本文简要叙述PIMS 系统的总体设计思想、技术要点和PIMS产品的发展方向，并简要说明了PIMS系统的使用效果。

PIMS 概述

PIMS（Process Information Management Systems）即生产过程信息管理系统，它是一个生产过程信息软件，它提供了一个集成和管理的平台，是专门针对现已广泛应用在工业企业的各种集散控制系统（如SUPCON、Honeywell、Centum、Baily等品牌的DCS）、可编程控制器（如SIEMENS、AB、MODICON等品牌的PLC）、智能化仪表（如SUPCON JL系列无纸记录仪等）、现场总线仪表（如符合HART、FF总线标准的各类变送器等）、数据采集与控制软件（HMI／SCADA）（如SUPCON APC、ARC PCVUE32、SIEMENS WinCC、Intellution FIX、PCSOFT WizCon）等智能自动化系统设计的，用于企业网络环境下的全厂生产过程数据采集、数据存储、数据查看、数据处理和数据管理的软件系统，它真正实现了办公室和生产现场的信息沟通。

PIMS实现了企业网络环境下的实时数据采集、实时流程查看、实时趋势浏览、报警记录与查看、开关量变位记录与查看、报表数据存、历史趋势存贮与查看、生产过程报表生成、生产统计报表生成等功能，从而实现企业过程控制系统与信息系统的网络集成和综合管理。用户可以通过微软IE 浏览器登陆PIMS Web Server 浏览生产过程的信息。

PIMS 系统充分利用企业现有的计算机局域网络，投资少、见效快，可以将各种现存的控制系统整合到一个信息平台上，为更高层的ERP、CRM、OA、MIS等管理网络提供现场数据，使管理系统的数据更加及时、准确。

设计原则

PIMS 是一个复杂的软件系统，为了使系统高效协调地工作，总体结构设计显得非常重要。本系统在设计时遵循以下原则：

1）按照DNA（Distributed Net Application）结构框架进行设计，实现真正意义上的网络应用。

2）模块化设计。系统中各个模块各有分工、协同工作，达到效率最高、可靠性最好， 也便于程序的开发、调试和测试。

3）兼有B/S 和C/S 模式功能，既可以C/S（Client/Server）方式运行，也可以利用微软的IE 进行浏览。

4）二次开发采用组态方式，方便用户，并配有大量子图。

5）可编译。系统带有脚本编译和执行功能，以实现较复杂的功能。

6 ）通讯速度等参数可以随时调整，以方便用户系统联调。

功能模块设计

为了适应不同工业现场的需求，

PIMS系统开发了很多的功能模块。

1）分布式实时数据库模块。PIMS的实时数据库系统由实时数据库、实时数据库管理器、实时数据库运行系统组成。实时数据库是指相关数据的集合（包括组态数据、实时数据、历史数据等），以一定的组织形式存储在介质上。实时数据库管理器是管理实时数据库的软件，可以生成实时数据库的基础组态数据；实时数据库运行系统完成对数据库的各种操作，包括实时数据处理、历史数据存储、统计数据处理、报警处理、数据服务请求处理等。

PIMS的实时数据库系统同时也是一个分布式数据库系统。由于许多情况要求将数据库存储在地理上分布在不同位置的不同计算机上，通过计算机网络实现物理上分布、逻辑上集中的数据库， 即具有分布式的透明性。用PIMS 创建的数据库，数据在物理上分布在不同的地理位置或同一位置的不同的计算机上，但在用户操作时感觉不到数据的分布。用户看到的似乎不是一个分散的数据库，而是一个数据模式为全局数据模式的集中式数据库。

PIMS 的网络结构是一种分布式结构。用户的应用程序可以分散在多个服务器上，每个服务器分别处理各个监控对象的数据采集、历史数据保存、报警处理等，然后运行在其他工作站上的客户端应用程序，对这些服务器的数据进行统一监控、管理。在构建PIMS分布式数据库时，PIMS系统支持的网络通信方式有：TCP/IP 网络、串行通信（RS232/422/485）、电话拨号网络等。

2）开发系统

开发系统（Draw）是一个集成的开发环境，可以创建工程画面、配置各种系统参数、启动PIMS其他程序组件等。当首次启动Draw程序时，工具条、工具箱、导航器等自动显示出来，可以选择显示或隐藏这些工具，或把它们移动到其他位置。当创建一个新的应用程序工程后，首次启动Draw 时，有许多菜单或工具处于禁止状态，直到创建一个窗口后这些菜单和工具才处于激活状态。

3）运行系统

PIMS的运行系统View用来运行由开发系统Draw 创建的画面工程。View为可独立运行的程序。在缺省情况下，View提供了标准菜单。View在运行时，涉及到许多系统参数，这些参数会对View 的运行性能产生影响。View 的系统参数需要在开发系统中指定。数据刷新周期：运行系统View 访问数据库DB实时数据的访问周期，缺省为200ms。

动作周期：运行系统View 执行动作脚本动作的基本周期， 缺省为100ms。

报警刷新周期：运行系统View 访问数据库DB报警数据的访问周期，缺省为400ms。

触敏动作重复延时时间：在运行系统View 中鼠标按下时对象触敏动作周期执行的时间间隔。

打印前准备时间：运行系统View在打印时，需要从数据库中获取数据，这将消耗一定时间，缺省等待时间为15s。如果获取的是远程主机上的数据库数据，等待时间将会延长，可以根据实际情况调整该时间。

立体效果：设置运行时立体图形对象的立体效果，包括优、良、中、低和差5个级别。立体效果越好对计算机资源的使用越多。

闪烁速度：组态环境中动画连接的闪烁速度可选择快、适中和慢3 种，其各自对应的运行速度也是在这里设定的。

报警记录打印字体：设置报警记录打印字体的字体类型、字体样式和字体大小等属性。

4）Web Server 模块

PIMS Web服务器程序可为处在世界各地的远程用户实现在台式机或便携机上用标准浏览器实时监控现场生产过程。

5）SQL 模块

PIMS SQL 访问功能是为了实现PIMS 通过ODBC 和其它管理型数据库（以关系型数据库为主，以下简称管理库）之间的数据传送。SQL访问管理器可以建立数据表模板和数据绑定表。通过SQL 函数可以建立同管理库的连接，并可对数据库进行操作。为了与管理库建立连接，需要管理库的描述信息，要建立数据表，需要知道表中包含的字段名，字段数据类型等信息，该信息由数据表模板定义，而向数据表中添加记录，就要知道各字段与变量间的对应关系，这是由数据绑定表决定的。

6）OPC、DDE 模块

PIMS 实时数据库支持OPC 标准。作为OPC 客户程序，它可以从其他OPC 服务器程序中访问数据。与DDE类似，当PIMS 数据库作为客户端访问OPC 服务器程序时，是将OPC 服务器程序当作一个I/O 设备，数据库中的点参数通过I/O数据连接与OPC服务器程序进行数据交换。

7）脚本编译执行模块

PIMS 提供动作脚本以增强对应用程序控制的灵活性。比如，用户可以在按下某一个按钮、打开某个窗口或当某一个变量的值变化时，用脚本触发一系列的改变变量的值、改变图形对象的颜色、大小，控制图形对象的运动等等。

所有动作脚本都是事件驱动的。事件可以是数据改变、条件、鼠标或键盘、计时器等。

处理顺序由应用程序指定，不同类型的动作脚本决定在何处以何种方式加入控制。

执行动作与图形对象直接相关的脚本称作对象动作脚本。对象动作脚本分为触敏性动作脚本和一般性动作脚本。触敏性动作脚本在图形对象被点击（左键）时执行。一般性动作脚本在图形对象所在窗口被打开、打开期间和关闭时执行（即使窗口被隐藏或被覆盖时仍然执行，在窗口被关闭后，停止执行）。

另一种类型的脚本是命令型动作脚本，这种脚本用于创建位于Draw 的“特殊功能[S]/ 动作”菜单项中的各种动作脚本如窗口、应用程序、数据改变、键和条件等。

8）报表功能模块

数据报表是工业生产中不可缺少的统计工具，它能将生产过程中的各类信息如生产数据、统计数据等以直观的表格形式反映，为生产管理人员提供有效的分析手段。PIMS 软件提供了历史报表和万能报表，使用历史报表可根据生产数据形成典型的班报、日报、月报、季报、年报。万能报表提供类似EXCEL 的电子表格功能，可以形成更为复杂的报表系统。

9）I/O 设备驱动模块

PIMS 可以与多种I/O 设备进行通信。目前支持的I/O 设备包括：可编程控制器、智能模块、板卡、智能仪表、变频器等。PIMS 与I/O 设备之间通过以下几种方式进行数据交换：串行通信方式(支持Modem 远程通信)、板卡方式、网络节点方式、适配器方式、DDE 方式、OPC 方式等。

PIMS 的发展方向

1、应用最先进最成熟的技术，不断提高系统性能。

2 、向管控一体化方向进一步发展，向专业化的管理和数据挖掘功能方向进一步发展。

3、进一步加强软件的通用性强，方便工程实施。

结束语

目前，PIMS 在各个领域都有很多成功的案例，浙大中控客户服务部对这些项目进行了跟踪调查，从目前掌握的40 多个项目的情况看，各个系统运行稳定，对企业的信息化建设起到了较大的作用。