Современные web-решения в промышленной автоматизации

Современный мир информационных технологий всё более ориентирован на использование web-приложений: он-лайн редакторы текстов, фото, видео, почтовые клиенты, картографические приложения, игры — всё обретает свою новую форму — «насыщенные интернет-приложения» (RIA). Растёт интерес к использованию облачных технологий.

Преимущества подобного формата работы для пользователей очевидны: отсутствие необходимости установки клиентских приложений, возможность работы через любое устройство, имеющее веб браузер, потенциальная доступность из любой точки, где есть Интернет, хранение всех данных на серверах и т. д. Спрос на подобные решения приводит к постоянному развитию серверных технологий в высоконагруженных интернет проектах, но применение RIA весьма выгодно и в других областях, где необходим удобный доступ пользователей к большому объёму обрабатываемой информации.

Тем не менее, в сфере информатизации в области ТЭК и промышленности эта тенденция ещё не оформилась и делает пока только первые несмелые шаги. Сегодня порядка 90% программного обеспечения, работающего для задач промышленной автоматизации, нуждается в «традиционной» инсталляции и не имеет возможности «выхода в интернет».

Одна из первых серьёзных попыток применить современные web-технологии в традиционно «консервативной» среде, а именно — в программном обеспечении верхнего уровня инженерных систем — была предпринята специалистами компании Мависмарт, в результате работы которых появился принципиально новый программный продукт «SEDMAX».

SEDMAX представляет собой многофункциональную программную платформу, которая применяется для построения различных систем автоматизации (учёт энергоресурсов, диспетчеризация, диагностика оборудования, комплексы сбора и передачи информации и т. д.).

SEDMAX развивается в рамках двух концепций:

  1. Единое ПО для выполнения различных задач.
  2. Доступность и удобство работы пользователей.

В рамках первой концепции SEDMAX изначально ориентирован на работу с большими объёмами информации, для чего в качестве основной базы данных используется NoSQL база данных MongoDB, а архитектура ПО позволяет добавлять поддержку новых протоколов обмена информацией в виде отдельных модулей.

Под доступностью и удобством SEDMAХ предполагается:

  • работа с ПО без установки каких-либо приложений на клиентское устройство;
  • работа через мобильные устройства (планшеты, смартфоны);
  • минимизация сетевых настроек между клиентом и сервером;
  • отсутствие ограничений на количество пользователей;
  • современный интерфейс (включая графику, эргономику меню и т. д.);
  • гибкие и простые пользовательские настройки.

В рамках второй концепции SEDMAX ориентирован на использование современных браузерных web-технологий.

Основной сложностью работы между классическим «толстым» клиентом и сервером является вопрос политики безопасности, который не просто вызывает значительные трудозатраты для инсталляции клиентских приложений и настройки сети, но зачастую в целом исключает возможность работы клиентов из уже имеющейся сети предприятия. Часто доступ к ПО получают лишь «избранные» пользователи в виде дополнительного компьютера и монитора на своем рабочем месте.

Web-интерфейс исключает данные неудобства. Опыт внедрения SEDMAX даёт крайне положительную обратную связь о работе с ПО через web-интерфейс: современные средства шифрования трафика, VPN тоннели, выделенные сети от мобильных операторов позволяют выполнить требования безопасности и дают возможность предоставить доступ к ПО не только всем пользователям внутри предприятия, но и пользователям из любой точки мира.

Ниже мы продемонстрируем в общих чертах структуру и особенности SEDMAX, как web-ориентированного ПО.

Структура SEDMAX

В качестве веб сервера в SEDMAX выбран веб сервер «Nginx», он показывает высокое быстродействие и нагрузочную способность, не требователен к ресурсам и позволяет создавать гибкие конфигурации. Поступающая в SEDMAX информация помимо записи в основную, архивную БД, дополнительно дублируется в оперативной памяти сервера (так называемой, базе данных реального времени). Это позволяет получать практически моментальный доступ к актуальной оперативной информации без обращения к архивной БД.

Легкий и гибкий интерфейс

Интерфейс клиентского приложения реализован на HTML5 — фактически это не просто новая версия языка разметки гипертекста, а новая открытая платформа, предназначенная для создания веб приложений, использующих аудио, видео, графику и анимацию. Мнемосхемы системы описываются на языке масштабируемой векторной графики SVG, они могут быть как неподвижными, так и анимированными и интерактивными. Поддержка SVG в HTML5 реализована без применения сторонних плагинов, поэтому SEDMAX не требует установки ни Flash, ни JavaFX, ни Silverlight, что обеспечивает 100% функциональность, в том числе в мобильных браузерах.

Высокая скорость обмена данными

Обмен данными реального времени между клиентами и серверами производится по протоколу HTML5 Websockets. Благодаря Websockets обеспечивается двунаправленная полнодуплексная связь между сервером и клиентом с минимальными накладными расходами по сравнению с обычным протоколом http. Если браузер или прокси между серверами и клиентами не поддерживают вебсокеты, то будут автоматически использованы long-polling запросы; если и этот вариант не поддерживается (что крайне мало вероятно), то обмен данными реального времени будет происходить через обычные «ajax» запросы.

Описанные программные решения обеспечивают высокую надёжность работы, гарантированную доставку информации пользователям и позволяют работать с системами автоматизации посредством любого современного браузера с любого устройства, имеющего подключение к серверу SEDMAX.

Удобный доступ к ПО

Как выглядят это для обычного пользователя? Для работы с SEDMAX достаточно знать адрес сервера, на котором установлено это ПО. Введя адрес в любом браузере устройства, имеющего доступ к данному серверу, пользователь попадает на страницу SEDMAX. в зависимости от политики безопасности, пользователю может быть предложено ввести данные учётной записи, либо, в случае соответствующих настроек, сразу будет доступен интерфейс SEDMAX (без ограничений, либо с ограничениями, установленными администратором системы).

Ниже — пример главной страницы SEDMAX.

Пример главной страницы SEDMAX

Вся работа с SEDMAX осуществляется через web интерфейс, в том числе — все настройки. То есть сотрудникам, занимающимся сопровождением систем автоматизации, в большинстве случаев для работы с SEDMAX также достаточно иметь только web браузер.

В зависимости от настроек учетной записи, разным категориям пользователей доступны различные меню и страницы ПО.

Для отображения мнемосхем используется открытый формат масштабируемой векторной графики SVG.

Таким образом, SEDMAX построен на базе современных программных средств, используемых в среде высоконагруженных интернет приложений. Это позволило достичь высоких показателей надёжности и сделать работу с системами автоматизации удобной посредством привычного для современного человека web-интерфейса.

Предполагаем, что в ближайшие годы web-технологии все больше будут проникать в область индустриальной автоматизации.

О внутренней структуре ПО SEDMAX, об его аналитических и интеграционных возможностях мы расскажем в следующей статье. Следите за событиями!

Запрос на тестирование SEDMAX

  • Запрашиваемые данные НЕ являются персональными данными, на получение и обработку которых требуется согласие в соответствии с федеральным законом 152-ФЗ от 27.07.2006 г.

Обратный звонок

  • Запрашиваемые данные НЕ являются персональными данными, на получение и обработку которых требуется согласие в соответствии с федеральным законом 152-ФЗ от 27.07.2006 г.

Заказ консультации

  • Запрашиваемые данные НЕ являются персональными данными, на получение и обработку которых требуется согласие в соответствии с федеральным законом 152-ФЗ от 27.07.2006 г.