Informator Techniczny nr 14 12-11-1999 INFORMATOR TECHNICZNY WONDERWARE IndustrialSQL Server Narzędzia do pobierania i analizy danych część 2 Wonderware IndustrialSQL Server to jedyna w swoim rodzaju przemysłowa baza danych. Jej architektura i rozwiązania techniczne sprawiają, Ŝe jest ona bardzo dobrze dostosowana do wymagań zbierania danych z procesów technologicznych, ale dodatkowo dysponuje ona wieloma wygodnymi i szybkimi w uŝyciu narzędziami do analizy danych. W serii Informatorów Technicznych zostaną opisane ciekawsze narzędzia klienckie. Excel Word trendy raporty analizy administracja zakładu sieć biurowa wizualizacja wizualizacja sieć sterownikowo -wizualizacyjna IndustrialSQL Server PLC PLC sfera technologiczna zakładu Poglądowy schemat zbierania i udostępniania danych przez przemysłową bazę danych Wonderware IndustrialSQL Serwer. ASTOR Sp. z o.o. Dział Oprogramowania Przemysłowego ul. Smoleńsk 29, 31-112 Kraków tel.: 012 428-63-30 fax: 012 428-63-09 e-mail: wonderware1@astor.com.pl http://www.astor.com.pl
InSQL QuickLook QuickLook, program kliencki dla IndustrialSQL, jest narzędziem stosunkowo prostym; z pewnością jednak wielu technologów i automatyków znajdzie dla niego zastosowanie w róŝnych sytuacjach. QuickLook przedstawia wartości zmiennych w układzie tabelarycznym. Wyboru zmiennych dokonuje się przy pomocy myszki, przeciągając je z lewej części okna programu do prawej. Oprócz wartości, w tabeli wyświetlana jest nazwa zmiennej, opis, data i czas ostatniej zmiany, stan komunikacji i szczegółowy stan komunikacji (quality). Oto przykładowe scenariusze wykorzystania programu: A. Technolog często sprawdza aktualne kluczowe parametry procesów na kilku instalacjach, z reguły teŝ po przejściowych problemach na podległej sobie instalacji lubi jeszcze przez jakiś czas obserwować na bieŝąco jej pracę poprzez śledzenie podstawowych parametrów. Posługując się programem QuickLook technolog tworzy kilka zestawów zmiennych. Wartości są aktualizowane zaraz po zmianie dzięki jednej z unikalnych cech serwera IndustrialSQL: ciągłemu zapytaniu do serwera. Dodatkowo przygotowuje sobie w formie pliku konfiguracyjnego podstawowe zestawy interesujących go zmiennych, np. po jednym dla kaŝdej części instalacji. Ekran programu InSQL QuickLook. B. Dyrektor chce zawsze móc szybko spojrzeć na wydajności poszczególnych linii; wiedzieć, czy w danym momencie linia w ogóle pracuje albo sprawdzić, czy w danym momencie wydajność linii jest powyŝej załoŝonego minimum. 2
QuickLook pozwala na stworzenie wielu plików konfiguracyjnych z róŝnymi zestawami zmiennych. W programie QuickLook dla lepszej prezentacji danych moŝna wykorzystać moŝliwość przedstawiania stanów alarmowych za pomocą koloru, np. alarm niski na zmiennej określającej wydajność linii powoduje pojawienie się czerwonej kropki obok wartości zmiennej; w pozostałych stanach kropka jest zielona. Przedstawienie wartości zmiennej jako poziomego słupka zwiększa czytelność informacji. Ekran konfiguracji kolorów dla poszczególnych stanów alarmowych i menu wyboru koloru. 3
C. Po serii awarii na kilku niezaleŝnych maszynach główny mechanik wraca do swojego biura. Wiadomo, Ŝe wszystkie maszyny powinny teraz pracować; jest teŝ naturalne, Ŝe chciałby przez pewien czas widzieć stan pracy maszyn powodujących problemy. Zmienne dyskretne w QuickLook obrazowane są jako pola - w całości zamalowane lub nie. Istnieje oczywiście moŝliwość ustalenia koloru reprezentującego stan 1 i 0 zmiennej. Zestaw zmiennych dyskretnych przedstawionych w programie QuickLook. Konfiguracja kolorów dla reprezentowania wartości zmiennych analogowych i dyskretnych. 4
InSQL Trend W ofercie oprogramowania klienckiego dla przemysłowej bazy danych IndustrialSQL Server znajdują się m.in. narzędzia do tworzenia trendów, oferujące na pierwszy rzut oka takie same moŝliwości. BliŜsze zapoznanie się z tymi produktami pozwala dostrzec kilka cech i róŝnic funkcjonalnych, których znajomość moŝe bardzo pomóc w decyzji, jakie oprogramowanie wybrać do konkretnych zastosowań i potrzeb klienta. Jednym z nich jest program InSQL Trend. InSQL Trend narzędzie Stack wiele wykresów jeden nad drugim. InSQL Trend porównywanie szarŝ produkcyjnych. 5
Jeśli szybko chcemy przeglądać róŝne zestawy parametrów procesu, porównując ich przebiegi (np. przebiegi zmiennych dyskretnych odzwierciedlających sekwencje załączania krańcówek lub pomp itp.), program InSQL Trend posiada funkcję o nazwie Stack, które wyświetla przebiegi zmiennych procesowych jeden nad drugim. JeŜeli chcemy mieć moŝliwość porównywania parametrów w kolejnych przedziałach czasowych (np. porównywanie rozkładu temperatur przy kolejnych wsadach produkcji klejów), program InSQL Trend ma kolejną funkcję, jaką jest moŝliwość przedstawiania wielu osi czasu na jednym wykresie. Istnieje teŝ moŝliwość porównywania parametrów aktualnie biegnącego procesu np. z procesem wzorcowym o idealnym rozkładzie czynników wpływających na jakość. W tle wykresu moŝe być wstawiony idealny szablon, z którym w trybie rzeczywistym Live (aktualny przebieg) porównujemy, wedle jakich parametrów produkujemy w tym momencie. Dodatkowo za pomocą zestawu kursorów moŝemy szybko odczytywać róŝnice zarówno w dziedzinie czasu, jak i wartości pomiędzy poszczególnymi etapami produkcji i za pomocą adnotacji na wykresie wstawiać własne uwagi. InSQL Vector Program kliencki dla IndustrialSQL o nazwie Vector pozwala na analizę XY zaleŝności pomiędzy dwoma zmiennymi, z których Ŝadna nie jest czasem. Zmienne do wykresu wybieramy z dwuczęściowego rozwijalnego drzewa, spotykanego równieŝ w innych programach klienckich. Wykres przedstawiony jest w prawej części okna programu. Poszczególne punkty wykresu są rysowane na podstawie bieŝących 1 wartości zmiennych stale pobieranych przy pomocy zapytania ciągłego z bazy serwera IndustrialSQL. 1 Analiza zaleŝności zmiennych na bazie danych historycznych jest moŝliwa przy pomocy programu klienckiego IndustrialWorkbook. 6
Dwa niezaleŝne wykresy zaleŝności pomiędzy zmiennymi (jeden rysowany w kolorze czerwonym, drugi rysowany na biało). Na wykresie moŝna umieścić kilka przebiegów (zaleŝności pomiędzy parami zmiennych). KaŜdy przebieg moŝe mieć inny kolor, sposób oznaczania punktów wykresu (krzyŝyk, romb, punkt, prostokąt), rozmiar oznaczenia. Poszczególne punkty wykresu moŝemy opcjonalnie łączyć ze sobą linią, a pierwszy punkt moŝe być wyróŝniony innym rodzajem znacznika (kształt i kolor). Dzięki temu operator szybko zorientuje się, jaka jest najbardziej aktualna zaleŝność XY. JeŜeli w kaŝdej parze jedna zmienna będzie taka sama, otrzymamy wykres kilku zmiennych w zaleŝności od zmiennej podstawowej. 7
Konfiguracja wyglądu znacznika punktu na wykresie (kolor, rozmiar i kształt) oraz konfiguracja czasu trwania rysowanej zaleŝności. W programie VectorXY moŝna określać długość wykresu, tzn. ilość punktów na wykresie oraz czas pozostawiania punktów na wykresie. Dla łatwiejszego określenia, czy proces znajduje się w dopuszczalnych granicach technologicznych, istnieje moŝliwość zdefiniowania obszaru poprawnej pracy w postaci wieloboku rysowanego w tle wykresu. Obszar poprawnej pracy jako tło wykresu. Z kaŝdym wykresem zdefiniowanym w programie moŝna skojarzyć widoki, które np. szybko przenoszą nas do poszczególnych obszarów pracy systemu (zakresów wartości zmiennych). Wielobok określający obszar pracy jest równieŝ skojarzony z widokiem. MoŜemy np. mieć zdefiniowanych kilka widoków z obszarem poprawnej pracy zaleŝnym od rodzaju produkowanego materiału, rodzajów komponentów, itp. W programie moŝna zdefiniować predefiniowane widoki. 8
Całość definicji wykresu moŝna zapisać w pliku konfiguracyjnym. Same wykresy moŝna oglądać przy pomocy programu Vector Master (słuŝącym zarówno do tworzenia, jak i oglądania wykresów), a takŝe Vector Viewer (który słuŝy tylko do oglądania wcześniej zdefiniowanych zaleŝności). Aktualny wygląd wykresu moŝna wydrukować na drukarce. IndustrialSQL Report Kolejnym członkiem rodziny programów klienckich FactoryOffice jest InSQL Report. Narzędzie to słuŝy przede wszystkim tworzeniu raportów z danych zgromadzonych w bazie IndustrialSQL Server. Okno programu InSQL Report - z lewej strony szablony raportów wraz z wykonanymi raportami, po prawej stronie - treść raportu. Tworzenie raportów ułatwia bardzo przyjazny i łatwy w obsłudze wizard, który krok po kroku prowadzi uŝytkownika przez proces określania, jaki wygląd ma posiadać raport oraz jakie powinien zawierać dane. Raporty programu InSQL Report generowane są w postaci plików HTML, co automatycznie pozwala na bezproblemowe przeglądanie ich w dowolnej przeglądarce internetowej. Wszystkie szablony raportów oraz wykonane raporty są zapisane na dysku w postaci plików HTML i łatwo dostępne z hierarchicznego drzewa raportów po lewej stronie okna programu InSQL Report. 9
InSQL Report pozwala na przeglądanie danych pochodzących z róŝnych części zakładu połączonych siecią Internet. PoniewaŜ cała rodzina oprogramowania Wonderware umoŝliwia wymianę danych poprzez internet, InSQL Report takŝe udostępnia opcję łączenia się z serwerem danych poprzez protokół HTTP, co umoŝliwia wykonywanie raportów na przykład będąc w podróŝy z przenośnym komputerem mającym połączenie z siecią Internet. W raportach moŝna umieszczać następujące dane: informacje o zmiennej, nazwa zmiennej, opis zmiennej, częstotliwość zapisywania zmiennej w bazie danych, jednostki, minimalna i maksymalna wartość inŝynierska, wykres zmiennej z dowolnego okresu czasowego, dane liczbowe w postaci tabelki zawierającej dowolnie konfigurowalne kolumny, zdarzenia, podsumowania, statystyki zmiennych. 10
Będąc podłączonym do internetu, dane statystyczne (i nie tylko) moŝna przeglądać takŝe poza biurem. 11
InSQL Report udostępnia takŝe dokładne dane dotyczące wybranych zmiennych. Zestaw narzędzi FactoryOffice zawiera następujące narzędzia: InSQL QuickLook - szybki tabelaryczny widok danych bieŝących z procesu. InSQL Trend - trendy bieŝące i historyczne. InSQL Vector - analiza X-Y na podstawie bieŝących danych z procesu. InSQL Report - raportowanie (w tym równieŝ poprzez Internet). InSQL IndustrialWorkbook - dodatek do programu Excel ułatwiający pobieranie i analizę danych (wersja uproszczona, pełna wersja zawarta jest w zestawie narzędzi ActiveFactory). 12