Компания «ИНТРА» – разработчик программной платформы IntraSCADA, предназначенной для мониторинга и автоматизации промышленных объектов, инженерных сооружений, систем диспетчеризации зданий. IntraSCADA является полностью отечественной разработкой и зарегистрирована в Едином реестре российских программ под номером 13486.
Компания работает в области автоматизации c 2003 года, со времени своего основания. Ее продукты сделаны с учетом многолетнего опыта деятельности на рынке систем автоматизации, с использованием самых современных подходов и технологий. Об особенностях этого программного обеспечения рассказывает технический директор ООО «ИНТРА» Максим Владиславович Вершинин.
ООО «ИНТРА», г. Чебоксары
М. В. Вершинин, технический директор ООО «ИНТРА»
ИСУП: Какова основная целевая аудитория IntraSCADA? На какие отрасли вы ориентированы в первую очередь?
М.В. Вершинин: IntraSCADA не ориентирована на конкретную отрасль. Используется как для диспетчеризации отдельных котельных и вентиляционных установок, так и на крупных промышленных предприятиях для комплексного мониторинга работы оборудования и энергоучета. Например, в пищевой промышленности востребован механизм рецептов. В системе IntraSCADA он есть. Для конвейерного производства часто востребован механизм фиксации событий с помощью видеокамер. Такая функциональность тоже доступна. Архитектура системы IntraSCADA позволяет строить как локальные, так и распределенные многоуровневые системы.
Рис. 1. Пример структурной схемы
ИСУП: Какие функции аналитики и визуализации данных доступны в IntraSCADA? Какие инструменты предложены для создания кастомных интерфейсов?
М.В. Вершинин: Система IntraSCADA имеет встроенный графический редактор с поддержкой векторной графики. IntraSCADA не ограничивает вас в создании интерфейсов. Все зависит от вкуса дизайнера и разработчика проекта. При этом IntraSCADA позволяет легко переносить разработки на следующие проекты благодаря различным шаблонам визуализации. Наши партнеры интеграторы уже сделали для себя наборы шаблонов для построения систем в своих отраслях промышленности. Это помогает им очень быстро создавать новые проекты под задачи заказчиков.
Для аналитической информации доступны различные графики и отчеты, которые можно получать как по запросу, так и по расписанию. Эти отчеты можно автоматически отправлять заинтересованным пользователям по электронной почте.
ИСУП: Опишите, пожалуйста, архитектуру системы хранения данных в IntraSCADA?
М.В. Вершинин: Основные кирпичики системы IntraSCADA – это не экраны, не переменные, а устройства. Каждое устройство в системе создается из цифровой модели – типа, содержащего набор свойств, команд, алгоритмов обработки и сохранения данных, правил фиксации в журналы, генерации тревог и предупреждений.
Интегратор может использовать готовые типы устройств (насос, датчик, счетчик и т. д.), или доработать существующие, или создать свои. Типы можно свободно переносить между проектами. На базе типов создаются конкретные устройства.
Затем свойства устройств привязываются к физическим сигналам или остаются виртуальными, например, вычисляемыми. Далее устройства можно использовать где угодно – на любом элементе визуализации, в скриптах, графиках, отчетах. В принципе можно построить систему диспетчеризации совсем без визуализации, и она будет работоспособна, отправлять алерты по событиям в «Телеграм», а отчеты – по расписанию на почту.
Таким образом, создается уровень абстракции, позволяющий уменьшить сложность и упростить разработку проекта: дизайнер интерфейса не должен вникать, какие сигналы и по какому протоколу нужно вывести на экран, он просто использует готовое значение свойства или команду устройства. С другой стороны, инженер может менять привязки устройства, дорабатывать алгоритмы, не заботясь о визуализации.
Что касается хранения данных, в историческую БД пишутся только данные, которые будут нужны для дальнейшего анализа, подготовки графиков или отчетов. Гибкая настройка позволяет сразу задать правила сохранения. Текущие значения, отображаемые в оперативном режиме, из БД не читаются, а сразу после обработки передаются по подписке клиентам. Это ускоряет отображение данных и значительно сокращает объемы БД.
Для исторических данных и журналов используется встроенная СУБД SQLite или CУБД PostgreSQL – на выбор инсталлятора. Для PostgreSQL мы используем расширение TimescaleDB, которое позволяет серьезно оптимизировать работу с данными в виде временных рядов.
ИСУП: Какие протоколы связи поддерживает IntraSCADA для взаимодействия с оборудованием на уровне полевых устройств? Например, поддерживаются ли протоколы OPC UA, Modbus, MQTT? Как производителям добавить в вашу базу данных плагины (драйвера) на свое оборудование?
М.В. Вершинин: IntraSCADA поддерживает большое количество различных протоколов благодаря разнообразным плагинам. Конечно, есть плагины для таких стандартных протоколов, как OPC UA, Modbus и MQTT. Для работы с другим оборудованием есть специализированные плагины, такие как Bacnet/IP, Codesys 2.3, Ethernet/IP, клиент для контроллеров Allen Bradley (Rockwell), клиент Mitsubishi MC, МЭК 60870-5-104, Siemens S7, SNMP и многие другие. В том числе для счетчиков СЭТ и «Меркурий». В случае отсутствия подходящего плагина для специфического оборудования можно написать этот плагин самостоятельно. У нас полностью открытое API плагинов и простой механизм их добавления в систему.
ИСУП: Какие инструменты и API доступны для интеграции с внешними системами и программами? Возможна ли работа IntraSCADA с уже существующими ERP/MES-системами на предприятии?
М.В. Вершинин: Да, и для этого есть разные варианты.
Вариант 1 – REST API. В составе IntraSCADA есть сервер REST API (http/https). Причем само API создается разработчиком самостоятельно, исходя из задач проекта и требуемых со стороны внешних систем результатов: прописываются маршруты, для каждого создается скрипт-обработчик, который возвращает результат. С использованием REST API была реализована, например, интеграция с Grafana. Доступ к API защищен встроенным механизмом токенов.
Вариант 2 – плагины, позволяющие получить данные напрямую из различных БД: PostgreSQL, MS SQL.
Вариант 3 – плагины-серверы. На текущий момент есть серверы OPC, Modbus и MQTT. Они гибко настраиваются и отдают данные в своих протоколах.
Если этих возможностей недостаточно, можно создать специализированный плагин для обмена данными.
ИСУП: Давайте поговорим об отказоустойчивости системы в целом. Предусмотрены ли механизмы горячего резервирования серверов или дублирования данных?
М.В. Вершинин: Отказоустойчивость системы обеспечивается в первую очередь архитектурой приложения (микроядро), которое запускает отдельные модули и следит за их состоянием. Это в свою очередь позволяет распределять нагрузку на центральный процессор, так как каждый плагин (модуль) запускается в своем процессе, потенциально – на отдельном ядре. Также в систему встроен механизм горячего резервирования. Ведущий (основной) и ведомый (резервный) серверы работают в связке, осуществляя синхронизацию текущего состояния системы. При потере связи с ведущим ведомый автоматически запускает проект, и система продолжает работать.
ИСУП: Вопрос про кибербезопасность. Как вы оцениваете защиту IntraSCADA от несанкционированного доступа и атак? Сейчас это особенно актуально.
М.В. Вершинин: В системе IntraSCADA есть возможность включить режим высокого уровня информационной безопасности. В данном режиме становятся более жесткими требования к авторизации и паролям, к взаимодействию с другими сервисами и выходу в интернет. Помимо этого, мы добавили поддержку протоколов LDAP и Kerberos для интеграции с доменными сервисами предприятия. «Из коробки» есть механизм логирования событий ИБ. И, естественно, трафик между клиентами и серверами шифруется.
ИСУП: Насколько часто заказчики запрашивают расширение возможностей IntraSCADA после первоначального внедрения?
М.В. Вершинин: На данный момент мы сами не занимаемся созданием проектов для конкретного заказчика. Конечные решения создают фирмы-интеграторы или специалисты заказчика. Наша задача – предоставить им для этого инструмент и поддержку. Мы постоянно расширяем функциональность системы, но стараемся добавлять универсальные возможности, которые будут востребованы во многих проектах. Активно дорабатываем API и, конечно, добавляем новые плагины.
Приступая к разработке текущей версии IntraSCADA V5, мы поставили цель создать универсальную платформу для разработки SCADA и IoT-проектов. Имея опыт заказной разработки, мы понимали, что нужен механизм, позволяющий расширять возможности системы без внесения изменений в ее ядро. Мы решили, что простые вещи должны делаться просто – кликами мыши, а для более сложных задач вполне возможно и уместно применять скрипты. Для создания скрипта не нужно изучать какой-то особый язык системы, это стандартный JavaScript, современный (ES6) и очень распространенный.
Причем скрипты пишутся не только там, где нужно отработать клики мыши или другие действия пользователя. С помощью скриптов можно обработать входящие с поля данные, создать полноценную модель устройства, разработать сценарий взаимодействия нескольких устройств, сгенерировать отчет или график. Для разных целей используются разные типы скриптов. Скрипты в нашей системе – это не хак, а полноценная функциональность, точки возможного расширения.
ИСУП: Проводите ли обучение для потенциальных пользователей системы IntraSCADA? Есть ли курсы? Обучающие видео?
М.В. Вершинин: Система IntraSCADA при всей своей мощи достаточно проста для понимания. Большинство наших пользователей самостоятельно изучают систему по обучающим видео и открытой документации. Но, конечно, могут возникать вопросы. Для решения этих вопросов у нас есть телеграм-канал с уже сформировавшимся сообществом пользователей системы IntraSCADA. Есть личный кабинет пользователя с тикетной системой. Есть практика проведения обучающих курсов для организаций, начинающих работать с системой. Ну и, конечно, базовая бесплатная техническая поддержка в течение года. Обычно, по нашему опыту, ее вполне хватает.
ИСУП: Скажите пару слов о своих планах и новых разработках.
М.В. Вершинин: В этом году мы выпустили новый продукт – IntraOPC. Это OPC-сервер для построения систем диспетчеризации. Часто клиентам не требуется полноценная SCADA-система, но при этом нужна возможность сбора информации с оборудования и ее передачи в программное обеспечение вышестоящего уровня.
Беседовали: С. В. Бодрышев, главный редактор журнала «ИСУП»;
М. В. Вершинин, технический директор
ООО «ИНТРА», г. Чебоксары,
тел.: +7 (499) 719‑4414,
e-mail: info@ih-systems.com
Опубликовано_в журнале ИСУП № 6(114)_2024
Иллюстрации предоставлены компанией ООО «ИНТРА»
_big.jpg'); "2(116)_small.jpg")
