Wonderware工厂智能解决方案

　　目前大多数制造企业的生产线都建立了自动化和监控系统，以达到自动化操作和运行的目的，Wonderware的InTouch就是这样的系统中常用和业界领先的监控软件产品。这样的系统能非常好地解决系统运行和操作的问题，但是当面对质量、绩效以及性能这样的问题时往往显得力不从心，因为能够从自动化监控系统中获取的信息是有限的。
　　让我们看一看因为原材料的问题而造成15%的生产损失的工厂。当然，多数工厂在遇到这样的情况时会考虑更换原材料供应商，但是由于没有能够找到问题的内在联系，其中的许多企业仍然会不明不白地继续发生15%的损失。为什么我们很难去找到问题的内在联系，是因为我们在现有的自动化监控系统的基础上比较难以获得解决问题的“知识”，也就是我们缺乏足够的工厂智能。
　　智能一词，查阅辞典，其意思为“获取、理解并应用知识的能力”，那么所谓工厂智能，顾名思义，也就是工厂或企业获取、理解并应用知识的能力。运用工厂智能所获取的知识，要解决的是企业如何提高产品质量，提高生产产出，提高效益和企业运营绩效这些方面的问题。当然，工厂智能所关注的地方仍然是基本的生产数据、设备数据，然后提炼成可以应用的知识，来优化企业生产的运行。我们来看一看下面一些问题，如果您的答案都是肯定的，那么您的企业已经具备了比较好的工厂智能系统。相反，您还需要建立和完善工厂智能系统。

　　●  生产信息是否已经发布在工厂的内部网上并持续更新?
　　●  生产参数是否进行详细的组合比较(比如产出率、性能、质量等)，从而从不同方面来评价生产线的性能?
　　●  每一个班次都对性能进行跟踪么?
　　●  由于某设备的某些或某个零件造成的生产线停机，你可以发现些什么?
　　●  是否能够对不同生产线、设备的操作和运行性能进行不同角度的比较?
　　●  工厂的所有或大部分的员工都能方便而且安全地访问他们希望获得的个性化的报表和实时信息吗?

　　Wonderware ArchestrA及FactorySuite A2
　　在了解和介绍Wonderware工厂智能解决方案之前，让我们先来了解一下Wonderware全新的软件架构ArchestrA，这是Wonderware工厂智能解决方案的基础架构。
　　Wonderware 很早就认识到在一个统一的平台之上创建和运行工业应用程序的重要性。这样的一个新的平台框架将可以使应用程序的开发者能专注于充分利用他们本行业的专业知识，而不用在底层技术细节上花费过多的精力。ArchestrA 正是这样一个全新的工业应用的平台框架。 她不是传统意义上的一个单独的产品，而是一个平台，一套底层服务，可以将自动化与过程信息整合，提供给工厂信息化系统。这个新的技术给工业自动化和信息化应用的开发者：从系统集成商、OEM、增值销售商到最终用户都带来了巨大的好处。
　　Industrial Application Server是基于ArchestrA技术的第一个产品，它继承了Wonderware 传统的强大的性能和易用性，构建在 Microsoft.Net 框架之上，并基于真正面向对象的技术。
　　新的体系结构和新技术的采用，使Industrial Application Server具备了许多的特点和优势，这些特点和优势包括：
　　●  可重用的面向对象的工程组态
　　●  建立客户的工厂模型，按照工厂模型组织工程
　　●  集中的完整的数据级的安全性定义
　　●  全新的分布式平台的通讯协议Message Exchange
　　●  强大的 QuickScript.Net 脚本功能
　　●  完全基于Microsoft.Net 的灵活的分布式应用部署
　　●  与FactorySuite其它组件的集成
　　●  容易实现的强大的系统扩展能力
　　●  统一的全局命名空间
　　●  真正多用户的集成开发环境
　　●  分布式平台的集中管理

　　以Industrial Application Server为核心，Wonderware同时发布了FactorySuite A2工业套件软件。Wonderware FactorySuite A2 的系统架构如图2所示。
　　可以看出，FactorySuite A2系统是企业实现工业自动化和信息化的实时数据基础。Industrial Application Server作为该系统中的核心平台，已经不再是一个运行单一软件的服务器。大家可以看到，由于在Industrial Application Server中采用了Microsoft.Net框架，使Appli

cation Server的应用可以灵活地在多个计算机中部署，实现多个计算机分布式协调工作。因此，在FactorySuite A2的系统架构中，Industrial Application Server的应用可以分布在一个或多个计算机中，它们共同组成了工业自动化应用和实时数据的公共平台。在 FactorySuite A2系统中，InTouch仍然是重要的可视化界面，它将生产过程如实反映给操作员和工程师，并执行来自他们的操作和指令。作为实时的历史数据库，IndustrialSQL Server依然在 FactorySuite A2扮演着重要角色。它收集来自本系统和外系统的数据并存储，从而为整个企业提供海量的历史数据，为生产、维护、质量等多个部门提供强大的过程数据支撑，使他们可以实现优化、分析、质量判断等更高级的分析和决策。SuiteVoyager作为工厂信息门户，以Web的方式在企业网或者是InterNet上发布工厂过程和数据信息。
　　因此我们说，FactorySuite A2以IAS为核心，构建了一个工业自动化和信息化系统的强大基础，在集成了FactorySuite的其他软件，包括ActiveFactory、InTrack、QI Analyst、DT Analyst等，它会成为一个功能强大而且完整的一个注重过程数据的企业自动化和信息化系统。这样的系统，其实就是我们所说的工厂智能系统，因为它覆盖了工厂智能系统应用的几大框架性的功能：
　　●  工厂信息的有效集成
　　●  实时数据库提供高速数据获取和海量的存储
　　●  强大而容易的分析工具
　　●  工厂数据转换为信息并在统一的平台上发布
　　●  实时的SPC、OEE等的专用分析

　　Wonderware工厂智能解决方案
　　Wonderware的工厂智能解决方案着重关注企业生产运营的以下3个方面：
　　●  生产可追溯性 (Traceability)
　　降低材料损失，预防损失；审核和记录跟踪信息；定期报告。
　　●  可用性 (Availability)
　　降低材料损失，改善准时发货能力；通过连续的分析，增强生产能力与订单之间的同步性。
　　●  生产效率 (Productivity)
　　全面的设备性能与企业管理；全面提升公司能力，使流程或设备得以不断优化；改进机器性能，降低制造成本。
　　围绕这3个方面，Wonderware利用其强大的ArchestrA架构以及FactorySuite A2工业软件套件，构建了其工厂智能解决方案，如图3所示。

　　●  工厂数据的有效集成
　　建立工厂智能系统的首要基础是需要将工厂数据集成到系统中来。在这一方面所面临的挑战已经不再是数据互联，网络、开放协议等计算机技术的发展已经很好地解决了数据互联的问题。如今在工厂数据集成方面的挑战来自于面对大量分布式的工厂数据，是简单的数据互联还是统一的信息集成？
　　以Industrial Application Server为核心的Wonderware工厂智能解决方案，继承了Wonderware传统的强大的设备连接能力，利用Wonderware传统的IOServer和新一代的DAServer，可以连接成百上千的控制系统和设备，并统一地集成到分布式的Industrial Application Server中，以过程对象的方式来描述控制设备和过程，并以统一的命名空间展现给客户端。由于Wonderware的ArchestrA架构很好地解决了分布式平台的统一信息集成问题，使Wonderware的工厂智能解决方案能够实现工厂数据的有效集成。

　　●  实时数据库的集成
　　一个强大的实时数据库是工厂智能系统存储和分析工厂信息的基础。它提供空间对海量工厂数据进行存储，并能支持对数据的各种复杂的查询。Wonderware的IndustrialSQL Server实时数据库性能价格比，安装简单，维护方便。在数据收集方面，IndustrialSQL Server支持每秒三万点以上的数据更新；在数据存储方面，IndustrialSQL Server支持增量、周期，以及即将支持的旋转门压缩方式，提供了用户多种的存储策略选择，其所用的磁盘空间仅为商用数据库的2%以下。同时IndustrialSQL Server支持SQL的查询，SQL在组织、排序、过滤、统计等方面的灵活性和强大能力，使它成为了分析运行数据的理想工具。在排查故障和诊断方面，SQL能很容易被更改来更精确地找到关键信息。
　　与ArchestrA架构的集成中，IndustrialSQL Server作为ArchestrA架构的数据存储服务器。Industrial Application

Server可以与多个的IndustrialSQL Server集成，并且在集成时无需在实时数据库一侧作任何的工程组态。对于需要记录的变量，你只需在Industrial Application Server一侧来定义历史记录的需求，Industrial Application Server将会自动将数据按照定义的采集和存储策略将数据生成标签并记录和存储在IndustrialSQL Server数据库中。

　　●  强大而容易的分析工具
　　Wonderware的工厂智能解决方案包括了多种的分析工具：ActiveFactory、QI Analyst、DT Analyst等。他们提供对IndustrialSQL Server的查询，SPC的计算和图表，停机分析以及实时的OEE计算等。利用这些分析工具，您可以针对具体的生产问题从不同的方面和角度进行数据分析和比较。同时，这些现成的工具的使用和维护都比较简单和容易。

　　●  将数据转换为可发布的信息
　　不论是来自生产的实时过程信息，还是经过加工、计算和分析的信息，都需要在更广的范围内发布，提供给不同的职能部门使用。Won

derware的Suitevoyager可以让你方便地发布来自工厂的实时信息和画面，来自实时数据库的信息，来自工厂的报警信息，来自不同分析工具的集成信息，以及来自不同数据库的信息。同时，Suitevoyager允许你利用Webparts作更多的内容扩展。因此，你可以利用Suitevoyager，将工厂智能系统、工厂自动化系统以及其他数据库系统都统一发布，以达到信息充分利用的目的。从这个意义上来说，我们将Suitevoyager称为工厂智能的门户。