使用流程历史记录的好处

过程历史学家在工业软件的世界中属于他们自己的范畴，因为他们在分析和决策的成功中扮演着关键的角色。过程历史学家是用于存储和分析重要过程和工业数据的复杂软件。

例如，如果工厂车间的设备加热比平时多，用户将需要存储设备的温度读数。这允许用户调查温度是否随着时间的推移而上升，以及上升了多少。有了这种可见性，用户可以在设备发生故障之前及时更换设备。流程历史学家是这种情况的理想人选。用于存储数据、分析数据、数据可视化、将数据公开到API (application program interface)，甚至在生产配置了相应的license时，还可以用于告警通知。

处理历史数据存储

过程历史学家是一种特殊类型的数据库，称为时间序列数据库。时间序列数据库为接收到的每个新数据附加一个时间戳，然后按照接收的顺序存储这些数据。时间序列数据库在存储数据时，通常不需要在不同数据点之间形成复杂的关系。换句话说，时间序列数据库最适合检索在一段时间内发生变化的数据。过程历史记录属于NOSQL数据库类别，因为它们本质上不是关系数据库。

另一方面，关系数据库是最常见的数据库引擎，它将数据存储在具有行和列的表中。用户定义应该是什么列和行。除非将时间戳放入数据库中，否则不涉及时间戳。用户定义这些表之间的复杂关系，以及一个表中的更改如何影响其他表，等等。

这对于时间序列数据库来说太杂乱了。如果用户所需要做的只是存储带有时间戳的数据，那么关系数据库中用于高效地建立行、列和表关系的大多数繁重算法都将成为负担。关系数据库的典型例子是Microsoft SQL server或MySQL。

流程历史记录特性

流程历史学家有几个可以让用户受益的特性，包括:

1. 过程历史学家预先构建了分析方程、数据可视化图标和数据表，它们就像过程工程教科书中的图形一样。它们有各种各样的效率方程、功率方程、蒸汽表图表、可用的工业设备图标，以及其他与工业世界非常相关的功能。
2. 它们与通常用于过程控制的工业软件包非常兼容，例如人机界面(HMIs)、分布式控制系统(dcs)以及其他驱动程序和控制器。
3. 进程历史学家使用专门的算法来压缩数据和节省磁盘空间。例如，如果用户在time1有一个值1，在time2有一个值1.0001，在大多数情况下，用户不需要存储1.0001，因为它不会对分析产生太大影响。随着时间的推移，这会节省大量的磁盘空间和资源，如果不需要，可以禁用压缩。
4. 流程历史学家通常预先打包了“接口”，这些“接口”是单独的软件，可以部署到现场，当历史学家位于数据中心或云中时，可以密切监视小型传感器和控制器。在每个传感器上安装过程历史记录是不现实的，因为它是一个非常沉重的软件。相反，用户应该安装接口，它很轻，可以在将数据中继到中央历史记录之前与传感器或控制器通信。
5. 存储和转发对于流程历史学家来说是至关重要的，因为丢失的数据可能导致不正确的分析，从而导致错误的决策，从而产生可怕的后果。存储和转发能够保证的是，即使中央历史记录丢失了与远程接口的连接，数据也不会丢失。远程接口将检测到历史记录没有获取数据，然后它将开始将收集的数据存储在内部本地缓冲区中。一旦与历史记录的连接重新打开，接口就会将这些数据转发到历史记录。
6. 进程历史学家通常直接在计算机内存中缓存最近的数据，然后将其永久存储在硬盘驱动器上。这对于在新数据上执行的分析和计算非常有效，通常用于在生产中出现大问题之前检测任何突然的意外。

过程历史学家和开源软件

过程历史学家目前非常舒适地生活在封闭源代码的世界中，价格相对较高。他们非常依赖微软的堆栈;云是蔚蓝的;脚本在PowerShell中;web门户使用Silverlight;软件开发工具包(sdk)是vc++或。net。他们开始转向HTML5，但仍处于早期阶段。

然而，开源世界目前为时间序列数据库提供了多种选择，如果投入正确的投资和精力，可以将其制成过程历史学家。然而，这一障碍并非微不足道，到目前为止，工业世界还不够关心这类事情。

可以为处理历史学家提供巨大价值的两个开源特性是分片和分布式数据处理。

分片是在多个服务器节点上分配数据负载，同时跟踪数据去向的过程。分片使用一些专门的算法来确保当客户端请求数据时，该算法帮助找出哪些节点托管该数据，然后将其提供给客户端。对于巨大的数据负载，切分是必不可少的，以确保它不会破坏单个服务器。如果没有分片，随着使用数据的组织的增长和扩展，可伸缩性将成为一个大麻烦。

分布式数据处理是谷歌或亚马逊等极端数据处理机构的必备功能。分布式数据处理的原则是将非常繁重的计算划分为较小的计算，让它们在分布式服务器节点上执行，然后获得结果，并通过较轻的计算将它们连接在一起。这种技术使得任何分析机的能力几乎是无限的。

无论在哪个行业，只要正确理解和利用过程历史学家，就可以使公司获得成功和长寿。

米娜Andrawos布卢姆能源SCADA团队的工程师。Andrawos的工作包括编写与进程历史记录、hmi、SCADA安全、设备驱动程序和SCADA软件后端紧密集成的软件。由CFE媒体制作编辑克里斯·瓦夫拉编辑，控制工程，cvavra@cfemedia.com．

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