Product Overview
Gefran 与 40Factory 合作推出了 MAX，这是一款专为机械制造商和制造企业打造的新型工业物联网解决方案。
MAX 是基于一套 Docker 微服务的解决方案，涵盖数据链的各个方面。从 PLC 数据采集（数据层）到网页上分析结果的可视化展示（网页层）。
在“数据层”层面，主要服务包括 PLC 数据采集、数据聚合与存储、向云端传输数据、异常检测以及向 PLC 写入数据。
在“网页层”层面，主要服务包括用户认证、数据管理、基于规则的警报创建、图像分析以及向前端（即显示界面）传输数据。
这些微服务构成了所有 MAX 核心模块以及附加功能的基础。
此外，借助网页层中实现的数据管理器，可以开放 API（应用程序编程接口），以便将 MAX 的数据集成到第三方应用程序中。
MAX 系统架构
MAX 系统架构的主要区别在于如何管理仪表盘的创建和显示。
当仪表盘的创建和显示完全在本地管理时，这被称为边缘架构
– 最简单的架构包含单个边缘设备，该设备在本地实现所有服务，无需连接到云端；通过机器面板或本地 PC 进行显示
– 上述架构的一种演进形式涉及与云端的连接，允许通过 MAX 控制中心管理的 Portainer 服务在边缘设备上安装容器 (Docker)
– 边缘架构的进一步扩展形式涉及安装多个边缘设备（例如，每台机器一个）；身份验证、历史记录、后端和前端功能可集中在工厂级别的单个设备上。
边缘架构特别适合任务关键型应用和大量数据交换场景。另一方面，它们在本地需要更多硬件，且配置稍显复杂。
当仪表盘的创建和可视化在网页层面进行时，我们称之为带有云组件的混合架构。数据从一个或多个边缘设备收集并传输到云端。
始终存在两个云层：一个由客户拥有，用于存储数据；另一个由 40Factory 代表 Gefran 管理，用于部署 MAX 模块。这样一来，数据始终处于客户的控制之下，而 MAX 应用程序的管理则实现集中化，确保最高的可用性和持续更新。由于两个层级都部署在微软 Azure 上，云到云的通信既快速又易于配置。
云端访问模式特别适合地理上分散的机器集群，并且可以减少工厂中部署的硬件基础设施。
MAX 与 G-Mation 的集成
G-Mation 平台特别适合支持 MAX 在全边缘模式和混合模式下的部署。
首先，容器架构使得 MAX 的容器化应用易于部署和更新，即使是在已投入使用的机器上。
此外，G-Mation 的网络服务器架构借助 NGINX 技术，除了 PLC 中集成的用于机器控制和配置的后端外，还能管理其他的后端。
特别是，MAX 容器中包含的后端允许基于网络技术在 G-Mation 操作员面板上直接调用该应用及其模块。
这就像在个人电脑的浏览器中打开一个新窗口一样简单。
MAX 与 G-Mation 集成的另一个主要优势是可直接访问 PLC 数据：已设置一个“数据收集器”容器，可将 PLC 变量直接映射到 MAX 内部数据库，从而提高数据访问速度，并且无需对 PLC 外部的协议通信进行编程。
至于具有云端访问功能的混合部署，G-Mation PLC 上直接配备的容器化 VPN 能够安全连接到 MAX 云平台，而无需通过额外的网关。
对于全边缘部署，8GB 内存和多核 CPU 架构允许在本地部署众多 MAX 功能，且绝不会减慢机器控制速度。
使用单个边缘 设备管理多台机器
在某些生产线配置中，配置单个边缘设备来管理多台机器可能会很有用。
该边缘设备可以通过其中一台机器上的 PLC 来实现，也可以作为独立的工业 PC 来实现。
在这种配置中，必须在所有机器与边缘设备之间建立通信流。
特别是，MAX 边缘设备通过一套标准自动化协议与 PLC 进行交互。这些协议包括 Modbus、OPC 统一架构 (OPC UA) 和 EtherNet/IP，其设计旨在确保不同硬件和软件平台之间实现无缝数据交换。
MAX 边缘设备与 PLC 之间的通信基础主要为单向。这种方式主要侧重于将数据从 PLC 读取到 MAX 边缘设备。只读通信的重要性在于，它能够最大限度地降低造成 PLC 运行意外中断的风险。
此外，也存在需要 MAX 边缘设备与 PLC 进行双向通信的应用场景。双向通信的一个关键应用是生产订单管理。只有在 MAX 配置中对任务执行器模块进行了配置的情况下，才会进行此类双向通信。
相关内容
