多工廠接口架構(gòu)

PEC層提供多種與車間設(shè)備接口方式，特別針對常用的設(shè)備，已有插件配置，可直接配置完成連接，例如阿特拉斯\馬頭的擰緊設(shè)備、Fanuc\西門子數(shù)據(jù)機床、梅特勒\賽多利斯的電子稱，這樣可以讓多工廠的PEC能盡量功能統(tǒng)一，維護簡單，以下是PEC常用接口：如圖6所示。

圖6 自動化接口服務(wù) 

在PEC和PMC之間的數(shù)據(jù)傳輸，采用MQ消息機制傳輸，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆�(wěn)定與高效，一個集團PMC可支持與多個工廠的PEC接口通訊，即使是某個工廠的生產(chǎn)模式非常特殊，那么它的PEC系統(tǒng)，能獨立運行，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、計劃等可以用導(dǎo)入方式，例如企業(yè)在國外投資一個組裝工廠，生產(chǎn)計劃不穩(wěn)定，完全人工制定，產(chǎn)量也不大，那么就只需要部署一個簡易的PEC車間系統(tǒng)，不需要和集團PMC系統(tǒng)接口。

    以下是集團PMC和車間PEC的接口模型：如圖7所示。

圖7 集團PMC和車間PEC的接口模型 

   PMC，PEC多工廠架構(gòu)完成后的方案如下：如圖8所示。

圖8 PMC，PEC多工廠架構(gòu)完成方案 

這里特別要強調(diào)從設(shè)備到上位數(shù)據(jù)傳遞的變化，即要按數(shù)據(jù)頻率，分散在設(shè)備層、車間控制層、MES層、ERP層，而且越往設(shè)備層，數(shù)據(jù)傳輸頻率越高，數(shù)據(jù)緩存越小；例如設(shè)備停線數(shù)據(jù)，如果是設(shè)備瞬間中斷的毫秒級數(shù)據(jù)，在設(shè)備層只會有短暫的脈沖信號存儲，而到了秒級的停線信號，則會發(fā)給車間PLC層，在PLC里做一定緩存，顯示在車間HMI顯示屏幕，提醒車間注意，而如果是分鐘級別的停線信號，則要發(fā)給MES，在MES存儲，維護停線原因，并做分析班次、車間的停線分析報表，而ERP需要的停線數(shù)據(jù)，則需要到月數(shù)據(jù)，年數(shù)據(jù)；這樣的數(shù)據(jù)設(shè)計分布，會把高頻率的信息交互交給底層處理，而減少上位系統(tǒng)的處理壓力。這個設(shè)計模型，也貫穿在SmartWork的多工廠模型中，從而提高了MES平臺的穩(wěn)定性。如圖9所示。

圖9 層次設(shè)計模型

5 多工廠對象建模

關(guān)于在構(gòu)建PEC車間執(zhí)行層時，如何能滿足一個集團多個不同制造形態(tài)，必須要在MES平臺依據(jù)ISA95要求的4類9大模型來進行生產(chǎn)建模，這樣才能靈活配置生產(chǎn)過程，而不是為一個生產(chǎn)形態(tài)而開發(fā)一套系統(tǒng)，那樣就無法做到一個集團下MES系統(tǒng)的高度整合。HanThink SmartWork即是按ISA95來構(gòu)建工廠對象，用對象配置，以及提供對象API方法，快速構(gòu)建工廠生產(chǎn)流程：如圖10所示。

圖10 HanThink SmartWork

6 總結(jié)

集團制造業(yè)選擇集中式部署還是分布式部署，取決于MES要實現(xiàn)什么樣的目標(biāo)，以及規(guī)劃的MES方向。如果MES重點在車間控制，與設(shè)備高度集成，那么毫無疑問是用分布式部署，集團報表管理模式；如果MES重點在生產(chǎn)管理，統(tǒng)一生產(chǎn)協(xié)調(diào)，而把設(shè)備采集、控制已分布到各個設(shè)備供應(yīng)商完成了；而且多工廠的生產(chǎn)模式比較統(tǒng)一，那么MES可以集中部署，方便維護與管理。

······THE END······