在鋼鐵冶煉環節，原料大多采用皮帶傳輸的方式從料倉傳送至生產車間。傳統的皮帶傳輸的方式存在諸多弊端，比如：原料傳輸路徑長達幾百米到幾公里，物料分佈不均勻及震動，易造成皮帶跑偏、破損，帶來物料洩漏等問題；皮帶傳輸過程需專職人員進行24小時巡邏檢查，員工工作強度大，易產生漏檢現象；員工工作環境惡劣，對輪值工人的健康產生不利影響等。
針對皮帶傳輸中面臨的種種問題，東土聯合飛騰公司，發揮東土在邊緣控制、作業系統及工業軟體領域的深厚經驗，藉助飛騰處理器高效能、低功耗的優勢，共同打造以“ 5G+視覺檢測+雲化PLC控制”的智慧皮帶糾偏系統，方案引入邊緣計算系統部署架構，實現本地流量解除安裝，提供超低時延的實時控制應用，並利用皮帶傳輸自動糾偏技術，提高物料傳輸效率，實現無人值守、自動糾偏、物料自動識別等功能，為大型鋼鐵製造企業提供完整的智慧化改造方案。
方案概述：
方案基於軟體定義控制的理念，實現5G通訊技術、機器視覺檢測、運動控制與大資料分析的融合。
1、在工廠內部建立飛騰5G專網，5G專網具備大頻寬、低時延、大連線、快速部署、管理運維等特點，為皮帶自動糾偏控制提供網路基礎。檢測裝置、工業相機、遠端IO、伺服電機等透過5G閘道器接入網路，實現控制器、感測器和執行部件之間的互聯互通。
2、在5G網路環境下，邊緣通用控制器以飛騰CPU FT-2000/4和Intewell工業級網路作業系統為核心，整合PLC實時控制、視覺演算法和SCADA等功能，實現非實時系統與實時系統融合執行。其中，非實時系統執行視覺演算法和SCADA軟體，實時系統實現邏輯控制和運動控制。非實時系統和實時系統透過共享記憶體進行資料通訊，確保系統間資料通訊的實時性和穩定性，實現物料識別和皮帶自動糾偏控制。
- 在現場層，東土邊緣通用控制器發揮網路高頻寬、低延時、高可靠、方便部署等特點，實現5G邊緣控制器與皮帶傳送機的穩定通訊。
- 在邊緣計算層，透過邊緣控制器，實現一臺裝置代替多個PLC，同時將PLC控制與和視覺採集功能融合於同一平臺。
- 在應用層，視覺影象處理和PLC控制系統之間透過MODBUS /TCP或者共享記憶體介面直接通訊，與之前PLC和計算機網路通訊相比，基於軟體之間的通訊可有效確保資料通訊實時性和穩定性，滿足自動化控制與影象處理的需求。
3、根據現場運輸皮帶的傳輸狀態，邊緣通用控制器的實時系統執行控制指令，現場工業相機進行圖片拍攝，透過5G網路傳輸到邊緣控制器，進行視覺檢測軟體的物料識別，視覺軟體檢測結果反饋給PLC控制進行實時聯動，調整糾偏引數，控制現場伺服電機動作，實現皮帶自動糾偏。
方案亮點：
- 雲化控制：引入邊緣計算的系統架構，將Intewell工業作業系統、軟體定義控制的視覺演算法、運動控制整合到MEC平臺，將傳統工業控制硬體雲化為5G MEC邊緣雲軟體系統。
- 集中控制：最佳化並整合皮帶糾偏環節的控制系統，實現遠端集中控制，讓操作人員可以在更安全、更舒適的集中控制室完成生產任務，讓企業能在更大範圍內實現總部、基地之間的生產排程和最佳化。
- 精準控制：基於Intewell工業作業系統的高實時性，滿足對時間抖動的嚴苛需要，可實時調整糾偏引數，實現原料傳輸皮帶精準控制。
- 自主可控：整體方案從硬體到軟體全部100%國產化。
方案價值：
- 利用視覺檢測裝置代替人工識別物料，實時調整糾偏引數，精確度高、實時性好、響應快，人工成本可減少50%。
- 基於5G網路的資料傳輸，使系統佈線及維護更加便捷，施工工作量可減少40%。
- 邊緣通用控制器一機多用，融合視覺、控制、通訊技術，綜合成本更優，控制系統硬體成本可節約30%。
主要產品：
1、Intewell工業級網路作業系統
- Intewell面向工業網際網路領域打造，是基於微核心架構、支援虛擬化的國產作業系統，它支援多業務及多工業協議融合，可相容多種應用生態，提供靈活易用的開發工具支援。基於微核心架構，Intewell可提供虛擬化管理，支援非實時和實時執行環境，實現雲端互聯，為多個行業、不同場景需求的工業應用提供安全可靠的統一基礎執行平臺。
- 2022年1月，Intewell工業級網路作業系統通過了全球功能安全領域開創者——TV南德意志集團的最高安全完整性等級的功能安全認證，是國內第一個在工業控制、軌道交通、汽車電子三個重要行業獲得TV南德功能安全認證的作業系統品牌。
- 2020年6月，Intewell通過了國內權威測評機構——工信部電子五所嚴格的功能、效能測試及原始碼自主率掃描測試。在原始碼自主率掃描測試方面，Intewell核心及部分關鍵模組原始碼私有程式碼率達100%；在效能測試方面， Intewell實時虛擬機器延遲時間、中斷響應時間、任務切換時間等關鍵效能指標均達到行業先進水平。
2、NewPre邊緣通用控制器
- NewPre系列邊緣通用控制器產品，以軟體定義為核心理念，基於統一開放靈活的平臺架構，面向多種工業應用場景，實現從IT到OT的縱向打通、 IT系統之間的橫向協同，實現從OT到IT的資料驅動。NewPre可實現一臺裝置代替多個PLC/DCS，同時兼具協議閘道器能力，可直接傳輸資料到雲端，再由雲端進行資料分析與處理。
- 在東土基於軟體定義控制的工業網際網路解決方案中，NewPre預裝東土自主研發的Intewell高實時作業系統及控制程式設計開發平臺MaVIEW，可支援多業務融合的使用方式，實現人工智慧、機器視覺、大資料、人機監控等非實時業務與運動控制、PLC控制等實時控制業務融合。
3、MaVIEW工業程式設計軟體
- MaVIEW是由東土完全自主研發的，面向工業網際網路背景下多業務融合的需要。除了支援控制器常規的IEC61131-3程式設計開發，還支援多業務融合的使用方式，支援人工智慧、機器視覺、大資料等業務與實時控制業務融合，適應工業網際網路的需要。
- MaVIEW是支援軟體定義的控制系統基礎軟體，提供了高實時虛擬化手段，可整合實時、非實時等多種業務，支援PLC控制、高速運動控制、機器視覺、人機互動、資料庫、邊緣計算、協議閘道器等業務。它提供軟體配置手段，可為一個硬體平臺上的不同業務分配硬體資源。MaVIEW支援多種通訊，支援不同業務之間透過常規乙太網、匯流排通訊，支援Intewell作業系統的內部虛擬資料匯流排互動資料，為不同業務之間的高速資料互動提供基礎，將多種業務融合到了一個硬體平臺上，無需藉助外部通訊介質。
