在企业信息化建设中的应用探析 随着网络信息技术的迅速发展,网络上聚集了大量的数据、计算、软件和服务资源,从而造成网络资源总量丰富与查询效率较低的矛盾,为此,现代网络技术对海量大规模数据的计算处理能力提出了更高要求,需要加强对分散、异构、自治海量数据的处理和利用.云计算技术正是在这一背景下发展起来的,并得到广泛应用,甚至有不少企业为此专门设立了研发和商业服务中心,其中以中科院集中开发的“大云”为杰出代表,不少网络商业企业也具备了提供云计算相关商业服务的能力.本文主要从企业信息化建设的角度加以考虑,旨在进一步提升效率,降低成本,增强企业竞争力. 在现代企业发展进程中,信息化技术彻底改变了传统的数据交换传输方式,以全新的信息传输途径给现代企业发展带来了巨大冲击.从企业自身发展的角度来说,这也是未来企业发展的必然趋势,要求企业进一步加强对现有信息的收集、处理、整合和运用,通过信息化网络体系实现对现有信息的共享和高效使用,这也是当今信息爆炸与对信息高效利用的必然需要,有利于通过信息化网络平台实现企业人力、物力、财力以及管理能力等相关因素在企业发展进程中的有效融合,进而实现对企业大量信息资源的有效整合和电子化处理,改进企业的经营管理效率和运作管理方式.从云计算技术产生及其具体应用实践来看,该技术建立在现代网络信息技术的基础上,具有分布式计算、多点登录及并行处理的特点.该技术将大量的数据处理打包成数据处理包,运用网络资源和云服务器加以处理,并将处理结果反馈给终端用户,在企业信息化过程中的最大技术优势是数据信息的共 享,通过共享化的信息交流、存储和应用,大大减少企业信息化过程中的资源重复浪费. 以信息规划提升战略管理,企业必须对现状和未来发展进行深入思考,结合自身环境制定合理的发展战略,整合现有资源优势并培育管控能力,积极探索适合企业发展的新模式和价值网络,实现业务战略与信息化战略的有效衔接,运用云计算技术来解决企业集成难题,不断提升自身的信息化管理能力.其次,建设IT管控系统,改善加强企业信息化的执行力,在云计算技术的实践应用中,实现现有数据中心的整合、集中和标准化也是必不可少的.再次,完善信息标准化体系,针对企业组织、人员编码、项目编码以及供应商编码等不同层次的业务发展需求形成信息标准的多样化,从数据集成、业务协同、数据共享的角度看,只有建成完善的信息标准化体系,才能积极有效的消除信息孤岛,实现业务系统的统一与财务数据的整合.最后,建设关键性项目,加强企业管控,企业在此要特别注重加强对关键性项目的建设与管控,在建设一体化数据中心的基础上加强商务智能和综合管理工作,以关键信息项目带动相关信息化建设工作,逐步实现企业业务系统的升级改造,逐步将数据信息迁移到云平台,实现现有业务的创新、集成与协同. 在现代信息技术日益发展的背景下,企业之间的互动交流日益频繁,加强彼此之间的数据信息共享交流也势在必行.采用先进的技术手段来切实有效地推进企业信息化进程,实现企业信息管理的信息化、集成化,对不断改善提升其市场竞争力具有重要意义.云计算技术以其独特的特点优势,得到了积极有效的应用,应在日后工作实践中加以积极推广. 在企业信息化中组态软件实时数据库系统的应用
0引言 企业信息化是我国在逐步实现工业化和现代化道路上的必然选择,现如今各大中型化工企业均在OA,ERP,MES等诸多领域开展建设和应用工作。但绝大部分信息化应用项目均采用单点开发方式,缺乏信息化在企业应用中的整体观念,缺少整体规划、统一协调的系统化工程,整体集成和沟通程度不高,形成了一个又一个“信息孤岛”。所以化工企业信息化建设应逐渐向注重应用和整合的方向发展,组态软件实时数据库系统的应用正是实现企业各个系统之间的协同和整合,建立企业信息化系统的关键。 1信息化现状分析 由于化工行业的生产特点,大部分化工企业都非常重视过程控制方面的系统建设,可以做到充分运用集散控制系统、现场总线技术和自动化技术来实现厂级生产数据的采集、存储。同时为了有效的实施企业整体管理,越来越多的化工企业开始借助ERP系统把企业的物流、人流、资金流、信息流统一起来进行管理,为企业决策层提供解决企业产品成本问题、提高作业效率及 资金的运营情况等一系列问题。然而现场的各个自控系统大多是相对独立的,重要的生产过程数据还没有实现集中采集、存储、共享,整个厂区无统一系统的管理平台,生产管理者不能实时全面了解整个生产过程的运行状态。同时过程控制系统和ERP系统两者之间也没有实现有效集成,导致企业管理层在制定生产运营计划过程中缺少及时有效的实时生产数据的支撑,同时下层生产控制环节又得不到上层管理系统发出的优化调度指令,从而使管理和生产之间产生了“断层”现象。这样企业内部仍存在“信息孤岛”,也无法体现信息系统所带来的优厚效益。 2组态软件实时数据库系统的设计 本文提出的组态软件实时数据库系统在ERP系统和各个自控系统(DCS,PLC等)之间构建一座桥梁,在整个厂区建立统一的生产调度中心,形成一体化的信息系统,实现大量重要的生产过程数据的集中采集、存储,实现管理和生产的良好交流互动。 2。 1数据采集系统的设计 数据采集系统是组态软件实时数据库系统中的一个重要组成部分,它位于生产过程控制系统与实时数据库之间,实现DCS, PLC、现场总线、智能仪表、各种数据采集系统与实时数据库系统的数据交换。由于现场的设备种类繁多、协议多样化,并地理分散,所以数据采集系统重点要解决系统联网中通信协议转换的问题。目前,采集现场控制系统的数据有2种方式。第1种是用OPC或DDE的方式通过串口直接采集现场工控机的数据,但是这种方式受系统环境等各种因素的影响较大,可靠性及稳定性都较差;第2种方式是把前置机的采集软件布置在现场工控机上,这种方式可靠性和稳定性都很好,但是出于安全性考虑或存储空间及运行资源的限制,通常在现场的工控机上不允许安装其它的 大型软件。 本设计采用工业通信网关采集现场的数据并解决异种系统互连问题,其采用高性能嵌入式计算平台,服务内核软件可运行于桌面操作系统或嵌入式操作系统,可靠性和稳定性高,并且具有多种通讯采集和转发规约库,异种协议容易接入并可转换为标准协议(如OPC方式)与其它系统联网。当现场自控系统对车间生产设备有许多控制任务,采集的点数也较多时,应提高控制网络的安全性,所以采用工业通信隔离网关作为采集设备,其内部具有双独立主机系统,分别接入到控制网络和信息网络,双主机之间通过专用硬件装置连接,从物理层上断开了控制网络和信息网络的直接网络连接,数据和信息只能单向传输,即只能由现场数据采集系统向数据库服务器传送数据和信息,以确保现场控制系统安全稳定运行。 现场控制系统为PLC,DCS等集成控制系统时,工业通信网关可通过串口和控制系统的MPI口相连,通过系统的专有协议(如PPI, MODBUS,PROFIBUS等)读取系统的实时数据。如果控制系统上位机具有OPC接口,工业通信网关可通过以太网和控制系统中的数据管理工控机相连,通过OPC协议读取系统的实时数据,并且封装成标准OPCDA2。 0通信接口软件,最后通过CIMO For OPC经过数采网写入实时数据库服务器中。 现场智能仪表大多具有RS85接口,因RS485是利用差模传输的,所以具有相当高的噪声抑制功能而被广泛运用。工业通信网关可通过串口和智能仪表的RS85接口相连,因MODBUS协议具有帧格式结构,传输方式、功能及内容简单,传输效率高的优点,本设计采用串行链路的MODBUS—RTU协议读取仪表的实时数据,仪表作为MODBUS通信总线上的从站,工业通信 网关作为主站。MODBUS协议规定帧起始或帧结束是在帧与帧间延时3。 5 char字符的时间实现的,智能仪表通常使用的功能代码为O1—04,采用CRC6 (16位循环冗余校验码)校验方法。CRC校验码由发送端计算,放置于发送信息的尾部。接收端重新计算接收到的信息的校验码,并与接收到的校验码相比较,如果二者不相符,则表明通讯出错,其增加了通讯的安全性。 2。 2实时数据库平台的建设 普通的关系数据库无法完成毫秒级的数据采集和存储,不适合连续运行的过程控制现场环境的需要,实时数据库则比标准的数据库系统快过上百倍,能够高速地收集处理和海量地存储生产过程中的实时数据。实时数据库能提供多种的数据存储策略供用户选择:定周期,变化存储以及压缩数据存储算法。前两种存储策略提供了无损的数据存储,使数据的追溯可靠准确。压缩算法在保留重要的数据特性同时大大降低了数据存储空间。另外,实时数据库还将数据库配置信息与事件、概要和生产数据进行了集成,可以对其中的数据按照需要的方式进行灵活的统计处理和二次计算。 实时数据库可以通过配套的专用组件(如ODBC组件)向SQL Server, Oracl。等关系数据库提供生产实时数据,从而使得上层管理ERP系统能够与生产控制系统有机结合,为整个集团的生产运营计划制定实施,工艺流程控制策略优化管理、能源消耗数据分析提供真实快捷的数据保障,从而解决了“信息孤岛”问题。同时实时数据库还可对第三方系统提供统一的标准接口,比如标准OPC Serve:接口,允许第三方系统调用数据。 2。 3监控系统的设计 在一个自动监控系统中,投入运行的监控组态软件是系统