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通用平台软件如何更加开放扩展

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-05-22  浏览次数:316
核心提示:工业软件的开发与其他应用软件的开发不同。工业软件是工业技术与信息技术融合的产物,要求与应用的行业更加贴近,它的开发过程涉及两个方面:开发过程的特殊性与人才培养的特殊性。要求开发者不仅精通软件开发,还要熟悉相关行业,需要依靠行业专家与软件开发人员的紧密配合,单靠软件开发人员是无法完成的。

工业软件在实现智能制造的过程中扮演了重要的角色。工业软件的开发与其他应用软件的开发不同。工业软件是工业技术与信息技术融合的产物,要求与应用的行业更加贴近,它的开发过程涉及两个方面:开发过程的特殊性与人才培养的特殊性。要求开发者不仅精通软件开发,还要熟悉相关行业,需要依靠行业专家与软件开发人员的紧密配合,单靠软件开发人员是无法完成的。另外,与IT通用软件相比,工业软件有很强的继承性,需要行业经验的长期积累,专业性强且应用面窄,优秀的工业软件需要专业研发团队多年的工作积累,才能继承、深化、完善。

因此,工业软件的研发难度较大且成本高昂,通过产品定制或者开发行业专属应用软件的方式在市场上不是最佳选择,提供一个成熟可靠的通用软件平台,让用户可按需求进行二次开发,成为专业工业软件公司的主流业务模式。本文以工业自动化软件为例,简单阐述采用通用软件平台的意义、通用平台开放扩展的必要性以及在哪些方面能增强通用平台的开放扩展性。

 

采用通用软件平台的意义

(1) 增强系统稳定性

工业自动化软件研发团队往往既具有软件研发背景,又具有丰富的工程实践经验,软件的需求分析、架构设计、代码实现和质量保障等都具有严格的科学的管理流程和规范,为软件的稳定性提供了第一道保障,另外,标准通用软件的用户往往分布在市场中各行各业,用户知识水平各种层次,各种复杂现场条件,经受每年几千甚至上万个拷贝的使用和完善,也就是说已经有一大批吃过螃蟹的客户提供了第二道稳定性保障!

(2) 缩短工程开发周期

通用工业自动化软件的二次应用开发一般都采用搭积木式方式来进行,软件中对于常用开发步骤和流程都有很好的指引,提供最简洁易用的开发工具(例如填表式、图形化配置等),大大降低使用难度,中小规模工程二次开发时间应能控制在1-2周内。

(3) 降低开发和维护难度

通用软件平台会在易用性方面做非常多的考虑,尽量避免对二次应用开发人员的过高要求,例如易控天地自动化信息化管理平台对二次开发使用人员的定位就是专科及以上毕业,有1-2年自动化行业从业背景就可以啦!更多的价值还体现在对于项目的后期维护,项目后期出现扩容或者需求变更等都会涉及修改二次开发的内容,采用通用平台不会因为二次开发人员的变化而出现对软件完全不熟悉的情况,新人只需要接受简单的培训学习就可以掌握软件使用和原来二次开发的应用内容,实现无缝过渡!

(4) 节省费用

商业化的通用平台软件符合市场竞争规律,软件的研发和销售成本分摊到成千上万的客户。企业自开发方式需要招聘一支专业的研发团队,人力成本和管理成本以及人员流动带来的重大损失,往往代价巨大。

(5)通用前瞻性

随着数字信息共享、智能制造、智慧管理、互联网+、工业4.0为代表的现代产业迅速发展,通用平台软件从设计之初已经考虑软件未来5年甚至10年内能够应对时代的变革及快速发展。通用平台软件“通用”却不“普通”的创新战略思想指导下,把握时代脉搏,依托先进创新的技术路线,快速易用满足未来行业应用,具有跨时代意义。

通用平台开放扩展的必要性

那么,问题来了,是否采用通用软件平台就高枕无忧万事大吉了呢?一些喜欢采用定制或者自开发软件的用户当然也能列出自己的理由:对关键技术例如工艺逻辑等行业Know-How的保密;重复购买软件License的成本考虑;通用软件平台常规功能不能完全满足项目需求,等等。对于第一个问题,易控天地也有周全的保密措施,用户完全可以在自己的程序代码中完成保密功能,在软件平台中不暴露任何代码。第二个担心则是根据实际应用情况仁者见仁智者见智。重点谈谈第三个问题,要解决通用软件平台的不通用问题,软件的开放扩展特性就变得尤其重要!必要性体现在以下几个方面:

(1) 随着智能制造、互联网+、两化融合、虚拟应用等加速推进,越来越多的项目不再是纯自动化监控功能,大量的实时数据、图像数据、地理数据、管理数据、虚拟与现实场景应用等需要融合到一个平台,实现这些数据之间的实时联动、集成分析,才能为系统智能甚至智慧的实现提供可能性,这就对系统的深度集成、高度开放扩展提出了需求。

(2) 用户的专业系统中具有大量的逻辑分析、算法分析,这些往往是通用平台无法预置的一些功能,需要用户自己做二次开发,因此需要平台软件提供一个功能强大的开放的二次开发编程环境。

(3) 随着自动化和信息化的融合加速,信息化的部分内容需要在通用自动化平台软件上实现,或者是平台软件需要实现自动化和信息化之间的数据交换和功能互相访问,从而实现两者的融合和扩展,因此通用软件平台需要具有完善的集成互联互通方案。

(4) 很多项目的实施都是分期实施或者后续需要扩容,系统规模会变得越来越大,以前的信息孤岛问题必须要解决,因此通用软件平台必须要考虑网络架构、功能设计的可扩容性。

(5) 专业度更高实力更强的客户往往有自己多年积累的技术和产品(包括软件产品),如何与这些产品无缝融合,又是通用软件平台开放扩展性面临的另一个新高度!

 

如何提高通用软件平台的开放扩展性

针对以上各种开放扩展的必要性,其实通用软件平台也可以通过良好的系统架构、先进的技术手段、完善而巧妙的设计来达到要求。下面以易控天地软件为例逐一阐述。

(1) 提供高度集成的功能

传统自动化监控软件主要着眼于工业现场应用,强于工业实时数据采集、可视化展示以及简单的数据分析和管理功能。随着技术的进步,以及用户对自动化和信息化系统融合不断增强,以及大量智能化、智慧化、虚拟化需求的出现,视频系统、GIS地理信息系统、3D展示、手机移动办公、大屏多屏布局展示、实时联动、信息化管理、虚拟场景应用等各种超越传统自动化监控软件的功能越来越成为普遍需求。易控天地自动化信息化管理平台在设计之初充分考虑这些新的需求,从底层实现了以上功能的深度集成,尽量减少对其他软件或者硬件系统的依赖,形成高度集成的综合平台。

(2) 提供强大的高级语言编程功能

通用自动化平台软件一般都会提供脚本功能来实现用户的一部分需要编程实现的功能,达到开放扩展的目的,但软件厂商自定义的类似C的脚本,以及标准的脚本语言,在访问工程资源、访问外部资源、执行效率、功能强大性等方面都存在很大的局限性。易控天地软件直接采用C#高级语言,其功能完善、执行效率高、易用易学、开放性、扩展性、兼容性都较传统的自定义脚本语言有革命性的提升。其面向对象的高级编程语言和强大的编程开发工具,丰富可利用的类库资源,可令用户实现十分强大的功能,同时通过集成功能块及一系列预定义函数措施简化编程难度,使得用户程序开发十分简单,无需编程经验。对于用户的专业系统中具有大量的逻辑分析、算法分析这些需求可以在易控天地的编程环境中轻松实现,对于行业Know-How,用户完全可以在外部编写程序,作为第三方组件引用到易控天地平台,不用暴露任何代码在工程项目中,而且可以完全兼容。

(3)提供完善的集成互联功能

对于自动化系统如何向信息化系统扩展或者实现两者融合,在易控天地中一方面可以通用平台软件从内部努力去实现信息化的功能需求,另一方面则是从外部去链接业已存在的信息化系统,实现自动化和信息化之间的数据交换和功能互相访问,从而实现两者的融合。易控天地提供了多种与外部系统进行系统集成和互联的手段,可以非常便捷地实现和已经存在的外部信息管理系统的数据交换和功能互相访问,从而间接实现工程的信息化集成。易控天地提供的手段包括通过OPC服务、WebService服务等对外提供数据交换和功能访问,也可以经中间文件、Excel表格和数据库表格进行中转对外互换数据,以及通过短信、微信和电子邮件和外部相关人员的数据交互,等等。

(4)分布式架构设计

易控天地以网络分布式计算为核心,采用了基于网络、基于服务、基于组件、基于协同的设计思想,可通过局域网、广域网或移动通信网构成多层级的分布式大型系统,实现多服务器间的数据交换和功能服务,设备和网络冗余,还可实现云计算部署和利用智能手机或平板电脑进行移动计算。有效解决项目扩容问题或者信息孤岛问题。

(5)模块化设计,规范接口

对于专业用户的模块化产品对接的高端需求,易控天地优秀的模块化架构设计可以轻松应对,易控天地平台将交织在一起的监控功能划分为不同的功能模块,将每一个功能模块变成程序组件或称服务,如核心的实时数据库服务、数据采集和控制服务、数据存储管理服务、可视化人机界面服务、消息服务和安全服务等。这些服务都可以独立运行,例如形成易控天链(INSPEC LINX)数据采集和控制服务平台、易控天元(INSPEC PRIME)实时数据管理平台、易控天幕(INSPEC PANORAMA)人机交互平台、易控天行(INSPEC ANYWHERe)移动访问平台等一系列面向专业用户的更加专业的平台产品,实现通用软件平台与专业用户业务系统的无缝对接!

 

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关键词: 工业软件 智能制造 九思易
 
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