一种生产设备运行大数据采集及查询的方法与流程

本发明涉及设备运行数据采集与实时查询技术领域，具体地讲是一种生产设备运行大数据采集及查询的方法。

背景技术：

当前，各制造行业公司设备基本为各自独立控制，相互之间的数据交互很小，且几乎没有数据采集保存系统，因此不具备大数据分析能力。随着设备自动化技术高速发展，工业4.0标准的推出，工业4.0要求必须时刻关注技术的发展，保证技术的先进性，并将先进技术应用到生产，降低劳动强度，提高生产效率成为必然趋势。

因此加强设备之间的联络，将设备及工艺数据采集到数据库，以方便工艺、设备或者领导进行数据查询，然后根据所查询数据进行管理决策，进而指导并提高现场生产效率，降低劳动强度，为此开发一种设备数据采集与查询系统就变得非常紧迫。

技术实现要素：

本发明的目的是克服上述已有技术的不足，而提供一种生产设备运行大数据采集及查询的方法。

本发明提供的技术方案是：一种生产设备运行大数据采集及查询的方法，其特殊之处在于，包括如下步骤：

a数据采集：首先通过mpi/dp转net技术，将网络统一到同一个局域网内，然后通过opc技术，完成数据采集积累并实时存入数据库保存，具体如下：

①鉴于各设备ip均不在一个网段，通过mpi/dp转net技术，将现场设备ip统一到一个子网中，最后将各子网链接到一多端口交换机；

②现场调试kepware通讯,确保kepware与所有设备plc以太网通讯正常；

③根据现场及管理需求，将需要采集的信息写入kepware组内节点；

④基于微软visualstudio2010软件平台，采用c#winform编制数据循环采集界面；

⑤数据采集界面自动采集生产与设备数据并写入数据库保存；

b数据查询：利用asp.net技术，建立数据查询网络，共享采集到的数据，方便设备及工艺专家查询数据：

①通过asp.net技术，利用c#高级语言，建立查询生产数据网页，按需求建立一个查询网页查询数据；

②通过asp.net技术，利用c#高级语言，建立查询设备数据网页，按需求建立一个查询网页查询数据（鉴于winform采取事件驱动机制，因此无法实现数据驱动界面数据，因此在winform后台通过循环扫描方式实现界面数据更新）；

③采用网站浏览查询方式，实现客户端访问服务端模式，杜绝c#界面浏览地点限制，任意客户端均可随时查询生产运行数据。

本发明的有益效果是：

1、通过融入jaxa技术，确保不刷新asp.net网页情况下网页设备数据能局部刷新；

2、通过网页快速浏览设备数据，彻底打破了设备与生产之间的界限，从而更好的为现场生产服务；

3、通过网页查询设备运行状态，彻底摆脱必须监控plc程序需求，大幅度降低现场设备维护难度；

4、通过网页浏览现场数据，实现现场设备远程监控管理。

附图说明：

图1是本发明的数据采集示意图；

图2是本发明的数据查询示意图；

图3是本发明的设备运行数据示意图。

具体实施方式：

为了更好地理解与实施，下面结合附图给出具体实施例详细说明本发明；所举实施例仅用于解释本发明，并非用于限制本发明的范围。

如图1、2、3所示；一种生产设备运行大数据采集及查询的方法，基于opc软件开发，实现管加工分厂设备数据自动采集保存及web浏览功能，实现分厂设备数据全公司分享及监控功。具体步骤如：

第一步，数据采集：

鉴于现场设备基本为dp/mpi通讯，因此先通过mpi/dp转net技术，将设备网络统一到同一个局域网内，然后通过opc技术，完成数据采集积累并实时存入数据库保存：

1、鉴于三条产线设备（管加工1#线、管加工2#线、热处理线）ip均不在一个网段，通过mpi/dp转net技术，将现场设备ip统一到一个子网中，最后将各子网链接到一多端口交换机；

2、现场调试kepware通讯,确保kepware与所有设备plc以太网通讯正常；

3、根据现场及管理需求，将需要采集的信息写入kepware组内节点；

4、基于微软visualstudio2010软件平台，采用c#winform编制数据采集界面（图1）；

5、数据采集界面自动将设备生产数据写入数据库保存；

第二步，数据查询：

利用asp.net技术，建立数据查询网络，共享采集到的数据，方便设备与工艺专家查询数据；

1、通过asp.net技术，利用c#高级语言，建立查询生产数据网页（图2），按需求建立一个查询网页查询数据；

2、通过asp.net技术，利用c#高级语言，建立查询设备数据网页（图3），按需求建立一个查询网页查询数据（鉴于winform采取事件驱动机制，因此无法实现数据驱动界面数据，因此在winform后台通过循环扫描方式实现界面数据更新）。

3、采用网站浏览查询方式，实现客户端访问服务端模式，杜绝c#界面浏览地点限制，任意客户端均可随时查询生产运行数据，该方式具有以下天然优势：

1、通过融入jaxa技术，确保不刷新asp.net网页情况下网页设备数据能局部刷新；

2、通过网页快速浏览设备数据，彻底打破了设备与生产之间的界限，从而更好的为现场生产服务；

3、通过网页查询设备运行状态，彻底摆脱必须监控plc程序需求，大幅度降低现场设备维护难度；

4、通过网页浏览现场数据，实现现场设备远程监控管理。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种设备与生产运行大数据采集及查询的方法，其特点是，包括数据采集、数据查询两部分；基于OPC软件开发，不仅实现了设备之间数据共享，同时也保证公司能够对现场设备及生产数据进行大数据采集分析，提高设备利用率、降低设备故障率、提高生产效率、降低劳动强度。

技术研发人员：黄明;潘创业
受保护的技术使用者：烟台鲁宝钢管有限责任公司
技术研发日：2019.06.21
技术公布日：2019.10.15