互联网时代工控行业的里程碑-云控组态平台

一、行业痛点及平台提出

随着工业4.0、互联网+、智能制造、云计算和大数据等技术的发展，一方面制造工控行业对基于异地异构网络控制设备上云集成的需求越来越高，另一方面移动互联网的普及让用户随时随地监控管理设备系统运行状态成为可能。传统的仅支持PC端的C/S模式组态软件正逐步被新型基于云端模式B/S架构的组态软件所取代。对于工控软件服务商来说，将局域网和单机版软件通过上云集成转变为可以随时随地访问的新型软件已经提到了势在必行的议事日程。转变是一个复杂的过程，对于公司或开发者都会面临以下几方面的问题。

1、无Web组态开发经验，无浏览器、HTML5、移动APP等技术积累。

2、搭建一个云端组态环境需要多项技术，维护一个组态云环境更需要资金和人员的持续投入。

3、开发周期长，如果有项目落地，无法在短时间内完成这么繁琐的工作。

4、稳定性差，因为架构功能繁琐，必须过长时间的打磨才能有一个比较稳定的版本。

4、稳定性差，因为架构功能繁琐，必须过长时间的打磨才能有一个比较稳定的版本。

这些问题导致了项目进度缓慢，甚至影响到了项目的整体架构或方案。

为了解决这些痛点问题，厦门大学秉承高校服务社会的宗旨，依照产、学、研的运作模式，整合大数据、云计算、人工智能及自动控制等多学科研究成果，开发出基于云端模式B/S架构工控组态平台——云控组态(www.yunkongzutai.cn)，制造了通用数据传输单元DTU、专用数据模块单元DMU、云端可编程逻辑控制器CPLC和一体化即插即用组态机CCM等配套设备，构建了面向工控设计开发企业及各类制造业，集数据采集、实时控制、报警推送、组态设计一站式工控设计开发应用服务体系。打造出由设计开发人员、项目实施人员和最终应用人员共同参与建设的智能工控系统生态链。

二、云控组态平台特性

云控组态平台系统是新型的基于云端模式工业自动控制开发系统，它是以标准B/S模式的互联网应用和智能采集控制设备构成的集成系统取代传统的封闭式系统，无需安装任何软件环境，可以随时随地进行工控系统的开发及应用，具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。云控组态平台使用组态画面来展示设备的运行状态，通过采集实时数据完成自动控制和自动报警，通过分析历史大数据提供决策支持和事件预警。

1、丰富的组态编辑功能

云控组态平台提供丰富的场景组件，依托云端组态技术，不用安装任何软件，不需要复杂编程逻辑，自由拖拽搭建组建各种各样的场景。

2、灵活的逻辑编程支持

云控组态平台基于具有自主知识产权的PLC设备，支持梯型图、C语言、Python、STL等多种语言进行PLC编程，充分利用开发人员原有的知识储备，减少学习成本，加快项目进度。

3、强大的监控显示功能

云控组态平台通过画面的各种图元与点位图对应采集到的工业现场的生产信号，可直观看到工业现场情况，并对其进行监控。

4、全面的预警报警功能

云控组态平台可通过画面、计算机语音、微信、短信、邮件等形式，将工业现场的报警信息实时通知相关人员。

5、深入的数据分析功能

云控组态平台采用云计算与大数据技术技术记录存储工业生产产生的大量数据。对实时工况数据和历史工况数据通过各种AI模型进行深入分析，找到现存问题，预测将来隐患。

6、良好的开放适应性

云控组态平台基于纯HTML5技术和标准的工业总线技术，可以友好地适配到各种电脑和移动设备上，无缝地集成到任意现有系统中。

三、 云控组态设备

云控组态平台具有强大兼容性性，可支持西门子、三菱、欧姆龙、台达、施耐德PLC、和各种仪器仪表等各种工控设备数据上的云组态。基于云控组态平台对各种轻量级工控场景天然优势，我们针对性设计开发了通用数据传输单元DTU、专用数据模块单元DMU、云端可编程逻辑控制器CPLC和一体化即插即用组态机CCM等云控组态平台配套设备，更好地服务于各种轻量级工控场景。

1、通用数据传输单元DTU

通用数据传输单元DTU基于标准modbus通讯协议，通过特有的安全策略实现与PLC、采集器、服务器等任何设备的安全通信，通过无线模式、有线模式及智能双线模式完成各种条件下终端设备与组态平台的无缝对接。

2、专用数据模块单元DMU

专用数据模块单元DMU是在DTU的基础上新增开关量和模拟量的输入输出接口，通过组态平台完成所有逻辑控制，实现无PLC的轻量级工控系统搭建。适用于对数据实时性要求不是很高的场合，例如：水源井的水位控制、供水管路的压力流量监控，家用电器的定时开关等。

3、云端可编程逻辑控制器CPLC

云端可编程逻辑控制器CPLC是在专用数据模块单元DMU基础上新增终端逻辑编程和扩展模块，着力解决DMU时延过长和接口过少的问题。CPLC是集云编程与通讯于一体的PLC设备，支持梯型图、C语言、Python、STL等多种语言PLC编程。

4、一体化即插即用组态机CCM

对于不方便上互联网云平台或安全保密要求必须物理隔离的封闭系统，基于一体化即插即用组态机CCM可以不需要进行复杂安装配置即插即用建立起工控私有云，完全具备云控组态平台所有功能。

四、 产业生态

云控组态平台是以厦门大学大数据与云计算、智能制造、智慧工厂和数字孪生等先进技术研究为起点，借助国家科研基金的支持，依照公益和商业跨界融合的发展模式，提供基础开发平台、行业应用方案和精准个性化实施三个层次的服务。打造由设计开发人员、项目实施人员和最终应用人员共同参与建设的智能工控系统生态体系。

1、基础开发平台 —— 面向设计开发人员

云控组态平台是专门为工控从业人员快速开发工控系统而提供的一种综合服务平台。开发人员不需要复杂编程，通过简单的模型和控件拖拉绘制相应的运行画面并绑定设备的数据，上传LOGO、名称等专属信息，就可以完成复杂物联网工控平台及移动APP系统的开发。

2、行业应用方案 —— 面向项目实施人员

云控组态平台可以适用于多场景使用环境中，通过本身所拥有的强大功能，可以适用于传统制造行业、水务行业、制冷行业、锅炉行业、化工行业等多个行业，通过多个行业的应用实施已经积累了丰富的应用案例和相关组件，可以直接进行相关行业的项目实施。

3、个性化定制开发 —— 面向最终企业用户

针对最终企业用户各种个性化需求，我们基于云控组态平台提供从最底层核心技术到最上层应用，进行量体裁衣式的个性化开发，完成与企业内部MES、ERP、CRM、SCM等相关系统的全面对接，实现从数据采集、生产监控到决策支持的一体化服务。