iXyber MES Historian

Современная, надежная, масштабируемая система сбора, хранения, обработки и представления данных реального времени в масштабе предприятия

iXyber MES Historian

Для чего

Директор по ИТ

Как директор по ИТ хочу иметь надёжную масштабируемую систему сбора и хранения данных реального времени с возможностью реализации на аттестованных во ФСТЭК программных компонентах и применения в объектах КИИ

Как специалист и производственный менеджер хочу иметь простой и быстрый доступ к производственным данным реального времени произвольной глубины истории, иметь возможность анализировать их, визуализировать их, обрабатывать их прикладными системами, например в электронных таблицах

Специалист и производственный менеджер

iXyber MES Historian - обеспечивает сбор и первичную обработку данных реального времени, их представление в объектной форме, долговременное хранение и выдачу в другие информационные системы.

Ключевые преимущества

  • Высокая надежность - буферизация данных на интерфейсах, резервное копирование конфигурации и истории.
  • Гибкая архитектура – вынесенные интерфейсы для сбора данных или совмещенные с серверными компонентами. Отсутствуют ограничения по числу интерфейсов данных.
  • Возможность выбора базы данных на каждом узле: PostgreSQL и ClickHouse, c единым прикладным интерфейсом доступа к БД.
  • Интерфейсы для сбора данных: OPC DA, OPC AE, OPC UA, Modbus, SQL.
    Возможно написание интерфейса под любой протокол
  • Сбор и хранение непрерывных данных и событий.
    Единое представление событий внешних источников и внутренних платформы iXyber Platform, единые инструменты их обработки.
  • Представление данных в объектной модели произвольной иерархии и структуры.
    Программная обработка данных с помощью скриптов Python.
  • Доступ к данным через OPC UA, API, WebAPI, надстройки Microsoft Excel, LibreOffice Calc, P7 Office. Запрос сырых и обработанных данных (среднее, мин, макс, СКО, интерполированные и др.).
  • Высокая надежность и производительность:
    • Запись до 800 000 значений/сек;
    • Чтение 2,5 млн./сек.
  • Десятки уже реализованных проектов на основе iXyber Historian.
Ключевые преимущества

Архитектура

Современная распределенная кроссплатформенная архитектура решения обеспечивает высокую надежность и производительность.

Архитектура iXyber MES Historian
  • Интерфейсы на отдельных интерфейсных узлах или совмещенные с узлами накопления истории;
  • Две базы данных на выбор на каждом узле истории:
    • PostgreSQL – для критических применений, в том числе с использованием аттестованных во ФСТЭК версиями;
    • ClickHouse – для высокопроизводительных решений.

Сбор данных от источников

Интерфейсы для сбора данных: OPC DA, OPC AE, OPC UA, Modbus, SQL. Создание интерфейса под любой протокол.

  • Вынесенные на отдельные узлы или совмещенные с сервером хранения интерфейсные компоненты;
  • Сбор данных по опросу или по изменению, фильтрация данных на интерфейсе;
  • Буферизация данных на интерфейсах для повышения надежности;
  • Сбор событий по протоколу OPC AE или прямому доступу к базам данных событий РСУ.
Сбор данных от источников в iXyber MES HistorianНастройка интерфейса
Параметры интерфейса сбора данных iXyber MES HistorianНастройка параметра

Свойства

  • TS — источник временной метки.
    Определяет, какую временную метку использовать при записи значений параметров: 0 — время сервера-источника данных (OPC DA сервера). 1 — время платформы.
  • hostName — имя узла OPC сервера.
    Имя или адрес компьютера, на котором запущен OPC DA сервер.
  • serverName — имя OPC сервера.
    Программный идентификатор (ProgID) OPC DA сервера.
  • isOutputDisabled — запрет записи из платформы.
    Если включено — интерфейс работает только на чтение. Используется как защитная мера, когда интерфейс предназначен только для сбора данных.
  • reconnectTime — время ожидания перед переподключением.
    Количество секунд, которое интерфейс ждёт перед повторной попыткой подключиться к OPC-серверу после потери связи.
  • waitForRunning — время ожидания перехода в состояние RUNNING.
    Количество секунд ожидания перехода OPC-сервера в состояние RUNNING после подключения. Повторное подключение в случае неудачи.
  • refdevice — устройство исполнения интерфейса.
    Ссылка на устройство (узел), на котором будет физически запущен экземпляр интерфейса — локально или на удалённой машине.
Настройка интерфейса
Сбор данных от источников в iXyber MES Historian
Параметры интерфейса сбора данных iXyber MES Historian
Настройка параметра

Представление и обработка данных

Представление и обработка данных на основе объектной модели производственных активов.

Объектная модель
Объектная модель производственных активов в iXyber MES Historian
Управление скриптами
Шаблоны объектов в iXyber MES Historian
Обработка событий объектной модели на Python в iXyber MES Historian
Управление задачами
  • Создание объектов любой структуры и глубины иерархии на основе комбинации структур данных:
    • Блок – может содержать в себе любые другие объекты;
    • Параметр – хранит значение, копит историю, может привязываться к другим параметрам (на чтение и запись);
    • Мнемосхема – хранит в себе мнемосхему iXyber Vision.
  • Готовые шаблоны объектов разных классов: датчик, регулирующий клапан, отсекатель, ПИД регулятор, насос, теплообменник и др.
  • Унифицированное представление внешних событий с источников данных и событий системы (системных, прикладных, пользовательских) с целью унификации обработки.
  • Обработка событий объектной модели на Python. Встроенный редактор скриптов Python. Задачи по событиям и расписаниям, диспетчер задач.
Объектная модель
Объектная модель производственных активов в iXyber MES Historian
Шаблоны объектов в iXyber MES HistorianУправление скриптами
Обработка событий объектной модели на Python в iXyber MES HistorianУправление задачами
Объектная модель производственных активов в iXyber MES HistorianОбъектная модель
Шаблоны объектов в iXyber MES HistorianУправление скриптами
Обработка событий объектной модели на Python в iXyber MES HistorianУправление задачами
  • Создание объектов любой структуры и глубины иерархии на основе комбинации структур данных:
    • Блок – может содержать в себе любые другие объекты;
    • Параметр – хранит значение, копит историю, может привязываться к другим параметрам (на чтение и запись);
    • Мнемосхема – хранит в себе мнемосхему iXyber Vision.
  • Готовые шаблоны объектов разных классов: датчик, регулирующий клапан, отсекатель, ПИД регулятор, насос, теплообменник и др.
  • Унифицированное представление внешних событий с источников данных и событий системы (системных, прикладных, пользовательских) с целью унификации обработки.
  • Обработка событий объектной модели на Python. Встроенный редактор скриптов Python. Задачи по событиям и расписаниям, диспетчер задач.

Хранение данных

Долговременное хранение данных в базе данных реального времени.

  • Базы данных на выбор:
    • PostgreSQL – для критических применений, в том числе с использованием аттестованных во ФСТЭК версиями;
    • ClickHouse – для высокопроизводительных решений;
  • Контроль объёма данных по занимаемому месту и/или времени, циклическая перезапись данных;
  • Алгоритм фильтрации данных для хранения — качающиеся ворота (Swinging Door);
  • Распределение нагрузки БД средствами СУБД;
  • Резервное копирование конфигурации подсистемы по требованию, по расписанию;
  • Резервное копирование данных истории средствами БД или внешними средствами.
  • Period — Период дискретизации истории в секундах.
    Интервал времени (в секундах 0, 1, 2, 5, 10, 30, 60, 300), с которым опрашивается/проверяется значение параметра для возможной записи в архив.
  • HasHistory — Записывать в историю.
    Флаг, включающий или отключающий архивирование параметра.
  • TrueFilter — Включить фильтрацию данных при записи в историю.
    Включает алгоритм сжатия/фильтрации данных при записи в историю.
  • DeltaTime — Максимальный интервал между записями.
    Максимальное время (сек), в течение которого допускается не писать новую точку, даже если значение не менялось существенно. По истечении DeltaTime точка записывается принудительно: это предотвращает потерю тега в архиве и подтверждает, что источник данных функционирует.
  • Delta — Порог значимого изменения.
    Это минимальная величина изменения значения параметра, при которой оно считается «значимым» и записывается в архив. Если новое значение отличается от последнего записанного меньше, чем на Delta, значение не пишется (считается шумом/несущественным колебанием).
Настройка истории для тега
Параметры хранения данных в iXyber MES Historian
Структура хранения тегов
Структура хранения тегов в iXyber MES Historian
  • Time — Время.
    Точная отметка времени (дата и время), когда произошла запись значения тега.
  • Value — Значение.
    Значение тега на момент записи.
  • Quality — Статус качества данных.
    • Good — Данные получены от источника без ошибок;
    • Uncertain — Данные есть, но их точность под вопросом (калибровка, частичная потеря связи);
    • Bad — Данные отсутствуют или получены с критической ошибкой.
Структура хранения событий
Структура хранения событий в iXyber MES Historian
  • Time — Время.
    Точная отметка времени (дата и время), когда произошло событие или сработала сигнализация.
  • Event Type — Тип события.
    Числовой идентификатор типа произошедшего события. В промышленных системах этот код обычно определяет: Разовое уведомление, Событие отслеживания или Условное событие.
  • Event Category — Категория события.
    Числовой код группы, к которой относится событие. Категория определяет, к какой смысловой или технологической группе относится событие, и какие дополнительные данные (атрибуты) будут в нём передаваться.
  • Application — Приложение-источник событий.
    Имя приложения, от которого поступило событие.
  • Message — Сообщение.
    Детальное текстовое описание события.
  • Class Message — Класс сообщения.
    Определяет уровень критичности (приоритет) или правила обработки конкретного уведомления.
  • Базы данных на выбор:
    • PostgreSQL – для критических применений, в том числе с использованием аттестованных во ФСТЭК версиями;
    • ClickHouse – для высокопроизводительных решений;
  • Контроль объёма данных по занимаемому месту и/или времени, циклическая перезапись данных;
  • Алгоритм фильтрации данных для хранения — качающиеся ворота (Swinging Door);
  • Распределение нагрузки БД средствами СУБД;
  • Резервное копирование конфигурации подсистемы по требованию, по расписанию;
  • Резервное копирование данных истории средствами БД или внешними средствами.
Настройка истории для тега
Параметры хранения данных в iXyber MES Historian
  • Period — Период дискретизации истории в секундах.
    Интервал времени (в секундах 0, 1, 2, 5, 10, 30, 60, 300), с которым опрашивается/проверяется значение параметра для возможной записи в архив.
  • HasHistory — Записывать в историю.
    Флаг, включающий или отключающий архивирование параметра.
  • TrueFilter — Включить фильтрацию данных при записи в историю.
    Включает алгоритм сжатия/фильтрации данных при записи в историю.
  • DeltaTime — Максимальный интервал между записями.
    Максимальное время (сек), в течение которого допускается не писать новую точку, даже если значение не менялось существенно. По истечении DeltaTime точка записывается принудительно: это предотвращает потерю тега в архиве и подтверждает, что источник данных функционирует.
  • Delta — Порог значимого изменения.
    Это минимальная величина изменения значения параметра, при которой оно считается «значимым» и записывается в архив. Если новое значение отличается от последнего записанного меньше, чем на Delta, значение не пишется (считается шумом/несущественным колебанием).
Структура хранения тегов
Структура хранения тегов в iXyber MES Historian
  • Time — Время.
    Точная отметка времени (дата и время), когда произошла запись значения тега.
  • Value — Значение.
    Значение тега на момент записи.
  • Quality — Статус качества данных.
    • Good — Данные получены от источника без ошибок;
    • Uncertain — Данные есть, но их точность под вопросом (калибровка, частичная потеря связи);
    • Bad — Данные отсутствуют или получены с критической ошибкой.
Структура хранения событий
Структура хранения событий в iXyber MES Historian
  • Time — Время.
    Точная отметка времени (дата и время), когда произошло событие или сработала сигнализация.
  • Event Type — Тип события.
    Числовой идентификатор типа произошедшего события. В промышленных системах этот код обычно определяет: Разовое уведомление, Событие отслеживания или Условное событие.
  • Event Category — Категория события.
    Числовой код группы, к которой относится событие. Категория определяет, к какой смысловой или технологической группе относится событие, и какие дополнительные данные (атрибуты) будут в нём передаваться.
  • Application — Приложение-источник событий.
    Имя приложения, от которого поступило событие.
  • Message — Сообщение.
    Детальное текстовое описание события.
  • Class Message — Класс сообщения.
    Определяет уровень критичности (приоритет) или правила обработки конкретного уведомления.

Доступ к данным

Доступ к историческим и данным реального времени объектной модели.

Надстройка для Microsoft Excel
Доступ к данным объектной модели в iXyber MES Historian
History Server API
Доступ к данным через OPC UA и API в iXyber MES Historian
  • Визуализация данных средствами iXyber MES Vision;
  • Доступ к текущим данным объектной модели через OPC UA протокол;
  • API для Python, Web API для доступа к данным. Запрос сырых и обработанных данных (среднее, мин, макс, СКО, интерполированные и др.);
  • Надстройки для Microsoft Excel, LibreOffice Calc, P7 Office;
  • MCP сервер для подключения ИИ агентов. Взаимодействие с системой на естественном языке.
Визуализация данных средствами iXyber MES Vision iXyber MES Vision
Доступ к данным объектной модели в iXyber MES HistorianНадстройка для Microsoft Excel
Доступ к данным через OPC UA и API в iXyber MES HistorianHistory Server API
  • Визуализация данных средствами iXyber MES Vision;
  • Доступ к текущим данным объектной модели через OPC UA протокол;
  • API для Python, Web API для доступа к данным. Запрос сырых и обработанных данных (среднее, мин, макс, СКО, интерполированные и др.);
  • Надстройки для Microsoft Excel, LibreOffice Calc, P7 Office;
  • MCP сервер для подключения ИИ агентов. Взаимодействие с системой на естественном языке.