3 数据平台的主要功能
(1)数据的通信功能:主要是通过OPC,DDE,ODBC接口与监控软件、应用程序和各种数据库进行通信,把下层的数据读到实时数据平台中;把上层的命令信息通过这些接口回送到相应的系统去。
(2)数据的输入和输出处理:对进入到实时数据平台的数据进行处理。如数据格式的转换、量程转换、报警的设定、数据的统计、历史数据的归档等。
(3)网络监控及重连:为保证数据的正常传输,实时数据平台应具备网络易监控及自动重连的功能。当网络出现故障时,能够及时提示或报警。当网络恢复时,能够检测到并自动重连。
(4)在线维护、组态及查询:为保证数据的连续性,实时数据平台应提供在线维护功能;根据用户的不同要求可以进行组态;提供查询的功能。
(5)数据的安全保证:因为数据平台涉及到与下层控制系统相连,关系到企业的生产信息,同时由于还可能要与Internet相连,因此必须设立安全机制,绝对防止未经授权的操作,保证整个信息系统的安全。
三 基于实时数据平台数据集成的结构模型
考虑到实际数据集成的特点,提出了如图2所示的数据集成模型。右边为集成模型的3个层次划分,左边为与企业信息集成3层模型的对应关系。
整个结构主要分为3个层次:
(1)底层是环境层,是指基于各种现场总线、DCS的各种专用控制网络及工业以太网网络环境、各种不同操作系统、以及多种的数据库系统。它可为上层提供实时和非实时的数据服务,提供各种数据接口(如OPC,
ODBC, DDE, CORBA等),是数据平台和最底层设备进行信息交互的中介。
(2)中间层是数据平台层,它一方面根据下层提供的接口用相应的方法与其进行通信,完成数据集成和管理、数据服务和网络通信等服务功能。当有来自上层的调度、优化等指令时,又将其转化为对应数据,发送给相应的系统;另一方面为上层的应用提供一些公用的集成支持服务,把下层来的数据,形成统一的格式,为MES层的其它模块(如实时数据监控、流程模拟、生产调度、数据分析、设备管理、库存跟踪、质量控制、优化控制等)及上层的ERP提供实时的和非实时的信息。
(3)上层是应用层,它包括MES中除数据采集功能外的其它功能,以及与ERP相关的一些功能。
基于数据平台的数据集成的特点如下:
(1)通过数据平台可以实现不同应用系统之间的数据共享和应用集成。数据平台为MES中其它模块及上层的ERP提供了统一的集成环境,便于应用开发与集成。
(2)开放性。DDE,ODBC,Web,OPC等标准接F1实现了MES与其它应用程序、Internet/Intranet的连接,为应用开发提供了统一的系统资源和共享资源。