實(shí)時數(shù)據(jù)庫是整個生產(chǎn)信息系統(tǒng)的核心，采用紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫平臺，系統(tǒng)軟件模塊化，完全支持和兼容微軟的體系結(jié)構(gòu)，并具有良好的安全性、透明度和可開發(fā)性，不會對采集對象進(jìn)行操作、過分干預(yù)和干擾原有監(jiān)視系統(tǒng)和生產(chǎn)運(yùn)行人員的監(jiān)視和操作，同時隨著集團(tuán)公司應(yīng)用的深入，維護(hù)人員能夠根據(jù)生產(chǎn)管理需要實(shí)際情況對報表進(jìn)行修改和增加，并且可以靈活選用或添加更多高級的應(yīng)用分析功能。并支持市面上常見的大多數(shù)管理應(yīng)用軟件，如SQL SERVER 、Oracle、SAP、BI 等。
系統(tǒng)架構(gòu)拓?fù)鋱D：
方案功能概述：
實(shí)時數(shù)據(jù)庫是實(shí)現(xiàn)流程制造企業(yè)生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的核心。主要功能覆蓋流程企業(yè)全廠范圍過程數(shù)據(jù)的自動采集、存儲、瀏覽和分析；是實(shí)現(xiàn)先進(jìn)過程控制、流程模擬和生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化的基礎(chǔ)。它包栝了實(shí)時數(shù)據(jù)的采集、管理和實(shí)時數(shù)據(jù)畫面監(jiān)視、報表生成等功能。 實(shí)時數(shù)據(jù)庫在本系統(tǒng)中主要完成如下功能：
1)數(shù)據(jù)采集
流程制造業(yè)在主要裝置上都采用了DCS或其他類型的監(jiān)控設(shè)備。一般PLC智能表、開放性比較好，容易與其進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，不需要購置其他軟件和硬件。但是公司內(nèi)DCS種類較多，即使是同一廠家不同型號的DCS通訊方式也不一樣，所以采集的重點(diǎn)是解決與各種類型DCS通訊問題。
數(shù)據(jù)采集接口要采集的數(shù)據(jù)是由實(shí)時數(shù)據(jù)庫服務(wù)器決定，它根據(jù)實(shí)時數(shù)據(jù)庫服務(wù)器下傳的位號名、標(biāo)識或地址通過串口通訊、DDE、OPC或數(shù)據(jù)訪問接口API等數(shù)據(jù)交換機(jī)制獲取監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。
2)實(shí)時數(shù)據(jù)存儲
實(shí)時數(shù)據(jù)庫將采集來的數(shù)據(jù)、計算修正數(shù)據(jù)、質(zhì)量檢驗等數(shù)據(jù)以統(tǒng)一的格式進(jìn)行緩存。實(shí)時數(shù)據(jù)庫對各種來源、各種類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理組織，以標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲于實(shí)時數(shù)據(jù)庫中，既保證數(shù)據(jù)的完整性、一致性，又能夠方便數(shù)據(jù)查詢和應(yīng)用。
3)歷史數(shù)據(jù)管理
實(shí)時數(shù)據(jù)庫將重要的生產(chǎn)參數(shù)的瞬時值、統(tǒng)計值長期保存。這些歷史數(shù)據(jù)的保存時間長于DCS或其他儀表。
實(shí)時數(shù)據(jù)庫平臺具有數(shù)據(jù)壓縮能力，能夠利用有限的計算機(jī)存儲空間存儲更長時間的歷史數(shù)據(jù)，并能保證快速歷史存儲與檢索。
4)流程圖顯示
人機(jī)界面是實(shí)時數(shù)據(jù)庫的重要組成部分。它通過各種可視化的構(gòu)件方便的搭建復(fù)雜的圖形畫面，豐富的動畫連接幫你形成逼真的動畫效果。所有DCS上的監(jiān)控畫面都可以通過人機(jī)界面進(jìn)行組態(tài)，并能運(yùn)行顯示。同時還可以通過人機(jī)界面觀察實(shí)時趨勢、歷史趨勢、過程報警、過程數(shù)據(jù)匯總，歷史報表等。
5)Web瀏覽
通過Web發(fā)布，可以在Internet上授權(quán)訪問，授權(quán)操作。這樣你即便是出差在外，也可以通過互聯(lián)網(wǎng)直接查看生成數(shù)據(jù)。
6)與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫集成
實(shí)時數(shù)據(jù)庫可與關(guān)系數(shù)據(jù)庫進(jìn)行通信。可將上層管理軟件中關(guān)心的實(shí)時數(shù)據(jù)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)等傳送到管理信息系統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中，利用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析和多維度數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析能力，供其他開發(fā)人員使用做應(yīng)用開發(fā)和挖掘生產(chǎn)數(shù)據(jù)價值。
本文對系統(tǒng)建設(shè)核心-生產(chǎn)實(shí)時數(shù)據(jù)采集做一下闡述
系統(tǒng)建設(shè)的核心是流程制造企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集和匯總，是否能高效可靠的把數(shù)據(jù)采集并存儲到實(shí)時數(shù)據(jù)庫平臺，對整個系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要。
數(shù)據(jù)采集是實(shí)時數(shù)據(jù)庫的重要組成部分，它負(fù)責(zé)將現(xiàn)場數(shù)據(jù)實(shí)時傳送給數(shù)據(jù)庫，將操作數(shù)據(jù)下送到現(xiàn)場，是數(shù)據(jù)庫服務(wù)器與生產(chǎn)控制系統(tǒng)連接的橋梁。如果沒有穩(wěn)定、高效、豐富的數(shù)據(jù)采集接口，實(shí)時數(shù)據(jù)庫只能是空中樓閣。
紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫可以連接絕大部分DCS設(shè)備，支持OPC通訊方式（包括非標(biāo)準(zhǔn)的OPC通訊方式）――主要是基于 DCOM的遠(yuǎn)程通訊、DDE通訊方式――主要是NETDDE，支持一些DCS的專用通訊卡方式并且支持一些老系統(tǒng)的并口數(shù)據(jù)采集。
下圖為數(shù)采結(jié)構(gòu)圖：
圖中的I/O驅(qū)動就是各種數(shù)據(jù)采集接口。
以采集DCS控制系統(tǒng)為例，簡單介紹紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫接口軟件部署配置。
OPC 接口通信
在紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，OPC Client是以設(shè)備接口形式被實(shí)現(xiàn)的。OPC Client的組態(tài)方式與普通的IO設(shè)備相同。事實(shí)上，也可以認(rèn)為OPC設(shè)備也是一種IO設(shè)備，只不過與現(xiàn)場IO設(shè)備進(jìn)行通訊是由OPC Server完成，而一般的紫金橋驅(qū)動是由IO Servers直接與現(xiàn)場設(shè)備通訊。
紫金橋OPC接口是基于OPC DA規(guī)范實(shí)現(xiàn)的，由于OPC DA接口具有統(tǒng)一規(guī)范，因此只要服務(wù)器實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)OPC DA接口，本驅(qū)動就可以與之通訊。OPC（Client）接口程序從OPC站上讀取數(shù)據(jù)，再將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給實(shí)時數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)流圖如下所示：
此種配置連接模式，目的一：保證采集過程通訊暢通；目的二：在管理網(wǎng)出現(xiàn)故障時，采集站可以保存數(shù)據(jù)直到網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常。
綜上所述，紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫平臺可以為制造業(yè)MES、EMS等信息化系統(tǒng)提供更好的服務(wù)，為十二五期間，國內(nèi)工業(yè)兩化融合，節(jié)能減排信息化提供更好的數(shù)據(jù)支撐，促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)型，提高生產(chǎn)效益，提高產(chǎn)品市場競爭力。
