EP2681631A1 - Process visualisation in an automation system - Google Patents

Process visualisation in an automation system

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Publication number
EP2681631A1
EP2681631A1 EP11720509.6A EP11720509A EP2681631A1 EP 2681631 A1 EP2681631 A1 EP 2681631A1 EP 11720509 A EP11720509 A EP 11720509A EP 2681631 A1 EP2681631 A1 EP 2681631A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
network
process visualization
visualization
path
activated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP11720509.6A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jens Grebner
Martin Kunz
Joachim Lohmeyer
Christian MALSCH
Thomas Talanis
Frank Volkmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP2681631A1 publication Critical patent/EP2681631A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/4184—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by fault tolerance, reliability of production system
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0428—Safety, monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/22—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks comprising specially adapted graphical user interfaces [GUI]
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/31—From computer integrated manufacturing till monitoring
    • G05B2219/31472—Graphical display of process
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/31—From computer integrated manufacturing till monitoring
    • G05B2219/31474—Icon display for quick access of detailed information
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Definitions

  • Process visualization in an automation system The invention relates to a method for process visualization in an automation system, an interface between a network management system and a process visualization system for performing the method, and an automation system.
  • a process visualization is understood here as the graphical representation of a technical process for its monitoring and / or control.
  • a process visualization system is understood to mean a system for generating a process visualization or, in general, various process visualizations.
  • SCADA Supervisory Control and Data Acquisition
  • Process visualization systems are used in particular in the au ⁇ tomatleiterstechnik for control and monitoring of complex automation systems whose components are connected via a network.
  • the monitoring and control functions of a process visualization system are system-specifically configured to monitor and control process variables. Failures and significant changes in the parameterization of network components often lead to significant problems in the automation system.
  • US 2004/0260404 A1 discloses a method for a complete representation of a network by means of a SCADA system and for updating this representation.
  • the invention is based on the object of providing an improved method for integrating and displaying network data in process visualizations of a process visualization system. System. Furthermore, the invention has for its object to provide means for performing the method.
  • the method according to the invention for process visualization in an automation system with devices networked by a network links a network management system with a process visualization system.
  • a Jerusalemvi ⁇ sualtechnisch the process visualization system is activated by a device connected to the network user interface. Relevant information is identified and integrated into the activated Jerusalemvisuali ⁇ tion for the activated process visualization from available in the network management system network data.
  • the inventive method makes in a network management system available network data of an automation ⁇ system for a process visualization system available.
  • network information of the network management system data are filtered out which are relevant to a currently active Pro ⁇ visualization to, and visualization to integrated in the activated product.
  • network user-specific data which is normally transparent (invisible) to a process visualization system, can be made available to a user and used for process analysis, error analysis and error elimination. Due to an increasing size of networks of automation ⁇ séesssystemen and the increasing use of Ethernet networks in the automation sector networks of automation systems are increasingly equipped with network management systems.
  • the invention shown SSE integration of network data of a Netztechnikmanagementsys ⁇ tems requires in a process visualization no substantial enhancements and / or complex configuration of the automation system or the process visualization system but only an interface between the network management ⁇ system and the process visualization system, via the context-specific relevant network data that is relevant to the currently active process visualization network data determined and for integration into the Listevisuali ⁇ tion can be recycled.
  • the determination of network data that are relevant for the currently active Rothvisuali ⁇ tion only those network data are used which are actually Untitled benö- in the particular context. This increases the efficiency, speed and clarity of the process visualizations with simultane - ously significant reduction of manual projecting effort compared to the state of the art as well as from the
  • This at least one path is preferably in the network determines, of the ver ⁇ binds the user interface with a device to which the activated process visualization pulls be ⁇ , and the path is in the process visualization DAR made adjustable.
  • a device is understood that is essential for the process shown in the process visualization, for example, because it detects or influences relevant process data for the process.
  • the determination and representability of a network path Zvi ⁇ rule of a user interface and such a device advantageously enables a detailed, the network inco ⁇ withdrawing visualization of a process and facilitates INS special troubleshooting and error correction in network ⁇ work- related communication errors within the automation system.
  • each determined such path is preferably determined whether the network management system identifies faults in the path, and a detected interference is displayed in the Activate ⁇ th process visualization.
  • faults detected in the network management system for example a failure of a network connection, can advantageously be displayed in a process visualization and thereby recognized.
  • a detected fault is particularly preferably displayed in the representation of the determined path. This can advantageously a user a cause of a fault being ⁇ shows.
  • the at least one path is determined on the basis of a path evaluation criterion that includes a path length, properties of data transmission connections, devices or
  • the at least one path is determined by means of a gra ⁇ phentheoretician method, wherein for the activated process visualization, a context-specific network graph is constructed and evaluated, which describes a networking of Ge ⁇ devices to which the process visualization refers, and the user interface.
  • Graph-Theoretic Metho ⁇ for determining a path on the one hand particularly well suited for the analysis of a network.
  • the context-specific network graph is preferably weighted with weights which are formed from properties of the devices and / or the data transmission connections. By such a weighting network-specific and relevant for the respective process visualization properties can be considered in the construction of the context-specific network graph.
  • relevant to the activated process visualization information and its integration into the activated process visualization are preferably continuously aktuali ⁇ Siert. This allows the information and applications provided through the process visualization to be constantly adapted to changes in the network.
  • the information obtained is preferably displayed in the activated process visualization as a separate image or as an image component. Doing this in a user ⁇ formations directly and accessible in a clear form made.
  • An interface according to the invention between a network management system ⁇ and a process visualization system for carrying out the method of the invention is to configu- rable, available from within the network management system
  • Network data for the activated process visualization to determine relevant information and prepare for integration into the activated process visualization.
  • Such an interface allows network diagnostic functions to be integrated into process visualization systems that do not themselves need to support network analysis or diagnostics.
  • the integration of network analysis can be easily accomplished by a one-time configuration of the
  • Interface can be achieved.
  • no further adjustment or Umkon- is beyond figuration even with changes in the network, such. For example, changes to port interconnections, network addresses or pass- Words necessary.
  • the detection of dynamic changes of the network remains the sole responsibility of the network management system Manage ⁇ .
  • the network data available to the Rothvi- sualmaschinessystem made can also always updated and are reduced for the currently active process ⁇ visualization and processed via the interface.
  • An inventive automation system comprises corresponding ⁇ speaking by a network connected devices, a network management system, a process visualization system according to the invention and an interface between the network management system Manage ⁇ and the process visualization system.
  • FIG. 6 shows a context-specific network graph for a
  • Process visualization, 7 shows a process visualization in which information determined from a network management system is integrated. Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.
  • the automation system comprises S through a network 3 connected devices 4.1, 4.2, 4.3, for example, sensors, Ak ⁇ motors and / or control devices.
  • the network 3 has network components 3.1, 3.2, 3.3.
  • a network component is understood to mean a component which merely serves to set up the network infrastructure without itself influencing a process sequence or supplying process data.
  • Typical network components are switches and routers.
  • a user interface 2 is connected, via which a process visualization system for
  • the user interface 2 has a display unit for displaying process visualizations of the process visualization system.
  • the user interface 2 is a computer to which a screen is connected.
  • the user interface 2 and the network management system 1 may be installed on the same or different hardware.
  • the network components 3.1, 3.2, 3.3, devices 4.1, 4.2, 4.3 and the user interface 2 and the network management ⁇ system 1 are connected by data transmission links 5, the latter may be, for example, electrical lines, optical fibers and / or radio links.
  • the network management system 1 manages and monitors the network 3.
  • the network management system ⁇ 1 monitors a port interconnection and parameterization in the network 3, detects any changes and asks cycli- Additional system diagnostics data for the network components 3.1, 3.2, 3.3 are available.
  • the network management system 1 manages the following network data:
  • DHCP Dynamic Host Configuration Protocol
  • the process visualization system which can be called up via the user interface 2 serves to monitor and control process variables, which are visualized by means of process visualizations, in which they are displayed graphically on the display unit of the user interface 2.
  • the monitoring and control functions of the process visualization system are static and are configured system-specifically.
  • the connections of Jerusalemvi- be sualtechnischssystems to equipment 4.1 4.2 4.3 configured with process and system variables and internal variables of Jerusalem smokesen.
  • FIG. 2 shows schematically the structure of Jerusalem visuali ⁇ stechniken PI to P6 of a process visualization system.
  • the process visualization system provides various process visualizations PO to P6, which are organized, for example, in a tree structure.
  • a first process visualization PO provides an overview of various, be visualized with ⁇ means of the process visualization system processes.
  • the further process visualizations PI to P6 represent different processes, subprocesses or mitas ⁇ pects, wherein the tree structure interdependencies and relationships of the individual process visualizations PO to P6 or describes the processes represented thereby.
  • a certain process visualization PO to P6 usually refers only to a subset of devices 4.1, 4.2, 4.3, which are relevant for the respective process shown.
  • a Be ⁇ user may activate via the user interface 2 a process ⁇ visualization PO through P6, to monitor the specific process or control.
  • FIG. 3 schematically shows a process visualization P for a process in the automation system S shown in FIG. 1, with only a first device 4.1 and a second device 4.2, but not the third device 4.3, being relevant for this process.
  • the first device 4.1 in this example has a function that is influenced by a function of the second device 4.2.
  • the two functions and their dependency are in the
  • a first picture element Bl represents the function of the first device 4.1
  • a second picture element 4.2 the function of the second device 4.2
  • the third picture element 4.3 the dependency of the two functions.
  • the picture elements Bl to B3 are shown in a first Schmbe ⁇ 6.0 rich process visualization P.
  • the process visualization P also has other image areas 1.6 to 7.6, (z. B. be displayed on which further information about the automation ⁇ stechnikssystem S and / or the process visualization system designation of Automattechnikssys ⁇ tems S, version of the process visualization system, date, Time, system messages including warnings, etc.) and / or buttons for operating the process visualization system.
  • the network 3, ie the network components 3.1, 3.2, 3.3 and the data transmission links 5 are transparent and are not monitored by the process visualization system, since they do not provide process data and do not affect the processes. In particular, diagnostic data from network components are not integrated into the process visualization system.
  • malfunctions caused by the network 3 are therefore often detected relatively late, because in a process visualization P, PO to P6 only subsequent errors are visualized, but not the triggering one
  • Event such as B. a failure of a data transmission connection 5 by a cable break.
  • information relevant to the activated process visualization P is determined via an interface between the network management system 1 and the process visualization system from network data available in the network management system 1 and integrated into the process visualization P.
  • a network graph N and, for the process visualization P, a communication graph K are determined by the interface from the network data of the network management system 1.
  • FIG. 4 shows a network graph N for the automation system S shown in FIG. 1.
  • the nodes of the network graph N correspond to the network management system 1, the network components 3.1, 3.2, 3.3 of the network 3 and the network components
  • the edges of the network graph N with connection weights V5.1 are weighted to V5.7, wherein the combining weights V5.1 to V5.7 take into account at least one characteristic of the respective data transmission connection ⁇ 5, for example, a data center ⁇ development speed, a failure risk or Ab technologicalsi- safety.
  • the network graph N is constantly updated to him changes in the network 3 sunnypas ⁇ sen.
  • a communication Graph K is created in each case for a specific, activated process visualization P, PO through P6, analyzed at ⁇ play by means of a software that Listevi ⁇ sualmaschine P, PO-P6 accordingly.
  • a node of the communication graph K corresponds ⁇ point 2 of the user interface, the other nodes each corresponding to one of the devices 4.1, 4.2, 4.3, to which the respective Sawvi ⁇ sualmaschine P, PO refers to P6.
  • the edges of the communication graph K correspond to communication relationships between these devices 4.1, 4.2, 4.3 and the user interface 2.
  • FIG. 5 shows a Communication graph K for the embodiment illustrated in Figure 3 process visualization P. Since only the first device 4.1 and the second device 4.2, but the third device 4.3 of the automation system S shown in Figure 1 are not relevant holds for this process visualization P ent ⁇ the communication graph K only nodes for the user interface 2, the first device 4.1 and the second Ge ⁇ device 4.2, but not for the third device 4.3. Further ent ⁇ communication Graph K holds a first communication relationship 7.1 between the user interface 2 and the first device 4.1, and a second Mernikationsbe ⁇ relationship 7.2 between the user interface 2 and the second device 4.2.
  • the communication relationships 7.1, 7.2 are each provided with a communication weight Wl, W2 weighted tet, the relevance of the respective communication ⁇ relationship 7.1, indicating 7.2 for process visualization P, for example a number, a type or Abfragtude ⁇ stiffness of the process visualization P relevant pro- measurement variables that the respective device 4.1, 4.2 detects or influences.
  • the interface From the network graph N and the communication graph K, the interface then generates a context-specific network graph G for the activated process visualization P, PO to P6.
  • FIG. 6 shows a context-specific network graph G generated from the network graph N shown in FIG. 4 and the communication graph K shown in FIG. 5.
  • the boundary conditions for the context-specific network graph G are specified by the communication graph K, that is to say. H. the communication relationships 7.1, 7.2.
  • the network graph N network connections are taken, which realize these boundary conditions.
  • weights W5.1 to W5.6 for the context-specific network graph G are formed from the connection weights V5.1 to V5.7 of the network graph N and the communication weights W1, W2 of the communication graph K.
  • known clustering methods from a data mining for determining common node and edge relationships and for weighting, grouping and filtering of data can be used to generate the context-specific network graph G.
  • the context-specific network graph G represents a section of the entire network 3 which is relevant for the activated process visualization P and takes into account both properties of the network 3 and the process visualization P via the weights W5.1 to W5.6.
  • the context-specific network graph G is also constantly updated to adapt it to changes in Network 3.
  • a context-specific network graph G serves as the basis for the integration of an activated Listevisuali ⁇ tion P, PO-P6 relevant network data in the process visualization P, PO through P6.
  • the context-specific network graph G becomes direct or also additionally identified alternative or redundant paths in the network 3, which connect the user interface ⁇ point 2 with their relevant devices 4.1, 4.2, 4.3 of the automation system S.
  • the network management system 1 detects the failure of the second network component 3.2 and updates its network data accordingly.
  • the interface detects the failure by evaluating the updated network data and determines that there is no longer a path between the user interface 2 and the first device 4.1.
  • FIG. 7 shows a possible visualization of this error in the process visualization P.
  • the first picture element B1 belonging to the first device 4.1 is highlighted by a red border 8 in order to indicate the problem.
  • a window is displayed in the process visualization P 6.8, which represents a determined path from the user interface ⁇ point 2 to the first device 4.1 and the abandonedfal- lene second network component 3.2 highlighted, for example by coloring or flashing function.
  • a user of the user interface 2 is shown directly on ⁇ , whereupon the failure of the connection to the first Ge ⁇ advises 4.1 is due.
  • the interface between the process visualization system and the network management system 1 is configured once to generate the context-specific network graphs G. To do this, the following steps are performed:
  • Data structures for network-specific configuration data are unique identifiers for configured devices. telogen, for users (optionally with netzwerkre ⁇ -relevant profile data), for each process visualization P, PO through P6, and for those devices 4.1 to 4.3 with which the user interface 2 is connected, and a number of devices for the individual process visualizations P, PO-P6 and a number of variables for the individual process visualizations P, PO to P6 and devices 4.1 to 4.3.
  • Data structures for dynamic process visualization data are identifiers of a current user and the user interface 2 used by him, an activated process visualization P, PO to P6 and of devices 4.1 to 4.3 with communication problems.
  • Data structures for dynamic network data are current
  • Device numbers in the entire automation system S and structured according to predefined device clusters z. B. total number of switches
  • device numbers of new incorrect and failed devices 4.1 to 4.3 and network components 3.1 to 3.3
  • network alarms total, new, acknowledged
  • Gerä ⁇ device data such as manufacturer or device type identification data, maintenance data, status data, number of interfaces, and access and activity data (eg, first and last registered access to or by a device), device alarms with timestamp, and type of alarm.
  • Data structures for context-specific network graphs G are data structures for the network topology with paths and network components 3.1 to 3.3 between one or more communication partners.
  • Network Images for Integration into Process Visualization P, PO through P6 can be created and configured in a variety of ways, including using http, https, rss feeds, url commands, Active-X, Java
  • PO to P6 can be displayed as a separate image or as an image component of all or certain process visualizations P, PO to P6 become. Furthermore, they can be made dynamic on an identifier of a process visualization P, PO-P6 be, for example, a network topology for a Jerusalemvi ⁇ sualmaschine P, PO-P6-relevant devices 4.1 to 4.3 hardware filters tert indicate or dynamic on an identifier of a device connection For example, in order to display a port interconnection section with relevant for a process visualization P, PO to P6 devices 4.1 to 4.3, or can be made dynamic via an identifier of a device 4.1 to 4.3, for example, to display device properties.
  • the representation itself can also be made dynamic, for example by a variable image size and / or image position.
  • the interface is preferably configured to include errors detected in the network management system
  • the interface is configured to receive and recognize specific alarm signals, for example differentiated according to network and device alarms, and for processing such alarm signals for display in the alarm console.

Landscapes

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Abstract

The invention relates to a method for process visualisation (P, P0 to P6) in an automation system (S) comprising devices (4.1 to 4.3) connected via a network (3) by means of a network management system (1) and a process visualisation system. A process visualisation (P, P0 to P6) of the process visualisation system is activated via a user interface (2) connected to the network (3), relevant information for the activated process visualisation (P, P0 to P6) is determined from network data available in the network management system (1) and said information is integrated into the activated process visualisation (P, P0 to P6). The invention further relates to an interface between a network management system (1) and a process visualisation system for carrying out the method according to the invention, and to an automation system (S).

Description

Beschreibung description
Prozessvisualisierung in einem Automatisierungssystem Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Prozessvisualisierung in einem Automatisierungssystem, eine Schnittstelle zwischen einem Netzwerkmanagementsystem und einem Prozessvisualisierungssystem zur Durchführung des Verfahrens sowie ein Automatisierungssystem. Process visualization in an automation system The invention relates to a method for process visualization in an automation system, an interface between a network management system and a process visualization system for performing the method, and an automation system.
Unter einer Prozessvisualisierung wird hier die graphische Darstellung eines technischen Prozesses zu dessen Überwachung und/oder Steuerung verstanden. Unter einem Prozessvisualisierungssystem wird ein System zur Erzeugung einer Prozessvi- sualisierung, bzw. im Allgemeinen verschiedener Prozessvisualisierungen, verstanden. Insbesondere umfasst der Begriff Prozessvisualisierungssystem auch Leitsysteme und so genannte SCADA-Systeme (SCADA = Supervisory Control and Data Acquisi- tion) , die eine Überwachung und/oder Steuerung technischer Prozesse über Prozessvisualisierungen ermöglichen. A process visualization is understood here as the graphical representation of a technical process for its monitoring and / or control. A process visualization system is understood to mean a system for generating a process visualization or, in general, various process visualizations. In particular, the term process visualization system also includes control systems and so-called SCADA systems (SCADA = Supervisory Control and Data Acquisition), which enable monitoring and / or control of technical processes via process visualizations.
Prozessvisualisierungssysteme werden insbesondere in der Au¬ tomatisierungstechnik zur Steuerung und Überwachung komplexer Automatisierungssysteme eingesetzt, deren Geräte über ein Netzwerk vernetzt sind. Die Überwachungs- und Steuerungs- Funktionen eines Prozessvisualisierungssystems werden dabei anlagenspezifisch konfiguriert und dienen der Überwachung und Steuerung von Prozessvariablen. Ausfälle und wesentliche Änderungen in der Parametrierung von Netzwerkkomponenten führen oft zu erheblichen Problemen in dem Automatisierungssystem. Process visualization systems are used in particular in the au ¬ tomatisierungstechnik for control and monitoring of complex automation systems whose components are connected via a network. The monitoring and control functions of a process visualization system are system-specifically configured to monitor and control process variables. Failures and significant changes in the parameterization of network components often lead to significant problems in the automation system.
US 2004/0260404 AI offenbart ein Verfahren zu einer vollständigen Darstellung eines Netzwerkes mittels eines SCADA- Systems und zur Aktualisierung dieser Darstellung. US 2004/0260404 A1 discloses a method for a complete representation of a network by means of a SCADA system and for updating this representation.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Integration und Darstellung von Netzwerkdaten in Prozessvisualisierungen eines Prozessvisualisierungs- Systems anzugeben. Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Mittel zur Durchführung des Verfahrens anzugeben. The invention is based on the object of providing an improved method for integrating and displaying network data in process visualizations of a process visualization system. System. Furthermore, the invention has for its object to provide means for performing the method.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich der Mit¬ tel zur Durchführung des Verfahrens durch eine Schnittstelle mit den Merkmalen des Anspruchs 10 und ein Automa¬ tisierungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. The object is achieved according to the invention with regard to the method by the features of claim 1 and with respect to the ¬ tel for performing the method by an interface with the features of claim 10 and an automation ¬ tisierungssystem with the features of claim 11. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Prozessvisualisierung in einem Automatisierungssystem mit durch ein Netzwerk vernetz- ten Geräten verknüpft ein Netzwerkmanagementsystem mit einem Prozessvisualisierungssystem. Dabei wird über eine an das Netzwerk angeschlossene Benutzerschnittstelle eine Prozessvi¬ sualisierung des Prozessvisualisierungssystems aktiviert. Aus in dem Netzwerkmanagementsystem verfügbaren Netzwerkdaten werden für die aktivierte Prozessvisualisierung relevante Informationen ermittelt und in die aktivierte Prozessvisuali¬ sierung integriert. The method according to the invention for process visualization in an automation system with devices networked by a network links a network management system with a process visualization system. Here, a Prozessvi ¬ sualisierung the process visualization system is activated by a device connected to the network user interface. Relevant information is identified and integrated into the activated Prozessvisuali ¬ tion for the activated process visualization from available in the network management system network data.
Das erfindungsgemäße Verfahren macht in einem Netzwerkmanage- mentsystem verfügbare Netzwerkdaten eines Automatisierungs¬ systems für ein Prozessvisualisierungssystem nutzbar. Dabei werden aus den Netzwerkdaten des Netzwerkmanagementsystems Daten herausgefiltert, die für eine jeweils aktivierte Pro¬ zessvisualisierung relevant sind, und in die aktivierte Pro- zessvisualisierung integriert. Auf diese Weise können einem Benutzer über eine Benutzerschnittstelle in einer Prozessvisualisierung vorteilhaft netzwerkspezifische Daten, die für ein Prozessvisualisierungssystem normalerweise transparent (unsichtbar) sind, zur Verfügung gestellt und für die Pro- zessanalyse, Fehleranalyse und Fehlerbeseitigung verwendet werden . Durch eine zunehmende Größe von Netzwerken von Automati¬ sierungssystemen und die zunehmende Verwendung von Ethernet- Netzwerken in dem Automatisierungsbereich werden Netzwerke von Automatisierungssystemen in zunehmendem Maße auch mit Netzwerkmanagementsystemen ausgestattet. Für derart ausgestattete Automatisierungssysteme erfordert die erfindungsgemä¬ ße Integration von Netzwerkdaten eines Netzwerkmanagementsys¬ tems in eine Prozessvisualisierung keine wesentlichen Erweiterungen und/oder aufwendige Konfiguration des Automatisie- rungssystems oder des Prozessvisualisierungssystems , sondern lediglich eine Schnittstelle zwischen dem Netzwerkmanagement¬ system und dem Prozessvisualisierungssystem, über die die kontextspezifisch relevanten Netzwerkdaten, d. h. die für die jeweils aktivierte Prozessvisualisierung relevanten Netzwerk- daten, ermittelt und zur Integration in die Prozessvisuali¬ sierung aufbereitet werden können. Durch die Ermittelung von Netzwerkdaten, die für die jeweils aktivierte Prozessvisuali¬ sierung relevant sind, werden nur solche Netzwerkdaten verwendet, die auch tatsächlich in dem jeweiligen Kontext benö- tigt werden. Dies steigert die Effizienz, Geschwindigkeit und Übersichtlichkeit der Prozessvisualisierungen bei gleichzei¬ tiger erheblicher Reduzierung von manuellem Projektierungsaufwand gegenüber aus dem Stand der Technik wie aus der The inventive method makes in a network management system available network data of an automation ¬ system for a process visualization system available. In this case be from the network information of the network management system data are filtered out which are relevant to a currently active Pro ¬ visualization to, and visualization to integrated in the activated product. In this way, via a user interface in a process visualization, network user-specific data, which is normally transparent (invisible) to a process visualization system, can be made available to a user and used for process analysis, error analysis and error elimination. Due to an increasing size of networks of automation ¬ sierungssystemen and the increasing use of Ethernet networks in the automation sector networks of automation systems are increasingly equipped with network management systems. For such equipped automation systems, the invention shown SSE integration of network data of a Netzwerkmanagementsys ¬ tems requires in a process visualization no substantial enhancements and / or complex configuration of the automation system or the process visualization system but only an interface between the network management ¬ system and the process visualization system, via the context-specific relevant network data that is relevant to the currently active process visualization network data determined and for integration into the Prozessvisuali ¬ tion can be recycled. Through the determination of network data that are relevant for the currently active Prozessvisuali ¬ tion, only those network data are used which are actually Untitled benö- in the particular context. This increases the efficiency, speed and clarity of the process visualizations with simultane - ously significant reduction of manual projecting effort compared to the state of the art as well as from the
US 2004/0260404 AI bekannten Prozessvisualisierungen. US 2004/0260404 AI known process visualizations.
Vorzugsweise wird dabei in dem Netzwerk wenigstens ein Pfad ermittelt, der die Benutzerschnittstelle mit einem Gerät ver¬ bindet, auf das sich die aktivierte Prozessvisualisierung be¬ zieht, und der Pfad wird in der Prozessvisualisierung dar- stellbar gemacht. Unter einem Gerät, auf das sich eine akti¬ vierte Prozessvisualisierung bezieht, wird dabei ein Gerät verstanden, das für den in der Prozessvisualisierung dargestellten Prozess wesentlich ist, beispielsweise weil es für den Prozess relevante Prozessdaten erfasst oder beeinflusst. Die Ermittelung und Darstellbarkeit eines Netzwerkpfades zwi¬ schen einer Benutzerschnittstelle und einem derartigen Gerät ermöglicht vorteilhaft eine detaillierte, das Netzwerk einbe¬ ziehende Visualisierung eines Prozesses und erleichtert ins- besondere eine Fehlersuche und Fehlerbeseitigung bei netz¬ werkbedingten Kommunikationsfehlern innerhalb des Automatisierungssystems . Für jeden ermittelten derartigen Pfad wird vorzugsweise ermittelt, ob das Netzwerkmanagementsystem in dem Pfad Störungen ausweist, und eine erkannte Störung wird in der aktivier¬ ten Prozessvisualisierung angezeigt. Dadurch können vorteilhaft in dem Netzwerkmanagementsystem erkannte Störungen, bei- spielsweise ein Ausfall einer Netzwerkverbindung, in einer Prozessvisualisierung angezeigt und dadurch erkannt werden. This at least one path is preferably in the network determines, of the ver ¬ binds the user interface with a device to which the activated process visualization pulls be ¬, and the path is in the process visualization DAR made adjustable. Under a device to which a akti ¬ fourth process visualization refers, a device is understood that is essential for the process shown in the process visualization, for example, because it detects or influences relevant process data for the process. The determination and representability of a network path Zvi ¬ rule of a user interface and such a device advantageously enables a detailed, the network inco ¬ withdrawing visualization of a process and facilitates INS special troubleshooting and error correction in network ¬ work- related communication errors within the automation system. For each determined such path is preferably determined whether the network management system identifies faults in the path, and a detected interference is displayed in the Activate ¬ th process visualization. As a result, faults detected in the network management system, for example a failure of a network connection, can advantageously be displayed in a process visualization and thereby recognized.
Besonders bevorzugt wird dabei eine erkannte Störung in der Darstellung des ermittelten Pfades angezeigt. Dadurch kann einem Benutzer vorteilhaft eine Ursache einer Störung ange¬ zeigt werden. In this case, a detected fault is particularly preferably displayed in the representation of the determined path. This can advantageously a user a cause of a fault being ¬ shows.
Vorzugsweise wird der wenigstens eine Pfad anhand von einem Pfadbewertungskriterium ermittelt, das eine Pfadlänge, Eigen- schaffen von Datenübertragungsverbindungen, Geräten oderPreferably, the at least one path is determined on the basis of a path evaluation criterion that includes a path length, properties of data transmission connections, devices or
Netzwerkkomponenten in dem Pfad berücksichtigt. Die Ermitte¬ lung eines Pfades mittels eines derartigen Pfadbewertungskriteriums ermöglicht vorteilhaft die Einbeziehung verschiedener Netzwerkeigenschaften bei der Ermittelung für eine Prozessvi- sualisierung relevanter Pfade. Network components in the path taken into account. The Ermitte ¬ development of a path by means of such a path evaluation criterion advantageously enables the inclusion of various network characteristics in the determination for a process visualization of relevant paths.
Vorzugsweise wird der wenigstens eine Pfad mittels einer gra¬ phentheoretischen Methode ermittelt, wobei für die aktivierte Prozessvisualisierung ein kontextspezifischer Netzwerkgraph konstruiert und ausgewertet wird, der eine Vernetzung der Ge¬ räte, auf die sich die Prozessvisualisierung bezieht, und der Benutzerschnittstelle beschreibt. Graphentheoretische Metho¬ den zur Ermittelung eines Pfades sind einerseits besonders gut zur Analyse eines Netzwerkes geeignet. Andererseits sind bereits viele derartige Methoden und Algorithmen bekannt, auf die zurückgegriffen werden kann. Der kontextspezifische Netzwerkgraph wird dabei vorzugsweise mit Gewichten gewichtet, die aus Eigenschaften der Geräte und/oder der Datenübertragungsverbindungen gebildet werden. Durch eine derartige Gewichtung können bei der Konstruktion des kontextspezifischen Netzwerkgraphen netzwerkspezifische und für die jeweilige Prozessvisualisierung relevante Eigenschaften berücksichtigt werden. Preferably, the at least one path is determined by means of a gra ¬ phentheoretischen method, wherein for the activated process visualization, a context-specific network graph is constructed and evaluated, which describes a networking of Ge ¬ devices to which the process visualization refers, and the user interface. Graph-Theoretic Metho ¬ for determining a path on the one hand particularly well suited for the analysis of a network. On the other hand, many such methods and algorithms are already known which can be used. The context-specific network graph is preferably weighted with weights which are formed from properties of the devices and / or the data transmission connections. By such a weighting network-specific and relevant for the respective process visualization properties can be considered in the construction of the context-specific network graph.
Ferner werden die für die aktivierte Prozessvisualisierung relevanten Informationen und ihre Integration in die aktivierte Prozessvisualisierung vorzugsweise laufend aktuali¬ siert. Dadurch können die über die Prozessvisualisierung bereitgestellten Informationen und Anwendungen ständig den Änderungen im Netzwerk angepasst werden. Furthermore, relevant to the activated process visualization information and its integration into the activated process visualization are preferably continuously aktuali ¬ Siert. This allows the information and applications provided through the process visualization to be constantly adapted to changes in the network.
Die ermittelten Informationen werden in der aktivierten Prozessvisualisierung vorzugsweise als ein separates Bild oder als ein Bildbestandteil dargestellt. Dadurch werden diese In¬ formationen einem Benutzer unmittelbar und in übersichtlicher Form zugänglich gemacht. The information obtained is preferably displayed in the activated process visualization as a separate image or as an image component. Doing this in a user ¬ formations directly and accessible in a clear form made.
Eine erfindungsgemäße Schnittstelle zwischen einem Netzwerk¬ managementsystem und einem Prozessvisualisierungssystem zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dazu konfi- gurierbar, aus in dem Netzwerkmanagementsystem verfügbarenAn interface according to the invention between a network management system ¬ and a process visualization system for carrying out the method of the invention is to configu- rable, available from within the network management system
Netzwerkdaten für die aktivierte Prozessvisualisierung relevante Informationen zu ermitteln und für eine Integration in die aktivierte Prozessvisualisierung aufzubereiten. Eine derartige Schnittstelle ermöglicht eine Integration von Netzwerkdiagnosefunktionen in Prozessvisualisierungssysteme, die selbst keine Netzwerkanalyse oder -diagnose unterstützen müssen. Ferner kann die Integration der Netzwerkanalyse in einfacher Weise durch eine einmalige Konfiguration der Network data for the activated process visualization to determine relevant information and prepare for integration into the activated process visualization. Such an interface allows network diagnostic functions to be integrated into process visualization systems that do not themselves need to support network analysis or diagnostics. Furthermore, the integration of network analysis can be easily accomplished by a one-time configuration of the
Schnittstelle erreicht werden. In dem Prozessvisualisierungs¬ system ist darüber hinaus keine weitere Anpassung oder Umkon- figuration auch bei Veränderungen im Netzwerk, z. B. bei Änderungen von Portverschaltungen, Netzwerkadressen oder Pass- Wörtern notwendig. Die Erkennung dynamischer Veränderungen des Netzwerkes bleibt alleinige Aufgabe des Netzwerkmanage¬ mentsystems. Über die Schnittstelle können die dem Prozessvi- sualisierungssystem verfügbar gemachten Netzwerkdaten ferner immer aktualisiert und für die jeweils aktivierte Prozess¬ visualisierung reduziert und aufbereitet werden. Interface can be achieved. In the process visualization system ¬ no further adjustment or Umkon- is beyond figuration even with changes in the network, such. For example, changes to port interconnections, network addresses or pass- Words necessary. The detection of dynamic changes of the network remains the sole responsibility of the network management system Manage ¬. The network data available to the Prozessvi- sualisierungssystem made can also always updated and are reduced for the currently active process ¬ visualization and processed via the interface.
Ein erfindungsgemäßes Automatisierungssystem umfasst dement¬ sprechend durch ein Netzwerk vernetzte Geräte, ein Netzwerk- managementsystem, ein Prozessvisualisierungssystem und eine erfindungsgemäße Schnittstelle zwischen dem Netzwerkmanage¬ mentsystem und dem Prozessvisualisierungssystem. An inventive automation system comprises corresponding ¬ speaking by a network connected devices, a network management system, a process visualization system according to the invention and an interface between the network management system Manage ¬ and the process visualization system.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen: The above-described characteristics, features, and advantages of this invention, as well as the manner in which they will be achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of exemplary embodiments which will be described in detail in conjunction with the drawings. Showing:
FIG 1 ein Automatisierungssystem aus Sicht eines NetzwerkmanagementSystems , 1 shows an automation system from the perspective of a network management system,
FIG 2 eine Baumstruktur von Prozessvisualisierungen 2 shows a tree structure of process visualizations
ProzessvisualisierungsSystems ,  Process visualization system,
FIG 3 eine Prozessvisualisierung eines Prozessvisu¬ alisierungsSystems , 3 shows a process visualization of a Prozessvisu ¬ alisierungsSystems,
FIG 4 einen Netzwerkgraphen eines Automatisierungs¬ systems , 4 shows a network graph of an automation system,
FIG 5 einen Kommunikationsgraphen für eine Prozessvisualisierung, 5 shows a communication graph for a process visualization,
FIG 6 einen kontextspezifischen Netzwerkgraphen für eine 6 shows a context-specific network graph for a
ProzessVisualisierung, FIG 7 eine Prozessvisualisierung, in die aus einem Netzwerkmanagementsystem ermittelte Informationen integriert sind. Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Process visualization, 7 shows a process visualization in which information determined from a network management system is integrated. Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.
Figur 1 zeigt ein Automatisierungssystem S aus Sicht eines Netzwerkmanagementsystems 1 des Automatisierungssystems S. Das Automatisierungssystem S umfasst durch ein Netzwerk 3 vernetzte Geräte 4.1, 4.2, 4.3, beispielsweise Sensoren, Ak¬ toren und/oder Steuergeräte. Das Netzwerk 3 weist Netzwerkkomponenten 3.1, 3.2, 3.3 auf. Unter einer Netzwerkkomponente wird hier eine Komponente verstanden, die lediglich dem Auf- bau der Netzinfrastruktur dient, ohne selbst einen Prozessab¬ lauf zu beeinflussen oder Prozessdaten zu liefern. Typische Netzwerkkomponenten sind Switches und Router. 1 shows an automation system S from the perspective of a network management system 1 of the automation system S. The automation system comprises S through a network 3 connected devices 4.1, 4.2, 4.3, for example, sensors, Ak ¬ motors and / or control devices. The network 3 has network components 3.1, 3.2, 3.3. Here, a network component is understood to mean a component which merely serves to set up the network infrastructure without itself influencing a process sequence or supplying process data. Typical network components are switches and routers.
An das Netzwerk 3 ist eine Benutzerschnittstelle 2 ange- schlössen, über die ein Prozessvisualisierungssystem zurTo the network 3, a user interface 2 is connected, via which a process visualization system for
Überwachung und/oder Steuerung von Prozessen des Automatisierungssystems S aufrufbar ist. Die Benutzerschnittstelle 2 weist eine Anzeigeeinheit zur Darstellung von Prozessvisualisierungen des Prozessvisualisierungssystems auf. Bei- spielsweise ist die Benutzerschnittstelle 2 ein Rechner, an den ein Bildschirm angeschlossen ist. Die Benutzerschnittstelle 2 und das Netzwerkmanagementsystem 1 können auf derselben oder verschiedener Hardware installiert sein. Die Netzwerkkomponenten 3.1, 3.2, 3.3, Geräte 4.1, 4.2, 4.3 sowie die Benutzerschnittstelle 2 und das Netzwerkmanagement¬ system 1 sind durch Datenübertragungsverbindungen 5 verbunden, wobei letztere beispielsweise elektrische Leitungen, Lichtwellenleiter und/oder Funkverbindungen sein können. Das Netzwerkmanagementsystem 1 verwaltet und überwacht das Netzwerk 3. Insbesondere überwacht das Netzwerkmanagement¬ system 1 eine Portverschaltung und Parametrierung in dem Netzwerk 3, erkennt diesbezügliche Änderungen und fragt zyk- lisch weitere Systemdiagnosedaten der Netzwerkkomponenten 3.1, 3.2, 3.3 ab. Dabei werden von dem Netzwerkmanagementsystem 1 beispielsweise folgende Netzwerkdaten verwaltet : Monitoring and / or control of processes of the automation system S can be called. The user interface 2 has a display unit for displaying process visualizations of the process visualization system. For example, the user interface 2 is a computer to which a screen is connected. The user interface 2 and the network management system 1 may be installed on the same or different hardware. The network components 3.1, 3.2, 3.3, devices 4.1, 4.2, 4.3 and the user interface 2 and the network management ¬ system 1 are connected by data transmission links 5, the latter may be, for example, electrical lines, optical fibers and / or radio links. The network management system 1 manages and monitors the network 3. In particular, the network management system ¬ 1 monitors a port interconnection and parameterization in the network 3, detects any changes and asks cycli- Additional system diagnostics data for the network components 3.1, 3.2, 3.3 are available. In this case, for example, the network management system 1 manages the following network data:
· Änderungen von Netzwerkadressen, beispielsweise durch DHCP (= Dynamic Host Configuration Protocol) , · Changes to network addresses, for example through DHCP (= Dynamic Host Configuration Protocol),
• Änderungen der Geräteanzahl, beispielsweise durch temporäre und mobile Teilnehmer,  • changes in the number of devices, for example by temporary and mobile subscribers,
• Änderungen des Typs oder der Anzahl physikalischer Schnitt- stellen, wie beispielsweise LAN Ports (LAN = Local Area Net¬ work) , • changes in the type or number of physical interfaces such as LAN ports provide (LAN = Local Area Net work ¬)
• Änderungen des Typs oder der Anzahl von Portverbindungen, beispielsweise durch Link Up/Down-Ereignisse oder Roaming bei Funkverbindungen,  • Changes in the type or number of port connections, such as link up / down events or wireless roaming
· Änderungen von Geräteadressen, beispielsweise Änderungen von MAC-Adressen (= Media-Access-Control-Adresse) durch Gerä¬ teaustausch, · Changes of device addresses, for example, changes of MAC addresses (= Media Access Control address) by Gerä ¬ teaustausch,
• Änderungen von Firmware-Versionen von Geräten,  • changes of firmware versions of devices,
• Änderungen durch neue Sicherheitsanforderungen wie bei- spielsweise Firewall-Einstellungen.  • Changes due to new security requirements such as firewall settings.
Im Unterschied zu dem Netzwerkmanagementsystem 1 dient das über die Benutzerschnittstelle 2 aufrufbare Prozessvisuali- sierungssystem der Überwachung und Steuerung von Prozess- variablen, welche mit Hilfe von Prozessvisualisierungen visu- alisiert werden, indem sie graphisch auf der Anzeigeeinheit der Benutzerschnittstelle 2 dargestellt werden. Die Überwa- chungs- und Steuerungs-Funktionen des Prozessvisuali- sierungssystems sind statisch und werden anlagenspezifisch konfiguriert. Dabei werden die Verbindungen des Prozessvi- sualisierungssystems zu Geräten 4.1, 4.2, 4.3 mit Prozess- und Systemvariablen sowie internen Variablen des Prozessvisu- alisierungssystems per Hand konfiguriert und in Prozessvisua¬ lisierungen angezeigt. In contrast to the network management system 1, the process visualization system which can be called up via the user interface 2 serves to monitor and control process variables, which are visualized by means of process visualizations, in which they are displayed graphically on the display unit of the user interface 2. The monitoring and control functions of the process visualization system are static and are configured system-specifically. In this case, the connections of Prozessvi- be sualisierungssystems to equipment 4.1 4.2 4.3 configured with process and system variables and internal variables of Prozessvisu- alisierungssystems by hand and displayed in Prozessvisua ¬ lisierungen.
Figur 2 zeigt schematisch den Aufbau von Prozessvisuali¬ sierungen PI bis P6 eines Prozessvisualisierungssystems . Das Prozessvisualisierungssystem stellt verschiedene Prozessvi- sualisierungen PO bis P6 zur Verfügung, die beispielsweise in einer Baumstruktur organisiert sind. Eine erste Prozessvisualisierung PO stellt eine Übersicht über verschiedene, mit¬ tels des Prozessvisualisierungssystems visualisierbare Pro- zesse dar. Die weiteren Prozessvisualisierungen PI bis P6 stellen verschiedene Prozesse, Teilprozesse oder Prozessas¬ pekte dar, wobei die Baumstruktur gegenseitige Abhängigkeiten und Bezüge der einzelnen Prozessvisualisierungen PO bis P6 bzw. der dadurch dargestellten Prozesse beschreibt. Eine be- stimmte Prozessvisualisierung PO bis P6 bezieht sich in der Regel nur auf eine Untermenge von Geräten 4.1, 4.2, 4.3, die für den jeweils dargestellten Prozess relevant sind. Ein Be¬ nutzer kann über die Benutzerschnittstelle 2 eine Prozess¬ visualisierung PO bis P6 aktivieren, um den jeweiligen Pro- zess zu überwachen oder zu steuern. Figure 2 shows schematically the structure of Prozessvisuali ¬ sierungen PI to P6 of a process visualization system. The process visualization system provides various process visualizations PO to P6, which are organized, for example, in a tree structure. A first process visualization PO provides an overview of various, be visualized with ¬ means of the process visualization system processes. The further process visualizations PI to P6 represent different processes, subprocesses or Prozessas ¬ pects, wherein the tree structure interdependencies and relationships of the individual process visualizations PO to P6 or describes the processes represented thereby. A certain process visualization PO to P6 usually refers only to a subset of devices 4.1, 4.2, 4.3, which are relevant for the respective process shown. A Be ¬ user may activate via the user interface 2 a process ¬ visualization PO through P6, to monitor the specific process or control.
Figur 3 zeigt schematisch eine Prozessvisualisierung P für einen Prozess in dem in Figur 1 dargestellten Automatisierungssystem S, wobei für diesen Prozess nur ein erstes Ge- rät 4.1 und ein zweites Gerät 4.2, nicht jedoch das dritte Gerät 4.3 relevant sind. FIG. 3 schematically shows a process visualization P for a process in the automation system S shown in FIG. 1, with only a first device 4.1 and a second device 4.2, but not the third device 4.3, being relevant for this process.
Das erste Gerät 4.1 hat in diesem Beispiel eine Funktion, die von einer Funktion des zweiten Geräts 4.2 beeinflusst wird. Die beiden Funktionen und ihre Abhängigkeit werden in derThe first device 4.1 in this example has a function that is influenced by a function of the second device 4.2. The two functions and their dependency are in the
Prozessvisualisierung P durch Bildelemente Bl bis B3 dargestellt. Dabei stellen jeweils ein erstes Bildelement Bl die Funktion des ersten Gerätes 4.1, ein zweites Bildelement 4.2 die Funktion des zweiten Gerätes 4.2 und das dritte Bildele- ment 4.3 die Abhängigkeit der beiden Funktionen dar. Process visualization P represented by picture elements Bl to B3. In each case, a first picture element Bl represents the function of the first device 4.1, a second picture element 4.2 the function of the second device 4.2 and the third picture element 4.3 the dependency of the two functions.
Die Bildelemente Bl bis B3 werden in einem ersten Bildbe¬ reich 6.0 der Prozessvisualisierung P dargestellt. Die Prozessvisualisierung P weist außerdem weitere Bildbereiche 6.1 bis 6.7 auf, auf denen weitere Informationen zu dem Automati¬ sierungssystem S und/oder dem Prozessvisualisierungssystem angezeigt werden (z. B. Bezeichnung des Automatisierungssys¬ tems S, Version des Prozessvisualisierungssystems, Datum, Uhrzeit, Systemmeldungen einschließlich Warnungen etc.) und/oder Schaltflächen zur Bedienung des Prozessvisualisie- rungssystems zur Verfügung gestellt werden. Für das Prozessvisualisierungssystem sind das Netzwerk 3, d. h. die Netzwerkkomponenten 3.1, 3.2, 3.3 und die Datenübertragungsverbindungen 5 transparent und werden von dem Prozessvisualisierungssystem nicht überwacht, da sie keine Prozessdaten liefern und die Prozesse nicht beeinflussen. Insbesondere werden Diagnosedaten von Netzwerkkomponenten nicht in das Prozessvisualisierungssystem integriert. Über das Prozessvisualisierungssystem allein werden durch das Netzwerk 3 verursachte Fehlfunktionen daher oft relativ spät erkannt, weil in einer Prozessvisualisierung P, PO bis P6 nur Folgefehler visualisiert werden, aber nicht das auslösendeThe picture elements Bl to B3 are shown in a first Bildbe ¬ 6.0 rich process visualization P. The process visualization P also has other image areas 1.6 to 7.6, (z. B. be displayed on which further information about the automation ¬ sierungssystem S and / or the process visualization system designation of Automatisierungssys ¬ tems S, version of the process visualization system, date, Time, system messages including warnings, etc.) and / or buttons for operating the process visualization system. For the process visualization system, the network 3, ie the network components 3.1, 3.2, 3.3 and the data transmission links 5 are transparent and are not monitored by the process visualization system, since they do not provide process data and do not affect the processes. In particular, diagnostic data from network components are not integrated into the process visualization system. By means of the process visualization system alone, malfunctions caused by the network 3 are therefore often detected relatively late, because in a process visualization P, PO to P6 only subsequent errors are visualized, but not the triggering one
Ereignis wie z. B. ein Ausfall einer Datenübertragungsverbindung 5 durch einen Kabelbruch. Event such as B. a failure of a data transmission connection 5 by a cable break.
Um derartige Fehler in der Prozessvisualisierung P sichtbar zu machen, werden über eine Schnittstelle zwischen dem Netzwerkmanagementsystem 1 und dem Prozessvisualisierungssystem aus in dem Netzwerkmanagementsystem 1 verfügbaren Netzwerkdaten für die aktivierte Prozessvisualisierung P relevante Informationen ermittelt und in die Prozessvisualisierung P in- tegriert. In order to make such errors visible in the process visualization P, information relevant to the activated process visualization P is determined via an interface between the network management system 1 and the process visualization system from network data available in the network management system 1 and integrated into the process visualization P.
Dazu werden von der Schnittstelle zunächst aus den Netzwerk¬ daten des Netzwerkmanagementsystems 1 ein Netzwerkgraph N und für die Prozessvisualisierung P ein Kommunikationsgraph K er- mittelt. For this purpose, first a network graph N and, for the process visualization P, a communication graph K are determined by the interface from the network data of the network management system 1.
Figur 4 zeigt einen Netzwerkgraphen N für das in Figur 1 dargestellte Automatisierungssystem S. Die Knoten des Netzwerkgraphen N entsprechen dem Netzwerkmanagementsystem 1, den Netzwerkkomponenten 3.1, 3.2, 3.3 des Netzwerkes 3 und denFIG. 4 shows a network graph N for the automation system S shown in FIG. 1. The nodes of the network graph N correspond to the network management system 1, the network components 3.1, 3.2, 3.3 of the network 3 and the network components
Geräten 4.1, 4.2, 4.3 des Automatisierungssystems S, die Kan¬ ten den Datenübertragungsverbindungen 5. Optional können die Kanten des Netzwerkgraphen N mit Verbindungsgewichten V5.1 bis V5.7 gewichtet werden, wobei die Verbindungsgewichte V5.1 bis V5.7 wenigstens eine Eigenschaft der jeweiligen Daten¬ übertragungsverbindung 5, beispielsweise eine Datenübermitte¬ lungsgeschwindigkeit, ein Ausfallrisiko oder eine Abhörsi- cherheit berücksichtigen. Der Netzwerkgraph N wird ständig aktualisiert, um ihn Veränderungen des Netzwerkes 3 anzupas¬ sen . Devices 4.1, 4.2, 4.3 of the automation system S, the Kan ¬ th the data transmission connections 5. Optionally, the edges of the network graph N with connection weights V5.1 are weighted to V5.7, wherein the combining weights V5.1 to V5.7 take into account at least one characteristic of the respective data transmission connection ¬ 5, for example, a data center ¬ development speed, a failure risk or Abhörsi- safety. The network graph N is constantly updated to him changes in the network 3 anzupas ¬ sen.
Ein Kommunikationsgraph K wird jeweils für eine bestimmte, aktivierte Prozessvisualisierung P, PO bis P6 erstellt, bei¬ spielsweise mittels einer Software, die Prozessvi¬ sualisierung P, PO bis P6 entsprechend analysiert. Ein Knoten des Kommunikationsgraphen K entspricht der Benutzerschnitt¬ stelle 2, die anderen Knoten entsprechen jeweils einem der Geräte 4.1, 4.2, 4.3, auf die sich die jeweilige Prozessvi¬ sualisierung P, PO bis P6 bezieht. Die Kanten des Kommunikationsgraphen K entsprechen Kommunikationsbeziehungen zischen diesen Geräten 4.1, 4.2, 4.3 und der Benutzerschnittstelle 2. A communication Graph K is created in each case for a specific, activated process visualization P, PO through P6, analyzed at ¬ play by means of a software that Prozessvi ¬ sualisierung P, PO-P6 accordingly. A node of the communication graph K corresponds ¬ point 2 of the user interface, the other nodes each corresponding to one of the devices 4.1, 4.2, 4.3, to which the respective Prozessvi ¬ sualisierung P, PO refers to P6. The edges of the communication graph K correspond to communication relationships between these devices 4.1, 4.2, 4.3 and the user interface 2.
Figur 5 zeigt einen Kommunikationsgraphen K für die in Figur 3 dargestellte Prozessvisualisierung P. Da für diese Prozessvisualisierung P nur das erste Gerät 4.1 und das zweite Gerät 4.2, nicht jedoch das dritte Gerät 4.3 des in Figur 1 dargestellten Automatisierungssystems S relevant sind, ent¬ hält der Kommunikationsgraph K nur Knoten für die Benutzerschnittstelle 2, das erste Gerät 4.1 und das zweite Ge¬ rät 4.2, nicht jedoch für das dritte Gerät 4.3. Ferner ent¬ hält der Kommunikationsgraph K eine erste Kommunikations- beziehung 7.1 zwischen der Benutzerschnittstelle 2 und dem ersten Gerät 4.1 sowie eine zweite Kommunikationsbe¬ ziehung 7.2 zwischen der Benutzerschnittstelle 2 und dem zweiten Gerät 4.2. Die Kommunikationsbeziehungen 7.1, 7.2 sind jeweils mit einem Kommunikationsgewicht Wl, W2 gewich- tet, das eine Relevanz der jeweiligen Kommunikations¬ beziehung 7.1, 7.2 für die Prozessvisualisierung P angibt, beispielsweise eine Anzahl, einen Typ oder eine Abfragehäu¬ figkeit von für die Prozessvisualisierung P relevanten Pro- zessvariablen, die das jeweilige Gerät 4.1, 4.2 erfasst oder beeinflusst . 5 shows a Communication graph K for the embodiment illustrated in Figure 3 process visualization P. Since only the first device 4.1 and the second device 4.2, but the third device 4.3 of the automation system S shown in Figure 1 are not relevant holds for this process visualization P ent ¬ the communication graph K only nodes for the user interface 2, the first device 4.1 and the second Ge ¬ device 4.2, but not for the third device 4.3. Further ent ¬ communication Graph K holds a first communication relationship 7.1 between the user interface 2 and the first device 4.1, and a second Kommunikationsbe ¬ relationship 7.2 between the user interface 2 and the second device 4.2. The communication relationships 7.1, 7.2 are each provided with a communication weight Wl, W2 weighted tet, the relevance of the respective communication ¬ relationship 7.1, indicating 7.2 for process visualization P, for example a number, a type or Abfragehäu ¬ stiffness of the process visualization P relevant pro- measurement variables that the respective device 4.1, 4.2 detects or influences.
Neben Kommunikationsgraphen K für einzelne Prozessvisuali- sierungen P, PO bis P6 können auch entsprechende Graphen für zusammengehörige Prozessvisualisierungen P, PO bis P6 erzeugt werden . In addition to communication graphs K for individual process visualizations P, PO to P6, corresponding graphs for associated process visualizations P, PO to P6 can also be generated.
Aus dem Netzwerkgraphen N und dem Kommunikationsgraphen K wird von der Schnittstelle dann ein kontextspezifischer Netzwerkgraph G für die aktivierte Prozessvisualisierung P, PO bis P6 erzeugt. From the network graph N and the communication graph K, the interface then generates a context-specific network graph G for the activated process visualization P, PO to P6.
Figur 6 zeigt einen aus dem in Figur 4 dargestellten Netz- werkgraphen N und dem in Figur 5 dargestellten Kommunikationsgraphen K erzeugten kontextspezifischen Netzwerkgraphen G. Von dem Kommunikationsgraphen K werden dabei die Randbedingungen für die den kontextspezifischen Netzwerkgraphen G vorgegeben, d. h. die darzustellenden Kommunikationsbeziehun- gen 7.1, 7.2. Dem Netzwerkgraphen N werden Netwerkverbindungen entnommen, die diese Randbedingungen realisieren. Ferner werden aus den Verbindungsgewichten V5.1 bis V5.7 des Netzwerkgraphen N und den Kommunikationsgewichten Wl, W2 des Kommunikationsgraphen K Gewichte W5.1 bis W5.6 für den kontext- spezifischen Netzwerkgraphen G gebildet. FIG. 6 shows a context-specific network graph G generated from the network graph N shown in FIG. 4 and the communication graph K shown in FIG. 5. The boundary conditions for the context-specific network graph G are specified by the communication graph K, that is to say. H. the communication relationships 7.1, 7.2. The network graph N network connections are taken, which realize these boundary conditions. Furthermore, weights W5.1 to W5.6 for the context-specific network graph G are formed from the connection weights V5.1 to V5.7 of the network graph N and the communication weights W1, W2 of the communication graph K.
Alternativ oder zusätzlich können zur Erzeugung des kontextspezifischen Netzwerkgraphen G bekannte Clustering-Methoden aus einem Data Mining zur Ermittelung gemeinsamer Knoten- und Kantenbeziehungen und bei der Gewichtung, Gruppierung und Filterung von Daten verwendet werden. Alternatively or additionally, known clustering methods from a data mining for determining common node and edge relationships and for weighting, grouping and filtering of data can be used to generate the context-specific network graph G.
Ferner können zur Erzeugung von kontextspezifischen Netzwerkgraphen G neben den aus einer Prozessvisualisierung P, PO bis P6 gewonnenen Kommunikationsbeziehungen 7.1, 7.2 auch weitere Quellen mit Kommunikationsbeziehungen zwischen Geräten 4.1 bis 4.3 genutzt werden, beispielsweise Daten von Protokoll- analysatoren , die den aktiven Telegrammverkehr im Netzwerk 3 überwachen, oder Konfigurationsdaten aus Engineeringwerkzeugen, beispielsweise aus Werkzeugen zur Programmierung von speicherprogrammierbaren Steuerungen des Automatisierungssystems S . Furthermore, in addition to the communication relationships 7.1, 7.2 obtained from a process visualization P, PO to P6, other sources with communication relationships between devices 4.1 to 4.3 can also be used to generate context-specific network graphs G, for example data from protocol analyzers which monitor the active telegram traffic in the network 3 monitor, or configuration data from engineering tools, such as tools for programming programmable logic controllers of the automation system S.
Der kontextspezifische Netzwerkgraph G stellt einen für die aktivierte Prozessvisualisierung P relevanten Ausschnitt des gesamten Netzwerkes 3 dar und berücksichtigt dabei über die Gewichte W5.1 bis W5.6 sowohl Eigenschaften des Netzwerkes 3 als auch der Prozessvisualisierung P. Auch der kontextspezifische Netzwerkgraph G wird ständig aktualisiert, um ihn Veränderungen im Netzwerk 3 anzupassen. The context-specific network graph G represents a section of the entire network 3 which is relevant for the activated process visualization P and takes into account both properties of the network 3 and the process visualization P via the weights W5.1 to W5.6. The context-specific network graph G is also constantly updated to adapt it to changes in Network 3.
Ein kontextspezifischer Netzwerkgraph G dient als Grundlage zur Integration von für eine aktivierte Prozessvisuali¬ sierung P, PO bis P6 relevanten Netzwerkdaten in die Prozessvisualisierung P, PO bis P6. Mittels graphentheoretischer Methoden, beispielsweise unter Verwendung des so genannten Dij kstra-Algorithmus (E.W. Dijkstra: "A Note on Two Problems in Connexion with Graphs", Numerische Mathematik 1, S. 269- 271 (1959) ) werden aus dem kontextspezifischen Netzwerkgraphen G direkte oder auch zusätzlich alternative oder redundante Pfade im Netzwerk 3 ermittelt, die die Benutzerschnitt¬ stelle 2 mit den für sie relevanten Geräten 4.1, 4.2, 4.3 des Automatisierungssystems S verbinden. A context-specific network graph G serves as the basis for the integration of an activated Prozessvisuali ¬ tion P, PO-P6 relevant network data in the process visualization P, PO through P6. By means of graph-theoretic methods, for example using the so-called Dij kstra algorithm (EW Dijkstra: "A Note on Two Problems in Connexion with Graphs", Numerical Mathematics 1, pp. 269-271 (1959)), the context-specific network graph G becomes direct or also additionally identified alternative or redundant paths in the network 3, which connect the user interface ¬ point 2 with their relevant devices 4.1, 4.2, 4.3 of the automation system S.
Die ermittelten Pfade werden von der Schnittstelle zur Integ¬ ration in die aktivierte Prozessvisualisierung P, PO bis P6 aufbereitet und bei Bedarf in die Prozessvisualisierung P, PO bis P6 integriert. Dies wird nun anhand der in Figur 3 darge¬ stellten Prozessvisualisierung P und des in Figur 6 dargestellten zugehörigen kontextspezifischen Netzwerkgraphen G beschrieben. Dabei wird der Fall betrachtet, dass eine mit dem ersten Gerät 4.1 verbundene zweite Netzwerkkomponente 3.2 ausfällt. In diesem Fall existiert in dem Netzwerk 3 keineThe paths found are processed and from the interface to Integ ¬ ration in the activated process visualization P, PO-P6 incorporated as needed in the process visualization P, PO through P6. This is now the basis of the Darge in Figure 3 ¬ presented process visualization P and the associated context-specific network graph G shown in Figure 6. In this case, it is considered that a second network component 3.2 connected to the first device 4.1 fails. In this case, there are none in the network 3
Verbindung mehr zwischen der Benutzerschnittstelle 2 und dem ersten Gerät 4.1. Das Netzwerkmanagementsystem 1 erkennt den Ausfall der zweiten Netzwerkkomponente 3.2 und aktualisiert seine Netzwerkda¬ ten entsprechend. Die Schnittstelle erkennt den Ausfall durch die Auswertung der aktualisierten Netzwerkdaten und stellt fest, dass kein Pfad mehr zwischen der Benutzerschnittstelle 2 und dem ersten Gerät 4.1 existiert. Connection more between the user interface 2 and the first device 4.1. The network management system 1 detects the failure of the second network component 3.2 and updates its network data accordingly. The interface detects the failure by evaluating the updated network data and determines that there is no longer a path between the user interface 2 and the first device 4.1.
Figur 7 zeigt eine mögliche Visualisierung dieses Fehlers in der Prozessvisualisierung P. Das zu dem ersten Gerät 4.1 ge- hörende erste Bildelement Bl wird durch eine rote Umrandung 8 hervorgehoben, um auf das Problem hinzuweisen. Gleichzeitig wird ein Fenster 6.8 in die Prozessvisualisierung P eingeblendet, das einen ermittelten Pfad von der Benutzerschnitt¬ stelle 2 zu dem ersten Gerät 4.1 darstellt und die ausgefal- lene zweite Netzwerkkomponente 3.2 markiert, beispielsweise durch eine Einfärbung oder eine Blinkfunktion. Auf diese Weise wird einem Benutzer der Benutzerschnittstelle 2 direkt an¬ gezeigt, worauf der Ausfall der Verbindung zu dem ersten Ge¬ rät 4.1 zurückzuführen ist. FIG. 7 shows a possible visualization of this error in the process visualization P. The first picture element B1 belonging to the first device 4.1 is highlighted by a red border 8 in order to indicate the problem. At the same time a window is displayed in the process visualization P 6.8, which represents a determined path from the user interface ¬ point 2 to the first device 4.1 and the ausgefal- lene second network component 3.2 highlighted, for example by coloring or flashing function. In this way, a user of the user interface 2 is shown directly on ¬ , whereupon the failure of the connection to the first Ge ¬ advises 4.1 is due.
Die Schnittstelle zwischen dem Prozessvisualisierungssystem und dem Netzwerkmanagementsystem 1 wird zur Erzeugung der kontextspezifischen Netzwerkgraphen G einmalig konfiguriert. Dazu werden folgende Schritte ausgeführt: The interface between the process visualization system and the network management system 1 is configured once to generate the context-specific network graphs G. To do this, the following steps are performed:
- Konfiguration einer Verbindung zwischen dem Prozessvisualisierungssystem und dem Netzwerkmanagementsystem 1, vorzugsweise mittels bekannter Verbindungstypen wie z.B. OPC oder SQL, Configuration of a connection between the process visualization system and the network management system 1, preferably by means of known connection types, e.g. OPC or SQL,
- Anlegen geeigneter Datenstrukturen zwischen dem Prozessvi- sualisierungssystem und dem Netzwerkmanagementsystem 1, insbesondere Datenstrukturen für netzwerkspezifische Konfigura¬ tionsdaten, dynamische Prozessvisualisierungs-Daten, dynamische Netzwerkdaten und kontextspezifische Netzwerkgraphen G,- applying appropriate data structures between the Prozessvi- sualisierungssystem and the network management system 1, in particular data structures for network-specific configura ¬ tion data, dynamic process visualization data, dynamic network data, and context-specific network graph G,
- Konfiguration von Netzwerkbildern zur Integration in Pro- zessvisualisierungen P, PO bis P6. - Configuration of network images for integration in process visualizations P, PO to P6.
Datenstrukturen für netzwerkspezifische Konfigurationsdaten sind dabei eindeutige Identifikatoren für konfigurierte Gerä- teverbindungen, für Benutzer (gegebenenfalls mit netzwerkre¬ levanten Profildaten) , für die einzelnen Prozessvisualisierungen P, PO bis P6 und für diejenigen Geräte 4.1 bis 4.3, mit denen die Benutzerschnittstelle 2 verbunden ist, sowie eine Geräteanzahl für die einzelnen Prozessvisualisierungen P, PO bis P6 und eine Variablenanzahl für die einzelnen Prozessvisualisierungen P, PO bis P6 und Geräte 4.1 bis 4.3. Data structures for network-specific configuration data are unique identifiers for configured devices. teverbindungen, for users (optionally with netzwerkre ¬-relevant profile data), for each process visualization P, PO through P6, and for those devices 4.1 to 4.3 with which the user interface 2 is connected, and a number of devices for the individual process visualizations P, PO-P6 and a number of variables for the individual process visualizations P, PO to P6 and devices 4.1 to 4.3.
Datenstrukturen für dynamische Prozessvisualisierungs-Daten sind Identifikatoren eines aktuellen Benutzers und der von ihm benutzten Benutzerschnittstelle 2, einer aktivierten Prozessvisualisierung P, PO bis P6 und von Geräten 4.1 bis 4.3 mit Kommunikationsproblemen. Datenstrukturen für dynamische Netzwerkdaten sind aktuelleData structures for dynamic process visualization data are identifiers of a current user and the user interface 2 used by him, an activated process visualization P, PO to P6 and of devices 4.1 to 4.3 with communication problems. Data structures for dynamic network data are current
Geräteanzahlen im gesamten Automatisierungssystem S sowie gegliedert nach vordefinierten Geräteclustern (z. B. Gesamtanzahl von Switches) , Geräteanzahlen neuer, fehlerhafter und ausgefallener Geräte 4.1 bis 4.3 und Netzwerkkomponenten 3.1 bis 3.3, Netzwerk-Alarme (gesamte, neue, unquittierte) , Gerä¬ tedaten wie Identifikationsdaten zu Hersteller oder Gerätetyp, Wartungsdaten, Zustanddaten, Schnittstellenanzahl und Zugriffs- und Aktivitätsdaten (z. B. erster und zuletzt registrierter Zugriff auf oder durch ein Gerät) , Geräte-Alarme mit Zeitstempel und Typ des Alarms. Device numbers in the entire automation system S and structured according to predefined device clusters (z. B. total number of switches), device numbers of new incorrect and failed devices 4.1 to 4.3, and network components 3.1 to 3.3, network alarms (total, new, acknowledged), Gerä ¬ device data such as manufacturer or device type identification data, maintenance data, status data, number of interfaces, and access and activity data (eg, first and last registered access to or by a device), device alarms with timestamp, and type of alarm.
Datenstrukturen für kontextspezifische Netzwerkgraphen G sind Datenstrukturen für die Netzwerk-Topologie mit Pfaden und Netzwerkkomponenten 3.1 bis 3.3 zwischen einem oder mehreren Kommunikationspartnern. Data structures for context-specific network graphs G are data structures for the network topology with paths and network components 3.1 to 3.3 between one or more communication partners.
Netzwerkbilder zur Integration in eine Prozessvisualisierung P, PO bis P6 können auf verschiedene Weisen erstellt und konfiguriert werden, beispielsweise unter Verwendung von http, https, RSS-Feed, URL-Kommandos, Active-X, Java Network Images for Integration into Process Visualization P, PO through P6 can be created and configured in a variety of ways, including using http, https, rss feeds, url commands, Active-X, Java
Script/Applet, google native client usw. Ferner können sie als separates Bild oder als ein Bildbestandteil aller oder bestimmter Prozessvisualisierungen P, PO bis P6 dargestellt werden. Ferner können sie dynamisierbar über einen Identifi- kator einer Prozessvisualisierung P, PO bis P6 sein, beispielsweise um eine Netzwerktopologie auf für eine Prozessvi¬ sualisierung P, PO bis P6 relevante Geräte 4.1 bis 4.3 gefil- tert anzuzeigen, oder dynamisierbar über einen Identifikator einer Geräteverbindung, beispielsweise um einen Portverschal- tungs-Ausschnitt mit für eine Prozessvisualisierung P, PO bis P6 relevanten Geräte 4.1 bis 4.3 anzuzeigen, oder dynamisierbar über einen Identifikator eines Gerätes 4.1 bis 4.3, bei- spielsweise um Geräte-Eigenschaften anzuzeigen. Auch die Darstellung selbst kann dynamisierbar sein, beispielsweise durch eine veränderbare Bildgröße und/oder Bildposition. Furthermore, they can be displayed as a separate image or as an image component of all or certain process visualizations P, PO to P6 become. Furthermore, they can be made dynamic on an identifier of a process visualization P, PO-P6 be, for example, a network topology for a Prozessvi ¬ sualisierung P, PO-P6-relevant devices 4.1 to 4.3 hardware filters tert indicate or dynamic on an identifier of a device connection For example, in order to display a port interconnection section with relevant for a process visualization P, PO to P6 devices 4.1 to 4.3, or can be made dynamic via an identifier of a device 4.1 to 4.3, for example, to display device properties. The representation itself can also be made dynamic, for example by a variable image size and / or image position.
Weiterhin wird die Schnittstelle bevorzugt konfiguriert, um in dem Netzwerkmanagementsystem erkannte Fehler in eine Furthermore, the interface is preferably configured to include errors detected in the network management system
Alarmkonsole der Prozessvisualisierungen P, PO bis P6 zu integrieren, wobei die Alarmkonsole beispielsweise ein Bildbe¬ reich 6.1 bis 6.7 einer Prozessvisualisierung P, PO bis P6 ist (s. FIG 3 und FIG 7) . Dazu ist die Schnittstelle zum Emp- fangen und Erkennen spezifischer Alarmsignale, beispielsweise unterschieden nach Netzwerk- und Geräte-Alarmen, und zur Aufbereitung derartiger Alarmsignale zur Anzeige in der Alarmkonsole konfiguriert. Obwohl die Erfindung im Detail durch ein bevorzugtes Aus¬ führungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Bezugs zeichenliste Integrating the alarm console process visualizations P, PO to P6, wherein the alarm console is, for example, a Bildbe ¬ rich 6.1 to 6.7 a process visualization P, PO to P6 (see FIG 3 and FIG 7). For this purpose, the interface is configured to receive and recognize specific alarm signals, for example differentiated according to network and device alarms, and for processing such alarm signals for display in the alarm console. Although the invention has been further illustrated and described in detail by way of a preferred embodiment , the invention is not limited by the examples disclosed, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention. Reference sign list
1 Netzwerkmanagementsystem 1 network management system
2 Benutzerschnittstelle  2 user interface
3 Netzwerk  3 network
3.1 bis 3.3 Netzwerkkomponente  3.1 to 3.3 network component
4.1 bis 4.3 Gerät  4.1 to 4.3 device
5 Datenübertragungsverbindung 5 Data transmission connection
6.0 bis 6.7 Bildbereich 6.0 to 6.7 image area
6.8 Fenster  6.8 Window
7.1, 7.2 Kommunikationsbeziehung  7.1, 7.2 Communication Relationship
8 Umrandung  8 border
S Automatisierungssystem  S automation system
P, PO bis P6 Prozessvisualisierung  P, PO to P6 process visualization
Bl bis B3 Bildelement  Bl to B3 picture element
N Netzwerkgraph  N network graph
V5.1 bis V5.7 Verbindungsgewicht  V5.1 to V5.7 connection weight
K Kommunikationsgraph  K communication graph
Wl, W2 Kommunikationsgewicht  Wl, W2 communication weight
G kontextspezifischer Netzwerkgraph G context-specific network graph
W5.1 bis W5.6 Gewicht W5.1 to W5.6 weight

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Prozessvisualisierung (P, PO bis P6) in einem Automatisierungssystem (S) mit durch ein Netzwerk (3) vernetzten Geräten (4.1 bis 4.3) mittels eines Netzwerkmanagementsystems (1) und eines Prozessvisualisierungs- systems, wobei über eine an das Netzwerk (3) angeschlossene Benutzerschnittstelle (2) eine Prozessvisualisierung (P, PO bis P6) des Prozessvisualisierungssystems aktiviert wird, aus in dem Netzwerkmanagementsystem (1) verfügbaren Netzwerkdaten für die aktivierte Prozessvisualisierung (P, PO bis P6) relevante Informationen ermittelt und in die aktivierte Prozess¬ visualisierung (P, PO bis P6) integriert werden. Method for process visualization (P, PO to P6) in an automation system (S) with devices (4.1 to 4.3) networked by a network (3) by means of a network management system (1) and a process visualization system, whereby one to the network (3) connected user interface (2) a process visualization (P, PO to P6) of the process visualization system is activated, from in the network management system (1) available network data for the activated process visualization (P, PO to P6) relevant information determined and in the activated process ¬ visualization (P, PO to P6) are integrated.
2. Verfahren nach Anspruch 1, 2. The method according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Pfad im Netz¬ werk (3) ermittelt wird, der die Benutzerschnittstelle (2) mit einem Gerät (4.1 bis 4.3) verbindet, auf das sich die ak¬ tivierte Prozessvisualisierung (P, PO bis P6) bezieht, und der Pfad in der Prozessvisualisierung (P, PO bis P6) darstellbar gemacht wird. characterized in that at least one path in the network ¬ work (3) is determined, which connects the user interface (2) with a device (4.1 to 4.3), to which the ak ¬ tivierte process visualization (P, PO to P6) refers, and making the path visualizable in the process visualization (P, PO through P6).
3. Verfahren nach Anspruch 2, 3. The method according to claim 2,
dadurch gekennzeichnet, dass für jeden ermittelten Pfad er- mittelt wird, ob das Netzwerkmanagementsystem (1) in dem Pfad Störungen ausweist, und dass eine erkannte Störung in der ak¬ tivierten Prozessvisualisierung (P, PO bis P6) angezeigt wird . characterized in that for each detected path ER- averages, is that the network management system (1) identifies in the path interference, and that a detected fault in the ak ¬ TiVi Erten process visualization (P, PO-P6) is shown.
4. Verfahren nach Anspruch 3, 4. The method according to claim 3,
dadurch gekennzeichnet, dass eine erkannte Störung in der Darstellung des ermittelten Pfades angezeigt wird. characterized in that a detected fault is displayed in the representation of the determined path.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, 5. The method according to any one of claims 2 to 4,
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Pfad anhand von einem Pfadbewertungskriterium ermittelt wird, das eine Pfadlänge und/oder Eigenschaften von Datenübertragungsverbindungen (5) und/oder von Geräten (4.1 bis 4.3) und/oder Netzwerkkomponenten (3.1 bis 3.3) in dem Pfad berücksichtigt. characterized in that the at least one path is determined on the basis of a path evaluation criterion that includes a path length and / or properties of data transmission connections (5) and / or devices (4.1 to 4.3) and / or Network components (3.1 to 3.3) in the path taken into account.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, 6. The method according to any one of claims 2 to 5,
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Pfad mittels einer graphentheoretischen Methode ermittelt wird, wobei für die aktivierte Prozessvisualisierung (P, PO bis P6) ein kontextspezifischer Netzwerkgraph (G) konstruiert und ausgewertet wird, der eine Vernetzung der Geräte (4.1 bis 4.3), auf die sich die Prozessvisualisierung (P, PO bis P6) bezieht, und der Benutzerschnittstelle (2) beschreibt. characterized in that the at least one path is determined by means of a graph-theoretic method, wherein for the activated process visualization (P, PO to P6) a context-specific network graph (G) is constructed and evaluated, the networking of the devices (4.1 to 4.3), on which relates to the process visualization (P, PO to P6) and describes the user interface (2).
7. Verfahren nach Anspruch 6, 7. The method according to claim 6,
dadurch gekennzeichnet, dass der kontextspezifische Netzwerk¬ graph (G) mit Gewichten (W5.1 bis W5.6), die aus Eigenschaf- ten der Geräte (4.1 bis 4.3) und/oder der Datenübertragungs¬ verbindungen (5) gebildet werden, gewichtet wird. characterized in that the context-specific network ¬ graph (G) are formed with weights (W5.1 to W5.6), the th Eigenschaf- of the devices (4.1 to 4.3) and / or the data transmission ¬ compounds (5), weighted becomes.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die für die aktivierte Prozess- Visualisierung (P, PO bis P6) relevanten Informationen und ihre Integration in die aktivierte Prozessvisualisierung (P, PO bis P6) laufend aktualisiert werden. 8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that for the activated process visualization (P, PO to P6) relevant information and its integration into the activated process visualization (P, PO to P6) are updated continuously.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelten Informationen in der aktivierten Prozessvisualisierung (P, PO bis P6) als ein separates Bild oder als ein Bildbestandteil dargestellt wer¬ den . 9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the information determined in the activated process visualization (P, PO to P6) shown as a separate image or as an image component ¬ the.
10. Schnittstelle zwischen einem Netzwerkmanagement¬ system (1) und einem Prozessvisualisierungssystem zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schnittstelle dazu konfigurierbar ist, aus in dem Netzwerkmanagementsystem (1) verfügbaren Netzwerkdaten für die aktivierte Prozessvisualisierung (P, PO bis P6) rele¬ vante Informationen zu ermitteln und für eine Integration in die aktivierte Prozessvisualisierung (P, PO bis P6) aufzube- reiten . 10. interface between a network management ¬ system (1) and a process visualization system for implementing the method according to one of the preceding claims, wherein the interface is configurable to available from within the network management system (1) network data for the activated process visualization (P, PO-P6 ) identify rele ¬-relevant information (for integration into the activated process visualization P, PO-P6) aufzube- horse riding .
11. Automatisierungssystem (S) mit durch ein Netzwerk (3) vernetzten Geräten (4.1 bis 4.3), einem Netzwerkmanagement- System (1), einem Prozessvisualisierungssystem und einer11. An automation system (S) with devices (4.1 to 4.3) networked by a network (3), a network management system (1), a process visualization system and a
Schnittstelle zwischen dem Netzwerkmanagementsystem (1) und dem Prozessvisualisierungssystem gemäß Anspruch 10. Interface between the network management system (1) and the process visualization system according to claim 10.
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