СИСТЕМА КОНСОЛИДАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ДАННЫХ ГЕНЕРИРУЮЩЕЙ КОМПАНИИ
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:
- 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.