关键词：IIOT、SIMICAS、IOT2050、SCAPEAK-IIoT-MODULE
一. 前言
制造业企业在实施数字化转型时面临诸多困难，多数中小企业缺乏从OT到IT的实施经验。西门子公司推出的SIMICAS是一个面向未来的满足企业构建数字化业务的成熟轻量化低成本的SaaS服务系统。凌顶科技通过数年的积累，将自主开发满足共性需求的工业物联网应用软件集合容器化后集成至西门子工业物联网智能网关IOT2050，可将工业设备连接至SIMICAS系统，为客户实现数字化车间生产管理提供快速便捷开箱即用的整体解决方案。
二. 西门子数字化生产管理云系统SIMICAS
SIMICAS是西门子依托基于云的开放式物联网操作系统MindSphere，研发出面向成长型企业的轻量级数字化解决方案。SIMICAS解决方案由SIMICAS智能网关、SIMICAS组态工具，以及在西门子基于MindSphere开发的两个APP——SIMICAS生产透镜和SIMICAS产效分析四部分组成。它通过采集关键生产数据，实现对生产绩效的实时掌控，并对生产、运维、质量等数据进行分析，形成生产闭环管理，从而帮助企业建立起不断精进的生产管理体系。
SIMICAS特点：轻量、简单部署、简单维护。高效、强大穿透力、直击问题根本。互联互通、打破信息孤岛。
三. 西门子智能物联网网关IOT2050
SIMATIC IOT2050是西门子公司推出的新一代工业物联网智能网关，旨在帮助制造业企业构建生产运营数字化世界，支持工业边缘计算和云连接。无论是新工厂还是现有工厂，SIMATIC IOT2050 都可用来方便和经济高效地连接数字化世界。该智能物联网网关易于改装，可直接在生产设施现场采集、处理、协调和保存来自多个来源的机器和生产数据，并将其传送到本地或基于云的系统。而且连接到西门子基于云的开放式物联网操作系统 MindSphere 也十分容易。由于具有面向未来的边缘计算功能，SIMATIC IOT2050 也可集成到西门子工业边缘解决方案中。
SIMATIC IOT2050的应用领域：工业自动化和本地IT系统，基于云的数字化信息系统，工业设备的远程调试，设备预测性维护，优化车间管理。
四. 凌顶科技定制版SCA-IOT2050
凌顶科技是西门子IOT部门的核心合作伙伴。SCA-IOT2050是凌顶科技推出的定制版工业物联网智能网关，产品基于西门子IOT2050的硬件并集成凌顶工业物联网边缘应用容器镜像SCAPEAK-IIoT-MODULE，提供包括OPCUA服务器在内的设备数据采集、数据存储、数据传输和云端交互等软件，通过简单的参数配置和应用软件的不同组合，可满足大多数OT至IT的场景需求。
SCA-IOT2050能够采集市面上大多数PLC和CNC设备的实时生产数据，提供自动数据存储，PLC远程调试，以及和阿里云、华为云、微软Azure、亚马逊AWS、西门子SIMICAS等云系统的快速对接。SCA-IOT2050已通过微软Azure Device认证。
五. SCA-SIMICAS解决方案介绍
5.1 SCA-SIMICAS解决方案在SCA-IOT2050中提供两个核心功能：
- 通过SimicasGateway软件将SCA-IOT2050网关接入SIMICAS平台，实现平台对网关的管理，例如执行系统级命令，开启PLC远程调试。
- 通过SimicasDevice软件对SCA-IOT2050网关所连接的多个工业设备生产数据按照SIMICAS物模型（ALINK）进行封装并上报到SIMICAS平台，实现平台对工业设备的生产管理，实现生产透镜和产效分析。
5.2 SCA-SIMICAS解决方案的优点：
- 网关管理和设备生产管理分离，确保设备制造商和设备用户数据的安全隔离。
- 生产数据的采集和上报可自由配置，支持大多数PLC和CNC系统。
- PLC远程调试的远程开启和关闭，提供多账户登录使用。
- 可快速部署的完整解决方案。
六. SCA-SIMICAS使用场景和基本功能介绍
6.1 工业设备到SIMICAS平台的连接和数据上报
1) 集成 MDC OPCUA 服务器的IOT2050通过网络连接到各类工业设备，实现数据采集。SimicasDevice将工业设备连接到SIMICAS平台，将 IOT2050 数据采集的数据上报到云平台。
2) 网关配置
3) 保证IOT2050网络连接成功。
4) 运行SimicasDevice。
5) 数据上报成功。
6) 可使用API获取上报数据
6.2 通过IOT2050实现设备远程调试
1) 使用SimicasGateway将设备连接到SIMICAS平台，并且开启可执行shellcmd_exec的功能，允许云端对设备执行直接方法。
2) 为 SCA-IOT2050/IPC 安装 PLCAgent。
- 在网络与接口配置中，配置VPN虚拟网络。VPN配置文件由凌顶提供。
- 配置设备远程调试
3) VPN Client in PC——SimicasClient，凌顶提供的windows 客户端软件。
安装SimicasClient_Installer_Release/setup.exe。
4) 在Simicas平台启动设备，会获取到一串加密字符。将此加密字符复制到SimicasClient中执行SIMICAS命令。
5) 验证： - 在 PC 侧 ping IOT2050 同 PLC 连通的网卡IP，例如 192.168.2.88
- 在 PC 侧 ping PLC IP，例如 192.168.2.99
这样即可在在工程师的电脑上使用博图等软件搜索到PLC。
七. 应用实例
使用凌顶的SCA-IOT2050产品和SCA-SIMICAS解决方案在SIMICAS平台上搭建数据展示分析实例。
八. 总结
凌顶SCA-SIMICAS为终端产品生产企业构建数字化生产管理和OEM设备制造商构建设备远程运维系统提供基于西门子SIMICAS的完整解决方案。该解决方案的优点是开箱即用，快速部署，支持未来扩展并具有极高的性价比。目前已有诸多应用案例，详情请咨询西门子数字化和物联网部门或者凌顶科技IIoT部门。