SCADA系统软件在制造企业中应用问题总结（二）
日期：2018-08-07 / 人气： / 来源：未知
Q1、制药行业 SCADA系统 软件数据采集的范围是哪些？
药品生产过程中，每台机器设备时时刻刻都在产生海量的数据，我们不可能统统采集，而是有所选择。数据采集的层次也要有所 侧重，最重要也是优先满足的是关键的工艺参数，这些参数往往关乎药品质量，而且在生产批记录里也要求进行记录。此外，重 要的报警信息，比如异常停机、偏离设定值等信息也是需要优先采集的。
二级参数可以是非关键工参数，或是周边支持子设备的参数，同时，一些设定值、设备运行状态信息等我们也可以进行采集， 此类信息根据需求斟酌选择，并非必须，不同企业或有不同的取舍。
自动控制设备涉及到的工艺过程数据是多种多样的，比如内部控制所用的PID参数等信息SCADA系统软件就完全没有必要采集了。 另外，设备日常生产过程中的开关门等提示消息SCADA系统软件也是没有必要采集的。
SCADA系统软件数据采集切忌贪大求全，不经考虑照单全收，否则容易引发服务器性能问题或网络负荷问题。
Q2、SCADA系统软件常用的网络通讯方式是什么？
在几十年的发展历程中，自动化厂商或者出于成本考虑或者出于竞争需要，创立了各种各样的网络通讯方式。物理接口上从最基 础的RS232接口、到两根线的485接口，再到以太网所用的RJ45接口。通讯协议则有MPI、Profibus、Profinet、DeviceNet、CAN 、InterBus、ControlNet、Modbus 、Powerlink等等，琳琅满目看到人眼花缭乱。每一种不同的通讯接口和通讯协议都对应不同 的技术栈，针对每种情况都需要采用特定的软件甚至是定制开发的软件来实现数据采集，这对于SCADA系统软件的实施无异于一 场灾难。好在随着设备互联互通的需求日益增加，自动化厂商纷纷推出了适配标准TCP/IP协议的以太网通讯方案，结合早就采用 以太网通讯的上层ERP、MES架构，就可以实现以太网一网到底，这是当前各大自动化厂商和企业用户逐步推动的方向。
以太网通讯具有诸多优势，通讯距离长，数据传输量大，成本低，施工简单。现在制药企业SCADA系统软件与设备的通讯连接普 遍采取以太网通讯方式。
Q3、什么是OPC协议？
OPC是一个工业标准，它是一套数据组织及访问的规范集。在OPC出现前，设备硬件和SCADA系统软件软件之间没有统一的标准接 口，SCADA系统软件软件要采集不同的设备数据，就需要开发专用的通讯接口程序，因为现场设备种类繁多，且产品不断升级， 这就给SCADA系统软件软件商和用户带来了巨大的工作负担。现在有了OPC，设备硬件厂商和SCADA系统软件软件只需要遵循一个 标准的接口标准规范，就可以实现数据的交互。
不同于和设备PLC 的通讯，OPC通讯是基于操作系统的，用于连接的网线需要插接到设备配套的计算机或者现场的触摸屏上。
OPC协议集分多种，用于SCADA系统软件数据采集的通常为OPC DA，可以获取设备运行的实时数据。但是OPC DA是基于微软 Windows系统开发，它仅支持Windows操作系统，并且要实现双方的OPC 通讯还需要进行繁琐的DCOM配置。为了解决以上弊端， OPC UA应运而生，它底层基于XML文本格式，从而彻底打破了操作系统的限制，无论是Linux、Unix、Mac，还是嵌入式的VxWorks 都能够没有障碍的进行数据传输。作为最新的通讯协议，OPC UA配置简单，安全性高，是真正面向未来的技术。不远的将来，随 着OPC UA协议的普及，从上层的ERP、MES到底层的自控系统可以不用借助SCADA系统软件实现握手交互，那会是数字化工厂智能 化工厂真正大放异彩的时候。
Q4、SCADA系统软件上位机组态软件的如何选择？
目前，市面上常见的SCADA系统软件组态软件有许多，国内的像组态王、力控、亚控等，国外的有西门子的WinCC、Wonderware的 InTouch、GE的iFix等。我们通常选择西门子的WinCC作为SCADA系统软件组态软件，因为制药企业生产设备大多采用西门子公司 的PLC产品，同一家公司的软硬件兼容性会比较好，另外，WinCC的市占率在国内是比较高的，这对制药企业后期的系统维护也是 有好处的。
Q5、典型SCADA系统软件拓扑图是怎样的？
通常SCADA系统软件不需要配备额外的PLC及控制柜，其主要的硬件资源是计算机、交换机和网线。
典型的SCADA系统软件会配备至少两台计算机，一台作为SCADA系统软件服务器，安装WinCC软件，一台作为OPC服务器，安装 Kepserver软件。为什么还要额外再配置一台安装Kepserver的计算机呢？
我们知道，生产现场设备所带PLC产品多种多样，厂家不同，型号不同，虽然WinCC软件能够支持自家的大多PLC产品以及少量的 其它公司PLC产品，但是总会有覆盖不到的PLC产品，比如三菱、欧姆龙等厂家的PLC产品就没有驱动支持。而Kepserver是专为解 决这一问题而生，它可以支持上百种不同厂家不同型号的PLC及仪器仪表产品，能够有效的补充WinCC的不足。Kepserver获取设 备数据之后，它再作为OPC服务器把数据传递给WinCC。
Q6、为什么说沟通渠道的顺畅与否直接关乎SCADA系统软件实施的成败？
不像生产设备自动化系统，SCADA系统软件的实施不可能单方面依靠SCADA系统软件集成商来独自完成，它自始至终都需要设备供 应商、SCADA系统软件集成商、设备使用者三方密切合作，任何一方的缺席或不作为都可能导致项目的失败。SCADA系统软件集成 商具备数据集成的专业知识，但是不可能了解各个设备的工作原理和软硬件架构，前期会与设备供应商沟通确定通讯方案，后期 会寻求设备供应商提供参数和报警清单以及数据对应的通讯地址，验证阶段或许还需要设备供应商协同完成数据的核实确认。设 备使用者作为SCADA系统软件的最终用户，除了进行日常的工作协调外，还需要根据生产情况确定数据采集的范围等。
SCADA系统软件项目实施的过程中，良好的沟通渠道有利于项目的顺利推进，各方没有抵触情绪，大家都朝向一个共同的目标前 进，才会取得完美的结果。
Q7、生产设备选型及采购阶段需要关注的地方有哪些？
制药企业如果确定上线SCADA系统软件，在生产车间立项时就要考虑SCADA系统软件的实施需求。设备选型和采购合同签订时，必 须明确设备软硬件的需求。
硬件方面。因为SCADA系统软件的数据采集主要依赖于以太网通讯，设备硬件部分必须具备以太网接口。若从PLC采集数据， 需要CPU集成以太网接口或者配备专门的以太网通讯模块。若是用OPC形式进行数据采集，则设备配套计算机或是现场触摸屏需要 具有OPC通讯能力。
软件方面。设备采购时就需要明确的告知设备供应商提供SCADA系统软件接口，如果有MES与设备的交互需求，也要预先告知 供应商提供MES接口。部分设备供应商默认不提供SCADA系统软件和MES支持能力，增加该部分功能需要定制开发，牵涉到设备成 本。
SCADA系统软件和MES系统实施的过程中，大部分的推诿扯皮都源于设备采购时没有与供应商充分交流需求。为了减少后期执行过 程中的问题，制药企业在设备采购期间最好寻求SCADA系统软件集成商或专业技术人员的协助。
Q8、怎样选择合适的SCADA系统软件集成商？
为保证SCADA系统软件项目成功实施，除了制药企业能够正确的认识 SCADA系统软件 技术外，还要求企业能够选择一个适合自己的 集成服务商。
药品生产过程中，每台机器设备时时刻刻都在产生海量的数据，我们不可能统统采集，而是有所选择。数据采集的层次也要有所 侧重，最重要也是优先满足的是关键的工艺参数，这些参数往往关乎药品质量，而且在生产批记录里也要求进行记录。此外，重 要的报警信息，比如异常停机、偏离设定值等信息也是需要优先采集的。
二级参数可以是非关键工参数，或是周边支持子设备的参数，同时，一些设定值、设备运行状态信息等我们也可以进行采集， 此类信息根据需求斟酌选择，并非必须，不同企业或有不同的取舍。
自动控制设备涉及到的工艺过程数据是多种多样的，比如内部控制所用的PID参数等信息SCADA系统软件就完全没有必要采集了。 另外，设备日常生产过程中的开关门等提示消息SCADA系统软件也是没有必要采集的。
SCADA系统软件数据采集切忌贪大求全，不经考虑照单全收，否则容易引发服务器性能问题或网络负荷问题。
Q2、SCADA系统软件常用的网络通讯方式是什么？
在几十年的发展历程中，自动化厂商或者出于成本考虑或者出于竞争需要，创立了各种各样的网络通讯方式。物理接口上从最基 础的RS232接口、到两根线的485接口，再到以太网所用的RJ45接口。通讯协议则有MPI、Profibus、Profinet、DeviceNet、CAN 、InterBus、ControlNet、Modbus 、Powerlink等等，琳琅满目看到人眼花缭乱。每一种不同的通讯接口和通讯协议都对应不同 的技术栈，针对每种情况都需要采用特定的软件甚至是定制开发的软件来实现数据采集，这对于SCADA系统软件的实施无异于一 场灾难。好在随着设备互联互通的需求日益增加，自动化厂商纷纷推出了适配标准TCP/IP协议的以太网通讯方案，结合早就采用 以太网通讯的上层ERP、MES架构，就可以实现以太网一网到底，这是当前各大自动化厂商和企业用户逐步推动的方向。
以太网通讯具有诸多优势，通讯距离长，数据传输量大，成本低，施工简单。现在制药企业SCADA系统软件与设备的通讯连接普 遍采取以太网通讯方式。
Q3、什么是OPC协议？
OPC是一个工业标准，它是一套数据组织及访问的规范集。在OPC出现前，设备硬件和SCADA系统软件软件之间没有统一的标准接 口，SCADA系统软件软件要采集不同的设备数据，就需要开发专用的通讯接口程序，因为现场设备种类繁多，且产品不断升级， 这就给SCADA系统软件软件商和用户带来了巨大的工作负担。现在有了OPC，设备硬件厂商和SCADA系统软件软件只需要遵循一个 标准的接口标准规范，就可以实现数据的交互。
不同于和设备PLC 的通讯，OPC通讯是基于操作系统的，用于连接的网线需要插接到设备配套的计算机或者现场的触摸屏上。
OPC协议集分多种，用于SCADA系统软件数据采集的通常为OPC DA，可以获取设备运行的实时数据。但是OPC DA是基于微软 Windows系统开发，它仅支持Windows操作系统，并且要实现双方的OPC 通讯还需要进行繁琐的DCOM配置。为了解决以上弊端， OPC UA应运而生，它底层基于XML文本格式，从而彻底打破了操作系统的限制，无论是Linux、Unix、Mac，还是嵌入式的VxWorks 都能够没有障碍的进行数据传输。作为最新的通讯协议，OPC UA配置简单，安全性高，是真正面向未来的技术。不远的将来，随 着OPC UA协议的普及，从上层的ERP、MES到底层的自控系统可以不用借助SCADA系统软件实现握手交互，那会是数字化工厂智能 化工厂真正大放异彩的时候。
Q4、SCADA系统软件上位机组态软件的如何选择？
目前，市面上常见的SCADA系统软件组态软件有许多，国内的像组态王、力控、亚控等，国外的有西门子的WinCC、Wonderware的 InTouch、GE的iFix等。我们通常选择西门子的WinCC作为SCADA系统软件组态软件，因为制药企业生产设备大多采用西门子公司 的PLC产品，同一家公司的软硬件兼容性会比较好，另外，WinCC的市占率在国内是比较高的，这对制药企业后期的系统维护也是 有好处的。
Q5、典型SCADA系统软件拓扑图是怎样的？
通常SCADA系统软件不需要配备额外的PLC及控制柜，其主要的硬件资源是计算机、交换机和网线。
典型的SCADA系统软件会配备至少两台计算机，一台作为SCADA系统软件服务器，安装WinCC软件，一台作为OPC服务器，安装 Kepserver软件。为什么还要额外再配置一台安装Kepserver的计算机呢？
我们知道，生产现场设备所带PLC产品多种多样，厂家不同，型号不同，虽然WinCC软件能够支持自家的大多PLC产品以及少量的 其它公司PLC产品，但是总会有覆盖不到的PLC产品，比如三菱、欧姆龙等厂家的PLC产品就没有驱动支持。而Kepserver是专为解 决这一问题而生，它可以支持上百种不同厂家不同型号的PLC及仪器仪表产品，能够有效的补充WinCC的不足。Kepserver获取设 备数据之后，它再作为OPC服务器把数据传递给WinCC。
Q6、为什么说沟通渠道的顺畅与否直接关乎SCADA系统软件实施的成败？
不像生产设备自动化系统，SCADA系统软件的实施不可能单方面依靠SCADA系统软件集成商来独自完成，它自始至终都需要设备供 应商、SCADA系统软件集成商、设备使用者三方密切合作，任何一方的缺席或不作为都可能导致项目的失败。SCADA系统软件集成 商具备数据集成的专业知识，但是不可能了解各个设备的工作原理和软硬件架构，前期会与设备供应商沟通确定通讯方案，后期 会寻求设备供应商提供参数和报警清单以及数据对应的通讯地址，验证阶段或许还需要设备供应商协同完成数据的核实确认。设 备使用者作为SCADA系统软件的最终用户，除了进行日常的工作协调外，还需要根据生产情况确定数据采集的范围等。
SCADA系统软件项目实施的过程中，良好的沟通渠道有利于项目的顺利推进，各方没有抵触情绪，大家都朝向一个共同的目标前 进，才会取得完美的结果。
Q7、生产设备选型及采购阶段需要关注的地方有哪些？
制药企业如果确定上线SCADA系统软件，在生产车间立项时就要考虑SCADA系统软件的实施需求。设备选型和采购合同签订时，必 须明确设备软硬件的需求。
硬件方面。因为SCADA系统软件的数据采集主要依赖于以太网通讯，设备硬件部分必须具备以太网接口。若从PLC采集数据， 需要CPU集成以太网接口或者配备专门的以太网通讯模块。若是用OPC形式进行数据采集，则设备配套计算机或是现场触摸屏需要 具有OPC通讯能力。
软件方面。设备采购时就需要明确的告知设备供应商提供SCADA系统软件接口，如果有MES与设备的交互需求，也要预先告知 供应商提供MES接口。部分设备供应商默认不提供SCADA系统软件和MES支持能力，增加该部分功能需要定制开发，牵涉到设备成 本。
SCADA系统软件和MES系统实施的过程中，大部分的推诿扯皮都源于设备采购时没有与供应商充分交流需求。为了减少后期执行过 程中的问题，制药企业在设备采购期间最好寻求SCADA系统软件集成商或专业技术人员的协助。
Q8、怎样选择合适的SCADA系统软件集成商？
为保证SCADA系统软件项目成功实施，除了制药企业能够正确的认识 SCADA系统软件 技术外，还要求企业能够选择一个适合自己的 集成服务商。
作者：hzjuxadmin
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