WONDERWARE-Historian

1、Invensys and the Invensys logo are trade marks of Invensys plc7/11/2021 Invensys proprietary 30+ billion 每年 over 300GB raw 关系数据库的实际占用空间大概是数据的50倍 15TB+ /每年 这只是一个小例子! 许多工厂有更多的数据点，更多年的数据存储要求！ 现实世界例子 一个完整的采矿场 (南非) 窑炉 每秒存储2000数据点 场 存储24000个数据更新每秒 数据更新存储: 2 billion 每天, or over 700 billion 每年 对比伦敦证券交易所 15

2、August 2009 总交易量11,329,182条记录 工厂一天生成的数据量相当于200个伦敦证券交易所一个月的交易量！ 问题 时间序列数据 标准数据库擅长基于查询提供数据: 库存有多少零部件? 该用户去年消费多少? 标准数据库不擅长回答基于时间的问题: 马达运行了多少时间? 温度超过100度多少次? 这个泵在需要维护之前还能运行多久? 实时/历史数据库就是设计用来解决这一类的问题 A relational database is NOT 关系型检索的挑战 独立的记录 不是连续性采样 不能推断采样之间的值 所有数据被同等对待 数据计算时不考虑数据的质量因素 数据计算不考虑干扰和重点数据 数

3、据计算时不考虑数据的持续时间 Wonderware Historian 解决方案: 基于基于时间时间序列的数据存序列的数据存储储，符合工，符合工业标业标准的数据准的数据检检索索 为什么选择 Wonderware Historian? Wonderware Historian 是带有关系数据库选项的解决方案 用户的低风险 已经在全世界各地安装超过了25000套授权 最佳的功能使用 - Microsoft SQL Server 同系统平台一起使用的低成本: 系统平台的选择框设置 很方便的Intouch应用的测点导入 自动的历史数据存储管理 实时监测系统测点 Invensys 7/11/2021In

4、vensys proprietary 模拟量数值 数字量数值 定时 SQL 语句 外部 存储过程 事件动作/响应 事件触发的响应/动作 数据快照 电子邮件通知 设置新的死区值 概要计算 概要计算 根据用户配置的事件自动生成概要数据 数据值，定时，SQL, 外部存储过程 计算: Min, Max, Average 和 SUM 概要数据用于 生产报表 过程趋势 批次报告 班次报告 数据采集的高可用性 数据源连接的冗余和容错 I/O Server 切换到备用节点 100% 自动 不需要人工干涉! 标准版和企业版 IO Server故障切故障切换换 xx Historian 服务器服务器 DCS IO

5、 重新路由到替代节点重新路由到替代节点 ABTCP MODBU S ABTCP MODBU S 数据采集的高可用性 数据采集服务和数据服务器硬件故障的冗余和容错 远程Historian Data Acquisition Service (R-IDAS) 的故障切换 100% 自动化 不需要人工干涉! 标准版和企业版 IDAS的故障切换 xx DCS Historian R-IDASR-IDASR-IDAS DCS MODBU S ABTCP 数据故障重置到第二个服务器数据故障重置到第二个服务器 这个连接丢失这个连接丢失 没有数据丢失没有数据丢失 ! 数据采集的高可用性 数据采集服务和数据服务器

6、硬件故障的冗余和容错 远程Historian Data Acquisition Service (R-IDAS) 的故障切换 100% 自动化 不需要人工干预! 标准版和企业版 Historian存储转发 (using R-IDAS) 当Historian连接故障时，数据存储在本地(R-IDAS) 在Historian计划的维护时间 实现存储与转发 100% 自动进行 不需要人工干预! IDAS 存储转发 xx DCS Historian 服务器服务器 R-IDAS DCS Modbus ABTCP Data Data Data Data Data 数据存储在远程数据存储在远程 节点节点 此连

7、接丢失此连接丢失 重新连接重新连接 实时获取开始实时获取开始 所有数据转发到所有数据转发到 服务器服务器 Invensys 7/11/2021Invensys proprietary & confidential35 Invensys 7/11/2021Invensys proprietary & confidential36 3 Historian Client 特性 Historian 客户端 什么是 Historian 客户端? 可以提供哪些数据? 怎样使用这些客户端? 胖客户端 vs. 瘦客户端, 网络客户端 Invensys 7/11/2021Invensys proprietary

8、 & confidential37 Invensys 7/11/2021Invensys proprietary & confidential38 Wonderware Historian Client 充分利用存储在Wonderware Historian中的数据，提供趋 势，数据分析和报表功能的一系列数据分析和报表客户端 软件。 Historian Client 是企业中各个不同层级的人员都能 通过简单的点击对话框就可以容易的访问共工厂生产和过 程数据。 You will be able to 通过简单的点击，以图形化的方式浏览你的数据 分析数据并得到生产相关信息 开发并运行即需的历史数据

9、查询 产生清晰的，功能强大的，充分自动化的报表 Invensys 7/11/2021Invensys proprietary & confidential39 Wonderware Historian 客户端 也称作为 ActiveFactory 多种功能的趋势查询, 报告和分析套装 包括趋势客户端 (独立的, ActiveX, .NET and web) Workbook 集成在 Microsoft Office Word 和 Excel中使用 Query 用户用来创建SQL查询的接口工具 举例 趋势客户端工具 举例 - Workbook 举例 Workbook 发布 举例 发布网络报表 I

10、nvensys 7/11/2021Invensys proprietary & confidential44 4 Wonderware Historian 授权介绍 Wonderware Historian Server 32 Tags Historian Free Wonderware Historian Server Express - Workstation operating system - no remote IDAS - no MDAS. Wonderware Historian Standard - with Wonderware Information Server - su

11、pports up to four Processors Wonderware Historian Enterprise - with Wonderware Information Server - supports more than four Processors - Enables Tiering of Historians Invensys 7/11/2021Invensys proprietary & confidential45 Wonderware Historian Client Wonderware Historian Client Per Device Wonderware

12、 Historian Client Per Named Device Wonderware Historian Client Per Named User Wonderware Historian Client Per Server ConCurrent Note：所有类型Client需要购买WW Basic CAL Invensys 7/11/2021Invensys proprietary & confidential46 Historian Client Reporting Website 集成到Wonderware Information Server中,需要购买Wonderware

13、Information Server Client License Information Server Portal Information Server Standard Client Per Named User Per Named Device ConCurrent Information Server Advanced Client Per Named User Per Named Device ConCurrent Note: ConCurrent 类型需要需要单独购买WW Basic CAL Invensys 7/11/2021Invensys proprietary & con

14、fidential47 China Special Price Personal Edition 100 Tag Personal Edition 500 Tag Standard Edition 500 Tag Invensys 7/11/2021Invensys proprietary & confidential48 Invensys 7/11/2021Invensys proprietary & confidential49 5 Wonderware Historian 网络架构 独立应用 Invensys 7/11/2021Invensys proprietary & confide

15、ntial50 I/O InTouch Historian Remote- IDAS I/O 分层的Historian 典型架构 Application Server InTouch I/O Tier-2 集中报表&系统记录 Tier-1 本地诊断&缓冲 Invensys 7/11/2021Invensys proprietary & confidential52 分层的Historians: 所有数据 (“Simple”) 复制所有数据或者 你选择的测点数据 第一层（举例）: 1-second data 第二层（举例）: 1-second data Invensys 7/11/2021Inv

16、ensys proprietary & confidential53 分层Historians: 统计数据(“Summary”) “Summary” Tag 统计信息点 第一层（举例） : 1-second data 第二层（举例） : 5-minute, hourly, daily data Invensys 7/11/2021Invensys proprietary & confidential54 统计信息点-Summary Tag 模拟量 加权平均,标准偏差 积分 每个周期内带时间的开始值/结束值 每个周期内带时间的最大/最小值 Good 值的持续时间 状态量 (为每个状态) 发生的总

17、次数 (部分的 和 持续的) 最短的/最长的/平均的 发生次数(部分的 和 持续的) 总共/百分比 发生次数 (部分的 和 持续的) 每个 summary tag 都有这些计算结果 分层数据库 多个2层 Historian（灾备系统） LondonNew York Invensys 7/11/2021Invensys proprietary & confidential56 分层 Historians: Licensing 5,000 tags 5,000 tags 5,000 tags 5,000 tags 从第一层 1,000 “simple” 500 “hourly” 500 “dail

18、y” 第二层需要 8,000 Tags (不包括在第一层的测点当中) 企业版 任何版本 Invensys 7/11/2021Invensys proprietary & confidential57 健壮的 分层结构 各层之间采用存储转发机制 灵活的基于时间片的数据加载机制 从第一层传播 基于事件的存储转发 插入/更新 “Late” 数据 Slide 58 系统预先设置的 添加的 Slide 59 Engineering Station System Platform 应用 Workstation I/O Data Server Information Server HistorianGala

19、xy Repository Engineering Station ArchestrA Runtime ArchestrA Runtime Visualization NodeVisualization Node 6 Historian 2012 R2 （11.0）新特性简介 Invensys 7/11/2021Invensys proprietary & confidential61 Historian 2012 R2 (11.0) Continued: World class desktop tools Rich query capability Low management cost &

20、 effort Significantly higher tag counts All new integration with Application Server Redundant Historians SQL Server 64-bit support (2008 R2 and 2012) New Toolkit Expected by end of 2012 Scalability Targets 150,000 value changes/second 500,000 tags (e.g. 3 second update rate) Example test load on sta

21、ndard workstation hardware (Hyper-Threaded) Storage Engine Retrieval Performance Retrieval time for 3-months of 1-second data for 1 tag using “best fit” with 1-hour period* *YMMV Legacy Storage Storage Engine 2x faster B Redundant Historians Wonderware Historian Control System Application Server His

22、torian Client 1 Client retrieves “partner” name On a failure, automatically switches A Engine retrieves “partner” name Sends same data to “partner” with independent store-forward channels Limitations No “self healing” of drive, history blocks, etc. Updates/inserts (SQL, CSV) must be repeated Client

23、wont switch on “store-forward” H1H2 H1 & H2 can be in the same or different locations 2 64-bit Microsoft SQL Server Support Historian Architecture OLE DB Provider runs in SQL Server process Some inter-process communication via shared memory 64-bit SQL Server 64-bit Historian (mostly, but not all) So

24、lution in Historian 2012 R2: Native 64-bit Microsoft SQL Server Support Native 64-bit Historian OLE DB Provider Interface 64-bit Process Address Space Ability to utilize all installed RAM Processing Time Retrieval Time 10.0 2012 R2 Using CSV Files For Data Acquisition 500 CSV files, each for 1,000 tags 100% 0% # Streams Historian Toolkit Compatibility Historian 9.0 Toolkit Continues to work with Historian 9.0-11.0 No updates for this release Uses DCOM for communication Historian 11.0 Toolkit Supports w