CN107728567A - 数据处理方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种数据处理方法及***，属于过程控制自动化领域。所述方法包括：所述过程控制***采集各个工业设备的工业数据；所述OPC模块将所述工业数据发送至所述ERP模块；所述ERP模块根据用户对生产过程监控数据分析要求及各个工业设备运行状态数据分析要求，对所述工业数据进行分析，获取分析结果进行显示。本方法可以将底层各个工业设备的工业数据传输至ERP模块，使得ERP和过程控制***之间的数据流进行打通，为管理分析提供更多的设备数据依据，并且有利于对各个工业设备生产过程的全面掌控，提高生产效率。

Description

数据处理方法及***

技术领域

本发明涉及过程控制自动化领域，具体而言，涉及一种数据处理方法及***。

背景技术

安全、稳定、优化、增产、降耗是企业生产经营目标。但在传统的生产管理模式下，企业领导、各职能管理部门需要了解生产情况或某些重要的生产数据，除了亲临现场获得外，一般都通过电话联系，从调度室或集控室得到有关信息，很难全面、迅速、直观地掌握整体情况；工厂管理所需要的各种报表也大都是由手工或者用人工将数据输入计算机来完成，无法做到及时准确反馈信息，无法对生产流程实施先进的实时调优和流程控制。

PLC在工业控制***领域的地位举足轻重，工业控制***中的一般典型应用是：PLC作为下位控制机实现生产制造过程的自动化控制，PC机作为上位机管理进行工业流程监视、模式控制等。现有装置具有可靠性高，***设计灵活，编程简单，易于安装，抗干扰能力强等优点，但却不具备良好的人机界面和数据储存。

在实际应用中，往往需要将一组PLC数据存储、显示和打印出来，并对PLC进行实时的监控，应用工业监控组态软件可以解决此类问题，但此类***使用不够灵活，成本较高。目前已有的上位机管理***主要是将采集数据直接存储数据库，然后将数据从数据库导出到excel表，利用excel对数据进行简单处理，以报表形式打印，不能完全满足用户对数据分析的要求。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种数据处理方法及***，以改善上述问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种数据处理方法，应用于数据处理***，所述***包括过程控制***、OPC模块以及ERP模块，所述方法包括：所述过程控制***采集各个工业设备的工业数据；所述OPC模块将所述工业数据发送至所述ERP模块；所述ERP模块根据用户对生产过程监控数据分析要求及各个工业设备运行状态数据分析要求，对所述工业数据进行分析，获取分析结果进行显示。

进一步地，所述***还包括多个PLC模块，每个PLC模块安装于每个工业设备上，所述过程控制***采集各个工业设备的工业数据，包括：所述每个PLC模块采集其对应的工业设备的工业数据；所述过程控制***通过所述多个PLC模块获取各个工业设备的工业数据。

进一步地，所述OPC模块包括OPC服务器与OPC客户端，所述过程控制***通过OLE/COM端口与所述OPC服务器连接，所述OPC服务器通过OPC接口与所述OPC客户端连接，所述过程控制***采集各个工业设备的工业数据，所述OPC模块将所述工业数据发送至所述ERP模块，包括：所述过程控制***通过所述OLE/COM端口将采集的各个工业设备的工业数据传输至所述OPC服务器；所述OPC服务器将所述工业数据通过所述OPC接口传输至所述OPC客户端；所述OPC客户端将所述工业数据传输至所述ERP模块。

进一步地，所述OPC模块将所述工业数据发送至所述ERP模块，包括：所述OPC模块将所述工业数据通过Web服务器发送至所述ERP模块。

第二方面，本发明实施例提供了一种数据处理***，所述***包括过程控制***、OPC模块以及ERP模块；所述过程控制***，用于采集各个工业设备的工业数据；所述OPC模块，用于将所述工业数据发送至所述ERP模块；所述ERP模块，用于根据用户对生产过程监控数据分析要求及各个工业设备运行状态数据分析要求，对所述工业数据进行分析，获取分析结果进行显示。

进一步地，所述***还包括多个PLC模块，每个PLC模块安装于每个工业设备上；所述每个PLC模块，用于采集其对应的工业设备的工业数据；所述过程控制***，还用于通过所述多个PLC模块获取各个工业设备的工业数据。

进一步地，所述OPC模块包括OPC服务器与OPC客户端，所述过程控制***通过OLE/COM端口与所述OPC服务器连接，所述OPC服务器通过OPC接口与所述OPC客户端连接；所述过程控制***，还用于通过所述OLE/COM端口将采集的各个工业设备的工业数据传输至所述OPC服务器；所述OPC服务器，用于将所述工业数据通过所述OPC接口传输至所述OPC客户端；所述OPC客户端，用于将所述工业数据传输至所述ERP模块。

进一步地，所述OPC模块，还用于将所述工业数据通过Web服务器发送至所述ERP模块。

本发明实施例的有益效果：

本发明实施例提供一种数据处理方法及***，通过所述过程控制***采集各个工业设备的工业数据，所述OPC模块将所述工业数据发送至所述ERP模块，所述ERP模块根据用户对生产过程监控数据分析要求及各个工业设备运行状态数据分析要求，对所述工业数据进行分析，获取分析结果进行显示，本方法可以将底层各个工业设备的工业数据传输至ERP模块，使得ERP和过程控制***之间的数据流进行打通，为管理分析提供更多的设备数据依据，并且有利于对各个工业设备生产过程的全面掌控，提高生产效率。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了一种可应用于本申请实施例中的电子设备的结构框图；

图2为本发明实施例提供的一种数据处理方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的一种数据处理方法中步骤S110的流程图；

图4为本发明实施例提供的一种数据处理***的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参照图1，图1示出了一种可应用于本申请实施例中的电子设备100的结构框图。电子设备100可以包括本实施中的OPC客户端、ERP模块，以及存储器101、存储控制器102、处理器103、外设接口104、输入输出单元105、音频单元106、显示单元107。

所述存储器101、存储控制器102、处理器103、外设接口104、输入输出单元105、音频单元106、显示单元107各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述OPC客户端、ERP模块包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器101中或固化在所述OPC客户端、ERP模块的操作***(operating system，OS)中的软件功能模块。所述处理器103用于执行存储器101中存储的可执行模块，例如所述OPC客户端、ERP模块包括的软件功能模块或计算机程序。

其中，存储器101可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。其中，存储器101用于存储程序，所述处理器103在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的服务器所执行的方法可以应用于处理器103中，或者由处理器103实现。

处理器103可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器103可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器103也可以是任何常规的处理器等。

所述外设接口104将各种输入/输出装置耦合至处理器103以及存储器101。在一些实施例中，外设接口104，处理器103以及存储控制器102可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中，他们可以分别由独立的芯片实现。

输入输出单元105用于提供给用户输入数据实现用户与所述服务器(或本地终端)的交互。所述输入输出单元105可以是，但不限于，鼠标和键盘等。

音频单元106向用户提供音频接口，其可包括一个或多个麦克风、一个或者多个扬声器以及音频电路。

显示单元107在所述电子设备100与用户之间提供一个交互界面(例如用户操作界面)或用于显示图像数据给用户参考。在本实施例中，所述显示单元107可以是液晶显示器或触控显示器。若为触控显示器，其可为支持单点和多点触控操作的电容式触控屏或电阻式触控屏等。支持单点和多点触控操作是指触控显示器能感应到来自该触控显示器上一个或多个位置处同时产生的触控操作，并将该感应到的触控操作交由处理器103进行计算和处理。

所述外设接口104将各种输入/输入装置耦合至处理器103以及存储器101。在一些实施例中，外设接口104，处理器103以及存储控制器102可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中，他们可以分别由独立的芯片实现。

输入输出单元105用于提供给用户输入数据实现用户与处理终端的交互。所述输入输出单元105可以是，但不限于，鼠标和键盘等。

可以理解，图1所示的结构仅为示意，所述电子设备100还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。图1中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。

请参照图2，图2为本发明实施例提供的一种数据处理方法的流程图，所述方法应用于数据处理***，所述***包括过程控制***、OPC模块以及ERP模块，所述过程控制***与所述OPC模块连接，OPC模块与所述ERP模块连接。所述方法具体包括如下步骤：

步骤S110：所述过程控制***采集各个工业设备的工业数据。

本发明实施例中，过程控制***采用APROL过程控制***，是以表征生产过程的参量为被控制量使之接近给定值或保持在给定范围内的自动控制***，这里的“过程”是指在生产装置或设备中进行的物质和能量的相互作用的转换过程。表征过程的主要参量有温度、压力、流量、液位、成分、浓度等，通过对过程参量的控制，可使生产过程中产品的产量的增加、质量提高和能耗减少，一般的过程控制***通常采用反馈控制的形式，这是过程控制的主要方式。

所述数据处理***还包括多个PLC模块，每个PLC模块安装与每个工业设备上，该PLC模块为PLC控制器，称为可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

请参照图3，图3为本发明实施例提供的一种数据处理方法中步骤S110的流程图，所述步骤S110包括：

步骤S111：所述每个PLC模块采集其对应的工业设备的工业数据。

步骤S112：所述过程控制***通过所述多个PLC模块获取各个工业设备的工业数据。

所述安装在工业设备上的PLC模块采集该工业设备的工业数据，然后过程控制***通过所述多个PLC模块获取各个工业设备的工业数据，所述工业数据包括有工业设备生产过程中的温度、压力、流量、液位、成分、浓度等，而在生产过程中，需对这些工业数据进行实时监控和管理，提高生成效率，所以需要将采集的工业数据通过OPC模块传输至ERP模块。

其中，OPC(OLE for Process Control,用于过程控制的OLE)是一个工业标准，是专为工业过程控制而制定的数据接口标准，早期版本是基于微软的OLE/COM技术，OPC模块由OPC服务器和OPC客户端组成，每个OPC服务器可以支持一个或多个OPC客户端。OPC客户端通过这层接口协议，就不需要应对不同厂家提供的底层通信协议。它为开发应用程序的不同厂商提供了一项共同遵循的通信标准，从而大大减少了在***集成过程中的重复开发，并提高了控制***的性能。

OPC服务器提供了一种访问数据源的方法，OPC客户端与OPC服务器连接并通过接口与OPC服务器通信，OPC服务器向OPC客户端提供创建和操作OPC组对象的功能。

OPC标准中的接口主要有两种：客户端和服务器程序员所使用的OPC自定义接口(OPCCOM custom interfaces)和支持用高端商业应用(如用Visualbsasic、Delphi、Excel等)开发的客户程序的OPC自动化接口(OPC OLE Automation interfaces)。OPC自定义接口是OPC服务器必须提供的，而OPC自动化接口则不一定提供。

所述，所述过程控制***可以通过所述OLE/COM端口将PLC模块采集的各个工业设备的工业数据传输至所述OPC服务器，所述OPC服务器将所述工业数据再通过OPC接口传输至所述OPC客户端，所述OPC客户端将所述工业数据传输至所述ERP模块。

步骤S120：所述OPC模块将所述工业数据发送至所述ERP模块。

ERP模块为ERP***，ERP***是企业资源计划(Enterprise Resource Planning)的简称，是指建立在信息计数基础上，以***化的管理思想，为企业决策层及员工提供决策运行手段的管理平台，其核心是供应链管理。

企业在进行工业升级过程中，首先需要对底层设备进行数字化改造，同时通过过程控制***对设备进行管理，而ERP模块主要功能集中在管理角度对企业进行管理，无法直接对设备状态运行情况进行实时掌握，所以通过本方案可以将底层各个工业设备的工业数据传输至ERP模块，使得ERP和过程控制***之间的数据流进行打通，为管理分析提供更多的设备数据依据。

步骤S130：所述ERP模块根据用户对生产过程监控数据分析要求及各个工业设备运行状态数据分析要求，对所述工业数据进行分析，获取分析结果进行显示。

ERP***在获取PLC模块采集的各个工业设备在生产过程的各个参数，即工业数据后，根据企业对生产过程及设备重点观测指标，建立数据仓库，根据企业对数据的特定分析要求，利用分析工具对采集的工业数据，如温度、气压等数据进行分析，得到有价值的数据，以提高企业生产能力及设备运行情况分析，得到的数据可以转化为曲线图或报表进行显示，或者打印输出，将分析结果通过显示模块进行显示，将各工业设备的工业数据集中实时监控，给用户以一个直观的显示，有利于对各个工业设备生产过程的全面掌控，提高生产效率。

其中，所述OPC模块将所述工业数据通过Web服务器发送至所述ERP模块。Web服务器实现把OPC客户端的连接方式，读写数据的方法通过Web Service服务的方式进行发布，ERP模块通过自身的功能插件调用Web Service服务，实现对OPC客户端中工业数据的获取，最终将工业数据传输至ERP模块，以实现实时对数据进行监控和管理。

Web Service也叫XML Web Service WebService是一种可以接收从Internet或者Intranet上的其它***中传递过来的请求，轻量级的独立的通讯技术。

Web服务有两层含义：1、是指封装成单个实体并发布到网络上的功能集合体；2、是指功能集合体被调用后所提供的服务。所以，Web服务器将工业数据封装成单个实体的功能集合体通过Web Service服务的方式进行发布，由此，ERP模块可调用该功能集合体获得所述工业数据。

需要说明的是，ERP模块可从过程控制***获取工业数据，ERP模块还可通过OPC模块向过程控制***发送指令，进而控制各个工业设备。

请参照图4，图4为本发明实施例提供的一种数据处理***200的结构框图，所述***包括过程控制***210、OPC模块220以及ERP模块230。

所述过程控制***210，用于采集各个工业设备的工业数据。

所述OPC模块220，用于将所述工业数据发送至所述ERP模块230。

所述ERP模块230，用于根据用户对生产过程监控数据分析要求及各个工业设备运行状态数据分析要求，对所述工业数据进行分析，获取分析结果进行显示。

所述***还包括多个PLC模块，每个PLC模块安装于每个工业设备上。

所述每个PLC模块，用于采集其对应的工业设备的工业数据。

所述过程控制***210，还用于通过所述多个PLC模块获取各个工业设备的工业数据。

所述OPC模块220包括OPC服务器与OPC客户端，所述过程控制***210通过OLE/COM端口与所述OPC服务器连接，所述OPC服务器通过OPC接口与所述OPC客户端连接。

所述过程控制***210，还用于通过所述OLE/COM端口将采集的各个工业设备的工业数据传输至所述OPC服务器。

所述OPC服务器，用于将所述工业数据通过所述OPC接口传输至所述OPC客户端。

所述OPC客户端，用于将所述工业数据传输至所述ERP模块230。

所述OPC模块220，还用于将所述工业数据通过Web服务器发送至所述ERP模块230。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法中的对应过程，在此不再过多赘述。

综上所述，本发明实施例提供一种数据处理方法及***，通过所述过程控制***采集各个工业设备的工业数据，所述OPC模块将所述工业数据发送至所述ERP模块，所述ERP模块根据用户对生产过程监控数据分析要求及各个工业设备运行状态数据分析要求，对所述工业数据进行分析，获取分析结果进行显示，本方法可以将底层各个工业设备的工业数据传输至ERP模块，使得ERP和过程控制***之间的数据流进行打通，为管理分析提供更多的设备数据依据，并且有利于对各个工业设备生产过程的全面掌控，提高生产效率。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (8)

1.一种数据处理方法，其特征在于，应用于数据处理***，所述***包括过程控制***、OPC模块以及ERP模块，所述方法包括：

所述过程控制***采集各个工业设备的工业数据；

所述OPC模块将所述工业数据发送至所述ERP模块；

所述ERP模块根据用户对生产过程监控数据分析要求及各个工业设备运行状态数据分析要求，对所述工业数据进行分析，获取分析结果进行显示。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述***还包括多个PLC模块，每个PLC模块安装于每个工业设备上，所述过程控制***采集各个工业设备的工业数据，包括：

所述每个PLC模块采集其对应的工业设备的工业数据；

所述过程控制***通过所述多个PLC模块获取各个工业设备的工业数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述OPC模块包括OPC服务器与OPC客户端，所述过程控制***通过OLE/COM端口与所述OPC服务器连接，所述OPC服务器通过OPC接口与所述OPC客户端连接，所述过程控制***采集各个工业设备的工业数据，所述OPC模块将所述工业数据发送至所述ERP模块，包括：

所述过程控制***通过所述OLE/COM端口将采集的各个工业设备的工业数据传输至所述OPC服务器；

所述OPC服务器将所述工业数据通过所述OPC接口传输至所述OPC客户端；

所述OPC客户端将所述工业数据传输至所述ERP模块。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述OPC模块将所述工业数据发送至所述ERP模块，包括：

所述OPC模块将所述工业数据通过Web服务器发送至所述ERP模块。

5.一种数据处理***，其特征在于，所述***包括过程控制***、OPC模块以及ERP模块；

所述过程控制***，用于采集各个工业设备的工业数据；

所述OPC模块，用于将所述工业数据发送至所述ERP模块；

所述ERP模块，用于根据用户对生产过程监控数据分析要求及各个工业设备运行状态数据分析要求，对所述工业数据进行分析，获取分析结果进行显示。

6.根据权利要求5所述的***，其特征在于，所述***还包括多个PLC模块，每个PLC模块安装于每个工业设备上；

所述每个PLC模块，用于采集其对应的工业设备的工业数据；

所述过程控制***，还用于通过所述多个PLC模块获取各个工业设备的工业数据。

7.根据权利要求6所述的***，其特征在于，所述OPC模块包括OPC服务器与OPC客户端，所述过程控制***通过OLE/COM端口与所述OPC服务器连接，所述OPC服务器通过OPC接口与所述OPC客户端连接；

所述过程控制***，还用于通过所述OLE/COM端口将采集的各个工业设备的工业数据传输至所述OPC服务器；

所述OPC服务器，用于将所述工业数据通过所述OPC接口传输至所述OPC客户端；

所述OPC客户端，用于将所述工业数据传输至所述ERP模块。

8.根据权利要求5所述的***，其特征在于，所述OPC模块，还用于将所述工业数据通过Web服务器发送至所述ERP模块。