1．产品概述
　　GENESIS64是业内第一个内核级全64位、基于.NET Framework、WPF和全矢量2D/3D的自动化系统监控和管理可视化平台，产品也是业内首家获得了B-AWS 、OPC-UA认证的行业软件，确保了GENESIS64可以完美集成包含BACnet对象、趋势、报警等在内的BACnet协议。GENESIS64获得了OPC基金会的认证并能完美兼容OPC-UA协议。OPC-UA是结合了WPF优势的基于安全性、健壮性和灵活性的Web Service。真正做到了"OPC-to-the-Core?",是典型的第四代基于标准协议的数据采集方式和全新展现方式的可视化平台。GENESIS64本身也是一个高度组件化的产品，包含了丰富的组件：

　　ICONICS公司产品线

　　GENESIS作为装机量超过300,000套HMI/SCADA软件，以其超过25年的深厚技术积累、卓越的技术创新能力在业内独树一帜。GENESIS64 作为GENESIS产品线的最新一代产品套件，通过了微软Windows 7， Windows Server 2008 和Vista认证，首次利用真正的64 位硬件和软件技术优势实现自动化解决方案的快速开发和设计。GENESIS64 是全员就绪型产品，车间工人和IT 专家都可以将实时生产数据和业务信息整合到一体化、支持OPC UA 和BACnet、面向Web 应用的可视化仪表盘管理平台。

　　丰富的可视化看板

　　1.1.HMI/SCADA数据可视化平台GraphWorX64
　　GraphWorX64是GENESIS64产品套件的核心。它引进GENESIS64各个组件比如从SNMP或BACnet设备，AlarmWorX64报警和TrendWorX64趋势的内容。GraphWorX是一个丰富的HMI和SCADA数据可视化工具。它允许用户构建可扩展的，基于矢量的图形。这些图形在缩放时不会丢失细节。它让用户可以构建描绘现实世界的画面，允许植入TrendWorX64浏览器和AlarmWorX64浏览器来帮助你看到直观的项目运作。

　　2D&3D结合的监控界面

　　GraphWorX64配置使得所有项目快速和容易。用户可以通过GraphWorX64符号库，图库和模板以及配置默认设置来重复创建同样的物件，而无需逐一修饰。

　　通用2D和3D图库

　　支持创建丰富的，身临其境的真三维化界面。使用Windows Presentation Foundation（WPF）创建真实的3D世界，并获得真正的360度对资产的浏览。用户可以结合2D和3D功能将二维的画面植入到3D的物件之中。你也可以将三维的物件放在二维的画面之中。还可以用矢量画面做出逼真的实物画面，通过WPF在网站上浏览。

　　油气行业模型库

　　1.2.AlarmWorX64报警与事件管理
　　AlarmWorX是一个分布式企业范围内的报警和事件管理体系。它是标准GENESIS64的应用软件的一部分，也可以作为一个独立的开放式系列组件，AlarmWorX64提供整个系统的实时报警信息所需的工具。
　　AlarmWorX使工厂人员可视化，分析和管理，根据行业的最佳做法响应报警信息。它是基于eemua和安全报警管理规范，从而保证报警的正确分析和制造工厂的事件。这一分析可以揭示改善的机会当前操作和缓解异常情况。AlarmWorX的报警分析模块捕获和分析所有的报警和事件信息，以确定频繁的报警，抖动报警，交叉相关的报警，和更多的报警相关问题。该模块还记录，分析，并显示运营商发起的过程的变化，从而产生显着的洞察力融入整个系统的性能。此外，AlarmWorX部分详尽的报告，你可以利用报警分析执行事件所产生的势力深入分析。
　　（1）报警优先级响应
　　AlarmWorX能够对系统内所有的故障进行多角度的优先级响应，为工作人员制定合理的维护计划，优化维护工作量。
　　优先级排序方式包括：
　　●按故障发生时间
　　●按故障发生的紧迫度
　　●按故障造成的损失
　　●按故障类型（灾难性、连锁性、重要性、一般性）
　　●按故障的发生区域

　　（2）行业报警分析模板
　　AlarmWorX具有多个预配置的行业报警模板类型：间隔报警；按优先级间隔报警；按优先级报警；报警率分布区间；报警抖动；报警标签频率；从最坏的演员的警报间隔；每小/主要间隔的平均警报率；互相关分析；算子变化区间；操作员响应时间；峰值报警率分布；及时站在报警；站在报警的时间间隔；站立报警持续时间等

　　行业报警分析模板1

　　行业报警分析模板2

　　（3）复杂报警自定义
　　AlarmWorX可针对负责的报警事件，具备自定义功能，工程师可以根据现场实际情况添加，产生报警的逻辑程序，通过调节脚本进行快速生成，随时针对现场报警个例进行扩充，很大程度上增强了系统报警响应的准确度，同时也使得报警库更加完善。

　　（4）故障管理
　　AlarmWorX可通过检测当前和未来的设备设施的运行数据，评估所有可用的当前和过去的设备设施故障点，利用连续监测故障的症状状态，给出最有可能发生故障原因的建议；通过预防性的设备维护，可以降低或消除设备的停机时间。
　　同时完全兼容OPC A&E的事件服务器，可自动捕获系统产生的各种报警和事件；并可以针对OPC A&E标准的复杂的报警系统提供给用户一个进行了故障原因分类的故障列表。

　　故障列表

　　1.3.TrendWorX64过程分析管理
　　TrendWorX64是一款数据采集，记录，图表，报告和分析解决方案。 TrendWorX64提供用户制作趋势和图表，显示任何关系数据库的实时和历史数据的所需的工具。           TrendWorX64工具提供生产过程分析，使系统能显著提高效率，捕捉设备和运营商的详细事件、故障和生产信息。TrendWorX64的收集数据的方法允许一个可定制的数据集在一个打开的数据库格式；在TrendWorX64具备必要的数据后，可以做出各种势力的分析与报告，数据管理和可视化工具集，使整体生产工艺的改进。
　　（1）OEE设备管理
　　TrendWorX64具备OEE管理的功能，用来分析实际的生产能力相对于理论产能的比率。由于许许多多的因素，使得生产设备存在着大量的失效: 例如，除去设备的故障、调整，以及设备的完全更换之外，当设备的表现非常低时,可能会影响生产率，产生次品，返工等。TrendWorX64的使用可以大大提高你的分析能力在问题和对低OEE的根源聚焦过程。
　　OEE是Overall Equipment Effectiveness（全局设备效率）的缩写。它由可用率，表现性以及质量指数三个关键要素组成 ，即：OEE=可用率X 表现性 X质量指数
　　应用案例如下：
　　计划运行时间=8x60-15=465 (min)
　　实际运行时间=465-30-25=410 (min)
　　有效率=410/465=0.881(88.1%)
　　生产总量=450(件)
　　理想速度x实际运行时间=1/0.6 x 410=683
　　表现性=450/683=0.658(65.8%)
　　质量指数=（450-20）/450=0.955(95.5%)
　　OEE=有效率x表现性x质量指数=55.4%

　　ICONICS  停机分析

　　ICONICS  成本分析

　　（2）SPC质量管理
　　ICONICS具有SPC管理组件，帮助企业对过程作出可靠的评估；首先用来帮助评估一个过程是否已达到、或继续保持在具有适当规定水平的统计控制状态，然后用来帮助在生产过程中，通过保持连续的产品质量记录，来获得并保持对重要产品或服务的特性的控制与高度一致性。应用SPC控制图并仔细分析控制图，可以更好地了解和改进过程，即实现企业的SPC过程管控。确定过程的统计控制界限，判断过程是否失控和过程是否有能力； 为过程提供一个早期报警系统，及时监控过程的情况以防止废品的发生；减少对常规检验的依赖性，定时的观察以及系统的测量方法替代了大量的检测和验证工作；
　　SPC管理技术是一种用来分析数据的科学方法，并且利用分析结果来解决实际的问题。只要问题能以数字表示，就可以应用SPC来分析。一般收集的资料都会有变动的现象，将这些数据画在图上，抽样值在某个范围中上下变动，为何会有这些波动发生?其原因可能是原料、设备、气压、操作员生理、心理不同所造成。
　　SPC的基本应用原理如下：
　　1. 被量测出的产品品质特性均是由于某些偶然因素所造成的结果。
　　2. 某些"偶然因素下的一致现象"，是任何制造和检验的架构下所固有的。
　　3. 在这固有之"一致现象"的状态下的变动将无法找到原因。
　　4. 在该状态外的变动原因，则是可被发现而加以改正的。

　　ICONICS  SPC管理分析

　　（3）能耗分析管理
　　ICONICS的Energy AnalytiX工具是一个成熟的专注于能源数据分析来提高效率和降低企业运营成本的能源管理系统（EMS）。它可以用来提高能源利用率，监控能源可靠性，甚至可以预测能源消耗。

　　我们利用Energy AnalytiX提供的信息完成以下工作：
　　●优化你的能源管理计划
　　●识别耗能高的低效率的资产
　　●识别能耗的周期峰值来进行负载均衡和利用非峰值的能源利用率
　　●对每个站点的能耗进行可视化，规范化每平方英尺或每平方米的能耗
　　●监视设备能耗趋势和细节
　　●当超出规范或能源使用超高的时候以的方式通知相关人员
　　●自动将能耗和成本信息以邮件的形式通知给管理人员
　　●利用替代能源来提升效率和节约成本

　　1.4.三维实时监控
　　GraphWorX64提供了先进的可视化的平台，最大程度地利用微软Windows Presentation Foundation(WPF) 和Silverlight实现丰富的2D和3DHMI/SCADA功能，为用户提供了引人入胜、基于现场操作和实时数据的2D 和3D 视图，同时充分利用了Microsoft Windows 7 和Windows Server 2008 中的DirectX10 硬件加速特性。设想一下，我们可以实时地从各个角度监控设备的运行状况，这将是一个全新的信息展现和人机交互方式。用户可以创建可缩放的、基于XAML向量的画面，以保证在放大时能展示所有细节。

　　三维监控

　　GNESIS64还提供了Windows7Aero透明化特性，以及Ribbons功能，这些功能可以在其它微软的集成应用，例如MicrosoftOffice2010中找到。该组件还提供了快速浏览数以千计的2D和3D智能图库的功能，并具备图符功能预览的能力。例如，操作员如果希望为几个对象增加透明度或者阴影，只需要简单地点击几下鼠标即可完成。GENESIS64还支持从Maya等3D建模软件中导入3D模型。

　　模型导入

　　GENESIS64同时充分利用了其他Windows7的各项新特性。使用多点触控技术，用户只需通过一两个手指的动作就可以进行图形的缩放和旋转。由于Windows任务栏的支持，在GENESIS64应用程序最小化的时候，也可以通过任务栏提供非常直观的信息。Windows7的跳转功能可以迅速从Windows启动菜单中访问GENESIS64的各个应用。

　　设备近距离查看

　　1.5内置GIS集成
　　ICONICS公司在2007年推出的自动化和信息化管理平台GENESIS64集SCADA，虚拟现实（3D），地理信息系统（GIS）与一体，并在持续完善接口、强化功能、提升性能。在图形化开发平台GraphWorX64中，可以通过加载内置的EarthWorX SOA组件，载入第三方GIS，比如Google Map/Bing Map等，再通过图层管理以及SmartPin等技术，借助其强大的图形化开发能力完成基于GIS的分布式信息化项目的开发和部署。

　　EarthWorX可以连接在线或离线的谷歌、ArcGIS、Bing等在国内大量应用的地图服务，同时支持开放地理空间信息联盟 （Open Geospatial Consortium-OGC）等组织的开放性的行业标准如：（Web地图服务）WMS，支持分布式部署和基于云的部署方式。这些功能和特点大大改善了SCADA系统中，GIS集成的可行性和灵活性，用户可以集成支持行业标准的任意第三方Web地图服务，比如Map Server等开源、免费且专业的GIS应用。

　　EarthWorX64组件开发界面

　　在工业和市政项目的开发实践中，常常需要针对可移动或者分布式的设备或生产单元进行监控，这些被监控对象可能分布在一个地区，也可能遍布全国甚至全球。很多时候我们不仅需要知道它所处的位置和基本运行情况，对于关键生产工艺、生产设施的管理和监控，通常需要在全息化和一体化的应用场景中完成，需要的典型功能包括：
　　（1）实时监视和控制（HMI/SCADA）；
　　（2）生产管理（MES/MIS）；
　　（3）工艺CAD图纸、电子资料等的集成管理（知识管理）；
　　（4）视频监控（安防系统）；
　　（5）设备台账信息（资产管理）；
　　（6）所处的地理位置及环境信息（2D/3D 地理信息系统）。
　　面对这样的应用需求，基于GIS技术的生产管理与监控解决方案有着刚性的现实需求和广阔的应用前景。

　　资产遍布全球的能源集团实时管理看板示意

　　在这些应用需求中，所需监控的设备和资产高度分散，且与周边地理环境和地形条件息息相关，如何将我们获取的远程信息与生产场景对应展现，如何实现地形及地理环境的还原，如何实现监控信息与GIS的融合，如何实现数据的挖掘和钻取，用户迫切需要一个可以快速开发和部署这些功能的平台化解决方案。
　　1.6.Web开发和部署
　　ICONICS 产品是可扩展和可深度客制化。广泛支持多种Web技术和应用。基于开放、移动无线标准，ICONICS 产品将实时画面、报警及历史信息传输到Web 浏览器、便携式PC 和可连接互联网的智能手机上。ICONICS公司的Web应用平台包括以下几类产品。
　　标准Web应用：GENESIS64内置基于IIS的Web服务器，由于采用微软公司.NET FrameWork 4.0 和Jscript.NET技术，该Web应用可以支持应用服务器的所有界面100% 的Web化。由于同时支持SliverLight技术，SCADA系统中的Web画面也可以以SlightLight方式发布，从而实现跨平台的Web应用。
　　Web 方式部署：所有的 GENESIS64 和第三方的应用程序都可以通过这个统一的平台进行配置，实现构建应用时的快速性和成本优化。支持创建多个布局和允许使用多个显示器可以给用户全方位 360 度的体验；真正意义上的的 Web 瘦客户端配置平台则可以进行安全、画面、趋势和报警的配置。利用已集成在其中的微软 Sliverlight 技术可以实现跨浏览器和跨平台的可视化应用。
　　实时监视和控制：用户可以通过多个显示界面和多重布局集成若干应用程序，还可以监控服务质量，服务状态、进行诊断；远程启动和停止任何应用程序。
　　集成项目管理功能：Workbench为用户的应用程序提供了完整和安全的项目管理功能，这包括："Pack and Go"的部署方式；版本控制与变更管理；全局搜索、组织化、寻找与替代；项目统计功能与审核追踪。
　　此外，在典型的B/S应用中，WebHMI Server为浏览器提供了趋势、报警和图形操作的能力。在客户端仅仅使用标准的 Microsoft Internet Explorer，不需要任何附加的安装要求。 GENESIS64 也通过了 Microsoft Terminal Server 技术认证。
　　1.7.模块化设计
　　GENESIS 是屡获殊荣、性能出众的自动化软件系统，它不仅可以作为一个紧密集成的HMI/SCADA 平台，也可以作为组件化的产品套装分开来使用，例如及OPC 客户端的方式独立使用GraphWorX。
　　●GraphWorX - OPC HMI/SCADA 可视化平台
　　●TrendWorX - OPC 历史数据库及趋势
　　●AlarmWorX - OPC 报警管理
　　●ProjectWorX - 项目开发与协同
　　●VCRWorX - 可视化数据回放
　　●ScheduleWorX - 基于日历的调度规划
　　●Workbench - 集成组态环境
　　●DataWorX - OPC 桥接、隧道技术、数据聚合以及冗余
　　1.8.标准数据接口
　　OPC United Architecture(OPC UA) 是GENESIS64 的核心。OPC UA基于安全、可靠和可扩展的Web 服务，充分利用了Windows Communications Foundation(WCF) 的特性和优势。GENESIS64 是真正意义上的"OPC-To-The-Core"产品，是通讯标准化的下一代软件的范例。它可以和任何 OPC/UA Server 一起使用，为任意 OPC 应用增加实时 OPC 数据管理、聚合、网桥和冗余功能。通过内建的 OPC 隧道技术可以为任何网络端到端建立安全、透明的 OPC 数据隧道。
　　由于ICONICS GENESIS64 使用了OPC-To-The-Core? 技术和 SNMP 自动发现技术，从而在本质上具备了连接任何工业设备的能力。任何OPC 兼容的数据服务器或SNMP数据点都可以非常容易的连接入 GENESIS64 的应用中。
　　1.9.可靠冗余
　　对于极为关键的项目，应用程序需要全天候运行和故障安全，GENESIS64提供了高可用性的冗余功能来实现可靠通讯。由于采用了自动故障检测技术，GENESIS64的用户可以确保不会丢失关键任务数据、报警和历史信息，并且可以随时浏览并保存这些信息。当服务器发生故障时，故障报警会自动进行通知。GENESIS64 的存储转发功能可以确保在服务器发生故障时数据访问、报警信息和历史数据不会丢失。ICONICS 冗余解决方案的配置、安装和部署非常方便。软件冗余覆盖了数据冗余技术的所有方面，包括数据访问、报警、历史数据和安全性。在 GENESIS64 中，OPC 软件冗余为 OPC DA，A&E，HDA 和 Security 提供了全面的自动切换能力。

　　大型关键任务冗余