Выживут ли scada, или о влиянии industrial iot на рынок промышленной автоматизации

Введение

В настоящее время SCADA (SupervisoryControlAndDataAcquisition — диспетчерское
управление и сбор данных) является наиболее перспективной технологией
автоматизированного управления во многих отраслях промышленности.

В последние несколько десятилетий за рубежом резко
возрос интерес к проблемам построения высокоэффективных и высоконадежных систем
диспетчерского управления и сбора данных.

С одной стороны, это связано со значительным
прогрессом в области вычислительной техники, программного обеспечения и
телекоммуникаций, что увеличивает возможности и расширяет сферу применения
автоматизированных систем.

С другой стороны, развитие информационных технологий,
повышение степени автоматизации и перераспределение функций между человеком и
аппаратурой обострило проблему взаимодействия человека-оператора с системой
управления. Расследование и анализ большинства аварий и происшествий в
промышленности и на транспортен, часть из которых привела к катастрофическим
последствиям, показали, что, если в 60-х годах ХХ века ошибка человека являлась
первоначальной причиной лишь 20 % инцидентов, то в 90-х годах доля
«человеческого фактора» возросла до 80 %, причем, в связи с постоянным
совершенствованием технологий и повышением надежности электронного оборудования
и машин, доля эта может еще возрасти.

Рис. Тенденции причин аварий
в сложных автоматизированных системах

Основной причиной таких тенденций является старый
традиционный подход к построению АСУ, который применяется часто и в настоящее
время: ориентация в первую очередь на применение новейших технических (технологических)
достижений, стремление повысить степень автоматизации и функциональные
возможности системы и, в то же время, недооценка необходимости построения
эффективного человеко-машинного интерфейса (HMI — Human-MachineInterface),
т.е. интерфейса, ориентированного на оператора.

Возникла необходимость применения нового подхода при
разработке таких систем, а именно, ориентация в первую очередь на
человека-оператора (диспетчера) и его задачи. Реализацией такого подхода и
являются SCADA-системы, которые иногда даже
называют SCADAHMI.

Управление технологическими процессами на основе SCADA-систем стало осуществляться в передовых западных
странах в 80-е годы ХХ века. В России переход к управлению на основе SCADA-систем стал осуществляться несколько позднее, в 90-е
годы.

SCADA-системы наилучшим образом применимы для автоматизации
управления непрерывными и распределенными процессами, какими являются
нефтегазовые технологические процессы. Кроме нефтяной и газовой промышленности,
SCADA-системы применяются в следующих областях:

1)управление производством, передачей и распределением
электроэнергии;

2)промышленное производство;

3)водозабор, водоочистка и водораспределение;

4)управление космическими объектами;

5)управление на транспорте (все виды транспорта: авиа,
метро, железнодорожный, автомобильный, водный);

6)телекоммуникации;

7)военная область.

В мире насчитывается не один десяток компаний, активно
занимающихся разработкой и внедрением SCADA-систем.
Программные продукты многих из этих компаний представлены на российском рынке.
Кроме того, в России существуют компании, которые занимаются разработкой
отечественных SCADA-систем.

Коммерческая интеграция ПЛК

Примерно с 1998 года практически все основные производители ПЛК предлагают интегрированные системы HMI / SCADA, многие из которых используют открытые и непатентованные протоколы связи. Многочисленные специализированные пакеты HMI / SCADA сторонних производителей, предлагающие встроенную совместимость с большинством основных ПЛК, также вышли на рынок, что позволяет инженерам-механикам, инженерам-электрикам и техническим специалистам самостоятельно настраивать HMI без необходимости в специальной программе, написанной программист. Удаленный терминал (RTU) подключается к физическому оборудованию. Обычно RTU преобразует электрические сигналы оборудования в цифровые значения. Преобразуя и отправляя эти электрические сигналы на оборудование, RTU может управлять оборудованием.

Программирование PLC / RTU

«Умные» RTU или стандартные ПЛК способны автономно выполнять простые логические процессы без участия управляющего компьютера. В них используются стандартизованные языки программирования управления, такие как IEC 61131-3 (набор из пяти языков программирования, включая функциональные блоки, релейные диаграммы, структурированный текст, функциональные схемы последовательности и список инструкций), который часто используется для создания программ, которые запускаются на этих RTU и ПЛК. В отличие от процедурного языка, такого как C или FORTRAN , IEC 61131-3 предъявляет минимальные требования к обучению в силу сходства с историческими массивами физического управления. Это позволяет системным инженерам SCADA выполнять как проектирование, так и реализацию программы, которая будет выполняться на RTU или PLC.

Программируемый контроллер автоматизации (PAC) представляет собой компактный контроллер , который сочетает в себе функции и возможности системы управления на базе ПК с этим типичного PLC. PAC развернуты в системах SCADA для обеспечения функций RTU и PLC. Во многих приложениях SCADA электрических подстанций «распределенные RTU» используют информационные процессоры или станционные компьютеры для связи с цифровыми защитными реле , PAC и другими устройствами для ввода-вывода, а также с главным устройством SCADA вместо традиционного RTU.

Разработка решений по интеграции приложений.

Расширение любого предприятия усложняет сразу же его управление. Вместе с ростом хозяйствующего субъекта и сферы его бизнес-поля должны развиваться функции его корпоративной среды. Все необходимая информация должна поступать строго в назначенный срок. Она должна быть полной и достоверной.

Для того, чтобы реализовать эффективное управление предприятием, необходимо интегрировать в одну единую систему различные приложения, отвечающие за решение поставленных задач. Такая интеграция разных приложений, в число которых входят решения конкретных задач, собственные разработки и исследования предприятия и т.д., поможет создать эффективную работу автоматизированной системы управления. Также для этого создается синхронизированный обмен между информационными данными различных архивов, баз, справочников и сквозного прохождения технологических процессов.

Компания «Датасолюшен» представляет собственные разработки в данной области. Она создала единую интеграционную платформу, которая нужна для того, чтобы решать задачи производства, которые уже выходят за рамки функциональности уже имеющихся на предприятии приложений. Также интегрированная система помогает постоянно совершенствовать существующие процессы.

Разработка архитектуры

В учебном пособии 5-601 армии США описываются «Системы SCADA для объектов C4ISR ».

Системы SCADA развивались через четыре поколения следующим образом:

Первое поколение: «Монолитное».

Ранние вычисления системы SCADA выполнялись на больших миникомпьютерах . На момент разработки SCADA общих сетевых сервисов не существовало. Таким образом, системы SCADA были независимыми системами, не имеющими связи с другими системами. В то время используемые протоколы связи были строго проприетарными. Резервирование системы SCADA первого поколения было достигнуто с помощью резервной системы мэйнфрейма, подключенной ко всем узлам удаленного терминала, и использовалось в случае отказа основной системы мэйнфрейма. Некоторые системы SCADA первого поколения были разработаны как системы «под ключ», которые выполнялись на мини-компьютерах, таких как серия PDP-11 .

Второе поколение: «Распределенное»

Информация SCADA и обработка команд были распределены между несколькими станциями, которые были связаны через локальную сеть. Информация передавалась практически в реальном времени. Каждая станция отвечала за конкретную задачу, что уменьшало стоимость по сравнению со SCADA первого поколения. Используемые сетевые протоколы все еще не стандартизированы. Поскольку эти протоколы были проприетарными, очень немногие люди, помимо разработчиков, знали достаточно, чтобы определить, насколько безопасна установка SCADA. Безопасность установки SCADA обычно игнорировалась.

Третье поколение: «Сетевое»

Подобно распределенной архитектуре, любая сложная SCADA может быть сведена к простейшим компонентам и подключена через протоколы связи. В случае сетевой конструкции система может быть распределена по более чем одной сети LAN, называемой сетью управления технологическим процессом (PCN), и разделена географически. Несколько SCADA распределенной архитектуры, работающих параллельно, с одним супервизором и архиватором, можно рассматривать как сетевую архитектуру. Это позволяет найти более экономичное решение в очень крупномасштабных системах.

Четвертое поколение: «Интернет».

Рост Интернета привел к тому, что системы SCADA внедрили веб-технологии, позволяющие пользователям просматривать данные, обмениваться информацией и управлять процессами из любой точки мира через подключение к сети SOCKET. В начале 2000-х годов наблюдалось распространение веб-систем SCADA. Системы Web SCADA используют интернет-браузеры, такие как Google Chrome и Mozilla Firefox, в качестве графического пользовательского интерфейса (GUI) для HMI операторов. Это упрощает установку на стороне клиента и позволяет пользователям получать доступ к системе с различных платформ с помощью веб-браузеров, таких как серверы, персональные компьютеры, ноутбуки, планшеты и мобильные телефоны.

Концепции систем

Термин SCADA обычно относится к централизованным системам контроля и управления всей системой, или комплексами систем, осуществляемого с участием человека. Большинство управляющих воздействий выполняется автоматически RTU или ПЛК.

Непосредственное управление процессом обычно обеспечивается RTU или PLC, а SCADA управляет режимами работы.

Например, PLC может управлять потоком охлаждающей воды внутри части производственного процесса, а SCADA система может позволить операторам изменять уставки для потока, менять маршруты движения жидкости, заполнять те или иные ёмкости, а также следить за тревожными сообщениями (алармами), такими как — потеря потока и высокая температура, которые должны быть отображены, записаны, и на которые оператор должен своевременно реагировать.

Цикл управления с обратной связью проходит через RTU или ПЛК, в то время как SCADA система контролирует полное выполнение цикла.

Сбор данных начинается в контроллере и включает показания измерительного прибора. Далее данные собираются и форматируются наглядным способом в виде интерактивных мнемосхем, таблиц с понятными значениями, которые приняты в этой системе.

Если все сделано правильно, то оператор диспетчерской может принять контролирующие решения — корректировать или прервать стандартное управление средствами контроллера.

Данные могут также быть записаны в архив для построения трендов и другой аналитической обработки накопленных данных.

Инфраструктура и методы связи

В системах SCADA традиционно используются комбинации радио и прямых проводных соединений, хотя SONET / SDH также часто используется для больших систем, таких как железные дороги и электростанции. Функция удаленного управления или мониторинга системы SCADA часто называется телеметрией . Некоторые пользователи хотят, чтобы данные SCADA передавались по их заранее созданным корпоративным сетям или совместно использовали сеть с другими приложениями. Однако наследие ранних протоколов с низкой пропускной способностью остается.

Протоколы SCADA спроектированы так, чтобы быть очень компактными. Многие из них предназначены для отправки информации только тогда, когда главная станция опрашивает RTU. Типичные устаревшие протоколы SCADA включают Modbus RTU, RP-570 , Profibus и Conitel. Все эти протоколы связи, за исключением Modbus (Modbus был открыт Schneider Electric), зависят от поставщика SCADA, но широко применяются и используются. Стандартные протоколы: IEC 60870-5-101 или 104 , IEC 61850 и DNP3 . Эти протоколы связи стандартизированы и признаны всеми основными поставщиками SCADA. Многие из этих протоколов теперь содержат расширения для работы через TCP / IP . Хотя использование традиционных сетевых спецификаций, таких как TCP / IP , стирает грань между традиционными и промышленными сетями, каждая из них удовлетворяет принципиально разным требованиям. Сетевое моделирование может использоваться вместе с симуляторами SCADA для выполнения различных анализов «что, если».

С ростом требований к безопасности (таких как North American Electric Reliability Corporation (NERC) и защита критически важной инфраструктуры (CIP) в США) растет использование спутниковой связи. Это имеет ключевые преимущества, заключающиеся в том, что инфраструктура может быть автономной (без использования цепей от телефонной сети общего пользования), может иметь встроенное шифрование и может быть спроектирована для обеспечения доступности и надежности, требуемой оператором системы SCADA

Предыдущий опыт использования VSAT потребительского уровня был плохим. Современные системы операторского класса обеспечивают качество обслуживания, необходимое для SCADA.

RTU и другие устройства автоматического управления были разработаны до появления отраслевых стандартов взаимодействия. В результате разработчики и их руководство создали множество протоколов управления. Среди более крупных поставщиков также был стимул создать свой собственный протокол, чтобы «закрепить» свою клиентскую базу. Список протоколов автоматизации здесь компилируется.

Примером усилий групп поставщиков по стандартизации протоколов автоматизации является OPC-UA (ранее «OLE для управления процессами», теперь унифицированная архитектура Open Platform Communications ).

Улучшения

Графика

  • Новый графический движок с аппаратным ускорением отрисовки, в основе теперь DOUBLE
  •  без внесения изменений в графику в любой момент без потерь качества
  • Формат совместимый с профессиональными студиями разработки пользовательского интерфейса (UI/UX)
  • Новые возможности по графическим элементам на основе 
  • Улучшен механизм работы с графическими объектами (группами ГЭ), усовершенствован механизм правки групп (учитывая вложенность)
  • Новые функции анимации
  • Новые принципы назначения функций управления для ГЭ, теперь действия можно назначать даже статическим ГЭ
  • Тиражирование действий и анимаций между ГЭ через буфер обмена

Алгоритмы

  •  с поддержкой сворачивания блоков текста программы, и подключаемой IntelliSence-системой автодополнения кода
  •  с возможностью оптимизации отрисовки блоков программ через настраиваемые шаблоны
  • Поддержка пользовательских FBD-блоков на C#. Масштабирование визуальной программы FBD
  • Возможность задания генераторов для аргументов программы в режиме ее выполнения: меандр, синусоидальный сигнал, генератор пилы и случайное значение
  •  ошибок компиляции и автопереходом по ошибке на позицию в коде программы

Разработка

  •  теперь полностью мультиоконный с возможностью независимого распределения рабочего пространства и выноса окон редакторов как самостоятельных окон
  • Локации проектов
  • Емкость проекта максимум до 192млн параметров
  • Высокая скорость обработки больших проектов — архитектура среды разработчика переработана так, чтобы при работе с проектами малого объема и большого (на миллионы параметров) не чувствовалось разницы в производительности
  • Оптимизирована скорость загрузки проектов в ИС и рантайм — оптимизированы архитектурные решения, что увеличило скорости на несколько порядков
  • В рантайме введены новые механизмы представления внутренней базы данных проекта, чтобы облегчить контроль текущих значений переменных узла, а также управление ими

Математическая обработка (ядро)

  • Полноценный мультипоточный механизм организации отдельных потоков пересчета данных, с управлением распределения по ним базы параметров
  • Подробная информация по потокам обмена через интерфейсы: модбас RTU и TCP/IP, а также сетевой обмен на родном протоколе скады между собственными модулями
  • Усовершенствован интерфейс  в режиме реального времени (отладка проекта в режиме без графики/с графикой)
  • Увеличена скорость обработки данных благодаря оптимизации архитектуры математического ядра системы

Внешние интерфейсы

  • Расширенные функции отладки и мониторинга процесса обмена с внешними устройствами (Modbus RTU и Modbus TCP/IP)
  • Новые протоколы: МЭК104 и BACnet
  • Улучшен механизм обмена по сети Ethernet по внутреннему протоколу между узлами скады
  • Прорабатываются дополнительные многопоточные методы организации пользовательских каналов обмена данными для максимально быстрой доставки данных между узлами с приоритетами (будет применимо для очень крупных решений с сотнями тысяч и более параметров)

Особенности SCADA как процесса управления

Существует два
типа управления удаленными объектами в SCADA-системах: автоматическое и инициируемое оператором
системы.

Процесс управления в современных SCADA-системах имеет следующие особенности:

1)процесс SCADA применяется в системах, в которых
обязательно наличие человека (оператора, диспетчера);

2)процесс SCADA был разработан для систем, в которых
любое неправильное воздействие может привести к отказу объекта управления или даже
катастрофическим последствиям;

3)оператор несет, как правило, общую ответственность за
управление системой, которая при нормальных условиях только изредка требует
подстройки параметров для достижения оптимальной производительности;

4)активное участие оператора в процессе управления
происходит нечасто и в непредсказуемые моменты времени, обычно в случае
наступления критических событий (отказы, нештатные ситуации и пр.);

5)действия оператора в критических ситуациях могут быть
жестко ограничены по времени (несколькими минутами или даже секундами).

SCADA-система ОВЕН Телемеханика ЛАЙТ

SCADA-система ОВЕН Телемеханика ЛАЙТ – полноценный инструмент для проведения полного цикла работ по настройке сбора данных и управлению, заданию алгоритмов обработки, формированию сигналов тревог, настройке баз данных истории, формированию технологических и оперативных схем отображения информации. При этом не требуются знания и квалификация программиста, все работы могут быть проведены специалистом уровня инженера АСУ. Для разработки пользовательского интерфейса имеется большая библиотека готовых тематических объектов по отображению оперативной и исторической информации – электрические аппараты, тренды телеизмерений, а также объектов общего характера (изображения, фигуры, графики, кнопки и пр.), что позволяет в кратчайшие сроки и с минимальными затратами решать задачи автоматизации распределенных и локальных объектов. Благодаря уникальным технологиям построения система легко масштабируется до проектов с количеством объектов автоматизации, исчисляемых сотнями. Встроенной SoftLogic-системой Enlogic для настройки работы обладает ОВЕН ПЛК323-ТЛ. 

Отличительные особенности

  • Поддержка протоколов Modbus RTU/ASCII, Modbus TCP/IP.
  • Поддержка протоколов передачи МЭК DNP3, МЭК-60870-5-101/103/104.
  • Встроенные библиотеки по опросу приборов ОВЕН и широкого круга приборов сторонних производителей.
  • Гибкая настройка протоколов обмена, большое число уже разработанных профилей обмена для блоков РЗА, измерительных преобразователей, контроллеров ячеек, модулей ввода-вывода.
  • Специализированные объекты визуализации, значительно упрощающие процесс создания мнемосхем объектов.
  • Встроенный инструментарий для организации АСКУЭ.

Преимущества 

  • Для большинства задач не требуется использование ОPC-сервера.
  • Ведение информационных баз данных договоров, объектов, оборудования и выполняемых работ.
  • Создание отчетных/диспетчерских форм.
  • Встроенные алгоритмы контроля, анализа и оптимизации распределения электроэнергии, контроль параметров электрического тока.
  • Коммуникационный сервер для входящих TCP-соединений, механизм разграничения прав пользователей для обеспечения защиты функций редактирования и управления.
  • Клиент-серверная архитектура, возможность организации систем с выделенными серверами сбора и БД.
  • Возможность использования серверов БД MS SQL, Firebird.

Для создания и настройки проектов доступно 2 часа непрерывной работы без ограничения количества сигналов.

Для проектов диспетчеризации с приборами ОВЕН – бесплатная регистрация на ПО Телемеханика ЛАЙТ до 50 сигналов.

What Are the Key Components of a SCADA System?

In order to understand exactly how SCADA setups work, we need to take a look at their basic components and the functions they perform individually.

The Key Components of a SCADA System

SCADA Hardware

There are a few hardware components that you absolutely need for a successful SCADA implementation. Some of them, such as PLCs, are not considered a part of the SCADA system itself, but these days, they work in conjunction with the SCADA software in order to make the most of the system. Let’s go over how these components work.

1. Remote Terminal Unit (RTU)

A Remote Terminal Unit is an essential part of the system. Multiple RTUs, installed in various parts of the entire plant, collect data (in both analogue and digital formats) from the assets via sensors. They forward this data to the master SCADA system over the network. If any action is needed, the master station may send actionable data back to the RTU which would then turn to the actuators, e.g. switches, pumps, and relief valves, to perform the required action.

Initially, RTUs were not programmable at all. Now, they can perform operations involving basic boolean logic. Recently, their operational abilities have been expanding further than that.

2. Programmable Logic Controller (PLC)

PLCs also work in the same way as RTUs. A PLC collects data from the machinery with the help of sensors and transmits it over the network. This way, data from assets that are remotely located can be communicated over long distances. If it receives any further instructions based on the recorded outputs, it can make adjustments to its settings as well.

These devices are also programmable. With proper programming, you can tell the PLC to behave in a certain manner. In case of a fault or problem, the PLC will follow the pre-defined logic or rules and take appropriate action, such as sounding an alarm to indicate that human intervention may be required.

Due to these features, people sometimes call PLCs “intelligent” devices. They are considered much more advanced than RTUs.

3. Human-Machine Interface (HMI)

This is where the human element enters the scene. The HMI acts as a platform – a screen – that allows humans to view the SCADA data collected from multiple PLCs and RTUs in a central location in an organised manner or format. If any changes are needed, they can run the required commands or programs via the HMI. Thus, they can also make changes to the PLC’s settings.

You can also obtain statistics and reports – even graphs – based on the data received from the PLC.

SCADA Software

As we mentioned before, the SCADA system itself is essentially just a piece of software that is installed on top of the hardware/machinery.

We have already discussed the HMI component of the SCADA system. Apart from that and the programming that is done in order to control the PLCs, Computerised Maintenance Management System (CMMS) software can also be installed on top of the SCADA software in order to analyse the collected data and put it to better use.

The CMMS helps generate Corrective Maintenance (CM) work orders in case the central system receives any alarming readings. A CM work order is nothing but a document that lists what the problem is, what tasks need to be performed to correct said problem, and what resources will be required in order to complete said tasks.

Troubleshooting guides and other useful documentation is also part of the software package.

SCADA Network

SCADA stations rely heavily on communication between the RTUs and PLCs and the centralised mainframe. There may be different kinds of channels on which the communication between the components occurs.

Essentially, in modern systems, all the PLCs and RTUs are part of a larger system. With the evolution of standardised communication protocols, even components purchased from different vendors can now stay connected.

The latest advancements have even made it possible to access data collected by the centralised master station via web clients from anywhere in the world.

These advancements, however, have also brought about the issue of greater security risks. Therefore, industries should strive to maintain security levels along with this technological progress.

Так выживут ли SCADA?

С нашей точки зрения, распространение и развитие технологий «Интернета вещей» приведет к полному изменению технологического ландшафта в традиционных отраслях. В частности, уже сейчас понятно, что многие нишевые програм­мные продукты исчезнут как класс. Их вендоры, не сумевшие в нужный момент инвестировать необходимые ресурсы и усилия в радикальную трансформацию и «глобализацию» своего ПО, будут вынуждены уйти с рынка.

Что касается SCADA-систем, подобная участь может постигнуть их одними из первых. В настоящее время ведущие разработчики IoT-платформ ориентированы на продажу своего ПО как сервиса, в рамках моделей SaaS/PaaS. Одна из основных причин такой политики — желание владеть технологическими данными, позволяющими развивать внутренние алгоритмы платформ и повышать их IQ. Тем не менее ситуация может измениться в любой момент — для развития настоящей конкуренции со SCADA достаточно «переупаковать» IoT-платформы в качестве продуктов, работающих в сети заказчика. И тогда традиционным SCADA придется непросто.

Немного резюмируя

Мы работаем в довольно узкоспециализированной области, диспетчеризации инженерных систем задний и предприятий, здесь действительно много работы, она сложная, требует подготовки, опыта и слаженной работы программистов, проектировщиков и инженеров, но в этой области уделяется недостаточно внимания пользовательским интерфейсам, потому что некому, некогда и незачем.

Но по своему опыту общения с эксплуатирующими организациями и людьми, особенно это касается коммерческих организаций, могу сказать, что людям нужен не просто мониторинг и управление, им нужен хороший, качественный и удобный интерфейс пользователя.

Примеры SCADA-систем

Во всем мире есть множество SCADA-систем, которые успешно эксплуатируются, решая собственные задачи. Бесплатными считаются:

  1. OpenSCADA.
  2. Rapid SCADA.
  3. FreeSCADA.
  4. IAI (Inductive Automation Ignition).

К условно бесплатным можно отнести (на эти системы могут обратить внимание компании с малым техпроцессом):

  1. MasterSCADA.
  2. IGSS.
  3. Каскад.
  4. Vijeo Citect.
  5. Simp Light Free.
  6. IntraScada

WebSCADA интерфейс системы, осуществляемый через Web-браузер, реализуется не часто, поскольку работа через веб противоречит модели безопасного ведения контроля и управления промышленного аппарата. Однако, ее можно применять во время настроек собственной безопасной сети, или с ограниченными опциями «только мониторинг» в сети Интернет.

SCADA четвертого поколения

IoT-платформы — программные продукты, большинство из которых проектировалось сравнительно недавно. В их основу заложены все концепции, характерные для четвертого поколения SCADA-систем.

Это, во-первых, ориентированность на работу по стандартным коммуникационным протоколам (таким образом, у разработчика нет необходимости тратить свои ресурсы на индивидуальную поддержку различных ПЛК).

Во-вторых, все чаще серверы SCADA размещаются в облаке. Современные технологии информационной безопасности позволяют обеспечить при этом надежную защиту данных, а использование централизованной архитектуры предоставляет возможности для накопления эксплуатационной статистики и ее последующего анализа. Кроме того, в качестве основного интерфейса SCADA часто используется доступ через браузер, включая работу с мобильных устройств.

В-третьих, уходят в прошлое специализированные хранилища архивных данных, разработанные поставщиками SCADA-систем. Попытки использования классических реляционных систем управления базами данных (СУБД) в основном упирались в низкую скорость записи архивов. Современные СУБД класса NoSQL лишены этого недостатка и практически не уступают в производительности бинарным файлам архивов, при этом предоставляя огромные возможности по горизонтальному масштабированию и защите данных путем построения кластера серверов хранения. Например, используемая в платформе AggreGate open-source база данных Apache Cassandra позволяет достигнуть скорости записи в миллионы образцов в секунду, при этом сама структура образцов может быть сколь угодно сложной и разнородной.

Выводы

IoT может захватить промышленный мир «штурмом», но он не заменит системы SCADA, по крайней мере, в обозримом будущем. Вместо этого SCADA возьмет те элементы IoT, которые ему выгодны, такие как усовершенствованные датчики, и в конечном итоге сможет выполнять профилактическое и прогностическое обслуживание. В настоящее время самой большой проблемой SCADA является, возможно, поиск частот, на которых она может выполнять свои критически важные функции без вмешательства со стороны других служб. Как только эта проблема будет решена, у нее есть четкий путь к переходу от супервизора к полностью автоматизированному решению, использующему искусственный интеллект высокого разрешения и многие другие технологии.