过程数据的通讯和企业信息集成

方龙泉+杜春晖

[摘 要]本文主要概述通过对数据平台的搭建，选择对应的数据库模型，以实现PHD的实时数据库软件结构合数据流的系统化研究。根据现有的企业特点能了解到实际使用中PHD系统接口连接方式和结构形式等均要有完善的设计流程。

[关键词]过程数据 通讯 企业信息

中图分类号：TE194 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）38-0100-01

企业的信息系统需要在瞬息万变的环境中作出第一反应，所以企业间不同框架系统的搭建，能让系统的协同效果更佳，也能在提升企业快速反应能力的同时，对企业的整体能力提升做一个较好的推动。

一、存在的问题

（一）存储量小精度低

集散控制系统本身并没有能够存储大量数据的功能，其自身数据库的存储空间有限，无法满足大量信息的存储。同时，历史数据在存储的过程当中会有一定的精度损失，无法与原始数据的精度保持一致。在现实工作当中，由于过程数据具有非常庞大的数据量，并且刷新速度非常快，这种实际情况对于实时数据的大量保存造成了很大的困难。譬如在FOXBORO公司的I/A's系统，由于其用于数据存储的数据库本身只有60M的存储能力，仅能存放500个采样点，所以其数据存储时间最多只能保持在一个月左右，之后再写入的数据便将对旧数据进行覆盖处理。而在化工行业当汇总，历史数据的重要性却非常高，在数据的应用上，需要将当前数据与旧数据进行对比，时间跨度可能需要几个月，这就对数据库产生了更高的要求。

（二）兼容性低

很多企业的信息化程度还比较低，无法将各个单一的生产控制系统形成一个系统性的网络，管理层在信息获取渠道上显得过于单一，无法满足信息多元化的要求。这种单一的信息来源无法帮助企业最大限度的解决复杂问题。信息化的要求当中包括了一个非常重要的环节，那就是将生产控制系统进行联网，使其能够与企业信息管理系统并网，做到集成化处理。同时集成化的系统还对信息的时效性有很高的要求，需要通过及时准确的信息来实现决策，帮助企业解决复杂问题。

二、实施数据库在集散系统中的应用

（一）实时数据库

企业级使用实时数据库主要是通过自动采集信息，存储信息等，对大型数据系统进行共建，并让每个存储要点都对应多项数据系统，通过清晰的操作画面使用，让用户能对工厂的情况进行回顾。企业级别的数据库有以下相关特征：第一，较为强大的历史数据管理系统，能对所有数据进行系统化的管理，管理能力也异常强大；第二，能真正的满足数据库的管理系统要求，通过多项结构并购的形式，实现多项数据源的连接，以满足大规模用户访问不崩溃；第三，开放化的数据访问系统，通过对SQL、ODBC等数据系统的支持，能让多项数据库交互语言变得更具规范性；第四，良好的数据压缩能力，在提供数据压缩比例的同时，可以让更多的数据具有良好的读写能力，以获取对应的实时数据，满足生产管理要求；第六，具有安全访问机制；第七，在对其进行耦合的情况下，可以在不同系统实时数据集成之时，让用户能在生产调度和能源管理方面，获得更好的业务管理，实现管理与生产的搭建作用。

（二）数据分析工具

所谓数据分析工具是指在数据库内的客户端软件具体使用时，不但能让数据库的存储性能增大，同时也能让数据库的存储量得到改善。它是通过公司简单的网络操作模式能让所访问工厂的实时存储满足历史数据要求，并为数据提供对应的温度和压力等分析数据，借助于趋势图对比的方式，能更大限度的增大能耗。

三、不同数据库的比较和选择

（一）PI实时数据库

PI实时数据库的使用有诸多优点存在：第一，数据处理量较大，能在PI高端服务器中以每秒150万的数据点击率，并在客户端Process Book上，具体的秒级时间可以从两年持续到三年，所赚取的数据也能从1000点中进行大量处理。第二，高效的数据存储压力，PI采用的是旋转门压缩专利技术中以及独有的二次过滤技术，这样能节省硬盘使用空间。根据现有的计算情况能获悉，每秒1万点数据的存储空间仅仅需要4G，也就是一个普通硬盘五年到十年的数据存储量。缺点包括两方面：第一，无配套的关系数据库，所有的PI数据库都应该存储到对应数据库内，既纯实时数据，这样能实现企业的更高等级应用配备，使数据库的使用效果更佳。

（二）Industial SQL Server实时数据库

优点：第一，高速的数据采集。IndustrialSQl的运行性能应该与当前的硬件系统有很多相关联的地方，这个数据系统能在短期内实现6万个点的取数或者存储功能，由于速度与存储功能有很多相似的地方，所以使用周期性的存储显得尤为重要，就以固定存储量为例，在以固定多少毫秒存储的前提下设定对应的百分比存储，能够以每秒6万点的数据值进行计算，其中Industial SQl的分辨率能达到3.3毫秒。第二，高效的数据存储与压缩技术。Industerial SQL对模拟的量以及开关的量均是通过周期性存在方式获取的，由于工厂数据十分冗杂所以对数据内容进行压缩，能将储存的数据系统直接转换到传统的数据库内，并且能产生快速的数据存储量，在采集的同时能让数据快速的进行校验。缺点是由于Industrial SQl安装需要两台服务器，其中一台安装APPSEVER，另外一台的安装是INSQLSERVER对硬件的要求。

四、PHD介绍

PHD系统能够为流程工业提供更加可靠的高校数据库，其能将生产管理工作当中的信息进行集中处理和存储。PHD可以非常有效的将MES与ERP进行集成，为生产管理工作提供了一个统一的数据库。PHD将整个生产管理当中所产生的各项数据进行汇集，提供给相关管理人员，从根本上解决了企業当中各个部门之间所存在的信息交流问题，能够非常有效的帮助管理人员做出具有时效性的决策。

（一）系统构成

PHD系统在数据采集工作当中能够发挥出高校的基础平台作用，其所具有的RDI接口，能够使得各类系统的实时数据库进行有效连接，使得整体运行变得更加可靠。在实时数据的采集工作当中，还需要对非连续数据进行大量的有效采集，譬如实验室所得出的分析数据，物料在生产过程当中的移动数据，各种报价的更改以及其他操作的更改等等。

（二）数据处理及存储

在数据的存储以及处理功能中，PHD不仅可以对实时数据进行非常有效的管理，同时还可以应用数据以及事件信息等等相关数据做到有效管理。在数据的分类管理上，PHD的一体化平台设置了多种数据库，如：时间数据库、实时数据库等等，这些数据库能够有效的存储其所代表的相关类型的数据。实时数据库可以存储测量值等实时数据；时间数据库可以对操作更改和过程变量等等数据进行存储。在数据的处理工作中，系统可以将坏值剔除，确保数据的可靠性。

结束语

实时数据库系统是整个企业建设的核心环节，特别是整个生产和实施期间，需要有监控、生产信息管理和决策信息等要素支持，尤其是过程优化中要以其他因素为支持前提。企业的实时数据库建设之整个工业化企业信息化建设的重要内容之一，由于它很难让企业的效率得到提升，所以在整个建设期间就要对相关的数据系统进行开发。通过探索和尝试能够获悉，PHD的二次开放功能为能进一步完善，就要先对功能的控制情况进行简要了解，同时也要对系统的实时情况进行调整，这样就能让整个生产始终处于最优化。

参考文献

[1] 周竞涛；张树生；赵寒；王明微；张超；王克飞；董小锋.基于语义模型的总线式企业信息集成框架[J].计算机集成制造系统.2014（23）：45-47

[2] 桂杨明.基于Web服务的集群供应链信息集成[J].实验室研究与探索.2015（30）：78-79

作者简介

方龙泉，男，1982.6，甘肃兰州人，本科，中级项目经理，研究方向：信息运维与信息管理。

杜春晖，女，1987.7，甘肃平凉人，本科，产品经理，研究方向：产品数据采集。endprint