實時數據庫技術的發展及應用效果

余廣宏

摘 要 隨著實時數據庫得到了多年的發展，其已經實現在電力、工業與石油等眾多領域中得到課普遍的使用，其主要的作用是實現將企業中的生產控制系統與管理信息系統進行有效地連接。本文對實時數據庫發展加以簡要的介紹，以其在工業企業中的應用為例加以探究，并對實際的應用效果進行簡要的分析，以期對我國的工業企業進行實時數據庫方面的應用有所幫助作用。

【關鍵詞】實時數據庫技術 發展 應用 效果 探究

實時數據庫作為數據庫技術與實時處理技術相結合而發展起來的新興技術，其對于實時性擁有著很高的要求，作為數據系統中的一個重要的分支。實時數據庫在流程行業中普遍用于企業進行信息化建設中的基礎數據來源，其對關系數據庫中的部分功能加以弱化，利用工業中的實時數據算法與歷史數據存索形式來對工業需求加以滿足。通常情況下，實時數據庫所采集的數據對眾多的協議均是支持的，諸如ODBC協議、OPC協議、MODBUS協議以及DDE協議等。

1 實時數據庫的發展

當前時期國內外市場上主要的實時數據庫有如下幾種，國外使用在流程工業中的PI系統以及是由化工中的Info-Plus.21，國內的用于控制領域的力控系統、以及用于化工、電力調度與石油等方面的Super-Info系統等。上述產品均是在某一特定的領域中加以使用，目前還沒有一個可以通用的系統。通過對我國的所普遍使用的力控系統與Super-info系統加以比較，便可以發現實時數據庫對于不同領域而言存在著很大的差異。

1.1 數據結構

力控系統所定義的數據對象是點，其所采用的標準點類型主要有數字I/O點、運算點、累計點、模擬I/O點以及控制點；Super-Info系統所定義的數據對象則是表，其預定義的表主要是數字輸出、數字輸入、模擬輸出、模擬輸入、字符輸入、字符輸出、統計表與計算表等，雖然名稱有所不同，但是均是數據存儲在數據庫過程中實現分類存儲。

1.2 數據存儲

力控系統中點參數與關系數據內的字段相類似，每個點參數均和客觀世界中的被控對象或者是測量對象直接相關，點主要存儲在數據庫中的點名稱字典內，數據庫依照點名稱字典對數據庫結構進行存儲空間的相應的分配。Super-Info系統內的各個表則是和物理文件相對應，物理文件的頭作為表的字段信息，之后是表內記錄。

2 實時數據庫對于企業中的應用

2.1 顯示生產數據

實時數據庫所采集的各項生產數據能夠利用自身具有的INPMC軟件進行圖形的顯示，管理人員能夠利用這一功能，對底層生產數據實現實時掌握，從而對其中可能發生的故障進行及時的排除。此外也能夠通過趨勢工具對生產中的重點趨勢圖進行查看，對其中的設備運行情況加以實時了解。軟件INPMC中的主要有四種趨勢圖進行數據顯示，即實時曲線、定時曲線、歷史曲線以及對比曲線，管理人員可以根據需求進行相應的選取。而且，擁有授權的管理員可以利用任意計算機對生產數據進行實時查看，和傳統的僅能在固定計算機上才能對數據查看相比，擁有著極大地便利性。

2.2 節省成本

根據實時數據庫所具有的單向查看數據這一功能來講，實時數據庫可對DCS進行一定的替代，諸如，原料車間以及銷售部門對乙醇儲罐中的壓力和液位等數據進行實時查看時，若采用的是DCS廠商所提供的監控設備的話，將會大大提升軟硬件建設成本，而通過實時數據庫對其進行監控，僅需要一部計算機便可以實現，不但可以確保所用實時數據的查看，而且對投資成本加以有效的降低。

2.3 能源管理

對能源管理系統進行相應的研發，從而對企業內所有的能源利用以及使用狀況加以全面的管理，催公用工程中所使用的煤、蒸汽、水、電等使用或者生產情況進行實時監控。在已知所有的生產數據的前提下，對能耗相關的數據進行調取。監控所有車間內不同工段對于能源消耗的實時狀況，并對其進行相應的計算，通過INPMC軟件研發的流程圖加以顯示。利用動態的能耗顯示，能夠對動態成本加以有效的顯示，從而對生產成本進行有效的控制，最終實現降低生成成本的目標。

3 實時數據庫對于企業應有的效果

通過創建完整與統一的實時數據庫系統，可以有效的解決生產數據存在的獨立問題。利用實時數據庫系統向下能夠對各個獨立的工控系統進行數據收集，并且對上述數據進行長時間的存儲，從而使其成為企業內長時間留存的歷史數據庫。向上能夠為各種管理信息系統進行基礎數據的傳輸，從而實現生產數據與管理數據進行整合，從而深化了規范化與精細化的深度，對企業實現規范化與精細化生產與管理水平的不斷提升，對企業實現安全、環保生產這一偉大的目標進行數據支撐，而且也為企業實現節能降耗有所信息保障，最終實現企業效益的最大化。

4 結語

實時數據庫對于我國而言目前還是較為新興的領域，諸多的理論以及技術尚不使非常成熟，多數的實時數據庫均是各企業內部自行研制，缺乏一定的通用性，對于我國的實時數據庫發展存在著一定的制約作用。對此，相關的研究人員以及企業單位要對其加以重點的研究，制定出相應的技術標準，從而實現實時數據庫的通用化，對我國企業實現信息化管理有著極大的幫助作用。本文對工業企業進行實時數據的應用進行一定的分析，對其應用效果探究，從而對工業企業建立實時數據庫有著一定的借鑒意義。

參考文獻

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作者單位

中國人民大學信息學院 北京市 100000