СТАТЬИ ПО ТЕМАМ

ВСЕ СТАТЬИ

2010    2009    2008    2007    2006    2005    2004    2003    2002    2001    1999    1998   

ПОИСК ПО СТАТЬЯМ


НОВОСТИ

»»»


 
 

Программные продукты

Система консолидации технологических данных генерирующей компании

«Энергетика и промышленность России», №9(2)/2008
   

 


 

 

Гурьянов Л.В., к.т.н., ведущий специалист НПФ «КРУГ»
Прошин А.И., к.т.н., начальник отдела департамента АСУ ТП НПФ «КРУГ»
Прошин Д.И., к.т.н., заместитель начальника департамента системного ПО


Многие компании сегодня сталкиваются с проблемой, когда основные технико-экономические данные рассредоточены по системам, реализующим многочисленные офисные, административные и технологические процессы, и не могут совместно использоваться в масштабах всего предприятия.
В значительной степени эта проблема присуща и генерирующей компании, основные бизнес-процессы которой связаны с технологией, работающей в режиме реального времени и охватывающей технологические объекты компании на всём ее пространстве.
Решение этой проблемы может быть достигнуто за счет интеграции данных – координированного и полного их представления в рамках генерирующей компании.

НПФ «КРУГ» предлагает решение интеграционных задач, основанное на консолидации технологических данных компании. Консолидация данных позволяет легко производить интеграцию приложений, бизнес-процессов и взаимодействие пользователей на основе централизованного хранилища данных (data warehouse), а также готовить разнообразную отчетность и проводить сложный финансово-экономический и технологический анализ, вплоть до построения OLAP-кубов. Достоинствами консолидации данных являются следующие возможности:
Едва ли не главными критериями выбора «программных инструментов» для создания HMI-программ с расширенной функциональностью являются «прозрачность» архитектуры, единая среда разработки с простым пользовательским интерфейсом и быстрое освоение этих средств.

 

  • Обеспечение оперативной визуализации и анализа KPI (КПЭ – ключевой показатель эффективности), связанных с бизнес-процессами генерации и распределения энергоресурсов
  • Интеграция текущих и исторических данных
  • Объединение данные из разнородных источников
  • Обеспечение однородность данных в организации
  • Поддержка корпоративных стандартов.

Основой интеграции технологических данных компании является сервер WideTrack™.
WideTrack – это сервер хранения и обработки данных, обеспечивающий единую точку доступа к технологической информации и позволяющий интегрировать эту информацию с бухгалтерской, финансовой, экономической и кадровой для повышения эффективности работы компании. Обеспечивая приём и передачу данных с подсистем нижнего уровня, WideTrack абстрагирует уровни MES и ERP от вопросов обмена, хранения, обработки и консолидации данных с разнородных источников (SCADA, OPC, XML, реляционных баз данных и других), позволяя сосредоточиться на решении высокоуровневых проблем управления предприятием, делая архитектуру системы простой и наглядной.

Рассмотрим типовое решение интеграции технологических данных генерирующей компании на базе сервера WideTrack.

Цели и задачи
Основными целями интеграции данных являются:
  • Повышение эффективности технологического управления генерирующей компанией
  • Оперативный контроль производства и потребления энергоресурсов ТГК (горячая и холодная вода, пар, электроэнергия, природный газ, мазут, уголь)
  • Предоставление оперативной информации о работе основного оборудования

Архитектура системы
Интеграция распределенных технологических данных генерирующей компании осуществляется по иерархическому принципу (рисунок 1):
  • 1 уровень. Существующие АСУ.
    На этом уровне используются существующие автоматизированные системы сбора и обработки данных на энергообъектах. Например, АСУ ТП котлоагрегата, АСУ ТП турбоагрегата, АСКУЭ, АСКУГ, АСКУТ, автоматизированная система ВХР, информационная система расчета КПЭ и другие.
  • 2 уровень. Уровень ТЭЦ
    На каждой ТЭЦ устанавливается станционный сервер технологических данных (СТД) WideTrack, который в режиме времени, близком к реальному, организует сбор и обработку информации с существующих автоматизированных систем. Собранная информация посредством цифровых каналов связи передается на 3 уровень.
  • 3 уровень. Консолидированный центр сбора технологических данных.
    На данном уровне сервер технологических данных – центральный WideTrack – осуществляет сбор и обработку информации, поступающей со станционных СТД, а также ее хранение в централизованном хранилище (MS SQL-сервер) и предоставление для визуализации и анализа на уровне диспетчерско-оперативного персонала.
  • 4 уровень. Уровень диспетчерско-оперативного персонала и пользователей корпоративной сети компании.
    Оперативная и архивная информация центрального СТД используется в системах оперативного расчета КПЭ и прогнозирования, анализа эффективности и оптимизации состава и режима работы основного оборудования.



Рисунок 1


Использование SCADA/HMI DataRate – эффективное решение для визуализации и документирования технологической информации и Web-доступа к ней.
WideTrack и коммуникационные средства НПФ «КРУГ» позволяют легко осуществить получение данных для хранилища и систем бизнес-аналитики не только из систем автоматизации, но и непосредственно с модулей ввода-вывода и интеллектуальных датчиков. Одним из типовых решений интеграции данных в этом случае является использование коммуникационного средства DevLink Converter (рисунок 2). Этот продукт предназначен для преобразования протоколов цифровых приборов и устройств, работающих по различным протоколам обмена и физическим каналам связи, в единый унифицированный формат, принятый на предприятии или в отрасли (например, в соответствии со стандартами IEC 870-5-101, IEC 870-5-104, MODBUS или MODBUS TCP).



Рисунок 2


Компоненты WideTrack
WideTrack является модульным программным продуктом. Каждый компонент является отдельным программным модулем и может работать на отдельном компьютере, что позволяет достичь высокой степени масштабируемости и производительности, организовать гибкую среду обработки информации для крупных и территориально рассредоточенных организаций. Возможно построение «цепочки» компонентов обработки/преобразования данных, после чего эта цепочка рассматривается как единое целое, т.е. как еще один компонент.
В состав WideTrack входят следующие программные компоненты:
  • Хранилище данных – в качестве хранилища используются СУБД: Microsoft SQL Server 2000/2005, Oracle и другие
  • Коннекторы к источникам данных – программы, получающие данные из различных источников (OPC-серверы, SCADA-системы, ODBC/OLEDB/ADO-источники и другие) и передающие обратно управляющие воздействия
  • Обработчики данных – специально написанные функции для решения пользовательских задач по обработке данных. После обработки данные сохраняются в хранилище и/или передаются напрямую в сторонние программы: визуализаторы данных, ERP- и MES-системы. Функции обработки данных могут быть финансовые, статистические, экономические, функции формирования истории процесса и многие другие. Открытый программный интерфейс обработчиков данных позволяет организовать базовый набор обработчиков и его расширение Пользователями
  • Сервер WideTrack – программа, управляющая работой WideTrack: управление доступом и правами Пользователя и групп Пользователей, регистрация событий WideTrack, запуск по расписанию, управление компонентами WideTrack и поддержка стабильности WideTrack
  • WideTrack конфигуратор – программа визуальной настройки компонентов WideTrack: коннекторов, обработчиков и хранилища (для этого предназначен специальный компонент - SQL-хранитель), а также настройки расписаний, прав доступа и работы с проектами.
  • WideTrack агент – дополнительная утилита, расположенная в области уведомлений на системной панели задач. Предназначена для уведомления пользователя о статусе сервера WideTrack, быстрого запуска/останова и быстрого запуска WideTrack конфигуратора.
Основные функции WideTrack:
  • Обмен информацией с разнотипными источниками данных, включая реляционные базы данных, SCADA-системы, XML, форматы данных ОРС DA, HDA и другие. Определяется наличием в WideTrack специального коннектора для каждого типа источника
  • Реализация различных моделей сбора данных, включая сбор модифицированных данных, сбор данных, управляемый событиями, а также потоковую загрузку в «мягком» реальном времени и сбор данных по заданному времени (расписания)
  • Обработка данных. Реализуется за счёт специально написанных функций – обработчиков и обеспечивает решение пользовательских задач обработки данных
  • Хранение. Универсальное сохранение данных в различные СУБД (Microsoft SQL Server 2000/2005 , Oracle, MySQL и другие).
WideTrack обеспечивает:
  • Универсальность сбора и обработки данных
  • Предоставление информации для получения полной картины бизнеса
  • Информационную открытость
  • Независимость от программных продуктов АСУ нижних и верхних уровней
  • Поддержку систем классификации и кодирования AKS/KKS и других
  • Легкую интеграцию WideTrack как в создаваемые, так и в уже существующие системы.
Таким образом, WideTrack – это эффективное решение вопросов управления бизнес-процессами компании на основе консолидации производственных данных.

Энергетика и промышленность России, №9(2)/2008