前兩天同事咨詢我如何選擇MES對接設(shè)備，今天就把設(shè)備接入MES的方式介紹一下，并分析一下各自的優(yōu)勢和劣勢。

MES系統(tǒng)和和其他系統(tǒng)設(shè)備進行連接采集，主要有三種方式，分別是數(shù)據(jù)系統(tǒng)直接聯(lián)網(wǎng)通信，通過工業(yè)網(wǎng)關(guān)進行采集和通過遠程IO進行采集。

1、直接聯(lián)網(wǎng)通信

直接聯(lián)網(wǎng)是指借助數(shù)控系統(tǒng)自身的通信協(xié)議、通信網(wǎng)口，不添加任何硬件，直接與車間的局域網(wǎng)進行連接，與MES系統(tǒng)生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集服務(wù)器進行通信，服務(wù)器上的軟件進行數(shù)據(jù)的展示、統(tǒng)計、分析，一般可實現(xiàn)對機床開機、關(guān)機、運行、暫停、報警狀態(tài)的采集，及報警信息的記錄。

高端數(shù)控系統(tǒng)都自帶有用于進行數(shù)據(jù)通信的以太網(wǎng)口，通過不同的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，即可實現(xiàn)對數(shù)控機床運行狀態(tài)的實時監(jiān)測。發(fā)那科0i31i18i系列的數(shù)控系統(tǒng)在操作面板背面都配置有網(wǎng)口，通過發(fā)那科的FOCAS協(xié)議，就可以進行直接聯(lián)網(wǎng)通信；西門子840D系統(tǒng)，PCU50版本以上的也可以通過OPC協(xié)議進行設(shè)備的直接聯(lián)網(wǎng)通信。

2、工業(yè)網(wǎng)關(guān)采集

對于沒有以太網(wǎng)通信接口，或不支持以太網(wǎng)通信的數(shù)控系統(tǒng)，可以借助工業(yè)以太網(wǎng)關(guān)的方式連接數(shù)控機床的PLC控制器，實現(xiàn)對生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)的采集，實時獲取設(shè)備的開機、關(guān)機、運行、暫停、報警狀態(tài)。

工業(yè)通信網(wǎng)關(guān)可以在各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議間做報文轉(zhuǎn)換，即將車間內(nèi)各種不同種類的PLC的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換成一種標準協(xié)議，通過該協(xié)議實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集服務(wù)器對現(xiàn)場PLC設(shè)備信息的實時獲取。

 

3、遠程IO采集

MES系統(tǒng)生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集對于無法直接與以太網(wǎng)端口通訊且沒有PLC控制單元的設(shè)備，可以通過部署遠程IO收集生產(chǎn)設(shè)備的運行數(shù)據(jù)。遠程IO可用于收集設(shè)備、的電源。、運行、警報、暫停狀態(tài)。

遠程IO模塊是工業(yè)級的遠程采集和控制模塊，可提供被動節(jié)點的開關(guān)輸入。通過分析設(shè)備的電氣系統(tǒng)，確定所需的電氣信號，將其連接到遠程IO模塊，并將電氣系統(tǒng)連接到系統(tǒng)。開關(guān)量、模擬量轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，并通過以下方式傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集服務(wù)器：車間局域網(wǎng)。

以上是設(shè)備輸出數(shù)據(jù)的方式，實際實施MES的過程中，還會遇見這樣兩種情況：

1、設(shè)備廠商可以提供上位機。上位機在工業(yè)控制當中又被稱為HMI,就是一臺計算機，只不過它的作用是監(jiān)控現(xiàn)場設(shè)備的運行狀態(tài)，當現(xiàn)場設(shè)備出現(xiàn)問題在上位機上就能顯示出各設(shè)備之間的狀態(tài)（如正常、報警、故障等）。上位機提供各種接口將設(shè)備的輸出的參數(shù)以webservice，API等各種方式傳送給MES。

2、設(shè)備廠商可以告知設(shè)備數(shù)據(jù)采集和控制設(shè)備的方式，不提供上位機。

以上兩種方式，在MES實施過程中都會遇到，作為實施廠商，一般會推薦使用上位機對接的方式，并且不建議由MES直接控制設(shè)備，為什么呢？實施商的理由很簡單：沒有比設(shè)備廠商更了解自己的設(shè)備的了，而且MES控制設(shè)備會存在風險。這個理由很正確。但是這樣選擇的劣勢在哪里呢？

1、甲方被實施商和設(shè)備廠商給綁定了。試想MES上線后，甲方想做一些設(shè)備工藝改進，就要MES廠商和設(shè)備廠商一起修改程序。

2、性能受到一定的影響。數(shù)據(jù)經(jīng)過了上位機的二傳手，勢必會影響一定的性能，在生產(chǎn)節(jié)拍比較快的情況下，這個性能的影響還是比較大的。

那么這樣選擇的優(yōu)勢在哪里呢？

1、如實施商所講，設(shè)備供應(yīng)商對自己的設(shè)備最了解，設(shè)備控制系統(tǒng)會比較穩(wěn)定。

2、MES實施的難度大大降低了，設(shè)備對接，MES只需要對接上位機提供的接口即可。

從上面的優(yōu)劣勢對比分析來看，如果甲方的承接能力比較強，當然是選擇直接對接設(shè)備比較好，這樣為以后工藝的改進留下不可多得的財富。

最后，附上之前做的一個項目的《MES設(shè)備集成要求》供大家參考使用