项目概述

“智能制造”、“工业4.0”和“工业互联网”等概念，近几年被广泛宣传，国家也在积极制定相关产业政策和推动我国制造业向更高水平发展。制造企业的数字化转型已经成为行业共识，并认为是当前首先要解决的问题。在物联网的初级阶段要实现制造装备互联互通，通过对制造设备进行数据采集，然后通过定义统一数据接口将数据提供给其它系统，为实时监控以及生产调度系统融入信息管理系统的计算机平台提供条件和可能。数字化工厂建设的第一步就是要部署工厂大数据采集系统，能够将工厂内各种环境数据和生产数据实时采集、传输、处理和分析，并能将结果反馈，指导生产和提高生产效率。

本数据采集技术方案以现场控制系统、控制设备以及现场仪表为基础，采用了智能仪表以及智能终端数据采集设备，基于物联网网关等相关设备，利用无线通讯技术将数据传输于云端服务器。通过java开发，读取并解析云端服务器数据，并将其进行数据运算处理存储于数据库。以webservise接口或者http restful风格的接口与数据管理系统无缝对接，供数据管理系统采集并应用。

系统架构

本系统采用分层、分布式的结构设计，按间隔单元划分、模块化的设计，实现了对企业设备监控管理，对中低压系统等设备的实时监控及数据采集。主要分为三个层次，现场仪表层、数据采集层、数据应用层。

本系统设计原则如下：

可靠性原则

系统采用了高品质的硬件设备以及常用的通讯协议以保证其性能，从而保证整个数据采集系统的可靠运行。

兼容性原则

数据采集系统是完全相对独立并具备webservise接口或者http restful风格的接口能与数据管理系统无缝对接。

开放性原则

系统应采用开放式体系结构，符合多种国际上现行的标准，对多数著名厂商的产品都是开放的，并支持所有常见通信协议。

灵活性原则

系统应采用标准的硬件，模快化设计。

可维护性原则

系统数据采集基本采用相同的信号格式，基于物联网同种协议传输与云服务器，其维护简单、方便。

数据采集分析平台

数据可视化平台

数据可视化平台通过图形化的界面轻松搭建专业水准的可视化应用和智能化数据挖掘分析，可以满足业务监控、风险预警、市场分析等需求。利用视觉效果，通过地理空间、时间序列、逻辑关系等不同维度，把庞大复杂的数据呈现出来，使用户短时间内理解数据背后蕴藏的价值、规律、趋势和关系，从而帮助用户提高决策能力和品牌展示效果。

数据可视化平台旨在帮助企业实现产品生产过程的智能化、可视化的全生命周期管理，提升企业信息化与工业化的深度融合，产品融合了信息技术、制造技术、自动化技术和人工智能技术，集企业智能设备互联(CPS)、三维工艺管理(CAPP)、生产过程管理(MES)、大数据分析、可视化看板为一体；产品功能包括工艺建模、生产调度、生产执行、仓库管理、智能排程等，最终为企业构建智能车间，打造智能工厂。

工业智能制造大数据通过3D建模与渲染，高度还原生产过程，通过对数据和视频的融合分析，实时跟踪与展现各流水线的生产动态，同时对异常情况进行预警，便于加强流程监控和质量管控，从而提高生产效率和产品质量。

后台系统

本系统解决问题

1）后台管理系统对玻璃加工程序实现流程化管理;对加工程序的内部属性集中统一管理;实现远程程序传输，效率高，准确性高。同时也实现了异地生产。

2）系统的建立极大提升企业对玻璃生产的现代化管理水平，减少生产过程中的辅助时间，最大限度的发挥生产设备的优势。

3）该系统的在接收和发送信息采用多线程,避免了后台系统交换信息时遗失有效信息的可能。本系统的建立将极大提升企业对玻璃生产的现代化管理水平，减少生产过程中的辅助时间，充分发挥生产设备的优势，使企业在激烈的市场竞争中获得巨大的经济效益。

从技术层面上来分析设备管理系统构架，主要有六层结构，包括访问层，表现层，业务层，服务层，系统层和数据中心。

访问层:提供用户访问系统的接口和方式，BS构架的设备管理系统可以通过HTTP协议进行访问;CS构架的设备管理系统由服务器承载相应的各种服务，不同的客户通过服务器使用、共享服务，以及用户的信息交互。

表现层:表现层主要定义系统的具体展现方式，以实现系统的数据采集、录入、计划、运行、故障管理、检修等设备管理操作。为了使系统更加灵活，方便客户操作，在表现层定义了用户界面、界面处理两类组件，分别应用于输入、输出及验证各种设备信息数据，协调界面与商业逻辑。

表现层:即设备管理系统的用户界面层，提供和用户交互，将用户的行为输入转化为系统操作，进入后台逻辑。即当设备管理系统的用户在进行设备管理工作时，系统会进行一定的数据采集，分析并存储，实现基础数据的采集。

业务层:即设备管理系统的业务管理功能层，也是系统的业务逻辑层和主体应用层，定义了包括具体的系统操作逻辑、操作流程等。主要包括组织管理、设备管理、故障管理、能耗管理、消息管理等功能。系统业务层的职责就在于按照实际需求和流程，实现一系列的完整的设备管理。

服务层:主要负责定义和执行系统的业务流程和服务管理标准，实现对权限、搜索、分析、业务流转等功能深度挖掘。

系统层:基于J2EE技术设计设备管理软件运行的服务环境。

数据中心:对各种设备数据按照类型、环节、先后进行封装，通过各种封装技术和标准的数据传输接口，方便地实现对各种数据来源的插入、删除、修改、查找等操作。