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组态软件的发展历程及未来走向

2008-08-25
作者:北京亚控科技发展有限公司

组态软件" title="组态软件">组态软件是工业自动化软件" title="自动化软件">自动化软件的重要分支,所谓组态就是利用工控软件中提供的工具和方法来完成工程中某一具体任务的过程,而这个软件就是组态软件。组态软件主要具备以下功能及特征:工业过程动态可视化、数据采集和管理、过程监控与报警、生成报表、为其他企业级程序提供数据、简单控制、批次处理、SPC过程质量控制、符合IEC61131-3标准等。

  

组态软件最早出现在80年代初,80年代的组态软件是基于DOS系统开发的,当时的主要产品是Onspec、Paragon和IFix 等;进入90年代,主要是基于WINDOWS系统的组态软件,如Intouch、Kingview、Ifix 等;未来将会是基于Vista操作平台的组态软件。

   

在90年代中期之前,组态软件在我国的应用并不普及。究其原因,大致有以下几点:一、国内用户缺乏对组态软件的认识,项目中没有组态软件的预算,或宁愿投入人力物力针对具体项目做长周期的繁冗的上位机的编程开发,而不采用组态软件;二、在很长时间里,国内用户的软件意识还不强,面对价格不菲的进口软件(早期的组态软件多为国外厂家开发),很少有用户愿意去购买正版。三、当时国内的工业自动化和信息技术应用的水平还不高,组态软件提供了对大规模应用、大量数据进行采集、监控、处理并可以将处理的结果生成管理所需的数据,这些需求并未完全形成。
 
随着工业控制系统应用的深入,在面临规模更大、控制更复杂的控制系统时,人们逐渐意识到原有的上位机编程的开发方式,对项目来说是费时费力、得不偿失的,同时,MIS(管理信息系统,Management Information System)和CIMS(计算机集成制造系统,Computer Integrated Manufacturing System)的大量应用,要求工业现场为企业的生产、经营、决策提供更详细和深入的数据,以便优化企业生产经营中的各个环节。因此,在1995年以后,组态软件在国内的应用逐渐得到了普及。

   

此时国内组态软件这个市场上,充斥着正版和盗版的国外产品,几乎见不到自主知识产权的自动化软件。面对中国自动化软件领域所处的尴尬局面,亚控科技创始人林伟先生在北京市海淀区的一个面积约30平的出租房内,开始了组态王" title="组态王">组态王的研发。在亚控成立并推出组态王这个产品仅仅三年后,国内先后一下涌现出了十几种组态软件和专业软件公司,这些公司的诞生有力的促进了这个产业在中国的发展,极大了增强了中国人在这个领域的民族自信心。也进一步鼓舞许多人发展相关领域的产品。 

   

组态软件作为一种工业信息化的管理工具,其发展方向必然是不断降低工程开发工作量,提高工作效率。易用性是提高效率永恒的主题,但是提高易用性对于提高开发效率是有限的,亚控科技则率先提出通过复用来提高效率,创造性地开发出模型技术,并将这一技术集成到KingView7.0中。这一技术能将客户的工程开发周期缩短到原来的30%或更低,将组态软件为客户创造价值的能力提高到了一个新的境界,代表了组态软件的未来。       

 

组态软件发展的第二个趋势是更好的人机交互" title="人机交互">人机交互。组态软件的发展经历了简单的黑白界面,到256色图形,未来将会是更加逼真的画面。亚控科技的组态王KingView7.0提供了精美的精灵图库,具有画面图层功能;开发、运行环境的缩放功能;透明色和过度色功能;画面导航功能;旋转、特效动画等功能,使得人机交互的界面更加友好,易于操作。       

 

组态软件发展的第三个趋势是能满足客户个性化需求、具备行业特征和区域特征。每个行业的都有其自身的特点,满足行业特殊需求的组态软件能够让用户感到更亲切,更容易接受。如组态王电力版满足了电力方面的特定要求,表现在SOE,特殊报表等方面;不同的区域其文化、习俗、时间等也有所不同,如夏令时,主要体现在历史数据处理方面。亚控科技充分考虑到以上因素,先后推出了电力版、英文版、繁体版、韩文版和定制化服。未来亚控科技将会推出更多符合行业特征和区域特征的组态软件。       

 

组态软件发展的第四个趋势是具有很好的开放性。需求的变化永远快过组态王软件的开发,用户在很好地应用了现有的功能情况下,能够通过高级语言VB/VC来实现新的功能并将其整合到软件系统中,因此组态软件需要具有很好的开放性。Kingview 7.0将开放性提升到了一个新的高度,应用功能强大的API接口,您可以自行定制程序来实现理想的工程应用。API对Kingview 7.0系统中的多种数据提供了访问接口,包括实时数据,历史数据,报警数据,安全验证等等。通过标准的协议规范,第三方软件可以轻松的实现和kingview 7.0的数据交互。无论是Activex,.net控件,OPCserver, 还是DDE Server,kingivew7.0都提供良好的支持。        

 

组态软件发展的第五个趋势是信息唾手可得。随着网络技术的发展,自动化技术正在发生深刻的变革。在工业现场,不论是各种现场总线,还是DCS,或者是简单的PLC控制,通信和联网已经成为必然发展方向。工厂生产过程中的诸多信息,例如在工厂内的信息,如果离开车间,用一个无线的设备,例如通过GPRS能够直接获得数据,现在3G也出来了,我们相信以后将会把观察现场的模拟图形也传送出来。KingView7.0拥有强大的远程部署功能和高效的数据通讯及诊断机制,当远在外地的工程现场出现故障,工程师便无须匆忙赶到现场,而是在远端能通过客户端程序进行诊断,查看故障的发生原因,并通过网络来进行修改、构建,以便快速而及时的解决问题。       

 

组态软件发展的第六个趋势是更高的可靠性。高质量" title="高质量">高质量某种意义上来说不能算是组态软件的发展趋势,组态软件有别于其他软件,我们在这里把它单独作为一个特征提出来。我们用办公软件,如果有些问题还是可以忍受的,但是如果组态软件在工厂现场出现问题是难以接受的。在将组态软件应用于一些高危场合的时候,软件功能可以少点,但是质量一定要好,要稳定。大家对高质量的要求越来越高,因此高质量也越来越困难。以前我们的版本写代码人员和测试人员的投入比例在4:1左右,为了使得我们的KingView7.0质量达到一个新的高度,在开发过程中的某些阶段,开发/测试人员投入比例甚至达到了为1:1。       

 

组态软件发展的第七个趋势是大型SCADA。工业的发展,系统规模越来越大,如100万吨以上的污水处理厂;1000万吨以上的钢铁厂,60万千瓦以上火电厂等。以前一个系统的数据量通常在1万点以内,随着系统规模的扩大,系统的点数要求也越来越多,例如亚控在地铁实施的一个项目,有40个计算机站点,每个站点的点数在5000点左右,因此整个系统的点数大概在20万左右。还有很多的大型工程,他们的点数至少在几万点以上。对于组态软件,如果是几千点,很少存在性能的问题,但是对于大点数的庞大系统,性能要求非常高,构建这样的系统难度很大。

 

KingView7.0的版本分为标准版和企业版,企业版的处理点数可以达到100万点,完全能够满足大点数的要求。

 

综上所述,组态软件的发展必将沿着更好的人机交互、更加逼真的画面、能满足客户个性化需求、具备行业特征和区域特征、具有很好的开放性、信息唾手可得和更高的可靠性以及大型SCADA的方向发展。

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