郭巖 韓春雨 馬建

摘 要：SaaS（Software as a Service）是一種基于互聯(lián)網(wǎng)提供軟件應(yīng)用服務(wù)的商業(yè)模式，近些年在工控領(lǐng)域也開始有所應(yīng)用。排水泵站的自動化控制及遠(yuǎn)程監(jiān)控一直是工控領(lǐng)域的研究熱點，本文探討了利用SaaS對排水泵站進行遠(yuǎn)程監(jiān)控的可行性及優(yōu)缺點。

關(guān)鍵詞：SaaS;遠(yuǎn)程監(jiān)控;排水泵站

1 云計算在工控領(lǐng)域的背景特點

對于工控領(lǐng)域來講，云計算就是依托互聯(lián)網(wǎng)而建立起超級工控軟件，將大量資源聯(lián)系在一起為客戶提供各種線上或線下的應(yīng)用及服務(wù)，例如本文探討的SaaS（Software as a Service），軟件即服務(wù)。

云計算給工控領(lǐng)域帶來了巨大變革，主要有以下幾點：

1.1自動化軟件系統(tǒng)將更多采用分布式架構(gòu)，處理海量的信息、數(shù)據(jù)。大型工業(yè)自動化和信息化項目中，系統(tǒng)變得日益龐大，而云計算理念打破了原來單一自動化軟件系統(tǒng)的局限性，使自動化和信息化系統(tǒng)運行于整個互聯(lián)網(wǎng)上，基于整個網(wǎng)絡(luò)來分配系統(tǒng)的資源及實現(xiàn)各種功能，企業(yè)客戶根據(jù)自己的需求在不同的層次發(fā)揮硬件及網(wǎng)絡(luò)平臺的計算能力。

1.2工程開發(fā)模式被徹底改變。自控工程項目的開發(fā)不必拘泥于單臺計算機，通過SaaS模式，企業(yè)客戶可以通過互聯(lián)網(wǎng)直接利用自動化軟件供應(yīng)商服務(wù)器上的軟件進行開發(fā)，開發(fā)過程直接在網(wǎng)絡(luò)中進行，生成可直接運行的工程項目。

1.3轉(zhuǎn)變工控軟件供應(yīng)商的服務(wù)模式，降低維護成本。企業(yè)用戶不必再升級自己的工控軟件，直接利用互聯(lián)網(wǎng)中的“實時更新”的軟件即可。

2 SaaS在工控領(lǐng)域中的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 SaaS在工控領(lǐng)域中的優(yōu)勢與劣勢

目前市面上有很多應(yīng)用于人力資源管理、客戶關(guān)系管理類的SaaS服務(wù)，但對于工控領(lǐng)域來說，它仍是一種新興技術(shù)。SaaS模式下客戶將不再為工控軟件支付購買費用，廠家或服務(wù)供應(yīng)商會全權(quán)管理和維護軟件，它消除了企業(yè)購買、搭設(shè)和維護基礎(chǔ)硬件設(shè)備及軟件程序所需要的巨大花費，使客戶在智能手機或者平板電腦之類的設(shè)備上瀏覽數(shù)據(jù)、操作系統(tǒng)等。將系統(tǒng)搭建在互聯(lián)網(wǎng)上，對于客戶來講不僅可以獲得巨大的數(shù)據(jù)存儲量，而且由于SaaS服務(wù)器機組會分布架設(shè)多個節(jié)點，數(shù)據(jù)的安全性將會得到更大的保障，不會因為本地服務(wù)器的損壞而造成數(shù)據(jù)丟失的惡果。

在目前發(fā)展階段，SaaS模式也存在一些風(fēng)險。例如，將數(shù)據(jù)存儲于軟件供應(yīng)商的服務(wù)器上的同時也交出了系統(tǒng)的信息及控制權(quán)，如果軟件供應(yīng)商不能被完全信任，那么部分敏感數(shù)據(jù)就有泄露的風(fēng)險;將系統(tǒng)暴露于互聯(lián)網(wǎng)之上，難免會有受到網(wǎng)絡(luò)信息攻擊的威脅，由此造成的惡果也是企業(yè)客戶必須考慮的。

2.2 SaaS在工控領(lǐng)域中的實際應(yīng)用

工控系統(tǒng)供應(yīng)商在核心應(yīng)用程序上對SaaS服務(wù)模型的采用較少，目前國內(nèi)比較流行的幾個SaaS平臺都只是進行數(shù)據(jù)采集、分析等，例如某公司平臺，其目前最大的商業(yè)服務(wù)項目就是為中石油提供全國約20000個加油站相關(guān)數(shù)據(jù)的監(jiān)控與分析。

隨著通訊技術(shù)及云計算技術(shù)的發(fā)展，目前部分工控系統(tǒng)供應(yīng)商已經(jīng)開始針對某些工控系統(tǒng)應(yīng)用組件和功能采用SaaS服務(wù)模型，對工控系統(tǒng)實現(xiàn)實時監(jiān)控。例如針對服務(wù)器機房溫度監(jiān)測與控制，可以實現(xiàn)溫度的實時上傳及空調(diào)設(shè)備的開關(guān)，并記錄歷史數(shù)據(jù);例如本文作者所參與的一項技術(shù)改造項目，即針對現(xiàn)有泵站自控系統(tǒng)進行改造，利用某公司SaaS平臺實現(xiàn)的對污水泵站進行遠(yuǎn)程監(jiān)控，如圖1所示，該平臺可實現(xiàn)水泵運行狀態(tài)實時監(jiān)控、手動自動切換、遠(yuǎn)程開關(guān)控制、歷史報表等功能。

為了向石油和天然氣行業(yè)的工控系統(tǒng)提供新型云計算解決方案，ABB公司提出了基于旗下平臺提供SaaS模式的工控服務(wù)，客戶可以通過任何能夠連接網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備來接入工控系統(tǒng)，很大程度上降低了系統(tǒng)的前期成本、操作風(fēng)險和維護負(fù)擔(dān)。

3 對泵站進行遠(yuǎn)程監(jiān)控的重要性

泵站一般分為給水泵站、雨水泵站及污水泵站，是城市給排水工程不可缺少的重要組成部分，是給水排水系統(tǒng)正常運行的水力樞紐，泵站的安全運行對于一個城市的給排水系統(tǒng)是相當(dāng)重要的。

采用傳統(tǒng)有人值守運行方式對泵站進行監(jiān)控，成本很大，運行費用很高，所以大多數(shù)泵站都采用無人值守系統(tǒng)，利用液位計及plc等組成監(jiān)控系統(tǒng)來控制水泵的啟停，這大大降低了泵站運行費用，提高了泵站的自動化程度。但是由于管理不到位等原因，無人值守泵站往往變成了真正的沒人值守，疏于檢查，造成設(shè)備損壞得不到及時修理的現(xiàn)象，更有甚者，引起污水外溢等惡果。所以有很多泵站管理單位花費不菲費用搭設(shè)遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器，將泵站通過無線傳輸設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)數(shù)十公里范圍內(nèi)多個泵站無人值守泵站群控運行，使泵站的運行信息及時匯總，有效提高了泵站運行可靠性。

4 利用SaaS對泵站進行遠(yuǎn)程監(jiān)控可行性探討

利用SaaS對泵站進行遠(yuǎn)程監(jiān)控是一件低投入、高收益的事情，現(xiàn)在大部分泵站都是無人值守泵站，具有完備的自控系統(tǒng)，只是沒有與網(wǎng)絡(luò)連接。單臺無線傳輸設(shè)備的硬件花費僅僅為數(shù)百元，所以針對現(xiàn)有泵站進行改造，利用無線傳輸設(shè)備與SaaS平臺通過網(wǎng)絡(luò)連接，對泵站進行遠(yuǎn)程監(jiān)控是一件花費極低并且十分有有意義的工作。

結(jié)合SaaS與泵站監(jiān)控的各自特點，我們可以知道利用SaaS對泵站進行遠(yuǎn)程監(jiān)控的好處有：

（1）投資少，企業(yè)無需搭設(shè)自己的服務(wù)器中心，只需購買無線傳輸設(shè)備與SaaS供應(yīng)商的服務(wù)器連接，無需后續(xù)的軟硬件維護花費，泵站設(shè)備相對少，控制功能簡單，編程工作不復(fù)雜。

（2）泵站的運行數(shù)據(jù)可以在網(wǎng)絡(luò)端進行海量存儲，而且小型泵站的運行數(shù)據(jù)相對不敏感，企業(yè)可以無需顧慮數(shù)據(jù)泄露問題。

（3）監(jiān)控系統(tǒng)后續(xù)升級、擴容很方便，可以方便將多個設(shè)備接入平臺中。

（4）管理人員可以在企業(yè)內(nèi)部監(jiān)控中心對泵站系統(tǒng)檢查操作，也可以隨時利用身邊手機等設(shè)備登錄監(jiān)控系統(tǒng)，大大提高泵站監(jiān)控的便利性、及時性。

參考文獻(xiàn)：

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