自动化剪贴板工程师

20世纪90年代末，嘉吉公司(Cargill)在营养产品(nutrition - products)开设了工厂。当时，这家明尼阿波利斯市(Minneapolis)的食品巨头还没有廉价的方式从防止液态加工原料凝固的热跟踪控制器上自动获取信息。在爱荷华州的嘉吉公司从大豆油中生产维生素E的工厂，一组电工和工程师拿着笔记板，在工厂周围艰难地行走，记录工厂电表和热跟踪控制器的数据。

嘉吉营养产品公司的自动化经理汤姆·肖(Tom Shaw)解释说:“如果我们发现电路有问题，团队成员会对热跟踪数据进行分析，并发出工作指令。我们手动将电能表数据输入到内部账单的电子表格中。”根据肖的说法，这种劳动密集型工作实际上比自动化系统便宜。最近改变。

经过3年的手工收集数据并将其输入电子表格之后，嘉吉公司寻找了一种自动化的替代方案。“当工厂在1997年建成时，还没有任何标准，”肖说。OPC (OLE for Process Control)是不存在的。我们必须购买整个中央处理器来完成现在可以用OPC软件完成的工作。”OPC是一种开放标准，旨在为业务应用程序提供对工业工厂地面数据的通用本地或远程访问。

球场上的剪贴板

为了自动收集和存储设备上的数据，嘉吉求助于总部位于巴黎的工业控制和自动化公司施耐德电气(Schneider Electric SA)。嘉吉安装了一个OPC工厂服务器(OFS)来与它的Modbus设备连接，这些设备已经由施耐德提供。“我们提供软件和硬件，”施耐德产品营销专家哈伦·拉希德(Haroon Rashid)解释说。由于OFS软件直接从Modbus控制器获取数据，嘉吉的剪贴板很快就被丢弃了。

OFS与Modbus设备的接口是嘉吉公司对OPC技术的第一次试验，但Shaw认为值得冒险实施一个不熟悉的系统，因为效率回报非常显著。肖解释说:“虽然这有点冒险，但这是让不同系统相互交流的最有效方式。”

根据Shaw的说法，该系统成功的关键是将Modbus引入以太网。Shaw说:“我们装置的独特之处在于我们与Modbus设备的交流方式。”“我们没有使用可编程逻辑控制器和Modbus网络，而是使用了一个简单、廉价的Modbus-to- ethernet桥接器，将Modbus TPC/IP转换为基于以太网的网络。”

嘉吉的风险被一个相对便宜的实施所降低。Shaw说:“在保守的初始投资下，我们的团队现在可以轻松地连接超过7000个Modbus TCP/IP寄存器。OPC软件和Modbus设备的集成也将保持升级的成本低廉。

据施耐德的拉希德称，制造商将收集到的信息用于实时系统监控和后期分析。“公司喜欢使用这些数据来可视化工厂车间，不仅是实时的，而且还可以分析数据和运行报告。”

实施中的困难主要涉及施耐德软件的使用，该软件是在嘉吉实施时开发的。“这是一款新软件，”拉希德解释道。“他们担心学习新软件，新软件总是有一些bug。”

对Shaw来说，设备和软件的整合意味着投资的快速回报。“我们已经拥有了所有通过Modbus通信的设备，我们意识到，如果我们能够使用OPC/以太网技术来连接它们，我们就可以以非常低的成本获得丰富的信息。”这种集成提供了一个重大飞跃，从手工的剪贴板数据收集系统。“我们现在可以从数据历史学家那里调出我们的信息，就像我们剩下的过程数据一样，”肖解释道。“在1997年，银行里没有足够的钱。今天，就是在公园里散步。”