鉴于 PI ProcessBook 即将走向消亡，流程工业中的许多工程师与操作员面临着替换他们多年来依赖的工具的挑战。那么，如何替换关键的趋势图和显示呢？本文将为您提供一些评估 ProcessBook 替代方案的建议，并介绍当前市场上一些最佳的 ProcessBook 替代方案。
计划替换 ProcessBook？了解如何顺利导出现有显示。
为何需要替换 ProcessBook？
ProcessBook 生命周期终止
2020 年底，OSIsoft 宣布将退出自 1994 年面世以来一直深受信赖的 PI 数据可视化工具包-ProcessBook。
由于与 PI 行业领先的历史数据库紧密集成，ProcessBook 被广大工艺工程师广泛采用，用于基于 PI 服务器时间序列数据构建趋势图、仪表板和工艺图形。
多年来，尽管竞争对手推出了更新、更强大的分析工具，许多工程师仍然坚持使用 ProcessBook，原因往往是对其工具包的熟悉度，或是因迁移关键图形和显示至新平台的难度较大。
OSIsoft 的这一公告可能会迫使他们做出改变。
尽管当前用户仍可无限期使用 ProcessBook，但通过停止支持，OSIsoft 显然鼓励客户制定过渡到替代平台的计划。ProcessBook 的安全更新将于 2022 年结束，平台支持完全终止日期定在 2024 年 12 月。
因此，如果您一直在考虑替换设施中的 ProcessBook，现在正是开始研究替代方案的时候。
如何评估 ProcessBook 替代方案
工业分析市场已变得相当拥挤。有数十家，甚至数百家公司为从广义工业应用到特定制造流程的各种场景开发分析产品。那么，您应从何处着手寻找 ProcessBook 的替代方案？在确定哪个解决方案最适合您时，应考虑哪些因素？从宏观层面来看，您应关注以下几点：
1.集成便捷性
如果您正在使用 ProcessBook，很可能也在使用 PI 服务器作为数据历史记录系统。如果您打算替换 ProcessBook，最核心的问题将是替代方案与 PI 服务器的集成程度如何。这个问题的答案将决定您能在 10 分钟内快速连接到 PI 服务器，还是需要投入大量时间和成本进行定制开发和新建 OT 基础设施。
迁移也是一个关键考量因素。您的组织已投入大量时间和资金构建依赖于 ProcessBook 以高效运行操作的显示。某些 ProcessBook 替代方案提供了工具，可以简单地将现有的 ProcessBook 显示迁移到新平台。而其他替代方案则没有。
2.诊断分析能力
诊断或“探索性”分析工具用于停机事件或产品质量问题的根本原因调查和故障排除。
趋势图和趋势分析能力是诊断分析的核心。有效的根本原因分析依赖于快速的特定分析，以及能够迅速叠加来自不同工艺区域的历史数据以确定相关性和因果关系。
趋势分析很可能是 ProcessBook 用户寻求替代系统解决的前两项功能之一。
除了趋势图外，诊断分析通常还由其他可视化工具(如直方图、X/Y 图表和帕雷托图)支持。面对复杂的工艺问题，您分析数据的方式越多，越容易找到正确的答案。
3.运营管理能力
这里将“运营管理”广义地定义为具备以下功能的能力：
- 生产跟踪
- 工艺监控
- OEE 追踪
- 质量管理
- 过程报警 & 通知
- 报表
- 手动数据录入
这些功能很多，大部分来自于利用过程数据进行实时监控的仪表板和工艺图形构建工具。基本分析解决方案通常只允许在站点级别进行监控，但更先进的产品则支持跨多个站点的企业级生产 KPI 跟踪。
ProcessBook 用户很可能从该平台动态交互式的图形中获得了最多的使用价值，由 ProcessBook 构建的显示经常能持续使用十年或更长时间。
在寻找替换 ProcessBook 的运营管理能力时，您有几种选择：寻找专门针对该能力设计的单点解决方案，如 SSRS 用于报表。寻找像 ProcessBook 那样具有编码能力的高度可定制产品。或者寻找拥有解决多种业务需求所需构建模块的综合解决方案。
4.高级分析能力
高级分析是另一个含义丰富的术语，在本文中我们将为其赋予特定含义。常与前沿制造概念(如机器学习和工业 AI)联系在一起，ProcessBook 替代工具中的高级分析通常表现为两种形式：预测性分析和规范性分析。
预测性分析工具承诺通过从记录数据中构建模型来预测和提醒用户潜在的生产效率损失，从而防止停机并提高 OEE。
规范性分析则进一步指出应对预测生产问题应采取的具体行动。
结合工艺自动化工具，预测性和规范性分析共同构成了用于最大化工厂性能的一种初级人工智能。
5.成本/定价
尽管我们希望不是这样，但在考虑 ProcessBook 替代方案时，成本很可能是一个考量因素。这些解决方案的价格通常由功能和实施范围决定，大多数供应商都不会公开列出其定价，因此即使给出大致范围也较为困难。然而，在评估定价时，有一个关键因素您应了解。
定价模式
流程制造分析供应商之间的定价模式各不相同，包括固定费率定价、用量为基础的定价、分层定价和基于用户的定价。
如今，许多制造分析解决方案采用“按用户”定价，根据设施中使用工具的个人数量，许可成本会相应增加。
按用户定价的好处在于，对于小型设施或组织中只有少数人监控和分析过程数据的情况，它可能提供一个相对经济高效的解决方案。显而易见的缺点是，对于数据驱动型企业，如果相信每个操作员、工程师和专家都能为提升工厂性能作出贡献，那么按用户定价可能会很快变得非常昂贵。
无缝集成 PI 服务器，实现实时过程监控和快速根本原因分析。
最佳 ProcessBook 替代方案
dataPARC 的 PARCview
作为一款由终端用户为终端用户开发的实时数据分析与可视化工具包， dataPARC 的 PARCview 应用程序 长期以来在全球各地的工艺设施中与 OSIsoft 的 PI 服务器并存。事实上，超过 50% 的 dataPARC 安装都是基于 PI 历史数据库构建的。
如果您主要看重 ProcessBook 的趋向分析和交互式工艺图形功能，dataPARC 无疑是一个出色的替代方案，其提供的诊断分析和运营管理能力相较于您之前使用的 ProcessBook 有着显著升级。
集成便捷性
dataPARC 与 PI 服务器的集成极其简单，通过原生集成，用户可以在几分钟内连接并开始可视化 PI 历史数据库数据。通过利用最新的 PI SDK 技术和其他性能优化特性，大多数 ProcessBook 用户会发现性能有所提升。
同样，dataPARC 的 ProcessBook 转换工具允许用户批量导入现有 ProcessBook 显示，而不丢失任何功能。
诊断分析能力
dataPARC 被广泛认为是用于分析过程数据的最佳时间序列趋势应用程序，其最大的优势在于能够连接和分析设备内各种来源的数据。
除了强大的实时趋势工具包外，dataPARC 还配备了支持根本原因分析和自由形式流程数据探索的多项功能，包括：
- 直方图
- X-Y 图
- 帕雷托图
- 5-why 分析工具
- Excel 加载项
dataPARC 也很可能是本列表中最快的 ProcessBook 替代方案。dataPARC 的性能数据引擎 (PDE) 提供对聚合数据集和无损数据集的访问，兼顾了两者的优点-快速访问长期数据集以及极高分辨率的短期数据。
运营管理能力
dataPARC 提供一套完整的运营管理工具。其显示设计工具支持使用预建的泵、罐及其他行业标准对象创建自定义 KPI 仪表板和实时工艺显示，甚至允许用户导入现有图形或整个 ProcessBook 显示。
这里包含所有标准报告功能，以及可以配置为针对停机事件或其他流程偏差触发电子邮件或短信警报的智能通知。
dataPARC 的中心线工具是平台最强大的功能之一，为操作员提供了一个直观的多变量控制图，具有早期故障检测和工艺偏差警告，使操作员能在问题发生前消除质量问题或设备问题。
dataPARC 提供的其他运营管理功能包括用于数据录入(手动或电子)、通知、高级计算引擎和任务调度引擎的强大模块。
高级分析能力
dataPARC 并未声称具备人工智能或机器学习功能，但平台提供了用于高级分析的强大界面，提供一个使用 PLS 和 PCA 支持维护、运营与质量应用的预测性分析的数据建模模块。
成本/定价
dataPARC 为 PARCview 提供无限用户许可，使其非常适合希望将生产数据呈递给工厂各级决策者的组织。比较 dataPARC 与 PI。
PI Vision
作为 OSIsoft 的 ProcessBook 继任者，PI Vision 被标榜为“可视化 PI 服务器数据最快、最简便的方式”。PI Vision 是一款基于 Web 的应用程序，运行在浏览器中，这对习惯使用本地安装桌面应用的 ProcessBook 用户来说可能是一个重大变化。
集成便捷性
PI Vision 很可能提供了与 PI 服务器最直接的集成，因为它属于 OSIsoft 的 PI 系统。
OSIsoft 的 PI ProcessBook 到 PI Vision 迁移工具支持现有 ProcessBook 屏幕向 PI Vision 的迁移，但许多用户报告称，在将自定义显示和图形移动到 Pi Vision 后，很难保持其全部功能。
诊断分析能力
许多用户反馈，PI Vision 的趋势工具在根本原因分析和特定诊断方面提供的功能比 ProcessBook 和竞争对手少，但其完全能够执行基本的趋势功能，即在图表上将时间序列和其他数据与时间绘制在一起。
OSIsoft 还提供其 PI DataLink Excel 加载项，常用于更高级的诊断分析工作。
运营管理能力
过程显示是 PI 系统的核心，如果您从 ProcessBook 迁移过来，可能会在 PI Vision 环境中感到熟悉。
虽然它并不是对 ProcessBook 功能的 100% 一对一替换(例如，SQC 模块在 Vision 中不可用)，但 PI Vision 早期版本中缺乏的一些 ProcessBook 功能正在通过定期更新添加。此外，PI Vision 中还包含一些 ProcessBook 中不存在的新功能。
PI Vision 显示使用 HTML5，并集成到 PI 的资产框架 (AF)，使得显示构建相当直观。同时提供基本报告功能，但与 PI 系统的大部分数据一样，必须通过 PI DataLink 将其提取到 Excel 中。
高级分析能力
PI Vision 不包含任何内置数据建模工具或其他高级分析组件。PI 服务器数据可通过 PI Integrator 引入到第三方分析应用中进行高级分析。
成本/定价
PI Vision 采用按用户计费的定价模式，对于仅有少数人访问平台的小型组织来说非常合适。但对于拥有大量操作员、工艺工程师和数据科学家团队访问产品的大型制造商或企业级部署而言，PI Vision 可能会变得相当昂贵。
Proficy CSense
GE 于 2011 年收购 Csense，旨在为其 Proficy 历史数据库提供更优秀的数据可视化与分析工具。CSense 被定位为工业分析软件，可提升资产与工艺性能。其侧重于趋势诊断分析，而对强大工艺显示的关注较少。
集成便捷性
CSense 针对与 GE 自有时序数据采集器 Proficy 的集成进行了优化。若要与 OSIsoft 的 PI 服务器集成，则需要 OSISoft PI OLEDB 接口。这一接口可能会影响熟悉原生 PI 集成的用户性能。
诊断分析能力
相较于 ProcessBook，CSense 的趋势与诊断功能可能更为出色。
其专门的故障排查模块 (CSense Troubleshooter) 与工艺优化模块 (CSense Architect) 提供了现代化的趋势图表及其他可视化工具，用于分析连续、离散或批量工艺性能。
运营管理能力
GE 对其数据可视化产品采取模块化策略。像 ProcessBook 这样的单一产品所提供的大部分运营管理功能，分布在 Proficy 套件中的多个独立产品中。
尽管这些产品间存在一定程度的重叠，但无论是在 GE 的 iFIX、CIMPLICITY、Proficy Operations Hub、Proficy Plant Applications 还是 Proficy Workflow 产品中，您都能找到远超 ProcessBook 的运营管理能力。
高级分析能力
Csense 营销资料中充满了对工业高级分析、数字孪生、机器学习及预测分析的提及。
与 PARCview 相似，这些先进功能由核心平台强大的数据可视化工具所挖掘出的见解赋能，尽管在 Csense 中可以开发模型来帮助预测产品质量与资产故障。
成本/定价
CSense 的许可分为三个版本-Runtime、Developer 与 Troubleshooter，每个版本均配备不同的组件组合与数据连接器。
Canary Axiom
与 CSense 和 PI Vision 相似，Canary 的 Axiom 被设计为更大系统中的可视化组件。Axiom 旨在支持对存储在 Canary 历史数据库中的数据进行分析。
集成便捷性
Canary 的数据收集器可以通过 OPC DA 和 OPC UA 连接到过程数据源，但不像此列表中的其他选项那样具有专用模块来连接 PI 服务器。
诊断分析能力
Axiom 是一款基于浏览器的趋向应用，虽然在功能上不如某些其他 ProcessBook 替代方案强大，但易于使用且能胜任基本的诊断分析。它缺少 dataPARC 和 Csense 等产品的一些更强大功能，但 Canary 确实提供了 Excel 加载项以进行更高级的分析。
如果您对 ProcessBook 的趋向与诊断能力完全满意，那么您很可能也会对 Axiom 所提供的功能感到满意。
运营管理能力
Axiom 除了提供趋向工具外，还具备仪表板制作与报表功能，但 ProcessBook 用户可能会对这里的显示构建不够重视感到失望。简而言之，如果您打算替换动态，交互式的 ProcessBook 显示，您需要寻找其他解决方案。
Canary 也不支持迁移现有的 ProcessBook 显示，而 dataPARC 和 PI Vision 都具备此功能。
高级分析能力
Canary 避免对当前流行词汇如工业 AI 或机器学习做出空洞的宣称。Axiom 专注于实实在在的时间序列数据趋向与分析，尽管其 Excel 加载项确实为更高级的分析应用打开了大门。
成本/定价
Canary 贴心地在其网站上公布了定价，Axiom 采用一次性费用和月费相结合的客户端收费方式。此定价假设您将使用 Canary 历史数据库，因此如果您只想将 Axiom 连接到 PI 服务器数据，网站上的信息可能帮助不大。
TrendMiner
TrendMiner 提供“自助式工业分析”，配备了一整套基于 Web 的时间序列数据分析工具。
集成便捷性
与 dataPARC 一样，TrendMiner 提供对 PI 服务器的原生集成。您可以期待与 PI 历史数据库的连接非常轻松，尽管 TrendMiner 似乎不支持转移现有的 ProcessBook 显示。
诊断分析能力
看到 TrendMiner 这样的名称，您自然会认为趋向分析与诊断分析是 Software AG 品牌的关键所在。您猜得没错-标签浏览、趋势图叠加和数据过滤都是 TrendMiner 客户钟爱的功能。
根本原因分析是 TrendMiner 的核心应用场景，但有些用户提到学习使用该系统识别工艺问题存在一定困难。有关性能缓慢的报告使得在考虑 ProcessBook 替代方案时，选择 TrendMiner 具有一定风险。
运营管理能力
监控是 TrendMiner 运营管理能力的核心。该平台提供了一系列支持智能报警与工艺异常通知的工具，但工艺可视化的表现似乎仅限于趋势图。依赖交互式过程显示来管理和监控工厂性能的 ProcessBook 用户需要在这份列表中寻找其他选项来代替该功能。
高级分析能力
TrendMiner 的监控功能将其扩展到了“预测性”分析领域。与 dataPARC 和此列表中的其他一些 ProcessBook 替代方案类似，预测性能是通过基于历史数据的模型来实现的。
成本/定价
TrendMiner 的定价取决于您的具体应用场景，他们在网站上并未列出定价，不过您可以预期其定价位于此处列出的 ProcessBook 替代方案的较高区间。
Seeq
成立于 2012 年的 Seeq 为流程制造数据提供高级分析。Seeq 的产品侧重于分析，尤其是诊断与预测分析，而在运营管理支持方面不及本列表中的其他一些 ProcessBook 替代方案。
集成便捷性
与 dataPARC 一样，Seeq 针对连接工厂内的多种不同数据源进行了优化，包括 OSIsoft 的 PI 服务器。您可以期待与您的 PI 历史数据库数据实现无缝集成。
Seeq 不支持导入现有的 ProcessBook 显示。
诊断分析能力
Seeq 基于浏览器的 Workbench 应用程序为平台的诊断分析提供动力，提供一套强大的趋势与可视化工具。
可以使用高级趋势分析、条形图、表格、散点图和树状图来快速进行根本原因分析，这相对于 ProcessBook 而言在诊断能力上实现了显著提升。
运营管理能力
Seeq 提供了配置工艺监控报警的能力，其 Seeq Organizer 应用程序允许用户构建用于 KPI 监控的记分卡和仪表板，但他们没有提供任何接近 ProcessBook 提供的显示构建功能。
寻求 ProcessBook 替代品且希望迁移甚至复制现有显示的工程师，可能需要考虑其他替代方案。
高级分析能力
高级分析是 Seeq 的一大亮点。Seeq 宣称具备预测分析、机器学习、模式识别和可扩展计算能力，显然其意在成为您进行复杂工艺数据分析的解决方案。Seeq 的大部分高级分析功能来源于其 Seeq 数据实验室应用程序，该程序提供了访问 Python 库以进行自定义数据处理的途径。
成本/定价
Seeq 在其网站上未列出定价，但据说他们采用的是按用户定价的模式，起价为每个用户每年 1,000 美元。
Ignition
Inductive Automation 的 Ignition 应用程序是一款流行的 SCADA 平台，包含构建工业分析解决方案的一系列广泛工具。
集成便捷性
Ignition 能够连接您工厂中的几乎任何数据。虽然它在原生集成能力方面不如本列表中的一些其他 ProcessBook 替代方案便捷，但 Ignition 支持通过 JDBC 和 OPC 等多种方式连接您的 PI 历史数据库。
诊断分析能力
尽管 Ignition 在 HMI 设计或 MES 方面表现出色，但在诊断分析能力方面，其排名明显低于本列表中的其他选项。但请注意，Ignition 并非为根本原因调查和特定数据分析而设计。Ignition 中的趋向基本且已集成到显示中，类似于 ProcessBook 用户可能熟悉的样式。
运营管理能力
另一方面，Ignition 的 Designer 是一款极其强大的应用程序，用于构建工艺图形和 HMI，以实现实时工艺监控和 KPI 跟踪。
虽然可能缺乏 ProcessBook 用户熟悉的交互性，但 Ignition 模块可用于管理 SPC、OEE、物料跟踪、批处理等。
高级分析能力
再次强调，预测分析、规范分析、机器学习、工业 Ai……这些并非 Ignition 关注的重点，也未纳入其应用程序功能集。
成本/定价
Inductive Automation 为 Ignition 单服务器许可提供无限用户，定价基于每项功能，起价约为 12,500 美元，随后价格递增。Ignition 的价格充分反映了其作为业内最受欢迎 SCADA 平台之一的地位。
寻找 ProcessBook 替代方案？
您有很多需要考虑的因素。面临 ProcessBook 不再支持的前景，您的挑战主要有两个方面：首先，找出如何替换使 ProcessBook 对您有价值的显示、趋向和其他功能；其次，评估潜在替代候选功能在您刚开始使用 ProcessBook 时尚不存在的预测和规范分析等能力。
我们上面列出的所有 ProcessBook 替代选项都具备不同的工具集，您需要识别自身需求并确定哪种解决方案最适合您的组织。希望本文能为您在这方面的搜索指明正确方向。
