функції може бути виконана або з використанням блоків простих типових алгоритмів управління (ПІД-регулятор, двох позиційне регулювання і т.д.), або здійснена власних алгоритмах з використанням скрипт-мов типа Microsoft Visual Basic (VB). Разом з цим є можливість підключення інструментарію у вигляді призначених для користувача DLL-бібліотек, а також динамічного обміну даними з призначеними для користувача додатками по інтерфейсу DDE, OPC і т.д. Таким чином, SCADА-системи — ідеальний інструмент для розробки ПЗ АСУ ТП, проте вони не володіють можливістю повноцінного тестування як високоефективних алгоритмів управління, що працюють при параметрах технологічного процесу, що змінюються, так і всієї системи в цілому у випадках невмілих дій оператора, що приводять до аварійних ситуацій. У цих пакетах немає розвинених засобів створення моделі ТП, оскільки їх мета — відображення і диспетчеризації процесу за поступаючими даними і створення АСУ ТП. Реалізація моделей навіть типових елементів на VB або на рівні DLL-бібліотек процес трудомісткий і не універсальний. Рішення з використанням універсальних пакетів візуального моделювання Simulink (MathWorks) і VisSim 32 (Visual Solution), інформаційно пов’язаних з SCADА-системами через інтерфейс DDE [3] ефективні для створення тренажерів, але не вирішують всіх задач повноцінного тестування ПЗ АСУ ТП, оскільки з об'єктів тестування виключаються як програми обслуговування пристроїв зв'язку з об'єктом (ПЗО), таж і самі ПЗО.
Все сказане призводить до того, що тестування складних алгоритмів, що забезпечують управління об'єктами з властивостями, їда змінюються, а також тестування всієї системи в цілому на коректність функціонування в ситуаціях тимчасової зміни параметрів і аварій технологічного устаткування доводиться виконувати на етапі проведення пуско-налагоджувальних робіт безпосередньо на об’єкті управління. Проведення таких робіт вимагає відхилення від нормального режиму функціонування АСУ ТП, а часто і повної зупинки ТП. Вимушений простій промислового устаткування приводить до збільшення витрат проекту і збільшення термінів його впровадження. У ряді випадків ТП не допускає виводу його в аварійний або навіть передаварійний режим для необхідного тестування ПЗ, що приводить до можливої експлуатації АСУ ТП з ПЗ, від якого "невідомо, що чекати" в екстрених ситуаціях. Очевидно, що така експлуатація чревата економічними і екологічними втратами.
Високу популярність ще в середині 80-х років придбали інтегровані системи для автоматизації математичних розрахунків класу MathCAD, розроблені фірмою MathSoft (США). До цього дня вони залишаються єдиними математичними системами, в яких опис рішення математичних задач дається за допомогою звичних математичних формул і знаків. Такий же вигляд мають і результати обчислень. Отже системи MathCAD цілком виправдовують абревіатуру CAD (Computer Aided Design), яка говорить про приналежність до найскладніших і просунутих систем автоматичного проектування - САПР. Можна сказати, що MathCAD - свого роду САПР в математиці.
Системи MathCAD традиційно займають особливе місце серед безлічі таких систем (Eureka, Mercury, MatLАВ, Мathematica 2 і 3, Маple V R3 і R4 і ін.) і по праву можуть називатися найсучаснішими, універсальними і масовими математичними системами. Вони дозволяють виконувати як чисельні, так і аналітичні (символьні) обчисленні, мають надзвичайно зручний математико-орієнтований інтерфейс і прекрасні засоби графіки. Системи починаючи з версії 3.9 працюють під управлінням графічних операційних систем Windows.
Системи класу MathCAD надають вже звичні, могутні, зручні і наочні засоби опису алгоритмів рішення математичних задач. Викладачі і студенти вузів дістали можливість підготовки з їх допомогою наочних і повчальних програм у вигляді електронних книг з діючими в реальному часі прикладами. Новітня система MathCAD 2001 PLUS настільки гнучка і універсальна що може надати неоціниму допомогу в рішенні математичних задач як школяреві, що осягає ти математики, так і академіку, що працював з найскладнішими науковими проблемами. Система має достатньо можливостей для виконання наймасовіших символьних (аналітичних) обчислень і перетворень.
З моменту своєї появи системи класу MathCAD мали зручний призначений для користувача інтерфейс - сукупність засобів спілкування з користувачем у вигляді вікон, клавіш і інших елементів, що масштабуються і переміщуються. В цій системі є і ефективні засоби типової наукової графіки, зони прості у вживанні і інтуїтивно зрозумілі. Словом, системи MathCAD орієнтовані на масового користувача - від учня початкових класів до академіка.
MathCAD - математично-орієнтовані універсальні системи. Крім власне обчислень вони дозволяють з успіхом вирішувати задачі, які насилу піддаються популярним текстовим редакторам або електронним таблицям. З їх допомогою можна не тільки якісно підготувати тексти статі, книг, дисертацій; наукових звітів, дипломних і курсових проектів, вони, крім того, полегшують набір найскладніших математичних формул і дають можливість представленні результатів, у вишуканому графічному вигляді.
Математики, фізики і зичені з інших, суміжних галузей науки давно мріяли про математично орієнтовану мову програмування для запису алгоритмів рішення математичних і науково-технічних задач в найзручнішій, компактній і доступній для розуміння формі. Для цього вони намагалися пристосувати різні мови програмування високого рівня - Фортран, Алгол, Бейсік, Паскаль і ін. Але їх спроби так і не увінчалися успіхом: програми на цих мовах, на жаль, нічим не нагадували звичні математичні і фізичні символи і формули, з якими всі звикли працювати і за допомогою яких описуються рішення математичних задач. Випустивши за якісь три роки цілу серію систем MathCAD, орієнтованих під Windows і маючи деякі засоби для виконанні символьних операцій комп'ютерної алгебри, фірма MathSoft наочно показала своє безперечне лідерство в швидкій розробці популярних математичних систем. Цьому сприяло залучення до розробок систем MathCAD відомої компанії Waterloo Maple Software - засновниці однієї з наймогутніших і інтелектуальних систем комп'ютерної алгебри Maple V.
Особливо