面向服务的物联汇聚平台的研究与开发

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1、面向服务的物联汇聚平台的研究与幵发石春竹韩庆敏李末军华北计算机系统工程研宄所摘要：针对离散制造业现场设备层与上层应用系统（如ERP，MES,PLM系统）之间信息流不顺畅、数据结构异构、信息中转次数多、系统集成复杂度高的问题，提出了一种面向服务的物联汇聚平台，采用OPCUA技术使工业异构系统互联，为智能制造体系提供工业物联网平台系统解决方案。设计了灵活多样的驱动模块解决现场设备及系统异构问题，基于OPCUA地址空间的数据组态模块解决数据结构不统一的问题，最终实现数据及文件的跨层传输，简化系统集成复杂度。通过OPCUA客户端程序与Mo

2、dbus模拟器程序测试，系统运行良好。关键词：SOA;OPCUA;地址空间;通佶接口；文件传输;ModbusTCP协议;作者简介：石春竹（1991-）,女，硕士，工程师，主要研究方向：智能制造、工业软件、通信技术等。作者简介：韩庆敏（1979-），女，硕士，高级工程师，主要研究方向：工业软件、自动化控制系统、智能制造、现场总线等。作者简介：李末军（1981-）,女，硕士，工程师，主要研究方向：智能制造、工程管理、自动控制等。收稿日期：2017-04-27Designanddevelopmentofadataconvergingpl

3、atformofIoTwithserviceorientedarchitectureShiChunzhuHanQingminLiMojunNationalComputerSystemEngineeringResearchInstituteofChina;Abstract：InviewoftheproblemsthatdevicesinthediscretemanufacturingindustryproductionlinefailtocommunicatewithERP，MESandPLMconveniently,datastr

4、ucturesareheterogeneous,informationtransitstoomanytimesandit’stoodifficulttointegrate,aserviceorientedIoTplatformfortheintelligentmanufacturingsystemisproposed,whichusesOPCUAtechnologytointerconnecttheindustrialheterogeneoussystem.Thispaperdesignsaflexibledrivemodulet

5、osolvetheproblemoftheheterogeneitybetweendevicesandsystems,andadataconfigurationmodulebasedonOPCUAaddressspacetosolvetheproblemthatdatastructureisnotuniform,ultimatelyrealizestransferringdataandfilecrossinglayersandsimplifyingthecomplexityofsystemintegration.Throughth

6、eOPCUAclientandModbussimulatorprogramtest,thesystemrunswell.Keyword：SOA;OPCUA;addressspace;communicationsinterface;filetransfer;ModbusTCPprotocol;Received：2017-04—270引言智能制造已成为当今世界制造业发展的新趋势，融合信息化与自动化，利用新一代信息技术，构建一个基于数据自动流动的状态感知、实时分析、科学决策、精准执行的闭环赋能体系U1，用来解决生产制造、应用服务过程中的

7、复杂性和不确定性问题，提高资源配置效率，实现资源优化才是智能制造的基础。智能制造的基础是信息的互联互通，而感知和自动控制是数据闭环流程的起点和终点。现今制造企业产线现场设备的通信协议、通信接门及采用的数据结构皆为异构结构，生产管理层信息化系统及其以上层次的系统若要采集现场设备上的数据，就必须对每个设备开发特定的接口，工作量大，管理复杂。另一方面，制造企业现有的信息系统层次化分明，信息必须层层传递，如釆集信息要到达应用层ERP系统，就必须要经过SCA-DA、MES系统，这使信息中转次数多，系统集成复杂度增高。为减少信息屮转次数、降低

8、系统集成复杂度，未来的信息系统架构趋于扁平化、网状化，系统间交换的不会再是简单的数据项，而是根据各行业信息模型结构化的数据。这也是实现系统间点对点自主通信的基础。OPCUA技术是实现上述问题的有力工具，其面向对象式的建模功能、面向服务的架构，都能极