大數(shù)據(jù)在SCADA中的應用

1、本文格式為Word版，下載可任意編輯大數(shù)據(jù)在SCADA中的應用 這些年來，由于信息爆發(fā)式的飛速增長，讓我們進入了真正的大數(shù)據(jù)時代，而大數(shù)據(jù)無疑是目前IT行業(yè)中炙手可熱的詞匯，它是指需要處理的數(shù)據(jù)規(guī)模巨大，產(chǎn)生速度快，具有肯定的實時性，數(shù)據(jù)格式具有多樣性，同時數(shù)據(jù)中具有重要的商業(yè)、社會或科學等方面的價值，但有效的信息密度相對較低，這樣的數(shù)據(jù)通過常規(guī)的方法已無法處理，必需借助于一種前所未有的方式，通過對海量數(shù)據(jù)進行分析，以獲得有巨大價值的產(chǎn)品和服務，或深刻的洞察力，以及全新的商業(yè)模式。大數(shù)據(jù)的思維或許會給我們帶來新的思索。 大數(shù)據(jù)的本質(zhì)是思維方法、商業(yè)、和管理領域前所未有的大變革。它包含了三個重要

2、的思維轉變： A.要分析與某事物相關的全部數(shù)據(jù)，而不是依靠分析少量的數(shù)據(jù)樣本 B.要接受數(shù)據(jù)的紛繁簡單，而不再僅僅追求精確性 C.追求事物的相關關系賽過追求因果關系 目前，國內(nèi)大多數(shù)的工業(yè)應用中的SCADA都會進行歷史數(shù)據(jù)歸檔，許多項目由于點數(shù)許多，其歷史數(shù)據(jù)量都不算小，但這些歷史數(shù)據(jù)大多只是用來產(chǎn)生班報、日報、月報、年報等生產(chǎn)報表，或者用來追溯事故緣由、責任等基本功能。就單個監(jiān)控系統(tǒng)的歸檔數(shù)據(jù)量來看，由于一般它們通常都是單一的關系型數(shù)據(jù)庫，這些數(shù)據(jù)大多都可以在單臺服務器上，用較短的時間被處理完，故還無法被看作真正的大數(shù)據(jù)的應用。大多數(shù)需求是基于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析和處理方法來完成。比如：降能耗成本

3、的能耗分析、降低次品率的質(zhì)量掌握、降低停機和等待時間的智能設備維護、提高工藝工序效率的工藝參數(shù)比較等方面。 在大數(shù)據(jù)的思維里，數(shù)據(jù)被看作是新的待挖掘的油田。需要通過新的視角分析看待這些“原油”，發(fā)覺它所隱藏的更大的潛在價值。而這些專業(yè)的數(shù)據(jù)處理手段，需要借助MapReduceHadoop等IT技術、模型和分布式架構來支撐，同時，需要有對數(shù)據(jù)和業(yè)務間的關聯(lián)關系有很強的分析力量。下圖反映出了大數(shù)據(jù)在美國制造領域使用的難度大，價值潛力相對不高的現(xiàn)狀。故大數(shù)據(jù)在工業(yè)生產(chǎn)領域的應用方向、方法、可行性和投入產(chǎn)出比等方面，是目前都需要我們考慮的幾個重要的問題。 雖然工業(yè)領域的大數(shù)據(jù)應用較電子商務、金融等領域

4、還有肯定較大差距。但大數(shù)據(jù)思想還是特別值得我們?nèi)ソ梃b。 對于SCADA，數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)，我們可以分兩部分來看大數(shù)據(jù)思想對于SCADA提出的新要求和新挑戰(zhàn)。 從大數(shù)據(jù)的產(chǎn)生到使用的過程來看，可以簡潔分為三個不同的階段：數(shù)據(jù)采集，大數(shù)據(jù)分析挖掘，（處理結果）數(shù)據(jù)展現(xiàn)。SCADA在第一階段和其次階段可以參加其中，發(fā)揮自身的優(yōu)勢，但真正的大數(shù)據(jù)挖掘并不是SCADA所關注的，而是應當交由其他專業(yè)系統(tǒng)完成。 大數(shù)據(jù)思想在數(shù)據(jù)采集方面對SCADA的要求和促進：A. 在大數(shù)據(jù)的應用場景中，正確的決策首先需要全面、透亮的了解工業(yè)過程的運行狀態(tài)，就需要SCADA對更多種類的傳感器信息信息進行展現(xiàn)、記錄、存儲、

5、調(diào)用。除了常用的電壓/電流，液位/壓力/流量/溫度，頻率/計數(shù)，條碼、氣象，檢測儀表（振動、聲音、光線、粉塵）等測量外，還可以處理視頻/視覺、3D模型等簡單數(shù)據(jù)，SCADA系統(tǒng)需要具有更加開放的系統(tǒng)架構，更加敏捷的數(shù)據(jù)接入力量B. 支持各種通信介質(zhì)和協(xié)議C. 大量數(shù)據(jù)并發(fā)采集處理，必要的更快速的采集速度，更高性能、高容量的數(shù)據(jù)歸檔系統(tǒng)的支撐D. 采集數(shù)據(jù)的前端預處理，降低后續(xù)分析、使用的處理強度，提高處理速度大數(shù)據(jù)思想對監(jiān)控功能可能有以下要求和促進：A. 需要SCADA系統(tǒng)更加主動智能，可以實現(xiàn)更加簡單的計算，基于大量的數(shù)據(jù)采集感知情景，實現(xiàn)智能的連動掌握B. 基于對大量各種數(shù)據(jù)進行相關性分析，能夠快速幫助相關人員作出正確決策C. 采納SOA面對服務的架構與其他IT系統(tǒng)的接口（如BI、MES、移動智能終端、甚至門戶網(wǎng)站、社交媒體等等），可以將采集或分析結果在各層、各專業(yè)間共享，將數(shù)據(jù)投放到任何真正需要的地方，讓數(shù)據(jù)帶來更多的便利，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)的價值D. 更友好的數(shù)據(jù)可視化手段，以更*度、視角的豐富的數(shù)據(jù)視圖、圖表，多種格式數(shù)據(jù)的聯(lián)合展現(xiàn)方式，虛擬現(xiàn)實、真強現(xiàn)實技術的使用和融入。 PVSS 作為 西門子的開放的SCADA系統(tǒng)，可以很好