鋰電新能源產線
多品牌設備協議採集與 MES 打通
鋰電電芯產線由塗布、輥壓、分切、卷繞、裝配、化成等多道工序構成，設備品牌雜、協議多，長期是數據孤島。AIS-G160 統一採集多品牌 PLC / CNC 數據，邊緣計算預處理後上送 MES / DVS，打通產線數據鏈，支撐設備監控、能耗管理與工藝追溯。
本案例核心方案
一、客戶背景
鋰電產線工序長、設備雜，是多品牌控制器"扎堆"的典型現場。
- 鋰電電芯製造是多工序、長流程的連續生產：從配料、塗布、輥壓、分切、卷繞、裝配到化成、分容，每個環節都有專用設備，且品牌與協議高度異構。
- 塗布機、輥壓機、分切機、卷繞機等大量設備由 PLC 主控，部分關鍵設備（如極片加工）涉及 CNC 控制，設備原廠自帶系統互不聯通，數據散落在各自控制器裏。
- 在產能爬坡與良率攻堅階段，企業迫切要把分散的設備數據匯起來，做設備監控、能耗管理與工藝追溯——但"每家的協議都要單獨對接"長期卡住數字化進度。
二、核心痛點
多品牌、多協議，是鋰電產線數據化的主要攔路虎。
- 設備品牌雜、協議多，對接成本高：一條產線上西門子、三菱、歐姆龍、臺達、匯川等 PLC 並存，還有 CNC 控制器，通用網關"接不好"專用控制器，逐項對接開發週期長、投入大。
- 數據孤島，看不到全局：設備狀態、產量、報警、能耗各自爲政，管理層拿不到統一視圖，異常發現靠人工巡檢，停機損失難以及時定位。
- 工藝追溯斷層：鋰電對批次一致性與安全性要求高，但關鍵工藝參數散落在各控制器，缺乏統一採集與留痕，質量問題難回溯到具體設備與時段。
- 能耗管理缺數據：塗布烘乾、輥壓等高能耗環節用電量大，但缺乏細分到設備/工序的能耗採集，節能改造無從下手。
三、爲什麼傳統方案走不通
逐家定製開發，週期、成本、運維都難承受。
- 若逐家找設備原廠開放接口或定製開發，單條產線就要對接 N 家廠商，工期以月計，且後續設備變更又要重新開發，難以爲繼。
- 部分老舊設備無標準網口、只有串口，原廠已不提供技術支持，傳統 IT 集成商缺乏協議能力，常常"接一半接不動"。
- 即便勉強打通幾臺，也缺乏統一的數據模型與上送規範，數據進了數據庫卻用不起來，投入產出比低。
四、解決方案：AIS-G160 統一協議採集
用一臺網關覆蓋多品牌 PLC / CNC，邊緣預處理後統一上送平臺。
- 多品牌 PLC / CNC 協議直採：G160 通過串口 / 網口直連產線各類控制器，內置 500+ 協議驅動庫，覆蓋主流 PLC 與 CNC 品牌，一臺網關對應一類設備，即插即用，無需爲每家品牌單獨開發。
- 邊緣計算預處理：在網關側完成數據清洗、單位換算、量程標定與異常初篩，只把有效結構化數據上送，降低平臺側壓力與帶寬佔用。
- 統一上送 MES / DVS：結構化數據經 MQTT / Modbus TCP / OPC UA 等標準方式上送 MES 與 DVS 數採可視平臺，設備狀態、產量、報警、能耗一屏總覽。
- 多工序數據鏈打通：塗布、輥壓、分切、卷繞、裝配、化成等各環節數據按統一模型匯聚，支撐跨工序的工藝追溯與一致性分析。
- 合規部署：一般廠區走車間管理網 / 4G 即可；涉及敏感工藝或涉密要求的廠區，採用專網 / 內網部署，4G 不連公有網，滿足安全合規。
五、價值對比與落地效果
從"逐家定製、數據孤島"升級爲"統一採集、一處可視"。
| 對比項 | 逐家定製開發 | AIS-G160 統一採集 |
|---|---|---|
| 對接方式 | 逐家找原廠開放接口，N 家 N 套開發 | 一臺網關覆蓋多品牌，協議驅動即插即用 |
| 週期與成本 | 工期以月計，變更即重開發 | 標準化部署，新增設備即加即採 |
| 數據視圖 | 各自爲政，無全局視圖 | 設備狀態 / 產量 / 報警 / 能耗一屏總覽 |
| 工藝追溯 | 參數散落，難回溯 | 統一模型匯聚，跨工序可追溯 |
| 能耗管理 | 缺細分數據，無從下手 | 設備 / 工序級能耗採集，支撐節能 |
| 運維 | 多套接口，故障定位難 | 統一納管、遠程可運維 |
六、爲什麼是 AIS-G160
"協議完整 + 邊緣計算 + 統一上送"三項能力，對應鋰電產線數據化的全部訴求。
- 協議完整：內置 500+ 工業協議驅動庫，覆蓋主流 PLC（西門子、三菱、歐姆龍、臺達、匯川等）與 CNC 品牌，對通用網關"接不好"的專用控制器有原生支持，無需逐家開發。
- 邊緣計算：網關側完成數據清洗、標定與初篩，只上送有效數據，降低平臺壓力與帶寬成本，適配產線高頻率採集場景。
- 多協議上送：支持 MQTT / Modbus TCP / OPC UA 等多種上送方式，與 MES、DVS 等上層平臺無縫對接，數據"採得到、送得出、用得上"。
- 部署合規靈活：支持車間管理網、專網 / 內網、4G 多種部署，敏感工藝環節可走專網，滿足鋰電行業的安全合規要求。
七、常見問題（FAQ）
針對"鋰電產線多品牌設備協議採集"的高頻疑問。
產線上西門子、三菱、歐姆龍 PLC 混用，G160 能一次接完嗎？
能。G160 內置 500+ 協議驅動庫，對主流 PLC 品牌均有原生支持，一臺網關可按通道分別對接不同品牌 PLC，按設備類型配置即可，無需爲每家品牌單獨開發。
部分老舊設備只有串口、沒有網口怎麼辦？
G160 同時具備串口與網口，老舊串口設備可直接經 RS232 / RS485 接入，由網關做協議解析與轉發，不依賴設備原廠開放網口。
上送的數據 MES 能直接用嗎？
能。G160 在邊緣側完成清洗、標定與結構化，再以 MQTT / Modbus TCP / OPC UA 等標準方式上送，MES / DVS 按統一模型接收，設備狀態、產量、報警、能耗可直接可視化與告警。
涉及敏感工藝，數據能不出廠嗎？
能。涉密或敏感工藝環節採用專網 / 內網部署，4G 不連公有網；所有 G160 統一接入企業內網的 DVS 平臺，數據全程不出廠區。
後續產線擴設備，要重新開發嗎？
不需要。新增設備只需在 G160 上按品牌 / 協議配置通道即可即加即採，無需回到"逐家定製"的老路，擴容成本與週期都大幅降低。
八、G160 支持的 PLC 可編程邏輯控制器品牌與型號
本案例以 G160 採集鋰電產線多品牌 PLC 爲核心。AIS-G160 內置 500+ 種工業設備協議驅動庫，以下爲已驗證可接入數據採集的主流 PLC 品牌與型號（部分型號需現場確認接口條件），可作爲方案選型與現場覈對的依據。
| 製造商 / 品牌 | 典型系列與型號 | 通訊方式 | 協議 / 驅動 |
|---|---|---|---|
| 西門子 Siemens | S7-200（PPI）、S7-300/400（MPI）、S7-200 Smart、S7-1200、S7-1500、LOGO! | 串口 / 網口 | S7 PPI、MPI、S7comm、Modbus TCP |
| 三菱 Mitsubishi | FX0/FX1/FX2、FX3U/3G、Q 系列（Q00J/Q00/Q02/Q02H/Q06H/Q12H/Q25H、QnU Q00U~Q26U、QnA/A 系列）、FX3U-ENET、FX5U、QJ71E71 | 串口 / 網口 | 三菱 MC、MELSEC、SLMP |
| 羅克韋爾 AB | Micro800 | 網口 | EtherNet/IP |
| 產電 LS | XGT、XGB、XBC-DN32U | 串口 / 網口 | 私有協議 |
| 莫迪康 Modbus | 標準 Modbus 設備 | 串口 / 網口 | Modbus RTU / ASCII / TCP / RTU over TCP |
| 施耐德 Schneider | 全系列 | 串口 / 網口 | Modbus RTU / TCP |
| 和利時 HollySys | LE/LK220、LK210 | 串口 / 網口 | Modbus RTU |
| 信捷 THINGET | XD/XL、XC | 串口 / 網口 | Modbus TCP |
| 匯川 Inovance | H1U/H2U、H3U、H5U | 串口 / 網口 | Modbus |
| 歐姆龍 OMRON | CJ/CS、CV、CP | 串口 / 網口 | 歐姆龍 FINS、Ethernet TCP |
| 永宏 FATEK | 全系列 | 串口 / 網口 | 私有協議 |
| 臺達 Delta | DVP、AS228T | 串口 / 網口 | Modbus RTU / TCP |
| 松下 Panasonic | FPX、FP | 串口 / 網口 | MEWTOCOL_COM |
| 海爲 Haiwell | 全系列 | 串口 | Modbus RTU / ASCII |
| 科威 Kewei | LP 系列 | 串口 | Modbus RTU / 私有協議 |
| OPC UA | 支持 OPC UA 的軟件 / 設備 | 網口 | OPC UA |