www.e-Asutp.ru

Рассматриваются архитектура  и функциональные возможности программного пакета Dream Report компании Ocean Data Systems (Франция) - первой в мире системы интеграции производственной информации и генерации отчетов, ориентированной на использование в области АСУ ТП и системах сбора данных от устройств. Dream Report позволяет формировать и генерировать отчеты на основе данных из различных источников (SCADA, PLC/RTU, СУБД и других) и распределять отчеты по адресатам (в файл, на печать, по электронной почте или через Интернет/Интранет) по расписанию, событию или требованию. Благодаря своим привлекательным функциональным возможностям, Dream Report широко используется во всем мире и начинает применяться в России в АСУ ТП и системах автоматизации зданий. Алексей Колтунцев («ФИОРД»), Сергей Золотарев («ФИОРД»)

Назначение и концепция Dream Report 

Dream Report компании Ocean Data Systems (ODS, www.oceandatasys.com) предназначен для интеграция производственной информации (ИПИ) из разных источников в одном приложении. Dream Report - это первая система формирования и генерации отчетов, специально разработанная для АСУ ТП  и систем сбора данных с устройств, которая предоставляет доступ к данным из любых источников: информация собирается, архивируется и обрабатывается одним легким в использовании и полностью интегрированным инструментом для отчетов. Концепция продукта основана на интеграции модулей по сбору данных, записи данных, интуитивным графическим редактором и мощным генератором отчетов (рис.1). Следует сразу отметить, что для всех компонент Dream Report реализована полноценная поддержка русского языка.

Рис.1 Функциональная схема работы Dream Report

Масштабируемая архитектура Dream Report

Концепция Dream Report основана на распределенных серверах, работающих либо независимо для локальных конфигураций, либо предоставляя друг другу информацию в случае распределенных, глобальных конфигураций, как это показано на рис.2 . Когда это необходимо, пользователи могут объединять все станции между собой. Способность Dream Report поддерживать централизованную и распределенную архитектуры позволяет его пользователям легко строить различные иерархические архитектуры управления данными.

Рис.2 Пример системы интеграции производственной информации на базе Dream Report

Поддержка Открытых Баз Данных 

Ядро Dream Report составляет база данных, в которой могут храниться данные реального времени, тревог и истории. В качестве такой базы данных может использоваться MS Access, MS SQL Server либо любая другая БД, с которой Dream Report будет взаимодействовать через ODBC-драйвер. Все данные, хранимые в БД Dream Report, имеют временные отметки. Пользователь может настроить разрешающую способность этих временных меток при записи данных в БД Dream Report с точностью до миллисекунд. Для каждого источника данных в БД Dream Report создается свой набор таблиц (тревог, истории, активных тревог). Для данных истории пользователь может задать опцию, при которой для каждого дня будет создаваться отдельная таблица, что обеспечивает структуризацию и целостность данных истории.

Кроме того, в отчеты, генерируемые с помощью Dream Report, могут включаться любые данные (не только данные реального времени, тревог или истории) из СУБД, таких как Oracle, Sybase, DB2, Access, MySQL и других, используя SQL-запросы.

Коммуникационные драйверы

Dream Report позволяет получать данные из различных разнородных источников. В Dream Report существует три типа драйверов, с помощью которых данные записываются в БД Dream Report:

• Драйверы доступа к данным реального времени
• Драйверы доступа к тревогам
• Драйверы доступа к внешним данным истории

В базовую поставку Dream Report входят следующие коммуникационные драйверы:

• OPC Data Access (DA). Поддерживает стандарт OPC DA 1.0 and 2.0.
• OPC Alarm & Event (AE).
• OPC History Data Access (HDA). Поддерживает OPC HDA 1.2. 
  • ODBC. Обеспечивает автоматический доступ к данным истории в базах данных, которые поддерживают ODBC-интерфейс. Например, SQL Server, Oracle, MySQL, MS Access.  
  • OLE DB. Обеспечивает автоматический доступ к любым базам данных, которые поддерживают OLE DB-интерфейс. Например, SQL Server, Oracle, MySQL, MS Access, PI, iHistorian..
  • Драйвер данных и тревог в текстовом формате CSV.
  • SNMP. Обеспечивает доступ к данным реального времени
  • BACnet (Building Automation Control Networks). Драйвер BACnet обеспечивает полную интеграцию Dream Report и систем на основе  BACnet. Он обеспечивает доступ к данным реального времени для всех стандартных объектов данных BACnet, тревогам BACnet и данным истории (объектам типа trend).

Dream Report интегрирован с различными SCADA-системами и в базовую поставку входят драйверы для взаимодействия с ними. Полная интеграция (доступ к данным реального времени, тревогам и истории) обеспечена для DeltaV (Emerson Process Management), iFix (GE Fanuc/Intellution), P-CIM (Afcon), PсVue (Arc Informatique), Wizcon (Wizcon Systems).  Частичная интеграция обеспечена со следующими SCADA системами:

• Eurotherm Review (Eurotherm) – доступ к истории (HDA)
• iHistorian (GE Fanuc/Intellution) – доступ к истории (HDA)
• Schneider Electric FactoryCast (Schneider Electric) – доступ к данным реального времени
• TVIEW (TechnoTrade) – доступ к данным истории

Кроме того, ряд производителей имеют собственные драйверы для взаимодействия c Dream Report: Wonderware (SCADA InTouch), Siemens (SCADA WinCC и PLC), Rockwell (SCADA RS View), Panorama (SCADA Panorama),  Honeywell (PLC), SAIA (PLC),  Johnson Control (PLC), Sauter (PLC S4800). При необходимости компания ODS  предоставляет OEM-производителям API для разработки собственных драйверов для Dream Report.  

Обзор Dream Report

Dream Report состоит из 2 модулей, называемых Студия Dream Report и Двигатель Dream Report (RunTime Dream Report). Студия Dream Report - это удобная для пользователя программа, с очень простым, интуитивным интерфейсом, которая будет особенно удобна многонациональным компаниям своей многоязыковой поддержкой. Интерфейс пользователя разделен на 2 секции (Студии): Дизайнер и Логгер. Кроме того, Студия Dream Report имеет специальный раздел общих настроек, в котором задаются такие параметры как база данных Dream Report (сервер), свойства Web портала, язык системы (русский, английский, французский и другие),  протокол работы пользователя (log-файла).

В разделе Студии Логгера определяются источники данных реального времени, тревог и истории, а также правила записи в БД Dream Report. Студия Логгера может использоваться для отображения текущих значений данных реального времени и тревог из различных источников.

Студия Дизайнера - это стандартный графический редактор, который требует минимум специальных навыков. Студия Дизайнера Dream Report используется для определения шаблона отчета (рис.3) и его настроек. При настройке отчета выбирается формат генерируемого отчета (PDF или Excel), задаются свойства его исполнения (по расписанию или событию),  определяются способы распространения отчетов (сохранение на файл-сервере, печать, посылка по электронной почте, публикация на Web-портале). Также при настройке отчета определяются пользователи, которые могут пользоваться этим отчетом.  В шаблоне отчета определяется вся статическая, динамическая, статистическая (аналитическая) информация с помощью объектов Dream Report..

Dream Report включает в себя управление доступом пользователей, для обеспечения безопасности данных в Логгере, Дизайнере, Двигателе и Web портале. Для каждого пользователя определяется не только его имя (login), пароль и право доступа к тем или иным компонентам Dream Report, но и язык, на котором он будет работать с системой. Для пользователя может быть определен срок действия его полномочий, а также пользователь может быть заблокирован. 

Рис.3 Пример шаблона отчета в Студии Дизайнера  Dream Report

Двигатель Dream Report ((RunTime) работает в реальном времени, что делает Dream Report мощным динамическим интерактивным инструментом отчетов. Его механизм - Виртуальная История позволяет Dream Report быстро генерировать отчеты. Двигатель Dream Report также исполняет макросы, которые могут быть SQL макросами или командными строками. Каждый макрос может исполняться перед генерацией отчета или после. Это позволяет пользователям осуществлять обслуживание базы данных (перемещать данные, очищать базу данных, оперировать данными и т.д.) или запускать какую-либо другую необходимую программу.  Двигатель Dream Report управляет сбором данных и тревог, записью всей информации в базу данных Dream Report,  автоматическим исполнением отчетов (по расписанию, событию, требованию),  распространением отчетов по назначению (Email, Сервер, Принтеры), публикацией на Web портале Dream Report (рис.4).

 Рис.4 Пример интерфейса пользователя с Двигателем Dream Report

Динамический Генератор Отчетов позволяет пользователям выбрать любой отчет из текущего проекта, определить период и сгенерировать новый отчет. Он так же доступен как ActiveX компонент,  для генерации отчетов из любого приложения, являющегося ActiveX контейнером.

Объекты Dream Report

Dream Report  включает в себя библиотеку статических, динамических и статистических (аналитических) объектов. Пользователи могут получать информацию в виде текста, круговых и линейных диаграмм, графиков и таблиц (рис.5).  Таблицы могут быть нескольких типов: элементов, тревог, SQL-таблиц, шаговых таблиц,  статистических, таблиц в свободной форме. Каждый объект предоставляет легкий доступ к такой информации как Минимум, Максимум, Среднее, Взвешенное среднее, Сумма, Интеграл, Счетчик, Длительность и т.д. Все расчеты могут делаться как на основании истории Dream Report, так и на основании истории из внешних серверов истории. Результаты могут сохраняться в базу данных Dream Report и использоваться как входные данные для других приложений.

Рис.5 Пример конфигурирования объектов Dream Report

Дополнительные функции 

Пользователи могут определять любые SQL запросы к любой локальной или удаленной базе данных, помещать результат в отчет. Это может быть использовано для совмещения в отчете информации из базы данных с производственного цеха и других систем предприятия. Кроме того, объекты Dream Report также могут иметь дополнительный SQL фильтр. Мощные возможности фильтрации данных позволяют, например, легко конфигурировать пакетные отчеты (batch report). Для любых данных пользователи могут определить дополнительные опции визуализации: например, единицу измерения и десятичную точность. Дополнительные опции визуализации позволяют заменить значения строками для улучшения понимания отчетов. (0 = СТОП; >90 = Высокий уровень и т.д.), а также выделять различные значения изменением цвета.

Web портал Dream Report

Web портал Dream Report - это решение для визуализации, публикации и генерации отчетов через Интернет/Интранет. Будучи защищенным паролем, этот модуль позволяет пользователю иметь доступ к отчетам на любых работающих станциях Dream Report (рис.6), публиковать все разрешенные исторические отчеты, генерировать новые отчеты по требованию, определять и генерировать новые отчеты, используя доступный через интернет Динамический Генератор Отчетов. Web портал Dream Report - идеальный способ для распространения отчетов по разным отделам внутри предприятия, клиентам и поставщикам. Он может быть легко изменен и полностью интегрирован в собственный Web портал предприятия.

Рис.6 Пример работы Web портала Dream Report

Преимущества Dream Report

Благодаря тому, что Dream Report разработан специально для АСУ ТП, в нем уже автоматизировано большинство функций, используемых в АСУ ТП. Из-за этого время разработки и дальнейшей поддержки проекта отчетов в Dream Report в 15-20 раз меньше, чем у других систем. Для работы с Dream Report не требуется никакой дополнительной квалификации (например, глубокого знания SQL или языка VBA). Dream Report включает в себя весь спектр функциональных возможностей для создания отчетов именно в АСУ ТП, а большинство других генераторов отчетов - это продукты общего назначения, в которых этого всего нет. Например, в Dream Report  есть логгер данных и тревог, возможность работать с закрытыми архивами истории разных систем (например, SCADA-пакетов), автоматизированные готовые сложные статистические функции (стандартное отклонение, доступность системы , счетчик записанных тревог и т.д.), готовые авто-таблицы (шаговые таблицы), гибкий календарь для авто-генерации, интегрированная поддержка batch-процессов – всего этого в  нет в других генераторах отчетов. Поэтому Dream Report является универсальным, наиболее предпочтительным генератором отчетов в области АСУ ТП и сбора данных с устройств. И тот факт находит  все большее подтверждение, как за рубежом, так и в России. 

Применение Dream Report

Dream Report широко применяется в различных отраслях, таких как управление зданиями, водоснабжение, управление инфраструктурами (туннели, железные дороги), энергетика, промышленность (пищевая, автомобильная, сталелитейная, химическая, фармацептическая, нефтегазовая). Большую популярность Dream Report получил среди разработчиков SCADA-пакетов (PcVue, InTouch, iFix, Wizcon, TVIEW, Delta Control, P-CIM) и OEM-производителей устройств (PLC , RTU). Dream Report используется во многих странах (Франция, Италия, Великобритания, Бразилия, Швейцария, Израиль, Кипр, Португалия, Нидерланды, Австралия и другие), в том числе и в России.  В таблице 1 приведены примеры использования Dream Report в различных странах.

Таблица 1 Примеры внедрения Dream Report

Для ознакомления с Dream Report пользователь может бесплатно получить полнофункциональную демонстрационную версию в компании «ФИОРД» (www.fiord.com). Демонстрационная версия Dream Report включает в себя  все компоненты системы, но с ограничениями: число тэгов не более 25, время работы Двигателя Dream Report 30 минут, один Web портал.

Об авторах:

Алексей Колтунцев, Руководитель направления программных средств, тел. (812)323-6212;

Сергей Золотарев, ведущий эксперт компании «ФИОРД», к.т.н.

Е-mails:  alex(at)fiord.com, zolotarev(at)fiord.com