Aktuální vydání

celé číslo

01

2024

Automatizace skladování, logistiky a manipulace s materiálem

Programovatelné automaty, průmyslové počítače, jednotky I/O, bezpečnostní systémy

celé číslo

Dejte mi pevný bod a pohnu světem vizualizačních systémů

Automa 4/2001

Mgr. Robert Dastych

Dejte mi pevný bod a pohnu světem vizualizačních systémů
TIRSWeb – software pro monitorování a řízení technologických procesů

Současný moderní řídicí hardware se neobejde bez kvalitního technologického softwaru, který poskytuje důležitá technologická data nejen operátorům, ale stále častěji také představitelům podnikového managementu. Základ moderního softwaru pro průmyslovou automatizaci tvoří aplikace kategorie SCADA/HMI (Supervisory Control and Data Acquisition/Human-Machine Interface). Do této kategorie spadá i systém TIRSWeb, o kterém budu hovořit.

Internetové technologie a globalizace
V nedávné minulosti existovalo a dosud na trhu stále existuje mnoho softwarových nástrojů a postupů, jak vizualizovat a řídit technologické procesy. Většina těchto postupů vychází ze 32bitového modelu a využívá všechny dobré vlastnosti 32bitového operačního systému Windows. Nicméně se za léta vývoje aplikací SCADA nepodařilo vyvinout žádný prokazatelný standard, který by jednotlivé nástroje a metody unifikoval.

Obr. 1.

Stále častěji se v poslední době lze setkat s pojmem globalizace softwaru. Jde o taková softwarová řešení, která v co nejvyšší míře přebírají „to dobré“ z globálního světa softwaru komerčně nejúspěšnějších firem a integrují to do vlastních řešení, přičemž vlastních prvků implementují co nejméně. Je zřejmé, že právě tento způsob má nesmírnou technickou i personálně odbornou podporu a takovéto softwarové produkty jsou považovány za standardní.

Jedním z globálních softwarových nástrojů je bezesporu internet. Jeho obrovský rozvoj mění pohled na informační technologie jako takové a přináší zcela nové možnosti a vize. Oblast softwaru pro průmyslovou automatizaci není výjimkou a systém TIRSWeb představuje v oblasti aplikací SCADA/HMI software nové generace.

Myšlenka TIRSWeb
Myšlenka TIRSWeb je velmi jednoduchá a plně v duchu toho, co již bylo napsáno v předchozím odstavci. To, co bylo vymyšleno a naprogramováno pro internet, je možné s úspěchem použít i pro technologické informační systémy. Aby internet fungoval v té podobě, v jaké jej v současné době známe, bylo zdokonaleno mnoho komunikačních metod, vyvinuto mnoho programů a koncová vizualizace byla standardizována normou HTML (HyperText Markup Language). K psaní vizualizačních stránek se technologie HTML úplně nabízí – je to celosvětově rozšířený standard, má nedozírné možnosti, je podporován mnoha nezávislými firmami, těší se oblibě u počítačové veřejnosti a do budoucna bude zcela jistě bohatě podporován a rozvíjen.

Distribuovaný systém aneb řídíme továrny od stolu
TIRSWeb je plně distribuovaný systém, tzn. že jeho jednotlivé komponenty mohou být rozprostřeny na různých počítačích propojených v síti. Sítí je zde myšlena jak lokální síť v rámci jednoho podniku, tak globální síť Internet. Pomocí TIRSWebu je možné např. postavit informační systém, kdy k měřicí jednotce umístěné na počítači v Hradci Králové se může přes internet – pouhým spuštěním Internet Exploreru – připojit jakýkoli uživatel (ať už z Prahy, z Hradce Králové, z USA nebo ze Švédska) a okamžitě bude vidět hodnoty veličin měřicí stanice v Hradci Králové. Základní vlastností je, že hodnoty v takové stránce HTML jsou „živé“, tzn. že když stanice, která měří v době prohlížení dané stránky, naměří nové hodnoty, pošle je do klientského počítače, a uživatel tak bude mít vždy aktuální hodnoty. Na obr. 1 je schéma systému TIRSWeb.

Efektivní využití sítě
Jedním z rozhodujících kritérií pro skutečně reálné aplikace může být propustnost sítě. TIRSWeb používá velmi efektivní způsob komunikace, založený na principu minimalizace rozesílaných informací. Velice jednoduše řečeno: nové hodnoty jsou do vizualizační stránky poslány skutečně jen jako čísla a nemusí se po síti znovu přenášet celá grafická podoba zobrazení veličiny, nebo dokonce znovu vykreslovat celá stránka (takové modely nejsou z naprosto zřejmých důvodů vhodné).

Zkuste to
Jestliže máte na svém počítači nainstalován Internet Explorer (či jiný prohlížeč HTML), jste připojeni k internetu a chcete si funkčnost systému TIRSWeb vyzkoušet, stačí spustit stránky www.coral.cz a zde kliknout na Internet OnLine Test. Výsledek uvidíte sami…

Postavení TIRSWebu na trhu
TIRSWeb byl odborné veřejnost poprvé představen na výstavě SPS/IPC/Drives v Norimberku v listopadu roku 1998. Zde se setkal s velmi příznivými reakcemi světové počítačové veřejnosti právě pro svou důslednou „globalizační“ koncepci. Během posledních dvou let, které uběhly od prvního představení na zmíněném veletrhu v SRN, bylo tímto systémem realizováno několik důležitých a významných akcí na domácím i zahraničním trhu.

Vodohospodářský dispečink Povodí Labe, a. s., a Povodí Vltavy, a. s.
V rámci podpory všech činností podniků Povodí Labe, a. s., a Povodí Vltavy, a. s., je postupně budován modulární Informační Systém Povodí (ISyPo). Jedním z modulů ISyPo je také modul Vodohospodářský dispečink (VHD). Tento modul je určen pro podporu činnosti centrálního dispečerského pracoviště podniku, popř. dispečinků v jednotlivých závodech.

Z širšího pohledu jde o komplexní, hierarchicky členěný a územně rozlehlý distribuovaný systém s technickým a softwarovým vybavením, který zahrnuje obslužné i bezobslužné měřicí stanice (MS) různého typu, dispečerská pracoviště v závodech i podnicích a jejich vzájemné propojení různými komunikačními metodami a kanály. Modul VHD je prostřednictvím centrálního dispečinku, popř. i závodových dispečinků, propojen s ISyPo.

Podle dostupných statistik jde z hlediska územní rozlehlosti o největší projekt v ČR (pokrývá celé území těchto toků). Aplikace je z velké časti spravována dálkovým přístupem.

Elektrárna Opatovice, a. s. (EOP) a Tepelné hospodářství Pardubice, a. s. (TEHOP)
Rekonstrukce původního technologického informačního systému pracujícího na platformě operačního systému DOS si vyžádala implementaci nové infrastruktury založené na technologiích TIRSWeb. Tato infrastruktura sdružuje dispečerský systém centrálního zásobování teplem EOP a TEHOP. Oba systémy jsou autonomní, nicméně jsou vzájemně propojeny a úzce spolupracují.

Celá infrastruktura zpracovává kolem 11 000 měřených veličin a je tvořena šesti autonomními regionálními pracovišti, soustředěnými do centrálního pracoviště hlavní výměníkové stanice. Systém pružně reaguje na nově vznikající požadavky a poskytuje standardní nástroje a metody umožňující samostatně a rychle připojit nové stanice. Tento proces je do velké míry realizován dálkovým přístupem (dálkový dohled a administrace – správa).

Obr. 2.

Na obr. 2 je znázorněno technologické schéma představující čerpací stanici v Černé za Bory.

Brněnské veletrhy a výstavy – BVV, a. s.
Především požadavky na efektivní komunikaci a možnost jednoduše, rychle a hlavně samostatně připojovat nové lokality vedly k implementaci systému TIRSWeb v BVV, a. s. Systém v současné době zajišťuje řízení tepla, vzduchotechniky a veřejného osvětlení podstatné časti výstaviště. V projektu se zpracovává okolo 6 000 procesních proměnných a aktivně se využívá dálkový dohled na aplikaci.

Plzeňská distribuce, a. s.
Systém TIRSWeb vyhrál v konkursu na dodávku dispečerského pracoviště založeného na internetových a intranetových technologiích pro firmu Plzeňská distribuce tepla, a. s., která zajišťuje většinu dodávek tepla pro město Plzeň. V současné době se realizuje první etapa projektu.

TIRSWeb nahradí dvě původní autonomní dispečerská pracoviště (postavená na různých softwarových nástrojích) a bude plnit funkci celoměstské soustavy dispečerského systému. Systém bude řízen z jednoho centrálního dispečinku a kromě pracovníků Plzeňské distribuce tepla systém umožní po internetu přístup k vybraným datům i pracovníkům veřejné správy. Požadavky na softwarové vybavení libovolného klienta jsou minimální: Internet Explorer.

Velký důraz bude kladen na možnost samostatné správy projektu a jeho rozšiřování. Také se počítá s možností dálkového servisu a administrace.

Z komunikačního hlediska je zajímavostí využití stávajících radiostanic Radom, které však musejí uvolnit pro účely NATO svoji tradiční frekvenci. Za řešení bylo navrženo použití speciálního hardwarového mezičlánku, který je schopen komunikovat s radiostanicemi Radom a data přenášet po jiné frekvenci. Díky schopnosti TIRSWebu připojit tento speciální hardware se ušetří značná část finančních prostředků, které by bylo nutné vynaložit na náhradu radiostanic Radom (cena hardwarového mezičlánku je podstatně nižší než cena radiostanice).

Göteborg Energy
Göteborg Energy patří k jednomu z nejvýznamnějších dodavatelů energií ve Švédsku a zásobuje přibližně 7 000 vlastníků domů. Průměrně připadá na každého vlastníka asi 1,5 domu. Tito vlastníci jsou zodpovědní za dodávku energií svým nájemníkům a jsou poměrně vysokou cenou energií zainteresováni na tom, aby měli o jejich spotřebě přehled. Pro tyto účely byl vytvořen informační systém na bázi TIRSWebu, který tyto informace (včetně podkladů pro fakturaci) vlastníkům i nájemníkům poskytuje. Služba je nabízena všem vlastníkům domů, čímž Göteborg Energy činí své služby přitažlivými a upevňuje své postavení na trhu.

Z technického hlediska se s úspěchem využívají výhody TIRSWebu – především možnost přistupovat k informacím po internetu a minimální požadavky na softwarové vybavení klientů – Internet Explorer. Těžko si lze představit řešení, které by vyžadovalo u každého, kdo tuto službu využívá, instalovat speciální software. Služba se těší velké oblibě a v současné době ji využívá tisíc vlastníků domů, tento rok se plánuje připojení dalších tří tisíc domů.

WebFactory
V západní Evropě je možné se setkat s aplikacemi, které se nazývají WebFactory. Jde o označení, pod kterým je TIRSWeb distribuován v západní Evropě, především v SRN (s podporou řídicích jednotek Siemens).

Koncové aplikace vyvíjí firma, která má v západní Evropě výhradní zastoupení.

Závěr
Především unifikace, spočívající v nalezení pevného bodu vizualizace – HTML, neomezená komunikace a minimální softwarové požadavky na klienta, to jsou znaky představující generační zlom v oblasti technologických informačních systémů. TIRSWeb je v současné době více oceňován v zahraničí: jednak proto, že zahraniční uživatelé více požadují unifikovaná standardní řešení a nezávislost na dodavateli, jednak také proto, že mají mnohem větší možnosti připojení k internetu za několikanásobně nižší sazby. Doufejme jen, že skutečná liberalizace domácího telekomunikačního trhu bude i u nás znamenat zpřístupnění sítě Internet pro co nejširší veřejnost a širší prostor pro vyspělé technologie.

TIRSWeb na Hannover Messe
SW TIRSWeb firmy CORAL s. r. o. bude pod obchodním označením WEBFactory odborné veřejnosti představen na veletrhu Hannover Messe ve dnech 23. až 28. dubna 2001, v hale 14, stánek J22. Více informací můžete nalézt na webových stránkách firmy ASP GmbH, která je distributorem WEBFactory v Západní Evropě (www.asp-gmbh.de).

CORAL s. r. o.
Veverkova 1631
500 02 Hradec Králové
tel.: 049/581 34 69
fax: 049/581 34 35
coral@coral.cz
www.coral.cz