在制造业数字化转型的浪潮中，制造执行系统（MES）与可编程逻辑控制器（PLC）的高效通讯集成，是实现生产数据实时采集、过程精准控制和工厂透明化管理的关键。力控科技为京运通打造的数字化工厂MES系统，正是一个将MES与底层PLC设备深度集成，打通信息流与控制流的成功典范。本案例展示了信息系统集成服务如何赋能企业，实现从设备层到管理层的数据贯通与智能决策。
一、项目背景与核心需求
京运通作为高端装备制造与新能源材料领域的领先企业，其生产车间拥有大量自动化生产线，核心控制设备为各类PLC。生产状态、设备参数、质量数据等关键信息长期孤立于各PLC控制系统内，无法实时汇聚，导致管理层无法精准掌握生产进度、设备效能与产品质量，制约了生产效率与成本控制的进一步优化。
核心集成需求明确：
- 实时数据采集：需要从分散的西门子、三菱等品牌PLC中，实时、可靠地采集设备运行状态、工艺参数、产量、报警等信息。
- 指令可靠下发：能将MES系统生成的生产工单、工艺配方等指令，准确无误地下发至相应PLC，指导设备执行。
- 系统无缝融合：MES系统需与上层ERP、WMS及底层控制系统无缝集成，构建统一的数据平台。
二、系统集成方案与通讯架构
力控项目团队提供了专业的信息系统集成服务，设计了稳定高效的通讯解决方案。
- 通讯协议与网关部署：针对车间内多品牌、多型号的PLC，采用了以OPC UA为核心、辅以各厂商原生协议（如Siemens S7、Mitsubishi MC）的混合通讯架构。在关键数据汇聚点部署工业通讯网关（如力控pFieldComm），负责协议的转换与数据预处理，确保不同设备数据的标准化接入。
- 数据点规划与映射：与工艺、设备工程师深度协作，对需要采集和控制的数百个数据点（如主轴转速、温度、压力、计数信号、启停命令）进行了周密规划，并在MES数据库与PLC地址之间建立了清晰的映射关系表。
- MES平台集成：力控MES平台内置强大的SCADA引擎和工业数据总线，作为数据中枢。它通过配置好的通讯通道，持续轮询或接收来自网关的实时数据，并将处理后的生产指令通过同一路径反向下发。
三、关键应用场景与实施成效
通过MES与PLC的深度集成，实现了以下核心场景的数字化：
- 生产任务自动下发与执行：ERP的生产计划下达至MES后，系统自动将具体的工单、BOM及工艺参数包下发至对应产线的PLC。操作人员只需在设备触摸屏上确认，生产线即自动调整至预设状态开始加工，杜绝了人工设置的错漏。
- 生产过程全透明监控：设备状态（运行、停机、故障）、实时产量、工艺参数曲线在MES看板上动态展示。一旦PLC检测到异常并触发报警信号，MES系统立即捕获，并通过声光、看板、移动端推送等方式通知相关人员，实现快速响应。
- 物料防错与追溯：通过与PLC联动的扫码设备，在关键工位自动验证物料批次与工单要求是否匹配。PLC将验证结果及所用物料信息实时上传MES，形成了完整的“人机料法环”追溯链条。
- 设备绩效（OEE）自动计算：PLC提供的实时运行时间、停机时间、理论周期等数据，被MES自动采集并计算，生成了准确的设备综合效率（OEE）报表，为设备维护与效率提升提供了数据依据。
实施成效显著：生产数据自动采集率达98%以上，订单排产与执行效率提升约25%，因信息传递错误导致的质量事故减少超过60%，设备利用率（OEE）提升了15%。管理层能够基于准确、及时的全局数据做出决策，推动了京运通向精益化、智能化生产迈进。
四、经验与服务价值
本案例的成功，凸显了专业信息系统集成服务的核心价值：
- 技术融合能力：成功的关键在于对OT（运营技术）与IT（信息技术）的深度融合。实施团队不仅精通MES软件，更深刻理解PLC控制逻辑与工业现场环境。
- 标准化与灵活性：采用OPC UA等标准协议奠定了互联互通的基础，同时通过灵活的网关配置应对了设备异构性的挑战。
- 以业务为导向：所有技术集成点都紧密围绕京运通具体的生产管理业务痛点展开，确保系统“用得上、用得好”。
力控为京运通提供的不仅是一套MES软件，更是一套从规划、实施到运维的完整信息系统集成服务。它打通了从控制层到执行层的信息孤岛，构建了数据驱动的生产管理新模式，为制造企业实现数字化工厂转型提供了可复制的宝贵经验。
