1. APIs for integration

2. APIs, Possibilities What APIs do we have?
How can we use them for integration?
New functionality/project deviations
Future APIs API = Application Program Interface

3. APIs, Possibilities What APIs do we have? APIs on different layers
DB Server API
ActiveX COM DB Server API
ODBC
APIs on different layers
After Sales opportunities

4. APIs, DB Server API DB Server API Supports a lot of functions:
Authority
Start of SPIDER program (Avanti sndmsg)
Read real time data including quality flags
Read/update historical data including quality flags. Transparent UDW 200 or Avanti TTD
Dynamic SQL
Read/write server disk files
Redundancy transparent for the user application
etc...
Available on multi platforms UNIX/VMS/Windows
API is a DLL (Windows) or a shared library (UNIX/VMS)

5. APIs, ActiveX DB Server API
ActiveX COM DB Server API
Functionality about the same as for the DB Server API
Excellent support for writing Visual Basic applications
Active Server Pages (ASP) support

6. APIs, ActiveX DB Server API

7. APIs, ActiveX DB Server API

8. APIs, ODBC ODBC Supports a lot of functions: Supported by MS Office
Authority
Read/update real time data
Read/update historical data including quality flags
Virtual tables => extremely easy to set up a query (you have to know something about the contents of the database)
Insert/Delete records in Avanti
Redundancy transparent for the user application
Supported by MS Office
MS Query (to set up the select statement)
MS Excel SPIDER Reports
MS Access direct import of Avanti data
Supports tools that support ODBC

9. APIs, ODBC

10. APIs on different layers

11. APIs, Possibilities for After Sales
After sales opportunities
Experience
NOINA has sold the ODBC-driver
SEUTA has sold Excel to SPIDER release 1 using DB Server API
DEUTA offers integration solutions by means of ODBC and DB Server API
supports old releases
Product wrapping is needed
Identified and known for different releases

12. APIs, Possibilities for After Sales
After Sales opportunities (cont.)
In priority (go for money)
Win a soft support upgrade contract
Look at integration aspects between different systems and SPIDER
Suggest different solutions
Sell Excel using the report package
Sell ODBC driver
Sell DB Server API/DB Server API COM-version

13. APIs, Possibilities for integration
How can we use the APIs for integration?
Here follows examples of what have been done in DEUTA

14. Common Business database
The business process:
Exchange of information
Network Management low voltage
EMS/ DMS/ SCADA
Network management
Middle- and High voltage
NMS/ CRMS
Business Management
TCMS
Trouble call
Common Business database
BMS
Geographic Information Systems
LMS
Energy Management/ Load Management
GIS
CIS
Customer
Information systems
Heutzutage werden die Geschäftsprozesse noch durch „isolierte“ IT-Lösungsinseln unterstützt. Bestenfalls gibt es zwischen diesen Lösungsinseln nur einen begrenzten Daten- und Funktionsaustausch.
Jedoch besteht bei den meisten Anwendern eine verwobene „heterogene“ Systemlandschaft mit - uneinheitlichen Kommunikationsverfahren - und unterschiedlichsten herstellerabhängigen „geschlossenen“ Lösungstechnologien (Hardware, Software).
Utility Data Warehouse
Maintenance & servicing
Network completion
&
optimize
NIS
NPS

15. Open System architecture
Open Systems based on “independent“ Standards
Software portability: IEEE POSIX Operating System Interface
Standards on workplaces (Human Machine Interface, HMI)
Database server: Structured Query Language (SQL)
Database Interface to the Office-world (ODBC)
Communication standards: e.g. ISO/ OSI- Reference Model
Remote control system protocols : RP 570/ 571, IEC
...
Folie ist selbsterklärend!

16. Integration example
EMS
HMI
External System *
RDBMS
GUI
SPIDER DE
MDBE
Oracle
WS400
Expert Load
Shedding
Cooperate Systems
DMS
USI, ODBC, SQL
SPIDER SCADA
ICCP
GIS
GIS DB
SCADA EMS
Avanti
Data Acquisition
* External System, for example NMS, Crew Management, Trouble Call Management, PC- Office System, etc.
Wie integriert man nun solche externen Systeme?
Wie bereits erwähnt, brauchen wir existierende IT- Kommunikationsstandards und realisieren um diese Standards herum ein kundenspezifisches Integrationskonzept.
Dabei versuchen wir immer auf die jahrelang gewonnen Erfahrungen aus vorausgegangenen Kunden- und Integrationsprojekten aufzubauen Das spart Zeit und Geld und bringt Sicherheit und Vertrauen!
Als nächstes folgen typische Integrationsbeispiele und Vorgehensweisen!
PCG
PCG
PCG
RTU
RTU
RTU
RTU
RTU
RTU
RTU
RTU
RTU
RTU
RTU
RTU

17. Continuous growing demand !
Universal SCADA Interface USI
Continuous growing demand !
SCADA-near layer
Data collector layer
Communication layer
NIS Adapter
TCOM Adapter HC
NMS Adapter NIE
TCOM Adapter CLP
NMS Adapter ESB
Wie bereits erwähnt, werden sehr oft Integrationskonzepte für Trouble Call & Outage Management Systeme (TCOM), Network Management Systeme (NMS) , Netzinformationssysteme angefragt.
Diese Fremdsysteme zeichnen sich dadurch aus, daß sie aus Aufwandsgründen auf ein Intercenter- Kommunikationinterface entsprechend IEC verzichten.Diese sind somit Kandidaten für unser Universelles SCADA- Interface (USI) Schichtenmodell:
Die SCADA- nahe Schicht bleibt weitestgehend unberührt. Hier ist lediglich projektspezifisch einstellbar, ob eine Statusänderung spontan oder zyklisch zum Fremdsystem übertragen werden soll.
Datenkollektor- Sicht: Alle Daten für das Fremdsystem werden hier aus der pdB gelesen, verpackt und dem darüberliegenden Kommunikationsprozeß zur Verfügung gestellt.
Kommunikationsschicht: Nur von diesem Prozeß aus erfolgt die Kommunikation mit dem externen System. Diese Schicht erlaubt es, Kundenprojekt- spezifische Systemadapter über vorbereitete Anschlußpunkte („Hooks“) anzuschließen.

18. USI - Project example NIE
SPIDER HMI
Extern GUI
separate workplaces/HMI Operator interface
NMS Server
SCADA Server
Mutual call interface (HMI- Adapter)
any
DB-
System (SQL)
Online PDB
TCP/IP
HOT STANDBY
Temporary Devices
“data mapping“
connectivity Network model
DMS Devices
SCADA-Interface
USI Interface: Projektbeispiel NIE:
Die gegenseitige Aufrufschnittstelle ist notwendig, wenn
aus dem Netzbild heraus (Fremdsystem) ein Anlagenbild (SCADA) aufgerufen werden soll
aus dem Anlagenbild heraus zu der Ortsnetzstation oder dem UW im Netzbild
zur weiteren Bearbeitung gesprungen werden soll. In beiden Ausführungsbeispielen sind die vorhandenen VDU- Ausgabegeräte dem jeweiligen HMI- Client fest zugeordnet.
Logic gating
Process connection
Foreign system
SPIDER Network system

19. USI - Project example NIS
common workplace
SPIDER HMI Foreign-GUI
SPIDER HMI Foreign-GUI
NT- Terminalserver
HMI-client like WinNT
Hmi client e.g. UNIX
E.g.. X- Window clients
any
DB-
System (SQL)
SCADA Server
Online PDB
Mutual call interface (HMI- Adapter)
TCP/IP
HOT STANDBY
Temporary Devices
“data mapping“
DMS Devices
SCADA-Interface
Zusätzlich werden in dieser Ausführungsvariante die vorhandenen VDU- Ausgabegeräte am Bediener- Arbeitsplatz gemeinsam genutzt. Die beiden HMI- Clients machen ihre Ausgaben in unterschiedlichen Fenstern eines gemeinsamen Anzeigemonitors. Dafür werden MS- Windows Ausgaben über den NT- Terminalserver (Terminaladapter) in X- Windows Ausgaben überführt.
Beachtenswert ist, daß die Hmi- Clients unterschiedlichen Hmi- Standards gehorchen, nämlich X- Windows für SCADA und MS- Windows für das NMS.
Logical connection
Network model
Process connection
Foreign system
SPIDER Network system

20. USI - Project example TCOM
Common work place
SQL-Net
SPIDER HMI Fremd-GUI
SPIDER HMI Fremd-GUI
X- Window clients
Trouble Call System
MDBE
(ORACLE)
UPDATE
UPDATE
SCADA Server
Online PDB
Common Data entry
Outage Engine
TCP/IP
HOT STANDBY
Temporary Devices
“data mapping“
DMS Devices
SCADA-Interface
Hier kommt mit dem zu ORACLE- Forms/ Report gehöriges Bedienerinterface ein weiterer Hmi- Client mit in das Spiel.
Weiterhin bietet sich die Verschmelzung der Standard SQL- Datenbanksysteme an.
Eine gemeinsame Systempflege- Datenbank auf der die mitgelieferten Dateneingabewerkzeuge beider Teilsysteme (z.B. SCADA/ DMS & TCOM) zugreifen können, verbessert unter anderem zusätzlich die Datenkonsistenz.
Logic connection
Network model
Process connection
Foreign system
SPIDER Network control system

21. UDW, Utility Data Warehouse
SPIDER SCADA/ DMS as an open data resource (example)
Database Server
SPIDER Host
UDW, Utility Data Warehouse
Oracle
Avanti
Oracle
SQL,ODBC, USI, WebGate
SQL,ODBC,
WebGate
SQL,ODBC,
WebGate
Intranet
Intranet
Firewall
SQL, ODBC,
WebGate
SQL, ODBC, USI
ABB- Services for:
Interfaces, e.g. ODBC, SQL, WebGate and USI
Customization (usually required e.g. for ORACLE or MS- Office applications, etc.)
Netzleitsysteme können als offene Informationsquellen genutzt werden, sofern sie Standardschnittstellen zu Datenbankservern, PC- Office Systemen und WebServern unterstützen.
SQL: In einer Datenbank- zentrischen Client/ Server- Architektur können beliebige Client- Anwendungen Daten oder Datenbankdienste (z.B.Sortieren, Filtern) von einem Datenbankserver anfordern. SQL steht für Structured Query Language und ist die Universal- Abfragesprache beliebig vernetzter Datenbankserver (SQLnet).
ODBC: Microsofts Open Database Connectivity steht für Datenbankzugriffe aus der PC- Office- Welt heraus. ABB liefert z.B. für seine SPIDER Prozeßdatenbank (pdB) wie jeder führende Datenbankserver- Anbieter (ORACLE, IBM, Microsoft, etc.) ein ODBC- API.
External
System
Office Applications (ORACLE,
EXCEL, Internet- Browser, etc.)

22. Network Control System
New “External Services“ for Utilities WebGate
Network Control System
IS400, WebGate
Online - PDB
Avanti
DIS/
DB- Server ORACLE
Common Gateway Interface (CGI)
“External Services“
Web Browser
Web Server Interface 4) 3) 2)
Web Client Interface
Intranet
Firewall
Internet Service Provider
Internet
WEBGate - die Hypertext Ära in Leitsystemen Hypertext ist ein Softwaremechanismus welcher zusammengehörige Dokumente auf der gleichen Rechnerumgebung (Intranet) oder im weitverzweigten Netzwerk (Internet) miteinander verbindet.
Die Hypertext Markup Language (HTML) ist die Sprache aller Web- Seiten (ein pures ASCII- Textdokument mit eingebetteten Kommandos, sog. Tags). Die Tags versorgen Zeichensatz und Grafische Information und definieren Hyperlinks zu anderen Web- Seiten und Ressourcen. Wie nutzen wir diese Mechanismen aus?
1) externe Bedieneraktionen oder externe Applikationen können SPIDER-Daten anfordern. 2) Der WebClient sendet die jeweilige Anforderung an den WebServer.
3) Der WebServer startet lokal ein Programm mit entsprechenden Parametern für einen Datenbank - Lesezugriff.
4) Das zugehörige CGI macht entsprechende DB- Abfragen und generiert damit eine „dynamische“ HTML- Seite.
5) Der WebServer schickt diese frisch gestaltete Seite zum WebClient im Internet.
6) Der WebClient stellt die empfangene Seite mit dem HTML- Browser dar oder nutzt die Leitsystemdaten in einer beliebigen Applikation („Parsing“). . . .

23. Utility Service Interfaces for the Business Process Improvements
Remote Data Access:
ODBC
SQL
DB- API
C- API
OPC
etc.
WebGate:
Data Presentation and Data Access into “any“ external system of the network
Programming Interfaces incl. format conversion
“Utility Services“ e.g. SCRIPTS, Aplets, etc.
Web Browser
Web Server Interface 4) 3) 2)
Web Client Interface (“Thin Client“)
Intranet
WEBGate - die Hypertext Ära in Leitsystemen Hypertext ist ein Softwaremechanismus welcher zusammengehörige Dokumente auf der gleichen Rechnerumgebung (Intranet) oder im weitverzweigten Netzwerk (Internet) miteinander verbindet.
Die Hypertext Markup Language (HTML) ist die Sprache aller Web- Seiten (ein pures ASCII- Textdokument mit eingebetteten Kommandos, sog. Tags). Die Tags versorgen Zeichensatz und Grafische Information und definieren Hyperlinks zu anderen Web- Seiten und Ressourcen. Wie nutzen wir diese Mechanismen aus?
1) externe Bedieneraktionen oder externe Applikationen können SPIDER-Daten anfordern. 2) Der WebClient sendet die jeweilige Anforderung an den WebServer.
3) Der WebServer startet lokal ein Programm mit entsprechenden Parametern für einen Datenbank - Lesezugriff.
4) Das zugehörige CGI macht entsprechende DB- Abfragen und generiert damit eine „dynamische“ HTML- Seite.
5) Der WebServer schickt diese frisch gestaltete Seite zum WebClient im Internet.
6) Der WebClient stellt die empfangene Seite mit dem HTML- Browser dar oder nutzt die Leitsystemdaten in einer beliebigen Applikation („Parsing“).
HTML, (XML)- Document
Any external system Interface (proprietary) formats & protocols . . .

24. Our objectives
We help to optimize the business process four our customers.
We use IT- technologies for the integration of different software-components.
The new IT-Integration concept is a real Milestone in network operation
Folie ist selbsterklärend!

25. APIs, Possibilities for integration
New functionality/project specials
Use the APIs to implement new functions like:
Stand alone calculations of various kind
Operators Diary (in the WS400 NT) ….
Use the APIs to implement project specials
Supports upgrades of SPIDER (The API used is still supported in next release)
No messing up in standard implementation

26. APIs, Possibilities for integration
Future APIs
Many more APIs will come
Release independent
Also available on integration platforms
SPIDER IDL (SIDL)
DAIS (OPC)
DAF/CIM
HMI third party API support
Java support via IIOP (Internet Inter-ORB Protocol) transport module will enable all coming SIDL based APIs to work with Java (RMI Remote Method Invocation)
JDBC support is possible to buy for the existing ODBC-driver

27. APIs, Possibilities for integration
SPIDER Interface Definition Language (SIDL)
Opens up the functions of SPIDER to the external world (compare MS)
Supports different hardware as well as different platforms
Supports loose coupling of functions
Compare with MS closed to an open environment
Good performance
To guide and support development
Promotes modules/components
It is an ongoing development project (C-28)

28. SPIDER IDL Framework Presentation
The framework is a ‘middleware’ with similarities to COM and CORBA but differs in some areas.
Similarities
IDL (SIDL)
Name Server
Support at least two of the three OO criteria's
Encapsulation
Polymorphism
(Inheritance (not supported by COM, only as aggregates))
Differences
Supports system configuration and supervision
High performance although very flexible
Ease of use, low threshold for new users
Supports heterogeneous networks (as do most CORBA impl)

29. SPIDER IDL Framework Presentation
Internal example
Client
Command Dialog
Client
Server
Command
Presentation
Process Interface
GetStatus
StatusChange
Client
GetStatus
Filter
StatusChange
Client
Equipment Statistics
Data flow, media transparent (local, LAN, WAN)
Method Invocation Interface
Event Interface

30. SPIDER IDL Framework Presentation
Third party software example
Client
Client
Command Dialog
Excel
Server
Command
Process Interface
GetStatus
StatusChange
ActiveX
GetStatus
Object
StatusChange
Bridge to COM
Data flow, media transparent (local, LAN, WAN)
‘Normal’ COM Interface
Method Invocation Interface
Event Interface

31. APIs, DAIS OMG DAIS (Data Acquisition for Industrial Systems)
Is a becoming standard
Initiated by ABB
Subscription of process data
Compatible with OPC (process data)
Used in the SPIDER Cadops integration
Based on the SPIDER IDL Framework

32. APIs, DAF/CIM
OMG Utility Management Systems DAF (Data Access Facility)
API for retrieval of data according to the structure defined in CIM (Common information Model)
Mapping of CIM and Avanti structures
Ongoing work in US as well as in Sweden
Publishing via a DAF API