食品加工业数字化改造解决方案
摘要：一、引言 随着科技的不断发展和应用，数字化物联网技术在各行各业都得到了广泛的应用。食品加工业作为一种重要的生产行业，数字化物联网技术也在其中得到了广泛的应用该技术可...
一、引言
随着科技的不断发展和应用，数字化物联网技术在各行各业都得到了广泛的应用。食品加工业作为一种重要的生产行业，数字化物联网技术也在其中得到了广泛的应用该技术可以帮助食品加工企业实现生产过程的数字化、自动化和智能化，提高生产效率和产品质量，降低生产成本和风险，同时也可以提高企业在市场竞争中的竞争力。本文将从数字化物联网技术的基本概念和原理出发，结合食品加工业的实际情况，探讨数字化物联网技术在食品加工业中的应用，提出物联网技术在食品加工业数字化改造过程中的解决方案。
二、食品行业数字化改造当前面临的五大问题：
成本问题：一是经济成本，企业往往效益优先，“一年成本效益平衡马上建，三年平衡可以建”；二是使用成本，企业大多希望有“傻瓜式”的数字化转型工具，“快建易用，便捷便利”。数据采集：大部分设备还不能自动采集数据，没有实现车间联网；自动化设备厂商通信协议不统一，数据格式多样。
设备绩效：生产设备没有得到充分利用，设备的健康状态未进行有效管理，常常由于设备故障造成非计划性停机，影响生产。
信息孤岛：智能工厂建设涉及到智能装备、自动化控制、传感器、工业软件等领域的供应商，集成难度很大。信息孤岛、自动化孤岛并存。
生产过程透明：在工厂运营方面由于缺乏信息系统支撑，车间仍是一个黑箱，生产过程还难以实现全程追溯，与生产管理相关的制造数据、工时数据不准确。
三、食品行业数字化改造的特点与挑战：
产品迭代更新快：新产品要求生产快速调整响应产品种类组合极多：需要根据不同的产品实时监控设备状态，对产品工艺相关环节的数据实时把控。
员工操作工作量极其大：需要系统化监控，纯人工操作复杂，易出错
食品安全要求高：需要闭环的质量管理、监控，生产过程设备参数有记录
四、整体解决方案
食品加工业物联网平台的基本概念及原理概念：
数字化物联网技术是指通过将传感器、智能设备、数据存储和处理技术等组合在一起，实现对物理世界的数字化和智能化，构建起一个物理世界和数字世界之间的连接桥梁。数字化物联网技术可以将物理世界中的各种信息和数据转化为数字信号，通过网络进行传输和处理，实现对物理世界的实时监测、控制和管理。原理：
该系统由传感器设备、plc自动化控制设备、数据采集设备、数据传输网络、云平台和用户终端组成。传感器设备和PLC设备：负责实时监测生产线上的各项指标，包括温度、湿度、压力、流量等。传感器设备可以选择根据实际需要进行配置，以满足不同的监测要求。
数据传输设备：负责将与传感器和PLC相连，采集所需数据，实时将数据传输到云平台。
数据传输网络：负责将采集到的数据传输到云平台。可以采用有线或无线方式，根据实际情况选择合适的传输方式。
云平台：负责接收和处理传输过来的数据。云平台可以进行数据存储、分析和处理。
用户终端：可以通过云平台获取实时监测数据，并进行相应的操作和控制。用户终端可以是手机、电脑等设备。
系统结构图如下：
物联网平台核心功能：
1、数据可视化数据可视化是数据可视化管理的一种表现形式，即对数据汇总及分析一目了然地表现，广泛应用于数字化工厂车间，使企业管理更加方便快捷，提高工人劳动生产力，因此，管理看板是发现问题、解决问题的非常有效且直观的手段。
场景快速搭建，可以模拟设备实地布局，快速了解所需数据，还原现场实景。（生产看板/设备看板/能耗看板）。实时显示重要数据，秒级刷线。（车间的产量、产值、设备运行状态、转速、用电量、温度等数据）
生产看板 能耗看板
2、多角度层级报警通过系统可对采集的数据进行多层级预警及报警。实现通过微信、短信、邮件等多种方式对使用系统的不同用户不同内容的报警，同时支持层级报警（例如：报警长时间未处理将会把报警推送至上一层管理人员或者厂家）。
数据自动填充：
依据用户自定义需求快速创建数据报表并推送。定期推送年度、月度、周度、日 生产/能耗报表。同时支持数据分析及可视化：结合EXCEL公式实现填充数据的分析及可视化展示。
支持根据业务需求通过设置公式,从原始数据中计算派生出各种关键指标,如设备效率、质量指标等。
趋势预测分析：利用时间序列分析算法对历史数据变化趋势进行预测,为决策提供参考。
多维数据关联分析：支持对多个影响因素进行关联分析,识别影响设备运行的关键指标。
分析结果应用：分析结果可以直接应用到大屏展示、报表或触发规则等,助力管理决策。
对产线中的相关设备可以实现生产线的定时巡检计划，周期性设备维护计划，设备故障报警工单（可自定义工单运维内容、自定义工单运维模板、自定义派工计划、派工记录回溯、派工计划时效统计分析）等，同时通过手机微信、邮件的方式将工单执行内容发送给现场操作人员、设备运维人员及设备厂家。同时对工单处理前后进行拍照反馈。
支持定义多种触发条件
例如：可以设置设备运行参数达到一定阈值的条件,如温度超过80°C;也可以设置时间条件,如每天18点。触发条件链接到预设的报表模板,如日报表、周报表等。
支持多种报表推送方式：当触发条件满足时,可以通过邮件、微信等方式推送链接到报表。
推送对象灵活设置：可以精确设置不同报表需要推送到对应的用户或用户组。
触发记录回溯：支持查询历史触发记录,如何触发,推送情况,方便后期分析。
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