一 背景

在當今化工行業(yè)中，質(zhì)量控制對于特種塑料供應商至關重要。一家國際性的特種塑料供應商在全球擁有五個生產(chǎn)基地，每個基地都運行著2-6臺塑料擠出機。為了確保塑料質(zhì)量，他們需要每兩小時分析一次擠出樣品——導致這項工作占用了較大的生產(chǎn)成本比重。為了應對這一情況，他們迫切需要引入數(shù)據(jù)分析流程，以減少擠出樣品數(shù)量和相關成本?？紤]到了集成現(xiàn)場設備數(shù)據(jù)的復雜性，包括西門子PLC、OPC服務器和兼容Modbus TCP的控制器等設備，他們希望部署一種云計算方案，以降低前期投資并能夠快速進行部署。

該特種塑料供應商最終決定采用由Softing提供的軟件解決方案，并在微軟云平臺部署可視化、機器學習等高級應用以進行數(shù)據(jù)分析，從而改進質(zhì)量控制流程并降低生產(chǎn)成本。在該解決方案中，Softing作為微軟云的IT咨詢伙伴，提供的工業(yè)軟件dataFEED OPC Suite將在集成現(xiàn)場設備數(shù)據(jù)的任務中發(fā)揮著關鍵作用。

二 Softing的解決方案

dataFEED OPC Suite支持多種PLC品牌和通信協(xié)議，這對于具有不同控制器的工廠車間而言非常關鍵。在特種塑料生產(chǎn)工廠中，該軟件不僅可通過S7（S7-2）協(xié)議采集西門子PLC的數(shù)據(jù)，且可作為OPC客戶端訂閱OPC服務器設備的數(shù)據(jù)，還可作為Modbus Poll輪詢Modbus Slave的數(shù)據(jù)。這些不同設備的數(shù)據(jù)被收集并統(tǒng)一整理后，可根據(jù)項目需求并通過北向傳輸協(xié)議來將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)出去。此外，在該解決方案中，客戶使用了MQTT作為與微軟云的通信協(xié)議。

dataFEED OPC Suite通過MQTT協(xié)議與微軟云的IoT Azure Hub無縫集成，使其能夠與微軟云平臺實現(xiàn)高度協(xié)同工作。用戶只需在該軟件界面進行簡單設置，即可將來自不同現(xiàn)場設備的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到微軟云，從而可幫助用戶更好地在應用平臺上使用強大的數(shù)據(jù)分析功能。

（圖1 dataFEED OPC Suite解決方案）

三 產(chǎn)品優(yōu)勢

1. 安全可靠地訪問來自各種數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)：

? 支持訪問西門子、羅克韋爾、Modbus、貝加萊、三菱等品牌的各類型PLC數(shù)據(jù)；

? 支持訪問OPC、OPC UA服務器，且具有繞過OPC DCOM配置的Tunnel功能；

? 支持通過ODBC來訪問MySQL、MsSQL、Oracle、DB2等數(shù)據(jù)庫；

? 支持MQTT的訂閱者和Broker功能；

? 支持讀取本地文件（XML），并可在軟件內(nèi)部創(chuàng)建輔助中間變量。

2. 靈活高效的數(shù)據(jù)處理功能：

? 支持數(shù)據(jù)的存儲與轉(zhuǎn)發(fā)，以避免因網(wǎng)絡故障而導致的數(shù)據(jù)丟失問題；

? 支持數(shù)據(jù)在可訪問數(shù)據(jù)源之間的相互轉(zhuǎn)換，例如可將從西門子PLC中讀取到的數(shù)據(jù)交換到羅克韋爾PLC中；

? 支持對數(shù)據(jù)進行預處理，并配備有數(shù)學計算、邏輯處理、類型轉(zhuǎn)換、LUA編程語言等功能引擎。其中LUA腳本的關鍵字、函數(shù)、表達式等功能，可滿足用戶的多種數(shù)據(jù)處理需求。

3. 廣泛的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)目的地：

? 支持將數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到OPC、OPC UA客戶端；

? 支持通過REST API向REST Server發(fā)布數(shù)據(jù)；

? 充當MQTT發(fā)布者角色，支持多種主題發(fā)布格式，并允許用戶自定義格式；

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