GE Proficy Historian为中国用户提供“水处理行业生产数据管理”解决方案

　　水厂应用中对自动化的要求主要包括几个方面
　　- 生产力 （优化可用资源包括人力、化学药品和能源）
　　- 精确性 （严格检测、数据采集和报告结果）
　　- 高可用性（24/7/365 送水）
　　- 可维护性 （开放式系统及标准化以降低生命周期成本）
　　因此，提供具有优化存储和提取能力的历史数据记录就变得至关重要。
　　HMI和SCADA系统是水处理数据的主要来源，其历史数据在许多水厂中也有重要的应用价值。传统的HMI/SCADA系统使用各自的数据目标，通过ODBC接口传至关系型数据库，或者提供一个简单格式(*.mdb)的文件处理历史数据。这些方法通常仅提供了一些简单的操作查询来浏览流量、温度或其他模拟量数据的趋势。虽然RDB的方式已经相当灵活，但是仍然需要大量的用户化工作完成获取数据的定义。当读取的数据较多或要求选择相关时段的数据时，性能会明显下降。再有这类历史库通常仅限于绑定在自身的应用软件中，无法包括从外围系统（例如LIMS, HVAC/设备控制，安防系统）集成的数据。
　　近年来，企业级历史库的技术有了较大的发展。企业级历史库产品（例如GE Fanuc公司的Proficy Historian）特别设计的卓越性能保证了在一个单一、安全的数据仓库里提供生产数据的采集、存储和发布。Proficy Historian历史库单台服务器就可完成20,000事件/秒处理250,000个不同的数据点。其性能远远超过了传统HMI/SCADA中历史库的能力。除了这个优异性能外，企业级的历史库还可以很容易地扩展其计算能力，对原始的历史数据进行分析计算。
　　在水处理的应用中，经常需要对相关参数进行比较浏览，比如浏览一个月中流量、混浊度及pH值的每小时平均值、最小值和最大值。这种查询，如果采用了高效的企业级历史数据库即可很容易地实现。使用Proficy Historian无需要求用户具备关系型数据库的技术来编写复杂的SQL语句。所有标签的定义、数据的查询都可采用集成化环境完成。
　　由于企业级历史库可以对生产过程数据以极高的采集数据进行收集，（Proficy Historian可以按100毫秒采集）这样对记录大量的基于时间标签的生产数据，为了有效地减少硬盘的消耗，在不影响数据精度和查询速度的前提下，Proficy Historian采用了高效的数据压缩技术，使得整个历史数据库的尺寸大大小于采用关系型数据库存储的历史库。
　　数据的安全和可跟踪性也是企业级历史库中的重要功能，Proficy Historian集成了Windows的安全管理及角色管理，对每个数据标签都可赋予一定的安全级别，并具有很强的电子签名技术，保证对整个数据的审核跟踪。当系统发生问题时，即可快速获得全部审核信息。保证系统在安全的环境中运行并可符合相应法规的要求。
　　如何将企业级历史库中的数据以开放式的架构提供给管理信息系统，同样是十分重要的。Proficy Historian还具备开放式接口，可将其他系统如LIMS和HVAC的实时数据集成到高效的数据引擎中。管理信息的用户可以用基于OPC、OLE DB和浏览器工具等接口访问企业级的历史库。Proficy Historian的开放架构如下图所示。由图可见，企业级历史库的数据来源是一系列高性能的数据采集器。这些数据采集器完成数据采集、死区压缩等功能。Proficy Historian提供有三种数据采集器：
　　1.可将基于批次导入的数据通过文件采集器发送到历史库中。这种接口很容易将异种系统用标准的格式进行采集。
　　2.通过基于OPC标准的数据采集器，可将直接来自PLC、PACSystem、RTU和DCS中的实时数据采集到历史库中。
　　3.由于在GE iFIX/Cimplicity监控软件中集成了大量高效、可靠的设备驱动接口，通过iFIX/CIMPLICITY数据采集器也可实现对大量PLC设备的接入。
　　这三种数据采集器，构架了历史库与外部过程数据的开放式接口。使企业级历史库可以很容易地获得水厂中各种实时数据。

　　企业级历史库在结构配置及扩展性上都十分灵活。为了提高数据完整性，在数据采集器端就采用了“先保存后发送”的技术，保证采集器与服务器连接中断时，所有实时数据会就地保存，当系统恢复连接后，数据将补发到服务器。保证数据不丢失。为了提供历史库服务器的可靠性，还可以配置为冗余服务器，冗余数据采集器，以及异地容灾解决方案。
　　企业级历史库就像一个黑匣子，保存来自生产过程中的实时信息。有效的可视化分析工具是用好历史库的关键。GE Fanuc为Proficy Historian提供了一系列的客户端分析应用工具，为用户构建出了完整的解决方案。
首先通过Excel加载宏工具，可以与Proficy Historian历史库紧密集成，完成各种生产报表的制作，并可对历史库进行维护管理。OLE DB接口可使具备SQL技术的用户对历史库访问。Proficy实时信息门户是GE Proficy系列软件中的一大亮点。通过这一免编程的可视化组态工具，可以快速完成对历史库数据的综合分析应用，并按浏览器页面发布给最终用户。实时门户功能十分强大，可以作为企业的生产数据发布门户，在一个页面上同时展现来自生产的实时数据、历史数据、管理信息及质量数据，是一个绩效评估的信息平台。
　　GE Proficy Historian在世界最大的新加坡樟宜水处理厂成功地运用，保证了具有50万标签点的系统安全稳定地运行。为工厂的优化运行、生产数据与管理系统的全面集成起到了举足轻重的重要。
　　GE Fanuc提供的Proficy 软件产品凭借其卓越的性能，可以应对数据管理的巨大挑战，致力于为中国水/污水处理行业提供快捷、易用且具有成本效益的生产数据管理的解决方案。