Norenkov.Osnovy.Avtomatizirovannogo.Proektirovania.2002 (525024), страница 60
Текст из файла (страница 60)
Использование информации непосредственно от технологических процессов позволяетболее рационально планировать производство и управлять предприятием. Интеграция выражается в использовании на этих уровнях общих программныхсредств, баз данных, связей с Internet на основе развития PC-совместимыхконтроллеров и сетей Industrial Ethernet и т.
п.К ОС реального времени предъявляется ряд специфических требований,основными из них являются требования высокой скорости реакции на запросывнешних устройств, устойчивости системы (т. е. способности работы без зависаний) и экономного использования имеющихся в наличии системных ресурсов.В SCADA-системах в основном применяют операционные системы UNIX илиWindows NT.2415. Методическое и программное обеспечение автоматизированных системОперационные системы Windows NT и Windows 2000 оказывается возможным использовать в системах реального времени, дополнив их, например, средой RTX компании VenturCom.
Развитый программный интерфейс RTX API, основанный на Win32 API,обеспечивает создание драйверов и приложений реального времени. Кроме того,Microsoft разработала специальную версию Windows NT для встроенных приложенийWindows NT Embedded.Перспективной считается ОС LynxOS - многозадачная, многопользовательская, UNIXсовместимая система. Есть средства кросс-разработки программ. Сетевые средства предусмотрены для TCP/IP, ATM, FR, ISDN и др.Авторы одной из концепций построения АСУТП рекомендуют ОС OS-9, QNX илирасширения Windows NT для реального времени в случае CompactPCI и ОС QNX илиVxWorks в случае использования аппаратуры на базе VMEbus.Другая популярная ОС для встраиваемых приложений OS-9 относится к многозадачным, многопользовательским системам реального времени.
В системе поддерживаются коммуникационные протоколы Х.25, FR, ATM, ISDN, SS7 и др. Для разработки приложений в OS-9 имеется интегрированная кросс-среда Hawk, она включает редактор, браузерисходных кодов, отладчики, компиляторы C/C++.Операционная система QNX канадской фирмы QSSL - открытая, модульная и легкомодифицируемая, она функционирует в «защищенном режиме», поддерживает шиныISA, PCI, CompactPCI, PC/104, VME, STD32 и др.Операционная система реального времени Vx Works выполняет функции планирования и управления задачами. Может функционировать в мультипроцессорных системахкак с общей памятью, так и в слабосвязанных с использованием распределенных очередей сообщений. Система Vx Works поддерживает все сетевые средства, обычные для UNIX,а также ОРС-интерфейсы (OLE for Process Control).
Она вместе с инструментальнойсистемой Tornado является кросс-системой для разработки прикладного ПО.Для разработки ПО реального времени используют пакеты типа Component Integrator.К числу известных комплексов Component Integrator относятся FIX, Factory Suite 2000,ISaGRAF и др. Назначение прикладного ПО - анализ производства, воздействие на негов реальном времени.Комплекс Factory Suite 2000 компании WonderWare, используемый при проектировании систем промышленной автоматизации от АСУТП до АСУП, включает в себя следующие подсистемы:InTouch 7.0 - SCADA-система-для создания распределенных приложений, визуализации процессов управления;InControl - для управления контроллерами;InTrack - для управления производством (контроль материально-технических запасов, незавершенного производства, загрузки оборудования). В частности, подсистемаInTrack интегрирована в известную систему планирования ресурсов предприятия iBaan;InBatch - для управления процессами непрерывного производства;IndustrialSQL Server - для хранения статистики, истории производственного процесса, данных о ситуациях;Scout - удаленный доступ к данным о технологическом процессе.Одной из развитых инструментальных сред разработки приложений реального времени является система Tornado, разработанная для мультизадачной ОС Vx Works фирмойWind River.
Разработка приложений ведется на инструментальном компьютере, которым могут быть ПЭВМ или рабочие станции Sun, HP, IBM, DEC. В базовую конфигурацию Tornado входят компиляторы C/C++, отладчики, симулятор целевой машины, командный интерпретатор, браузер объектов целевой системы, средства управления проектоми др. Для разработки ПО для встраиваемых сигнальных процессоров Tornado применяют вместе со специальной ОС WISP. Инструментальная среда Tornado Prototyper и симулятор ОС Vx Works, работающий под Windows, могут быть получены бесплатно поInternet, что позволяет провести предварительную разработку прикладной программы,а уже затем закупать полную версию кросс-системы.242J.
4. Автоматизированные системы управленияИнструментальную среду ISaGRAF используют для разработки прикладного ПО программируемых контроллеров PLC. Среда реализует методологию граф-схем Flowchart ипять языков программирования по стандарту МЭК 61131-3 (IEC 1131-3). Это графические языки функциональных схем SFC, блоковых диаграмм FBD, диаграмм релейной логики LD и текстовые языки - паскалеподобный ST и низкоуровневый язык инструкций IL.Автоматизированные системы делопроизводстваИнформационные технологии и АСУ документами и документооборотомпользуются все возрастающим вниманием среди предприятий и фирм различного профиля, поскольку организация работы с документами существенно влияет на эффективность производственных и бизнес-процессов. Такие системыне только имеют самостоятельное значение, но и играют важную роль в интегрированных АС управления и проектирования.Автоматизированные системы делопроизводства (АСД) по своему назначению подразделяют на системы управления документами (СУД),управления документооборотом (СДО), управления знаниями (в сфере делопроизводства) и инструментальные среды делопроизводства.
В соответствиис другими критериями классификации системы делопроизводства подразделяют на специализированные и комплексные, локальные и распределенные, фактографические и документографические (полнотекстовые), заказные и тиражируемые.Системы управления техническими документами и документооборотом,относящиеся к сфере проектирования и производства в промышленности, называют системами управления техническими данными или системами TDM(Technical Data Management). Специфические отличия систем TDM от офисных АСД заключаются в большом числе чертежной документации и в теснойвзаимосвязи с САПР.Системы управления документами предназначены для обеспечения санкционированного доступа к документам. Характерные функции СУД:• ввод документов, в частности, с помощью средств их автоматическогораспознавания;• индексирование документов, например, оформление регистрационных карточек с полями для атрибутов; возможно атрибутивное индексирование (к атрибутам относятся автор документа, дата создания и ключевые слова) илиполнотекстовое индексирование (в индекс заносят весь текст, но без предлогов и окончаний некоторых слов);• хранение документов;• поиск нужных данных, который может быть атрибутивным в фактографических базах данных или полнотекстовым в случае слабоструктурированныхдокументов;• поддержка групповой работы над документами;• разграничение прав доступа к документам;• контроль и управление версиями документов, регламентирующие внесение в них изменений;• сбор и анализ статистических данных по параметрам документов и функционированию системы;2435.
Методическое и программное обеспечение автоматизированных систем• подготовка отчетов.Системы управления документооборотом служат для управления деловыми процессами прохождения и обработки документов в соответствующих подразделениях и службах организации. Характерные функции СДО:• регистрация документов при их вхождении в систему;• маршрутизация документов, учет их движения (маршрутизация может бытьжесткой при фиксированных маршрутах или свободной); управление потокамидокументов обеспечивает прохождение документов по заданному маршруту сконтролем внесения в них резолюций, управление внесением изменений включает систему приоритетов, средства протоколирования изменений;• контроль исполнения предписываемых документами действий;• защита информации при ее передаче между пунктами распределенной системы;• автоматическое уведомление соответствующих лиц о состоянии документов и содержащихся в них директив и рекомендаций;• планирование работ, связанных с прохождением документов.К системам управления знаниями в области делопроизводства относят системы, выполняющие функции, характерные для интеллектуальных систем.
Примеры таких функций:классификация документов по тем или иным признакам;взаимное связывание документов, например, с помощью гипертекста;тематический отбор документов;интеграция данных, поступающих из различных источников;аналитическая обработка данных;моделирование деловых процессов.Инструментальные среды в системах делопроизводства служат для формирования АСД, адаптированных к условиям конкретных предприятий и фирм.Часто такое формирование проводится путем дополнения некоторого базовогокомпонента, в состав системы входит соответствующий язык расширения.Кроме перечня решаемых задач выделяют следующие свойства и характеристики АСД:• открытость, программные интерфейсы и форматы данных для обмена сдругими информационными системами;• мобильность для инсталляции на ведущих платформах;• модульное построение, что обеспечивает масштабируемость — возможность эволюционного развития, адаптируемость, возможность внедрения напредприятиях по частям;• пользовательский интерфейс;• быстродействие, временные затраты на выполнение задач;• уровень защиты информации;• соответствие стандартам информационных технологий;• операционные среды и используемые СУБД, требования к аппаратнымресурсам.• перенос документов по мере их устаревания на более дешевые носители.2445 5 Инструментальные средства концептуального проектированияОсновными компонентами систем управления документами и документооборотом являются электронный архив, система маршрутизации документов иконтроля исполнения, модули сопряжения с прикладными программами, средства ввода информации с бумажных носителей.В крупных АСД предусматривается распределенное хранение с доступом кдокументам в режимах как off-line, так и on-line.