升级SCADA软件的三个原因

监控和数据采集(SCADA)软件正在迅速发展，出于遵守企业信息技术(IT)标准或操作系统(OS)安全等原因，软件所有者和运营商经常被迫进行升级。虽然一些客户欺骗自己，认为推迟升级可以省钱，但他们并没有真正意识到潜在的好处和成本节省。升级SCADA软件的用户将实现三个好处，这将提高他们的底线和整体活动。

1.更好、更安全的人机界面(hmi)

HMI是SCADA系统操作员交互的部分。这是他们的平视显示器。如今，廉价传感器的普及意味着运营商拥有比以往更多的数据来监控机器、流程和设施;然而，更多的数据并不一定意味着更快更好的决策。为了使数据有用，必须将其放在上下文中，首先使操作员意识到需要做出决策。然后，它必须提供足够的细节来确定适当的行动过程。

国际自动化学会(ISA)的ISA-101标准为构建更好的hmi提供了指导方针，以提高用户检测、诊断和正确响应异常情况的能力。在标准中，一个由HMI理念、风格指南和工具包组成的管理系统为HMI设计师提供了一个遵循指导方针的框架。

一些SCADA制造商已经推出了工具包，允许系统集成商和HMI开发人员构建更好的HMI。他们提供了内置的工具来促进强调哲学的设计，例如:

1.只强调异常情况并分配优先级

2.用历史数据点和未来估计显示关键绩效指标(kpi)的可接受范围

3.在比较kpi时规范化值。

4.去除妨碍操作员检测异常情况能力的图形元素

一种常见的方法是开发一种分层的HMI屏幕设计方法。

• 第1级围绕操作人员有效和高效地运行机器、流程或设施所需的kpi或变量展开。
• 第2级包括管道和仪表图(P&ID)、建筑立管图、平面图或电气单线图。
• 第3级包含装备细节。
• 4级可以包括仪器或传感器细节，PID回路调谐，或设备操作弹出窗口。

整合了ISA-101指南的HMI为操作人员和维护人员创造了更安全的环境，确保异常情况不会被分散注意力(通常是无价值的)HMI元素所掩盖。

2.事件流程的好处

整个行业面临的一个共同挑战是，组织面临着用更少的资源做更多事情的压力。让指挥控制中心的操作员24/7/365全天候监视hmi的能力仅限于最关键的操作。对于所有其他情况，强大的事件处理模块为最终用户提供了一种工具，使他们即使离开SCADA系统也能安心。

在过去的五年中，围绕SCADA系统中的事件处理的能力有了显著的提升。不要将其与SCADA读取输入并将其作为事件(例如，发电机启动、泵运行、建筑物占用、输送机停止)在报警子系统内进行时间戳的能力混淆。

事件处理是SCADA拥有逻辑引擎的能力，允许系统集成商或最终用户定义规则或过滤器，当违反或满足这些规则或过滤器时，将在SCADA系统中触发事件。然后可以使用该事件做任何数量的事情。

公司可能对事件处理器有一个规则，用于检查以下条件:如果空间温度高于恒温器冷却设定值超过4小时，则风门打开，风扇运行，冷却盘管阀门打开，加热盘管阀门关闭，则创建一个事件称为1区冷却故障．

一旦该事件在系统中触发，用户可以:

• 发送警报通知
• 向计算机化维护管理系统(CMMS)发出工作指令
• 在触发事件发生前24小时生成报告，显示规则中使用的所有变量的值和状态，并自动将报告通过电子邮件发送给维护主管。

围绕事件处理有很多机会，而且再怎么强调也不为过。许多新的SCADA解决方案现在包含或具有处理复杂事件处理的附加模块，这些模块也被称为故障检测和诊断(FDD)或基于状态的维护。

3.云的潜力

云已经改变了，并将继续改变SCADA的格局。云最基本的形式是运行在互联网上的软件和服务的集合。用户可以拥有私有云(在防火墙内)，但云的真正好处在于连接到当今最大的信息和网络基础设施存储库:互联网。

这对SCADA有何意义?

还记得GPS刚出现的时候吗?仪表板上有一个专门的设备，可以把你从A点带到B点——假设你下载并安装了最新的(付费的)地图信息。

今天的GPS体验完全不同。它会自动传送到我们的移动设备上。它能在飞行中改变我们的路线，告诉我们哪里可以找到便宜的汽油价格，并提醒我们有警车出现。

在未来，汽车的视听系统可能只是移动设备的外围设备，因为汽车制造商意识到他们无法提供用户期望的服务质量。云对SCADA的作用就像它对GPS的作用一样。

想象一下这样一个世界，我们不再担心硬件、软件以及与购买、安装和维护计算机、操作系统和应用软件相关的所有任务。通过光纤提高安全性和带宽意味着我们将看到SCADA作为可选服务出售的那一天。SCADA制造商将仅仅成为应用服务提供商。

这似乎有些极端，但想想好处吧。设施管理人员可以集中精力解决实际问题，而不必担心从灾难中恢复、耗尽硬盘空间或支持即将到来的扩展所需的标签数量。

更重要的是，集成商将能够将SCADA系统连接到商业智能系统，以做出关键的运营决策。SCADA将成为一种边缘设备，可以发布和订阅以前难以获得或整合成本太高的信息。云不仅会改变SCADA的设计方式，还会将用户与数据和计算资源连接起来，以预测和优化流程。

新技术使SCADA的投资回报率最大化

很明显，SCADA系统正在迅速发展。更好的HMI设计、事件处理和云集成只是帮助客户最大化其SCADA系统ROI的一些技术趋势。在评估当前SCADA系统以及是否升级时，这些技术趋势应该是首要考虑因素。

艾伦埃武拉是亲和能源公司的创始人。由制作编辑克里斯·瓦夫拉编辑，控制工程， CFE传媒，cvavra@cfemedia.com．

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