Aplikace v podobě struktury instancí programových komponent

Tzv. SCADA programy ve své tradiční podobě stále více zaostávají za současnými potřebami. Konvenční SCADA programy jsou značně limitovány svými principy činnosti, kdy je často v pevné programové smyčce cyklicky obsluhována databázi tagů (vnitřních proměnných) a na základě konfiguračních dat vykreslováno operátorské grafické rozhraní. Vyjadřovací schopnosti i efektivita takovýchto architektur nemůže být nijak vysoká.

Naopak při tvorbě aplikačního programu v prostředí Control Web nejsme spoutání žádným předem naprogramovaným systémem. To nám skýtá značné, prakticky neomezené možnosti. Aplikační program je tvořen instancemi komponent ve strukturách, kterými protékají události a data, na které komponenty reagují. Struktura aplikačního programu v paměti počítače je tak identická se strukturou programu, který by byl jednoúčelově vytvořen v objektově orientovaném programovacím jazyku.

A také je tento program srovnatelně výkonný a efektivní - a často je i výkonnější, neboť opakovaně používané komponenty jsou velmi pečlivě vyladěny a optimalizovány. Vždy ale vznikne paměťově bezpečný a stabilní aplikační program. Můžeme velice jednoduše tvořit programy v širokém rozsahu informačních a automatizačních technologií. Nemusí to rozhodně být jen tradiční sběr dat a operátorská rozhraní, ale mohou to být např. webové služby, databázové aplikace se vstupními formuláři a výstupními sestavami, aplikace přímého řízení strojů a výrobních linek v reálném čase, aplikace kamerového dohledu, vizuální inspekce a komplexní systémy strojového vidění a mnoho dalšího. Fantazie tvůrců aplikací není nijak omezována. Přitom většinu vývoje lze udělat pouze pomocí myši v grafickém vývojovém prostředí.

Efektivita vývoje aplikace

Při tvorbě aplikačním programů nechceme příliš nadřít. Můžeme vytvářet spoustu velmi rozdílných aplikací v jednom vývojovém prostředí. Ušetříme spoustu práce a času - nemusíme se učit několik programovacích standardů a nemusíme ovládat několik vývojových prostředí a konfiguračních nástrojů.

Trvalá vzestupná přenositelnost aplikací

Průmyslová automatizace je relativně konzervativním oborem. Důraz je zde kladen na dlouhodobou stabilitu a udržitelnost provozu systémů. Ale současně chceme také používat nejmodernější informační technologie. Mnoho systémů v průmyslové výrobě je provozováno opravdu dlouho, i několik desítek let. To je doba, které značně převyšuje životnost počítačů a jejich operačních systémů. Proto je tak důležitá skutečnost, že každý aplikační program lze vždy přenést do novější verze systému Control Web. Dnes se k nám ještě stále dostávají aplikace, které svým „rukopisem“ prozrazují vznik před více než čtvrtstoletím v době existence systému Control Panel. Aplikace obsahují např. šestnáctibarevné ikony, obrázky GIF s paletovanými barvami, obrázky PCX, animace ve formátu FLI atd. Také konstrukce programů s absencí modernějších mechanismů prozrazuje dobu jejich vzniku. A všechny tyto aplikace nyní bez problému provozujeme v moderním prostředí Control Web 8.

Podpora distribuovaných aplikací v prostředí komunikačních sítí

Control Web je od počátku koncipován jako struktura rozptýlená v prostředí komunikačních sítí. Komunikace mezi jednotlivými síťovými komponentami je pro dosažení bezpečnosti šifrována a propojení je možno realizovat i přes veřejné nezajištěné sítě.

Multijazykovost – software pro celý svět

Aplikace mají možnost dynamického přepínání mezi neomezeným počtem jazykových variant. Přepnout aktuální jazyk je možno nejen kdykoliv za běhu aplikace, ale také kdykoliv během jejího vývoje v grafickém vývojovém prostředí. Celý aplikační program ani nemusí být ve stejném jazyce — různé části aplikace lze přepnout do různých jazykových variant. V případě potřeby lze samostatně nastavit jazyk každému virtuálnímu přístroji zvlášť. Všechny multijazykové texty jsou souhrnně a přehledně k dispozici v jazykovém editoru. Lze zde definovat jednotlivé jazykové verze i všechny multijazykové texty v aplikace. Rovněž je zde možno editovat veškeré systémové texty. Každá lokalizace do konkrétního jazyka tak může být vyřešena zcela bez kompromisů. Jazykový editor také poskytuje možnost veškeré multijazykové texty z prostředí exportovat nebo je naopak z externího textového souboru importovat. Tím se značně zjednodušuje komunikace s případným překladatelem. Control Web podporuje veškeré světové jazyky podle standardu UNICODE.

3D grafika, virtuální i rozšířená realita

Architektura vykreslovačů grafiky jako samostatných programových komponent přináší aplikacím možnosti působivé a efektní grafiky. V případě 3D grafiky nejde pouze o krásný vzhled, ale podstatné je zde využití výkonu a schopností grafických procesorů, které jsou již samozřejmou součástí současných počítačů. Byla by škoda nechat takové procesory zahálet.

Podpora kamer a strojového vidění

Vizuální inspekce a strojové vidění se stává samozřejmou částí u stále většího počtu automatizačních systému. Těsná integrace strojového vidění do systému Control Web je pro efektivitu těchto řešení velmi výhodná. Efektivitu a výkon aplikací strojového vidění také významně zvyšuje využití masivně paralelního zpracování obrazu grafickými procesory.

Otevřené standardy přinášejí jistotu a svododu

Architektura systému Control Web je od prvopočátku postavena na využívání otevřených standardů informačních technologií. Omezuje rizika, že se uživatelé stanou rukojmími dodavatelů, kteří často prostřednictvím svých vlastnických, uzavřených a dokonce před zbytkem světa chráněných komunikačních, datových a programovacích standardů snaží o připoutání klientů ke svým službám.

Vyvíjet, opravovat a udržovat aplikace lze zcela zdarma

Tedy nějakou vlastní práci do vytvoření aplikačního programu investovat stále musíme, ale vývojové prostředí je včetně všech doplňků a rozšíření k dispozici zdarma. Můžeme si také stáhnout a používat i jakýkoliv ovladač a také např. i systém strojového vidění VisionLab. Licenci budeme potřebovat až při dodávce koncovému zákazníkovi a nasazení aplikace do trvalého provozu.

Kybernetická bezpečnost

Případy napadení informačních a automatizačních systému z poslední dobu a hlavně škody, které tím byly jejich provozovatelům způsobeny již nemohou nikoho nechat v pochybách o důležitosti ochrany systémů proti kybernetickým útokům. V praxi průmyslových podniků nalézáme mnoho řešení, u kterých na kybernetickou bezpečnost evidentně vůbec nebylo myšleno. Už jen základní idea tzv. průmyslového Internetu věcí, kdy jsou veškerá zařízení připojena na veřejné sítě, v sobě skrývá značnou nebezpečnost. Hojně propagovaná plochá komunikační struktura navíc nepřináší žádné výhody, pouze rizika. Systém Control Web mám usnadňuje vybudování hierarchických komunikačních struktur, které jsou chráněny před kyberútoky na několika vrstvách. Příkladem může být řešení, kde veškerá technologická zařízení, jako jsou např. PLC, jednotky průmyslových vstupů a výstupů, kamery, případně celé řídicí systémy s vlastními počítači jsou připojeny v jedné nebo několika hierarchických vrstvách k fyzicky izolovaným sítím a na vstupech do těchto sítí je použit server systému Control Web. Control Web umožňuje používat šifrovanou komunikaci v jednotlivých vrstvách i mezi jednotlivými vlastními servery. A webové služby do veřejného Internetu dokáže zajistit pomoci vlastního www serveru s protokolem HTTPS.

Článek tak, jak vyšel v magazínu Automa je v PDF podobě zde: Automa11_2020_CW_neomezeny_prostor.pdf.

_{Roman Cagaš}