在流程型工業(yè)中實時數(shù)據(jù)原本是指存在于生產(chǎn)現(xiàn)場的生產(chǎn)參數(shù)如溫度、流量、壓力、物（液）位等，在現(xiàn)代化生產(chǎn)中這些實時數(shù)據(jù)已經(jīng)被變送器采集并轉(zhuǎn)換為數(shù)字量而存于DCS或PLC系統(tǒng)的局部實時數(shù)據(jù)庫中。這些數(shù)據(jù)，按數(shù)據(jù)的類型分，實時數(shù)據(jù)可分為模擬量、累計量和開關(guān)量。模擬量可以是溫度、壓力、瞬時流量、物位、產(chǎn)品度量、產(chǎn)品質(zhì)量等，模擬量的特點是僅與時刻有關(guān);累計量可以是累計流量、產(chǎn)品產(chǎn)量、原料消耗量、庫（罐）存量等，累計量的特點是不但與時刻有關(guān)而且與時間段的起始與結(jié)束時刻有關(guān);開關(guān)量如電力開關(guān)的位置、閥門的開閉、設(shè)備的在線與備用、生產(chǎn)控制中的操作條件等，開關(guān)量的特點是二位式數(shù)據(jù)。實時數(shù)據(jù)的最大特點是時效性，實時數(shù)據(jù)在模擬系統(tǒng)中僅僅在某一時刻有效，在數(shù)字系統(tǒng)中由于實時數(shù)據(jù)存在時間上非連續(xù)的模數(shù)轉(zhuǎn)換，實時數(shù)據(jù)只在本采樣周期內(nèi)有效，過了有效期的數(shù)據(jù)便失效。
　　
　　實時數(shù)據(jù)庫即存儲實時數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。由于實時數(shù)據(jù)的時效性，實時數(shù)據(jù)庫中存儲的實時數(shù)據(jù)應(yīng)該能盡量跟上現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)的變化，否則實時數(shù)據(jù)庫中存儲的是無效數(shù)據(jù)。事實上，數(shù)字系統(tǒng)不可能像模擬系統(tǒng)那樣幾乎沒有滯后地跟隨現(xiàn)場的變化，數(shù)字系統(tǒng)的滯后主要取決于DCS（或PLC系統(tǒng)）的數(shù)據(jù)采集的采集周期，數(shù)據(jù)采集周期的選擇又與數(shù)據(jù)載體參數(shù)的變化速率（載體的時間常數(shù)）有關(guān)。一般的數(shù)據(jù)采樣周期數(shù)量級在0.1秒至1秒左右，用于閉環(huán)控制的采集周期可能小些，僅用于測量的采集周期可能大些。從方便觀察的角度說，數(shù)據(jù)的變化周期又不可太快，在DCS或PLC系統(tǒng)的人機畫面上，實時數(shù)據(jù)的刷新周期在1～2秒。如果實時數(shù)據(jù)庫能以2秒的周期跟上實時數(shù)據(jù)的變化，則用于流程型工業(yè)的企業(yè)級實時數(shù)據(jù)庫的實時性能就可以得到保證。但是由于種種原因，現(xiàn)場運行的實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包括使用進(jìn)口實時數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)只有個別系統(tǒng)能達(dá)到這一指標(biāo)，大多數(shù)數(shù)據(jù)都要延遲和滯后。但是這種延遲和滯后除了類似于安全閥起跳這一類情況有影響以外，對其它控制反應(yīng)并沒有多大影響。相反的如果控制反應(yīng)太敏感了，反到會使生產(chǎn)裝置運行不平穩(wěn)。
　　
　　我們篩選實時數(shù)據(jù)中事關(guān)安全的數(shù)據(jù)，對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，包括對數(shù)據(jù)合理性的判斷、數(shù)據(jù)濾波等。而數(shù)據(jù)處理是計算機的“強項”，就看怎樣去建立數(shù)學(xué)模型，怎樣去對異常的數(shù)據(jù)變化，有效的進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)、報警和處理，這方面應(yīng)該是在信息管理方面突出安全信息的核心工作。
　　
　　另外在信息系統(tǒng)中采集上來的有關(guān)安全的數(shù)據(jù)是可以存儲在磁盤上的，這些存儲在磁盤上的有關(guān)安全的歷史數(shù)據(jù)，又是我們在萬一發(fā)生事故后，分析和處理事故的重要證據(jù)之一，有了這些第一手的現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)，何愁事故不好分析，事故原因不好查。
　　
　　目前在石化企業(yè)內(nèi)采樣TCP/IP的應(yīng)用層協(xié)議的Web、HTTP、FTP應(yīng)用比比皆是，內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的速度越來越快，在此基礎(chǔ)上我們應(yīng)該加入視頻應(yīng)用，在一些對保障生產(chǎn)安全至關(guān)重要，而人又不能時刻監(jiān)控到的現(xiàn)場都安上攝像頭，和常規(guī)的工業(yè)電視不一樣，這種視頻監(jiān)控點，視頻畫面不一定要很連續(xù)，但要有畫面的智能分析。圖像智能分析系統(tǒng)可以發(fā)現(xiàn)畫面的嚴(yán)重異常，例如位移、火災(zāi)、泄漏、爆炸等，發(fā)現(xiàn)畫面異常后可以采樣聲、光、電報警，還可以使用即時通訊系統(tǒng)，例如QQ、MSN自動通知相關(guān)人員，甚至可以自動打電話、發(fā)移動短信報警。而建立這種系統(tǒng)，費用又不是很高的，因為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是現(xiàn)成的，就像QQ視頻聊天一樣，在生產(chǎn)現(xiàn)場安裝的攝像頭無非就是要求防爆，如果規(guī)模采購價格也不會高多少的。
　　
　　在以上應(yīng)用的基礎(chǔ)上，還可以建立安全專項數(shù)據(jù)庫，至少可以建立一個事故追溯數(shù)據(jù)庫，在這個數(shù)據(jù)庫中不光有事故的記錄，還應(yīng)該有實時數(shù)據(jù)的分析系統(tǒng)，要集中處理，力求實用，最好能夠通過數(shù)據(jù)庫找出事故的臨界值來。
　　
　　3、建立石化企業(yè)集中統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)SCADA
　　SCADA(SupervisoryControlAndDataAcquisition)，數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng))是以計算機為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過程控制與調(diào)度自動化系統(tǒng)。它對現(xiàn)場的運行設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、測量、參數(shù)調(diào)節(jié)以及各類信號報警等各項功能。
　　
　　其實SCADA系統(tǒng)也不是新鮮東西，它的發(fā)展自誕生之日起就與計算機技術(shù)的發(fā)展緊密相關(guān)。國內(nèi)電力系統(tǒng)、鐵路系統(tǒng)很早就有使用，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛使用。石油、石化系統(tǒng)近幾年也開始重視SCADA。
　　
　　在這里不妨看一看SCADA的發(fā)展簡史：
　　第一代是基于專用計算機和專用操作系統(tǒng)的SCADA系統(tǒng)，開始到70年代。
　　第二代是80年代基于通用計算機的SCADA系統(tǒng)，在第二代中，廣泛采用VAX等其它計算機以及其它通用工作站，操作系統(tǒng)一般是通用的UNIX操作系統(tǒng)。第一代與第二代SCADA系統(tǒng)的共同特點是基于集中式計算機系統(tǒng)，并且系統(tǒng)不具有開放性，因而系統(tǒng)維護，升級以及與其它聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成很大困難。
　　
　　第三代是90年代按照開放的原則，基于分布式計算機網(wǎng)絡(luò)以及關(guān)系型數(shù)據(jù)庫技術(shù)的能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍聯(lián)網(wǎng)的SCADA系統(tǒng)。這一階段是各種最新的計算機技術(shù)都匯集進(jìn)SCADA系統(tǒng)中。
　　第四代SCADA系統(tǒng)的主要特征是采用Internet技術(shù)、面向?qū)ο蠹夹g(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及JAVA技術(shù)等技術(shù)，繼續(xù)擴大SCADA系統(tǒng)與其它系統(tǒng)的集成，綜合安全經(jīng)濟運行以及商業(yè)化運營的需要。
　　
　　我們目前剛好趕上第四代SCADA系統(tǒng)發(fā)展的大好時機。
　　首先，石化企業(yè)各個生產(chǎn)裝置的DCS、PLC等已經(jīng)可以給我們提供大量的實時數(shù)據(jù)，SCADA系統(tǒng)的建立正好是水到渠成，我們利用這些數(shù)據(jù)，除了進(jìn)行安全分析和控制以外還可以進(jìn)行生產(chǎn)控制、計量控制、調(diào)度控制以及擴展到經(jīng)營管理和控制。集中了這些數(shù)據(jù)，今后令人頭痛的仿真模擬和仿真培訓(xùn)系統(tǒng)也不是無源之水了。
　　其次，目前石化企業(yè)都已經(jīng)建立了比較完善的計算機網(wǎng)絡(luò)，信息化方面，企業(yè)的辦公系統(tǒng)、生產(chǎn)調(diào)度、銷售、供應(yīng)、人、財、物等各方面都已經(jīng)有比較完善的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，所欠缺的就是都是各自為政，把這些孤島連接起來，為我所用，是建立集中統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)SCADA的主要工作之一。
　　
　　要把現(xiàn)有的各種實時數(shù)據(jù)，和其它數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)整合到SCADA下面，就要充分利用第四代SCADA的技術(shù)，用好面向?qū)ο蠹夹g(shù)（OOT）、Internet技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及JAVA技術(shù)。
　　面向?qū)ο蠹夹g(shù)（OOT），就是是以認(rèn)識論為基礎(chǔ)，用對象來理解和分析問題空間，并設(shè)計和開發(fā)出由對象構(gòu)成的軟件系統(tǒng)（解空間）的方法。由于問題空間和解空間都是由對象組成的，這樣可以消除由于問題空間和求解空間結(jié)構(gòu)上的不一致帶來的問題。簡言之，面向?qū)ο缶褪敲嫦蚴虑楸旧?，面向?qū)ο蟮姆治鲞^程就是認(rèn)識客觀世界的過程。面向?qū)ο蠓椒ǖ闹饕獌?yōu)點是：符合人們通常的思維方式；從分析到設(shè)計再到編碼采用一致的模型表示具有高度連續(xù)性；軟件重用性好。例如，在財務(wù)方面，經(jīng)理、員工、顧客、帳本、打印機，直接作為對象出現(xiàn)的程序中。他們相互通信，完成諸如存取款、會計結(jié)算、打印報表等業(yè)務(wù)。以往的編程技術(shù)只用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法來模擬要完成的業(yè)務(wù)，雖然可以得到所需計算，但經(jīng)不起修改。如果增加某項業(yè)務(wù)，如代營股票，則程序幾乎要重編。而現(xiàn)在只要把增加的業(yè)務(wù)加到顧客、帳本、員工、打印機這些對象上就可以了。
　　
　　Internet技術(shù)，就是TCP/IP的應(yīng)用層協(xié)議下的Web、HTTP、FTP等應(yīng)用，一般客戶機都不用裝其它專門軟件，只需要使用瀏覽器就可以訪問數(shù)據(jù)庫，和進(jìn)行各種操作，目前這些應(yīng)用已經(jīng)十分成熟。
　　
　　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是指一類新的計算模型，它是模仿人腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和某些工作機制而建立的一種計算模型。這種計算模型的特點是，利用大量的簡單計算單元（即神經(jīng)元）連成網(wǎng)絡(luò)，來實現(xiàn)大規(guī)模并行計算。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算技術(shù)的優(yōu)勢是魯棒性、適應(yīng)性和并行性。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算技術(shù)的特點是，利用大量的簡單單元進(jìn)行大規(guī)模的并行計算。我們知道，傳統(tǒng)計算機的計算原理則是集中在少數(shù)處理單元上進(jìn)行的串行計算，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算和傳統(tǒng)計算有著根本的區(qū)別。所以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算技術(shù)的優(yōu)勢也就表現(xiàn)在它的特點上，即表現(xiàn)在兩個“大”字上。一是“大”量的簡單計算單元，它保證了計算的魯棒性和適應(yīng)性，二是網(wǎng)絡(luò)的“大”規(guī)模并行計算，它保證了計算的快速性。
　　JAVA技術(shù)，最大特點就是跨平臺，不管是什么操作系統(tǒng)，都可以在虛擬JAVA平臺下集成起來，我們可以把不同廠家，不同版本的DCS、PLC以及其它數(shù)據(jù)利用JAVA語言，統(tǒng)一在一個平臺下，最大限度的解決各種接口帶來的麻煩。
　　
　　綜合面向?qū)ο蠹夹g(shù)、Internet技術(shù)，以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和JAVA技術(shù)，我們就可以把復(fù)雜的問題簡單化，因此掌握和應(yīng)用好以上技術(shù)，開發(fā)自己的SCADA系統(tǒng)就不會那么太難，關(guān)鍵就是需要熟知國內(nèi)外本行業(yè)發(fā)展動態(tài)并且頭腦清晰的技術(shù)領(lǐng)頭人，還需要培養(yǎng)一大批即懂計算機又懂生產(chǎn)流程和具體業(yè)務(wù)的復(fù)合型人才，要逐步建立一個二次開發(fā)的工程技術(shù)隊伍，這只隊伍不只是能夠干DCS和干石化企業(yè)的信息化工程，而是要具備系統(tǒng)的擴展、集成和二次開發(fā)能力。要朝著開發(fā)石化企業(yè)自動化控制和信息工程中間件這個方向努力，將來要實現(xiàn)一般技術(shù)人員，利用我們開發(fā)的不同的中間件，就可以像搭積木那樣，在現(xiàn)場搭建SCADA。