《國內(nèi)外機(jī)電一體化技術(shù)》（以下簡稱《國》）雜志就目前組態(tài)軟件市場技術(shù)的發(fā)展趨勢，采訪了北京三維力控科技有限公司（以下簡稱力控科技）副總經(jīng)理田曉亮先生。

　　《國》：大多數(shù)組態(tài)軟件提供多種數(shù)據(jù)采集程序，用戶可以進(jìn)行配置。然而，在這種情況下，驅(qū)動程序只能由組態(tài)軟件開發(fā)商提供，或者由用戶按照某種組態(tài)軟件的接口規(guī)范編寫，這為用戶提出了過高的要求。OPC規(guī)范似乎解決了這個問題，您對此有什么看法？請進(jìn)一步談一談組態(tài)軟件的開放性。

　　力控科技：監(jiān)控組態(tài)軟件和控制設(shè)備及“第三方系統(tǒng)”的通訊不單純是個數(shù)據(jù)采集的問題，而是要求軟件的實時數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)要能夠完整的描述工廠數(shù)據(jù)模型的基礎(chǔ)下才能建立起完整的數(shù)據(jù)交互模式與數(shù)據(jù)通訊，同時由于軟件在通訊中不但要考慮系統(tǒng)的控制網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備及數(shù)據(jù)模型、系統(tǒng)容災(zāi)與安全等因素，而且要考慮項目中與多種開發(fā)工具集成的多樣性，因此軟件的通訊程序與開放接口必不可少，OPC規(guī)范做為一個企業(yè)軟件架構(gòu)的一個全新方向推出以來，得到了廣泛的推廣，該規(guī)范較系統(tǒng)的描述了通訊中的實時、歷史、報警及事件等的基礎(chǔ)需求，同時為工業(yè)網(wǎng)與企業(yè)網(wǎng)也架設(shè)了“橋梁”，但該技術(shù)也有自身的局限性，該規(guī)范早期是以Microsoft為重要核心，以COM原始基礎(chǔ)，因此OPC在分布式應(yīng)用實踐中帶來了諸多的配置麻煩和使用詬病，并且該規(guī)范早期無法做到與系統(tǒng)平臺的無關(guān)性。而新推出的OPC UA統(tǒng)一架構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)仍然有待在實踐中不斷優(yōu)化和完善，同時由于工廠信息化集成項目的復(fù)雜性，在實際操作中OPC規(guī)范只能在一定程度上解決數(shù)據(jù)模型交互的問題，面對復(fù)雜的的數(shù)據(jù)交互模式，仍然無法完全取代各廠家自有的擴(kuò)展接口及通訊程序的便利性，所以O(shè)PC規(guī)范與各廠家自有的擴(kuò)展接口及通訊程序仍然是一個長期共存的局面，互不可缺。

　　《國》：隨著管理信息系統(tǒng)和計算機(jī)集成制造系統(tǒng)的普及，生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的應(yīng)用已經(jīng)不僅僅局限于數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控。在生產(chǎn)制造過程中，需要現(xiàn)場的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行流程分析和過程控制，以實現(xiàn)對生產(chǎn)流程的調(diào)整和優(yōu)化。如何處理組態(tài)軟件與管理信息系統(tǒng)或領(lǐng)導(dǎo)信息系統(tǒng)的集成？

　　力控科技：由于監(jiān)控組態(tài)軟件與其它第三方信息化軟件存在著不同操作系統(tǒng)與不同開發(fā)工具開發(fā)的產(chǎn)品的集成問題，因此軟件最重要的還是工程模型的描述，一個監(jiān)控組態(tài)軟件的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)要能合理的描述工廠數(shù)據(jù)模型，提供的接口能夠能夠適用各種開發(fā)工具來調(diào)用供出來，這樣才方便與管理信息系統(tǒng)或領(lǐng)導(dǎo)信息系統(tǒng)進(jìn)行集成、比如軟件的數(shù)據(jù)庫要支持開放的C、C++、COM、OPC、ODBC、OLEDB等數(shù)據(jù)交互接口，同時需要支持以.NET、java等開發(fā)工具在軟件平臺可以基于web service技術(shù)進(jìn)行集成，這樣才方便提供整體解決方案。

　　《國》：現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)已經(jīng)趨向國際化、分布式的生產(chǎn)方式。Internet將是實現(xiàn)分布式生產(chǎn)的基礎(chǔ)。組態(tài)軟件能否從原有的局域網(wǎng)運行方式跨越到支持Internet？

　　力控科技：自從Internet出現(xiàn)后，各種監(jiān)控組態(tài)軟件就開始不同程度的支持在Internet的應(yīng)用，比如力控forcecontrol系列在1998年就已經(jīng)有web上的應(yīng)用了，目前的組態(tài)軟件在Internet上已經(jīng)在從早期的簡單的數(shù)據(jù)通信、監(jiān)控畫面發(fā)布，再到現(xiàn)在支持遠(yuǎn)程部署、組態(tài)，并且從基礎(chǔ)的架構(gòu)適應(yīng)了“e”時代的要求，可以這么說基于Web方式的管理方式已經(jīng)成為軟件的一種發(fā)展趨勢，但由于行業(yè)特殊性及安全等原因的要求，在一些特定的行業(yè)，還是不允許組態(tài)軟件過度的開放，因此需要監(jiān)控組態(tài)軟件在產(chǎn)品系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上設(shè)計要做到開放性與安全性進(jìn)行有機(jī)的統(tǒng)一。

　　《國》：由于早期的控制系統(tǒng)是封閉的，安全性問題不是很突出，這樣以往的工控軟件設(shè)計時很少考慮到安全性需求。隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，如何解決這個問題？

　　力控科技：由于目前的安全技術(shù)，無論防火墻、UTM等防護(hù)系統(tǒng)都不能保證攻擊的一定阻斷，入侵檢測等監(jiān)控系統(tǒng)也不能保證入侵行為完全捕獲，所以最安全的方式就是物理的分開。三維力控新設(shè)計的具備國家專利的隔離型網(wǎng)關(guān)pSafetyLink可以解決網(wǎng)絡(luò)安全性類問題， pSafetyLink是種專為工業(yè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用設(shè)計的防護(hù)設(shè)施，用于解決工業(yè)SCADA控制網(wǎng)絡(luò)如何安全接入信息網(wǎng)絡(luò)（外網(wǎng)）的問題。該網(wǎng)關(guān)在保證以特定規(guī)約傳輸?shù)那闆r下可以完成生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)到信息網(wǎng)絡(luò)的隔離作用。它與防火墻等網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備本質(zhì)不同的地方是它阻斷網(wǎng)絡(luò)的直接連接，只完成特定工業(yè)應(yīng)用數(shù)據(jù)的交換。由于沒有了網(wǎng)絡(luò)的連接，攻擊就沒有了載體，如同網(wǎng)絡(luò)的“物理隔離”。

　　《國》：隨著以工業(yè)PC為核心的自動控制集成系統(tǒng)技術(shù)的日趨完善和工程技術(shù)人員的使用組態(tài)軟件水平的不斷提高，用戶對組態(tài)軟件的要求已不像過去那樣主要側(cè)重于畫面，而是要考慮一些實質(zhì)性的應(yīng)用功能，如軟件PLC，先進(jìn)過程控制策略等。組態(tài)軟件的控制功能將如何發(fā)展？

　　力控科技:監(jiān)控組態(tài)軟件平臺做為監(jiān)控管理級軟件可以用于基于PC控制和先進(jìn)優(yōu)化控制的補充，基于組態(tài)軟件平臺疊加的“軟PLC”的PC控制與PLC的控制系統(tǒng)形成了有益的補充和互補，但隨著監(jiān)控組態(tài)軟件平臺的網(wǎng)絡(luò)化和分布式應(yīng)用不斷的發(fā)展，以優(yōu)化控制、調(diào)度指揮、數(shù)據(jù)挖掘、決策支持為特征的高端應(yīng)用，是自動控制系統(tǒng)價值挖掘的主要方向，也是自動化程度達(dá)到一定程度后的必然趨勢，基于監(jiān)控組態(tài)軟件平臺先進(jìn)過程控制策略軟件會有良好的發(fā)展空間。

　　面向未來，工業(yè)自動化市場必然普及自動化程度到提高自動控制系統(tǒng)的控制質(zhì)量，因此在國內(nèi)無論是先進(jìn)控制還是優(yōu)化控制，都是充分發(fā)揮控制系統(tǒng)潛力、獲得最優(yōu)控制效果的最有效手段。目前大工業(yè)的DCS控制設(shè)備多數(shù)只發(fā)揮著單回路控制的效果。優(yōu)化控制的核心技術(shù)存在于工藝知識中，優(yōu)化控制也曾一度是國外工藝專利保有者、DCS供應(yīng)商、裝置總包商和專業(yè)軟件商的專利，軟件成果高度依賴于計算機(jī)操作系統(tǒng)和DCS廠家、型號，軟件成果可移植性極差，只有將工藝的改進(jìn)與優(yōu)化結(jié)合信息集成技術(shù)才能使優(yōu)化控制才能夠發(fā)揮作用。將成熟的優(yōu)化控制的理論在實踐中做到可移植與平臺無關(guān)性。

　　《國》：目前組態(tài)軟件在中國的發(fā)展和應(yīng)用情況如何？國內(nèi)自主開發(fā)的軟件在面臨眾多國際知名軟件的沖擊下表現(xiàn)情況如何？

　　力控科技：國產(chǎn)監(jiān)控組態(tài)軟件軟件在多年的實踐應(yīng)用與行業(yè)拓展中，在市場上已經(jīng)占據(jù)一席之地，并且相關(guān)的運做團(tuán)隊及開發(fā)實力不斷壯大，比如三維力控的北京公司經(jīng)過多年的發(fā)展的整個團(tuán)隊已經(jīng)超過百人，具備了沖擊同類國外同產(chǎn)品的綜合實力，國產(chǎn)軟件面臨國外軟件的沖擊下有幾個明顯的競爭優(yōu)勢：

　　1、 在中高端的行業(yè)深入應(yīng)用及系統(tǒng)拓展上比國外同類軟件有很大的集成優(yōu)勢，相應(yīng)的產(chǎn)品架構(gòu)及服務(wù)體系非常適合中國國情。

　　2、 在國內(nèi)中低端市場與進(jìn)口軟件相比有著明顯的性能價格比優(yōu)勢；

　　3、 產(chǎn)品適合民族自動化軟硬產(chǎn)業(yè)升級和配套。

　　《國》：在您看來一款好的組態(tài)軟件應(yīng)該具備哪些條件？請簡單談一談組態(tài)軟件未來的發(fā)展情況。

　　力控科技：一款好的監(jiān)控組態(tài)軟件平臺設(shè)計要具備以下特征：

　　方便的集成構(gòu)架：目前企業(yè)信息化的規(guī)模擴(kuò)大，SOA架構(gòu)的推出，因此要求企業(yè)信息化的相關(guān)軟、硬件產(chǎn)品有高強(qiáng)度的“集成”能力，產(chǎn)品要任意伸縮的構(gòu)架、立體的、模型化實時數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)對監(jiān)控組態(tài)軟件是非常關(guān)鍵的，它可以有效的對生產(chǎn)實時、歷史、統(tǒng)計、報警數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。

　　具備面向“服務(wù)模式”的可視化系統(tǒng)：目前的地理信息系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、虛擬顯示技術(shù)、三維圖像技術(shù)、GDI+技術(shù)紛紛要與SCADA系統(tǒng)集成在一起，如力控新推出的eForcecon就支持與“第三方系統(tǒng)”如GIS、虛擬現(xiàn)實、多媒體、視頻、ERP等系統(tǒng)進(jìn)行嵌套、無縫連接與集成，提供整體“打包”方案。

　　可靠的冗余與容錯技術(shù)：產(chǎn)品的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計要從分布式布局、動態(tài)負(fù)載均衡、故障隔離、快速維護(hù)、自診斷與自恢復(fù)技術(shù)、冗余與容錯、可靠的工業(yè)通訊等多方面進(jìn)行設(shè)計，這樣才能保證系統(tǒng)充分的安全，力控的分布式實時數(shù)據(jù)庫技術(shù)有效的保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性與擴(kuò)展性。

　　組態(tài)軟件未來的發(fā)展有幾點需要重視：

　　1、 產(chǎn)品模型：自身的產(chǎn)品架構(gòu)模型、數(shù)據(jù)模型、可視化模型是否能適應(yīng)信息化的需要最為關(guān)鍵，也是產(chǎn)品生命力的所在。

　　2、 集成：IT業(yè)自身的特點要求產(chǎn)品能夠不斷的將新的軟件技術(shù)進(jìn)行快速集成最為重要，這樣方便提供系統(tǒng)整體解決方案，將傳統(tǒng)的HMI/scada功能與MES、ERP等層面的功能揉為一體。

　　3、 可視化：除了產(chǎn)品本身需要引進(jìn)最新的強(qiáng)大的矢量圖形覽技術(shù)外，還要具備將GIS、虛擬現(xiàn)實、多媒體、視頻等技術(shù)融入到HMI/SCADA平臺軟件中。

　　4、 開發(fā)工具的選擇：因為監(jiān)控組態(tài)軟件的穩(wěn)定是產(chǎn)品的關(guān)鍵性因素，因此在目前的技術(shù)條件下，產(chǎn)品的分布式服務(wù)內(nèi)核采用C++工具進(jìn)行構(gòu)建是首推，其它開發(fā)工具都存在影響運行效率的弊端，實際應(yīng)用中，各種開發(fā)工具的混合集成開發(fā)是產(chǎn)品的發(fā)展趨勢，這樣可以方便的適應(yīng)未來軟件新技術(shù)的不斷融合。