数字工厂中的SCADA（数据采集与监控系统）

一、 应用背景

随着制造业竞争压力的日益增加，数字化工厂概念被提出并不断完善。为了提高产品质量、满足用户对产品日益灵活的需求、提高自身核心竞争力从而占领更大的市场份额，越来越多企业开始选择建设数字化工厂，进行精益化生产与管理。通过大数据、物联网、云计算等信息技术的应用，企业可以对生产过程进行全过程和全周期的检验和分析，利用仿真模拟技术来提高生产效率并保证产品质量。

目前，建设数字化工厂的难点主要在于建设过程中数据来源复杂，数据量大，导致数据采集、处理、转换困难，同时涉及到设计、工艺、制造、售后、导致管理和协调困难。为了消除设计、制造、生产各环节的信息孤岛，保证各种产品数据的完整性和一致性并形成一体化的数字化管理模式，建立起拥有数据传输、采集监测、制造过程管理等功能的SCADA平台就显得至关重要。

二、 SCADA行业应用难点

SCADA在行业应用过程中遇到的一些风险及挑战，首先是SCADA系统的可靠性，因为SCADA系统涉及基础设施，一旦出现故障，易引发重大事故。

其次就是SCADA系统的开放性问题，主要体现在与第三方系统、上层企业管理系统的结合性能差，并且对接数据库种类以及数据库的读写修改能力不足。有开放性就会伴随着安全性，随着工业化和信息化深度融合，不同通信协议的使用，SCADA系统面临着基础保障能力薄弱、安全防护手段不足等问题。工业控制系统中大量使用了通用的PC服务器、终端产品以及通用的操作系统、数据库系统等，这种开放性结构很容易遭到来自企业管理信息网、互联网病毒或黑客的攻击，主要体现在数据窃取攻击、数据篡改攻击、数据注入攻击等。最后，关于SCADA的维护性，主要体现在其缺乏高效的控制能力和系统自诊断能力等。

三、 虹科SCADA解决方案

虹科Panorama是一种面向对象的SCADA平台，可以收集、处理、监视、分析数据并最终允许客户优化他们的控制系统，无论是在操作方面还是维护方面或者其他方面等。虹科Panorama可以读写到OT设备，同时也可以与IT层和物联网环境对接，进行信息的交互。

虹科Panorama是一种模块化技术架构。产品套件中包含三个独立、可组合且功能互补的产品，每种产品都具有强大的功能。

虹科Panorama COM作为智能通信前端，允许用户获取、处理数据，并将数据传输到别的平台。

虹科Panorama E2作为一种传统的SCADA软件平台，可以进行数据可视化、 警报、 趋势、数据记录等多种功能，可以实时监控用户资产，支持桌面、Web、移动端人机界面的显示。

虹科Panorama H2作为一个历史组件，可以获取其他SCADA数据，或者是Panorama E2的运营数据，并通过统计分析将其转化为业务数据，输出报表。

四、 应用领域分析

虹科Panorama应用领域广泛，帮助各类行业用户优化建筑物、工厂和设施的运营。虹科Panorama可以应用于小型城市的每个方面，首先是智能建筑，在楼宇管理系统支持供暖、通风、空调、照明、电源管理等，也包括火灾检测、视频监控、门禁控制、入侵者检测等等；在交通基础设施方面以及能源管理方面，能够提供连接基础设施、能源计量使用量、能源消费效率的统计等功能；在水管理方面，可以应用在污水处理、水利设施等。虹科Panorama在数字化转换中用于效率管理, 可以提高生产、运输、分配的效率，也可以实现对工厂内机器设备以及过程监控等。综合来看，虹科Panorama应用领域广泛且应用功能比较全面。

五、 应用案例

1. 风电行业

虹科Panorama SCADA解决方案在风电行业的使用提高了风电管理的效率，有效地掌握了系统的运行状态，加快了决策的速度，有助于快速诊断系统故障，对提高风电场运行的安全性、可靠性，并提高经济效益，具有不可替代的作用。

2. 水管理应用

在水管理应用中，虹科Panorama SCADA软件平台将所有工艺环节数据与控制数据进行采集，使用形象立体画面展现水泵房工艺流程及各种数据，并可以对水泵房进行远程控制，同时实现对各种数据的分析处理。对水泵房提高运行效率，降低运营成本、提高管理水平起着至关重要的作用。

3. 石油炼制行业

虹科Panorama SCADA解决方案在石油炼制行业的应用，实现了工艺数据的实时采集和可视化，为优化生产调度提供支持，同时为管理层的综合分析提供了原始数据的支撑；实现了控制系统的集中管理，快速发现并消除安全隐患，简化和优化生产工艺流程，适当减少或合并岗位设置，从而实现无人值守工厂。

审核编辑：汤梓红