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      用于提供處理過程狀態(tài)的方法、設(shè)備和計算機程序產(chǎn)品的制作方法

      文檔序號:6279820閱讀:200來源:國知局
      專利名稱:用于提供處理過程狀態(tài)的方法、設(shè)備和計算機程序產(chǎn)品的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明總體上涉及一種系統(tǒng),用于分組及管理與用于工業(yè)系統(tǒng)的變量有關(guān)的多個處理過程。
      背景技術(shù)
      例如,考慮控制間操作員操作一個發(fā)電設(shè)備。當(dāng)電站操作員用顯示型控制臺觀察與系統(tǒng)有關(guān)的處理過程時,觀測到大量單獨的參數(shù)。這些參數(shù)是動態(tài)的(或可變化的),并依賴于設(shè)備運行的狀況??偟膩碚f,一組確定的變量表示處理工程的狀態(tài)。在操作用語中,這組變量中的每一個成員通常被稱為“標(biāo)簽”。
      由于顯而易見的原因,通過觀察一組標(biāo)簽來對處理過程狀態(tài)進行的評估會是混亂的。在一個處理過程的標(biāo)簽還涉及另一個處理過程的實際情況下,這種混亂會加劇。
      希望得到一種用于將所有有關(guān)的變量分組在一起以顯示相關(guān)處理過程概況的技術(shù),以更好的允許操作員監(jiān)控處理過程。由于處理過程的狀況會從一個變?yōu)榱硪粋€,就需要一種一般的解決方法。例如,該解決方法應(yīng)提供用于選擇、分組和管理變量以及以相應(yīng)可視形式顯示導(dǎo)出數(shù)據(jù)的設(shè)備,例如條形圖、趨勢圖、或其它的。

      發(fā)明內(nèi)容
      通過在此公開的教導(dǎo),克服或減輕了上面論述的和其它的缺點和不足。
      公開了一種設(shè)備,用于提供系統(tǒng)的至少一個處理過程的概況,包括塊對象,用于接受描述該至少一個處理過程的輸入數(shù)據(jù),并用于將輸入數(shù)據(jù)的至少一個變量與該變量的至少一個屬性分組為一個塊;及顯示客戶端,用于讀取該塊并產(chǎn)生輸出,以顯示該至少一個處理過程的概況。
      還公開了一種方法,技術(shù)效果是提供系統(tǒng)的至少一個處理過程的狀態(tài),其中該方法包括選擇一個塊,其具有描述該處理過程的至少一個變量和該變量的至少一個屬性;使用顯示客戶端,讀取該塊以產(chǎn)生輸出;及顯示輸出,作為該至少一個處理過程的概況。
      進一步公開了一種設(shè)備,用于提供系統(tǒng)的至少一個處理過程的概況,包括裝置,用于接受描述該至少一個處理過程的輸入數(shù)據(jù),并用于將輸入數(shù)據(jù)的至少一個變量與該變量的至少一個屬性分組為一個塊;及顯示裝置,用于讀取該塊并產(chǎn)生輸出,以顯示該至少一個處理過程的概況。
      通過以下的詳細(xì)說明和附圖,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會認(rèn)識并理解本發(fā)明上面論述的和其它的特點和優(yōu)點。


      現(xiàn)在參照附圖,其中在幾個附圖中相同的要素用相同數(shù)字來標(biāo)記圖1提供了所安裝的軟件部件的概述;圖2示出了組裝一個塊的過程;圖3示出了用于選擇變量的用戶界面;圖4示出了該用戶界面和下拉菜單;圖5示出了引入屏幕,用于設(shè)立定制信息面板(CIP);圖6示出了用于定義CIP的用戶界面;圖7示出了圖6的用戶界面和用于填充數(shù)據(jù)區(qū)的選取列表;圖8示出了圖6的用戶界面和用于填充數(shù)據(jù)區(qū)的用戶填充區(qū);圖9示出了圖6的用戶界面和用于填充數(shù)據(jù)區(qū)的復(fù)選框;圖10示出了典型的條形圖顯示;圖11示出了典型的圖形顯示;圖12示出了側(cè)邊條箭頭指示器的一個實施例;圖13示出了用于產(chǎn)生條形圖的典型上下文菜單;及圖14示出了用于控制條形圖外觀的彈出菜單的實施例。
      具體實施例方式
      參照圖1,示出了軟件部件10的方面,用于讀取及顯示從工業(yè)系統(tǒng)2而來的操作數(shù)據(jù)1。工業(yè)系統(tǒng)2的一個非限制性實例是發(fā)電設(shè)備,通常稱為“電站”。
      在該說明中,用系統(tǒng)傳感器4和其它已知的技術(shù)(例如靜態(tài)值的引用表)來收集(通常在實時的基礎(chǔ)上)從工業(yè)系統(tǒng)2而來的操作數(shù)據(jù)1。操作數(shù)據(jù)1的每個數(shù)據(jù)流被分配給一個變量3(或由其描述)。因此,變量3單獨地或當(dāng)被分組為一個集合時表示在系統(tǒng)2內(nèi)正在進行的處理過程。
      在此所用的術(shù)語“處理過程”是非限制性的且僅表示數(shù)據(jù)源。例如,處理過程可以認(rèn)為是動態(tài)的或靜態(tài)的。就是說,在一個實施例中,收集操作數(shù)據(jù)1的連續(xù)數(shù)據(jù)流。在另一個實施例中,很少進行監(jiān)控,通常相當(dāng)于周期性狀態(tài)檢查。
      根據(jù)多種約束來確定數(shù)據(jù)處理的頻率,例如適用的處理過程、處理過程中變化的速度,等等,……。因此,如在此所用的,盡管軟件部件10規(guī)定并支持高速輸入,但軟件部件10并不限于此種方式。例如,經(jīng)常配置軟件部件10以提供在連續(xù)基礎(chǔ)、實時基礎(chǔ)、大約或近似實時基礎(chǔ)、周期性基礎(chǔ)和頻繁基礎(chǔ)中至少一個上的更新。即,并且也應(yīng)指出,軟件部件10并不依賴于數(shù)據(jù)輸入的速度。因此,在此所用的術(shù)語例如“實時基礎(chǔ)”僅僅是說明性的,并且在考慮到用于更新的基礎(chǔ)時,其是不嚴(yán)格的。作為一個實例,應(yīng)認(rèn)識到盡管一些實時的定義會要求即時數(shù)據(jù)傳輸,但這里的諸如傳輸和處理延遲之類的示范性的因素并不是對教導(dǎo)的限制。因此“大約實時”和“近似實時”數(shù)據(jù)輸入對實施軟件部件10的一些實施例來說是足夠的。
      在典型實施例中,與每個變量3有關(guān)的數(shù)據(jù)流用作輸入數(shù)據(jù)5。通常由計算機系統(tǒng)11通過使用一個系統(tǒng),例如由所示的數(shù)據(jù)收集和處理服務(wù)器7,來收集并保存輸入數(shù)據(jù)5。
      輸入數(shù)據(jù)5的非限制性的實例包括歷史數(shù)據(jù)、預(yù)測數(shù)據(jù)、最佳數(shù)據(jù)、計算數(shù)據(jù)、導(dǎo)出數(shù)據(jù)、參考數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)、由系統(tǒng)傳感器4收集的數(shù)據(jù),手動輸入數(shù)據(jù)和預(yù)計數(shù)據(jù)中的至少一種。簡而言之,軟件部件10接受實質(zhì)上是任何數(shù)據(jù)形式的輸入數(shù)據(jù)5。由于用于監(jiān)控工業(yè)系統(tǒng)2的技術(shù)是眾所周知的,就沒有理由進行更深入的論述,因此在這里其總體上被省略。
      軟件部件10通常包括兩個主要子部件。第一個稱為“塊對象21”,用于訪問輸入數(shù)據(jù)5,并分配用戶指定的標(biāo)準(zhǔn),以管理輸入數(shù)據(jù)5的顯示。塊對象21用于產(chǎn)生至少一個塊26,并在塊存儲器16中存儲每個塊26。第二主要子部件被稱為“顯示客戶端22”。在一個實施例中,顯示客戶端22接收輸入數(shù)據(jù)5,并根據(jù)在相關(guān)塊26中包含的指令將輸入數(shù)據(jù)5顯示為輸出14。通過使用用塊對象21產(chǎn)生的塊26和顯示客戶端22,軟件部件10提供了資源和技術(shù),用于產(chǎn)生有意義的數(shù)據(jù)概況。
      應(yīng)指出在此論述的通信方面是非限制性的且僅僅是說明性的。例如,盡管前述是按照限制客戶機22接收輸入數(shù)據(jù)5來論述通信的,應(yīng)認(rèn)識到顯示客戶端22可以詢問數(shù)據(jù)收集和處理服務(wù)器7以獲得輸入數(shù)據(jù)5。因此,這里的教導(dǎo)(包括指向箭頭,例如在圖1中所示的)僅僅是說明信息和通信流的各種路徑,并不限制于此。
      如在此所論述的,當(dāng)選擇至少一個變量3,并將其用于產(chǎn)生與工業(yè)系統(tǒng)2的處理過程有關(guān)的指示時,該至少一個變量3可以被稱為至少一個“標(biāo)簽”。因此,如在此所用的,標(biāo)簽是變量3,其特性由工業(yè)系統(tǒng)2的操作數(shù)據(jù)1得來,并用于描述它。
      如在此多次間接提到的,例如軟件部件10可以產(chǎn)生或要求“最佳”數(shù)據(jù),或利用“優(yōu)化程序”。在這些實施例中,有關(guān)的術(shù)語(例如最佳的,優(yōu)化的,等等,……)參考了用于參數(shù)改進目的的技術(shù)。應(yīng)認(rèn)識到該技術(shù)通常使用多種輸入,一個實例是一組規(guī)則和預(yù)測器。因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員會認(rèn)識到“最佳”數(shù)據(jù)能經(jīng)常改進。例如,在下面的用于“最佳”數(shù)值的計算可以僅考慮對變量的主要影響。隨后,用以檢測及合并工業(yè)系統(tǒng)2的其它方面的影響的查找方法可以提供最佳值的改進評估。因此,術(shù)語“最佳”和在此所用的其它有關(guān)術(shù)語還可以意味著“改進的”。因此,應(yīng)認(rèn)識到最佳值或優(yōu)化的變量不必代表理想的,隨后的改進很可能會實現(xiàn)它。還應(yīng)認(rèn)識到被認(rèn)為是“改進的”或“最佳的”數(shù)值代表估計值。
      在典型實施例中,軟件部件10在計算機系統(tǒng)11上實現(xiàn),計算機系統(tǒng)11通常由可獲得的計算機部件、環(huán)境和技術(shù)組合而成。在一些實施例中,軟件部件10是“附加的”。就是說軟件部件10作為對現(xiàn)有計算機系統(tǒng)11的增強被添加到用于工業(yè)系統(tǒng)2的現(xiàn)有計算機系統(tǒng)11中。
      應(yīng)指出,在此公開的軟件部件10可以利用多種已知的計算機技術(shù)。因而盡管軟件部件10通常使用局域網(wǎng)在用于工業(yè)系統(tǒng)2的計算機系統(tǒng)11的服務(wù)器上實現(xiàn),但這并不是所要求的。例如,在其它實施例中,軟件部件10可以是聯(lián)網(wǎng)的且部分遠程實現(xiàn)的,例如通過因特網(wǎng)。這個在后的實施例對于多個工業(yè)系統(tǒng)2的遠程或中央操作尤其有利。
      而且,軟件部件10通常用支持在個人計算機環(huán)境中實現(xiàn)的編程語言來開發(fā)。
      應(yīng)指出,顯示系統(tǒng)的非限制性實例包括計算機監(jiān)視器、投影系統(tǒng)和打印機。應(yīng)認(rèn)識到也可以使用其它用于輸出的技術(shù),例如輸出被轉(zhuǎn)送到數(shù)據(jù)存儲器,用于其后的操作事件的復(fù)查。使用此類技術(shù)的一個實例包括對工業(yè)系統(tǒng)2的操作員的培訓(xùn)練習(xí)。然而,對于在此提出的非限制性實施例,使用軟件部件10以用于對任何所指定的處理過程變量3的大約實時監(jiān)控。因此,術(shù)語“顯示系統(tǒng)”通常指的是支持大約實時動態(tài)數(shù)據(jù)的可視顯示系統(tǒng)。
      由于計算機技術(shù)更深入的方面對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是公知的,在此這些技術(shù)從總體上不再論述。
      應(yīng)進一步認(rèn)識到盡管本公開按照管理工業(yè)系統(tǒng)2的狀況而介紹了本發(fā)明,但在此的教導(dǎo)可以應(yīng)用于具有復(fù)雜、動態(tài)和相關(guān)數(shù)據(jù)組的其它系統(tǒng)。作為一個實例,應(yīng)認(rèn)識到對于在醫(yī)療環(huán)境中管理病人護理的方面來說,這里的教導(dǎo)也是有用的。因此,參考工業(yè)系統(tǒng)2對于這里的教導(dǎo)僅僅是說明性和非限制性的。
      應(yīng)認(rèn)識到,在此公開的軟件部件10的各個方面可以按照合適的考慮被重新調(diào)整、合并或省略。因此,在此公開的實施例的許多方面(例如體系結(jié)構(gòu)和功能性)對于這些教導(dǎo)僅是說明性的和非限制性的。
      當(dāng)更仔細(xì)考慮塊對象21和顯示客戶端22時,會更好地理解在前面概述中所論述的技術(shù)的優(yōu)點。因此,在下面區(qū)分的各自部分中介紹和論述了塊對象21和顯示客戶端22的方面。
      I.塊對象21塊對象21是軟件部件,其提供用于產(chǎn)生每個塊26的一般方法。通常,每個塊26都包括一批(即一組)選擇的至少一個變量3,以及其它有關(guān)屬性。一旦選擇了,每個變量3就是塊26的成員(即標(biāo)簽)。通過各種技術(shù)來選擇每個變量3并隨后添加到塊26中,例如,在非限制性實例中,在軟件部件10的初始配置過程中,由用戶手動地來選擇和添加或作選擇和添加作為塊26的原始配置的一部分。通常,塊26存儲在塊存儲器16中。在非限制性實例中,塊存儲器16可以包括單獨的數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)庫和XML結(jié)構(gòu)。
      在非限制性實例中,當(dāng)用戶想要產(chǎn)生新的塊26時;當(dāng)用戶希望向塊26添加變量3時;當(dāng)用戶希望改變觀察輸出14的方式時;當(dāng)用戶希望定制數(shù)據(jù),以例如將輸出14重新調(diào)整到操作員友好的格式時;當(dāng)用戶希望通過顯示客戶端22使輸出14的一些特性是可變的時;及當(dāng)用戶希望隱藏或顯示輸出14的狀況時,用戶可以訪問塊對象21。
      參照圖2,示出了使用塊對象21的塊組件30的典型處理過程(即產(chǎn)生塊26)。在示出的實施例中,塊組件30以系統(tǒng)安裝31開始。在系統(tǒng)安裝31期間,定義變量3和屬性,并將其加載到軟件部件10中。在一些實施例中,塊26被預(yù)先定義,并在軟件部件10安裝期間或通過軟件部件10安裝來加載塊26。通常的安裝階段包括識別并以變量3的列表填充軟件部件10,并且進行任何所需的關(guān)聯(lián)以為操作數(shù)據(jù)1的收集做準(zhǔn)備。
      在塊組件30中的下一階段稱為塊編譯32。塊編譯32的非限制性方面包括定義定制信息面板(CIP)、選擇變量3(即定義標(biāo)簽)、選擇變量3的屬性、建立類型和規(guī)則并設(shè)定顯示選項??梢杂弥T如屬性類型、可視性方面、描述和手動控制之類的非限制性標(biāo)準(zhǔn)來配置每個塊26的方面。應(yīng)理解,塊編譯32可能涉及選擇并調(diào)整每個塊26的各種操作方面以及每個塊26的顯示方面。
      在塊組件30中的另一階段可選地需要塊測試33。可以用多種技術(shù)來完成塊測試33,其中的許多技術(shù)是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。在非限制性實施例中,可以使用一個測試數(shù)據(jù)庫來構(gòu)造虛擬數(shù)據(jù),以在測試塊26時使用。
      一旦已經(jīng)配置了每個塊26,且完成了任何期望的測試,用戶就可以接受塊26以用于生產(chǎn)。
      塊26的編輯可以用與塊組件30同樣的方式發(fā)生,除了它可以不必完成塊組件30的每一個階段或以特定的順序完成這些階段之外。在一些實例中,僅有塊組件30階段的一個子集被要求用于編輯每個塊26。
      在一些實施例中,塊組件30的前述階段用圖形用戶界面(GUI)技術(shù)來完成,這里用戶與軟件部件10手動對接以產(chǎn)生每個塊26。在圖3-9中提供了用于塊組件30的GUI技術(shù)的典型實施例。
      在典型實施例中,塊對象21提供有組織的界面(例如變量3的控制樹),其表示工業(yè)系統(tǒng)2的概觀。圖3示出了控制樹40的典型實施例。
      參照圖3,提出了一種用于呈現(xiàn)條目層次的典型顯示技術(shù)。典型控制樹40顯示了變量3的各種分組。在圖3中,控制樹40的結(jié)構(gòu)的一部分被打開或展開,以便于顯示在控制組41中的某些變量3。如參照圖4所討論的,在圖3中還示出了定制信息面板(CIP)52。
      參照圖4,示出了塊對象21的管理資源50,在控制樹40中示出了這些方面。菜單51為處理過程調(diào)用利用管理資源50的塊組件30。典型的處理過程是產(chǎn)生定制信息面板52的處理過程,其利用了管理資源50,例如存儲器。
      在一些實施例中,用戶會通過方便的輸入技術(shù),諸如在右點擊控制樹40的一個文件夾或最優(yōu)化數(shù)據(jù)采集(在控制樹40中的根目錄或上層目錄)來添加塊26。右點擊鍵命令通常調(diào)用菜單51,其中用戶選擇一個命令,例如“添加定制面板”?;剡^來參照圖3,這導(dǎo)致了定制信息面板(CIP)52的添加。
      在塊對象21中提供定制信息面板(CIP)52,以為用戶定義的塊26的產(chǎn)生做準(zhǔn)備。CIP52通常為定義塊26的許多方面提供工具。在圖5-9中示出了用于管理定制信息面板的GUI顯示的典型實施例。
      參照圖5,示出了用于定制信息面板(CIP)52的CIP引入60。在一些實施例中,在添加CIP52時,就出現(xiàn)CIP引入60并顯示CIP特性61。典型的(和用戶可定制的)CIP特性61非限制性地包括用戶名、標(biāo)簽名和活動狀態(tài)。在一些實施例中,CIP引入60包括CIP選項卡62,其提供在CIP52的段之間的導(dǎo)航。如在圖6中所示,在一些實施例中,用戶選擇面板配置CIP選項卡62來訪問面板配置頁面70。
      參照圖6,在該典型實施例中,面板配置頁面70提供控制樹40的視圖,用于變量3的選擇。通常,通過利用選擇工具71來完成選擇(或取消選擇)。每個標(biāo)簽73(選擇的變量3)的屬性72可以由用戶按所希望的來調(diào)整。
      典型的標(biāo)簽73非限制性地包括,各個變量3的狀態(tài);與某些點或結(jié)果(或者是手動識別的,或者是得自于自定義規(guī)則或人工智能規(guī)則)有關(guān)的變量3;對于最優(yōu)化的測量、約束或目的的的上下邊界;及為每個測量、判定、約束或目的配置的軟邊界,用于變量最優(yōu)化程序的判定模型。
      面板配置頁面70的一些典型的方面非限制性地包括控制樹40,其顯示變量3的列表和標(biāo)簽列表75。標(biāo)簽列表75通常允許用戶定義每個標(biāo)簽73應(yīng)如何工作和如何被可視化。標(biāo)簽列表75包括與每個標(biāo)簽73有關(guān)的各種屬性72或特性。例如,“成員名”字段識別所選擇的標(biāo)簽73(在塊26中的成員)。在其它示出的實例中,“顯示名”反映為各個標(biāo)簽73所顯示的名稱。這有助于用戶配置CIP52來為標(biāo)簽73指定一個想要的名稱?!邦愋汀倍x如何顯示數(shù)據(jù)(在此將涉及圖7做進一步討論)?!翱勺兓睜顟B(tài)定義輸出14是否可以從顯示客戶端22內(nèi)改變,而“在操作員視圖中顯示”標(biāo)定了在顯示系統(tǒng)中基礎(chǔ)操作數(shù)據(jù)1的可見性。在一個實施例中,基礎(chǔ)操作數(shù)據(jù)1在操作員視圖中對于操作員是不可見的。
      參照圖7-9,示出了用于改變屬性72的方法的方面。在圖7中,提供了選取列表(或“下拉菜單”),其包括適當(dāng)?shù)倪x項列表,用于選擇與各個標(biāo)簽73相關(guān)的類型80。作為非限制性實施例,當(dāng)輸入或改變類型80時,選擇“實際測量”、“最佳測量”、“目標(biāo)測量”、“狀態(tài)”、“屬性”、“上邊界”、“下邊界”、“判定模型上”。和“判定模型下”都是適當(dāng)?shù)摹?br> 圖8示出了用于改變顯示名90的方法,其中由用戶將命名數(shù)據(jù)鍵入到用戶填充字段。該技術(shù)對于為各個標(biāo)簽73輸入唯一的顯示名90是有用的。在圖9中示出了用于改變屬性72的另一個方法,其中提供給用戶一個復(fù)選框字段,以指示可變化狀態(tài)100和在操作員視圖中顯示101。當(dāng)然,這些方法是可以被補充的、被適當(dāng)結(jié)合或用于其它技術(shù)取代,如使用單選按鈕、自動關(guān)聯(lián)、等等……。
      再次參照圖7,在選取列表中的各種選項提供給用戶用于顯示輸出14的各種類型80。例如,關(guān)于“實際測量”,用戶應(yīng)選擇該類型80來為各個標(biāo)簽73標(biāo)記實際值或設(shè)定點。關(guān)于“最佳測量”,用戶應(yīng)選擇該類型80來標(biāo)記最佳值或設(shè)定點或者來啟動標(biāo)簽73的優(yōu)化。關(guān)于“目標(biāo)測量”,用戶應(yīng)選擇該類型80來標(biāo)記用于多變量控制的標(biāo)簽73。關(guān)于“狀態(tài)”,用戶應(yīng)選擇該類型80來標(biāo)記用于觀察的狀態(tài)。應(yīng)注意在一些實施例中,所有變量3的狀態(tài)都可以從控制樹40選擇。關(guān)于“屬性”,用戶應(yīng)選擇該類型80來標(biāo)記用于觀察的屬性72。關(guān)于“上邊界”,用戶應(yīng)選擇該類型80來標(biāo)記測量的上邊界,以在變量3的優(yōu)化期間使用。關(guān)于“下邊界”,用戶應(yīng)選擇該類型來標(biāo)記用于在變量3的優(yōu)化期間的測量的下邊界。關(guān)于“判定模型上邊界”,用戶應(yīng)選擇該類型80來標(biāo)記測量的軟上邊界,以在判定模型中使用,而應(yīng)選擇“判定模型下邊界”以在變量3的優(yōu)化期間使用。
      在一些實施例中,顯示名90默認(rèn)為作為成員名而指定的值。然而,如在圖8中所示,顯示名90應(yīng)是可編輯的。通常,可變化狀態(tài)100和在操作員視圖中顯示101的屬性72包括復(fù)選框,其能按所希望的被復(fù)選或取消復(fù)選。
      在其它實施例中,除了前述典型的和非限制性的屬性72之外,或作為替代,使用了其它屬性72。
      在進一步的實施例中,在塊26中包括了其它信息。在一個非限制性實例中,可以包括規(guī)則結(jié)果、預(yù)測器結(jié)果、和優(yōu)化程序結(jié)果中的每一個。在這些實施例中,此類其它信息對于顯示諸如可接受性、趨勢信息和期望狀態(tài)之類的方面是有用的。此類其它信息可以得自于,例如工程原理、概率估計、權(quán)重因子、物理特性、系統(tǒng)動力學(xué)和現(xiàn)有系統(tǒng)性能。
      如在前所述,塊26和存儲在其中的信息可以被顯示客戶端22讀取,來為與工業(yè)系統(tǒng)2的處理過程有關(guān)的輸出14的顯示做準(zhǔn)備。
      II.顯示客戶端22顯示客戶端22是用于使用各種顯示系統(tǒng)將輸出14呈現(xiàn)給用戶的工具。顯示系統(tǒng)被用于提供主要數(shù)據(jù)的各種顯示。例如,在一個實施例中,軟件部件10提供一個稱為“操作員顯示”的顯示,和另一個稱為“分析顯示”的顯示。通常,操作員顯示以對于系統(tǒng)操作員來說盡可能人機工程有用的方式,來將有關(guān)信息提供給工業(yè)系統(tǒng)2的操作員。與此相反,分析顯示經(jīng)常被設(shè)定為向(軟件部件10的)系統(tǒng)管理者提供深度資源,諸如評估性能、管理。查找故障等等,……所需的資源。因此,可以推測可以設(shè)計該軟件部件來滿足用戶的顯示要求。
      由軟件部件10呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)可以認(rèn)為是由塊26所要求的信息的“概況”。如非限制性實例,該概況可以包括當(dāng)前狀態(tài)、標(biāo)準(zhǔn)化狀態(tài)、趨勢信息、上邊界、下邊界、平均值、極值、及其它類型的信息??傊?,術(shù)語“概況”不是對這里的教導(dǎo)的限制。在典型實施例中,該概況提供工業(yè)系統(tǒng)2當(dāng)前條件的簡明而又有意義的顯示,這里當(dāng)前被定義為具有滿足工業(yè)系統(tǒng)2的操作員的要求的變化速度。
      盡管這里按照條形圖1100來討論了顯示客戶端22,應(yīng)明白還已知了許多用于數(shù)據(jù)顯示的形式。例如,當(dāng)與這里的教導(dǎo)一起使用時,趨勢圖、柱狀圖、餅形圖、線形圖、發(fā)散圖和數(shù)據(jù)顯示的其它形式都可以提供某種優(yōu)勢。因此,條形圖1100是數(shù)據(jù)顯示的示范性的和非限制性的實施例。
      操作員顯示通常使用各種樣式在兩個邊界(上和下)之間以按比例的格式示出數(shù)據(jù),并且在列出的格式中當(dāng)前另外的信息也是可適用的。術(shù)語“樣式”用于表示在條形圖上的比例和數(shù)值的描繪方法。術(shù)語“布局”指的是條目被定位在條形圖上的方式。
      條形圖1100的一個最通常的用途是觀察多變量控制(MVC)點、規(guī)則和塊26的數(shù)據(jù)。
      雖然涉及每個塊26的信息大體上由通過塊對象21所定義的結(jié)構(gòu)來支配,但該信息的一些方面是由顯示客戶端22來支配的。例如,條形圖類型將規(guī)定用圖表示的信息的布局。
      在一些實施例中,當(dāng)觀察諸如MVC,及優(yōu)化和預(yù)測器規(guī)則之類的方面時,指定了默認(rèn)布局。設(shè)法定制條形圖布局和修改相關(guān)數(shù)值的用戶可以如上所述設(shè)置或編輯塊26。
      通常,條形圖1100顯示在操作員顯示的條形圖視圖方框中。經(jīng)常地,配置顯示客戶端22來為用戶提供定制每個條形圖1100的能力。在一些實施例中,顯示客戶端22提供右點擊菜單,用于操作員的交互,以及為操作員提供特征,以修改作為特定條形圖1100基礎(chǔ)的塊26的附加屬性(如果屬性72被預(yù)先指定為可變化的)?;蛟S是最重要的,當(dāng)預(yù)測值位于多變量控制(MVC)的約束之外時,顯示客戶端22提供可見指示和其它指示。
      參照圖10,示出了典型的條形圖1100。在該圖解說明中,條形圖1100包括條形圖繪制區(qū)域1101。在一些實施例中,這包括除圖形顯示1106之外的數(shù)字顯示1105,其數(shù)值與塊26相關(guān)。還示出了屬性信息區(qū)域1102。屬性信息區(qū)域1102通常用于以列表格式顯示額外設(shè)定點信息或相關(guān)數(shù)據(jù)。還示出了狀態(tài)信息區(qū)域1103,并且狀態(tài)信息區(qū)域1103以列表格式提供了狀態(tài)信息。通常,包括條形圖標(biāo)題1104以提供與條形圖1100相關(guān)的塊26的明確指示。
      關(guān)于每個條形圖1100的樣式,通常是為用戶提供工具來定制樣式,在其中用豎條和箭頭相組合來圖形地描繪條形圖1100。通常,每個條形圖1100的樣式通過利用作為上下文菜單29的一部分的樣式設(shè)置對話框來定制。下面提供了條形圖1100的典型樣式。
      條形圖1100的第一種樣式是在圖11中示出的分開的垂直條形圖1200。在圖11中,塊26的實際值位于左側(cè),最佳值位于右側(cè)。在一些實施例中,用戶能將多達三個豎條顯示在單個條形圖1100上。這些條包括實際值條1201、最佳值1202和差值(基于實際與最佳值而計算的值-未示出)。
      每個條形圖1100的另一個典型樣式屬性包括在圖12中示出的添加側(cè)邊條箭頭指示器1300。在圖12中,實際值箭頭1301出現(xiàn)在左側(cè),最佳值箭頭1302出現(xiàn)在右側(cè)。
      一般而言,用上下文菜單29來產(chǎn)生和定制條形圖1100??梢栽谏舷挛牟藛?9中為包括塊26在內(nèi)的所有變量3選擇的特征的非限制性實例包括顯示點和規(guī)則以及被觀察的變量3和標(biāo)簽73的標(biāo)題;最小和最大可見比例范圍;條形圖1100是否是可在視覺上縮放并包括縮放支持;以及用于以下各方面的缺省值、樣式和布局,諸如MVC、OPC、API點,優(yōu)化(估計)和預(yù)測器規(guī)則,可以用數(shù)字文本形式顯示的數(shù)值、最小和最大比例值、,以及可以出現(xiàn)在條形圖1100中的文本的各種例子之類的方面。
      在圖13中示出了典型的上下文菜單29。參照圖13,示出了上下文定制特征1401,用于設(shè)計指定條形圖1100的上下文。在非限制性實施例中,此類定制特征可以包括單選按鈕、復(fù)選框、可選擇范圍、自動填充區(qū)域、選取列表、用戶填充區(qū)域及其它的。
      通常,使用常規(guī)方法來啟動與軟件部件10的交互。例如,右點擊菜單交互可以在顯示客戶端內(nèi)使用,以為用戶提供發(fā)起畫圖(趨勢、性能、排列等等)的能力;隱藏或顯示文本形式的輸入值的能力;及隱藏或顯示文本形式的邊界值的能力。
      按照分析的觀點,右點擊經(jīng)常使用戶能夠添加或移去例如條形圖1100的部件。在一些操作員視圖的實施例中,右點擊使用戶能夠向組中添加或從組中移去條形圖。在圖14中示出了由右點擊調(diào)用的典型定制菜單1500。在典型實施例中,當(dāng)用戶執(zhí)行右點擊時,定制菜單1500出現(xiàn)在屏幕指示器的當(dāng)前位置。
      在典型實施例中,顯示客戶端22提供對特定于塊的行為的的支持。在一個非限制性實例中,顯示客戶端22包括基于類型80的顯示塊26的支持,其中類型“實際”、“最佳”和“最接近的目標(biāo)值”顯示在條形圖繪制區(qū)域1101中;類型80“上邊界”和“下邊界”顯示在條形圖繪制區(qū)域1101中和附加的屬性信息區(qū)域1102中;類型80“狀態(tài)”顯示在狀態(tài)信息區(qū)域1103中;類型“特性”顯示在附加的屬性信息區(qū)域1102中;類型80“按鈕”顯示在附加的屬性信息區(qū)域1102中(通常緊接著手動控制變量并以亮燈的圖形化形式出現(xiàn)以表示“開”和“關(guān)”)。
      在一些實施例中,塊26的右點擊菜單交互為用戶提供從標(biāo)簽73中選擇在條形圖1100中顯示哪個實際值(如果已經(jīng)為一個塊26配置了多個實際值)的能力。在另外的實施例中,塊26的右點擊菜單交互為用戶提供從標(biāo)簽列表75中過濾哪些邊界以在條形圖1100中觀察的能力。
      在一些實施例中,包括了用于通過附加的屬性信息區(qū)域1102在塊26中修改特性的支持。
      一些實施例包括允許用戶通過在條形圖繪制區(qū)域1101用鼠標(biāo)拖拽移動邊界,來在塊26中修改下和上軟邊界的支持。
      在其它實施例中,最小和最大可見比例范圍是可配置的。通常,默認(rèn)的是添加到塊26的第一個變量及其各自邊界。
      在一些實施例中,條形圖1100具有在附加的屬性信息區(qū)域1102中可變化的變量3,人控按鈕(未示出)可用于為手動控制而準(zhǔn)備。在一些實施例中,人控按鈕允許用戶設(shè)定手動控制并輸入到軟件部件10中。
      在一些實施例中,顯示客戶端22提供了健壯的性能。在表1中提供了性能的方面。
      表1顯示客戶端性能

      在進一步的實施例中,顯示客戶端22允許用戶至少同時觀察100個條形圖1100。盡管在通常使用中,對于每個塊26在相應(yīng)條形圖1100上只能觀察一個“實際值”成員,但可以在一個條形圖1100上觀察塊26的多達8個“邊界”成員。盡管已經(jīng)參照典型實施例說明了本發(fā)明,但本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解可以做出各種變化,并且等價物可以用于替代其要素,而不會脫離本發(fā)明的范圍。另外,可以對本發(fā)明的教導(dǎo)做出許多修改以適應(yīng)特定的情況或材料,而不會脫離其實質(zhì)范圍。因此,本發(fā)明的意圖并不限于作為預(yù)期實現(xiàn)本發(fā)明的最佳模式而公開的特定實施例,本發(fā)明將包括屬于附加的權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實施例。
      部件列表


      權(quán)利要求
      1.一種設(shè)備,用于為系統(tǒng)的至少一個處理過程提供概況,該設(shè)備包括塊對象(21),用于接受描述至少一個處理過程的輸入數(shù)據(jù)(5),及用于將輸入數(shù)據(jù)(5)的至少一個變量(3)和該變量(3)的至少一個屬性(72)分組為塊(26);及顯示客戶端(22),用于讀取塊(26),并產(chǎn)生輸出(14)以顯示至少一個處理過程的概況。
      2.如權(quán)利要求1的設(shè)備,其中輸入數(shù)據(jù)(5)包括歷史數(shù)據(jù)、預(yù)測數(shù)據(jù)、改進數(shù)據(jù)、計算數(shù)據(jù)、導(dǎo)出數(shù)據(jù)、參考數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)、近似實時數(shù)據(jù)、由系統(tǒng)傳感器(4)收集的數(shù)據(jù)、操作數(shù)據(jù)(1)、手動輸入數(shù)據(jù)(5)和預(yù)計數(shù)據(jù)中的至少一種。
      3.如權(quán)利要求1的設(shè)備,其中該至少一個屬性(72)包括成員名、顯示名(90)、類型(80)、顯示可變化狀態(tài)(100)和可見性選項中的至少一個。
      4.如權(quán)利要求3的設(shè)備,其中類型(80)包括用于指示實際值、設(shè)定點、估計值、上邊界和下邊界中的一個的類型(80)。
      5.如權(quán)利要求3的設(shè)備,其中類型(80)包括用于啟動優(yōu)化估計、用于多變量控制的標(biāo)記,和用于觀察的標(biāo)記中的一個。
      6.如權(quán)利要求1的設(shè)備,其中的塊(26)進一步包括規(guī)則結(jié)果、預(yù)測器結(jié)果、和估計結(jié)果中的至少一個的信息。
      7.如權(quán)利要求6的設(shè)備,其中的信息包括描述工程原理、概率估計、權(quán)重因子、物理特性、系統(tǒng)動力學(xué)和現(xiàn)有系統(tǒng)性能中的至少一個的信息。
      8.如權(quán)利要求1的設(shè)備,包括計算機系統(tǒng)(11)、網(wǎng)絡(luò)、至少一個傳感器(4)、服務(wù)器(7)、顯示系統(tǒng)和遠程訪問中的至少一個。
      9.一種方法,用于為系統(tǒng)的至少一個處理過程提供概況,該方法包括選擇塊(26),其包括描述該處理過程的至少一個變量(3)以及該變量(3)的至少一個屬性(72);使用顯示客戶端(22),讀取塊(26)以產(chǎn)生輸出(14);及顯示該輸出(14),作為該至少一個處理過程的概況。
      10.如權(quán)利要求9的方法,其中的提供包括在連續(xù)基礎(chǔ)、大約實時基礎(chǔ)、周期性基礎(chǔ)和頻繁基礎(chǔ)中的至少一個。
      全文摘要
      一種設(shè)備和方法,用于接收操作數(shù)據(jù)(1)和為工業(yè)系統(tǒng)(2)顯示處理過程的概況,包括定義塊的塊對象(21),以便定義與操作數(shù)據(jù)(1)相關(guān)的變量(3)的方面,以及顯示客戶端(22),用于使用塊來提供該處理過程的有用的和簡明的概況。
      文檔編號G05B15/02GK101030077SQ20061006395
      公開日2007年9月5日 申請日期2006年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月12日
      發(fā)明者J·J·施米德, P·L·普夫雷姆, B·凱利, C·克諾德爾, D·戴維 申請人:通用電氣公司
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