【专题 应用】组态软件应用及前景
组态软件已经成为工业自动化系统的必要组成部分,即“基本单元”或“基本元件”,因此吸引了大型自动化公司纷纷投资开发自有知识产权的组态软件,以期依靠强大的市场产生大批量的销售,从中获取利润。
在国内市场上,高端市场仍被国外产品垄断。国内产 品已经开始抢占一些高端市场,并且所占比例在逐渐增长。
组态软件产品本身的变化
作为通用型工具软件,组态软件在自动化系统中始终处于“承上启下”的地位。用户在涉及工业信息化的项目中,如果涉及到实时数据采集,首先会考虑试用组态软件。正因如此,组态软件几乎应用于所有的工业信息化项目当中。应用的多样性,给组态软件的性能指标、使用方式、接口方式都提出了很多新的要求,也存在一些挑战。这些需求对组态软件系统结构带来的冲击是巨大的,对组态软件的发展起到关键的促进作用。
功能变迁:仍以人机界面为主,数据采集、历史数据库、报警管理、操作日志管理、权限管理、数据通讯转发成为其基础功能;功能组件呈分化、集成化、功能细分的发展趋势,以适应不同行业、不同用户层次的多方面需求。
新技术的采用:组态软件的I T 化趋势明显,大量的最新计算技术、通讯技术、多媒体技术被用来提高其性能,扩充其功能。
注重效率:实际上,有的“组态”工作非常繁琐,用户希望通过模板快速生成自己的项目应用。图形模板、数据库模板、设备模板可以让用户以“复制”方式快速生成目标程序。
组态软件注重数据处理能力和数据吞吐能力的提高:组态软件除了常规的实时数据通讯、人机界面功能外,1 万点以上的实时数据历史存储与检索、100 个以上 C/S或B/S 客户端对历史数据库系统的并发访问,对组态软件的性能都是严峻的考验。随着应用深度的提高,这种要求会变得越来越普遍。
与控制系统硬件捆绑:组态软件与自动控制设备实现无缝集成,为硬件“量身定做”。这表明组态软件的渗透能力逐渐加强,自动化系统从来就离不开软件的支持,而整体解决方案利于硬件产品的销售,也利于厂商控制销售价格。
组态软件其他应用环境的变化
造成组态软件需求增长的另外一个原因是,传感器、数据采集装置、控制器的智能化程度越来越高,实时数据浏览和管理的需求日益高涨,有的用户甚至要求在自己的办公室里监督定货的制造过程。
类似OPC 这样的组织的出现,以及现场总线、尤其是 工业以太网的快速发展,大大简化了异种设备间互连、 开发I/O 设备驱动软件的工作量。I/O驱动软件也逐渐会朝标准化的方向发展。
通过近十年的发展,以世纪星组态软件等为代表的国 内监控组态软件,在技术、市场、服务方面已趋于成 熟,形成了比较雄厚的市场和技术积累,具备了与国外 对手抗衡的本钱。
新技术的出现,会淘汰一批墨守成规、不思进取的厂 商。那些以用户需求为为中心、勇于创新,采用新技术不 断满足用户日益增长的潜在需求的厂商会逐渐在市场上取 得主动,成为组态软件及相关工业IT产品市场的主导者。
发展潜力:虽然组态软件的市场潜力巨大,但是要想得到这个市场却并非容易。一方面,用户对组态软件的要求越来越高,用户的应用水平也在同步提高,相应地对软件的品质要求也越来越高;另一方面,组态软件厂商应该前瞻性地研发具有潜在需求的新功能、新产品。因此市场巨大并不代表所有从事组态软件开发的厂商都有均等的机会,机会永远属于少数优秀厂商。前面已经介绍,监控组态软件的规模都在100万行以上,这样庞大的软件系统在结构设计上必须采用分布式结构。分布式系统并不是监控组态软件的专利,目前很多大型软件系统都是分布式系统。在组态软件中,重新提起“分布式”这个老话题是必要的,因为规模大于5000点的应用几乎离不开分布式应用的需求。还需要强调,不是因为组态软件缺少分布式结构的产品,而是缺少真正经得起分布式应用考验的产品。
目前国内监控组态软件产业发展中存在的问题
软件是自动化系统的核心与灵魂,组态软件又具有很高的渗透能力和产业关联度。不管从横向还是纵向看,一个自动化系统中,组态软件日益渗透到每个角落,占据越来越多的份额。组态软件越来越多地体现着自动化系统的价值。
虽然软件是自动化系统的核心与灵,但是组态软件还 远未承担起这一角色。组态软件的内涵和外延在不断变化, 其在自动化系统中所扮演的角色会逐渐接近这一标准。
所以,在自动化系统中国内监控组态软件厂商承载着 民族工业自动化产业的未来希望与核心竞争力。监控组态 软件厂商要想承担起这样的重任,必须在上图所示各个层 次的软件上拥有自己的核心竞争能力,确立在市场上的足 够发言权和主动地位。中国的华为公司为我们树立了榜 样,只要在后续技术创新、延长软件产品线上能够满足 用户日益增长的各种需求,并保持原创性创新的长盛不 衰,中国的工业自动化软件产业也一定会创造出工业I T 界的华为奇迹。