1、组态软件概述
组态软件，又称组态监控软件系统软件。它是指一些数据采集与过程控制的专用软件。它们处在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。组态软件的应用领域很广，可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。在电力系统以及电气化铁道上又称远动系统。
组态软件在国内是一个约定俗成的概念，并没有明确的定义，它可以理解为“组态式监控软件”。“组态(Configure)”的含义是“配置”、“设定”、“设置”等意思，是指用户通过类似“搭积木”的简单方式来完成自己所需要的软件功能，而不需要编写计算机程序，也就是所谓的“组态”。它有时候也称为“二次开发”，组态软件就称为“二次开发平台”。“监控(SupervisoryControl)”，即“监视和控制”，是指通过计算机信号对自动化设备或过程进行监视、控制和管理。
组态软件是有专业性的。一种组态软件只能适合某种领域的应用。组态的概念最早出现在工业计算机控制中，如：DCS(集散控制系统)组态、PLC(可编程控制器)梯形图组态；人机界面生成软件就叫工控组态软件。在其他行业也有组态的概念，如AutoCAD，PhotoShop等。不同之处在于，工业控制中形成的组态结果是用在实时监控的。从表面上看，组态工具的运行程序就是执行自己特定的任务。工控组态软件也提供了编程手段，一般都是内置编译系统，提供类BASIC语言，有的支持VB，现在有的组态软件甚至支持C#高级语言。
“组态”的概念是伴随着集散型控制系统 (Distributed Control System 简称DCS) 的出现才开始被广大的生产过程自动化技术人员所熟知的。由于每一套DCS都是比较通用的控制系统，可以应用到很多的领域中，为了使用户在不需要编写代码的情况下便可生成适合自己需求的应用系统，每个DCS厂商在DCS中都预装了系统软件和应用软件。而其中的应用软件，实际上就是组态软件，但一直没有人给出明确的定义，只是将使用这种应用软件设计生成目标应用系统的过程称为"组态"或"做组态"。
早期的组态软件大都运行在DOS环境下，其特点是具有简单的人机界面、图库和绘图工具箱等基本功能，图形界面的可视化功能不是很强大。随着微软Windows操作系统的发展和普及，Windows下的组态软件成为主流。PC(包括工控机)相比以前的专用系统具有的优势日趋明显，这些优势主要体现在：PC技术保持了较快的发展速度，各种相关技术已经成熟；由PC构建的工业控制系统具有相对较低的拥有成本；PC的软件资源和硬件资丰富，软件之间的互操作性强；基于PC的控制系统易于学习和使用，可以容易地得到技术方面的支持。在PC技术向工业控制领域的渗透中，组态软件占据着非常特殊而且重要的地位。
组态软件功能：
可以读写不同类型的PLC、仪表、智能模块和板卡，采集工业现场的各种信号，从而对工业现场进行监视和控制。可以以图形和动画等直观形象的方式呈现工业现场信息，以方便对控制流程的监视也可以直接对控制系统发出指令、设置参数干预工业现场的控制流程。可以将控制系统中的紧急工况（如报警等）通过软件界面、电子邮件、手机短信、即时消息软件、声音和计算机自动语音等多种手段及时通知给相关人员，使之及时掌控自动化系统的运行状况。可以对工业现场的数据进行逻辑运算和数字运算等处理，并将结果返回给控制系统。可以对从控制系统得到的以及自身产生的数据进行记录存储。在系统发生事故和故障的时候，利用记录的运行工况数据和历史数据，可以对系统故障原因等进行分析定位，责任追查等。通过对数据的质量统计分析，还可以提高自动化系统的运行效率，提升产品质量。可以将工程运行的状况、实时数据、历史数据、警告和外部数据库中的数据以及统计运算结果制作成报表，供运行和管理人员参考。可以提供多种手段让用户编写自己需要的特定功能，并与组态软件集成为一个整体运行。大部分组态软件提供通过C脚本、VBS脚本等来完成此功能。可以为其他应用软件提供数据，也可以接收数据，从而将不同的系统关联整合在一起。多个组态软件之间可以互相联系，提供客户端和服务器架构，通过网络实现分布式监控，从而实现复杂的大系统监控。可以将控制系统中的实时信息送入管理信息系统，也可以接收来自管理系统的管理数据，根据需要干预生产现场或过程。可以对工程的运行实现安全级别、用户级别的管理设置。可以开发面向国际市场的，能适应多种语言界面的监控系统，实现工程在不同语言之间的自由灵活切换，是机电自动化和系统工程服务走向国际市场的有利武器。可以通过因特网发布监控系统的数据，实现远程监控。
组态软件有如下特点：
功能强大：组态软件提供丰富的编辑和作图工具，提供大量的工业设备图符、仪表图符以及趋势图、历史曲线、数据分析图等；提供十分友好的图形化用户界面（Graphics User Interface，GUI），包括一整套Windows风格的窗口、菜单、按钮、信息区、工具栏、滚动条等；画面丰富多彩，为设备的正常运行、操作人员的集中监控提供了极大的方便；具有强大的通信功能和良好的开放性，组态软件向下可以与数据采集硬件通信，向上可与管理网络互联。简单易学：使用组态软件不需要掌握太多的编程语言技术，甚至不需要编程技术，根据工程实际情况，利用其提供的底层设备（PLC、智能仪表、智能模块、板卡、变频器等）的I/O驱动、开放式的数据库和界面制作工具，就能完成一个具有动画效果、实时数据处理、历史数据和曲线并存、具有多媒体功能和网络功能的复杂工程。扩展性好：组态软件开发的应用程序，当现场条件（包括硬件设备、系统结构等）或用户需求发生改变时，不需要太多的修改就可以方便地完成软件的更新和升级。实时多任务：组态软件开发的项目中，数据采集与输出、数据处理与算法实现、图形显示及人机对话、实时数据的存储、检索管理、实时通信等多个任务可以在同一台计算机上同时运行。组态控制技术是计算机控制技术发展的结果，采用组态控制技术的计算机控制系统最大的特点是从硬件到软件开发都具有组态性，因此极大地提高了系统的可靠性和开发速率，降低了开发难度，而且其可视化图形化的管理功能方便了生产管理与维护。
2、组态软件的历史
20世纪40年代，大多数工业生产过程还处于手工操作状态，人们主要凭经验、用手工方式去控制生产过程，生产过程中的关键参数靠人工观察，生产过程中的操作也靠人工去执行，劳动生产率很低。
20世纪50年代前后，一些工厂、企业的生产过程实现了仪表化和局部自动化。那时，生产过程中的关键参数普遍采用基地式仪表和部分单元组合仪表（多数为气动仪表）等进行显示。进入20世纪60年代，随着工业生产和电子技术的不断发展，人们开始大量采用气动、电动单元组合仪表甚至组装仪表，对关键参数进行指示，计算机控制系统开始应用于过程控制，实现直接数字控制和设定值控制等。
20世纪70年代，随着计算机的开发、应用和普及，对全厂或整个工艺流程的集中控制成为可能，集散型控制系统（Distributed Control System，DCS）随即问世。集散型控制系统是把自动化技术、计算机技术、通信技术、故障诊断技术、冗余技术和图形显示技术融为一体的装置。“组态”的概念就是伴随着DCS集散型控制系统的出现走进工业自动化应用领域，并开始被广大的生产过程自动化技术人员所熟知的。
世界上第一个把组态软件作为商品进行开发、销售的专业软件公司是美国的Wonderware公司，它于20世纪80年代末率先推出第一个商品化监控组态软件Intouch。此后监控组态软件在全球得到了蓬勃发展，伴随着信息化社会的到来，监控组态软件在社会信息化进程中将扮演越来越重要的角色，每年的市场增幅都比较大，未来的发展前景十分看好。监控组态软件是伴随着计算机技术的突飞猛进发展起来的。
20世纪60年代虽然计算机开始涉足工业过程控制，但由于计算机技术人员缺乏工厂仪表和工业过程的知识，导致计算机工业过程系统在各行业的推广速率比较缓慢。20世纪70年代初期，微处理器的出现，促进了计算机控制走向成熟。首先，微处理器在提高计算能力的基础上，大大降低了计算机的硬件成本，缩小了计算机体积，很多从事控制仪表和原来一直就从事工业控制计算机的公司先后推出了新型控制系统。这一历史时期较有代表性的就是1975年美国Honeywell公司推出的世界上第一套DCSDC-2000。
随后的间，DCS及其计算机控制技术日趋成熟，得到了广泛应用。此时的DCS己具有较丰富的软件，包括计算机系统软件(操作系统)、组态软件、控制软件、操作站软件、其他辅助软件(如通信软件)等。这一阶段虽然DCS技术、市场发展迅速，但软件仍是专用和封闭的。除了在功能上不断加强外，软件成本一直居高不下，造成DCS在中小型项目上的单位成本过高，使一些中小型应用项目不得不放弃使用DCSo。
20世纪80年代中后期，随着个人计算机的普及和开放系统(OpenSystem)概念的推广，基于个人计算机的监控系统开始进入市场，并发展壮大。组态软件作为个人计算机监控系统的重要组成部分，比PC监控的硬件系统具有更为广阔的发展空间。这是因为，第一，很多DCS和PLC厂家主动公开通信协议，加入"PC监控"的阵营。
目前，几乎所有的PLC和一半以上的DCS都使用PC作为操作站。第二，由于PC监控大大降低了系统成本，使得市场空间得到扩大，从无人值守的远程监视(如防盗报警、江河汛情监视、环境监控、电信线路监控、交通管制与监控、矿井报警等)、数据采集与计量(如居民水电气表的自动抄表、铁道信号采集与记录等)、数据分析(如汽车府L车自动测试、机组f设备参数测试、医疗化验仪器设备实时数据采集、虚拟仪器、生产线产品质量抽检等)到过程控制，几乎无处不用。第三，各类智能仪表、调节器和基于PC的设备可与组态软件构筑完整的低成本自动化系统，具有广阔的市场空间。第四，各类嵌入式系统和现场总线的异军突起，把组态软件推到了自动化系统主力军的位置，组态软件越来越成为工业自动化系统中的灵魂。
3、组态软件构成
1. 从软件的工作阶段来看组态软件的构成
从软件的工作阶段来看，组态软件是由系统开发环境和系统运行环境两大部分构成的：
系统开发环境系统开发环境是自动化工程设计工程师为实施其控制方案，在组态软件的支持下进行应用程序的系统生成工作所必须依赖的工作环境。系统开发环境由若干个组态程序组成，如图形界面组态程序、实时数据库组态程序等。系统运行环境在系统运行环境下，目标应用程序被装入计算机内存并投入实时运行。实现系统运行环境的程序由若干个程序组成，如图形界面运行程序、实时数据库运行程序等。在跨平台应用中，运行环境可以运行于Windows操作系统，也可以运行于Linux等操作系统，还可以运行于嵌入式系统（如嵌入式Linux、安卓系统等）。
自动化工程设计工程师最先接触的一定是系统开发环境，通过反复地进行系统组态和调试，最终将目标应用程序在系统运行环境中投入实时运行，完成一个工程项目。
2. 从软件体系来看组态软件的构成
从软件体系的成员构成来看，组态软件必备的典型组件包括工程管理器、图形界面开发程序、图形界面运行程序、实时数据库组态、实时数据库运行程序和I/O驱动程序等几种。
工程管理器工程管理器是提供工程项目的设计组态集成环境，具有工程项目新建、工程项目管理、I/O设备驱动设置、变量点表生成、调试与集成管理等功能。图形界面开发程序图形界面开发程序是自动化工程设计工程师为实施其控制方案，在图形编辑工具的支持下进行图形系统生成工作所依赖的开发环境。通过建立一系列用户数据文件，生成最终的图形目标应用系统，供图形界面运行程序运行。图形界面运行程序在系统运行环境下，图形目标应用系统被图形界面运行程序装入计算机内存并投入实时运行。实时数据库组态组态软件具有独立的实时数据库系统，用于提高系统的实时性，增强系统的处理能力。实时数据库组态是建立实时数据库的组态工具，可以定义实时数据库的结构、数据来源、数据链接、数据类型，及相关的各种参数。实时数据库系统运行程序在系统运行环境下，目标实时数据库及其应用系统被实时数据库系统运行程序装入计算机内存，并执行预定的各种数据计算、数据处理任务。历史数据的查询、检索、报警的管理都是在实时数据库系统运行程序中完成的。I/O驱动程序1/O驱动程序是组态软件中必不可少的组成部分，用于和I/O设备通信，互相交换数据。DDE和OPC Client是两个通用的标准I/O驱动程序，分别用来与支持DDE标准和OPC标准的I/O设备通信。多数组态软件的DDE驱动程序被整合在实时数据库系统或图形系统中，而OPC Client则大都单独存在。
随着信息技术的不断发展和控制系统要求的不断提高，组态软件的发展也向着更高层次和更广范围发展，其发展趋势表现在以下三个方面：
集成化、定制化。从软件规模上看，现有的大多数监控组态软件的代码规模超过100万行，已经不属于小型软件的范畴了。从其功能来看，数据的加工与处理、数据管理、统计分析等功能越来越强。监控组态软件作为通用软件平台，具有很大的使用灵活性，但实际上很多用户需要“傻瓜”式的应用软件，即只需要很少的定制工作量即可完成工程应用。为了既照顾“通用”又兼顾“专用”，监控组态软件拓展了大量的组件，用于完成特定的功能，如批次管理、事故追忆、温控曲线、协议转发组件、ODBCRouter、ADO曲线、专家报表、万能报表组件、事件管理、GPRS透明传输组件等。功能向上、向下延伸。组态软件处于监控系统的中间位置，向上、向下均具有比较完整的接口，因此对上、下应用系统的渗透也是组态软件的一种发展趋势。向上具体表现为其管理功能日渐强大，在实时数据库及其管理系统的配合下，具有部分MIS、MES或调度功能，尤以报警管理与检索、历史数据检索、操作日志管理、复杂报表等功能较为常见。向下具体表现为日益具备网络管理（或节点管理）功能、软PLC与嵌入式控制功能，以及同时具备OPC Server和OPC Client等功能。监控、管理范围及应用领域扩大。只要同时涉及实时数据通信（无论是双向还是单向）、实时动态图形界面显示、必要的数据处理、历史数据存储及显示，就存在对组态软件的潜在需求。
4、工控组态软件排名
国产化的组态软件产品逐渐成为市场上的一支主力军，近年来比较出名的产品有组态王、世纪星、MCGS、力控等等，市场占有率越来越大。国外专业软件公司的组态软件产品目前占据着一部分中国市场，主要产品包括:美国Wonderware公司的InTouch、美国Intellution公司的FIX、澳大利亚C汀公司的Citech等等。
近年来一些国外著名硬件或系统厂商也推出了日趋成熟的组态软件产品，如美国GE公司的Cimplicity、美国AB公司(Rockwell自动化〉的RSView、德国西门子公司的WinCC等。这些组态软件，已一改过去仅为其本身硬件配套的OEM形式或面孔，通过大力加强对其他硬件产品的驱动支持和软件内部的各种功能，而发展成为专业化的通用组态软件。
排名前十的工控组态软件：
Wonderware InTouch是一款功能强大的HMI (人机接口)软件，它提供了丰富的数据可视化、自动化控制和工业过程监视等功能。InTouch支持多种不同类型的数据源，包括PLC、DCS、HMI、报警记录器、计量仪表等。它简单易用的界面和高效的设计工具，使得用户可以轻松地创建自己的工业自动化控制系统。GE iFIX是一款功能全面的工业自动化软件平台，它提供了数据采集、分析、报告和控制等多种功能。iFIX支持多种不同类型的数据源，包括PLC、DCS、报警记录器和计量仪表等。它还提供了许多有用的工具和插件，如数据模拟、脚本编写和报告生成等。Siemens WinCC是一款功能强大的工业自动化软件，它提供了多种数据采集、控制和监视功能。WinCC支持多种不同类型的数据源，包括PLC、DCS、HMI和报警记录器等。它还具有高效的报告生成工具，使得用户可以轻松地分析和处理数据。Rockwell FactoryTalk是一款功能全面的工业自动化软件，它提供了丰富的数据采集、控制和监视功能。FactoryTalk支持多种不同类型的数据源，包括PLC、DCS、HMI和报警记录器等。它还提供了许多有用的工具和插件，如数据模拟、脚本编写和报告生成等。Schneider Electric Vijeo Citect是一款功能强大的工业自动化软件，它提供了多种数据采集、控制和监视功能。Vijeo Citect支持多种不同类型的数据源，包括PLC、DCS、HMI和报警记录器等。它还具有高效的报告生成工具，使得用户可以轻松地分析和处理数据。Inductive Automation Ignition是一款功能强大的工业自动化软件，它提供了多种数据采集、控制和监视功能。Ignition支持多种不同类型的数据源，包括PLC、DCS、HMI和报警记录器等。它还提供了许多有用的工具和插件，如数据模拟、脚本编写和报告生成等。Iconics GENESIS64是一款功能强大的工业自动化软件，它提供了多种数据采集、控制和监视功能。GENESIS64支持多种不同类型的数据源，包括PLC、DCS、HMI和报警记录器等。它还具有高效的报告生成工具，使得用户可以轻松地分析和处理数据。AVEVA System Platform是一款功能全面的工业自动化软件，它提供了丰富的数据采集、控制和监视功能。System Platform支持多种不同类型的数据源，包括PLC、DCS、HMI和报警记录器等。它还提供了许多有用的工具和插件，如数据模拟、脚本编写和报告生成等。Honeywell Experion是一款功能强大的工业自动化软件，它提供了多种数据采集、控制和监视功能。Experion支持多种不同类型的数据源，包括PLC、DCS、HMI和报警记录器等。它还具有高效的报告生成工具，使得用户可以轻松地分析和处理数据。Progea Movicon是一款功能强大的工业自动化软件，它提供了多种数据采集、控制和监视功能。Movicon支持多种不同类型的数据源，包括PLC、DCS、HMI和报警记录器等。它还具有高效的报告生成工具，使得用户可以轻松地分析和处理数据。
5、DCS工程师站组态过程控制软件操作流程
InTouch、Citech、iFix等都是组态软件组态软件，上位机软件的一种，组态软件<=上位机软件。
PLC上位机就是编程用的PC机，也可以是操作员站，但是有的PLC不设面板及上位机，就是控制机柜，用灯眼在判断执行步骤及故障。下位机就是PLC的控制器，每一个品牌有一个产品序列。组态软件是能够打开内部逻辑程序的软件，一般存在上位硬盘，需要时连接控制器进行在线修改逻辑并下装到下位机。
1. 新建工程
打开工程组态软件，不同品牌的组态软件略有不同，在菜单栏中找到新建工程，然后对新建的工程进行命名，设置用户名和密码，此时整个生产项目的工程建立完成，接下来DCS涉及到的硬件配置、逻辑组态、图形组态等等都是在该工程目录下完成的。
2. 添加操作站
这里的操作站指的是工程师站、历史站、操作员站，可以是同一台电脑兼具3种功能，也可以具备其中2种。
根据前期准备工作确定工程师站、历史站、操作员站的数量，进行添加。DCS系统配置多少台电脑，就添加多少个操作站。
然后对每台电脑担当的角色进行定义，分别设置编号、级别（工程师或操作员站）、IP地址设置（A、B网冗余）、是否兼具历史站、报表打印站等。
逐一将现场的电脑主机进行组装、上电，同时安装DCS系统软件（软件一般出厂时，已按要求安装），根据软件操作站的配置，安装需选择单台操作站所具备的级别和功能，或者说所担当的角色，完成后设置电脑IP地址。
这样软件中配置的操作站与现实中配置的操作站硬件设备功能、地址就对应起来了。
3. 添加控制站
根据前期统计和分配的系统和卡件数量，确认现场控制站的数量进行添加，每台控制站要检查其编号、IP地址。完成后，进入控制站按要求添加不同类型的卡件。
系统的结构如图所示，从图中可以看出：
上、下位机是按照逻辑位置区分定义的，上位机指的是操作站；下位机指的是现场控制站或者说是现场控制站内的CPU控制器；操作站电脑应当至少配置2块网卡，其它功能要求除外；单台现场控制站配置2块冗余的CPU控制器，每1台控制器需配备A网、B网，所以进入现场控制站的网线至少为4根，其它功能要求除外；通过设置的IP地址和网络的连接，操作站与操作站、操作站与控制站之间可以相互访问，从而实现后续的程序下装、图形发布；每个DCS系统均有一个这样的系统状态图，可以判断系统网络是否正常、操作站或控制站是否离线、控制站点击进入后查看卡件状态是否正常；现实中的DCS系统硬件，在软件中均能找到对应的信息，是一一对应的，所以在查线、查信号时，由软件内的信息确认控制柜内测点的位置，反之亦然；
4. 下装
下装、发布主要指的是逻辑和图形，部分DCS系统修改逻辑是在线修改，这种方式就不存在下装了，修改完成后保存即可，需要注意的是在线修改是在某一个控制器上进行的，修改完成后还要拷贝至从控制器。
逻辑下装是把工程师修改的离线逻辑，下载到控制器内，转化成在线的逻辑。
图形下装是把工程师站修改保存的离线图形，下载到对应的操作员站。
操作员站读取的是本地工程文件目录下的图形文件，下装就是将工程师站文件目录下的图形文件，可以理解为“底图”拷贝至操作员工程文件目录下，并且替换掉旧的图形文件。
6、监控组态软件
监控组态软件是面向监控与数据采集(SCADA)的软件平台工具，具有丰富的设置项目，使用方式灵活，功能强大。如果一位自动化系统工程师能够娴熟地应用监控组态软件解决自动化工程中的数据采集、工业控制、数据监视与分析、Web浏览等应用问题，他就能更加如虎添翼地施展自己的自动化技术才能，创造更多的社会经济效益。
监控组态软件最早出现时，HMI或MMI是其主要内涵，即主要解决人机图形界面问题。随着它的快速发展，实时数据库、实时控制、SCADA、通信及联网、开放数据接口、对I/O设备的广泛支持已经成为它的主要内容。随着技术的发展，监控组态软件将会不断被赋予新的内容。
监控组态软件是伴随着DCS的出现走进工业自动化领域的，后来逐渐发展成为第三方独立的自动化应用软件，尤其是Windows操作系统的广泛应用，有力地推动了基于PC监控组态软件的发展和普及。监控组态软件犹如“自动化应用软件生成器”似的，借助它可以神工般地生成特定的应用程序。无需编址，可以直接操作系统；随心所欲，可以积木搭建人机监控界面；实时在线，可以随意修改应用配置，包括硬件、图形、Tag、控制、表格和管理等配置；自由神速，可以任意构建新的监控系统。这一切的一切都让自动化系统工程师如手握神斧，悠然自得地遨游在自动化应用领域，不仅提高了自动化系统的开发速度，也保证了自动化应用的成熟性和可靠性。
监控组态软件一般通过I/O驱动程序，以单率周期性或多率非周期性的采样形式，从I/O接口设备上，实时地获取被控对象的运行数据。一方面对数据进行必要的加工处理，以图形或曲线方式显示给操作人员，以便及时监视被控对象的运行工况；另一方面对数据进行深层次的运算，以一定的控制规律通过I/O设备操作执行机构，以便控制被控对象的运行工况。此外，还需要对历史数据进行记录、查询和显示对报警信息进行记录、管理和预警，对表格进行处理、生成和输出。这些相互交叠的工作流程靠监控组态软件的4大功能模块---通信组件、I/O驱动、实时数据库和图形界面，经严密协调合成完成。其中，通信组件包括通信链路、通信协议、数据校错等；I/O驱动包括I/O Server、寻址程序、量程变换、采样校对等；实时数据库包括I/O Client、实时数据内核、数据冗余、控制算法、报警处理、历史数据等；图形界面包括数据接口、图形显示、报警表示等。在内核的引擎下，通过高效的内部协议，相互通信、共享数据，协作完成这些功能流程。
监控组态软件的主要特点表现为实时多任务、面向对象操作、在线组态配置、开放接口连接、功能丰富多样、操作方便灵活和运行高效可靠等。如：数据采集的控制输出、数据处理和算法实现、图形显示和人机对话、数据储存和数据查询、数据通信的数据校正等任务，在系统调度机制的管理下可有条不紊地进行。又如，对一个自动化系统工程来说，工程师只要了解工程的基本需求，从中提炼共性问题，有针对性地进行组态设计，并不需要对软件程序的源代码进行编制或修改，这样工程师的精力就可以集中在数据采集、数据通信、过程控制、报警处理、历史数据储存、生产报表等方案设计上，有效地提高了系统开发效率。
监控组态软件的发展受多种因素牵制，技术方面涉及操作系统、实时调度、多任务机制、多线程功能、传感器、数据采集、实时数据库、控制算法、接口、嵌入式、Web、人工智能等技术，管理方面包括市场机制、政策导向、管理模式、人材因素等。但是，总的发展方向是：
用户要求趋于多样化、组态要求趋于智能化、功能要求趋于网络化、冗错性、实时性和Web模式，接口要求趋于标准化、兼容性和组织性。发展兼容多种操作系统的监控组态软件，这是工程应用的一种需要。比如，一种监控组态软件能同时在Win/Linus/Unix等操作系统上使用，则其应用会更加灵活，适用面会更广。另外，随着嵌入式系统的发展，嵌入式组态软件的需求也会迅速增长，它的开发难度不会亚于PC组态软件的开发难度。发展Internet模式的监控组态软件，不仅包括监视功能，还包括基于专用远程客户端，利用ActiveX控件或Java技术实现的控制功能。此外，基于“软总线”和XML技术的应用，利用中间件或插件的软件结构方式，使监控组态软件具有热插拔和即插即用功能，以构成快速准确的扫描、可靠准确的操作和可连接各种I/O驱动及网络系统的开放式结构，这是一咱全新的开发理念。针对监控组态软件的实时性、冗余性、冲突性和可扩展性，以提高监控组态软件的响应能力和容错性能为目标，应用ActiveX组件，实现引入对象在脚本语言中的访问，提高向系统内增加新功能的能力，利用OPC/DCOM技术，发展分布式的数据驱动、数据交互和数据共享的解决方案，形成OPC支持下、通过DCOM接口的数据CS结构，实现与各种不同驱动程序之间的无缝连接。发展内嵌面向对象的脚本语言，提供对象访问机制和函数调用组合，以完成复杂的系统功能，包括报表打印、实时报警等。开发更多的控制算法，比如一些特殊的、先进的控制算法，以扩大监控组态软件的应用范畴。辨识建模、自整定技术、自适应整定算法、故障诊断、安全评价等更高级的功能也会逐步融入监控组态软件，以进一步增强其应用能力。发展与硬件结合的监控组态软件，如与PLC、现场总线、基于PC的控制器、专用控制装置、小型DCS等实施捆绑式发展，以提升小型应用系统的水平。发展与第三方工具软件的组合，包括Matlab、LabVIEW等，实现在多任务控制内核的牵引下，提供强大的函数库，方法库的集合应用。发展某些专业领域专用版的监控组态软件，如电梯自动监控、动力设备监控、铁路信号监控等。监控组态软件和灵活程度和使用效率始终是一对矛盾，虽然监控组态软件提供了很多灵活的技术手段，而对某些应用领域，用户对简便性的要求可能高于灵活性的要求。随着新技术的不断出现，监控组态软件会向更多的应用领域拓展和渗透，比如在线分析、虚拟仪器、在线测试、在线信号处理、在线数据分析等，这些专用的组态软件需求会迅速增加。随着企业自动化与社会信息化的提升，监控组态软件将有机地嵌入信息化平台，实现组态软件与管理信息系统的集成，形成数据分析与管理决策的统一。这种集成将成为监控组态软件带来更多应用空间的市场机会。
7、AdvanTrol监控组态软件案例
AdvanTrol 计算机监控系统是集现场信号采集、动态显示、自动控制、电气设备（泵）遥控操作及联锁控制等功能于一体的综合性系统。
在计算机操作和监视画面上可实现以下功能：
系统简介：介绍本公司产品功能、特点以及系统规模。报警一览：当参数报警时，报警信息自动登录到报警画面，以历史报警方式进行记录，记录最长为1000条报警信息。查阅报警一览画面，可得到历史报警情况。
系统总貌：系统检索目录。从中可以查看系统流程图、趋势曲线、数据一览、控制分组等信息，并可从总貌画面直接进入某页选中的流程图、趋势曲线、数据一览、控制分组等画面；也可从总貌画面直接弹出某个选中的动态参数的棒状仪表，从中查阅该参数的详细信息。
控制分组：可从中查阅有关调节或可调整参数的信息，在操作权限许可的情况下，可对调节或调整参数进行修改操作。并可从控制分组画面直接进入调整画面。作用：将相关仪表放在同一个画面，同时进行操作。
调整画面：点击该键查看被选中位号的调整画面；趋势图：趋势曲线画面：可从中查阅有关参数的记录曲线。每页趋势曲线画面最多可记录8个参数的变化趋势。每条曲线可单独查阅，以便更清楚的查阅。时标可左右移动，以便查阅允许记录长度内某一时间某一参数的当时值（即查阅历史记录数据）, 参数记录时间间隔可以根据用户情况而定。流程图：工艺流程画面，为系统主要监控和操作界面，在流程图上可以实现监视和控制现场的功能。
报表画面：报表画面以报表的形式显示实时数据，包括重要的系统数据和现场数据，以供系统状态检查或工艺分析。
数据一览：每页数据一览画面最多可显示32个动态参数，选择某页数据一览画面，可集中查阅多个参数的动态变化情况。
系统状态：故障诊断画面用于显示控制站硬件和软件运行情况的远程诊断结果。进程信息用于显示后台服务的信息。操作记录一览：将监控画面中所有操作进行记录，提供给操作人员查看。操作记录一览分位号操作记录和系统操作记录两种方式显示。查找I/O位号：该功能用于在监控软件中快速查找I/O位号。
