До последнего времени две подсистемы автоматизации промышленных предприятий АСУП, включающая системы автоматизации управленческой и финансово-хозяйственной деятельности и системы планирования ресурсов предприятия, и АСУТП (системы автоматизации технологических и производственных процессов) развивались обособленно и независимо друг от друга (рис. 1). Это сложившееся разделение и отражено на рисунке, где уровень управления процессом производства целиком отнесён к подсистеме АСУП. Однако в реальности чёткой границы между уровнем управления производством и АСУТП нет, а есть, напротив их некое перекрывание, в силу взаимной неразрывности выполняемых функций.

Исторически же сложилось так, что каналы обмена информацией между подсистемами оказались достаточно слабыми. Возможно, так и продолжалось бы дальше, но необходимость владения технологической информацией, в том числе и оперативной, на уровне управления производством становится всё очевидней. До сих пор управленческие решения принимаются, как правило, на основе интуиции и опыта, что, вне всякого сомнения, очень важно. Но заметное присутствие в этом процессе субъективного фактора всё же мешает выработать абсолютно взвешенное, проверенное решение. В получении объективных технологических данных заинтересованы практически все службы. Поскольку технологические данные как исходная информация позволяют принять качественные стратегические управленческие решения очень многих задач.

Объем и степень доступа к технологической информации зависят и от типа программного обеспечения, используемого в управленческих структурах предприятия, и от категории сотрудников-потребителей данной информации. На врезках 3-7 указаны цели и типовые задачи различных служб предприятия.

Ситуация усугубляется еще и тем, что программное обеспечение, используемое в подсистемах АСУП и АСУТП, достаточно долго развивалось независимо, а возможность стандартизации каналов обмена между ними не предусматривалась. Поэтому перед детальным рассмотрением вопросов интеграции двух подсистем отметим общие свойства и различия в организации их программного обеспечения.

Общие свойства. Рассматриваемые подсистемы являются распределенными. Протоколы локальных сетей и протоколы Internet/Intranet позволяют интегрировать информационные и управляющие потоки в узлах каждой подсистемы. Объединение узлов возможно как в режиме n-tier (равный с равным), так и в режиме клиент-сервер .

Определились категории программных средств, используемых в подсистемах АСУП и АСУТП. Каждая категория в АСУП зависит от степени интеграции систем (см. таблицу 1).

В рамках каждой категории можно обсуждать устоявшиеся протоколы обмена между компонентами. Основным типом ПО, используемым для автоматизации технологических процессов, являются SCADA-системы, решающие следующие основные задачи:

· визуализация технологического процесса;

· сбор данных с различных источников информации по протоколам DDE (Dynamic Data Exchange), OPC (OLE for Process Control) и частнофирменным протоколам;

· поддержка языка SQL для создания, удаления, чтения, записи, модификации информации в таблицах баз данных (БД).

Различия. В подсистемах АСУТП принципиально важной является работа реальном времени. Негарантированное время реакции на событие в технологическом процессе недопустимо. Различные каналы обмена (а соответственно, и протоколы) характеризуются соответствующими приоритетами, которые зависят от степени ответственности выполняемых задач (алармы, архивы, работа с таблицами РБД).

Наличие общих свойств программного обеспечения обеих подсистем позволяет говорить о том, что объективные возможности для интеграции созрели. Благодаря уже существующим единым сетевым протоколам и современным информационным технологиям есть все необходимые предпосылки для успешного решения этих задач. Рассмотрим следующие способы интеграции подсистем уровней АСУП и АСУТП:

· использование баз данных, в том числе в качестве буфера между различными подсистемами, позволяет обеспечивать оперативный обмен данными между подсистемами. Причем БД являются как основой функционирования самих подсистем, так и средством, используемым для хранения функциональных данных. Именно БД, скорее всего, могут стать основным средством интеграции двух подсистем;

· применение класса продуктов, главным назначением которых является импортирование объектов из одной подсистемы и экспортирование их в другую подсистему. Такая возможность рассматривается на примере продукта VisualFlow;

· использование готовых решений для предприятий. В этой связи следует отметить процесс объединения компаний-разработчиков продуктов АСУП и АСУТП (Wonderware и Marcom).