前言

在當(dāng)今競(jìng)爭(zhēng)激烈的工業(yè)市場(chǎng)中，企業(yè)對(duì)于工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的個(gè)性化需求日益增長(zhǎng)。無(wú)論是提升生產(chǎn)效率、優(yōu)化設(shè)備管理，還是實(shí)現(xiàn)智能化的生產(chǎn)監(jiān)控，企業(yè)都希望擁有能夠精準(zhǔn)匹配自身業(yè)務(wù)流程的定制化解決方案。然而，傳統(tǒng)HMI/網(wǎng)關(guān)設(shè)備往往受限于固化的功能設(shè)計(jì)，難以滿(mǎn)足客戶(hù)對(duì)于高度定制化和快速迭代的需求。在這種背景下，Docker技術(shù)的出現(xiàn)為企業(yè)帶來(lái)了新的希望。

Docker：賦能工業(yè)設(shè)備的新技術(shù)

Docker作為一種開(kāi)源的應(yīng)用容器引擎，以其強(qiáng)大的隔離性、可移植性和資源高效利用等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)在軟件開(kāi)發(fā)和部署領(lǐng)域取得了巨大成功。它允許開(kāi)發(fā)者將應(yīng)用程序及其依賴(lài)打包成一個(gè)獨(dú)立的容器，從而實(shí)現(xiàn)快速部署、靈活擴(kuò)展和無(wú)縫遷移。這種容器化技術(shù)不僅簡(jiǎn)化了開(kāi)發(fā)流程，還為開(kāi)發(fā)者提供了更高的開(kāi)發(fā)自由度，使得他們能夠更加專(zhuān)注于業(yè)務(wù)邏輯的實(shí)現(xiàn)，而無(wú)需擔(dān)心底層環(huán)境的兼容性問(wèn)題。

HMI / 網(wǎng)關(guān)集成Docker的優(yōu)勢(shì)

將Docker技術(shù)集成到 HMI/網(wǎng)關(guān)設(shè)備中，意味著企業(yè)可以在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域享受到與現(xiàn)代軟件開(kāi)發(fā)相同的靈活性和高效性。通過(guò)集成Docker，HMI/網(wǎng)關(guān)設(shè)備不再是一個(gè)功能固定的“黑盒子”，而是一個(gè)開(kāi)放的、可擴(kuò)展的平臺(tái)。客戶(hù)可以根據(jù)自身的業(yè)務(wù)需求，輕松部署第三方應(yīng)用程序、定制化開(kāi)發(fā)程序、數(shù)據(jù)庫(kù)，甚至更復(fù)雜的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。這種高度的定制化和開(kāi)發(fā)自由度，不僅能夠滿(mǎn)足企業(yè)多樣化的業(yè)務(wù)需求，還能夠顯著降低開(kāi)發(fā)成本，縮短項(xiàng)目交付周期，提升企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

為了滿(mǎn)足客戶(hù)對(duì)定制化功能的追求，宏集成功將Docker集成到 HMI/網(wǎng)關(guān)系列產(chǎn)品。接下來(lái)，我們通過(guò)幾個(gè)案例詳細(xì)介紹HMI/網(wǎng)關(guān)集成Docker的強(qiáng)大功能和優(yōu)勢(shì)，展示這一創(chuàng)新技術(shù)如何為企業(yè)帶來(lái)前所未有的開(kāi)發(fā)自由度，滿(mǎn)足客戶(hù)的個(gè)性化需求，推動(dòng)工業(yè)自動(dòng)化向智能化、數(shù)字化方向發(fā)展。

圖：SSH訪問(wèn) HMI 中的Docker

實(shí)際案例解析

1.山東某船舶控制系統(tǒng)集成商—eX715 HMI

(1) 項(xiàng)目需求

實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)回訪功能，通過(guò)HMI上的軟按鈕執(zhí)行SQL查詢(xún)操作，查看過(guò)去2年內(nèi)某一段時(shí)間內(nèi)的歷史數(shù)據(jù)。

(2) 痛點(diǎn)問(wèn)題

客戶(hù)之前是考慮通過(guò)處理和分析本地存儲(chǔ)的CSV文件來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能，但是這個(gè)過(guò)程需要編寫(xiě)過(guò)于復(fù)雜的代碼，而且性能隨著本地CSV文件的增大逐漸降低。

(3) 最終方案

基于eX715 HMI強(qiáng)大的硬件性能，我們?cè)趀X715 HMI設(shè)備上安裝Docker，同時(shí)創(chuàng)建一個(gè)MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)容器?；趀X715 HMI的MySQL驅(qū)動(dòng)和數(shù)據(jù)庫(kù)操作宏指令，客戶(hù)只需要編寫(xiě)INSERT和SELECT語(yǔ)句即可完成歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和查詢(xún)，大大簡(jiǎn)化功能實(shí)現(xiàn)過(guò)程。

圖：SSH訪問(wèn) HMI 中部署的MySQL容器

2. 上海某自動(dòng)化集成商—eXware707M網(wǎng)關(guān)

(1) 項(xiàng)目需求

部署客戶(hù)開(kāi)發(fā)的定制化程序（Python代碼），實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的定制化分析，然后傳輸給客戶(hù)的SCADA系統(tǒng)。

(2) 痛點(diǎn)問(wèn)題

已有網(wǎng)關(guān)操作系統(tǒng)搭建Python運(yùn)行環(huán)境較為復(fù)雜和耗時(shí)，且隨著后續(xù)項(xiàng)目數(shù)量增加，客戶(hù)需要反復(fù)花費(fèi)時(shí)間，部署成本也會(huì)隨之增加。

(3) 最終方案

基于eXware707M網(wǎng)關(guān)集成的Docker技術(shù)，客戶(hù)構(gòu)建一個(gè)基于Debian Bullseye系統(tǒng)的容器，完成Python運(yùn)行環(huán)境搭建，然后將整個(gè)容器打包成一個(gè)專(zhuān)屬image，后續(xù)直接復(fù)制遷移到其他網(wǎng)關(guān)中，不需要重新搭建Python運(yùn)行環(huán)境。

可用型號(hào)

為了保證HMI/網(wǎng)關(guān)設(shè)備以及Docker的穩(wěn)定運(yùn)行，我們對(duì)HMI/網(wǎng)關(guān)設(shè)備有相關(guān)的最低硬件配置要求。

宏集HMI&網(wǎng)關(guān)當(dāng)前產(chǎn)品線中可用型號(hào)如下：

（1）HMI

eSMART入門(mén)基礎(chǔ)系列（eSMART04除外）、eX200高性?xún)r(jià)比系列、eX700旗艦系列、JSmart700智能系列

（2）網(wǎng)關(guān)

eXware系列、MicroEdge Plus、Xedge Slim

總結(jié)

HMI/網(wǎng)關(guān)集成Docker技術(shù)案例的出現(xiàn)，為工業(yè)自動(dòng)化和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域帶來(lái)了革命性的變化。它不僅解決了傳統(tǒng)HMI設(shè)備在靈活性、開(kāi)發(fā)成本等方面存在的問(wèn)題，還為企業(yè)提供了更加高效、可靠和智能的生產(chǎn)管理解決方案。

通過(guò)集成Docker，HMI/網(wǎng)關(guān)設(shè)備能夠更好地適應(yīng)企業(yè)不斷變化的業(yè)務(wù)需求，支持工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，并推動(dòng)企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。未來(lái)，隨著Docker技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用的不斷拓展，HMI/網(wǎng)關(guān)集成Docker將在更多的行業(yè)和領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，為企業(yè)創(chuàng)造更大的價(jià)值。

審核編輯 黃宇