專利名稱：具有可重復(fù)使用的自動(dòng)化目標(biāo)的自動(dòng)化系統(tǒng)和用于重復(fù)使用工程工具中的自動(dòng)化方案的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)化系統(tǒng)，它包括至少一個(gè)具有自動(dòng)化目標(biāo)的自動(dòng)化組件。
這樣一種自動(dòng)化系統(tǒng)主要應(yīng)用于自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。它通常由許多單個(gè)自動(dòng)化目標(biāo)組成，而這些自動(dòng)化目標(biāo)常常與各自所使用的工程系統(tǒng)有很高的關(guān)聯(lián)性。這就導(dǎo)致一個(gè)生產(chǎn)商的自動(dòng)化目標(biāo)常常要求有一個(gè)自己的工程系統(tǒng)，而不能應(yīng)用在包含有其它生產(chǎn)商的自動(dòng)化目標(biāo)的其它工程系統(tǒng)中。
本發(fā)明的目的在于提供一種可供重復(fù)使用已在工程中制定好的自動(dòng)化方案的途徑。
本發(fā)明的目的通過權(quán)利要求1至5所述特征來實(shí)現(xiàn)。
在開發(fā)一個(gè)自動(dòng)化方案的范圍內(nèi)得到的(分)方案能夠以同樣的方式或相似的方式用在其它地方，這是人們?cè)噲D實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。其中可以涉及到一個(gè)同樣的項(xiàng)目或完全不同的項(xiàng)目。本發(fā)明基于如下認(rèn)知即，這一問題到目前為止都未得到充分解決。在現(xiàn)有工程系統(tǒng)如西門子Simatic S7工程系統(tǒng)的組件設(shè)計(jì)方案中，所有組件提供一組預(yù)先調(diào)整好的自動(dòng)化功能。通過將現(xiàn)有的組件(及其功能)相互聯(lián)系起來，制定出完整的自動(dòng)化方案。
上述組件設(shè)計(jì)方案具有下列缺點(diǎn) 生產(chǎn)商一方對(duì)新組件的定義。只有工程工具的生產(chǎn)商可以對(duì)新組件定義。一個(gè)自動(dòng)化方案的開發(fā)者不可能對(duì)一個(gè)組件作出一個(gè)由他制定的(分)方案。 對(duì)新組件的明確編程。新組件必須予以明確編程，這意味著要顯著增大投入。因?yàn)椴粌H必須對(duì)其功能進(jìn)行編程，還必須對(duì)將其組合到工具中予以編程。 組件有很強(qiáng)的類屬性(generisch)。這些組件基于其不同的開發(fā)方式，必然不會(huì)象一個(gè)專門的自動(dòng)化方案開發(fā)者自己推導(dǎo)出組件的狀況那樣，能如此合適地符合他的需求。
本發(fā)明的方法基于兩個(gè)相互獨(dú)立的設(shè)計(jì)方案1.將一個(gè)(分)方案的多個(gè)自動(dòng)化目標(biāo)聚集成一個(gè)新的自動(dòng)化目標(biāo)。該新的自動(dòng)化目標(biāo)可以象任何其它一個(gè)自動(dòng)化目標(biāo)那樣來使用。這樣一個(gè)聚集而成的自動(dòng)化目標(biāo)下面稱為“復(fù)合件”。
2.自動(dòng)地將一個(gè)數(shù)據(jù)庫(Bibliothek)中的自動(dòng)化目標(biāo)的變化情況傳播給一個(gè)自動(dòng)化方案中的自動(dòng)化目標(biāo)。這意味著，在一個(gè)模型(Vorlage)中的調(diào)節(jié)適配自動(dòng)地在所有應(yīng)用的裁決(Instanzen)中進(jìn)行仿效。這一機(jī)理在下面稱為“中央設(shè)計(jì)規(guī)則”。
下面借助附圖所示實(shí)施例對(duì)本發(fā)明予以詳細(xì)說明，附圖中

圖1為一個(gè)用于構(gòu)造一個(gè)自動(dòng)化組件的實(shí)施例的線路方框圖；圖2為用于制造作為模型的一個(gè)自動(dòng)化組件的流程示意圖；圖3示出用中央設(shè)計(jì)規(guī)則來制造一個(gè)自動(dòng)化組件的流程的一個(gè)實(shí)施例；圖4示出用雙重的設(shè)計(jì)規(guī)則來制造一個(gè)自動(dòng)化組件的流程的實(shí)施例。
圖1是一個(gè)用于構(gòu)造一個(gè)自動(dòng)化組件1的實(shí)施例的方框線路圖。該自動(dòng)化組件下面也稱為復(fù)合件(Compound)。一個(gè)復(fù)合件1由功能組件F1..F5組成，亦即由五個(gè)功能部分組成 系統(tǒng)功能F1內(nèi)部業(yè)務(wù)，它們主要為其它部件提供一個(gè)實(shí)施基礎(chǔ)。
類屬的基礎(chǔ)功能F2普通業(yè)務(wù)，它們占有所有的自動(dòng)化目標(biāo)并使得自動(dòng)化目標(biāo)的操作更容易。其中隱藏有例如存儲(chǔ)和裝載一個(gè)自動(dòng)化目標(biāo)、詢問管理數(shù)據(jù)等等業(yè)務(wù)。但不包含諸如專門的控制算法等技術(shù)業(yè)務(wù)。
連接模塊F3允許將復(fù)合件與其它自動(dòng)化目標(biāo)連接起來。
參數(shù)化模塊F4允許通過給復(fù)合件的部件給定參數(shù)來確定復(fù)合件的參數(shù)。
自動(dòng)化目標(biāo)管理F5諸如插入和訪問各自動(dòng)化目標(biāo)的業(yè)務(wù)。這些自動(dòng)化目標(biāo)在此本身又可以是復(fù)合件。如果用中央設(shè)計(jì)規(guī)則來產(chǎn)生一個(gè)“部分自動(dòng)化目標(biāo)”，則在該部分自動(dòng)化目標(biāo)的模型中的變化也可以在復(fù)合件中有效。
圖2為用于制造作為模型的一個(gè)自動(dòng)化組件的流程示意圖。出發(fā)點(diǎn)是一個(gè)自動(dòng)化計(jì)劃P，該計(jì)劃包含各自動(dòng)化目標(biāo)A1..An的連接關(guān)系。這些自動(dòng)化目標(biāo)A1..An建立在一個(gè)數(shù)據(jù)庫B的模型V1，V3上。在自動(dòng)化計(jì)劃P中標(biāo)出了一個(gè)選擇區(qū)S，它選擇自動(dòng)化目標(biāo)A1、A2、A3的聯(lián)接。自動(dòng)化目標(biāo)A1..An與它們?cè)跀?shù)據(jù)庫B中的模型聯(lián)接。其中，自動(dòng)化目標(biāo)A3用一個(gè)中央設(shè)計(jì)規(guī)則來產(chǎn)生。這一點(diǎn)在圖2中通過附圖標(biāo)記KV，KV3來表示。為了建造一個(gè)新的自動(dòng)化組件，通過圖中箭頭所示的功能CC以及通過自動(dòng)化計(jì)劃P中的選擇區(qū)S的選擇，生成一個(gè)復(fù)合件C形式的新的自動(dòng)化組件作為新的模型。
在初始情形下有一個(gè)確定的(分)方案，該分方案由相互聯(lián)接的自動(dòng)化目標(biāo)(它們自身也可以是復(fù)合件)組成。為產(chǎn)生一個(gè)作為模型的復(fù)合件，要選擇代表分方案的數(shù)量(這一點(diǎn)例如可用圖表方式來進(jìn)行)。之后推動(dòng)復(fù)合件的產(chǎn)生。為此產(chǎn)生一個(gè)新的模型，將一個(gè)空的復(fù)合件裝入其中。然后復(fù)制所有選出的自動(dòng)化目標(biāo)并裝入復(fù)合件中。在選擇數(shù)量內(nèi)的所有聯(lián)接保留，其它聯(lián)接都截?cái)?。若用中央設(shè)計(jì)規(guī)則來產(chǎn)生一個(gè)選擇出的自動(dòng)化目標(biāo)，那么也可以用中央設(shè)計(jì)規(guī)則在復(fù)合件中來復(fù)制該自動(dòng)化目標(biāo)。
在將自動(dòng)化目標(biāo)插入復(fù)合件中時(shí)，自動(dòng)產(chǎn)生兩個(gè)模塊，它們分別用于對(duì)復(fù)合件的聯(lián)接和參數(shù)化。其中的參數(shù)化模塊從自動(dòng)化目標(biāo)的參數(shù)化模塊中產(chǎn)生；聯(lián)接模塊則由截取的聯(lián)接導(dǎo)出。這兩個(gè)模塊可由用戶進(jìn)行再處理。
可按兩種方式來使用復(fù)合件一個(gè)計(jì)劃中的復(fù)合件的裁決可利用中央設(shè)計(jì)規(guī)則或雙重設(shè)計(jì)規(guī)則從一個(gè)模型中來產(chǎn)生。在這兩種情形下，都可以象使用一個(gè)完全標(biāo)準(zhǔn)的自動(dòng)化目標(biāo)那樣來使用該復(fù)合件。下面借助圖3和圖4來對(duì)此予以詳細(xì)說明。
圖3示出用中央設(shè)計(jì)準(zhǔn)則來制造一個(gè)自動(dòng)化組件的一個(gè)流程的實(shí)施例。其中自動(dòng)化組件C的模型隨中央設(shè)計(jì)規(guī)則被插入一個(gè)自動(dòng)化計(jì)劃P中。
用中央設(shè)計(jì)規(guī)則產(chǎn)生一個(gè)裁決意味著，在模型中的變化會(huì)自動(dòng)傳播到裁決中。為此，裁決當(dāng)其被使用時(shí)可以記錄在模型中，這樣可以隨后通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)交換來仿效(Nachziehen)模型。如果沒有用中央設(shè)計(jì)規(guī)則來產(chǎn)生復(fù)合件的各部分，則也不用中央設(shè)計(jì)規(guī)則來產(chǎn)生裁決中的部件。
圖4示出用雙重的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則來制造一個(gè)自動(dòng)化組件的一個(gè)流程的實(shí)施例。用雙重設(shè)計(jì)準(zhǔn)則來產(chǎn)生裁決意味著，完全復(fù)制模型，裁決也由此變得與模型無關(guān)。這樣模型中的變化不會(huì)傳播到裁決中去。如果已用中央設(shè)計(jì)規(guī)則來產(chǎn)生復(fù)合件的組成部分，就解除這一關(guān)系。
本發(fā)明與目前已有技術(shù)解決方案的最大不同之處在于具有ad-hoc能力，亦即能將多個(gè)自動(dòng)化目標(biāo)聚集成一個(gè)新的自動(dòng)化目標(biāo)。本發(fā)明的這一技術(shù)解決方案的優(yōu)點(diǎn)在于 便于制定可重復(fù)使用的自動(dòng)化方案。自動(dòng)化方案的開發(fā)者可借助可視編程(亦即Drag和Drop)創(chuàng)制一個(gè)可重復(fù)使用的模型。
組件是量體裁衣制成的。每個(gè)開發(fā)者可以為其應(yīng)用領(lǐng)域創(chuàng)造一個(gè)模型的集合。
自動(dòng)跟蹤其中的變化。借助“中央設(shè)計(jì)規(guī)則”技術(shù)可將一個(gè)模型中的變化傳播到所有相關(guān)的自動(dòng)化方案中。這會(huì)顯著減小維護(hù)費(fèi)用。
開發(fā)時(shí)間縮短。通過現(xiàn)有的廣泛的數(shù)據(jù)庫以及量體裁衣制成的分方案，不必不斷地重新開發(fā)用途。
總之，本發(fā)明涉及一種具有至少一個(gè)自動(dòng)化組件1和多個(gè)功能組件F1..F6的自動(dòng)化系統(tǒng)，其中，該自動(dòng)化組件具有至少一個(gè)自動(dòng)化目標(biāo)A1..An；而所述功能組件則包含有用于中央管理和維護(hù)自動(dòng)化目標(biāo)A1..An的器件。這樣，必要時(shí)可通過使用已存在的自動(dòng)化目標(biāo)、獨(dú)立于生產(chǎn)商地定義新的自動(dòng)化目標(biāo)，并可完全取消對(duì)新的自動(dòng)化方案進(jìn)行單獨(dú)的昂貴編程或至少顯著簡化這一編程。
權(quán)利要求
1.一種具有至少一個(gè)自動(dòng)化組件(1)和一些功能組件(F1..F6)的自動(dòng)化系統(tǒng)，該自動(dòng)化組件具有至少一個(gè)自動(dòng)化目標(biāo)(A1..An)，這些功能組件則包含有用于中央管理和維護(hù)自動(dòng)化目標(biāo)(Al..An)的器件。
2.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于，所述自動(dòng)化組件(1)具有一個(gè)自動(dòng)化目標(biāo)管理(FV)，該自動(dòng)化目標(biāo)管理(FV)用于管理存在于自動(dòng)化組件(1)中的自動(dòng)化目標(biāo)(A1..An)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于，所述自動(dòng)化組件(1)具有用于產(chǎn)生一個(gè)系統(tǒng)功能的第一功能組件(F1)、一個(gè)用于產(chǎn)生一個(gè)基礎(chǔ)功能的系統(tǒng)組件(F2)、一個(gè)作為聯(lián)接模塊用于與其它自動(dòng)化組件(A1..An)聯(lián)接的第三系統(tǒng)組件(F3)以及一個(gè)用于參數(shù)化的第四系統(tǒng)組件(F4)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于，所述自動(dòng)化組件(1)具有一個(gè)用于指示一個(gè)模型的第五系統(tǒng)組件(F5)。
5.一種從一個(gè)自動(dòng)化計(jì)劃(P)中來制造一個(gè)自動(dòng)化組件的方法，其中，尤其通過圖示選擇從自動(dòng)化計(jì)劃中選出一個(gè)新的自動(dòng)化組件，并將其用作一個(gè)新的有待制造的自動(dòng)化組件(1)的模型。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有至少一個(gè)自動(dòng)化組件(1)和一些功能組件(F1..F6)的自動(dòng)化系統(tǒng),該自動(dòng)化組件具有至少一個(gè)自動(dòng)化目標(biāo)(A1..An),這些功能組件(F1..F6)則包含有用于中央管理和維護(hù)自動(dòng)化目標(biāo)(A1..An)的器件。這樣,必要時(shí)可通過使用已存在的自動(dòng)化目標(biāo)、獨(dú)立于生產(chǎn)商地定義新的自動(dòng)化目標(biāo),并可完全取消對(duì)新的自動(dòng)化方案單獨(dú)進(jìn)行的昂貴編程或至少顯著簡化這一編程。
文檔編號(hào)G05B13/02GK1343329SQ0080480
公開日2002年4月3日 申請(qǐng)日期2000年3月9日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月9日
發(fā)明者諾伯特·貝克爾, 喬格·比勒, 馬賽厄斯·迪澤爾, 阿爾布雷克特·唐納, 迪特爾·埃卡特, 哈拉爾德·赫伯思, 曼弗雷德·克雷默, 羅納德·蘭格, 德克·蘭卡菲爾, 拉爾夫·萊因斯, 卡斯滕·施耐德, 烏爾里克·韋爾茲, 赫爾穆特·溫德爾, 沃爾特·莫勒－內(nèi)林, 于爾根·施莫爾 申請(qǐng)人:西門子公司