Программный комплекс «Диагностика+» составляют 3 подсистемы:
1) подсистема Пользователя;
2) подсистема Администратора (Разработчика);
3) подсистема интеграции с внешними системами.
Более детально архитектура ПК Диагностика+ показана на диаграмме развёртывания
Подсистема Пользователя. 7-я версия ПК Диагностика+ предусматривает в качестве основного режима работы Пользователей работу по сети интернет. Функции Пользователя реализованы в виде веб-приложения и выполняются на сервере в сценариях с постоянным подключением.
Всё программное и информационное обеспечение размещается на сервере
- веб-сервер Подсистемы Пользователя;
- ядро экспертной системы (ЭС);
- база данных (БД);
- база знаний (БЗ).
Ядро ЭС содержит машину вывода, интерпретатор языка описания диагностических правил и систему формирования протоколов (экспертная система).
На клиентских компьютерах кроме веб-браузера и программ MS Office или LibreOffice (для просмотра протоколов диагностических экспертиз и результатов выборок из базы данных) ничего дополнительно устанавливать не надо.
Количество рабочих мест и Пользователей не ограничено. Сотрудники всех подразделений организационной структуры предприятия могут работать с Системой, если они подключены к внутренней корпоративной интернет-сети.
Подсистема Администратора (Разработчика) представляет собой классическую двухуровневую архитектуру. На сервере – СУБД с базами данных, а на клиенте – насыщенные windows-приложения.
Основными приложениями являются:
- pdp.exe – клиент Администратора;
- adiag.exe – экспертная система.
Подсистема интеграции предназначена для обмена данными с внешними системами, например, системой ТОРО (SAP R3) и имеет архитектуру основанную на шине сообщений.
Разработаны интеграционные сервисы, которые взаимодействуют с корпоративной сервисной шиной (Enterprise Service Bus, ESB) в синхронном (запрос-ответ) и в асинхронном (публикация-подписка) режимах. Сервисы работают как в пассивном, так и в активном режимах. То есть, они не только предоставляют набор функций, которые могут вызывать сторонние сервисы (например, принимают переданные им из других систем данные), но и сами в автоматическом режиме отправляют данные, как только они изменились в системной БД Диагностики+. Например, стоит выполнить комплексную экспертизу какого-либо объекта в Диагностике+, как Сервис передаст результаты экспертизы в ESB, а та в свою очередь всем подписчикам.
Обмен данными с внешними информационными системами может быть реализован и без использования ESB, а с помощью напрямую взаимодействующих сервисов.
Сообщения передаются по протоколу SOAP, содержательной частью которого является XML-файл, соответствующий CIM-формату. CIM (Common Information Model) — общая информационная модель энергетических объектов — «абстрактная модель, которая все множество элементов электроэнергетической системы представляет стандартным образом в виде описания объектов, их свойств и связей между ними. Такое единое описание позволяет осуществлять интеграцию различных приложений, выполненных независимыми изготовителями» (МЭК-61970-301) [1].
Кроме CIM-формата возможен обмен данными с другими системами с помощью внутреннего формата объектов ПК Диагностики+. Этот формат штатно используется для импорта (экспорта) данных в ПК. Он также представляет собой XML-файл.
Базы данных
На сервере БД размещены две БД (БД и БЗ), работающие под управлением свободно распространяемой СУБД Firebird 2.5.
БД содержит:
- информационные объекты (далее объекты);
- деревья объектов, определяющие иерархию объектов;
- связи объектов с диагностическими экспертизами;
- типовые запросы, для выполнения выборок из БД;
БЗ представляет собой БД, которая содержит множество отдельных баз знаний для каждого класса объектов диагностирования. Каждая такая БЗ содержит:
- параметры диагностических экспертиз;
- описание информационной зоны экспертиз;
- диагностические правила;
- шаблоны протоколов диагностических экспертиз;
- библиотеку общих функций.
Так как работа всех 3-х подсистем ведётся с едиными БД, то по сравнению с предыдущей версией [2], отпала необходимость в проведении отложенной репликации для синхронизации БД на разных узлах энергосистемы, а также контроля за появлением дубликатов в справочниках БД на разных узлах.
Требования к компьютерам, сети и системному программному обеспечению
- МЭК 61970-301. Интерфейс прикладных программ системы управления производством и передачей электроэнергии. Часть 301. Основы Общей информационной модели.- М.: Стандартинформ, 2012.
- Попов Г.В., Игнатьев Е.Б., Виноградова Л.В., Рогожников Ю.Ю., Ворошин Д.А. Экспертная система оценки состояния электрооборудования «Диагностика+». Электрические станции. — 2011, № 5. — С. 36-45.