一、背景和挑戰(zhàn)

隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，新能源汽車市場的競爭日益激烈，這對汽車零部件供應商提出了更高的要求，包括提升產(chǎn)品精度、增強可靠性、節(jié)能環(huán)保以及控制成本等多個方面。某國際汽車電子系統(tǒng)供應商是全球汽車行業(yè)的重要參與者，擁有約60個制造基地，主要生產(chǎn)汽車電子系統(tǒng)、內飾以及電池系統(tǒng)。為了順應市場趨勢并滿足日益復雜的生產(chǎn)管理需求，該企業(yè)計劃通過OPC UA協(xié)議將現(xiàn)場控制器數(shù)據(jù)傳輸至基于Softing OPC UA Client SDK開發(fā)的定制MES。此舉旨在實現(xiàn)車間控制器與MES的快速、有效集成，從而提升生產(chǎn)效率、保障產(chǎn)品質量并有效控制成本。

然而，由于不同工廠的環(huán)境條件和設備種類差異較大，實施這一方案面臨著諸多挑戰(zhàn)。一方面，生產(chǎn)車間的惡劣環(huán)境（如漏電流和浪涌電壓的存在）要求所選設備必須具備高度的耐用性和穩(wěn)定性。另一方面，設備的日常維護和操作主要由現(xiàn)場的操作員或設備工程師負責，因此設備需具備簡單易用、用戶友好的操作界面和配置流程。此外，由于現(xiàn)場西門子S7-1200/1500 PLC的數(shù)據(jù)存儲在優(yōu)化數(shù)據(jù)塊中，且其屬性不可修改，無法直接通過西門子S7協(xié)議直接獲取數(shù)據(jù)。面對這些挑戰(zhàn)，該企業(yè)亟需一種既能解決現(xiàn)有問題，又能支持大規(guī)模部署的解決方案，以滿足全球各地工廠的實際應用需求。

二、解決方案

| 方案概述：

針對上述挑戰(zhàn)，該企業(yè)最終選擇了Softing uaGate SI作為連接現(xiàn)場控制器和MES的解決方案。在實際應用中，uaGate SI被直接部署在了各生產(chǎn)線的西門子S7-300/400/1200/1500等控制器附近。它支持即插即用的快速部署，用戶無需復雜配置即可完成安裝，且具有兩個隔離的通信網(wǎng)口：上部網(wǎng)口連接到IT網(wǎng)絡，下部網(wǎng)絡連接到OT網(wǎng)絡，通過網(wǎng)線連接到控制器和MES網(wǎng)絡，實現(xiàn)無縫數(shù)據(jù)流。此外，為了統(tǒng)一管理和加快啟用，該企業(yè)與供應商協(xié)商，在所有新到工廠安裝的生產(chǎn)設備中預裝uaGate SI，進一步提升了部署的標準化程度。目前，該企業(yè)已在全球多個工廠成功部署了超過300個uaGate SI，這些網(wǎng)關在各種生產(chǎn)環(huán)境中的運行表現(xiàn)非常穩(wěn)定。通過uaGate SI，現(xiàn)場西門子控制器中的數(shù)據(jù)能夠被快速、準確地傳輸至MES，從而幫助該企業(yè)實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的實時監(jiān)控與分析，并大大提升了生產(chǎn)效率和數(shù)據(jù)管理能力。

| 產(chǎn)品優(yōu)勢：

1. 適應惡劣工業(yè)環(huán)境

uaGate SI的硬件專為工業(yè)現(xiàn)場設計，能夠適應惡劣的生產(chǎn)環(huán)境，并具備抗漏電流和浪涌電壓能力，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和持續(xù)性。

2. 嵌入式系統(tǒng)設計

該產(chǎn)品采用了嵌入式系統(tǒng)設計，可多年無故障運行且無需軟件更新或補丁等。

3. 廣泛兼容PLC數(shù)據(jù)訪問

對于S7-300/400PLC的數(shù)據(jù)訪問，Softing提供了dataFEED Exporter軟件，用戶可通過該軟件快速瀏覽PLC標簽；而對于S7-1200/1500PLC，用戶可通過uaGate SI直接優(yōu)化數(shù)據(jù)塊，瀏覽所有PLC標簽，而無需額外配置。

4. 簡單易用的配置

uaGate SI的配置非常簡單，用戶不僅可輕松啟用內置的OPC UA服務器，而且無需修改PLC程序即可通過OPC UA訪問PLC數(shù)據(jù)。

得益于該產(chǎn)品直觀的配置界面，設備運維團隊即使沒有專業(yè)IT知識也能輕松上手，大大簡化了系統(tǒng)集成的復雜性。

5. 降低運維成本和縮短上線時間

這些產(chǎn)品優(yōu)勢幫助該企業(yè)降低了運維成本，同時大幅縮短了設備上線時間，提升了整體生產(chǎn)效率......

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