《工业数据采集平台系统》.docxVIP

Q/LB.□XXXXX-XXXX

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ICS

FORMTEXT35.240.50

CCS

FORMTEXTCS

FORMTEXTL77

团体标准

T/FORMTEXTCSFORMTEXTXXXX—FORMTEXTXXXX

FORMTEXT?????

FORMTEXT工业数据采集平台系统

FORMTEXTIndustrialdataacquisitionplatformsystem

FORMDROPDOWN

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FORMDROPDOWN

FORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX发布

FORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX实施

FORMTEXT中国商品学会??发布

STYLEREF标准文件_文件编号T/CSXXXX—XXXX

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工业数据采集平台系统

范围

本文件规定了工业数据采集平台系统的缩略语、系统架构、功能、性能、接口要求、安全要求、验收测试、运维。

本文件适用于工业数据采集平台系统。

规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T22239信息安全技术网络安全等级保护基本要求

术语和定义

本文件没有需要界定的术语和定义。

缩略语

下列缩略语适用于本文件。

PLC可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController）

MES制造执行系统（ManufacturingExecuationSystem）

ERP企业资源计划（EnterpriseResourcePlanning）

BI商业智能（BusinessIntelligence）

ELM工程生命周期管理（EngineeringLifecycleManagement）

系统架构

工业数据采集平台系统架构见图1，应包括以下内容：

现场设备：包括PLC、传感器、数控机床等底层工业现场设备，是数据采集的源头；

设备接入：通过工业以太网、工业光纤网络、工业总线、3G/4G、NB-IoT等各类有线和无线通信技术，接入各种工业现场设备、智能产品/装备，采集工业数据；

协议转换：一方面运用协议解析与转换、中间件等技术兼容等各类工业通信协议，实现数据格式转换和统一。另一方面利用HTTP、MQTT等方式将采集到的数据传输到云端数据应用分析系统或数据汇聚平台；

数据处理：基于高性能计算、实时操作系统、边缘分析算法等技术支撑，在靠近设备或数据源头的网络边缘侧进行数据预处理、存储以及智能分析应用，提升操作响应灵敏度、消除网络堵塞，并与云端数据分析形成协同。

上层工业应用系统：利用采集到的数据实现更高级的功能，如生产优化、资源管理等，具体包括：MES、ERP、BI等。

设备接入

设备接入

协议转换

数据处理

现场设备

PLC

传感器

数控机床

…

协议解析

数据转换

数据传输

身份注册

软/硬件接口适配

安全认证

过滤聚类清洗

语义分类回归

RedisRSDSMySql

OracleMongMSSQL

?

故障统计

故障预测

阈值告警

MES

ERP

?

BI

?

ELM

?

…

工业数据采集平台系统架构图

功能

数据采集

系统可以实时采集设备基本信息、运行数据、生产数据等多维信息，包括但不限于以下内容：

基本信息：编号、型号、IP、端口等；

运行数据：状态、操作模式、坐标等；

生产数据：零件计数、零件总计数等；

工艺数据：程序号、刀具号、倍率、转速等；

加工时间：总加工、循环、开始时间等；

健康数据：主轴负载、电机温度等；

报警信息：状报警代码、报警信息、报警类型等；

其他数据：参数、宏变量、PLC数据等。

数据通过有线或无线网络（如5G、Wi-Fi、LoRa等）传输到云端或本地服务器，形成数据驱动的管理基础。

数据处理与分析

实时数据处理

平台能实时监控设备状态、生产进度等关键指标，及时发现异常并做出响应。

批处理与历史数据分析

平台能对历史数据进行深入挖掘，发现潜在的模式和趋势。

机器学习与人工智能

通过训练模型，平台可以预测设备故障、优化生产参数、提高产品质量。

数据可视化

系统提供数据可视化功能。通过图表、仪表盘、3D模型等形式，使用户能够直观地查看设备状态、生产进度、能耗情况等信息。

数据传输

支持将采集的数据传输到上层工业应用系统，并支持HTTP、HTTPS、MQTT、FTP