前言

在高度互聯(lián)的智能工廠中，任何一次通訊異常都可能引發(fā)多米諾效應(yīng)，讓整條產(chǎn)線陷入停頓。

當(dāng)觸控屏上突然跳出“設(shè)備通訊異?！?，工程師往往陷入一場(chǎng)盲猜式排查：到底是設(shè)備故障？網(wǎng)線松動(dòng)？還是網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)出問(wèn)題？為了確認(rèn)問(wèn)題，工程師不得不打開(kāi)控制柜、連接筆記本、執(zhí)行Ping命令，一輪排查下來(lái)常常耗時(shí)一兩個(gè)小時(shí)。

如今，這一切都被宏集EXOR物聯(lián)網(wǎng)HMI的內(nèi)置Ping網(wǎng)絡(luò)診斷功能所改變。HMI不再只是“顯示與操作終端”，而成為產(chǎn)線的“網(wǎng)絡(luò)聽(tīng)診器”

什么是“Ping”？

“Ping” 是網(wǎng)絡(luò)層最常用的診斷命令之一，基于ICMP（Internet Control Message Protocol）協(xié)議，用于測(cè)試兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的可達(dá)性。它通過(guò)向目標(biāo)設(shè)備發(fā)送測(cè)試信號(hào)（數(shù)據(jù)包），并測(cè)量返回的時(shí)間，從而判斷網(wǎng)絡(luò)是否連通、通信是否延遲或丟包。

工程師常說(shuō)的“Ping 不通”，其實(shí)就意味著設(shè)備之間無(wú)法通信。在傳統(tǒng)運(yùn)維中，Ping測(cè)試通常需要筆記本電腦和命令行操作。

案例背景

高度自動(dòng)化車(chē)間的痛點(diǎn)挑戰(zhàn)

項(xiàng)目客戶(hù)為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的汽車(chē)零部件制造商，其焊裝車(chē)間擁有數(shù)十個(gè)機(jī)器人工作站、CNC加工中心與AGV小車(chē)。所有生產(chǎn)單元均由PLC控制，并通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)HMI實(shí)現(xiàn)監(jiān)控與數(shù)據(jù)上傳。

但在高自動(dòng)化環(huán)境下，一次網(wǎng)絡(luò)中斷就可能讓整條產(chǎn)線停擺。傳統(tǒng)排查流程不僅繁瑣、易誤判，還嚴(yán)重拖慢OEE（設(shè)備綜合效率）：

首先判斷是HMI、PLC還是兩者之間的網(wǎng)絡(luò)連接出了問(wèn)題：需要從控制柜里找到對(duì)應(yīng)的網(wǎng)口，接上筆記本電腦，通過(guò)命令行工具執(zhí)行Ping命令測(cè)試網(wǎng)絡(luò)連通性。

若問(wèn)題出在數(shù)據(jù)上傳失敗，需重復(fù)同樣繁瑣的步驟測(cè)試HMI到MES服務(wù)器的連接。

平均一次網(wǎng)絡(luò)故障排查耗時(shí)1.5小時(shí)以上，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率。

宏集解決方案

一屏診斷，一鍵定位

針對(duì)該制造商的運(yùn)維痛點(diǎn)，我們?yōu)槠洳渴鹆撕昙疎XOR物聯(lián)網(wǎng)HMI—eX700系列。相比于傳統(tǒng)HMI，宏集eX700系列HMI的核心亮點(diǎn)在于：其系統(tǒng)內(nèi)置了用戶(hù)友好的網(wǎng)絡(luò)診斷功能。當(dāng)任何通訊異常發(fā)生時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)工程師不再需要筆記本電腦，只需在HMI屏幕上查看相關(guān)參數(shù)即可完成排查。

1 診斷設(shè)備間通訊

在HMI的診斷頁(yè)面輸入PLC的IP地址，即可實(shí)時(shí)查看連接狀態(tài)與延遲時(shí)間。

2 檢查外網(wǎng)連通性

當(dāng)需要確認(rèn)HMI能否訪問(wèn)外部網(wǎng)絡(luò)（如MES服務(wù)器或云平臺(tái)）時(shí)，同樣在該頁(yè)面輸入一個(gè)公網(wǎng)地址（如8.8.8.8）或MES服務(wù)器的IP，執(zhí)行Ping測(cè)試，即可瞬間明了HMI的互聯(lián)網(wǎng)連接是否通暢。

圖：宏集實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下eX707 Ping測(cè)試效果

方案亮點(diǎn)

讓網(wǎng)絡(luò)診斷真正走進(jìn)一線

1 專(zhuān)業(yè)IT工具，圖形化呈現(xiàn)

宏集EXOR物聯(lián)網(wǎng)HMI將Ping命令進(jìn)行圖形化、工具化呈現(xiàn)，“通”“斷”“延遲”一目了然。若Ping不通，問(wèn)題大概率出在物理連接（網(wǎng)線、交換機(jī)）；若Ping通但延遲極高，則可能存在網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴或擁堵。通過(guò)觀察“通/斷”結(jié)果和毫秒級(jí)的延遲數(shù)據(jù)，可以迅速對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量做出判斷。

2 內(nèi)外網(wǎng)一鍵測(cè)試，快速鎖定問(wèn)題源

通過(guò)Ping本地PLC和公網(wǎng)地址（8.8.8.8）的對(duì)比測(cè)試，可以實(shí)現(xiàn)故障的快速“二分法”定位。若前者通而后者不通，則問(wèn)題明確指向了工廠的路由器或互聯(lián)網(wǎng)出口，運(yùn)維團(tuán)隊(duì)可直接通知IT部門(mén)處理，避免內(nèi)部排查的無(wú)用功。

3 賦能一線人員，顛覆傳統(tǒng)運(yùn)維模式

網(wǎng)絡(luò)故障排查的技術(shù)門(mén)檻顯著降低，現(xiàn)場(chǎng)工程師/OT人員無(wú)需等待IT支援，即可完成初步診斷，停機(jī)時(shí)間縮短數(shù)倍；同時(shí)，IT團(tuán)隊(duì)能專(zhuān)注于核心架構(gòu)問(wèn)題，整體協(xié)作更高效。

4 廣泛協(xié)議兼容，輕松連接99.99%設(shè)備

宏集 eX700 系列HMI內(nèi)置200+工業(yè)通訊協(xié)議，覆蓋OPC UA、Modbus、EtherNet/IP、Profinet、CODESYS、Siemens、Mitsubishi等主流系統(tǒng)，支持?jǐn)U展本地IO模塊采集現(xiàn)場(chǎng)IO數(shù)據(jù)，適配OT端99.99%的PLC、變頻器、傳感器、智能電表、閥門(mén)、溫度計(jì)、等儀器儀表設(shè)備，簡(jiǎn)化現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)采集難度。

圖：宏集物聯(lián)網(wǎng)HMI部分支持協(xié)議列表

應(yīng)用成效

運(yùn)維效率大幅提升

使用宏集eX700 系列HMI后，該制造商客戶(hù)的生產(chǎn)運(yùn)維效率實(shí)現(xiàn)了跨越式提升：

? 故障排查時(shí)間縮短超 75%—從1.5小時(shí)降至30分鐘內(nèi)。

審核編輯 黃宇