基于MES的智慧工厂现场总线技术应用车间生产数据通信协议设计与实现实例
摘要：
本文提出了一种基于MES的智慧工厂车间生产数据通信协议，旨在实现MES制造执行系统与智慧工厂内智能制造终端之间进行数据通信交互。该协议涉及数据通信交互的一系列内容，包括数据交互方式、格式等。本文拟定的数据通信协议连接了生产控制中心的MES系统与智慧工厂内的智能制造终端，是用来实现MES系统与智能制造终端之间正常通信的一种约定。该协议具有独立的模块性，可定制、可扩展和可移植，使得所有自动化设备能够以统一方式与MES系统进行数据通信。
1 引言
随着工业4.0时代的到来，智慧工厂作为现代化工厂信息化发展的新阶段，其智能化运作是基于 MES 制造执行系统（Manufacturing Execution System；后简称 MES 系统）与 智能制造设备通讯对接进行运作。这不仅仅是一种简单的人机界面，它更是一个集成管理平台，可以从生产排产、数量统计、过程监控到报警故障管理等各个方面提供支持，为企业提供全面的解决方案。
2 智慧工厂生产数据交互
为了确保 MES 系统能够有效地控制和协调整个生产品牌，我们需要一个稳定的通讯协议，该协议应具备良好的性能，如结构分层清晰，每个模块都有明确的功能，不会影响其他模块，而且应该易于扩展和维护，以适应不断变化的情况。此外，这种通讯协议还应该具有较强的地理位置感知能力，以便根据不同地区或区域调整传输策略。
3 智能制造设备状态机
在实际应用中，各种类型的智能制造设备都会根据其工作状态转换，从而影响整个生产品牌流程。因此，本文提出的通讯协议中定义了七种主要状态：开机态、就绪态、运行态、高级运行态、中级运行态低级运行态以及停机态。这些建立在标准化基础之上，便于所有相关人员理解，并且可以通过精确分析每个状态下的特征来优化整体效率。
4 通信 协议 运行 流程
本文提出的通讯 协议 被定义为一种用于实现 MES 系统 与 智能制造设备 两者正常沟通 的规则集。在这个过程中，一方面是 MES 系统 需要读取并解析来自各类设备 的指令；另一方面，由于不同的场景下可能存在不同的需求，因此需要灵活调整参数以满足具体情况。此外，对于异常情况，比如指令错误或者网络问题，都需有相应的手动处理方法，以保证整个 生产品牌流程 的顺畅性。
5 结论
通过本文所述，即使是在复杂多变的情境下，也可以通过合理设计一套符合当今工业趋势的人人可理解的人人可操作的人人可维护的人人可升级的人人人分享型的大规模分布式计算环境，最终达到提升企业竞争力和提高资源利用效率。