AVEVA Historian

Procesní historizační databáze pro práci s daty v reálném čase

Anotace

Získávejte, ukládejte a analyzujte průmyslová data s vysokou rychlostí, kvalitou a spolehlivostí.

AVEVA Historian (dřívější název Wonderware Historian) je výkonný průmyslový historizační systém pro ukládání velkých objemů procesních dat generovaných velkým množstvím výrobních zařízení v dnešních moderních průmyslových závodech.

Jedná se o velkokapacitní historizační databázi pro průmyslové nasazení kombinující velmi rychlý sběr dat a výkonný systém jejich ukládání s otevřeností přístupu k uloženým datům a snadnou správou celého řešení.

AVEVA Historian kombinuje otevřenost relační databáze, danou použitím databázového systému Microsoft SQL Server, se speciálními optimalizacemi od AVEVA zajišťujícími vysoký výkon při sběru dat a efektivní ukládání dat, což je nutností při zpracování velkých objemů dat v rychlých časových změnách a časových řadách v reálném čase.

Díky AVEVA Historianu snadno vyhledáte a doručíte všechny požadované informace na stolní či mobilní klientská zařízení. Pro analýzu dat lze využívat reportní a analytické klientské aplikace přímo od společnosti AVEVA nebo od dalších dodavatelů, příp. i napsané na míru přesně podle Vašich potřeb.

Ze svého stolního počítače, notebooku, tabletu nebo z chytrého telefonu budete mít informace o vašich výrobních procesech 24 hodin denně, 7 dní v týdnu. Můžete tak činit rychlejší a přesnější rozhodnutí pro zajišťování a průběžné vylepšování provozní výkonnosti vašeho podniku.

Klientské aplikace umožňující přistupovat k datům uloženým v AVEVA Historian.

   

AVEVA Historian je dokonalým doplňkem k přednímu světovému vizualizačnímu HMI (Human-Machine Interface) softwaru AVEVA InTouch HMI a je součástí průmyslové platformy AVEVA System Platform pro SCADA/HMI řešení s velkou škálovatelností.

AVEVA Historian můžete samozřejmě využít i v samostatných historizačních řešeních bez návaznosti na vizualizační a supervizní aplikace SCADA/HMI.

Přínosy pro uživatele

  • Výkonnost
  • Otevřenost
  • Vysoká spolehlivost a dostupnost dat
  • Integrace informací
  • Snadnost použití
  • Příznivá cena

Hlavní přínosy

Výkonnost

  • Navrženo pro použití v reálném čase.
  • Běžné zpracování z Application Serveru až 150.000 změn za sekundu (nárazově až 250.000 změn za sekundu).
  • Speciální datové komprese a optimalizace pro efektivní ukládání velkých objemů procesních dat za dlouhá časová období bez ztráty rozlišení. Díky použitým optimalizacím jsou uložená data komprimována na 5 – 15 % místa ve srovnání se standardní databází Microsoft SQL Server.
  • Výkonný událostní systém (automatické výpočty agregovaných dat, počítané proměnné aj.).
  • Automatická konfigurace databáze proměnných Historianu z projektů na bázi System Platform, ze stávajících aplikací vizualizačního systému InTouch nebo z textových souborů (formát .csv).

Otevřenost

  • Použití standardních technologií (operační systém, relační databáze jako základ systému). Těsná vazba na platformu Microsoft Windows.
  • Sběr a archivace veškerých požadovaných procesních dat a s nimi souvisejících událostí z řídicích systémů (PLC, DCS aj.) od různých výrobců prostřednictvím komunikačních programů (I/O a DA Servery, OPC Servery) nejen od AVEVA, ale i od nezávislých dodavatelů nebo výrobců řídicího hardware.
  • Veřejně dostupná logická struktura databáze.
  • Použití standardu SQL (ANSI SQL-92) garantuje otevřený univerzální přístup k uloženým datům z mnoha různých klientských aplikací přes rozhraní ODBC, ADO, OLEDB nebo ADO.NET.
  • Přístup uživatelů (klientů) k aktuálním (real-time), historickým a konfiguračním datům je možný z různých, jim nejlépe vyhovujících klientských aplikací, jako např. AVEVA Historian Client Desktop, AVEVA Historian Client Web, Microsoft Office, vlastní aplikace vytvořené “na míru” v prostředí Microsoft VisualStudio (VB.NET, C#, C++), PowerBuilder aj.
  • Flexibilní tvorba agregovaných hodnot a stavových údajů (pětiminutové, čtvrthodinové časově vážené průměry, minima, maxima, setrvání ve stavu apod.).
  • Snadná propojitelnost na jiné databázové systémy.

Vysoká spolehlivost a dostupnost dat

  • Vícevrstvá distribuovaná architektura s podporou replikací dat mezi jednotlivými servery.
  • Podpora redundance a automatizované obnovy dat při výpadcích komunikace v distribuovaných síťových architekturách.
  • Dynamická konfigurace systému (bez nutnosti restartu systému).
  • Možnost archivace i dat, která nelze zpracovat systémem v reálném čase (data z laboratorních měření, data zpracovávaná dávkově, data z RTU jednotek aj.).
  • Záznam datové hodnoty včetně časové značky a příznaku datové kvality získané přímo z technologického procesu.
  • Shoda s nařízením americké vládní organizace pro ochranu potravin a léčiv Food and Drug Administration (FDA) pro použití elektronických záznamů a podpisů (21CFR Part 11).
  • Podpora virtualizačních platforem VMware a Hyper-V.

Integrace informací

  • Centrální soustředění procesních a technologických dat. Uživatelé mohou snadno vyhledávat a analyzovat potřebná data tak, aby snadněji porozuměli komplexním vztahům a závislostem mezi procesními veličinami, výrobními podmínkami, procesními událostmi a kvalitativními ukazateli.
  • Prezentace dat v různých formátech (trendy, tabulky, grafy, dokumenty aj.).
  • Možnost sledovat i výskyt předem definovaných procesních událostí (překročení daného teplotního limitu, ukončení směny, zapnutí čerpadla aj.).
  • Integrace aktuálních i historických procesních dat s údaji o výrobních událostech, se souhrnnými daty (bilanční výpočty) a dalšími údaji o výrobě.

Snadnost použití

  • Krabicový software – plná funkčnost ihned po instalaci.
  • Snadnost použití a administrace.
  • Přátelské uživatelské rozhraní – rychlé zaškolení uživatelů.

Příznivá cena

  • Nízké časové náklady na zavedení a implementaci systému.
  • Standardní hardware na platformě PC.
  • Nízké celkové náklady na vlastnictví systému (vývoj aplikace + implementace + údržba + rozšiřování).

Hlavní funkčnosti

Sběr a ukládání dat

AVEVA Historian sbírá a archivuje všechna požadovaná procesní data a s nimi související události o skutečném průběhu výrobních nebo technologických procesů.

Pro automatizovaný sběr dat z nejčastěji používaných řídicích systémů a zařízení (PLC, DCS, I/O) je k dispozici velké množství komunikačních I/O a OPC Serverů od společnosti AVEVA i a dalších nezávislých dodavatelů. Podporována je rovněž spolupráce s aplikačním serverem Application Server z moderní platformy AVEVA System Platform.

U datových zdrojů, které možnost automatického sběru dat neposkytují (výrobní laboratoře, vzdálené rozvodny aj.), zajišťuje Historian zpracování údajů formou importu z textových souborů (*.CSV) nebo prostřednictvím příkazů INSERT jazyka SQL.

V případě atypických požadavků na komplexnější řešení problematiky sběru dat z nestandardních datových zdrojů je k dispozici sada vývojových nástrojů Historian Server Toolkit.

Při ukládání velkých objemů procesních dat využívá Historian speciální datové komprese a optimalizace, které zaručují efektivní archivaci dat i za dlouhá časová období, a to bez jakékoliv ztráty rozlišení.

Přístup k datům a jejich analýza

Díky otevřenosti databáze AVEVA Historian je přístup k výrobním datům možný ze stovek klientských aplikací, což přináší otevřenost a flexibilitu doposud nedostupnou v sektoru průmyslové automatizace.

Uživatelé mohou přistupovat k historickým, aktuálním (real-time) i konfiguračním datům z různých, jim nejlépe vyhovujících, klientských aplikací.

Pro získávání a analýzy dat lze použít např. populární aplikace z rodiny Microsoft Office (Excel, Word aj.), klientské aplikace AVEVA Historian Client Desktop nebo AVEVA Historian Client Web či další specializované aplikace pro hloubkovou inženýrskou nebo statistickou analýzu dat.

V případě potřeby je možné pomocí všeobecně používaných vývojových nástrojů snadno navrhnout i vlastní klientské aplikace splňující jakékoliv požadavky koncových uživatelů.

Škálovatelnost a integrace

AVEVA Historian nabízí velkou škálovatelnost a různé varianty nasazení. Umožňuje shromažďovat a ukládat všechna Vaše důležitá data, alarmy a události až do počtu 2 milionů proměnných.

AVEVA Historian může být využit pro sledování jednoho výrobního procesu nebo všech procesů v celém podniku. Lze ho nasadit v tzv. vícevrstvých architekturách umožňujících data ukládat lokálně nebo je agregovat na podnikové úrovni, což umožňuje snadno splnit požadavky i na nejnáročnější analýzy a reportování.

Snadné začlenění databáze AVEVA Historian do stávající IT infrastruktury je podpořeno rychlou instalací produktu spočívající v několika poklepáních na tlačítko myši. Při napojení na existující aplikace vizualizačního systému InTouch nebo Application Server je zajištěna automatická konfigurace Historianu, čímž se výhodně zúročí dosavadní investice vložené do návrhu a vývoje těchto aplikací.

Těsná integrace procesní databáze AVEVA Historian s ostatními serverovými produkty firmy Microsoft poskytuje rychlé a efektivní řešení zabezpečení, správy a sdílení podnikových informací. Tato integrace např. umožňuje snadnou replikaci dat vůči jiným databázím (MS SQL Server), zasílání zpráv elektronickou poštou (MS Exchange), snadný přístup mobilních zařízení k aktuálním informacím a mnoho dalších forem zpracování výrobních dat primárně uložených v databázi AVEVA Historian.

Zajištění integrity dat

AVEVA Historian získává kompletní datový záznam procesních hodnot (hodnota, časová značka, kvalita, alarm, událost) a využívá k tomu distribuovaný systém sběru dat odolný vůči chybám či přerušením.

To je výhodné nejenom v tradičních vizualizačních/dispečerských SCADA aplikacích, ale zejména pro zajištění sběru dat ze zařízení v geograficky rozlehlých lokalitách či z jiných aplikací, které používají pomalé nebo nestabilní datové sítě.

I pokud by data přicházela do systému nerovnoměrně, se zpožděním nebo nárazově v dávkách – všechny tyto možnosti je AVEVA Historian schopen postihnout. Jeho velmi výkonný systém ukládání dat umí zpracovat i objemnou dávku opožděných dat bez negativního vlivu na zatížení systému. AVEVA Historian dokonce zpracuje i data přicházející ze systémů s chybně nastaveným systémovým časem, u kterých zajistí uložení správné sekvence hodnot.

AVEVA Historian tedy může sbírat a ukládat data shromažďovaná vzdálenými terminály (RTU), a poskytovat tak úplnější datové informace rozsáhlým supervizním Geo-SCADA systémům (plynovody, ropovody, vodárenské nebo energetické sítě apod.).

Dynamická konfigurace bez přerušení sběru dat

Podpora dynamické konfigurace systému AVEVA Historian umožňuje provádění a uplatnění změn konfiguračních parametrů databáze AVEVA Historianu bez přerušení sběru dat a dalšího zpracování ostatních procesních dat.

Do systému tak lze průběžně přidávat např. nové procesní proměnné nebo další datové zdroje podle rostoucích požadavků uživatelů, aniž se omezí již probíhající činnost databáze.

Přehrávání HMI/SCADA historie

Pro názornou analýzu historie průběhu technologických nebo výrobních procesů v grafickém HMI/SCADA prostředí lze nově využít funkci přehrávání historie (HMI/SCADA playback). Zobrazované hodnoty v procesní grafice provozované v operátorské vizualizační aplikaci InTouch OMI (Operations Management Interface) mohou být přesměrovány z dat v reálném čase na historická data těchto hodnot uložená v AVEVA Historianu.

Ze záznamu je tak možné vidět stejný průběh vizualizace technologických procesů, jako ji v minulosti viděl živě výrobní operátor. Tuto funkčnost lze využívat např. při zpětné analýze problémových stavů, při zaškolovaní nových operátorů apod.

Historizace a analýzy dat z prostředí cloudu.

Chcete-li kompletně přesunout Vaše úložiště procesních dat do cloudu a využívat tak software AVEVA Historian jako službu (SaaS) nebo jen doplnit a rozšířit Vaše stávající místně instalované řešení AVEVA Historianu, cloudové řešení AVEVA Insight pro vás může představovat cenově přijatelnou alternativu.

AVEVA Insight je informační řešení provozované firmou AVEVA na cloudové platformě Microsoft Windows Azure. Jedná se o aplikace hostované v cloudu, které zajišťují sběr, ukládání, agregaci a poskytování informací z procesních dat.

Základním stavebním prvkem poskytovaného řešení je historizační databáze AVEVA Historian, která ukládá veškerá procesní data získaná z jednotlivých nakonfigurovaných zdrojů. K uloženým datům poskytuje snadný a zabezpečený přístup prostřednictvím analytických klientů AVEVA Historian Client a webových klientských aplikací AVEVA Insight.

Díky podpoře mobilních zařízení mohou mít uživatelé prakticky kdykoliv a kdekoliv ihned k dispozici informace o klíčových výkonnostních ukazatelích (KPI), např. formou personalizovaných upozornění. Chcete být informování o tom, když má výrobní linka prostoj delší než pět minut? A proč nemít informaci o kriticky důležitém výrobním zařízení, které se již delší dobu přehřívá?

Model využívání softwaru jako poskytované služby významně snižuje pořizovací náklady a zjednodušuje implementaci zaváděného řešení; není potřeba kupovat, udržovat a modernizovat lokální hardwarovou a softwarovou infrastrukturu. 

Další informace o cloudovém řešení AVEVA Insight jsou k dispozici ZDE

Další informace