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紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫、MES系統(tǒng)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)
摘要：基于紫金橋數(shù)據(jù)庫構(gòu)建的MES系統(tǒng)綜合生產(chǎn)數(shù)據(jù)平臺具有先進、可靠、實用、安全等性能?？蔀槠渖a(chǎn)管理中各管理層面提供完整和必要的數(shù)據(jù)支持。為企業(yè)提供更多的方便和效益。
1、需求分析
1）生產(chǎn)數(shù)據(jù)沒有有效共享，因而對影響生產(chǎn)過程的主要因素缺乏有效的監(jiān)控手段。從各生產(chǎn)車間來看，各生產(chǎn)裝置都上了PLC，但裝置的數(shù)據(jù)只能顯示在裝置的操作站上，只有到生產(chǎn)現(xiàn)場的控制面板上，才能觀察到生產(chǎn)數(shù)據(jù)。在車間辦公室、調(diào)度室，或公司領(lǐng)導(dǎo)，都無法直接看到現(xiàn)場的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。
2）分散的“信息孤島”無法進行集中化管理。由于各裝置信息封閉，即使在同一車間，由于采用的是不同廠家，或同一廠家不同型號的PLC，彼此間沒有數(shù)據(jù)通訊手段。這致使生產(chǎn)管理的各個環(huán)節(jié)脫節(jié)，生產(chǎn)管理部門不能及時、有效地了解生產(chǎn)狀況，指導(dǎo)組織生產(chǎn)，這樣可能造成一定的浪費。
3）沒有長期的歷史數(shù)據(jù)存儲。隨著存儲介質(zhì)價格不斷下降，保存海量歷史數(shù)據(jù)成為可能。而PLC或操作站本身一般不具備存儲能力，或者歷史數(shù)據(jù)存儲能力很有限，而長期的歷史數(shù)據(jù)有助于事故的事后分析。
4）質(zhì)量信息反饋滯后，導(dǎo)致加工成本增加。化驗數(shù)據(jù)直接反映生產(chǎn)的質(zhì)量情況，對指導(dǎo)生產(chǎn)具有非常重要的意義。目前這些數(shù)據(jù)沒有進入計算機系統(tǒng)，只有在現(xiàn)場儀表上才能看到。這些數(shù)據(jù)需要通過電話或報表形式報送生產(chǎn)管理部門，造成信息遲滯，并且不方便進行對比分析，形成一定的信息資源浪費。因此及時準確地將質(zhì)量數(shù)據(jù)反饋給裝置操作人員和生產(chǎn)調(diào)度人員，可以保證有效地控制生產(chǎn)質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本。
5）綜合統(tǒng)計分析和應(yīng)用力度不夠。各生產(chǎn)車間長期發(fā)展積累的數(shù)據(jù)是公司的巨大財富，它目前還是一個未被充分發(fā)掘利用的寶藏。大量的數(shù)據(jù)只被用于現(xiàn)場監(jiān)控，而沒有對這些數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。
對于企業(yè)ERP系統(tǒng)，現(xiàn)場的生產(chǎn)數(shù)據(jù)是企業(yè)的重要數(shù)據(jù)資源，沒有生產(chǎn)數(shù)據(jù)，企業(yè)資源整合就不是完整的。
2、系統(tǒng)概述
藥廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)平臺基于國內(nèi)知名的紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫REALDB平臺構(gòu)建，將藥廠現(xiàn)有自控服務(wù)器、上位機、PLC等硬件和監(jiān)控軟件、數(shù)據(jù)庫軟件等軟件集成在一起，實現(xiàn)對廠房的生產(chǎn)設(shè)備、過程及生產(chǎn)環(huán)境的數(shù)據(jù)進行實時采集，實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的實時監(jiān)控，為安全生產(chǎn)、調(diào)度、管理、優(yōu)化和故障診斷提供必要和完整的數(shù)據(jù)支持，為將來MES系統(tǒng)的建設(shè)搭建穩(wěn)定可靠安全的生產(chǎn)實時歷史數(shù)據(jù)平臺。
3、系統(tǒng)設(shè)計和建設(shè)原則
先進性：系統(tǒng)總體指標定位為國內(nèi)領(lǐng)先，具備當(dāng)今智能化制藥企業(yè)的先進性及應(yīng)用功能，達到國內(nèi)先進水平
可靠性：系統(tǒng)選用的技術(shù)或配套設(shè)備采用“主流”技術(shù)和產(chǎn)品，保證系統(tǒng)具有高效可靠的傳輸與運行能力。
可擴展性：采用標準化、結(jié)構(gòu)化、模塊化設(shè)計。系統(tǒng)平臺與技術(shù)應(yīng)能充分配合未來數(shù)字化功能及項目擴充的需求，預(yù)留設(shè)備和軟件接口，避免重復(fù)投資。
實用性：系統(tǒng)設(shè)計滿足制藥企業(yè)管理的各項需求。設(shè)備和終端能反應(yīng)快速，實時配合，具有先進且易于使用的圖形人機界面，信息資源查詢與檢索等有效工具。
安全性：具有對系統(tǒng)運行狀態(tài)的監(jiān)控、分析、優(yōu)化、故障監(jiān)測及在線排除、設(shè)備和部件的容錯等功能，以提高系統(tǒng)自身和信息傳遞的安全性。
滿足GMP認證，符合21CFR Part 11標準。
4、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
4.1 技術(shù)概述
對于《藥廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)平臺》項目主要采集現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與現(xiàn)場總線技術(shù)相接結(jié)合來完成。系統(tǒng)由一臺實時數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和多臺前置數(shù)采機組成。前置數(shù)采機安裝紫金橋數(shù)采軟件，前置數(shù)采機與中心服務(wù)器之間使用紫金橋軟件內(nèi)部協(xié)議，通過（工業(yè)以太網(wǎng)）Ethernet進行數(shù)據(jù)交換。
對于以太網(wǎng)TCP/IP標準的設(shè)備，直接連入前置數(shù)采機，采用紫金橋?qū)ｉT針對該設(shè)備開發(fā)的設(shè)備接口驅(qū)動；對于RS485接口的設(shè)備通過串口服務(wù)器轉(zhuǎn)換為TCP/IP后連入前置數(shù)采機，采用紫金橋?qū)ｉT針對該設(shè)備開發(fā)的設(shè)備接口驅(qū)動；對于有自身的控制上位機的設(shè)備（PLC）通過上位機（HMI）連入前置數(shù)采機，前置數(shù)采機與PLC上位機（HMI）采用OPC等接口方式進行通訊。
比如對于Siemens PLC具有MPI接口，且MPI地址可修改的，則MPI采集總線將多個PLC連接成一個現(xiàn)場總線，然后再接入前置數(shù)采機；對于MPI地址不可修改的，則采集MPI網(wǎng)關(guān)，將其轉(zhuǎn)換為Ethernet后再接入前置數(shù)采同；對于沒通訊接口的PLC，通過增加通訊模塊并結(jié)合PLC通訊指令將需要采集的數(shù)據(jù)發(fā)送出來；對于有以網(wǎng)接口的PLC組網(wǎng)則比較簡單，只需要前置數(shù)采機與PLC連接到同一以太網(wǎng)中即可。對于每種PLC由于通訊協(xié)議不同，在紫金橋軟件中也要使用不同設(shè)備接口驅(qū)動。驅(qū)動負責(zé)對數(shù)據(jù)包進行解析，提取數(shù)據(jù)，并且將不同的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式。這樣用戶就可以以統(tǒng)一的方式（一個數(shù)據(jù)平臺），對不同廠家DCS、PLC等控制系統(tǒng)上的數(shù)據(jù)進行使用。
《藥廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)平臺》一個難點是如果PLC上沒有數(shù)據(jù)寄存器地址，這就需要通過分析PLC程序獲取。若是也沒有PLC的源程序，雖然有的可以從PLC中下載，但沒注釋的PLC程序會大大增加閱讀難度。
PLC數(shù)據(jù)進入紫金橋服務(wù)器后，用戶可以直接利用紫金橋軟件進行二次開發(fā)。利用紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫已有的功能模塊，用戶可以快速搭建數(shù)據(jù)顯示界面、趨勢顯示界面、報警信息顯示界面、統(tǒng)計報表等。在紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中二次開發(fā)過程主要是一種面向?qū)ο蟮拈_發(fā)過程和可視化的組件屬性設(shè)置和搭配的過程。對于較復(fù)雜界面效果或數(shù)據(jù)再加工過程，可以使用腳本計算引擎輔助處理，從而滿足實際應(yīng)用需求。
紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫的網(wǎng)絡(luò)WEB發(fā)布功能可以使用戶開發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)方便地轉(zhuǎn)化為B/S架構(gòu)，方便多用戶在本公司局域網(wǎng)內(nèi)通過IE瀏覽器進行遠程訪問。
紫金橋系統(tǒng)可以與多種關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（SQL Server、Oracle、MS Access、MySql）進行數(shù)據(jù)交換，SQL Server、Oracle等關(guān)系數(shù)據(jù)庫通常是CIMS，ERP，MES等管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理平臺。通過此功能可以將生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與ERP等系統(tǒng)有機的結(jié)合在一起，真正實現(xiàn)生產(chǎn)管控一體化。
紫金橋系統(tǒng)還提供OPC DA、DDE、API等標準和自定義接口，方便用戶對實時數(shù)據(jù)二次用戶及對紫金橋軟件系統(tǒng)進行擴展。
由紫金橋系統(tǒng)構(gòu)建的實時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將高效的數(shù)據(jù)采集功能，設(shè)計最小采集周期可以達到1ms.在實際應(yīng)用中可達到的最小采集周期是由被采集對象的響應(yīng)速度決定，對于PLC通常采集周期可以達到1m以下。在將實時數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲到關(guān)系數(shù)據(jù)庫（ERP、MES）中時，由于關(guān)系數(shù)據(jù)庫是文件型系統(tǒng)，數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)較（相關(guān)內(nèi)存訪問）慢，建議轉(zhuǎn)儲周期在3m或是3m以上。
對于前置數(shù)采機與PLC通訊異常，可以通過實時數(shù)據(jù)庫中的設(shè)備狀態(tài)標志及時獲得。對于過程數(shù)據(jù)（生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)）異常，可以通過報警檢測機制對其進行檢測，并且生成報警記錄報表，保存歷史報警記錄及輸出報警記錄；當(dāng)前置數(shù)采機與中心服務(wù)器之間網(wǎng)絡(luò)異常時，通過紫金橋軟件的內(nèi)存處理機制前置數(shù)采機可以對通訊中斷期間的歷史數(shù)據(jù)進行緩存；在網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后，緩存的歷史數(shù)據(jù)將被恢復(fù)到中心歷史服務(wù)器指定的歷史時刻，進而保證了生產(chǎn)數(shù)據(jù)的完整性和一致性。
4.2 數(shù)據(jù)采集方案
1）系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖
整個數(shù)采網(wǎng)絡(luò)體系，采用工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)作為交換傳輸和接入平臺，這種形式的以太網(wǎng)擴展性好，容易安裝開通，并且可靠性較高。
在整個廠區(qū)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)管理上，核心交換機設(shè)置為VLAN模式，保證每套PLC/DCS之間網(wǎng)絡(luò)物理隔離的而又和可以服務(wù)器進行通訊。從而對SCADA系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備劃分虛擬局域網(wǎng)（VLAN），將其置于一個網(wǎng)段；以增加SCADA系統(tǒng)的安全性，提高網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)交換性能，方便管理。
2）多種數(shù)據(jù)采集方式
對于制藥廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)平臺的數(shù)據(jù)采集來說，安全問題尤為重要。因為數(shù)據(jù)采集遍布整個藥廠，一旦因網(wǎng)絡(luò)安全問題，引起病毒的入侵，進而造成生產(chǎn)數(shù)據(jù)的病毒感染，那么后果將是不可想象的。為此，可考慮如下的數(shù)據(jù)采集方案。
1、對于有上位機的PLC設(shè)備，盡量從上位機進行采集，以避免更改核心控制部件PLC的軟件設(shè)置或硬件配置
2、對于沒有上位機的PLC，盡量在現(xiàn)有PLC硬件配置上進行采集，采用以太網(wǎng)通訊方式。
A、如果PLC上有空余串口，就遵循PLC通信協(xié)議進行編程，直接通過空余串口進行采集。
B、對于以太網(wǎng)通信的PLC，需要增加前置數(shù)采機(起到網(wǎng)絡(luò)隔離作用), 前置數(shù)采機通過以太網(wǎng)與PLC進行通信。而前置數(shù)采機與數(shù)采服務(wù)器間通過串口進行通信。
3、 DCS都帶有操作臺或工程師站，所以與DCS通信都不與控制站直接打交道。若制藥廠DCS通信線路均為以太網(wǎng)，為了確保DCS系統(tǒng)的安全，在數(shù)據(jù)服務(wù)器與DCS間增加數(shù)采前置機。數(shù)采前置機與DCS通過以太網(wǎng)通信，數(shù)采前置機放于DCS操作室，不配顯示器與鍵盤。數(shù)采前置機與數(shù)據(jù)服務(wù)器通過串口進行通信。這樣就保證了數(shù)據(jù)服務(wù)器與DCS間的網(wǎng)絡(luò)隔離。
4、數(shù)采服務(wù)器和PLC或前置機的通訊使用串口來進行，這樣可以有效地隔離病毒。因為在使用串口通訊的過程中，串口為遠程數(shù)采軟件的通訊軟件所獨占，又因為這種通訊采用的是經(jīng)過嚴格設(shè)計的自定義協(xié)議，所以病毒體無法通過串口的自定義協(xié)議進行傳播。通常情況下，即使沒有上面所說的原因，病毒也無法通過串口進行傳播，除非在兩臺用串口互連的計算機的操作系統(tǒng)上同時指定并配置串口通訊鏈路，這種情況下系統(tǒng)才能夠通過串口傳輸操作系統(tǒng)的通訊協(xié)議，從而可以傳輸病毒。但是在本項目的數(shù)采中顯然不會出現(xiàn)這種情況，不會在操作系統(tǒng)中指定串口通訊鏈路，而且只使用自定義通訊協(xié)議，所以病毒絕對不會通過串口來進行傳播。
5、為了通過串口與上位機通信，需要在PLC上位機中安裝遠程IO數(shù)采程序。遠程IO數(shù)采程序是特意為這種安全采集而開發(fā)的，程序本身很小，經(jīng)過了嚴格的測試，不會對系統(tǒng)構(gòu)成任何威脅。遠程IO數(shù)采程序在PLC上位機采集到數(shù)據(jù)后，通過上位機的串口將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)采服務(wù)器。
3）安全措施
1）對于通過以太網(wǎng)通訊的機器，采用多網(wǎng)卡使各計算機彼此隔離。由于控制系統(tǒng)彼此獨立，并且沒有專門的控制網(wǎng)，所以前置數(shù)采集機要裝有多網(wǎng)卡，一塊網(wǎng)卡與服務(wù)器相連，其他網(wǎng)卡與控制系統(tǒng)相連，以保證控制系統(tǒng)間，控制系統(tǒng)與服務(wù)器都不在同一網(wǎng)段，每塊網(wǎng)卡只開放專有數(shù)據(jù)通訊端口，將其他端口都屏蔽掉，實現(xiàn)“綠色安全防護”。當(dāng)然如果考慮成本問題也可以讓所有控制系統(tǒng)使用一塊網(wǎng)卡通信，該網(wǎng)卡上綁定多個IP地址。如果認為該種方式還不夠安全，服務(wù)器和前置機間也可以通過串口進行通訊，當(dāng)然這要涉及增加硬件成本。
2）對于通過串口通訊的機器，該通信方式是安全的。有些控制機是通過串口與前置機進行通信，如果通過串口通訊的比較多，那么就需要在前置機上安裝多串口卡。由于串口是獨享設(shè)備，并且專為應(yīng)用程序作為數(shù)據(jù)通信使用，所以其他程序沒有可乘之機，即不可能通過該方式傳播病毒。
病毒傳播到PLC/DCS系統(tǒng)造成PLC/DCS系統(tǒng)性能下降甚至癱瘓，系統(tǒng)安全非常關(guān)鍵。為了保證PLC/DCS不感染病毒，首先要保證每一個前置數(shù)采機的安全，只有前置數(shù)采機的不感染病毒才能保證PLC/DCS的安全。
保證自控裝置的安全是致關(guān)重要的。為了保證控制網(wǎng)的獨立性，辦公網(wǎng)與控制網(wǎng)間是完全隔離的。實時數(shù)據(jù)庫運行在辦公網(wǎng)一側(cè)，為了安全的與控制設(shè)備通信，我們采取可多種措施。
1) 在控制網(wǎng)設(shè)置數(shù)采機，數(shù)采機間通過串口相連，這樣能夠有效的防止網(wǎng)絡(luò)病毒侵入。 為了在生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集的同時，保證PLC/DCS系統(tǒng)得絕對安全，不受計算機病毒的侵害。
2) 機器配置兩塊網(wǎng)卡，一塊網(wǎng)卡與控制網(wǎng)相連，一塊與辦公網(wǎng)相連，而且兩塊網(wǎng)卡處于不同網(wǎng)段。除了數(shù)據(jù)通信用到的端口號，其余通信端口都禁止掉。并且裝好防火墻，保持防病毒軟件及時自動更新。
在實施過程中和今后的維護過程中可采取下列措施來有效地避免病毒：
? 數(shù)采機不配備顯示器、鍵盤和鼠標。
? 不安裝任何與數(shù)采系統(tǒng)無關(guān)的軟件。
? 除管理員以外，其他人不得使用移動介質(zhì)復(fù)制、訪問文件。
? 不共享文件夾。
? 不配置瀏覽器和電子郵件。
? 關(guān)閉或刪除系統(tǒng)中不需要的服務(wù)。如存在著安全漏洞的 FTP和 Web 服務(wù)等。
? 關(guān)閉不使用的TCP、UDP、IP端口, 只保留數(shù)采系統(tǒng)所需端口。
? 使用復(fù)雜的系統(tǒng)用戶密碼，防止暴力破解.
4)數(shù)據(jù)恢復(fù)功能
由于制藥廠廠區(qū)較大，控制系統(tǒng)很多。網(wǎng)絡(luò)通訊線路出現(xiàn)故障是不可避免的。為了保證歷史數(shù)據(jù)的完整性，可以采用紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)恢復(fù)功能。
數(shù)據(jù)庫間進行通訊時，如果網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，或者數(shù)據(jù)庫退出后重新啟動，前端數(shù)采機服務(wù)端能夠暫存斷線期間的歷史數(shù)據(jù)，并將之自動恢復(fù)到客戶端。數(shù)據(jù)恢復(fù)功能保證了歷史數(shù)據(jù)的完整性和一致性；同時前置數(shù)采機與實時數(shù)據(jù)庫服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)恢復(fù)，也會自動觸發(fā)實時數(shù)據(jù)庫服務(wù)器與管理層系統(tǒng)MES、ERP等系統(tǒng)后臺關(guān)系數(shù)據(jù)庫之間數(shù)據(jù)恢復(fù)。
數(shù)據(jù)恢復(fù)是紫金橋特有的功能，該功能不但支持以太網(wǎng)通訊方式，還支持串口、撥號等方式。
5)用戶及權(quán)限管理
對訪問系統(tǒng)的用戶按照部門、角色進行分類，不同類別的用戶分配不同的訪問權(quán)限。
在服務(wù)器層開發(fā)時，根據(jù)制藥公司管理的要求，按用戶的級別和權(quán)限，設(shè)定不同的、唯一的密碼。不同級別的用戶只能訪問與其級別相適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)資源和數(shù)據(jù)、圖形信息。
紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫所有的點、畫面和組件支持安全區(qū)。
6）實時數(shù)據(jù)庫提供的其他安全措施
數(shù)據(jù)下置開關(guān)：數(shù)采前置機和中心服務(wù)器上都設(shè)有 “數(shù)據(jù)下置開關(guān)”，只要將開關(guān)關(guān)掉，任何數(shù)據(jù)都不會被下置；
支持單向物理網(wǎng)閘通訊；
數(shù)據(jù)壓縮、加密傳送。
1. 與EMS、公用工程等系統(tǒng)通信
本系統(tǒng)留有與EMS、公用工程、工藝空調(diào)管理系統(tǒng)的以太網(wǎng)接口，以便于各系統(tǒng)之間信息交換。
紫金橋系統(tǒng)提供多種對外數(shù)據(jù)接口，如,MODBUS SERVER,OPC SERVER,可簡單配置，就可實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)平臺系統(tǒng)與各系統(tǒng)之間信息交換。
2. 與MES和ERP系統(tǒng)等管理信息系統(tǒng)集成
為更加充分的利用和共享實時數(shù)據(jù)，實現(xiàn)生產(chǎn)過程信息和生產(chǎn)管理信息的集成，需要實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)庫和關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)整合。把實時數(shù)據(jù)庫中經(jīng)過運算、匯總數(shù)據(jù)輸出到關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，從而實現(xiàn)與管理數(shù)據(jù)庫的集成，為企業(yè)的上層管理提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。除了實時數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)儲數(shù)據(jù)還可包括： 組態(tài)內(nèi)容，實時數(shù)據(jù)，統(tǒng)計數(shù)據(jù)，報警，事件，操作等信息。
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲可以通過以下兩種方式：
1、專門的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲程序：該程序可以將數(shù)據(jù)按指定的周期進行轉(zhuǎn)儲，轉(zhuǎn)儲的點、數(shù)據(jù)庫、表結(jié)構(gòu)可以靈活指定。
2、通過實時數(shù)據(jù)庫SQL腳本來實現(xiàn)。該方法自由、靈活但是需要較多的腳本編成。
7 與視頻系統(tǒng)集成
系統(tǒng)主要提供兩種與視頻系統(tǒng)集成的方式，一是提供主流視頻系統(tǒng)廠家的視頻插件，如海康威視，浙江大華等；二是紫提供IE組件，雙擊直接輸入視頻web瀏覽地址即可。
8 SQL查詢接口
結(jié)構(gòu)化查詢語言是一種數(shù)據(jù)庫查詢和程序設(shè)計語言，它的可描述性、靈活性及強大的功能已使它成為當(dāng)前數(shù)據(jù)批量查詢及處理的通用語言。紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫借助了結(jié)構(gòu)化查詢語言的優(yōu)勢開發(fā)出適合實時數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)查詢的內(nèi)置SQL查詢功能。
實時數(shù)據(jù)庫與傳統(tǒng)意義上的數(shù)據(jù)庫有所不同，它廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)量大、實時性強、數(shù)據(jù)存儲分散等工業(yè)控制領(lǐng)域，存儲過程控制數(shù)據(jù)。實時數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的一個重要特性就是實時性，它需要保存現(xiàn)場數(shù)據(jù)及事件的歷史信息。這些數(shù)據(jù)在實時數(shù)據(jù)庫中的表現(xiàn)形式是一種時間序列數(shù)據(jù)，而且多數(shù)情況下其數(shù)值具有一定的連續(xù)性。由于實時數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)的特殊性，其內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)不能以關(guān)系數(shù)據(jù)表的方式進行存儲，這樣就給查詢數(shù)據(jù)增加了難度。紫金橋軟件公司根據(jù)在實際應(yīng)用中客戶的需求，遵循標準SQL語言規(guī)范，自主研發(fā)了實時數(shù)據(jù)庫SQL查詢技術(shù)，沿用標準SQL查詢的基本規(guī)則，并針對時間序列數(shù)據(jù)的查詢提供了相應(yīng)技術(shù)手段。
內(nèi)置SQL查詢是基于紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫的，它所查詢的數(shù)據(jù)就是數(shù)據(jù)庫內(nèi)各種類型的點在后臺所保存的信息。對于一個點來說，每類需要查詢的信息都可以看成是一個字段，例如點的所有參數(shù)、保存歷史的時間以及發(fā)生報警的時間等都可以看成是字段。
9 高級應(yīng)用程序接口
DBATL
紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫提供了一套完整的ATL接口（DBATL），借助這個接口可以訪問數(shù)據(jù)庫中的實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)及報警信息。由于ATL接口是基于COM，并且在紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫ATL接口是以雙接口方式實現(xiàn)的，因此您可以通過大多數(shù)編程語言進行調(diào)用。
API
紫金橋提供了一套完整的API接口，借助這些接口可以訪問數(shù)據(jù)庫中的實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)、報警及系統(tǒng)配置信息。紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫的內(nèi)部通信也是通過這些接口來實現(xiàn)的，所以通過調(diào)用這些接口可以與數(shù)據(jù)庫無逢連接，從而編寫出效率高、安全性好、可升級的程序。
該API接口是一擴展鏈接庫，包括兩個輸出類：CDbAccbase，CDbAccSynch。前者給出的主要是異步訪問接口，而后者是同步接口。異步接口時序復(fù)雜，但是效率高，不會出現(xiàn)等待，對于經(jīng)常調(diào)用的函數(shù)，如在OnTimer中調(diào)用的函數(shù)應(yīng)該使用異步接口。同步接口簡單，調(diào)用結(jié)果馬上返回，但是當(dāng)對方不響應(yīng)時會等待，以至于無法接受用戶輸入。對于一次性的請求，可以使用同步調(diào)用。
DBCOM
DataComm是一標準的ActiveX控件，可以在各種支持COM技術(shù)編程語言中使用，如Visual C ,Visual Basic，Delphi,C Builder,Power Builder等。借助控件可以實現(xiàn)與紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫的通信，訪問紫金橋?qū)崟r數(shù)據(jù)庫中的實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)。
DataComm不但能與本機上的實時數(shù)據(jù)庫通信，而且能與遠程實時數(shù)據(jù)庫通信。每個DataComm實例只能與一個實時數(shù)據(jù)庫通信，當(dāng)然程序中同時可以有多個DataComm實例，這樣就可以同時與多個數(shù)據(jù)庫通信了。
功能:
讀寫實時數(shù)據(jù)。
檢索歷史數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)變化通知。
10 系統(tǒng)目標
廠區(qū)生產(chǎn)數(shù)據(jù)平臺建立后主要實現(xiàn)以下目標：
實時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是藥廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)平臺項目有機組成部分。其中實時數(shù)據(jù)庫平臺主要負責(zé)將各裝置生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時采集到廠房服務(wù)器的實時數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中，進行長期歷史存儲、完成各種數(shù)據(jù)展示，同時將重要的生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時轉(zhuǎn)儲到管理信息平臺(MES和ERP系統(tǒng))的關(guān)系數(shù)據(jù)庫中。
它的主要目標如下：
1、共享生產(chǎn)數(shù)據(jù)。實時數(shù)據(jù)庫平臺運行后，在平臺網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的計算機，可以授權(quán)訪問的生產(chǎn)中的實時數(shù)據(jù)。
2、提供生產(chǎn)事故分析功能。系統(tǒng)將生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)報警以聲音、短信、郵件方式通知相關(guān)人員。系統(tǒng)提供生產(chǎn)數(shù)據(jù)歷史保存、事故追憶、趨勢分析等功能，方便于對生產(chǎn)事故分析。
3、提供多種數(shù)據(jù)展現(xiàn)方式。系統(tǒng)采用各種動畫的手段，以流程圖的方式實時展現(xiàn)生產(chǎn)過程及生產(chǎn)數(shù)據(jù)，此外系統(tǒng)提供各種生產(chǎn)報表，包括班報、日報、月報、年報等，根據(jù)需求定制的其他報表。
4、提供人工錄入功能。在指定時間通知錄入人員錄入生產(chǎn)數(shù)據(jù)。
5、給上層MES或ERP系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)服務(wù)。使用了實時數(shù)據(jù)庫平臺后，平臺可以把生產(chǎn)數(shù)據(jù)周期性的導(dǎo)入到上層MES或ERP系統(tǒng)的關(guān)系庫中，從而使得上層管理軟件可以獲得底層數(shù)據(jù)支持。
