冷轧平整机PLC数据采集物联网解决方案

行业背景

在钢铁生产领域，冷轧平整机发挥着关键作用，它对经过再结晶退火和镀锌后的带钢进行平整处理，赋予带钢必要的性能和良好的表面质量，以满足后续工序加工的严苛要求。随着工业4.0和智能制造理念的深入发展，钢铁行业正积极推进数字化转型。传统冷轧平整机的管理模式逐渐暴露出诸多局限，难以适应新时代对生产效率、质量管控以及设备运维的高要求，迫切需要引入先进的物联网技术来实现智能化升级。

痛点分析

1、数据采集难题：冷轧平整机通常由各种可编程逻辑控制器PLC进行自动化控制，如西门子、三菱、欧姆龙等，各PLC采用的通信协议各不相同且封闭独立，使得数据采集较为困难。

2、设备监控滞后：冷轧平整机单机运行，主要依赖人工巡检和本地监测系统，无法实现远程实时监控。当设备出现故障时，响应速度迟缓，极大地影响了生产的连续性和效率。

3、生产优化缺数据支撑：MES、ERP等系统缺乏数据来源，数据分散且难以有效整合分析，无法为生产工艺调整、设备参数优化等提供有力的决策支持，制约了生产效率和产品质量的进一步提升。

方案概述

对此，物通博联提供PLC智能网关实现平整机数据采集到MES系统的解决方案，构建起一个全方位、多层次的智能化系统，涵盖设备层、采集层、传输层和平台层。

1、设备层：连接着冷轧平整机的各类PLC控制设备，它们负责对平整机的运行进行逻辑控制和基础数据采集。

2、采集层：通过网关的串口、网口等接口与PLC设备建立稳定连接。网关内置强大的协议解析库，可自动识别并解析西门子、三菱、欧姆龙、施耐德等多种主流PLC的通信协议，快速、精准地采集PLC内部的寄存器数据、设备运行状态、生产工艺参数等关键信息。

3、传输层：网关支持5G/4G、Wi-Fi、以太网等多元通信方式，可依据工厂实际网络环境灵活抉择。采集到的数据经协议转换和封装后，通过网络安全、稳定地传输至MES系统中。

4、平台层：MES、二排、工业物联网平台等接收网关转发的数据，进行高效存储、深度处理和智能分析，并以直观可视化的形式呈现，为管理者提供全面、精准的决策依据。

实现功能

1、多协议PLC数据采集：网关无需额外复杂开发，即可直接连接不同品牌和型号的PLC设备，快速采集各类数据，彻底解决PLC协议多样性导致的采集难题，确保数据采集的全面性与高效性。

2、实时数据监控：，管理人员通过电脑、手机等终端，能够随时随地实时查看冷轧平整机设备的运行状态、生产工艺参数、故障报警信息等。实现对生产过程的远程实时监控，及时察觉并解决生产中出现的各类问题，保障生产的顺利进行。

3、故障预警与管理：可设定智能告警规则，当设备运行参数超出正常范围或呈现异常趋势时，系统自动迅速发出故障预警信息，通过短信、邮件、微信等多种方式通知相关人员。同时，系统汇总设备故障信息和历史故障数据，助力技术人员快速定位诊断故障原因，大幅缩短设备维修时间，降低设备故障率。

4、远程维护与管理：通过设备维护快线，工程师可远程对冷轧平整机的PLC设备进行程序下载、参数配置、故障诊断等操作。无需亲临现场，即可快速解决设备运行中的问题，显著缩短故障处理时间，降低维护成本，提高设备运维效率，为企业节省大量人力、物力资源。

5、数据分析与生产优化：管理人员对长期采集的冷轧平整机运行数据进行深度挖掘分析，实现设备利用率统计、能耗分析、生产效率评估等功能。能够生成日报表、周报表、月报表等各类报表，为工厂管理人员制定科学合理的生产计划、优化设备维护策略以及调整生产工艺提供坚实的数据支持，有力推动企业实现精细化管理和决策，提升生产效率和产品质量。

审核编辑 黄宇