項(xiàng)目背景： 河南，中國(guó) - 正如埃及的尼羅河、美索布達(dá)米婭的幼發(fā)拉底河和底格里斯河一樣，六千多年來(lái)，黃河一直是中華文明活力的源泉。黃河是中國(guó)的第二大河，發(fā)源于青海高原巴顏喀拉山，綿延 5464 公里向東，穿越黃土高原及黃淮大平原,注入渤海，流域總面積 79.5 萬(wàn)平方公里，自古以來(lái)對(duì)中國(guó)就有著重要的歷史意義。 今天今天，黃河依然是沿岸九個(gè)省數(shù)千萬(wàn)人的主要水源。合理調(diào)度使用黃河的水資源，確保黃河不斷流是中國(guó)水利部所屬機(jī)構(gòu) - 黃河水利委員會(huì)的一項(xiàng)重要任務(wù)。利用 FactorySuite A² 系列中的 Industrial Application Server, InTouch 人機(jī)界面和 SuiteVoyager 企業(yè)信息門戶產(chǎn)品，Wonderware 的工廠智能與控制系統(tǒng)成為"黃河下游引黃涵閘遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)"的核心，而該系統(tǒng)是"數(shù)字黃河"的基礎(chǔ)，是黃河水量調(diào)度和工程管理信息化的重要組成部分，是實(shí)施水量調(diào)度和確保黃河不斷流的有力保障。Industrial Application Server 作為水量調(diào)度管理系統(tǒng)的核心，建立在 ArchestrA 工業(yè)軟件架構(gòu)之上。Industrial Application Server 可以方便地安裝、操作、修改、維護(hù)及復(fù)制自動(dòng)化應(yīng)用，并直接進(jìn)行信息集成。 挑戰(zhàn)： 黃河水資源由一系列引水涵閘和水庫(kù)控制來(lái)分配，以滿足沿岸城市和農(nóng)田用水要求，并同時(shí)確保黃河不斷流。如何將分布在長(zhǎng)達(dá)七百多公里的黃河中下游沿岸的 84 座引水涵閘有效地集中控制起來(lái)，是黃河水利委員會(huì)信息中心面臨的挑戰(zhàn)。為此，信息中心設(shè)計(jì)了先進(jìn)的黃河下游引黃涵閘遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，由黃河水量調(diào)度中心、山東/河南省級(jí)調(diào)度中心、市級(jí)、縣級(jí)水調(diào)中心及現(xiàn)地閘管所分別按照各自的權(quán)限對(duì)引水涵閘進(jìn)行監(jiān)控。因此如何解決這種分布式的多級(jí)控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)有效地安全運(yùn)行至關(guān)重要。經(jīng)過(guò)多方調(diào)研比較，黃河水利委員會(huì)最終選擇了Wonderware 基于 ArchestrA 架構(gòu)的 FactorySuite A²套裝軟件，設(shè)計(jì)了以現(xiàn)地閘管所采用傳統(tǒng)的 InTouch監(jiān)控軟件，在縣級(jí)、市級(jí)、省級(jí)及總調(diào)中心采用 ArchestrA 架構(gòu)的一體化解決方案。Industrial ApplicationServer - IAS 所提供的對(duì)象可重用、模型化結(jié)構(gòu)、遠(yuǎn)程部署等功能大大地縮短了工期；另外 ＊A＊ 非常好地提供了黃河水利委員會(huì)所需要的分布式系統(tǒng)。 IAS 的優(yōu)勢(shì)： 今天事實(shí)上，這樣一個(gè)先進(jìn)的包括了 Industrial application Server, InTouch 人機(jī)界面和 SuiteVoyager 企業(yè)信息門戶軟件的系統(tǒng)協(xié)助黃河水利委員會(huì)信息中心在不到三個(gè)月的時(shí)間里，順利完成了一期 43 座涵閘的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，并為二期更多涵閘的集成節(jié)省了大量的工程量。Wonderware 的 IAS 所提供的卓越的功能在該項(xiàng)目中發(fā)揮了無(wú)與倫比的作用，主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)： 1、 通過(guò)對(duì)象重用、代碼復(fù)用顯著降低工程開發(fā)成本：項(xiàng)目組開發(fā)人員對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行分析，統(tǒng)一 PLCIO 接口定義、系統(tǒng)代碼設(shè)計(jì)，定義工廠模型和對(duì)象，包括閘門對(duì)象、涵閘對(duì)象、存儲(chǔ)對(duì)象等，建立可重用的模板庫(kù)。利用這些可重用的對(duì)象可以方便地建立、復(fù)制和組合實(shí)際的應(yīng)用，顯著減少了工程組織和部署成本，同時(shí)也減少了系統(tǒng)的啟動(dòng)時(shí)間和風(fēng)險(xiǎn)。 2、 通過(guò)遠(yuǎn)程部署等功能降低實(shí)施和維護(hù)成本：IAS 所提供的遠(yuǎn)程應(yīng)用部署和維護(hù)功能使開發(fā)人員通過(guò)網(wǎng)絡(luò)即可將控制對(duì)象及相關(guān)軟件部署安裝在幾十個(gè)縣級(jí)、市級(jí)的水調(diào)局的監(jiān)控計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)，并通過(guò) InTouchProxy集成對(duì)象將分布在黃河下游近 700 公里沿岸的 43 個(gè)閘管所的獨(dú)立的 InTouch 節(jié)點(diǎn)集成到IAS 結(jié)構(gòu)。 3、 直觀的工程開發(fā)環(huán)境：IAS 提供的集成開發(fā)環(huán)境 IDE 是一個(gè)多用戶開發(fā)工具，允許多個(gè)工程師同時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行配置、編輯與維護(hù)，其多視圖可以讓工程師從對(duì)象關(guān)系、工廠模型和部署視圖等不同的角度來(lái)查看和配置系統(tǒng)，迅速了解對(duì)系統(tǒng)的改動(dòng)會(huì)如何影響各對(duì)象之間的關(guān)系。 4、IAS 為典型的廣域網(wǎng) SCADA 系統(tǒng)提供了通過(guò)以可靠的、分布式點(diǎn)到點(diǎn)通信為基礎(chǔ)的 ArchestrA 體系結(jié)構(gòu)開發(fā)集中化的應(yīng)用或高度分布的點(diǎn)到點(diǎn)應(yīng)用的能力。該系統(tǒng)中數(shù)十臺(tái)操作站或服務(wù)器都在一個(gè)命名空間里，極大地簡(jiǎn)化了維護(hù)過(guò)程。 系統(tǒng)簡(jiǎn)介： 今天該系統(tǒng)由五級(jí)監(jiān)控構(gòu)成，其系統(tǒng)框圖如下。 1、閘管所采用單獨(dú)的 InTouch 架構(gòu) 今天分布在黃河沿岸的每一座引水涵閘均配備有遠(yuǎn)程攝像機(jī)和超聲波水位計(jì)可以實(shí)時(shí)測(cè)量水位并監(jiān)視周圍環(huán)境，這些信息被實(shí)時(shí)地傳送至各縣、市、省級(jí)水調(diào)中心及黃河委水調(diào)大廳并顯示在大屏幕上。而設(shè)在附近的閘管所級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)功能單一，權(quán)限管理模式單一，采用了單獨(dú)的 InTouch 架構(gòu)。作為單一節(jié)點(diǎn)，其 IO Server 為上級(jí)系統(tǒng)的涵閘對(duì)象提供服務(wù)，閘管所監(jiān)控成為受中央權(quán)限管理的獨(dú)立機(jī)器操作控制點(diǎn)，不依賴于上級(jí)系統(tǒng)，性能可靠，而且成本低。單獨(dú)的 InTouch 架構(gòu)通過(guò) InTouchProxy 對(duì)象與 IAS 集成，歷史數(shù)據(jù)也可以由 InTouch 的本地歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)入。 2、縣局、市局、省局和總調(diào)中心采用 ArchestrA 架構(gòu) 今天縣局、市局、省局和總調(diào)中心采用 ArchestrA 架構(gòu)，利用 ArchestrA 的集中安全機(jī)制來(lái)管理復(fù)雜的多級(jí)用戶模型，實(shí)現(xiàn)中央部署管理和維護(hù)。 ArchestrA 架構(gòu)可以通過(guò)涵閘對(duì)象模型直接訪問(wèn) PLC，也可通過(guò)閘管所的 InTouch 訪問(wèn) PLC。部署對(duì)象模型采用集中式或分布式部署策略，本系統(tǒng)的涵閘應(yīng)用對(duì)象部署在 32 個(gè)縣局，個(gè)別涵閘對(duì)象部署在地市局。通過(guò)對(duì)涵閘應(yīng)用對(duì)象實(shí)施重新部署，改變其部署的節(jié)點(diǎn)的方法，可以實(shí)現(xiàn)當(dāng)下級(jí)系統(tǒng)故障時(shí)重新部署到上一級(jí)節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)總調(diào)中心在必要時(shí)對(duì)需要閉鎖或重點(diǎn)關(guān)注的涵閘直接控制到 PLC。 3、采用 SuiteVoyager 企業(yè)信息門戶 今天黃河水利委員會(huì)采用 Wonderware 的 SuiteVoyager企業(yè)信息門戶可以將監(jiān)控畫面、數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)視頻信息、全流域的水文水情等各種信息實(shí)時(shí)地傳遞給黃河委內(nèi)部相關(guān)人員，這些人員只需通過(guò) IE 即可根據(jù)自己的權(quán)限察看相關(guān)資料。 效果： 今天該系統(tǒng)自投運(yùn)以來(lái)，已帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。以黃河下游引黃涵閘遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)為基礎(chǔ)的"黃河水量調(diào)度管理系統(tǒng)"成為國(guó)內(nèi)目前最先進(jìn)的水調(diào)系統(tǒng)，在今年春天確保沿黃省區(qū)農(nóng)田春灌生產(chǎn)工作中起到了重要的作用。 今天正如黃河水利委員會(huì)水調(diào)局局長(zhǎng)劉曉巖女士所說(shuō)："借助于這套現(xiàn)代化的管理系統(tǒng)，提升了黃河水量調(diào)度的水平，增強(qiáng)了黃河防斷流的快速應(yīng)變能力。隨著這套系統(tǒng)的不斷完善，我們有能力確保黃河不斷流，讓黃河更年輕、美麗，造福炎黃人民。"受益于 Wonderware 工廠智能系統(tǒng)，中國(guó)的黃河能夠再次泰然自若地創(chuàng)造歷史。利用這條令人敬畏的歷史性的河流的力量和充滿活力的 ArchestrA 技術(shù)所帶來(lái)的動(dòng)力，黃河水利委員會(huì)和 Wonderware 一起將沿著這條大河的起伏的波浪，奔向意義重大的共同的成功！