發布時間:2018-05-29作者:北京九思易自動化軟件有限公司
工業軟件在實現智能制造的過程中扮演了重要的角色。工業軟件的開發與其他應用軟件的開發不同。工業軟件是工業技術與信息技術融合的產物,要求與應用的行業更加貼近,它的開發過程涉及兩個方面:開發過程的特殊性與人才培養的特殊性。要求開發者不僅精通軟件開發,還要熟悉相關行業,需要依靠行業專家與軟件開發人員的緊密配合,單靠軟件開發人員是無法完成的。另外,與IT通用軟件相比,工業軟件有很強的繼承性,需要行業經驗的長期積累,專業性強且應用面窄,優秀的工業軟件需要專業研發團隊多年的工作積累,才能繼承、深化、完善。
因此,工業軟件的研發難度較大且成本高昂,通過產品定制或者開發行業專屬應用軟件的方式在市場上不是最佳選擇,提供一個成熟可靠的通用軟件平臺,讓用戶可按需求進行二次開發,成為專業工業軟件公司的主流業務模式。本文以工業自動化軟件為例,簡單闡述采用通用軟件平臺的意義、通用平臺開放擴展的必要性以及在哪些方面能增強通用平臺的開放擴展性。
采用通用軟件平臺的意義
(1) 增強系統穩定性
工業自動化軟件研發團隊往往既具有軟件研發背景,又具有豐富的工程實踐經驗,軟件的需求分析、架構設計、代碼實現和質量保障等都具有嚴格的科學的管理流程和規范,為軟件的穩定性提供了第一道保障,另外,標準通用軟件的用戶往往分布在市場中各行各業,用戶知識水平各種層次,各種復雜現場條件,經受每年幾千甚至上萬個拷貝的使用和完善,也就是說已經有一大批吃過螃蟹的客戶提供了第二道穩定性保障!
(2) 縮短工程開發周期
通用工業自動化軟件的二次應用開發一般都采用搭積木式方式來進行,軟件中對于常用開發步驟和流程都有很好的指引,提供最簡潔易用的開發工具(例如填表式、圖形化配置等),大大降低使用難度,中小規模工程二次開發時間應能控制在1-2周內。
(3) 降低開發和維護難度
通用軟件平臺會在易用性方面做非常多的考慮,盡量避免對二次應用開發人員的過高要求,例如易控天地自動化信息化管理平臺對二次開發使用人員的定位就是專科及以上畢業,有1-2年自動化行業從業背景就可以啦!更多的價值還體現在對于項目的后期維護,項目后期出現擴容或者需求變更等都會涉及修改二次開發的內容,采用通用平臺不會因為二次開發人員的變化而出現對軟件完全不熟悉的情況,新人只需要接受簡單的培訓學習就可以掌握軟件使用和原來二次開發的應用內容,實現無縫過渡!
(4) 節省費用
商業化的通用平臺軟件符合市場競爭規律,軟件的研發和銷售成本分攤到成千上萬的客戶。企業自開發方式需要招聘一支專業的研發團隊,人力成本和管理成本以及人員流動帶來的重大損失,往往代價巨大。
(5)通用前瞻性
隨著數字信息共享、智能制造、智慧管理、互聯網+、工業4.0為代表的現代產業迅速發展,通用平臺軟件從設計之初已經考慮軟件未來5年甚至10年內能夠應對時代的變革及快速發展。通用平臺軟件“通用”卻不“普通”的創新戰略思想指導下,把握時代脈搏,依托先進創新的技術路線,快速易用滿足未來行業應用,具有跨時代意義。
通用平臺開放擴展的必要性
那么,問題來了,是否采用通用軟件平臺就高枕無憂萬事大吉了呢?一些喜歡采用定制或者自開發軟件的用戶當然也能列出自己的理由:對關鍵技術例如工藝邏輯等行業Know-How的保密;重復購買軟件License的成本考慮;通用軟件平臺常規功能不能完全滿足項目需求,等等。對于第一個問題,易控天地也有周全的保密措施,用戶完全可以在自己的程序代碼中完成保密功能,在軟件平臺中不暴露任何代碼。第二個擔心則是根據實際應用情況仁者見仁智者見智。重點談談第三個問題,要解決通用軟件平臺的不通用問題,軟件的開放擴展特性就變得尤其重要!必要性體現在以下幾個方面:
(1) 隨著智能制造、互聯網+、兩化融合、虛擬應用等加速推進,越來越多的項目不再是純自動化監控功能,大量的實時數據、圖像數據、地理數據、管理數據、虛擬與現實場景應用等需要融合到一個平臺,實現這些數據之間的實時聯動、集成分析,才能為系統智能甚至智慧的實現提供可能性,這就對系統的深度集成、高度開放擴展提出了需求。
(2) 用戶的專業系統中具有大量的邏輯分析、算法分析,這些往往是通用平臺無法預置的一些功能,需要用戶自己做二次開發,因此需要平臺軟件提供一個功能強大的開放的二次開發編程環境。
(3) 隨著自動化和信息化的融合加速,信息化的部分內容需要在通用自動化平臺軟件上實現,或者是平臺軟件需要實現自動化和信息化之間的數據交換和功能互相訪問,從而實現兩者的融合和擴展,因此通用軟件平臺需要具有完善的集成互聯互通方案。
(4) 很多項目的實施都是分期實施或者后續需要擴容,系統規模會變得越來越大,以前的信息孤島問題必須要解決,因此通用軟件平臺必須要考慮網絡架構、功能設計的可擴容性。
(5) 專業度更高實力更強的客戶往往有自己多年積累的技術和產品(包括軟件產品),如何與這些產品無縫融合,又是通用軟件平臺開放擴展性面臨的另一個新高度!
如何提高通用軟件平臺的開放擴展性
針對以上各種開放擴展的必要性,其實通用軟件平臺也可以通過良好的系統架構、先進的技術手段、完善而巧妙的設計來達到要求。下面以易控天地軟件為例逐一闡述。
(1) 提供高度集成的功能
傳統自動化監控軟件主要著眼于工業現場應用,強于工業實時數據采集、可視化展示以及簡單的數據分析和管理功能。隨著技術的進步,以及用戶對自動化和信息化系統融合不斷增強,以及大量智能化、智慧化、虛擬化需求的出現,視頻系統、GIS地理信息系統、3D展示、手機移動辦公、大屏多屏布局展示、實時聯動、信息化管理、虛擬場景應用等各種超越傳統自動化監控軟件的功能越來越成為普遍需求。易控天地自動化信息化管理平臺在設計之初充分考慮這些新的需求,從底層實現了以上功能的深度集成,盡量減少對其他軟件或者硬件系統的依賴,形成高度集成的綜合平臺。
(2) 提供強大的高級語言編程功能
通用自動化平臺軟件一般都會提供腳本功能來實現用戶的一部分需要編程實現的功能,達到開放擴展的目的,但軟件廠商自定義的類似C的腳本,以及標準的腳本語言,在訪問工程資源、訪問外部資源、執行效率、功能強大性等方面都存在很大的局限性。易控天地軟件直接采用C#高級語言,其功能完善、執行效率高、易用易學、開放性、擴展性、兼容性都較傳統的自定義腳本語言有革命性的提升。其面向對象的高級編程語言和強大的編程開發工具,豐富可利用的類庫資源,可令用戶實現十分強大的功能,同時通過集成功能塊及一系列預定義函數措施簡化編程難度,使得用戶程序開發十分簡單,無需編程經驗。對于用戶的專業系統中具有大量的邏輯分析、算法分析這些需求可以在易控天地的編程環境中輕松實現,對于行業Know-How,用戶完全可以在外部編寫程序,作為第三方組件引用到易控天地平臺,不用暴露任何代碼在工程項目中,而且可以完全兼容。
(3)提供完善的集成互聯功能
對于自動化系統如何向信息化系統擴展或者實現兩者融合,在易控天地中一方面可以通用平臺軟件從內部努力去實現信息化的功能需求,另一方面則是從外部去鏈接業已存在的信息化系統,實現自動化和信息化之間的數據交換和功能互相訪問,從而實現兩者的融合。易控天地提供了多種與外部系統進行系統集成和互聯的手段,可以非常便捷地實現和已經存在的外部信息管理系統的數據交換和功能互相訪問,從而間接實現工程的信息化集成。易控天地提供的手段包括通過OPC服務、WebService服務等對外提供數據交換和功能訪問,也可以經中間文件、Excel表格和數據庫表格進行中轉對外互換數據,以及通過短信、微信和電子郵件和外部相關人員的數據交互,等等。
(4)分布式架構設計
易控天地以網絡分布式計算為核心,采用了基于網絡、基于服務、基于組件、基于協同的設計思想,可通過局域網、廣域網或移動通信網構成多層級的分布式大型系統,實現多服務器間的數據交換和功能服務,設備和網絡冗余,還可實現云計算部署和利用智能手機或平板電腦進行移動計算。有效解決項目擴容問題或者信息孤島問題。
(5)模塊化設計,規范接口
對于專業用戶的模塊化產品對接的高端需求,易控天地優秀的模塊化架構設計可以輕松應對,易控天地平臺將交織在一起的監控功能劃分為不同的功能模塊,將每一個功能模塊變成程序組件或稱服務,如核心的實時數據庫服務、數據采集和控制服務、數據存儲管理服務、可視化人機界面服務、消息服務和安全服務等。這些服務都可以獨立運行,例如形成易控天鏈(INSPEC LINX)數據采集和控制服務平臺、易控天元(INSPEC PRIME)實時數據管理平臺、易控天幕(INSPEC PANORAMA)人機交互平臺、易控天行(INSPEC ANYWHERE)移動訪問平臺等一系列面向專業用戶的更加專業的平臺產品,實現通用軟件平臺與專業用戶業務系統的無縫對接!
新技術、新思路、新產品是不是給您帶來了一種撥云見日、煥然一新的感覺呢?九思易公司核心研發團隊積累了30年的工業自動化軟件研發經驗和行業經驗,成為用戶快速構建強大的自動化信息化管理系統的有力支撐!愿與您一路攜手同行!
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