牌型號(hào)數(shù)量接口通信協(xié)議備注斥候工業(yè)網(wǎng)關(guān)浪潮10RS232/RS485/RJ45ModbusTCP/RTU、Ethernet/IP、ISOonTCP、OPC工作溫度-20℃~70℃，工作電源:+12~48VDC………………

采集員：XXX時(shí)間:xxxx年xx月xx日制表人：XXX采集點(diǎn)名稱描述數(shù)據(jù)類型信號(hào)地址讀寫要求采集頻率RedLight紅燈信號(hào)Bool%I0.0只讀2000ms

………………設(shè)備采集信息表設(shè)備采集點(diǎn)信息表2、工業(yè)數(shù)據(jù)采集調(diào)研要素3.繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?NetworkTopology)結(jié)構(gòu)是指用傳輸介質(zhì)互連各種設(shè)備的物理布局，能夠展示網(wǎng)絡(luò)成員間真實(shí)的物理或者邏輯排列方式；建立數(shù)字化產(chǎn)線、車間、工廠的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有助于管理者了解各工業(yè)設(shè)備間的連接關(guān)系及網(wǎng)絡(luò)全貌，便于維修、維護(hù)及輔助決策。任務(wù)實(shí)施激光打標(biāo)產(chǎn)線：產(chǎn)線數(shù)據(jù)采集，包含產(chǎn)線環(huán)境、啟停狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)及產(chǎn)線電力能耗信息；三色燈連接說明參數(shù)名稱說明額定電壓DC24V額定功率（輸入額定電壓時(shí)）2.74W（atDC24V）輸入電流（所有指示燈全亮且蜂鳴器響時(shí)）114mA（atDC24V）使用環(huán)境溫度-20～+55℃存儲(chǔ)溫度-40～70℃使用壽命45000h重量（約）400g（帶折疊座）功能三層三色常亮蜂鳴114mA（atDC24V）通信接口

IOPLC接線名稱寄存器地址數(shù)據(jù)類型及占位備注溫度MD16浮點(diǎn)數(shù)，32位產(chǎn)線環(huán)境信息濕度MD24浮點(diǎn)數(shù)，32位產(chǎn)線環(huán)境信息紅色按鈕I0.1布爾型，1位仿真產(chǎn)線停止?fàn)顟B(tài)綠色按鈕I0.2布爾型，1位仿真產(chǎn)線啟動(dòng)狀態(tài)紅色報(bào)警燈Q0.0布爾型，1位產(chǎn)線異常狀態(tài)綠色報(bào)警燈Q0.1布爾型，1位產(chǎn)線運(yùn)行狀態(tài)黃色報(bào)警燈Q0.2布爾型，1位產(chǎn)線待產(chǎn)狀態(tài)填寫信息記錄表設(shè)備名稱品牌型號(hào)數(shù)量接口通信協(xié)議備注

采集員：XXX時(shí)間:xxxx年xx月xx日制表