SIS是電廠信息系統(tǒng)的重要發(fā)展方向。本文從信息系統(tǒng)角度分析了SIS的特點(diǎn)，提出了SIS的硬件體系結(jié)構(gòu)，并提出采用面向服務(wù)架構(gòu)來設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)SIS應(yīng)用系統(tǒng)，以保證SIS的高擴(kuò)展性、開放性和靈活性。同時(shí)，本文對(duì)硬件設(shè)備和軟件產(chǎn)品的選型提出了一定的建議。
一、 概述
隨著電力改革的深化，電力企業(yè)，尤其是電廠，為了保持長(zhǎng)足的競(jìng)爭(zhēng)力，迫切需要從優(yōu)化生產(chǎn)和企業(yè)管理兩個(gè)方面著手，提高生產(chǎn)效率和設(shè)備可用率，優(yōu)化資源配置，最大程度地降低發(fā)電成本。無疑，"以信息化推進(jìn)企業(yè)現(xiàn)代化"將是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的有效手段之一。
我國(guó)電力學(xué)者在研究與綜合國(guó)內(nèi)電廠信息化現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出建設(shè)廠級(jí)監(jiān)控信息系統(tǒng)（SIS：Supervisory Information System），旨在全面集成生產(chǎn)流程數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的目的[ , ]。但SIS系統(tǒng)目前屬于起步階段，尚未形成統(tǒng)一的、成熟的SIS系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論與實(shí)施方法。本文在SIS實(shí)施經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，立足于電廠整體信息系統(tǒng)角度，從硬件邏輯結(jié)構(gòu)、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)和產(chǎn)品選型等多個(gè)方面對(duì)SIS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施提出建議。
二、電廠SIS定義和特點(diǎn)
SIS是"主要為全廠實(shí)時(shí)生產(chǎn)過程綜合優(yōu)化服務(wù)的生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)管理和監(jiān)控的信息系統(tǒng)"[ ]。它面向生產(chǎn)過程，處理全廠的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，是廠內(nèi)單元機(jī)組DCS和公用輔助車間級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)的上一級(jí)系統(tǒng)，同時(shí)也是整個(gè)企業(yè)信息系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。
與電廠現(xiàn)有的管理信息系統(tǒng)（MIS）相比，SIS有顯著不同：
●SIS處理生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)多數(shù)屬于時(shí)間序列，往往是"短暫"的，即有一定的有效時(shí)間，過時(shí)則有新的數(shù)據(jù)產(chǎn)生。因此，SIS的數(shù)據(jù)量要遠(yuǎn)大于一般MIS的數(shù)據(jù)量。
●某些SIS應(yīng)用有著很強(qiáng)的時(shí)效性，要求在規(guī)定的時(shí)刻或者一定的時(shí)間間隔內(nèi)必須處理完畢，否則當(dāng)前的計(jì)算結(jié)果或者指導(dǎo)將失去意義。
●SIS應(yīng)用更多地側(cè)重于數(shù)據(jù)分析，沒有MIS應(yīng)用中嚴(yán)格而清晰的"管理流程"；SIS應(yīng)用每一次執(zhí)行往往需要成組的歷史數(shù)據(jù)，而MIS應(yīng)用一般只需要少量的當(dāng)前數(shù)據(jù)。
因此，SIS的數(shù)據(jù)庫(kù)不僅要支持大量數(shù)據(jù)的共享，維護(hù)其數(shù)據(jù)的一致性和完整性，還需要高效的處理機(jī)制來支持大量歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與檢索。傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)模型難于直接適應(yīng)這種綜合應(yīng)用需求，所以SIS可采用一種混合存儲(chǔ)模式，即：利用實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)庫(kù)來存儲(chǔ)生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)，利用一個(gè)小規(guī)模的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)SIS的其它配置信息（也可考慮利用MIS的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)SIS配置信息，但從安全和性能角度考慮，推薦采用獨(dú)立的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)）。
從企業(yè)信息系統(tǒng)全局看，SIS側(cè)重于生產(chǎn)過程的監(jiān)控和綜合優(yōu)化，MIS則主要負(fù)責(zé)電廠的綜合管理應(yīng)用。但SIS和MIS之間不是孤立的，而是互為補(bǔ)充，相輔相成，協(xié)同完成各種應(yīng)用。因此，在SIS設(shè)計(jì)中，必須立足于全廠進(jìn)行考慮，人為地割裂MIS和SIS，只能導(dǎo)致消除小的"信息孤島"（DCS、PLC等數(shù)據(jù)孤島）的同時(shí)，形成更大的"信息孤島"（SIS和MIS兩大孤島）。
三、建設(shè)原則
SIS建設(shè)應(yīng)當(dāng)遵循以下原則：
●整體規(guī)劃：SIS系統(tǒng)是電廠信息系統(tǒng)的一部分，在設(shè)計(jì)與實(shí)施時(shí)，必須立足全局進(jìn)行綜合考慮與規(guī)劃，盡最大可能避免出現(xiàn)"信息孤島"或者"蜘蛛網(wǎng)"*。
●分步實(shí)施：根據(jù)整體規(guī)劃，將SIS系統(tǒng)建設(shè)劃分為多個(gè)階段，分步實(shí)施，分步使用，同時(shí)利用已有應(yīng)用系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)完善后續(xù)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
●先進(jìn)性與經(jīng)濟(jì)性兼顧：設(shè)計(jì)與實(shí)施SIS系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)當(dāng)在經(jīng)濟(jì)適用的基礎(chǔ)上充分考慮技術(shù)的先進(jìn)性與前瞻性，為系統(tǒng)擴(kuò)展提供一定的空間。
●安全可靠：安全性涵蓋硬件設(shè)備容錯(cuò)能力、數(shù)據(jù)資源訪問策略、用戶驗(yàn)證機(jī)制和系統(tǒng)備份策略等多個(gè)方面。SIS系統(tǒng)的安全性要求高于一般的信息系統(tǒng)，設(shè)計(jì)時(shí)必須按照監(jiān)控系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)來考慮安全性[3]。
●符合通行標(biāo)準(zhǔn)：應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)施必須符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等。
●充分考慮開放性和可擴(kuò)展性：必須考慮硬件設(shè)備的可擴(kuò)展性和軟件模塊的靈活性與開放性，以適應(yīng)系統(tǒng)將來可能的發(fā)展。
圖1 電廠信息系統(tǒng)的一般邏輯圖
四、硬件邏輯結(jié)構(gòu)
圖1為電廠信息系統(tǒng)的一般邏輯結(jié)構(gòu)，以SIS防火墻為界分為SIS和MIS兩個(gè)部分。MIS部分包括MIS網(wǎng)絡(luò)、MIS數(shù)據(jù)庫(kù)、各種應(yīng)用服務(wù)器、Web服務(wù)器和所有的客戶端，并且通過防火墻和路由器與Internet或者發(fā)電集團(tuán)廣域網(wǎng)相連，以支持遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問。SIS部分包括SIS網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、存儲(chǔ)配置信息的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、接口站、SIS應(yīng)用服務(wù)器、SIS管理站、值長(zhǎng)站等。
●接口站負(fù)責(zé)采集所有生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)（DCS系統(tǒng)、輸煤系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、除灰系統(tǒng)等），進(jìn)行必要處理后，將其送入實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)庫(kù)。通常，接口站安裝雙網(wǎng)卡分別連接控制系統(tǒng)和SIS，相當(dāng)于SIS和控制系統(tǒng)之間的網(wǎng)關(guān)。
●SIS應(yīng)用服務(wù)器承擔(dān)各種應(yīng)用計(jì)算（如：機(jī)組性能計(jì)算）或者業(yè)務(wù)邏輯處理等功能。
●SIS管理站負(fù)責(zé)整個(gè)SIS系統(tǒng)的維護(hù)管理。
● 值長(zhǎng)站是直接與SIS網(wǎng)絡(luò)連接的客戶端，為值長(zhǎng)提供全部的SIS應(yīng)用功能。
●從安全角度考慮，SIS網(wǎng)絡(luò)與MIS網(wǎng)絡(luò)之間通過防火墻進(jìn)行連接；其次，普通客戶端不直接與SIS網(wǎng)絡(luò)相連，而是通過MIS網(wǎng)絡(luò)來訪問SIS數(shù)據(jù)。
在SIS硬件邏輯設(shè)計(jì)方面，還應(yīng)注意：
●在資金允許條件下，可將SIS網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)為雙網(wǎng)，并配置為容錯(cuò)或者負(fù)載均衡方式運(yùn)行，提高SIS網(wǎng)絡(luò)的安全可靠性。
●SIS網(wǎng)絡(luò)中，劃分必要的虛網(wǎng)(VLAN)，屏蔽不必要的網(wǎng)絡(luò)廣播包，保證生產(chǎn)數(shù)據(jù)消息包的有效網(wǎng)絡(luò)帶寬。
●SIS網(wǎng)絡(luò)主干，建議采用主流的千兆網(wǎng)技術(shù)，為將來規(guī)模的擴(kuò)展提供足夠空間。
●SIS網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置，應(yīng)當(dāng)遵循"滿足功能的最小配置"原則，不設(shè)置任何與SIS網(wǎng)絡(luò)通訊關(guān)系不大的多余命令。尤其防火墻，盡可能只開放HTTP協(xié)議端口和少數(shù)必要的TCP/IP通訊端口。在可能和需要的情況下，設(shè)置網(wǎng)絡(luò)QoS(Quality of Service，服務(wù)質(zhì)量)等級(jí)，優(yōu)先滿足SIS核心應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)通訊帶寬。
●SIS數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器盡量配置為群集或者容錯(cuò)方式，以提高SIS數(shù)據(jù)庫(kù)的可用率。條件允許時(shí)，配置應(yīng)用服務(wù)器組為網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡和組件負(fù)載均衡系統(tǒng)。
● 利用時(shí)間同步服務(wù)統(tǒng)一SIS所有硬件設(shè)備的時(shí)間。條件允許時(shí)，利用GPS對(duì)時(shí)設(shè)備校正SIS和所有生產(chǎn)控制系統(tǒng)的時(shí)間。
●為SIS數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器配置數(shù)據(jù)備份設(shè)備�？赡芮闆r下，實(shí)現(xiàn)異地備份，增強(qiáng)SIS的容災(zāi)能力。
五、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器選型
一般而言，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的選擇有四種：
● 單服務(wù)器：由某個(gè)單服務(wù)器承擔(dān)數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)服務(wù)任務(wù)。其優(yōu)點(diǎn)是配置方便、價(jià)格低；缺點(diǎn)是可靠性低、可擴(kuò)展性差。
● 多服務(wù)器標(biāo)準(zhǔn)群集：一般采用兩個(gè)或多個(gè)服務(wù)器加磁盤陣列柜的方式，可靠性很高。群集操作系統(tǒng)可選Windows 2000 Advance Server或者支持群集的UNIX系統(tǒng)。群集的工作方式可以是熱備方式或者負(fù)載均衡。熱備方式下，同一時(shí)刻只有一臺(tái)服務(wù)器在有效工作，易于配置和管理；負(fù)載均衡方式下，多臺(tái)服務(wù)器協(xié)同承擔(dān)系統(tǒng)負(fù)載，能夠有效利用服務(wù)器資源，但配置與管理較難。
●多服務(wù)器軟群集：在兩臺(tái)或多臺(tái)服務(wù)器上采用專用軟件模擬實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)群集的效果。這種方式節(jié)省了磁盤陣列柜，成本低于標(biāo)準(zhǔn)群集，可靠性也略低于標(biāo)準(zhǔn)群集。
●容錯(cuò)服務(wù)器：容錯(cuò)服務(wù)器的可靠性高于標(biāo)準(zhǔn)群集，它幾乎沒有停機(jī)，不存在群集系統(tǒng)中的故障切換。容錯(cuò)服務(wù)器成本略高于標(biāo)準(zhǔn)群集。
具體選型時(shí)，還要綜合考慮具體應(yīng)用軟件類型、應(yīng)用系統(tǒng)的安全可靠性要求、投資等多種因素。無論選擇哪種類型，都應(yīng)當(dāng)配置較大的內(nèi)存和一塊或多塊千兆網(wǎng)卡，因?yàn)榉⻊?wù)器的主要工作類型是輸入輸出密集型。
六、實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)庫(kù)*產(chǎn)品選型
SIS數(shù)據(jù)庫(kù)的商業(yè)產(chǎn)品較多，選型時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮：數(shù)據(jù)庫(kù)的易維護(hù)和易管理性、開放性與可擴(kuò)展性、客戶端軟件功能的全面性、Web支持程度、二次開發(fā)的難易程度、數(shù)據(jù)類型的支持程度、時(shí)間與多時(shí)區(qū)支持程度、對(duì)分布式應(yīng)用的支持程度、安全性控制能力、容錯(cuò)能力、是否支持漢字、軟件廠家的技術(shù)支持能力、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等因素，并結(jié)合電廠具體情況選擇合適的產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)外的典型產(chǎn)品有（以下介紹均摘自相關(guān)公司網(wǎng)站或產(chǎn)品介紹資料）：
● PI(Process Information)：美國(guó)OSI公司的產(chǎn)品，市場(chǎng)占有率較高，已在國(guó)內(nèi)多家電廠和冶金企業(yè)實(shí)施。"螺旋門"是PI的專利數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，其數(shù)學(xué)機(jī)理是采用多個(gè)折線來擬合近似原始的連續(xù)曲線。PI包括服務(wù)器端軟件和客戶端應(yīng)用軟件兩大類。常用的客戶應(yīng)用軟件是PI-ProcessBook、PI-DataLink和PI-ActiveView。PI具有非常豐富的數(shù)據(jù)接口，能提供絕大多數(shù)知名控制系統(tǒng)的商用接口軟件。公司網(wǎng)址：http://www.osisoft.com。
●InfoPlus.21：美國(guó)Aspen Technology公司產(chǎn)品，多用于石化、制藥等行業(yè)。InfoPlus.21是一款性能優(yōu)異的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，高度模塊化，開放性與可擴(kuò)展性好；與Aspen的其它產(chǎn)品集成，易于實(shí)現(xiàn)先進(jìn)控制與優(yōu)化、過程建模、故障檢測(cè)、批過程分析等高級(jí)應(yīng)用。常用的工具軟件有：流程和趨勢(shì)顯示軟件Aspen Process Explore、網(wǎng)頁(yè)發(fā)布軟件Web.21、流程事件管理與顯示軟件Event.21等。公司網(wǎng)址：http://www.aspentech.com。
●eDNA：美國(guó)Instep公司產(chǎn)品，在美國(guó)和加拿大的一些電站使用，在國(guó)內(nèi)電廠有應(yīng)用案例。eDNA由一組服務(wù)性質(zhì)模塊和應(yīng)用性質(zhì)模塊所組成，可以實(shí)現(xiàn)分布式部署與應(yīng)用，可擴(kuò)展性非常好，能夠有效地節(jié)省和保護(hù)用戶投資。eDNA采用無損壓縮技術(shù)對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高壓縮比和高精度。常用的客戶端應(yīng)用模塊有：eDNA-View、eDNA-Trend和eDNA-Web。公司網(wǎng)址：http://www.instepsoftware.com。
●iHistorian：美國(guó)GE Fanuc公司產(chǎn)品，在國(guó)內(nèi)多家電廠和冶金企業(yè)使用。iHistorian只是存儲(chǔ)過程數(shù)據(jù)的服務(wù)器軟件，具體應(yīng)用中還需要網(wǎng)頁(yè)瀏覽服務(wù)軟件infoAgent、流程分析軟件iDownTime或者iFix軟件相互配合使用。iHistorian具備良好的容錯(cuò)和分布式部署能力，可擴(kuò)展性強(qiáng)；所有管理、配置與應(yīng)用都在瀏覽器中完成，安全性、易維護(hù)性和易用性很高。公司網(wǎng)址：http://www.intellution.com。
●IndustrialSQL：美國(guó)Wonderware公司產(chǎn)品，在國(guó)內(nèi)電廠有使用案例。IndustrialSQL是一款以商用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)的實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，其內(nèi)核是微軟的SQL Server，具備良好的安全性、易用性和容錯(cuò)性，可擴(kuò)展能力強(qiáng)�？蛻舳藨�(yīng)用軟件有：報(bào)表與分析軟件包ActiveFactory、設(shè)備性能實(shí)時(shí)分析與優(yōu)化軟件包DT Analyst、瀏覽器訪問工具SuiteVoyager等。公司網(wǎng)址：http://www.wonderware.com。
●RSBizWare：美國(guó)Rockwell公司產(chǎn)品。RSBizWare由一組軟件模塊組成，支持多層、分布式部署，可擴(kuò)展性強(qiáng)。其實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)庫(kù)以SQL Server或者Oracle為基礎(chǔ)，使用RSBizWare的時(shí)間序列壓縮算法將原始過程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為一種預(yù)定義壓縮格式后存儲(chǔ)。常用的客戶端軟件有RSBizWare Production Client、RSBizWare Report等。RSBizWare支持瀏覽器直接訪問流程圖、趨勢(shì)曲線與報(bào)表等。公司網(wǎng)址：http://www.rockwell.com。
●openPlant：上海麥杰公司的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品，在國(guó)內(nèi)多家電廠和冶金企業(yè)應(yīng)用。openPlant是一款基于J2EE架構(gòu)的軟件包，支持分布式應(yīng)用，可擴(kuò)展性、安全性和易管理性很強(qiáng)。openPlant采用時(shí)空二維壓縮算法處理過程數(shù)據(jù)，具有高壓縮效率與數(shù)據(jù)精度。openPlant全部采用瀏覽器進(jìn)行配置管理與訪問，實(shí)現(xiàn)了客戶端的零安裝。常用的應(yīng)用模塊：@Process、@Detail和@Trend。公司網(wǎng)址：http://www.magustek.com。
● RealTERM：南京明維公司的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品，在國(guó)內(nèi)多家電廠應(yīng)用。RealTERM是基于Windows平臺(tái)的32位應(yīng)用軟件包，內(nèi)部采用ActiveX軟件總線連接，外部接口遵照OPC標(biāo)準(zhǔn)，具有標(biāo)準(zhǔn)的模塊化結(jié)構(gòu)，易于維護(hù)和擴(kuò)展�？蛻舳瞬捎萌龑芋w系結(jié)構(gòu)和Exe/Web雙平臺(tái)運(yùn)行方式，用戶無需下載任何插件或者軟件即可使用瀏覽器訪問實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)。公司網(wǎng)址：http://www.chinamerit.com。
七、應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)
從功能角度分析，SIS側(cè)重于生產(chǎn)過程的監(jiān)控和綜合優(yōu)化，常見應(yīng)用功能包括：生產(chǎn)過程信息監(jiān)視和統(tǒng)計(jì)分析、廠級(jí)及機(jī)組級(jí)性能計(jì)算分析和操作指導(dǎo)、全廠調(diào)度和機(jī)組負(fù)荷優(yōu)化分配、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)診斷和檢修指導(dǎo)、機(jī)組壽命管理、遠(yuǎn)程監(jiān)視及技術(shù)服務(wù)功能等。
顯然，某些SIS應(yīng)用系統(tǒng)不僅依賴于SIS本身的數(shù)據(jù)，還需要MIS中的相關(guān)數(shù)據(jù)。同樣，某些MIS應(yīng)用系統(tǒng)（如：計(jì)劃統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)、運(yùn)行值班日志等）的正常運(yùn)行也需要SIS的數(shù)據(jù)支持。本文摒棄建立SIS和MIS專用數(shù)據(jù)接口的思路，而采用基于Web Services的面向服務(wù)架構(gòu)（Service-oriented Architecture）來設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)SIS應(yīng)用系統(tǒng)。
面向服務(wù)架構(gòu)是分布式計(jì)算的概念，即：將網(wǎng)絡(luò)上的軟件資源看作服務(wù)，每一種應(yīng)用都依賴于一個(gè)或多個(gè)服務(wù)的協(xié)同工作而完成[ ]�；赪eb Services的面向服務(wù)架構(gòu)則意味著支持應(yīng)用的多數(shù)服務(wù)都是Web Services實(shí)體。Web Services定義為"以Internet標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議（HTTP和SOAP協(xié)議）訪問的、以XML為信息載體的、能夠完成特定功能的可編程實(shí)體"[ ]，其最大的優(yōu)點(diǎn)是基于標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議和松散耦合。標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議保證了服務(wù)的開放性和不同廠商產(chǎn)品的互操作性；而松散耦合則意味著服務(wù)自身的改動(dòng)將很少影響其它的服務(wù)。因此，基于Web Services的面向服務(wù)架構(gòu)的SIS應(yīng)用系統(tǒng)，具有非常強(qiáng)的分布式部署能力、開放性、互操作性、擴(kuò)展性和靈活性。相應(yīng)地，采用這種架構(gòu)能夠簡(jiǎn)化系統(tǒng)的開發(fā)與部署，降低系統(tǒng)開發(fā)和集成成本，保護(hù)用戶原有投資。
整個(gè)SIS應(yīng)用系統(tǒng)采用多層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，由數(shù)據(jù)存取層、業(yè)務(wù)邏輯層、表現(xiàn)層構(gòu)成，各層之間利用Internet標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議進(jìn)行交互，如圖2所示。
圖2 SIS應(yīng)用系統(tǒng)邏輯架構(gòu)
數(shù)據(jù)存取層由一組Web Services組成，每個(gè)Web Services都以數(shù)據(jù)對(duì)象形式封裝SIS數(shù)據(jù)庫(kù)或者M(jìn)IS數(shù)據(jù)庫(kù)的一種數(shù)據(jù)操作功能。根據(jù)具體實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品類型，數(shù)據(jù)存取層采用專用API函數(shù)或者標(biāo)準(zhǔn)的ADO/ODBC訪問生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)；而對(duì)于MIS的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，則一般采用ADO，甚至XML查詢文本進(jìn)行存取。數(shù)據(jù)存取層屏蔽了SIS數(shù)據(jù)庫(kù)和MIS數(shù)據(jù)庫(kù)具體結(jié)構(gòu)信息，為業(yè)務(wù)邏輯提供一致透明的數(shù)據(jù)訪問，使業(yè)務(wù)邏輯不必考慮數(shù)據(jù)的具體來源。一旦數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，只需調(diào)整數(shù)據(jù)存取層的相關(guān)服務(wù)即可。這種設(shè)計(jì)的另一個(gè)好處是使得SIS應(yīng)用系統(tǒng)能夠獨(dú)立于具體的SIS數(shù)據(jù)庫(kù)，增強(qiáng)了應(yīng)用系統(tǒng)的可移植性。
業(yè)務(wù)邏輯層是SIS應(yīng)用系統(tǒng)的核心，所有的應(yīng)用功能都在這里實(shí)現(xiàn)。按照運(yùn)行方式的不同，SIS應(yīng)用系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯可分為主動(dòng)式的后臺(tái)自治服務(wù)和被動(dòng)式的響應(yīng)請(qǐng)求服務(wù)。后臺(tái)自治服務(wù)指能夠按照用戶設(shè)定的時(shí)間條件或者事件條件，主動(dòng)執(zhí)行并完成一定功能的編程實(shí)體；它適合于承擔(dān)SIS應(yīng)用中具備明確計(jì)算處理規(guī)則、計(jì)算量較大或者較少需要用戶交互的應(yīng)用，如：機(jī)組性能計(jì)算模塊、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)模塊等。響應(yīng)請(qǐng)求服務(wù)則是根據(jù)表示層的消息請(qǐng)求來完成的指定任務(wù)，主要實(shí)現(xiàn)用戶交互功能，如：綜合查詢、檢修指導(dǎo)等。具體應(yīng)用中，這兩種服務(wù)分別承擔(dān)不同的角色，協(xié)同完成指定的功能。
表現(xiàn)層是用戶與SIS應(yīng)用系統(tǒng)交互的窗口，僅承擔(dān)界面顯示、簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)驗(yàn)證功能，不涉及任何處理邏輯。它以網(wǎng)頁(yè)或者客戶窗體的形式接收用戶的應(yīng)用請(qǐng)求，并對(duì)請(qǐng)求信息進(jìn)行簡(jiǎn)單的驗(yàn)證后，送入業(yè)務(wù)邏輯層進(jìn)行處理；處理完成后，表現(xiàn)層將邏輯層返回的處理結(jié)果展示給用戶。
此外，在安全控制方面，建議設(shè)計(jì)公共安全組件來管理和控制SIS應(yīng)用系統(tǒng)的權(quán)限。這樣，既增強(qiáng)了代碼的可重用性，提高了開發(fā)效率，又便于統(tǒng)一規(guī)劃和管理訪問策略，防止安全漏洞的出現(xiàn)。
八、結(jié)語(yǔ)
SIS系統(tǒng)是電廠信息系統(tǒng)發(fā)展的方向之一。在具體實(shí)施前，必須全面考察電廠信息系統(tǒng)的現(xiàn)狀和需求，提出SIS的實(shí)現(xiàn)方案。其次，SIS系統(tǒng)涉及范圍很廣，必須清醒地認(rèn)識(shí)到SIS建設(shè)不可能一蹴而就，而是一個(gè)相對(duì)長(zhǎng)期的、不斷豐富與完善的過程。最后，在實(shí)施過程中，應(yīng)及時(shí)收集用戶反饋，調(diào)整和開發(fā)用戶最需要的功能，保證SIS建設(shè)的投資回報(bào)率。
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