Wonderware SuiteVoyager 2.0

Wonderware
SuiteVoyager 2.0
Výrobní informace
v prostøedí internetu/intranetu
Wonderware SuiteVoyager je informaèní portálový server, který je schopen poskytovat výrobní informace
prostøednictvím služeb sítí intranet a internet velkému množství zájemcù. Tento èlánek shrnuje požadavky
uživatelù na cenovì i technicky efektivní využívání výrobních dat a pøedstavuje výkonné øešení od firmy
Wonderware, která je dlouholetým dodavatelem softwarových systémù pro oblast prùmyslové automatizace.
Požadavky uživatelù
Univerzální pøístup k jakýmkoliv datùm
V moderních prùmyslových podnicích je dnes bìžné, že jsou zavedeny automatizaèní prostøedky na úrovni výrobního procesu, je
zajištìn automatizovaný sbìr dat z výrobního procesu a stav výrobního procesu je vizualizován na dohledových pracovištích.
V ideálním pøípadì je pak zøízen i centrální „technologický“ datový sklad, který obsahuje veškerou historii výroby.
Portál SuiteVoyager umožòuje zpracovat a publikovat následující
typy dat:
Pøístup k datùm aplikací bìžících na procesní síti má však obvykle pouze nepoèetná skupina pracovníkù, kteøí jsou vybaveni speciálními klientskými aplikacemi.
Logickou snahou je výrobní data dále zhodnotit, tj. zpøístupnit
je podstatnì vìtšímu poètu pracovníkù podniku, kteøí tato data
ke své práci potøebují a kteøí jsou schopni na základì analýzy poskytnutých dat pøíznivì ovlivòovat výrobní proces, tj. optimalizovat
výrobu.
Takto kvalifikovaných pracovníkù mohou být ve výrobním podniku desítky i stovky. Vybavit všechny tyto pracovníky speciálními
aplikacemi pro pøístup k výrobním datùm by však bylo finanènì
nároèné nejen z hlediska poøízení, ale i z hlediska potøeby kvalifikované údržby tìchto aplikací na všech klientských pracovištích.
Obvyklou snahou podnikových informatikù je navíc zavést a posléze spravovat „jednotný informaèní systém“, tj. systém, který
zpøístupní nejen výrobní data, ale integruje veškerá data, která je
tøeba v rámci podniku (nebo i vnì podniku) distribuovat. Jde typicky o data uložená v datových skladech stávajících databázových
systémù.
Aktuální data
SuiteVoyager je schopen získávat živá (aktuální) data z øídicích
systémù a výrobních zaøízení a tato data komfortnì zobrazovat
v názorných grafických obrazovkách.
Zpùsob interpretace živých dat je srovnatelný se standardem, poskytovaným specializovanými vizualizaèními aplikacemi kategorie
SCADA/HMI; podporovány jsou všechny druhy animací, vektorové objekty, bitmapy, ovládací prvky, zadávací dialogy, reálné trendy atd. (obr. 1).
Z klientských stanic pøistupujících na portál SuiteVoyager je možné pøipojené výrobní technologie i ovládat. Právo ovládat technologie však mají pouze uživatelé, kteøí mají zvláštní oprávnìní.
Pokud není schopnost ovládat výrobní technologie prostøednictvím portálu SuiteVoyager vùbec žádoucí, je možné ji globálnì zakázat pro všechny pøistupující klienty.
Historická data
SuiteVoyager obsahuje portálovou aplikaci, pomocí které lze zobrazit historická data uložená v historizaèní databázi Wonderware
IndustrialSQL Server.
Z integrace veškerých podnikových dat vyplývá dále požadavek
na efektivní správu jejich zabezpeèení.
Wonderware SuiteVoyager
Øešení od firmy Wonderware vyhovuje všem zmínìným požadavkùm. Wonderware SuiteVoyager je výkonný portálový server,
který je vybaven službami schopnými získávat výrobní i jiná data,
tato data uspoøádat, pøizpùsobit potøebám uživatele (tj. transformovat na informace) a poskytovat je oprávnìným zájemcùm formou webových stránek.
Klientská pracovištì nazýváme v tomto pøípadì „softwarovì tenkými klienty“, nebo pro pøístup k datùm jim staèí pouze minimální programové vybavení – operaèní systém Microsoft Windows
a prohlížeè internetových stránek Microsoft Internet Explorer,
který je jeho souèástí.
36
PRIEMYSELNÝ SOFTVÉR
Obr.1 Vizualizace technologického procesu
v oknì webového prohlížeèe
AT&P journal 4/2004
Uživatelé mohou interaktivnì zadávat, pøípadnì použít již pøedpøipravené SQL dotazy. Výsledkem dotazu je reportní stránka, ve které jsou uloženy informace o zvolených promìnných (inženýrské
jednotky, pøepoèty, popisy promìnných), grafické prùbìhy a tabulky obsahující hodnoty promìnných vèetnì èasových znaèek a
údajù o kvalitì.
Výstražná hlášení (alarmy)
SuiteVoyager umožòuje zobrazovat aktuální i historické alarmy
z distribuovaného alarmového systému vizualizaèních aplikací
Wonderware InTouch.
Alarmy jsou zobrazeny v tabulkové podobì a je možné je setøídit
podle všech sloupcù tabulky vèetnì èasu. Dále lze alarmy filtrovat
a zobrazit tak napø. alarmy pouze z jedné alarmové skupiny, nebo
alarmy týkající se urèité promìnné.
Data z databází podporujících ADO/ODBC
Datové zdroje portálu SuiteVoyager však nejsou omezeny jen
na získávání dat z øídicích systémù a výrobních zaøízení.
Prostøednictvím integrované webové služby SQL Data Provider
(souèást portálu SuiteVoyager) je možné pøistupovat k datùm
všech známých databázových systémù podporujících standard
ADO/ODBC (napø. ORACLE, Paradox, DBase, MS Access, MS
SQL Server aj.), a to v rámci podnikového intranetu nebo i celosvìtové sítì internet. Tím je otevøenost systému prakticky neomezená.
Data prostøednictvím webových komponent
od tøetích stran
Portál SuiteVoyager je proveden jako kontejner webových komponent, z èehož vyplývá možnost prezentace informací pomocí webových komponent rùzných výrobcù software (Microsoft, Crystal
Decisions, Siebel, Baan a pod.).
Tímto zpùsobem je možné do portálového rozhraní integrovat napø. tabulkový kalkulátor, poštovního klienta, plánovaèe úloh a pod.
Další informaèní zdroje
Do portálu SuiteVoyager lze dále integrovat rùzné dokumenty (výrobní pøedpisy, popisy výrobních systémù, receptury, provozní
podmínky atd.) a vytváøet odkazy na jiné informaèní zdroje (napø.
na jiné internetové stránky).
Snadné použití
Pøi vývoji produktu SuiteVoyager byla opìt znaèná pozornost vìnována velké uživatelské pøátelskosti, což je poznávací znamení
firmy Wonderware od samého poèátku její èinnosti. Vývojáø ani
administrátor portálu SuiteVoyager nemusí ovládat webové technologie. Všechny výše uvedené datové zdroje lze zaèlenit do portálového rozhraní jednoduchou konfigurací.
Pokrokové øešení
Koncepce SuiteVoyageru je pøizpùsobena moderní platformì
Microsoft .NET. Tato platforma vytváøí podmínky pro sdílení dat
a aplikací prostøednictvím tzv. webových služeb. Webová služba
je aplikace, která publikuje urèitou funkènost do celé sítì internet
nebo intranet. Vizí je i publikace napøíè platformami (rùznými operaèními systémy).
Na data webových služeb mohou pøistupovat jiné webové služby
nebo tzv. inteligentní klienti, jejichž typickým úkolem je prezentace dat poskytnutých webovými službami. Základem pro komunikaci v rámci .NET je jazyk XML, rozšiøitelný znaèkovací jazyk pro
zápis strukturovaných dat.
Praktické použití a výhody plynoucí z této koncepce je možné demonstrovat v pøíkladové architektuøe, uvedené na obr. 2.
AT&P journal 4/2004
Obr.2 Pøíklad architektury s portálem SuiteVoyager,
webovou službou SQL Data Provider a tenkými klienty
Interakce s øídicími systémy (PLC) je zajištìna prostøednictvím
komunikaèních I/O serverù a aktuální stav výroby je na procesní
síti vizualizován na pracovištích operátorù v aplikacích InTouch,
odkud je i provádìno supervizní øízení pøipojených technologií.
Na uzlu s databází IndustrialSQL Server probíhá ukládání výrobní
historie.
Portál SuiteVoyager oddìluje procesní sí od podnikové sítì a data
z aplikací bìžících na procesní síti (aktuální data a alarmy z øídicích systémù a historická data z databáze IndustrialSQL Server)
poskytuje oprávnìným klientùm v podnikové síti (intranet) a mobilním klientùm (internet) výhradnì prostøednictvím služeb intranetu/internetu (pouze protokol HTTP). Tím je významnì zvýšena
bezpeènost procesní sítì.
SuiteVoyager v uvedeném pøíkladu dále pøistupuje k lokálnímu datovému skladu (ORACLE), kde mohou být data uložená aplikacemi tøetích stran. Mùže jít napø. o data systémù ERP, data proprietárních podnikových systémù, data skladového hospodáøství atd.
Výhody plynoucí z využití .NET jsou v tomto pøíkladu demonstrovány možností pøístupu portálu SuiteVoyager k datùm vzdálené databáze (v pøíkladu je použita další databáze ORACLE) prostøednictvím webové služby SQL Data Provider. Tato webová služba
je souèástí portálu SuiteVoyager a lze ji dále volnì instalovat
na kterýkoliv webový server. Portál SuiteVoyager je tedy prostøednictvím této webové služby schopen pøistupovat k datùm uloženým v databázi, pøipojené do kterékoliv sítì pøístupné prostøednictvím sítì internet.
Všechna uvedená data jsou portálem soustøedìna, uspoøádána,
transformována do vhodné podoby a poskytována prostøednictvím
jednotného rozhraní (internetový prohlížeè MS Internet Explorer)
oprávnìným klientùm.
Z pøíkladové architektury je rovnìž patrné, že portál SuiteVoyager
i webové služby podporují použití ochranných bariér typu firewall.
Èlenìní informací
Vzhledem k tomu, že SuiteVoyager integruje velké množství rùzných typù informací pro mnoho rùzných zájemcù se specifickými
požadavky, je potøeba, aby konkrétní uživatelé byli co nejrychleji
a nejefektivnìji schopni získat právì ty informace, které je zajímají. Z tohoto dùvodu jsou data portálu èlenìna prostøednictvím složek (obdoba složek v souborovém systému Windows).
Logicky související informace je dále možné sdružovat v tzv. složených pohledech. Jde o zobrazení informací z rùzných zdrojù dat
v jediné internetové stránce. Klient portálu tedy mùže prostøednictvím složených pohledù okamžitì vidìt „data v souvislostech“,
což mu umožní získat rychleji pøehled o svìøeném úseku a analyzovat pøípadné problémy ve výrobì.
PRIEMYSELNÝ SOFTVÉR
37
Zabezpeèení informací
Protože portál SuiteVoyager umožòuje pøístup k veškerým podnikovým datùm, je dùležité tato data zabezpeèit tak, aby pouze
oprávnìný klient mohl pøistupovat k jemu urèeným informacím.
Zabezpeèení dat na portálu SuiteVoyager je nìkolikastupòové:
• Zabezpeèen je pøístup k celému webovému serveru, každý uživatel musí provést pøihlášení. Pouze ovìøený uživatel mùže pøistupovat na portálový server.
• Každému ovìøenému uživateli je pøiøazena uživatelská role, která jednoznaènì vymezuje jeho práva vzhledem k pøipojeným
technologiím a publikovaným informacím (zda mùže portál
administrovat, zda má práva zápisu a pod.)
• Na základì ovìøení jsou uživateli aktivovány navigaèní panely,
které mu umožní pøístup pouze k informacím, ke kterým mu byl
povolen pøístup pøi administraci portálu.
• Bezpeènost informací je možné dále zvýšit administrací NTFS,
implementací bariér firewall, kódovaným pøenosem dat SSL, restrikcí/povolením pøístupu pomocí skupin IP adres a domén,
konfigurací ActiveDirectory, VPN atd.
Závìr
Portál Wonderware SuiteVoyager zhodnocuje výrobní i další podnikové informace tím, že je shromažïuje, organizuje, dává do souvislostí a distribuuje velkému množství zájemcù do prostøedí
internetu/intranetu.
Vzhledem k snadnému pøístupu k informacím z bìžného poèítaèe
vybaveného prohlížeèem internetu, poskytuje SuiteVoyager výrobním organizacím cenovì výhodnou infrastrukturu pro pøenos
výrobních informací ke každému uživateli; tj. od pracovníkù na výrobních linkách až po vedoucí pracovníky v rámci podniku, pøes
obchodníky v terénu a zamìstnance poboèek až po zákazníky, dodavatele a další externí partnery.
Lidé na všech úrovních organizace tedy mohou pohodlnì zjišovat
právì ty informace, které potøebují, analyzovat je, a tak nacházet
cesty vedoucí k prùbìžnému zlepšování celého výrobního prostøedí.
Literatura
[1] PRيA, P.: Wonderware SuiteVoyager – internetový portál
a tencí klienti. ATP journal, è. 5, 2001, s. 56 – 59.
[2] BURANSKÝ, I.: XML a webové služby. Microsoft
[3] MUTH, MIDDLETON: Industrial Inteligence – Delivering
Performance Information from Real-Time Production Data.
Wonderware/Invensys Systems
[4] http://www.pantek.cz – vèetnì praktické ukázky funkèního
portálu on-line.
[5] http://www.wonderware.com
[6] http://www.microsoft.com
Pantek (CS), s. r. o.
13
Ing. Pavel Prùša
Škroupova 957
500 02 Hradec Králové, ÈR
Tel.: +420/495 21 90 72 – 73
Fax: +420/495 21 55 74
http://www.pantek.cz
38
AT&P journal 4/2004