Valio

使用 OPC UA 技术的工业 4.0 制造系统的集成


工业 4.0 生产系统的目标是实现智能和灵活的生产过程,同时实现生产线配置时间的最小化。作为乳制品生产商,Valio 对产品质量和可追溯性的要求非常高,这突出了不同生产系统之间顺畅可靠的通信的重要性。为了满足这些要求,Prosys开发了基于 OPC UA 标准的软件,供 Valio 用于集成所有自动化系统和制造执行系统( MES )。

工业 4.0 参考体系结构模型

Valio是乳制品生产和产品开发的先驱,在全球拥有 350 多项专利。Valio 使用来自不同供应商的设备,选择最佳解决方案,以满足每一个需要。与其他公司相比,Valio更多、更早地从 OPC UA 技术中获益。当国际遵循和应用的工业 4.0 参考体系结构模型定义了用于数据通信和建模的 OPC UA 技术后,Valio富有远见的决策得到了回报。

OPC UA 还提供了高安全性以及来自制造控制和自动化技术设备供应商的最广泛支持,因此是统一所有 Valio 工厂中的各种生产系统的最佳选择。根据 Valio 开发经理 Mika Puustinen的反馈,Prosys的优势包括 OPC UA 技术专长、灵活性以及对解决方案的高效实施。“ Prosys 在生产软件开发和 OPC UA 技术方面拥有丰富的经验和良好的专业知识,”Puustin-en 谈到合作时说。“对我们来说,可靠的合作伙伴,以及长期合作的可能性非常重要”。

OPC UA 整合方案

该集成解决方案使用基于 OPC UA 标准的通信,将自动化系统连接到 Valio 的制造执行系统(MES)和总体设备效能(O EE)系统。就自动化系统而言,它们包括大型分布式自动化系统(DCS)和小型可编程逻辑系统(PLC)。此外,安装基础包括基于 PC 的嵌入式解决方案,用于控制生产线和设备。对于这些系统的整合,可利用现有的、或开发 OPC UA 或 OPC classic 服务器。

为实现集成方案所使用的软件基于 Microsoft 和.NET 技术,并使用了 Microsoft Visual Studio 开发工具。OPC UA 接口主要连接到制造执行系统(MES)的 Oracle 数据库。MES 系统还使用由OPC UA解决方案提供的自定义 HTTP REST/JSON 应用编程接口(API)从 OPC UA 服务器检索数据。

用户通过基于 NodeJS + Angular 技术的浏览器界面对 OPC UA 解决方案进行配置。例如,用户可以轻松地将新趋势添加到数据收集或定义新的生产消息。功能还包括特殊情况下的数据验证和对 OPC UA 通信连接的实时监控,其中一个专用的监控用户界面为专家工作提供了便利。

传输到生产执行系统的数据包括过程信息和测量数据。该连接还用于将过程订单和配方从制造执行系统发送到自动化系统。监控生产效率需要连续、实时的生产过程状态信息。为此,测量值通过 OPC UA 解决方案被发送到 OEE 计算和报告系统。

利用 OPC UA 技术,通过一个可靠且易于配置的连接,用户可以集中管理上述所有通信需求。提供 OPC classic 服务器的系统可以通过使用 OPC UA 网关转换软件被访问。该解决方案还提高了安全性,因为 OPC UA 可以使用最新的安全策略,例如加密,同时可以在分段和加固的工厂网络中轻松路由。该集成解决方案易于被扩展到新的需求,并且能够以统一的、独立于制造商的方式管理所有 Valio 生产厂的工厂系统和自动化系统之间的数据通信需求。

们希望有一个富有前瞻性的一流供应商,能够了解生产环境的需求,并能够实施高要求的工厂系统集成。此外,OPC UA 已被证明是一个真正的长期技术解决方案,在生产安装和供应商支持方面的市场份额不断增加”。

Mika Puustinen
发展经理, Valio

Valio

从1905年开始,Valio一直提供来自北欧大自然的味道。 Valio 是芬兰最大的乳制品企业和品牌领导者,同时也是国际乳制品原料市场的主要参与者。其产品范围包括约 1000 种乳制品,并且每年推出 100多种新产品。产品包括牛奶、奶酪、奶油、黄油、凝乳和酸奶。Valio在芬兰的12个城市拥有生产设施,产品出口到 60 多个国家。除了产品外,Valio 还出口食品工业的原材料:例如制作法国牛角面包的黄油和奶粉,冰淇淋、巧克力和婴儿食品都使用这些原料。Valio在各个领域拥有约 4000 名专业人员,其创新技术在全球拥有超过 350 项专利。

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