用SOA平臺創建一個工業操作系統

　　設計一個SOA平臺的工作是復雜的。但是，如果你做得正確，你就能夠使這個SOA平臺更簡單和更容易控制、處理和自動化地做自己的工作。

　　雖然SOA在后臺的應用已經非常普遍，但是，SOA絕不是一種預先注定的技術。不過，SOA的持續普及確實反映了這種重要的信息技術緩慢而穩定的發展，把單個細胞樣的設備連接成更大的網絡功能性組件。從現場總線到面向過程控制的OLE(對象連接與嵌入)以及ISA88/95和OpenO&M，這些標準的發展已經建造了一個標準棧。SOA將利用這個標準棧改變生產企業多層次的DNA。

　　進行適當的設計，一個SOA平臺能夠實現一個非常智能化的用戶友好的接口，迅速映射設備層以上的連接。這對于控制工程師如何建立工作流和把設備連接到PLC(電力線載波)、DCS(分布式控制系統)和HMI(人機界面)有重要的影響。這樣做的好處是能夠得到高級系統的智能，實現從車間到領導辦公室無縫的協調和協作。

　　消除SOA軟件的混亂概念

　　完整版本的SOA到目前為止還沒有實現，還有許多結構和文化方面的工作要做。盡管SOA是一個簡單的詞匯和概念，但是，它在細節方面仍然散亂，充滿了混淆和爭議。但是，SOA有巨大的潛力是沒有錯誤的。

　　ABB公司協作產品管理解決方案營銷經理MarcLeroux說，SOA可能是具有重要意義的最簡單的概念之一。消除混亂的概念是SOA和支持SOA所需要的標準的一個主要目標。SOA主要依靠成功地采用ISA88和ISA95等標準中的一些規定。這些標準提供了明確的命名約定。建立通用術語的基礎是研究一種適應當前水平的高級的抽象概念，實現詞匯的標準化，提供可以被人們接受的通用的定義。這種通用的定義要實現通用性(如流量表)與具體性(如流量表127)的平衡。在SOA中，標準化對于企業架構中的每一個東西都采用解釋性的詞匯，如資源(設備、材料、工人)、流程(工作流)和軟件任務(接口、安全、報警、應用和報告)。

　　標準化的基礎設施

　　DavidChappell在財富500強的CGP公司擔任了將近30年的全球自動化服務部門的負責人，用了大量的時間對詞匯和任務進行標準化。他說，讓工廠的生產人員簡化他們擁有的1萬種不同的生產方法或者步驟的概念是一個挑戰。

　　當你把這些方法分開研究的時候，他們實際上僅有20至50種方法，甚至最復雜的業務也是如此。一旦你對工作流程和資源對象服務實施了模塊化，這將顯著減少每一次生產新產品時改變生產設備和控制系統的努力。你很容易把這些模塊重新組合在一起以便生產新的產品。

　　標準化是建立一個工廠的綜合性模型的基石。這個工廠模型是一個企業SOA平臺的關鍵支柱。標準化說明還包含與他們有關的功能屬性、創建完備的構件或者軟件組件，以便組合成更大的混合應用程序。在SOA領域，一切都被認為是服務，也就是面向服務的架構。

　　標準化的詞匯、工廠的模型和全部大量的模塊化軟件服務是一個中心庫或者數據庫的基本要素。一個工作流編排工具本身就是一個用于創建流程工作流的混合的應用程序。工作流編排工具支持對象服務的鼠標拖放，以便建立可用圖形顯示的工作流。

　　驅動這個對象中工作流的軟件程序(如工作流建立和修改)是動態的和容易使用的。因為這些軟件程序是在一個集中的庫中管理的，整個網絡上的服務的每一個實例都很容易維護和更新。通過有選擇的組合和管理，這些對象服務正是控制系統、HMI、MES、LIM和ERP等系統中的這些功能的推動因素。

　　集成的運營系統的好處

　　擁有一套共同的一致的定義、處理和工作流，把這些東西映射在一起創建一個集成的運營系統是非常簡單的，盡管人們一般都會在工廠發現許多參考因素和不同的系統。雖然標準化詞匯和建立一個全面的工廠模型和其它重要的數據庫組件需要大量的前期投入，但是，一段時間之后的投資回報是巨大的。最主要的好處包括：

　　·開放了傳統上完全不同的功能系統以便更自由地共享數據，不需要昂貴的點對點的集成。

　　·無限地重復利用服務，不需要工程密集型的努力。

　　·非常適應生產和業務運營的配置和重新配置能夠以最低的成本迅速完成。

　　·對于配置好的流程工作流能夠迅速做出原型產品、發現其中的缺陷和進行修改。

　　·以任務為基礎的客戶化的和根據情景的信息展示。

　　·一行一行地、一個工廠一個工廠地輕松復制最佳做法。

　　·全面利用當前的資產投資，其方法是把系統功能動態的適應性控制封裝為服務。

　　·把控制工程人才的重點重新放在工廠優化和性能方面。

　　創建一個工業操作系統

　　Invensys公司負責戰略合資企業的副總裁PeterMartin說，設計一個SOA平臺的工作是復雜的。但是，如果你做得正確，你就能夠使這個SOA平臺更簡單和更容易控制、處理和自動化地做自己的工作。Martin領導了創建”ArchestrA“的計劃。這是Invensys/Wonderware公司的具有SOA功能的平臺。盡管這個平臺很復雜，但是，這個平臺還是正確地建成了。這個平臺成為了一個工業操作系統，可以像一個現代的計算機操作系統一樣提供同樣類型的多任務服務。這個SOA平臺能夠管理從通用名字空間建立的一個完整的管理服務網絡，提供一個架構讓過去30年里這個工廠配備的不同廠商提供的不同的老設備能夠連接在一起并且相互兼容，以便像一臺計算機一樣工作。正是這里面內置的廣泛的兼容性確定了這個架構的有用性，不僅使它能夠兼容一家廠商的產品線，而且兼容所有的產品。由于你有一個通用的名字空間和連接服務，你不必呼叫這些系統。你不需要擔心它是誰的系統。你不需要建立這個通訊。你僅需要知道這個標簽的ID(如流量表127)。對象管理服務是內置的。

　　例如，如果”流量計127“是這個工廠的新的元素，一個控制工程師會很容易地把它添加到共享通用功能的數據庫中的流量表類中。然后，使用一個圖形工作流工具把它嵌入到這個工廠樣本車間的流程工作流中。這個具有SOA功能的平臺負責管理設備的連接服務，利用所有的技術細節把它集成到工廠的運營中。這是非常強大的功能。它將極大地提高生產率。它將減輕控制工程師的負擔，讓控制工程師把重點放在更高級的事情上，如工廠優化和性能方面。