Před nedávným ICONICS webcastem Učte se od expertů a staňte se výkonným uživatelem SCADA, jsme požádali zaregistrované, aby nám sdělili, jaká SCADA témata je zajímají. Dvěma nejlepšími odpověďmi byly vysoce výkonný návrh HMI a responsivní návrh, přičemž třetí místo obsadil historian a aliasing. Mimo zmiňovaný webcast jsem se o těchto tématech rozepsal v blogu: Výhody a nevýhody, jak se stát výkonným uživatelem SCADA. Níže bych ráda prohloubila téma vysoce výkonného návrhu HMI a responsivní návrh, spolu s ICONICS historianem a aliasingem. Tak budeme mít všechny důležité SCADA informace na jednom místě.

High-Performance HMI Design 

„Vysoce výkonný návrh HMI“ se používá k označení současných vyspělých a technologicky sofistikovaných systémů SCADA, které zvládnou složitější průmyslové procesy a výrobu. Konkrétně když mluvíme o vysoce výkonném návrhu HMI, mluvíme spíše o výkonu uživatelů než o systémových metrikách a dobách odezvy. Takže mluvíme o uživatelském rozhraní, designu obrazovek, vzhledu a celkovém dojmu. Záměrem tohoto designu je umožnit citlivé, flexibilní, adaptivní, snadno navrhované a přizpůsobivé obrazovky či grafiky, které vám především usnadní práci. Pokud vám zvolené rozhraní HMI usnadňuje práci, je to správně. Více o tom, jak používat vysoce výkonný návrh HMI se můžete dozvědět na našem blogu Výhody a nevýhody, jak se stát výkonným uživatelem SCADA. Teď ale k našemu Historian Readeru. 

Historian Reader

ICONICS Hyper Historian se používá pro extrakci dat pro jeden tag. Je to samostatná aplikace dostupná jako součást sady ICONICS Suite, která umožňuje přímý export historických zaznamenaných dat pro daný datový bod a časové období do souboru CSV. Když jej vytáhnete, zobrazí se dialogové okno, které vám umožní vybrat jeden tag a čas začátku/konce. Dále můžete také vybrat, zda chcete skutečná nezpracovaná data, nebo chcete nějaké agregáty jako min/max či průměr za určité období. Pokud vyberete agregaci, budete si moci vybrat období, za které chcete data agregovat, tedy která se mají vypočítat. Pak si budete moci vybrat soubor, do kterého bude Historian Reader data exportovat. Existují však i jiné způsoby, jak získat historická data mimo využití aplikace Historian. Ten poskytuje nejjednodušší způsob. Spustíte program, určíte tag a on odešle data do souboru, kde vám budou k dispozici.

Jestliže chcete vícero tagů, například chcete teplotní hodnoty všech monitorovaných zařízení nebo chcete data v jiném formátu než CVS nebo pokud dodáváte data do webové aplikace či je načítáte do databáze, pravděpodobně budete chtít znát i jiné způsoby přístupu Hyper Historian. Všechny tyto metody lze nalézt v dokumentaci nápověd na ICONICS webu. Jedním ze způsobů je použití propojovacího serveru OLE DB, který můžete připojit v rámci SQL Serveru a umožnit tak v podstatě pseudo-dotazům v rámci SQL Serveru získat informace Hyper Historian a vložit je do tabulky. AnalytiX-BI má navíc zdroje dat, které dokážou do datového modelu AnalytiX-BI přetáhnout data z Hyper Historian ať už nezpracovaná či agregovaná data nebo dokonce historii alarmů. Odtud je můžete buď vložit do tabulek v AnalytiX-BI, nebo přímo na obrazovku.

Responsive Design

Responzivní návrh je něco, na co lidé ve světě webdesignu kladou už nějakou dobu velký důraz. V aplikacích SCADA však nebyl donedávna tak žádaný. Obecně se jedná o designový přístup, který umožňuje vytvořit optimální zobrazení napříč různými zařízeními a tvarovými faktory, přičemž vizuální prvky automaticky upravují svou velikost a rozvržení na základě poměru stran a rozlišení displeje zařízení. Ti z vás, kteří znají frustraci z pokusu procházet webovou stránku, která nebyla optimalizována pro mobilní zařízení mohou pochopit hodnotu responzivního designu. Proč by tedy stejné konstrukční normy neměly platit pro naše HMI a SCADA aplikace?

Pokud jde o to, jaké problémy se řeší pomocí SCADA responzivního designu, tak skutečně pomáhá optimalizovat uživatelskou zkušenost na jakémkoli zařízení (rozmanité PC, rozměrné obrazovky, tablety, smartphony). Toho je dosaženo tím, že vám umožní vytvářet obsah způsobem, který se automaticky přizpůsobí různým platformám. Dnešní technologie jako taková přechází od zastaralého způsobu navrhování rozhraní k plynulejšímu přístupu. Můžete to pochopit na příkladu kapaliny tvarující se do tvaru nádoby, do které je nalita.

Responzivní design je klíčovým principem podporovaný vizualizačním softwarem ICONICS, GraphWorX64 a je skvělým způsobem, jak získat odznak zkušeného uživatele SCADA. Zejména protože to znamená vědět, jak optimálně používat ICONICS, abyste ze svých provozních dat dostali maximum. To také zahrnuje pochopení toho, jak tato technologie funguje. V následující části textu vysvětlím podrobněji pojem Aliasing.

Aliasing

Aliasing je nástroj sady ICONICS, který vám umožňuje vytvořit zástupný symbol téměř v jakékoli části vaší konfigurace. Zástupný symbol je jednoduše proměnná, které bude její hodnota přiřazena později. Aliasing vám umožňuje vytvořit aplikaci, včetně celé hierarchie aktiv a zobrazení vizualizací, aniž byste potřebovali data. Prostřednictvím těchto zástupných symbolů pak vkládáte data do aplikace. Zástupné hodnoty lze nastavit v době nasazení konfigurace, aby byla zajištěna flexibilita ve výstupu, ať už se používá v grafice, sestavách, transakcích nebo v jakékoli jiné konfiguraci, protože je lze měnit i za běhu. Zástupné symboly nejsou vázány na žádné skutečné I/O a (to je důležité) jsou nezávislé na relaci uživatele.

Vezměte si jednoduchý příklad: Řekněme, že chcete symbol pro měnič kmitočtu (VFD) a ve svém projektu máte velký počet VFD. Namísto vytvoření samostatného symbolu pro každý z nich můžete použít aliasing k zahrnutí zástupných symbolů do příslušných částí vašich zdrojů dat v rámci tohoto symbolu. Potom musíte udržovat pouze jeden symbol a pomocí aliasingu jej můžete použít k prohlížení dat pro jakýkoli VFD v celém systému.

Zde je další příklad: Řekněme, že mám systém se třemi zdroji dat takto:

100 Foxborough / Floor 1 / Room 1 / Temperature

100 Foxborough / Floor 1 / Room 2 / Temperature

100 Foxborough / Floor 1 / Room 3 / Temperature

Alternativně bych mohla napsat svůj zdroj dat pomocí zástupného symbolu, jako je tento:

100 Foxborough / Floor 1 / <#RoomNumber#> / Temperature

Když si jej následně vyžádám: <#RoomNumber#> = Room 1, dostanu

100 Foxborough / Floor 1 / Room 1 / Temperature ....a tak dále. Vše mohu také za běhu měnit pomocí jednoduchých tlačítek nebo grafických symbolů, takže operátor může jednoduše klepnout na příslušné zařízení a okamžitě zobrazit odpovídající údaje.

Tímto způsobem vám aliasing umožňuje parametrizovat cesty ke zdroji dat. Umožňuje ICONICS GraphWorX64 používat zástupné symboly, které budou vyplněny za běhu. To je nesmírně užitečné pro nasazení systémů SCADA a přináší to podstatné výhody, které vám umožní zkrátit dobu potřebnou na vývoj tím, že vytvoříte více znovupoužitelných, flexibilních a variabilních displejů. Nyní se podívejme na některé oblíbené typy aliasingu, které zahrnují jazykové a barevné aliasingy a opakované použití obrazovky.

Populární typy Aliasingu

Jazykové aliasingy umožňují návrháři obrazovky používat zástupné symboly pro slova a výrazy a poté v závislosti na volbě uživatele tyto zástupné symboly vyplnit překlady různých jazyků pro správný výraz pro zástupný symbol. Pokud je například na grafice štítek, který má říkat „teplota“ v jakémkoli jazyce, který uživatel zvolí, pak může návrhář stránky GraphWorX použít alias „T_Label“ a definovat alias tak, aby hodnota alias odpovídala zvolenému jazyku uživatele. 

Aliasing barev umožňuje návrháři obrazovky používat zástupné symboly pro barvy a poté v závislosti na volbě uživatele k těmto symbolům přiřadit konkrétní barevné schéma. Ve své nejjednodušší podobě můžete mít barevné aliasy „pozadí“ a „popředí“. Pokud uživatel vybere téma „den“, pozadí může být nastaveno na bílé a popředí na černé. Pokud se vybere téma “noc“, tak bude „pozadí“ nastaveno na tmavou barvu a popředí na světlou. Toto je také oblíbená funkce v naší komunitě systémových integrátorů, protože jim umožňuje rychle dodávat aplikace označené značkou, které odpovídají barevnému schématu a značce zákazníka, se kterým pracují.

Samozřejmě byste se mohli rozhodnout vzdát se barevných aliasů, ale pak byste museli vytvořit samostatnou kopii každé obrazovky pro každý možný barevný motiv. Pokud by například aplikace zahrnovala 100 grafických obrazovek a vy byste chtěli nabídnout tři barevná témata pro den, noc a vysoký kontrast, znamenalo by to pro administrátory SCADA systému řešit 300 obrazovek místo pouhého 100. Kdyby chtěli řekněme přidat nový procesní bod na jednu obrazovku, museli by stejnou změnu provést na dvou dalších obrazovkách, které odpovídají dalším barevným tématům.

Opětovné využití obrazovek umožňuje návrháři používat zástupné symboly pro části adresy procesního bodu. To znamená, že místo toho, aby musel konstruktér sestavit 100 obrazovek pro zobrazení dat o 100 různých měřáků, mohl by vytvořit jednu obrazovku pro zobrazení údajů pro měřák s aliasem, takže místo použití "ac:Site1/MainMeter/KW" jako zdroje dat, návrhář by použil "ac:<#SiteAlias#>/MainMeter/KW". Poté by návrhář dokončil zbytek obrazovky, takže když uživatel klikne na Site #1, SiteAlias bude nastaven na „Site1“, takže zdroj dat bude ve skutečnosti "ac:Site1/MainMeter/KW". Když uživatel klikne na Site #2, alias bude nastaven na Site #2 a zdroj dat by se vyhodnotil jako "ac:Site2/MainMeter/KW". Navrhování obrazovek tímto způsobem znamená, že osoba vyvíjející aplikaci SCADA nemusí vytvářet samostatné obrazovky měřáků pro každé místo. A co je ještě důležitější, nemusí udržovat samostatné obrazovky pro každý web, takže změna na obrazovce s jediným aliasem (protože existuje pouze jedna) se zobrazí bez ohledu na to, na který web bylo kliknuto.

Stejně tak pokud máte budovu se 100 ventilátory, aliasy vám umožňují definovat pouze jednu obrazovku „ventilátoru“ a používat ji bez ohledu na to, který ventilátor chce uživatel zobrazit. Bez aliasů by to znamenalo vytvoření a údržbu 100 různých obrazovek.

Jsou-li aliasy provedeny správně jsou pro operátora neviditelné, (tedy pro osoby prohlížející obrazovku GraphWorX za účelem monitorování některých procesů závodu či budovy). Aliasy jsou nesmírným přínosem pro lidi, kteří skutečně vytvářejí a udržují obrazovky GraphWorX. Podstata je v tom, že bez aliasů by správci systému museli vytvořit a udržovat VELKÉ MNOŽSTVÍ identických obrazovek.

Hlavní přínos – ne všechny SCADA jsou vytvořeny stejně

Ne všechny SCADA jsou vytvořeny stejně, opravdu ne. Některé jsou technologicky mnohem pokročilejší s působivějšími schopnostmi, které vám i vašemu týmu pomohou usnadnit práci. To se promítá do schopnosti dosáhnout provozní optimalizace, což je samozřejmě to, o co všichni usilujeme. S ohledem na to, proč si nevyzkoušet náš vysoce výkonný návrh HMI a responsivní návrh s aliasingem a GENESIS64 Hyper Historian. Na našich webových stránkách, je také mnoho dalších informací a vždy nás můžete kontaktovat nebo požádat demo. Volba je na vás.