技术融合在几乎每个部门都是众所周知的。We’ve all seen it happen in the consumer tech sector, most notably as our cell phones transformed into smartphones that allow us to make and receive phone calls, visit websites, provide GPS travel directions, conduct video meetings, take high quality photos, and much more.
这种融合也发生在工业领域。
几个高调的例子包括可编程自动化控制器，可编程逻辑控制器的功能扩展了更广泛的工业计算机能力，最近，机器人和视觉技术的越来越多的组合，以扩大和增强工业机器人采摘和放置。
这种现有技术的组合，特别是在工业中，服务于两个目的 - 以扩展每个技术的能力，超出每个技术的能力，每个技术都可以自行执行，减少系统运营商或管理者的数量需要依赖信息。关于后一种目的，它与组合一样多的技术整合。
在MRP（材料需求计划）的演变中可以看出，在ERP（企业资源规划）中的演变中可以看出，随着更多前台办公室和工厂应用程序，最初是什么，生产计划和调度工具。
现在，我们开始听到组合MES（制造执行系统）和SCADA（监督控制和数据采集）技术的潜力。要了解更多信息，我们与萨姆俄罗斯人有关Grantek（一个系统集成公司）最近“自动化世界获得您的问题”播客系列的集．我们和Russem谈了这个问题，因为他不仅知道这种技术整合，他还和做过这方面工作的制造商合作过。
差异和重叠
我们通过专注于MES和SCADA之间的差异和相似性来更好地理解这些系统明显不同以及收敛可能性最有意义的地方的讨论。“这两个系统都是设计用于执行大量不同功能的软件工具。MES将要做类似的事情，如管理与他们相关的生产订单和数据，分析您的一些原始生产数据，并将其转化为更有用的管理信息，如跟踪信息，如将原始数据总结为性能KPI（关键性能指标），“俄罗斯说。“它还需要实时向您的SCADA系统进行沟通，并与业务和ERP系统进行交易。在SCADA的一侧，这是通过连接到厂房，特别是PLC，传感器和其他车间装置的能力来定义;原始数据记录[来自这些设备]通常保存在该SCADA层中。最重要的是，Scada是您拥有监控控制的地方，让您的人力运营商看到厂房设备发生的事情并帮助控制它。“
由于两个系统都集中在设备数据采集和可视化上，因此它有助于对ISA 95或PURDUE模型进行观察。
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“当你谈论普渡模型的零级时，这些是实时发生的物理生产过程，”Russem解释道。“但在第四级业务系统中，这些系统通常以周或季度为单位运行。因此，第二级SCADA系统需要能够更快地与plc通信。这就是为什么它能以亚秒的速度交流。MES的工作时间稍微长一点;它通常不会进入亚秒级的控制数据，它更专注于小时，或轮班，有时是几天或几周。这种速度上的差异影响着每个系统使用的协议。SCADA需要与工业协议如OPC、以太网/ IP,或者网络通讯协议,而市场经济地位有一个更广泛的通信协议需要支持因为它谈判SCADA系统;通过OPC或数据库也关系到业务系统通过防火墙使用web服务和其他协议”。
格兰泰克的萨姆·罗素。鉴于这些差异的通信速度，很容易忽略组合MES和SCADA的可能性，但俄罗斯指出，“平坦化堆栈”的概念有助于解释由于两者的人类接口性质而组合两种系统的推动．
Russem说:“如果你能在一个类似的平台上以类似的方式展示你的控制层和管理层，这两种功能之间的无缝连接，那就肯定有机会简化人机界面。”当然，他们也都在管理你的生产资产。他们通常只关心不同的尺度。例如，考虑一个批处理槽的温度。SCADA想知道批箱的温度标记和监控每一秒,因为如果它开始在一个糟糕的方向漂移,SCADA系统将是你问题修正,尽量把温度回到控制。MES也会关心坦克的温度，但它可能只关心它是否真的超出规格，它需要知道一个例外，以便未来的质量审查。所以，虽然它们关注的是不同的方面，但它们都连接着相同类型的数据。”
有什么好处？
俄罗斯争辩说，结合MES和SCADA的想法背后的主要司机是最终，关于减少许可成本和硬件开销等物品。他注意到的另一个好处涉及减少屏幕的数量和过程复杂性，运营商必须每天处理。“你走到这些机器，可以有五种不同的屏幕来运行一块设备。所以，随时你有机会简化运营或将事情带到一个控制点，以确保人们不需要监控多个屏幕以获取他们所需的信息，有很大的好处。“
如果您可以以类似的方式在类似的平台中呈现您的控制层和管理层，那么在这两个功能之间存在无缝的平台，肯定有机会简化该人类界面。
尽管有这些好处，Russem还是建议，如果你在考虑合并MES和SCADA的话，要谨慎。“MES和SCADA系统的结合可能需要大量的计算能力，因为两者本身都是重量级系统。通过将它们放在一起，您将创建一个超级系统，您需要确保有物理计算能力来监视和维护它们。这对SCADA来说尤其重要，因为它是实时工作的，绝对是关键任务。你不想让网速慢影响你实际控制进程的能力吧。”
现实世界申请
Russem表示，引用将其MES函数合并到现有SCADA系统中的制造商，“在这家工厂中，他们拥有全面的SCADA层连接到他们所有的PLC，它是他们的线路运营商将通过流程运行材料的主码头每天。然后他们有一个MES主动性，他们使用相同的SCADA平台建造了那个MES。这个SCADA系统有一组可以将平台添加到平台中的MES模块。“该制造商正在使用的系统是归纳自动化点火SCADA与Sepasoft的MES模块。Sepasoft是感应自动化的战略合作伙伴。
俄罗斯表示，在一个系统内对制造商来说非常有利于制造商，因为他们开发了这种系统，具有敏捷方法，即从SCADA开始，随着时间的推移增加生产计划，OEE（整体设备有效性）和SPC（统计过程控制）以管理每个阶段的风险。
“我们真正看到的唯一缺点是系统有点笨拙，并且业务有一点点风险（结果），”他说。“随着他们继续添加更多功能和更多的线条[到系统]，在路上可能会有一个地方，他们将需要将[组合系统]拆分为多个服务器来运行它;此时它可能真的对他们的MES和SCADA的职能进行了实际意义。如果我们要达到这一点，我不太确定。但我们正在寻找一个地平线，在那里拆分那些，我们可以看到这一切，我们会看到它是如何解决的。“
