当今快节奏、按订单生产的制造环境严重依赖于整个企业的信息自由流动。制造商不仅需要信息来高效地制造产品，还需要捕获对记录质量至关重要的信息，
以便建立审计跟踪以满足客户和监管要求。不幸的是，越来越多的技术和软件应用程序不使用相同的语言，这常常阻碍信息的自由流动。
长期以来，信息和控制技术以及制造软件应用程序一直用于提高制造效率并推动持续改进。例如，PLC 可用于自动化制造过程。数据库可用于组织满足客户订单
所需的调度和产品规格数据。商业智能应用程序可以提供有关如何处理工作订单的见解以及对关键绩效指标的分析。
在过去的十年中，制造商在两大领域进行了投资：业务系统应用和车间技术。业务系统应用包括企业资源规划、商业智能、客户服务、维护管理等驱动业务的应用。
为了推动生产，公司投资了广泛的车间技术，包括：PLC、HMI、条形码、视觉、寻呼机、字幕、电子邮件和数据库等。在这两个领域，公司都建立了企业标准，
以努力从开发和支持的角度实现一致性和效率。
展望未来，优化制造商在业务系统应用程序和车间控制方面的投资将需要采用数据传输基础设施，该基础设施同样为企业拼接提供标准——将业务应用程序和车间技术无缝连接时尚。
今天的问题是很少有应用程序和技术使用同一种语言——没有通用的翻译器。
数据传输实用程序 (DTU) 是一种翻译器，一种中间件技术，可解决企业拼接框架内的两个实时数据管理功能：1) 技术和应用程序之间的快速、透明、可靠的连接，以及
2) 简化的逻辑处理 –定义与任何两种技术或应用程序之间的数据移动相关的详细信息的触发器。DTU 使制造操作中的每个应用程序和技术都能像从一开始就设计为一起工作一样运行。
数据传输实用程序架构提供了许多好处，包括：
更快地适应商业环境的变化
从数据传输的角度对应用程序进行微小的更改，而无需给工程师或系统分析师带来负担
减少或消除编写自定义代码和复杂应用程序的时间
随着组织在技术和应用程序方面的现有和未来投资被利用而不是被替换，随着时间的推移和多个集成项目降低开发成本。
企业连接趋势
DTU 市场最近出现，公司正在转向专用数据传输技术，原因如下：1) 提高产品质量和整体生产力的迫切需求，2) 越来越多的应用程序和技术今天正在部署需要集成，
3) 上市时间，这迫使开发人员/工程师在压缩或缩短的时间框架内构建应用程序，以及 4) 软件和技术供应商采用行业接受的开放标准，
使 DTU 能够通过创建与这些开放标准的链接来连接广泛的应用程序和技术，以及 5) 与使用传统软件方法解决连接问题相关的成本。
迄今为止，连接需求已通过各种方法得到解决，包括：
a) 自定义 Visual Basic 和/或 C++ 代码，b) 人机界面 (HMI) 产品——主要利用自定义 VBA 和脚本，以及 c) 制造执行系统 (MES) ) 或业务系统应用程序解决方案，
其数据收集能力有限，可满足其特定软件应用程序的最低要求。
越来越多的应用程序和技术都共享对实时数据的基本需求，这造成了传统集成方法不再可行的技术断点。以下说明了这种趋势导致的连接可能性和相关交易数量的增加。
企业拼接驱动程序
数量增加应用程序和技术连接和事务
连接挑战
如下图所示，通过点对点自定义程序或独立驱动程序或接口将一些应用程序连接到一些技术是一回事。 
然而，将许多应用程序连接到许多技术是另一回事。
概念 DTU 架构
DTU 为程序员和开发人员提供了一种用户友好的方式来建立与范围广泛且数量不断增加的应用程序和技术的链接。在非常简单的层面上，识别数据传输实用程序角色的信息
技术解决方案具有三个组件，包括：1) 业务应用或表示层，2) 数据传输层，以及 3) 技术层。下面说明了这种简单但更灵活的架构方法：
除了提供技术和应用程序连接或转换功能外，DTU 还结合了先进的触发逻辑，用于根据时间或事件安排自动数据传输。DTU 通常提供一个简单、用户友好的界面，使对数据流要求有过程级别理解的个人能够配置实用程序以满足给定应用程序的特定需求。DTU 还允许开发人员重新格式化或操作他们正在传输的数据。
在典型的设施中，DTU 提供车间技术集成以及车间到顶层业务应用程序集成。DTU 为公司提供了选择旨在满足非常特定需求的最佳软件应用程序的选项，而不是选择试图以一刀切解决方案解决广泛需求的单片包。
DTU 使公司能够选择一流的技术——通常具有丰富的产品功能和具有竞争力的价格——因为 DTU 以无缝且廉价的方式将这些应用程序和技术组合在一起。
需求的多样性决定了可以配置为匹配工厂模型和业务规则的软件实用程序。其结果是一个更敏捷的架构，能够以无中断的方式快速添加新的应用程序和技术。
数据传输实用程序的要点
DTU 通过提供与各种技术的连接，为开发人员提供了一种标准、可靠的方式来在整个工厂中移动数据。它们充当连接应用程序和技术的信息中心
。如果没有 DTU，开发人员如果不编写大量自定义代码或使用有限的 PLC、HMI 和 MES 软件产品来处理数据传输，就无法在其操作中轻松连接越来越多的技术和应用程序。
以下重点介绍了解决数据传输要求的软件工具所必需的基本功能。
易用性
DTU 应缩短开发时间并为客户节省资金。工厂人员应该能够轻松地建立连接、建立联系并应用业务规则或触发逻辑以进行数据交换，
而所需时间只是编写自定义代码或配置其他不太专注的软件产品（例如在 MES 空间中发挥作用的软件产品）的一小部分时间.
通过允许开发人员在构建解决方案时专注于创造力和创新，而不是构建数据传输实用程序或基础设施，系统集成成本应该会大大降低。
即使是最复杂的数据交换规则或逻辑集，直观的、基于向导的屏幕也应引导开发人员。
开放式连接
在大多数工厂中，一个复杂的因素是广泛的技术和应用程序导致系统拼凑而成，每个系统都有自己的逻辑、数据结构和通信机制。
由于广泛的开放标准、技术和应用协议，DTU 应该以不偏不倚的方式与尽可能多的技术或应用开放接口。从一种技术或应用程序迁移到另一种技术或应用程序应该是透明和一致的。DTU 应该是可扩展的——这意味着它应该很容易适应或适应新技术或行业采用的标准，以及与旧系统的接口。
可靠的连接
可靠性和数据传输完整性是必须的。DTU 必须可靠地保持连接并确保数据传输的完整性。先进的数据排队算法必须保证传输的数据在数据传输事件发生的那一刻有效。这确保了应用程序中使用的数据是有效的。该产品应包含许多系统容错功能。例如，如果数据传输命令未能成功执行（可能是因为外部设备或系统不可用），
则该命令被放置在失败的命令队列中。该技术应提供对任何失败的命令队列项的自动重试。热故障转移功能可确保应用程序在发生硬件故障时继续运行。
未来连接
除了使当今的解决方案可靠工作的基本要素之外，DTU 还必须为通信技术的未来变化做好计划。认为满足您今天所有需求的系统将满足您未来所有需求的想法是幼稚的。
解决方案应该使用可扩展的工具来构建，这些工具为未来的扩展提供了对现有系统影响最小的机制。DTU 应该采用模块化方法，不仅允许 DTU 供应商更新通信接口，
还允许客户创建自己的通信接口。
业务优势
DTU 是一种车间和企业拼接技术——专注于解决控制相关业务和设施中不断增长的数据传输需求。DTU 使通信链中的每项技术都能够快速可靠地与链中的所有其他技术进行交互。
它允许工程师和开发人员专注于构建解决方案的创造力和创新，而不是构建集成代码来连接不同的技术和应用程序。这导致解决方案具有更强大的功能，更易于开发、
成本更低且更易于部署和支持。
DTU 为改进整体规划、执行和报告、卓越运营和员工生产力提供了一个平台。DTU 使公司能够选择或构建一流的软件应用程序，同时轻松地与传统业务系统集成。
DTU 为开发人员提供标准或一致的基础架构，用于在整个企业的技术和应用程序之间移动数据。它们通过使无缝集成以低成本成为现实，优化了对现有控制和信息系统的投资。
DTU 战略使开发人员和工程师能够发挥创造力和创新能力。对于典型的应用程序，超过 50% 的编写代码将属于机器对机器或点对点集成的范畴。
这部分代码通常很难对其他人进行故障排除和维护。数据传输实用程序使开发人员和工程师能够专注于流程级别的关注点和业务逻辑，而不必担心等式的幕后、详细的连接部分。
DTU 方法比传统方法更稳健可靠。自定义 VB 代码或 HMI 应用程序通常不包含故障安全或事务完整性功能。因此，网络连接的暂时丢失或应用程序的重新配置可能
会导致数据丢失或不可靠。
一些 DTU 策略的反对者会争辩说，太多的应用程序控制权交给了第三方解决方案，但人们应该问两个问题来确定这是否是解决方案的合理担忧：
哪里需要控制？
控制权在哪里放弃？
对于大多数信息技术解决方案，支持人员需要控制传输对业务至关重要的信息的逻辑，而不是传输方法，而是传输“何时”、“何处”和“什么”信息。
在竞争激烈的商业环境中，何时、何地、什么，甚至“如何”很可能会随着时间而改变。具有可扩展 DTU 的策略提供了更改所有这些驱动因素的能力，包括如何更改。
放弃的控制层只是定义的开放协议的实现。
在当今艰难的经济时期，随着竞争和监管压力的增加，DTU 为公司提供了一种竞争武器，可以将他们的企业联系起来，并将可操作的数据提供给从工厂车间到董事会的决策者
。使用 DTU，您设施中的所有东西都可以作为一个整体进行通信。
数据传输实用程序示例应用程序
数据传输实用程序作为一个整体超越了各个行业，但每个垂直行业都找到了自己的方式来应用这些工具。以下列表描述了可以使用数据传输实用程序的几种方式：
逐个作业将作业特定的构建数据下载到车间设备。
扫描来自子装配部件的条形码信息，以便与构建数据进行比较。如果子装配部件与构建单匹配，则启用工具并允许将部件推进到下一个工作站。
捕获螺母扳手扭矩数据；将此与序列号或 VIN 号结合起来，以生成审计跟踪。
接收客户广播或订单信息并驱动和先进的生产线排序制造过程。
从 PLC 和串行设备收集全厂数据，生成运营效率计算并将其分发到整个工厂的选框。
通过电子邮件和寻呼机或 Web 前端以高级升级方式捕获异常情况并提醒适当的人员。
将各种第三方供应商的物料处理控制系统与包裹处理公司创建的分类管理系统集成，消除第三方供应商昂贵的自定义更改的需要，同时让包裹处理公司控制未来的更改允许更大的机械积分器独立性。
将输送机控制 PLC 集成到分拣管理系统中，使业务决策独立于 PLC 制造商或平台。DTU 允许自动化供应商保持中立性和独立性。
消除对专有 PLC 通信模块的需求，同时实现对应用程序的远程支持。DTU 提供了一种处理高速数据事务的软件方法，而不是 PLC 硬件模块方法——这可以大大节省硬件和支持。
将各种控制和分拣应用程序与主控室人机界面（HMI）应用程序集成，为操作人员提供分拣操作状态的实时可见性。
将输送机控制系统与用于高级管理报告系统的数据库集成，为运营提供必要的利用率、停机时间和性能信息。
无缝拼接包裹处理环境中常见的所有主要技术，包括 PLC、HMI、尺寸称重扫描仪和数据库，使技术能够作为一个整体进行通信。
将输送机控制系统与电子邮件、寻呼和其他高级通知系统集成，及时向维护和操作人员提供设备故障通知。
