組態軟件是一種用于實時監視和控制工業過程的軟件，它憑借用戶友好的圖形化操作界面與前沿的技術功能，賦能用戶對復雜多變的工業流程進行即時監控與精準調控。對用戶而言，組態軟件讓用戶無需掌握專業的編程技術，只需要簡單的拖放、配置和連接等圖形化操作方式(這就是所謂的“組態”)，就可以自由創建和配置監控和控制系統，相當于在工業控制領域“從DOS到Windows”的轉變。
在各類使用場景中，它不僅實現了對生產流程與設備狀態的全方位監控與靈活控制，還具備對生產流程進行優化調整的能力。與此同時，組態軟件還擁有強大的數據采集與處理能力，能夠從各類傳感器與設備中高效采集數據，進行實時分析、存儲與可視化展示，為高級的決策制定提供堅實的“數據基座”。再者，它支持全面的報警管理與事件追蹤功能，能在系統異常時迅速通知相關人員，并詳細記錄事件經過，為后續的問題分析與處理提供參考。
隨著工業4.0時代的到來，現代組態軟件正積極向智能化、網絡化、平臺化方向邁進，深度融合人工智能、大數據分析等尖端技術。例如，一些廠商研發中的組態軟件，已開始整合最新的生成式AI技術，使得用戶以更加簡單的自然語言指令就可以完成組態過程。
與此同時，組態軟件的技術架構也在持續迭代升級，從最初的單機應用模式，發展到如今的分布式架構與云端部署方案，從單一的圖形界面設計，進化到復雜的3D可視化與虛擬現實展示技術。這些技術革新使得組態軟件能夠更好地契合現代工業對實時性、可靠性、安全性的高標準要求，穩固地確立了其在工業自動化系統中的核心地位。
InTouch
InTouch組態軟件是Wonderware公司產品。Wonderware公司成立于1987年，是英國Invensys公司的子公司，是在制造運營系統率先推出基于Microsoft Windows平臺的人機界面(HMI)自動化軟件的先鋒。世界第一家推出組態軟件的公司。
InTouch包括三個主要程序，它們是InTouch應用程序管理器、Win-dowMaker和Window Viewer。此外，InTouch還包括診斷程序Wonder-ware Logger。
InTouch應用程序管理器用于組織您所創建的應用程序，也可以用于將Window Viewer配置成一個NT服務程序，為基于客戶機和基于服務器的結構(C/S結構)。
WindowMaker是一個開發環境，在這個開發環境中可以使用面向對象的圖形來創建富于動畫感的觸控式顯示窗口。這些顯示窗口可以連接到工業I/0系統和其他Microsoft Windows應用程序。WindowMaker是lnTouch的開發環境。WindowMaker圖形用戶界面符合Windows 2000和Windows NT GUI標準。支持浮動和固定工具欄，遍布整個程序的鼠標右鍵菜單可快速訪問常用命令，可提供1670萬種顏色支持的可自定義調色板(顏色支持僅受顯卡性能的限制)。WindowMaker的應用程序瀏覽器，為您提供了一種強有力的圖形方法來瀏覽和配置InTouch應用程序。它使您可以輕易地訪問WindowMaker最常用的命令和功能，例如所有的Windows命令、所有的配置命令和所有的InTouchQuickScript編輯器。此外，應用程序瀏覽器會顯示所有安裝的附加程序，例如SQL訪問管理器、SPC Pro和配方管理器，并為您提供了一種可自定義的應用程序啟動工具。為了在HMI配置、I/0服務器配置和控制配置之間快速切換，您可以配置應用程序瀏覽器來啟動任何其他Factorysuite程序或者Windows程序。
Window Viewer是用來顯示在WindowMaker中創建的圖形窗口的運行環境。Window Viewer執行InTouch Quickscript執行歷史數據的記錄和報告、處理報警記錄和報告，并且可以充當DDE和SuiteLink通信協議的客戶機和服務器。
通過運用InTouch系統軟件，您還可以創建強大的、功能齊全的應用理序，充分利用Microsoft Windows平臺的關鍵功能，包括通用的ActiveX控件、OLE圖形和網絡等，InTouch軟件可以通過添加自定義ActiveX控件、向導、常規對象以及創建InTouch Quickscript(開發語言)等來進行功能上的充分擴展。
WinCC
WinCC組態軟件是德國西門子公司的產品，它具有如下特點開放性和系統的穩定性，WinCC具有強大的腳本編程范圍，包括從圖形對象上單個的動作到完整的功能以及獨立于單個組件的全局動作腳本。WinCC甚至在使用Windows API函數時，都可以在動作腳本中完成調用。此外，集成的腳本編程包含了C翻譯器和大量的ANSI-C標準函數。腳本的應用使得WinCC軟件具有很強的開放性，但這也可能由于不正確的初始化指針或無休止的循環導致系統死鎖和運行崩潰。在使用的時候，請注意釋放所分配的存儲器，否則系統運行會越來越慢。從WinCC V6.0以上版本起，使用SQL Server2000作為運行系統的數據庫。
最新版本的WinCC具有如下新特點：
①基本系統中的WinCC歷史數據歸檔和長期歸檔服務器以很高的壓縮比進行長期數據歸檔，具備數據導出功能和備份機制。
②對IT和商業集成進行了優化，集成了MicrosoftsQLServer2000數據庫，增加了客戶端的數據評估工具，增加了用于業務集成的開放式接口。
③系統中可以多達12臺服務器和32個客戶端，每臺服務器都可以有自己的冗余服務器。
④提供了新的開放性標準，VBA、VisualBasic腳本、OPC、HAD、OPC A&E、OLE-DB等。
⑤增強了Web功能，可以在客戶端上安裝WebNavigator服務器。
⑥增加了新的可選件，WinCC/Dat@Monitor Web Edition(歷史數據歸檔工具，支持報表發布和網頁定制功能)，WinCC/Connectivitypack(通過OPC、HAD、OPC A&E和OLE-DB訪問WinCC數據庫，使任何一臺安裝了Windows操作系統的計算機都可以通過Connectivity Station訪問分布式系統的數據)，Wincc/Industrial Data Bridge(通過標準接口交換WinCC數據)，WinCC/SIMATIC Logon, WinCC/Audit和WincC/Electronic Signiture。
⑦改進了報表系統，具有更高的靈活性和開放性。
WinCC系統也是以實時數據庫為核心，各種功能性數據存儲都是圍繞實時數據庫展開的，比如歷史數據庫系統、報警系統、畫面系統及組態數據庫系統等。實時數據庫通過通信驅動程序接口來與硬件設備進行通信，形成了功能強大的WinCC組態軟件。
工程師通過組態編輯器把系統中的各種標簽信息整理到數據庫中，配置好每個標簽的各種屬性，如是否是報警點、是否是趨勢點等。該數據庫與實時數據庫建立對應關系，實時數據庫通過通信驅動接口讀取需要的數據并產生記錄信息，當系統在線運行時，各種服務進入工作狀態，報警服務從實時數據庫中取得報警信息，然后記錄到消息庫中，趨勢服務從實時數據庫中取得趨勢標簽信息記錄到趨勢庫中，監控畫面通過圖形系統取得實時數據庫中對應標簽的信息，人機交互設備通過圖形系統把控制指令發送到實時數據庫中，再通過通信驅動接口傳送到硬件設備，完成控制操作目的。報表服務是建立在報警服務和趨勢服務之上的，某些功能也允許直接從實時數據庫中取得信息。
iFix
iFix軟件是GE公司的產品。iFix軟件包=iFix PDB+iFix Workspace，數據庫和監控的畫面可以分開，一個數據庫可供多個iClient連接，一個iClient可連接多個數據庫。
iFix軟件的一般特性：
①PLUG&SLOVE結構及COM組件技術，方便第三方軟件集成應用；
②安全容器的專利技術保證第三方ActiveX控件穩定運行；
③內置微軟的Visual Basic for Application作為腳本程序；
④真正的分布式Client/Server結構
⑤標準SQL/0DBC的接口
⑥65656654完整的OPC的客戶服務器模式的支持。
系統軟件結構分五部分，外設驅動、實時數據庫、報警服務、歷史數據服務和圖形服務(見圖5-9)。軟件系統提供豐富的DLL(動態鏈接庫)形式驅動，這是一種基于文件管理的驅動方式，函數留有外部接口，供其他應用序訪問使用，只要擁有設備廠家的DLL驅動文件，就可以很方便地訪問設備的數據。另外還支持OPC模式訪問外界數據，它既可以讀取數據，也可以作為OPCServer供其他OPC客戶端使用。通過設備驅動鏡像表，實時數據庫系統把數據存儲在實時數據庫內，供上一層的歷史庫和圖形界面使用，為了增強報警功能的時效性，專門設置了報警隊列，直接與設備驅動鏡像表建立連接，這樣就保障了系統報警的快速。
iFix軟件支持強大的第三方ActiveX控件技術，具有獨立的“安全容器技術”，保證系統的容錯性能。內置的VBA腳本語言可以支持任意數據源的訪問，如DLL、ActiveX、OLE DB/0DBC數據源、應用程序對象、Fix數據庫等，更加方便地嵌入到圖形組態的任意控件、系統對象、各種變量當中，使系統具有更加靈活的功能。
可以應用AD0/ODBC方式訪問外界數據庫系統，如ACCESS、SQLServer、Informix、Sybase、Oracle等。提供了兩種調度管理模式，時間調度和事件調度。也就是說可以按時問觸發某事件的發生，也可以應用其他事件的發生來觸發特定的事件。提供冗余服務解決模式，畫面創建向導可以提供畫面的布局和分區，還可以直接將監控畫面轉換成WEB文檔，支持瀏覽器瀏覽功能。
Citect
原屬澳大利亞悉雅特公司(現已被施耐德公司收購，但獨立運營)的Citect是較早進入中國市場的產品，但其操作方式更多地是面向程序員，而不是工控用戶。Citect提供了類似C語言的腳本語言進行二次開發，但與iFix不同的是，Citect的腳本語言并非是面向對象的，而是類似于C語言，這無疑為用戶進行二次開發增加了難度。
Citect軟件分為工程瀏覽器、工程編輯器和圖形編輯器三部分。工程瀏覽器主要完成工程文件的備份、恢復、新工程的建立和刪除等工作。還可以通過它來打開其他兩個編輯器。也可以把外部數據庫文件導入到工程里面或者把工程內部的數據庫文件導出，生成其他數據庫文件。
圖形編輯器完成的是畫面的組態及各種動態特性的組態，可以新建畫面、模板、符號、精靈、超級精靈等，首先在Citect軟件中可以建立模板，有點像畫面的底框，比如我們為了統一界面風格，希望在每個頁面中固定的位置顯示固定的內容，比如公司標準、功能菜單、報警信息等，這樣我們就可以把這些內容事先做到模板里面，然后在新建其他普通頁面時就可以以它為模板來生成新的頁面，這個頁面就包含了模板中的所有功能及內容，方便了我們批量生成組態畫面的工作，如果對公用部分內容需要修改，那么我們只需要修改模板里面的內容，然后再進行頁面更新，就可以使所有應用該模板的頁面同步完成更新。
在這樣的思路基礎上，Citect又引入了符號、精靈及超級精靈的功能。對于符號可以建立符號庫，應用方便的畫圖工具繪出特色的符號，每次使用它時就可以從符號庫里面調用出來，這個符號也可以作為一個整體元素來完成平移、縮放、填充、輸入、滑尺等動態特性。在每種動態特性里面還可以加入事先寫好的函數，函數的變量可以通過標簽變量或內存變量引入。通過固定的格式把標簽變量放在符號或者普通圖形中，就可以做成精靈，有點類似面向對象編程里面的類的概念，每次使用它時就從精靈庫中生成一個對象，填入標簽變量的名稱等預定好的屬性，這樣就很容易地批量生產出具有共同特性的動態內容。超級精靈可以看成是一個特殊的頁面，可以通過精靈把特定的參數傳入進去，當運行界面調用精靈特性時，會把相關參數傳入到超級精靈里面，顯示出更加豐富的動態特性。
Citect軟件的這些高級功能更適合系統開發人員應用，他們會根據行業特色或用戶的使用要求，事先開發好一些特定功能的精靈及超級精靈或者模板文件，然后教會系統實施人員或者客戶來應用，這樣就使得工程人員有更多的精力專注于其他工作。
工程編輯器是完成數據庫組態及工程編譯的工具，悉雅特軟件的數據庫功能比較強大，同樣，用起來也相對復雜。從它的功能萊單上可以找到很多項目數字量報警、模擬量報警、高級報警、時標報警、多位開關報警和報警分類，系統菜單里面的功能分類為報表、事件、用戶、設備、參數等，通信功能里面有I/0服務器設置、主板設置、端口設置等。這里面的每一個功能對應一個dbf數據庫文件(可以使用Excel打開)，每一個功能里面又有不同設置或分類，這樣就構成了Citect的強大數據庫管理系統，幾乎涵蓋了我們工程應用中所有需要的功能設置，我們可以使用其中的一部分適合的功能作為自己項目工程中的一部分。
國內公司組態軟件情況及發展
國內的軟件各方面特點都差不多，從軟件的結構布局、功能劃分等，都十分類似，因此對大部分用戶來講，學會一種，其他的也都差不多了。
未來組態技術的發展方向組態技術是一種配置技術，它是建立在硬件基礎上的一種設置方法，因此它的復雜程度取決于硬件的功能，也隨著硬件設備的發展而發展。目前組態技術更偏向于傳統軟件的使用思路，也就是說，它的交互性和易用性受到很大阻礙，組態的基礎是數據庫，與硬件設備之間的聯系需要一種思維上的轉換，現在的方式不直觀，比如，我們要把某個給水泵加入到組態數據庫里面，要分清楚哪些是輸入信號，哪些是輸出信號，哪些是邏輯內的變量，哪些信號需要長脈沖控制，還需要給它們命名，命名的時候要考慮規則等，這無疑增加了組態的難度，倘若我們以面向對象的思路出發，在組態初期把所有不同類型的設備配置好，相當于用計算機描述出設備的各種功能，然后需要的時候“拽”一個設備出來，配置到控制方案里，這樣就會減少很多工作量，也不必把精力浪費在數據庫整理上了，再進一步大膽地展望一下，把控制組態與前期設計院的設計聯系在一起，這樣是否能實現更多的功能呢？比如系統圖繪制完成之后，關于控制系統的設備就已經整理完成，至于電纜的走向、電纜的長度就已經完成了，其實只要我們善于總結，就可以簡化很多重復性工作，減少中間環節，提高效率。游戲的發展是計算機編程前沿技術的體現，把這些技術引入到控制系統軟件組態中是否可行呢？非常期待組態技術的突破。
亞控KingView-國產組態軟件的先鋒
組態王KingView是由亞控科技推出的人機界面和監控軟件。作為中國本土工業自動化軟件的代表產品，KingView憑借其良好的本土化支持和性價比優勢，在國內市場占有重要地位。隨著工業自動化技術的不斷發展，組態王KingView也在不斷地更新和迭代，以適應市場需求的變化。
例如，在工業4.0的浪潮中，亞控科技憑借其在工業信息化領域的深厚積累推出了云版組態王KingView8.0，以其核心的工業云操作系統WellinOS 4.0為基礎，實現了從單一執行文件到模塊化功能單元的跨越，提供了一個全配置化、低門檻的組態開發平臺。云版組態王KingView8.0以其獨特的靈活部署、多端運行能力，滿足了從小到大、多種規模的監控場景需求。無論是設備配套監控、工廠產線監控還是大規模數據對象化和上傳的IOT場景，云版組態王KingView8.0都能提供全方位的支持。
力控ForceControl-簡單易用的組態軟件
力控監控組態軟件ForceControl是力控科技將其在十余年間積累的工業自動化經驗與前沿IT技術相結合而研發的產品。該系列產品面向通用監控組態軟件市場，廣泛應用于市政、水利、環保、裝備制造、石油、化工、國防、冶金、煤礦、配電、新能源、制藥、交通、教育等行業。其新產品在保證系統穩定性的前提下，增強了產品的靈活性，同時提高了使用的便捷性，使用戶能夠快速構建基礎工業監控系統。
ForceControl監控組態軟件功能架構的核心是分布式區域實時數據庫，其它應用程序或者功能模塊通過與區域實時數據庫交互而實現其功能及擴展。軟件的主要功能模塊包括實時數據庫、設備通信服務程序、HMI畫面、網絡通信程序、接口SDK、Web應用服務、關系數據轉儲、數據轉發、擴展組件等部分。ForceControl產品可以充分發揮其作為站控自動化軟件的優勢，與數據庫等產品共同為用戶打造一個適合于各類行業應用的企業智能信息化管理系統。
臺達VTScada-30年技術沉淀，可擴展性之王
VTScada是一款屢獲殊榮的組態軟件，30多年前由加拿大SCADA組態與工業物聯網軟件公司Trihedral Engineering Limited開發。在2020年11月，臺達收購了Trihedral公司，使得臺達能夠將VTScada與其豐富的工業自動化硬件產品進行深度整合，并正式將VTScada引入國內市場。
VTScada的核心優勢在于其整合式架構和強大的設備驅動程序庫。一次安裝即可獲取全部功能，無需額外配置即可使用。其內置的歷史記錄數據庫能夠自動記錄和分析數據，幫助企業進行趨勢分析和決策支持。而且它不僅能在單個服務器上監視數百至數百萬個I/O點，還支持連接超過100多種行業標準和專有協議，為用戶提供了功能完整的可視化平臺。
與臺達工業自動化產品整合后，VTScada增強了為工業客戶創建智能工廠提供創新支持的能力。
WAGO SCADA-WEB組態引領者
德國知名電氣連接和自動化公司WAGO(萬可電)的子公司-蘇州美名軟件開發的新一代基于WEB的組態軟件。美名軟件是一家擁有超過30年經驗的工業軟件解決方案和開發服務公司，它將自己熟悉的工業裝備以及智能制造領域的知識融入了WAGO SCADA的研發中。
WAGO SCADA基于Web技術的架構，用戶只需要在一臺服務器上進行部署，即可運行復雜的工業監控和控制系統，從而大大簡化部署過程，并降低配置和部署的復雜性。與此同時， WAGO SCADA不僅支持傳統的2D組態，還提供了強大的3D數字李生組態功能。這意味著用戶能夠以更真實、更直觀的方式呈現工業系統和流程實現更深入的模擬和分析，從而為工業操作提供更具創新性和洞察力的解決方案。基于Web的開放架構、支持數字孿生可視化、靈活的部署方式以及獨特的源碼授權商業模式，使其特別適合那些需要進行深度定制開發、希望打造自主可控工業互聯網平臺的系統集成商和大型企業。
結語
縱觀全球組態軟件的發展歷程，我們不難發現，從組態軟件的鼻祖AVEVA InTouch、老牌勁旅西門子WinCC、GE iFix，再到國產力量亞控、力控，再到以Ignition、VTScada為代表的新生勢力，每一款軟件都在以獨特的技術路徑回應工業數字化轉型的深切呼喚。
但從全球市場格局來看，AVEVA InTouch在其中依然占據著領導地位。InTouch作為行業奠基者和持續創新者的地位依然獨特。
從技術發展趨勢來看，AVEVA InTouch不僅開創了Windows平臺工業組態的先河，更是持續引領著行業的技術演進方向。從最早將圖形化界面引入工業自動化領域，到如今深度融合AI技術、推出取消標簽限制的Unlimited版本，InTouch始終站在創新前沿，為全球超過10萬家工廠提供著核心的監控與控制能力。
當然，我們也看到，當前組態軟件市場呈現出明顯的多元化與融合趨勢： 一方面，傳統強者依托其深厚的行業積累與完整的生態體系持續引領市場； 另一方面，新興力量憑借Web化、云原生、開放式授權等創新模式不斷破局。尤其值得注意的是，人工智能、數字孿生、云邊協同等前沿技術的深度融合，正在重新定義組態軟件的邊界與價值-它們不再僅僅是“監控窗口”，更是成為構建智能工廠的數字底座與決策中樞。
