冷冻食品产线PLC数据采集物联网解决方案

一、实际场景与问题

某大型冷冻食品生产企业拥有多条自动化产线，涵盖原料预处理、加工成型、速冻、包装等多个环节，各环节设备均通过PLC进行自动化控制。但在数字化转型改造中，企业面临一系列棘手问题。

1、生产过程数据采集困难。冷冻食品产线涉及众多关键参数，如速冻的温度、湿度，包装机的运行速度、封口压力，搅拌机的转速等。然而，由于设备品牌多样、通信协议不统一，传统方式难以实现对这些数据的实时、准确采集，导致生产管理人员无法及时掌握生产动态。

2、设备故障响应迟缓。依靠人工巡检发现设备异常，效率低且存在滞后性。一旦设备突发故障，如速冻设备制冷系统异常，不能及时处理会导致大量产品报废，严重影响生产进度和订单交付。同时，缺乏对设备运行数据的深度分析，难以提前预判设备故障，预防性维护难以开展。

3、生产协同性差。各生产环节的数据无法有效共享，例如原料预处理环节的进度信息不能及时传递给加工成型环节，导致生产节奏不协调，出现原料积压或等待情况，降低了整体生产效率。此外，企业管理层缺乏全面、准确的数据支撑，难以制定科学的生产计划和决策。

二、解决方案

（一）方案概述

本方案以数之能数据中台为核心，通过在冷冻食品产线各设备PLC控制系统部署智能采集终端，实现对生产数据的实时采集、协议转换和边缘计算。采集终端将数据传输至数之能数据中台，利用中台强大的数据处理、存储和分析能力，结合物联网技术，构建一套涵盖设备监控、故障预警、生产优化等功能的冷冻食品产线PLC数据采集物联网解决方案，助力企业实现生产智能化管理。

（二）实现功能

1、实时数据采集与监控：实时采集冷冻食品产线各设备运行数据，并以直观的图表、看板展示。生产管理人员可实时查看速冻设备温度曲线、包装机运行速度等数据，全面掌握生产现场动态，及时发现生产异常情况。

2、智能故障预警与诊断：中台根据预设阈值，对设备运行数据进行实时分析。当检测到异常数据，如温度异常升高、设备运行参数波动过大时，立即通过短信、微信、邮件等方式发出预警。

3、设备运维管理：建立设备全生命周期管理档案，记录设备运行数据、维护记录等信息。根据设备运行状况，自动生成维护计划，提醒维护人员进行设备保养和维修。通过对设备维护数据的分析，评估设备性能，为设备更新和升级提供依据。

4、数据分析与决策支持：通过对采集的大量生产数据进行多维度分析，生成生产报表、质量报表、能耗报表等。企业管理层可通过这些报表了解生产效率、产品质量、能耗成本等情况，为制定生产计划、优化资源配置、提升管理水平提供数据支持。

审核编辑 黄宇