PI數據庫

一方面，PI用於工廠數據的自動採集、存貯和監視。作為大型實時數據庫和歷史數據庫，PI可在線存貯每個工藝過程點的多年曆史數據。它提供了清晰、精確的操作情況畫面，用户既可瀏覽工廠當前的生產情況，也可回顧過去的生產情況。可以説，PI對於流程工廠來説就如同飛機上的“黑匣子”一樣。

另一方面，PI為最終用户和應用軟件開發人員提供了快捷高效的工廠信息。由於工廠數據存放在統一的數據倉庫中，公司中的所有人，無論在什麼地方都可看到和分析相同的信息。PI客户端的應用程序可使用户很容易對工廠級和公司級實施管理，諸如改進工藝，TQC，故障預防維護等。通過PI可集成產品計劃、維護管理、專家系統、LIMS和優化/建模等應用程序。PI在業務管理和實時生產之間起到橋樑作用。

PI Data Archive歷史數據歸檔，PISnapshot實時數據快照，PI Universal Data Server通用數據服務器核心模塊，PI PE性能公式模塊，PI SQLServer數據查詢模塊，PI Totalizer總加器模塊

PI Steam Tables蒸汽表模塊，PIRecalc重算器模塊，PI Alarm報警服務模塊，PI ModuleDB模型數據庫，PI APS自動點同步，PI System Management Tools系統配置與管理模塊，PI MCN性能管理監控模塊，PIACE高級計算引擎

PI-IN-OPC PI標準OPC接口軟件

PI與控制系統接口 按用户需要（400多種）

CNI 過物理隔離網閘軟件

（PI客户端）

PI-Combo

PI-ProcessBook(圖形用户界面)+DataLink（數據表連接）

PI-ActiveView （WEB瀏覽器客户端）

PI-Webparts (RtPortal瘦客户端)

SRP技術服務

中電飛華技術7*24小時支持

OSI軟件升級和技術支持等

單機點數規模達400萬點；

數據吞吐量為4百萬/秒；

存儲能力為10-15萬個事件/秒；

數據訪問能力為100萬個事件/秒；

秒級時間內可以取到1000點的2年至3年的歷史數據。

旋轉門壓縮專利技術和獨到的二次過濾技術，使進入到PI數據庫的數據經過了最有效的壓縮，極大地節省了硬盤空間。

30多種基於B/S、C/S的客户端，滿足用户各種展示需求以及數據分析需求。

分佈式數據採集結構、集中式數據管理方式，使數據來源複雜而又分散的問題迎刃而解。

提供400多種成熟的接口軟件。接口軟件具有數據緩存功能。

支持多服務器結構的分佈式數據存儲，數據可以分散存儲在不同地點或不同區域的服務器上，便於集團化企業構建生產實時管理系統。

PI的註冊機制，提供基於用户註冊的連接許可；

PI的信任機制，提供非交互式應用的訪問許可；

數據庫安全，控制對數據庫的訪問。

系統運行穩定性極高，在全球擁有一萬多用户，25年來從未因為系統故障影響業務連續性。

Analysis Framework（AF）是一種可管理的環境，企業可以藉助它為資產定義一致的表現形式，並利用這些資產進行簡單或複雜的分析，以生成關鍵且可操作的信息。AF真正的強大功能在於它能夠重用信息和將信息進行可視化。

RLINK提供了一個雙向網關，用於與 ERP和 EAM系統的數據、事件及圖像集成。系統示例包括 SAP R/3、Oracle JD Edwards EnterpriseOne、MRO Software Maximo 和 IndusInternational Passport/EMPAC 等。

基於 Web 的應用程序允許用户將實時系統、維護系統、生產規劃系統和財務系統等多種不同來源的數據靈活地顯示在熟悉的基於 Internet 瀏覽器的環境中。

MCN Health Monitor用於檢測生產製造IT基礎架構中潛伏的問題、性能威脅、網絡問題和網絡瓶頸。MCN可以幫助生產管理者發現潛在的問題，並及時採取必要的措施，消除或儘量降低因為斷電、基礎設施故障以及流程性能問題所帶來的附加成本和損失。

對數據進行不中斷訪問是用户非常關心的問題，這就是HA（高可用性）產生的原因。高可用性，就是容許系統故障和繼續提供服務的能力。不需要特殊硬件或集羣環境，HA就能向用户提供一個可替換的時間序列數據源，提高了PI Server的可靠性。高可用性架構能夠使用户免於計劃外停機（地震、冰災、系統癱瘓等）造成的事故和損失。

OSIsoft為用户基於PI系統的開發提供了多種方便的二次開發工具，包括PI API、PI SDK、PI ODBC、PI OLEDB等。

PI的核心

工廠的歷史數據對公司來説是很有價值的。PI的核心就是數據歸檔管理，它採集並存貯與流程相關的上千、上萬點的數據。多年應用歷史數據庫管理的經驗告訴我們，要知道將來進行分析時，哪些數據是必須的，這對我們來説是很困難的。因此，保存所有的數據是防止丟失所需信息的最好方法。沒有工廠歷史數據管理，對於重建工廠歷史數據是幾乎不可能的。要改進產品，必須具備與之相關的原料的知識並瞭解當前和過去的操作狀態。PI採集、存貯流程信息，並把這些數據提供給人們，其他應用程序可從這些數據中精選出有意義的信息。這些信息可以用來指導工藝改進，降低物耗，增加產量。實際上，工藝改進只能是用户和應用程序使用這些信息的結果。OSIsoft公司投入大量資金開發用於幫助人們瞭解和改進他們的工藝過程及產品。

PI的結構

PI是一個真正的分佈式結構計算環境，它所使用的智能結構可在多種系統配置下運行。PI數據服務器提供信息集中採集和系統的維護。PI客户可處理手中所有的最大數量的信息。這些客户端應用程序包括PI-ProcessBook和PI-Datalink，是在用户熟悉的Microsoft Windows環境下運行。在全廠或全公司可使用一個或多個PI數據庫服務器。數據庫服務器小的可以是一千點，大的可達到數十萬點。每個PI客户端都可同時與一個或多個實時數據庫服務器相聯，並可讀/寫幾乎任何實時設備或數據庫。PI通常用來在兩個不同廠商的產品之間傳送信息。這種靈活的，功能強大的結構為信息系統結構設計的優化提供了自由度。PI可支持的用户個數沒有限制。只要安裝PI服務器的機器性能以及網絡性能允許，客户端用户數也只有許可證的限制。在PI上使用的大多數應用程序都是客户端應用程序產品，這些應用程序所需的系統資源比終端對話或X-Windows使用的帶寬還少。

PI的設計原理

● 為操作或生產獲取所有相關數據

由於採集了所有的工藝數據，PI可以生成工廠過去和操作情況的畫面。如：產品質量工程師可能要分析影響一批產品的工藝數據，維護工程師可能要看特定設備的長期數據，並查看在運行中有什麼問題。工藝工程師經常注意單個工藝單元短期信息。PI統一的數據倉庫可讓用户以不同的視角訪問相同的信息。

● 在線存貯長期數據

在使用的PI，大多數保存了多年的工藝數據。在線數據即是用户或應用程序所要求的秒級數據。保存多年的工藝數據，使用户可提取工藝的季節變化數據、分析設備運行時間，查看產品或物料的生產週期。PI的應用工具還可在離線介質上創建永久的數據備份。通常情況下，用户訪問的有效數據是在硬盤上。

● 以數據原型存貯

OSIsoft公司認為，數據採集和存貯應保持原有的時間間隔、精度，而不考慮將來怎麼用。過去，許多公司用大量的歸納數據來減少數據存貯的空間。這樣做有兩個原因，第一，減少存貯所需空間，第二，存貯的數據與某一批產品相關。OSIsoft公司的PI系統存貯了工藝和事件的所有信息，例如，一個工藝量變化很快，這點的數據需要以小的時間間隔來存貯，PI採用的壓縮技術可以存貯數千點的數據，而不需要大量的磁盤空間。“旋轉門”壓縮技術由OSIsoft公司開發，保證了從PI的歷史數據庫中取出的數據滿足該點所要求的精度。

● 數據只存貯一次

數據只存貯一次，公司中所有的人或應用程序，可以訪問相同數據而用於不同目的。PI以數據的基本形式存貯。系統可對數據進行任何格式的計算。根據用户或應用程序的要求，也可進行數據的歸納處理。

PI的優勢

PI成功推出的一個主要特點是因為它具備一個商品化軟件生產所有的特性。OSIsoft公司是一個軟件產品公司，它推向市場的新產品是與客户緊密聯繫的。由於PI不提供特殊的程序開發服務，OSIsoft公司的產品必須使客户易於安裝、維護和使用。客户對PI的維護量實際上比其它系統要少得多。客户有時要求擴充PI以滿足特殊的要求。OSIsoft公司開發了相應集成器，提供很好的集成服務，並可在PI的上端開發應用以滿足這些用户的要求。

PI的性能

OSIsoft公司不僅在軟件功能上而且在軟件的性能上下了大量功夫。軟件的性能包括軟件的可靠性、用户或應用程序所要求的執行速度兩個方面。PI的速度非常快，比所有信息系統都快。

PI的分佈式結構

PI採用分佈式結構，可採集任何數量PI網絡節點上的數據，PI網絡不僅提供遠程數據採集，同時也提供了當PI主節點失效時數據項的隊列管理。大多數接口也支持PI網絡節點間的容錯，就是説當有故障時，仍然可以繼續採集PI網絡節點或接口設備的數據。不僅有分佈式數據採集，而且一些客户已經選擇了分佈式數據存貯。客户端模塊（PI-PC Datalink，PI-ProcessBook，PI-API，PI-ODBC）都可與任何數量的PI服務器通信。

這就為我們的客户提供了與其他系統中數據進行比較的可能。例如：你可能想比較廠內兩個裝置甚至不同的兩個裝置的操作數據。對這種從不同PI服務器來的不同時間段的數據，可進行管理。

先進的服務器技術

PI2.0X和早期的版本是在DEC VAX機VMS操作系統下開發的。PI2.0X軟件是用DEC代碼管理軟件的C語言寫成。PI3.0在HP的代碼管理系統中用C寫成，保證PI源代碼的單一性。PI3.0具有編譯的靈活性，可支持多種操作系統，包括微軟Windows NT，Sun-Solaris，HP-UX，IBM-AIX。客户在選擇PI主節點服務器時可在Compaq，HP，SUN，IBM，DEC和其他服務器中選擇最好的機器。

數據庫技術

PI系統是一套商品化的實時數據庫軟件，主要用於存貯和獲取時間序列的實時數據。有理由相信，PI系統具有最強的裝置歷史數據應用功能。PI數據庫的所謂“字段”，在大多數情況是代表了現場實際中的“工位號”，用户可以將任意“工位號”加到PI歷史數據庫中。這些字段用來修改、維護數據庫的信息。PI工位號數據庫為用户提供了六種用户可定義的字段，這樣就能保證每一套PI系統都可根據用户的需要完成他們自己的應用，同時PI系統的固定結構也能保證軟件維護的統一性。大多數用户還在使用關係型數據庫技術來實施廣泛的數據應用工作。PI系統的用户完全可以汲取PI數據庫和關係型數據庫兩者技術的長處，而不必犧牲各自的特點。OSI Software在PI服務器上支持微軟公司的“開放數據庫連接標準”，並形成PI-ProcessBook模塊。PI產品使用該項技術後，使用户可以享受兩種技術的結合。

支持微軟的體系結構

● 基於窗口（Windows）的開發

OSIsoft公司花了大力氣於PI系統用户端，使之完全兼容Windows98體系結構。以及OLE2（服務器和數據存貯器）和OLE技術。PI系統也同樣支持微軟新的基於目標的文件結構技術。PI-ProcessBook和PI-Datalink模塊完全與Windows98兼容，這是在微軟推出Windows98之後作出的非常迅速的行動。OSIsoft可以編譯32位的PI-ProcessBook版本，使之完全兼容於Windows98。OSIsoft公司在銷售基於Windows的PI-Datalink和PI-ProcessBook等模塊方面成績顯著。1993年3月推出的PI-Datalink產品到目前為止已安裝了幾萬套，而1994年4月推出的PI- ProcessBook產品（它是PI系統主要的用户界面），已經有數萬套在使用之中。

● OLE目標鏈接和嵌入

微軟的目標鏈接和嵌入第2.0版本（OLE2.0）提供了程序和程序中的目標相互交互的結構。PI-ProcessBook完全支持OLE2，其中包括兩個功能。第一是數據存貯器的功能：允許用户從其它應用中將“目標”嵌入、鏈接進入ProcessBook；第二是服務器的功能：允許ProcessBook入口被服務或嵌入到其它應用中。

● ODBC開放數據連接

開放數據連接（ODBC）是微軟SQL存取組執行的層面接口標準。關係型數據庫供應商遵循該標準以保證任何標準的ODBC用户應用都可以存取其數據。OSIsoft公司也遵循ODBC標準並在其產品中應用。由於OSIsoft公司的用户數據應用和數據壓縮等方面的需要，PI歷史數據庫不是基於關係型數據庫結構的。但是PI ODBC服務器使得PI數據在應用和用户感受方面就象是PI數據是存貯在關係型數據庫的表中一樣。用這種方式，PI系統數據庫被設計成可以非常方便地與關係型數據庫進行交互，而不必將PI或關係型數據庫的數據先複製到某一區域，然後再從這區域由另一個數據庫來存取。簡而言之，OSIsoft公司引入了”外部接口“功能，可在基於Windows的PI-ProcessBook這一用户端使用。這一特徵允許用户從PI系統這一端，去觀察與ODBC兼容的任意一個數據庫中的數據。由於支持ODBC標準，PI系統就不必要為了提供集成查詢能力而擴展或修改其“表”的功能。建議如果用户需要增加信息獲取量，可以在用户所選的關係型數據庫中自選設計新的“表”。這樣許多現代的報告生成和查詢工具就可以跨數據庫地查詢與結合。簡單地説，PI- ProcessBook可以從外部關係型數據庫獲取數據，同時在PI數據庫中將該數據顯示、使用。這些查詢也可以是PI和外部數據庫相互交互進行的。