新一代
工业
自动化

基于 Lacerta 平台的工业解决方案。

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工业自动化软件平台

ICSDCSSCADAADMSEMSIIoTDMS

现代俄罗斯 平台

Lacerta 采用构建高负载分布式计算系统的前沿理念打造

高可用

  • 单节点最多 10,000,000 个点位
  • 低延迟保障
  • 一致性内存缓存
  • 支持现代硬件

可扩展

  • 最多 256 个节点
  • 对称 Active-Active 集群
  • 去中心化
  • 弹性扩展

容错

  • 0-RTO(Active-Active)
  • 节点热备
  • 可控降级
  • 抗灾容错

响应式

  • 响应式模型
  • 对变化即时响应
  • 轻量级线程
  • 用户脚本

技术成熟

  • 跨平台
  • 互操作性
  • 开放架构
  • 公开 API

安全

  • 多租户
  • 基于角色的访问控制
  • 受限访问令牌
  • 支持 IAM

谁将从中受益 Lacerta

大型控股集团

  • 100 万个点位起
  • 扩展无上限
  • 高效工具集
  • 从一开始即面向大型系统

中型生产企业

  • 10 万至 100 万个点位
  • 部署简单
  • 企业级功能
  • 保障所声明的功能

小型企业

  • 最多 10 万个点位
  • 快速上手
  • 企业级功能
  • 极具竞争力的方案

基于以下平台的目标解决方案 Lacerta

平台之上可构建广泛的解决方案——从完全自治系统到全局生产控制系统

分布式系统

由多个节点在统一互连上组成的 DCS。功能与负载分散到不同性能的控制器和服务器上。适用于具有大量输入输出点的大型对象

自治系统

隔离的节点或分段。在与系统其余部分失去连接时仍保持控制。适用于要求高生存能力的远程和关键区段

混合系统

由自治节点组成的统一分布式系统。每个节点独立运行并参与整体控制回路。适用于统一管理下地理分散的对象

上层系统

位于 DCS 及相邻系统之上的 SCADA 与 HMI。提供决策支持与安全功能

控制室

机组的操作员控制台。供集体使用的大屏与操作员工作站

调度中心

本地和分布式调度控制中心。覆盖区域级与联邦级规模

Lacerta 的界面长什么样

Lacerta 运行时环境:监控画面、事件与趋势

Турбина ТЭЦ
Турбина ТЭЦ
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核心

实时核心负责系统所有时间关键组件及其交互

对象与缓存

  • 承载服务对象
  • 运行归档(缓存)
  • 支持分片
  • 支持时序数据

响应式架构

  • 代理管理
  • 负载均衡
  • 计算管理
  • 计算器、脚本

编排器

  • 集群代理
  • 事件代理
  • 服务代理
  • 接口代理

安全系统

  • 权限划分
  • 访问控制
  • 与 IAM 集成
  • 特殊功能

实时核心示意图

实时核心内部代理对接代理非易失数据库事件代理服务代理驱动代理客户端代理集群代理实时数据库元数据归档

集群互连

  • 专用集群互连
  • 高性能网络,最高 800 GbE
  • 一致性缓存同步(Active-Active)

客户端互连

  • 专用客户端互连
  • 通道热备(Active-Passive)
  • 客户端故障切换(Failover,0-RTO)

节点与通道冗余

客户端互连集群互连核心集群代理核心实时数据库对接代理核心集群代理核心实时数据库对接代理C1C2C3C4C5C6

如果需要超过两个核心怎么办?

Lacerta 多节点配置

工作原理

  • 冗余节点对——基础方案
  • 将核心数量扩展至两个以上
  • 互连(星形、fat-tree、full mesh)
  • 共享一致性缓存

用途

  • 性能水平扩展
  • 更高可用性——更多冗余层级
  • 客户端负载均匀分布
  • 地理分布式容错集群

支持多节点

核心
8
主机
16
集群互连
2
主机互连
2
分段
IC 01IC 02IC 03IC 04IC 05IC 06R01R02R03R04R05R06R07R08C01C02C03C04C05C06C07C08C09C10C11C12C13C14C15C16

内置 上层 DCS

协调所对接的节点并提供去中心化的计算逻辑

两层 DCS

DCS 服务器2827262524232221201918171615141312111098765432128272625242322212019181716151413121110987654321
DCS 服务器2827262524232221201918171615141312111098765432128272625242322212019181716151413121110987654321
DCS PLC
DCS PLC

核心 服务

这些服务与核心紧密集成,直接访问核心内存以获得最高性能

事件服务

处理事件、报警与确认

计算器服务

集成于轻量级线程的快速响应式计算器

脚本服务

用于复杂计算的完整节点脚本

归档服务

长期归档的维护与访问

配置服务

在不停止服务的情况下变更配置

仿真服务

内置的简易数值生成器,用于诊断与测试

HMI 同步服务

负责同步 HMI/UI 组件

元数据备份服务

备份元数据变更

OPC UA 接口服务

面向整个节点的 OPC UA 服务器

接口 驱动

面向工业自动化协议与设备

S7comm
S7comm

通过直接访问处理器内存实现输入输出处理、运行模式切换(启动/停止)和代码下载。该接口可对 Siemens Simatic S7-300/400 系列控制器进行完整状态监控和远程编程。

EtherNet/IP
EtherNet/IP

通过标准以太网双绞线实现输入输出处理、外设轮询和设备参数配置。该网络将 Schneider Electric、Rockwell Automation、Wago、Omron 生产的控制器、执行机构和传感器连接为统一回路。

BACnet
BACnet

通过统一的对象模型实现输入输出处理、内置计划表跟踪和报警事件记录。该协议整合基于 Honeywell、Schneider Electric、Johnson Controls 控制器的楼宇设施设备(暖通空调、照明、安防)。

Modbus
Modbus

通过访问寄存器和离散存储单元实现输入输出处理、通道状态轮询和设备配置。该协议是连接任意第三方厂商控制器、扩展模块和仪表的通用标准。

IEC 60870

以周期方式或按变化实现输入输出处理、控制命令传输和精确时间戳记录。该标准用于电力行业地理分布对象以及配备各厂商设备的变电站的调度。

SNMP

通过内置变量(MIB 对象)实现统计采集、网络参数监控和设备远程重新配置。该协议提供接口状态监控、传感器轮询,以及从交换机、路由器和 UPS 接收紧急通知。

ICMP

通过回显请求和应答控制报文实现网络节点可达性检查、路由确定和数据包传送错误记录。该协议是诊断网络连通性、评估控制器、服务器和工作站之间延迟的基础工具。

SysLog

通过向专用服务器发送文本日志实现信息消息采集和系统事件的集中记录。该协议可实时跟踪授权错误、配置变更以及操作系统、服务器、工作站和网络设备的故障。

开放的接口 架构

支持常用接口协议

OPC UA

数值服务与数据交换基于内置的对象信息模型。该接口在现场控制器、SCADA 系统与上层企业软件之间实现无缝集成和直接信息交换。

+ FX
MQTT

数值服务与数据交换通过中央消息代理的订阅机制进行。该协议架构可最大程度减少网络流量,使自治的传感器、控制器和自动化平台能够通过任意通信通道相互连接。

+ Sparkplug B
IEC 61850

数值服务与数据交换基于严格类型化的设备信息模型。该标准确保高速的数据传送,并实现各类智能电子设备与控制器的完全互操作。

MMSGOOSESVPRP / HSR

网关—— 驱动聚合器

用于聚合和转发驱动

聚合

  • 从多个 OPC 驱动采集并合并为一个
  • 过滤多余的树形分段
  • 结构统一化

转发

  • 与远程 Lacerta 服务器对接
  • 驱动网关的去中心化与隔离
  • 对接 Win64 上的专有 OPC(DA、AE 等)

网关 — 驱动聚合器

R01R02C01C02C03C04OPC UA 回路OPC DA 回路(Win64)D01UA1UA2D02UA3UA4D03DA1HDA1D04DA2AE2

开发 环境

统一的平台配置环境

模型与对象

构建系统的对象模型:类型、实例及其层级。将对象绑定到数据、设定设定值并配置对事件的响应

事件与报警

配置事件和报警的类别、优先级和分组。定义产生、确认及向操作员路由通知的规则

驱动与接口

接入数据源:配置驱动以及与外部系统和设备的接口。管理交换参数和信号寻址

脚本

开发自定义逻辑和自动化脚本。在不修改平台核心的情况下进行数据处理、计算和控制操作

HMI 画面与控件

使用现成组件和控件组装 HMI 画面和面板。将数据绑定到元素,配置动态效果及对操作员操作的响应

节点与服务

配置集群拓扑:节点构成以及平台服务在各节点间的分配。冗余和节点交互参数

备份

平台配置的备份与恢复。在各台架之间迁移设置并回退到已保存的状态

用户与角色

管理账户、访问权限和角色模型。在系统各层级对对象和功能进行访问划分

变更的响应式应用

任何配置变更都会立即生效并在系统中传播,无需停止或重启。调试和改进直接在运行中的对象上进行,不中断工艺过程。

多用户协同开发

多名工程师可同时对平台配置进行开发,各自负责模型的不同部分。协同开发可加快系统投运及后续维护。

归档

由运行归档和长期归档组成

运行归档

由内存实时数据库提供——可快速访问当前数据。

长期归档

用于长期存储数据,支持循环运行并可按时段配置细节度。

级联归档

归档支持 多层级

  • 不同的计算需要不同的数据频率
  • 可在配置工具中设置每个级联的频率
  • 数据在各级联之间迁移

循环归档

归档采用 环形缓冲区

  • 写满时覆盖过时数据
  • 需为每个级联设置存储深度
  • 建议采用现代存储系统

数据在各存储层级之间级联——频率越低,保留时间越长,访问越快

现在T = 1 秒−1 分

实时归档

日(1.00 Hz) 月(16.6 mHz) 年(1.67 mHz)
八月 2026T = 10 分钟八月 2025

长期归档

身份识别与 访问控制

在平台各层级内置访问管理,无外部依赖

内置

自有身份验证机制和基于角色的访问模型,无外部依赖。临时令牌。

RBACTBAC
LDAP

与企业目录集成,统一管理账户

LDAPActive Directory
Keycloak

外部身份提供方,支持单点登录和联合身份

SSOOAuth 2.0OpenID联合身份

Lacerta 已列入俄罗斯软件注册表

俄罗斯数字发展部俄罗斯软件统一注册表 2023 年 5 月 2 日第 17502 号记录。

打开注册表记录
俄罗斯制造

兼容俄罗斯软件

来自俄罗斯软件登记册的操作系统、虚拟化与容器化系统以及数据库(DBMS)。符合进口替代和技术自主的要求。

Astra LinuxAstra LinuxAstra Linux
Alt OSAlt OS
RED OSRED OS
RosaRosa
PostgresProPostgresPro
Ros PlatformRos Platform

适用于任何规模的 解决方案

从小型本地站点到国家级调度中心和关键基础设施。

连续型生产

电力的发电、配电与输电。核电、火电与水电站。

核电火电水电可再生能源

离散型制造

流水线与机器人生产线。可重构生产设施。

冶金化工

关键信息基础设施及其重要设施

采用加固架构的关键信息基础设施控制系统。

关键信息基础设施网络安全

大型设施

对复杂多层级子系统进行高可靠调度与运行管理。

调度控制监控

分布式设施

面向地理分布式设施、基于统一控制台的集散控制系统。

管道输电线路网络

数据中心与云

面向 IT 设施、具备冗余与多租户能力的云基础设施。

EdgeFogHyperscale

智慧城市与公用事业

供电、供热与供水、楼宇管理、消防安全与门禁控制。

公用事业Smart CityBMS

工业物联网

监控与控制系统的本地部署或云端部署。

IIoTEdgeMQTT

关键行业中的 应用

Lacerta 平台可用于各类设施的自动化,涵盖关键信息基础设施。

火力发电

  • 锅炉与汽轮机组
  • 燃气轮机与联合循环机组
  • 压缩机与泵站
  • 水处理系统
  • 发电机与变压器

可再生能源

  • 水力发电站
  • 风电场
  • 太阳能电站
  • 配电变电站
  • 储能系统

电网

  • 变电站
  • 数字化变电站
  • 开关设备
  • 变压器
  • 输电线路基础设施

油气行业

  • 钻井装置
  • 管道运输
  • 炼油厂
  • 泵站
  • 油气储存设施

交通运输

  • 铁路运输
  • 地铁
  • 公路
  • 机场
  • 海港与河港

冶金

  • 黑色与有色冶金
  • 合金生产
  • 轧制设备
  • 炼钢设备
  • 生产线与起重设备

化工

  • 无机与有机化学
  • 石油化工与天然气化工
  • 制药化学
  • 生物技术/生物化学
  • 连续流水线生产

智慧城市与市政公用事业

  • 供电与供热
  • 给水与排水
  • 楼宇管理(BMS)
  • 消防安全
  • 门禁与周界安防

国防工业

  • 移动目标监测系统
  • 并行控制系统
  • 调度与机动指挥中心
  • 自主控制系统
  • 通信与数据传输系统

机械制造

  • 重型与精密机械制造
  • 动力机械制造
  • 汽车制造
  • 流水线生产

工业网络安全

  • 工业控制系统(ICS)与 IIoT 网络安全
  • 多样化防护系统
  • 监测与控制
  • 加固系统

数据中心与 IT

  • 数据中心设备诊断
  • IT 设备监测
  • 网络安全管理
  • 调度中心

服务

尽管我们是典型的供应商,但在某些情况下也提供完整的开发周期——从架构设计到调试投运与运维支持。

工业控制系统(ICS)上位机系统开发

我们交付一站式上位机系统——从 HMI/SCADA 到具备预测性分析的调度中心。

  • 上位机系统
  • 集散控制系统
  • 机组控制台
  • 调度中心
  • 控制算法
  • 预测性分析系统
  • 决策支持系统
  • 网络安全解决方案

IIoT 解决方案开发

工业物联网:从边缘设备到云平台,覆盖数据采集与处理的完整周期。

  • 云端与本地数据中心
  • 边缘计算、雾计算
  • 超大规模架构
  • 消息代理与调度器
  • 设备接入网关
  • 诊断系统
  • 门禁与周界安防
  • 定制 UI 与移动应用

定制软件开发

我们为工业设施开发任意复杂度的专业软件。

  • 桌面与移动应用
  • 多用户协同应用
  • 人机工程 UI/UX
  • 设备接入驱动
  • 信息安全工具
  • 专用操作系统与固件
  • 运行时环境
  • 诊断系统

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