?鼠年的計(jì)劃被突如其來(lái)的新冠肺炎疫情完全打亂，隨著疫情的發(fā)展，對(duì)各行各業(yè)都帶來(lái)了巨大影響

對(duì)于制造業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō)，由于大量勞動(dòng)人員無(wú)法按時(shí)反饋崗位導(dǎo)致的用工慌尤為突顯。對(duì)于自動(dòng)化程度較高的行業(yè)或企業(yè)雖然也面臨同樣問(wèn)題，但與人員密集型的制造產(chǎn)業(yè)相比其抵抗風(fēng)險(xiǎn)能力要強(qiáng)上許多。在談到人對(duì)制造的影響這個(gè)話題上時(shí)，讓人不由想起一個(gè)老生常談的話題，如何最大限度的較少人對(duì)生產(chǎn)制造的影響。

黑燈工廠價(jià)值的反思

關(guān)閉作業(yè)區(qū)域的照明燈光，把工廠完全交給機(jī)器。從原材料到最終成品，所有的加工、運(yùn)輸、檢測(cè)過(guò)程均在空無(wú)一人的“黑燈工廠”內(nèi)完成，無(wú)須工人值守。類似的全自動(dòng)化“無(wú)人工廠”在近年來(lái)掀起的智能制造浪潮下備受推崇，常被視作產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的經(jīng)典案例。聽(tīng)上去很酷炫，但是“黑燈工廠”真的是智能制造的最佳場(chǎng)景嗎？這些反問(wèn)在今天的特點(diǎn)環(huán)境下似乎得到了一些確定的答案。黑燈工廠在某些程度上最大限度了減少了工廠對(duì)人的依賴，減少人員波動(dòng)對(duì)制造帶來(lái)的的影響。

黑燈工廠不僅僅只是高度自動(dòng)化

從產(chǎn)線的設(shè)計(jì)角度來(lái)說(shuō)，高度自動(dòng)化的產(chǎn)線在成型之前需要經(jīng)過(guò)合理的設(shè)計(jì)與仿真，工廠的布局、設(shè)備的擺放、物流的路線都是黑燈工廠能夠正常運(yùn)作的必要前提。從生產(chǎn)工藝的角度，能否支持柔性的生產(chǎn)模式。需要對(duì)不同產(chǎn)品的各類工藝作出合理的規(guī)劃。設(shè)備的加工程序編制。機(jī)器人的程序編制。再來(lái)看看實(shí)際生產(chǎn)，無(wú)論是客戶訂單的獲取及分解，還是物料采購(gòu)和存儲(chǔ)。都是讓黑燈工廠能夠運(yùn)作的指令來(lái)源或作業(yè)基礎(chǔ)。

數(shù)字化依然是通向智能制造的必經(jīng)之路

工業(yè)企業(yè)的高度復(fù)雜性意味著轉(zhuǎn)型之路不是一蹴而就，黑燈工廠只是一種手段。真正去實(shí)現(xiàn)智能制造，取決于企業(yè)在哪里、如何及為什么處理數(shù)據(jù)——完成海量數(shù)據(jù)的采集、匯聚、分析。問(wèn)題自然而然又回到了數(shù)據(jù)。即使是黑燈工廠我們依然是需要自上而下的數(shù)據(jù)指導(dǎo)，自下而上的數(shù)據(jù)支撐。下面我們就重點(diǎn)來(lái)看下西門子OPCENTER解決方案是如何支持自下而上的數(shù)據(jù)支撐。

 AutomationGateway 是西門子OPCENTER Execution Foundation中的模塊，幫助高效連接自動(dòng)化與制造管理系統(tǒng)

什么是Automation Gateway？

術(shù)語(yǔ)“自動(dòng)化”指電氣控制系統(tǒng)（由 S7 系列的 Siemens PLC 或 OPC 服務(wù)器識(shí)別），用于在工廠中對(duì)生產(chǎn)流程進(jìn)行監(jiān)視、監(jiān)管控制及自動(dòng)化控制。為了與這些控制系統(tǒng)通信，OPCENTER EX FN 使用了 HMIRTIL 平臺(tái)，該平臺(tái)是與 OPCENTER EX FN 一起安裝的一組進(jìn)程和服務(wù)，可從控制系統(tǒng)讀取數(shù)據(jù)并為上層應(yīng)用程序提供這些數(shù)據(jù)。HMI RTIL 平臺(tái)稱為 Automation Gateway Server。

AutomationGateway Server 依賴于以下主要組件：

事件管理器

處理進(jìn)程映像內(nèi)請(qǐng)求或更改值的任何消息，并向所有已訂閱客戶端應(yīng)用程序提供值更改通知。

數(shù)據(jù)管理器

處理運(yùn)行時(shí)配置數(shù)據(jù)和核心服務(wù)（例如，名稱和本地化服務(wù)、標(biāo)記持久化）的中央數(shù)據(jù)管理進(jìn)程。

常見(jiàn)工廠模型（CPM）

是在運(yùn)行時(shí)管理自動(dòng)化節(jié)點(diǎn)的進(jìn)程。

REDU管理器

控制所有冗余相關(guān)操作的組件。它與對(duì)等服務(wù)器通信，并基于自身和對(duì)等方的錯(cuò)誤狀態(tài)來(lái)管理系統(tǒng)狀態(tài)和發(fā)起切換。

DIST管理器

用于與其他系統(tǒng)建立連接，在所有系統(tǒng)上交換標(biāo)識(shí)，并在系統(tǒng)之間傳輸消息。

OPC驅(qū)動(dòng)程序

用于管理與OPC 服務(wù)器的通信的組件

S7驅(qū)動(dòng)程序

實(shí)現(xiàn)與 S7系列 (S7-300/400) 通信。

UPC UA服務(wù)

屬于Web 服務(wù)，可用于瀏覽 OPC 服務(wù)器的名稱空間以及在配置OPC UA 通道期間檢查連接。

AutomationGateway能夠幫助我們

從前面的名詞解釋及主要組件的描述我們不難看出，AutomationGateway是OPCENTER EX FN 平臺(tái)（OPCENTERExecution Foundation）中的標(biāo)準(zhǔn)模塊。幫助我們非常方便的實(shí)現(xiàn)MOM平臺(tái)與自動(dòng)化控制系統(tǒng)間的高效數(shù)據(jù)對(duì)接工作。這是一種輕量化的集成架構(gòu)方案。  在MOM平臺(tái)上通過(guò)簡(jiǎn)單的配置實(shí)現(xiàn)與底層（自動(dòng)化層）的集成。它基于自動(dòng)化配置平臺(tái)，支持OPCUA和S7兩種協(xié)議（當(dāng)然我們更推薦OPCUA的方式）。所有的Tag連接均是通過(guò)配置的方式連接，可以集成代碼方式用于Read\Write Tag值。Tag值獲取方式有兩種，一種是按時(shí)間，另外一種是觸發(fā)式。主要是用于和產(chǎn)線控制類平臺(tái)的集成。通過(guò)這種輕量化架構(gòu)來(lái)幫助我們解答數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)地址、讀寫(xiě)機(jī)制、時(shí)效性、便捷性等一系列的問(wèn)題。

通過(guò)Automation Gateway模塊我們可以非常容易的與黑燈工廠內(nèi)的各個(gè)控制環(huán)節(jié)的離散控制小系統(tǒng)或大系統(tǒng)形成對(duì)接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自下而上的采集匯總及由MOM本平臺(tái)下達(dá)各類反向控制指令。它的最大優(yōu)勢(shì)就是快速（穩(wěn)定的輕量化架構(gòu)）、敏捷（配置即用）與成本（與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集架構(gòu)比較大大的解決了軟件成本）

以上，我們已經(jīng)對(duì)OPCENTEREX FN中的模塊Automation Gateway有了概念上的理解。它是幫助我們?cè)谧詣?dòng)化程度較高的工廠環(huán)境下如何快速實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化與信息化連接的解決方案。我們將在（下）篇中更詳細(xì)的介紹該模塊的使用方法。