1概要

1.1プロジェクトの背景

工業生産において、生産過程の監視は非常に重要な一環である：現場エンジニアは制御システムを監視し、リアルタイムに工業プロセスの各重要パラメータを監視し、履歴記録及び各パラメータの傾向を閲覧し、直ちに警報情報を処理する必要がある、制御エンジニアは生産過程を最適化し、制御システムの各重要パラメータを監視制御し、制御システムの性能を評価し、制御アルゴリズムの最適化の根拠として履歴情報を記録する必要がある、製品マネージャは、製品生産の進捗状況、状態などをリアルタイムで容易に得るための生産戦略を策定する必要があります。多様な監視アプリケーションのシーンにどのように適応するか、スマートフォンのモバイル端末を通じて監視する案が生まれている。

1.2シナリオの概要

スマートフォンは持ち運びが便利で、人間的で、拡張しやすく、オペレーティングシステムが開放的であるなどの利点があり、Androidプラットフォームに基づいて制御システム監視ソフトウェアを開発し、パラメータの収集、データベース開発及び携帯UIヒューマンインタフェース開発を実現することができる。本方案は既存のSiemensに対して

PLC+WinCCの自動化システム、それに基づいてモバイル端末監視機能を拡張し、システムハードウェア全体がSiemens PLC、Wincc（SQL付き

Serverデータベース）端末、データアップロード端末（データ処理サーバ）、Webサーバ（クラウドWebサーバ、またはルータによるポート転送ルールの設定によりマッピングされたイントラネットWebサーバ）、およびモバイル端末Android携帯電話からなる。

1.3システムフレームワーク：

図1クラウドサーバスキームトポロジ図

またはピーナッツ殻の動的ドメイン名解析+ルータ設定ポート転送規則を用いてマッピングするイントラネットWebサーバを採用し、データ処理ソフトウェアとWebServiceは1台の端末に集中して配置する：

図2簡略化（イントラネットWebサーバ）スキームトポロジ図

2ソフトウェア設計

2.1需要分析

a.ユーザー対象：Androidモバイル端末を持つ産業生産プロセスを監視する現場エンジニア、制御エンジニア、製品マネージャーなどの管理者、

b.ユーザーの期待：

1.制御システムに対する監視：工業プロセスの各重要パラメータをリアルタイムに監視し、履歴記録及び各パラメータの傾向を閲覧し、直ちに警報情報を処理する、

2.生産過程に対して最適化を行う：制御システムの各重要パラメータを監視し、制御システムの性能を評価し、制御アルゴリズムの最適化の根拠として履歴情報を記録する、

3.リアルタイムで便利な製品生産の進度、状態を獲得し、生産戦略を制定する。

2.2ソフトウェア機能

a.各モニタノードを選択し、モニタインタフェースの切り替え、

b.各ノードのフロー情報をグラフまたはシリンダグラフの形式でリアルタイムに監視し、設備情報を見る、

c.履歴と統計情報を見て、統計情報は円グラフ、ヒストグラム、傾向図の形式で見て、そして多データ比較分析を行うことができる。

2.3総合設計の概要

a.

Android携帯端末に基づく制御システム監視ソフトウェアは典型的なB/S構造の応用である、複数のAndroidモバイルクライアントが同時にインターネットを介してWebサーバに要求を開始し、リアルタイムのデータを取得できます。AndroidモバイルクライアントはAPPシステムを開発し、顧客のニーズに応じて各機能インタフェースを組織定義し、友好的なインタラクティブUIインタフェースを提供する。

b.WebサーバはWebServiceを構築し、外部システム（Androidモバイルクライアントとデータ処理サーバ）のデータ要求を受信し、応答する。

c.データ処理サーバー上にデータ収集プログラムを配置し、プロセスを常駐し、主要な論理処理を完成し、データベースインタフェースとネットワーク通信インタフェースを呼び出すことにより、リアルタイムでWincc端末（SQL Server）と通信し、Wincc有効データを収集し、Webサーバーにアップロードする。

2.5 Android APP機能の概要

a.機能ブロック図：

b.UIの例：