BR102019011272A2 - método para alterar a configuração de redes conectadas - Google Patents

método para alterar a configuração de redes conectadas Download PDF

Info

Publication number
BR102019011272A2
BR102019011272A2 BR102019011272A BR102019011272A BR102019011272A2 BR 102019011272 A2 BR102019011272 A2 BR 102019011272A2 BR 102019011272 A BR102019011272 A BR 102019011272A BR 102019011272 A BR102019011272 A BR 102019011272A BR 102019011272 A2 BR102019011272 A2 BR 102019011272A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
networks
sequence
component
network
components
Prior art date
Application number
BR102019011272A
Other languages
English (en)
Inventor
Kintzler Florian
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 BR102019011272A2 publication Critical patent/BR102019011272A2/pt

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0803Configuration setting
    • H04L41/0823Configuration setting characterised by the purposes of a change of settings, e.g. optimising configuration for enhancing reliability
    • H04L41/0836Configuration setting characterised by the purposes of a change of settings, e.g. optimising configuration for enhancing reliability to enhance reliability, e.g. reduce downtime
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0803Configuration setting
    • H04L41/0813Configuration setting characterised by the conditions triggering a change of settings
    • H04L41/0816Configuration setting characterised by the conditions triggering a change of settings the condition being an adaptation, e.g. in response to network events
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40Bus networks
    • H04L12/407Bus networks with decentralised control
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/04Network management architectures or arrangements
    • H04L41/046Network management architectures or arrangements comprising network management agents or mobile agents therefor
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0803Configuration setting
    • H04L41/0813Configuration setting characterised by the conditions triggering a change of settings
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/14Network analysis or design
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/14Network analysis or design
    • H04L41/145Network analysis or design involving simulating, designing, planning or modelling of a network
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/16Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks using machine learning or artificial intelligence
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/12Discovery or management of network topologies
    • YGENERAL 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
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S40/00Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

"método para alterar a configuração de redes conectadas". método para alterar a configuração de pelo menos duas redes conectadas (n1, n2) que consistem em componentes (11, ..., 16; 21, ..., 28) e que são conectados entre si por meio de pelo menos um componente (kx). aqui, pelo menos uma das pelo menos duas redes (n1, n2) é configurada como uma rede de comunicação. o método compreende as seguintes etapas: - criar (101) modelos digitais (m1, m2) das pelo menos duas redes (n1, n2) com base nas análises de rede; - criar (102) modelos de componentes digitais (kmx) para o pelo menos um componente de conexão (kx), onde, em um respectivo modelo de componentes digital (kmx), pelo menos uma respectiva interação de o pelo menos um componente de conexão (kx) é representada por meio de propriedades de uma das pelo menos duas redes (n1, n2); - derivar (103) de uma sequência (pa) da alteração de configuração com base nos modelos digitais (m1, m2) das pelo menos duas redes (n1, n2) e nos modelos de componentes digitais (kmx) para o pelo menos um componente de conexão (kx); - desmontar (104) a sequência (pa) da alteração de configuração em unidades de sequência descentralizadamente executáveis (pavx); e - distribuir e executar (105) as unidades de sequência descentralizadamente executáveis (pavx) enquanto leva em conta dependências temporais e espaciais em pelo menos uma unidade de controle de ser descentalizada (sx) em pelo menos uma das pelo menos duas redes (n1, n2).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO PARA ALTERAR A CONFIGURAÇÃO DE REDES CONECTADAS.
CAMPO TÉCNICO [001] A presente invenção refere-se a um método para alterar a configuração de pelo menos duas redes conectadas. Assim, pelo menos duas redes consistem em componentes onde pelo menos duas redes são conectadas por pelo menos um componente. Além disso, pelo menos uma de pelo menos duas redes é configurada como uma rede de comunicação.
TÉCNICA ANTERIOR [002] Atualmente, existem sistemas em muitos campos, tais como, por exemplo, fornecimento de energia, engenharia de serviços de construção, fabricação e automação, e na tecnologia de controle de tráfego, etc., que consistem pelo menos em duas redes diferentes. Estas redes tipicamente compreendem uma pluralidade e até um grande número de componentes e são ligadas ou conectadas entre si através de pelo menos um componente.
[003] Aqui, por exemplo, pelo menos uma de pelo menos duas redes é formada por uma rede de comunicação que consiste em componentes, tais como, por exemplo, unidades de computador, roteadores, comutadores, unidades de acesso, dispositivos de terminal IP, etc. e conexões correspondentes (por exemplo, cabos, fibras de vidro, links, conexões de comunicação sem fio, etc.). A rede de comunicação tipicamente disponibiliza uma infraestrutura para transferir informação e/ou dados, por exemplo, na forma de pacotes de dados entre diferentes componentes da própria rede de comunicação ou para comunicação com componentes de pelo menos uma segunda rede. A rede de comunicação oferece, portanto, uma estrutura de comunicação através da qual implementações e aplicativos em execução nos componentes
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 12/111
2/28 podem se comunicar. Além disso, alguns componentes da rede de comunicação, por exemplo, componentes intermediários (por exemplo, comutadores, etc.) podem ser também realizados como uma solução virtual ou de software e não como uma solução de hardware físico.
[004] Pelo menos a segunda rede do sistema é formada principalmente por unidades físicas como componentes de rede. No campo de energia, em particular, em redes inteligentes, esta rede é formada por uma rede de fornecimento de energia. Como componentes, a rede pode compreender unidades físicas, por exemplo, consumidores, geradores, unidades de medição, dispositivos de medição, estações de transformador, linhas de energia, etc. No campo de engenharia de serviços de construção, em particular, construções inteligentes, pelo menos uma segunda rede pode compreender, por exemplo, sensores através dos quais são determinados diferentes estados (por exemplo, temperatura, umidade do ar, teor de CO2 no ar, luminosidade, detectores de fumaça, etc.) em um edifício ou em regiões ou espaços individuais de um edifício, bem como atuadores por meio dos quais os estados determinados pelos sensores são influenciados. No campo da automação e da fabricação, pelo menos a segunda rede pode consistir em componentes físicos, tais como, por exemplo, unidades de produção, estações de produção, etc., que são ligadas logicamente entre si por processos operacionais ou por um processo de produção.
[005] Pelo menos duas redes são geralmente ligadas ou conectadas funcionalmente por meio de pelo menos um componente. Isto é, por exemplo, componentes da rede de comunicação podem, por exemplo, controlar, monitorar ou regular componentes de pelo menos uma segunda rede, ou dados (por exemplo, valores de medição, estados de sensor, etc.) de componentes pelo menos da segunda rede podem influenciar a rede de comunicação. Em um sistema que consistem em uma rede de fornecimento de energia e uma rede de comuni
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 13/111
3/28 cação, por exemplo, por meio de componentes da rede de comunicação ou implementações em execução nestes componentes, valores de medição da rede de fornecimento de energia pode ser continuamente solicitados, armazenados, e, caso necessário, adicionalmente processados centralmente. Além disso, por exemplo, com base nos valores de medição, componentes da rede de fornecimento de energia podem ser controlados ou monitorados por meio de instruções/comandos de controle correspondentes. Na engenharia de serviços de construção, valores de medição dos sensores da rede física, por exemplo, por meio de componentes da rede de comunicação podem ser solicitados e avaliados a fim de acionar os atuadores na rede física, por exemplo, como uma consequência por meio de comandos de controle ou de regulagem. Além disso, no caso, por exemplo, de modernas instalações de produção, componentes físicos da rede física são controlados e monitorados de acordo com a maioria de componentes orientados por software a partir dos quais ocorre a interação com uma rede de comunicação. Se relevante, no domínio de modernas instalações de produção por meio da rede de comunicação, uma ligação a uma rede de fornecimento de energia poderá também ser provida a fim de, por exemplo, monitorar e/ou assegurar um fornecimento de energia autônomo à instalação de produção.
[006] Uma topologia da rede de comunicação pode ser, por exemplo, grandemente idêntica com uma topologia da segunda rede conectada ou ligada à rede de comunicação. Tipicamente, contudo, a topologia da rede de comunicação difere da topologia pelo menos da segunda rede (por exemplo, rede de fornecimento de energia, instalação de produção, rede de engenharia de serviços de construção, sistema de controle de tráfego, etc.) à qual a rede de comunicação é conectada ou ligada. Desse modo, por exemplo, em uma instalação de produção, a estrutura ou configuração da rede de comunicação pode
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 14/111
4/28 grandemente corresponder a um layout da instalação de produção ou pode ser configurada completamente diferente - por exemplo, uma linha de produção linear que é construída na sequência lógica das etapas de produção é conectada a uma rede de comunicação, os componentes dois quais são conectados, por exemplo, por meio de um ponto de acesso central a uma rede de comunicação sem fio (por exemplo, uma LAN sem fio). Na engenharia de serviços de construção, por exemplo, sensores e/ou atuadores que são montados, por exemplo, em proximidade espacial, podem ser conectados, em um caso, por meio de uma conexão sem fio (por exemplo, LAN sem fio) e, em outro caso, por meio de uma conexão com fio, à rede de comunicação. No campo de fornecimento de energia, uma rede de fornecimento de energia existente pode ser parcialmente usada para transmitir dados entre componentes (por exemplo, comunicação de linha de energia) ou existe uma rede de comunicação com fio ou sem fio adicional que é usada para a transmissão de dados. Muitas vezes, a estrutura ou configuração das redes de comunicação não é conhecida ou é apenas parcialmente conhecida - em particular, no caso de uma inclusão de redes públicas (por exemplo, rede de telefone, rede de dados, rede de rádio móvel, etc.) ou em uso de redes interligadas nas quais dados/informação são transmitidos de um nó de rede para o próximo até um nó alvo.
[007] Além disso, as topologias ou configurações de pelo menos duas redes conectadas podem ser dinamicamente alteradas. Desse modo, por exemplo, em uma rede de comunicação, com o acréscimo, a remoção ou a alteração de um componente e/ou com a alteração de uma implementação em execução em um componente ou em uma pluralidade de componentes (por exemplo, alteração de versão, etc.), rotas de transferência de dados, uma maneira de transferência de dados (por exemplo, transferência contínua, transferência em massa, etc.),
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 15/111
5/28 etc. podem ser alteradas e assim influenciar pelo menos uma segunda rede. Desta forma, por exemplo, podem surgir maus funcionamentos, restrições na disponibilidade de componentes e possivelmente instabilidades e/ou falhas na rede conectada à rede de comunicação.
[008] Por outro lado, alterações estruturais e/ou de configuração pelo menos na segunda rede (por exemplo, comutação ou falha de linhas ou componentes na rede de energia, adição/remoção ou atualizações de componentes em redes de engenharia de energia ou serviços de construção, conversão ou reequipagem de uma instalação de produção, etc.) podem ter repercussões para a rede de comunicação conectada. Desta forma, um aumento no tráfego de dados ou interrupções na transferência de dados, etc. poderão surgir na rede de comunicação, se alterações de componentes físicos e, portanto, da configuração pelo menos da segunda rede forem controladas e executadas centralmente. Por isso, é importante para a operabilidade de pelo menos duas redes conectadas que influências possivelmente negativas de alterações estruturais ou de configuração em pelo menos uma das redes sejam minimizadas e/ou mantidas pequenas e que uma sequência de uma alteração de configuração de um ou mais componentes em uma das redes possa ser facilmente interrompida e possivelmente revertida sem colocar em risco a estabilidade e a disponibilidade de todo o sistema que consiste em pelo menos duas redes.
[009] Atualmente, por exemplo, alterações de configuração em uma estrutura de rede, por exemplo, novas instalações e/ou reconfigurações de componentes, em particular, implementações usadas em uma das redes (por exemplo, a rede de comunicação) são frequentemente planejadas manualmente e implementadas de acordo com este planejamento manual. Entretanto, possíveis consequências das respectivas alterações de configuração através, por exemplo, de alterações em um ou mais componentes ou na estrutura de rede de uma
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 16/111
6/28 rede pelo menos na segunda rede podem ser apenas levadas em conta dinamicamente durante o planejamento. Sobretudo, no caso de componentes por meio dos quais pelo menos duas redes são conectadas, por exemplo, condições são definidas no planejamento de processo as quais devem ser observadas pelo menos nas duas redes durante a respectiva alteração de configuração. Estas condições podem ser manualmente monitoradas, por exemplo, durante uma execução da respectiva alteração de configuração, mas um reconhecimento automático e, em particular, a redução ou a prevenção de interações negativas e a violação destas condições são dificilmente ocasionados.
DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO [0010] Portanto, um objetivo da invenção é o de prover um método para alteração de configuração de redes conectadas nas quais são substancialmente reduzidos os efeitos da respectiva alteração de configuração em uma de pelo menos duas redes, sobretudo, em uma estabilidade e/ou uma disponibilidade das redes e no caso de um erro na respectiva alteração de configuração.
[0011] Este objetivo é atingido por métodos para alterar a configuração de redes conectadas do tipo mencionado na introdução, apresentando as características de acordo com a reivindicação independente. Concretizações vantajosas da presente invenção são descritas nas reivindicações anexas.
[0012] De acordo com a invenção, o objetivo é atingido por meio de um método para alterar a configuração de redes conectadas do tipo mencionado na introdução, apresentando as seguintes etapas:
- criar modelos digitais de pelo menos duas redes com base nas análises de rede;
- criar modelos de componentes digitais para pelo menos um componente de conexão, onde, em um respectivo modelo de componentes digitais, pelo menos uma respectiva interação de pelo menos
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 17/111
7/28 um componente de conexão é representada por meio de propriedades de uma de pelo menos duas redes;
- derivar uma sequência da alteração de configuração com base nos modelos digitais de pelo menos duas redes e nos modelos de componentes digitais para pelo menos um componente de conexão;
- desmontar a sequência da alteração de configuração em unidades de sequência descentralizadamente executáveis; e
- distribuir e executar as unidades de sequência tendo em conta as dependências temporais e espaciais em pelo menos uma unidade de controle de sequência descentralizada em pelo menos uma de pelo menos duas redes.
[0013] O aspecto principal da solução proposta pela invenção reside no fato de que, por meio de análises dinâmicas de rede, sejam criados modelos digitais de pelo menos duas redes e também modelos de componentes digitais, onde, na modelagem dos modelos de componentes digitais nos quais são representadas as respectivas interações de pelo menos um componente que conecta as redes, consequências da alteração de configuração podem também ser facilmente levadas em conta. Idealmente, propriedades e condições de pelo menos duas redes são levadas sem conta nos modelos de componentes digitais. Tais propriedades e condições são, por exemplo, a disponibilidade/capacidades de conexões para, por exemplo, dados, energia, comandos de controle, etc., carregamento de rede possível permissível e/ou máximo, efeitos permissíveis de comandos de controle através de uma sequência de um aplicativo na respectiva rede, etc. Os modelos de componentes digitais podem também representar propriedades de subcomponentes ou, no caso de uma unidade de computador na qual uma ou mais implementações ou aplicativos estão em execução, um comportamento explícito de um aplicativo no respectivo
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 18/111
8/28 modelo de componentes digitais pode ser também representado.
[0014] Com base nos modelos digitais, é derivada uma sequência de alteração de configuração que é capaz de ser desmontada em unidades de sequência descentralizadamente executáveis, por meio do que dependências temporais são levadas em conta. As unidades de sequência podem ser transferidas para uma execução em pelo menos uma unidade de controle de sequência descentralizada em uma de pelo menos duas redes de acordo com dependências espaciais e temporais. Por este meio, a sequência de alteração de configuração pode ser otimizada de tal modo que influências negativas sobre a disponibilidade e estabilidade sejam grandemente minimizadas e/ou que sejam atendidas as condições fornecidas nos modelos digitais (por exemplo, capacidades máximas e/ou permissíveis de rede, especificações para utilização, sequência, dependências entre implementações, etc.).
[0015] Além disso, a criação e a execução da alteração de configuração de redes conectadas acontecem grandemente de forma dinâmica - isto é, um planejamento e/ou monitoramento manual, por exemplo, por parte do operador podem ser grandemente reduzidos e, dessa forma, pode haver uma economia de custos. A subdivisão da sequência da alteração de configuração em unidades de sequência descentralizadamente executáveis ou a distribuição das unidades de sequência para uma, ou, idealmente, uma pluralidade de unidades de controle de sequências descentralizadas em uma de pelo menos duas redes permitem que a execução da alteração de configuração seja delimitada localmente tanto quanto possível. Por este meio, os efeitos da alteração de configuração nas redes podem ser adicionalmente reduzidos.
[0016] Será adicionalmente vantajoso se, com base na execução de unidades de sequência descentralizadamente executáveis localmente, os modelos digitais de pelo menos duas redes e/ou os modelos
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 19/111
9/28 de componentes digitais forem continuamente adaptados. Por este meio, a sequência da alteração de configuração pode ser continuamente adaptada facilmente às circunstâncias atuais em uma de pelo menos duas redes, e/ou dinamicamente otimizada.
[0017] Também será favorável se, para pelo menos uma unidade de controle de sequência descentralizada, pelo menos um componente for firmemente estabelecido em uma de pelo menos duas redes. Alternativa ou adicionalmente para a unidade de controle de sequência, pelo menos um componente em uma de pelo menos duas redes, em particular, na rede de comunicação, pode ser selecionado dinamicamente com base na alteração de configuração, que apresenta, por exemplo, um ótimo posicionamento para pelo menos uma parte da alteração de configuração. Portanto, a sequência da alteração de configuração pode ser descentralizadamente distribuída em uma das duas redes - preferivelmente na rede de comunicação. Os componentes que são, cada qual, usados como uma unidade de controle de sequência descentralizada podem funcionar, portanto, por exemplo, como um tipo de servidor proxy - isto é, uma interface de comunicação ou um computador de retransmissão na rede - para a execução da respectiva unidade de sequência executável localmente descentralizada. Por este meio, por exemplo, um tráfego de rede ou uma transferência de dados podem ser reduzidos e uma dependência da alteração de configuração na disponibilidade das conexões de comunicação a um componente de controle central em uma de pelo menos duas redes pode ser evitada.
[0018] Idealmente, um ou mais componentes podem ser especificados ou podem ser dinamicamente selecionados como a unidade de controle de sequência, por meio do que uma funcionalidade de controle (por exemplo, na forma de uma implementação ou aplicativo) é incluída. Estes componentes podem então executar as respectivas uni
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 20/111
10/28 dades de sequência ou a respectiva alteração de configuração. Se um componente especificado ou dinamicamente selecionado como uma unidade de controle de sequência não tiver nenhuma funcionalidade de controle, este componente poderá ser dinamicamente equipado com a funcionalidade de controle, por exemplo, antes ou em paralelo com a distribuição das unidades de sequência executáveis. Desse modo, de acordo com a respectiva alteração de configuração, pelo menos um componente arbitrário pode ser especificado ou dinamicamente selecionado em uma de pelo menos duas redes com base na sequência da alteração de configuração a fim de funcionar como uma unidade de controle de sequência.
[0019] A execução da respectiva unidade de sequência descentralizadamente executável acontece idealmente nos componentes de rede afetados pela respectiva alteração de configuração. Isto é, a execução da alteração de configuração é assim delimitada tão localmente quanto possível e os efeitos reduzidos na medida necessária. Para esta finalidade, a sequência da alteração de configuração é vantajosamente criada como uma estrutura descentralizadamente controlável de forma temporária e espacial por meio do que são definidas de maneira simples quais etapas da alteração de configuração devem ser executadas em qual componente em qual ponto de tempo, e o que também permite uma redefinição em um estado inicial no caso de um erro.
[0020] Uma concretização preferida do método da invenção estabelece que a sequência da alteração de configuração seja criada, armazenada e administrada por um componente de controle central em uma de pelo menos duas redes, em particular, na rede de comunicação. Desse modo, a criação e a administração da sequência de alteração de configuração podem ser executadas e, se relevantes, monitoradas com muita facilidade em um site central. Idealmente, uma trans
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 21/111
11/28 ferência das unidades de sequência descentralizadamente executáveis localmente em pelo menos uma unidade de controle de sequência descentralizada especificável é executada pelo componente de controle central.
[0021] Em uma concretização alternativa do método da invenção, a sequência de alteração de configuração pode ser criada, armazenada e administrada descentralizada de maneira coordenada em uma de pelo menos duas redes, em particular, na rede de comunicação. Para esta finalidade, por exemplo, pode ser usada pelo menos uma unidade de controle de sequência descentralizada especificável. No caso de uma criação e uma administração descentralizadas da sequência da alteração de configuração, ela pode ser configurada como operações de cálculo coordenadas em pelo menos uma unidade de controle de sequência. Além disso, também é concebível uma combinação de uma criação central da sequência da alteração de configuração, por exemplo, em um componente de controle central e uma otimização descentralizada, por exemplo, em pelo menos uma unidade de controle de sequência descentralizada especificável.
[0022] Além disso, também será vantajoso se, para uma adaptação contínua dos modelos de componentes digitais, algoritmos de aprendizagem forem usados ou se for feito uso de um comportamento de pelo menos duas redes conectadas. Por este meio, os modelos de componentes digitais podem ser dinamicamente refinados e, por exemplo, interações através de, por exemplo, implementações ou aplicativos entre pelo menos duas redes conectadas podem ser consideradas ainda melhores na alteração de configuração.
[0023] Uma concretização adequada para o método da invenção estabelece que uma análise de rede de pelo menos uma de pelo menos duas redes seja executada automaticamente ou pelo menos parcialmente automaticamente. Particularmente no caso de redes nas
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 22/111
12/28 quais muitas vezes ocorrem alterações de topologia - por exemplo, em uma rede de comunicação, por meio de análises de rede pelo menos parcialmente executadas automaticamente, pode ser impedida a criação de um modelo digital falsificado ou defeituoso e seu uso para a sequência da alteração de configuração. Em redes pequenas e/ou redes como, por exemplo, uma topologia de rede bem documentada, ou melhor, estática (por exemplo, uma rede de fornecimento de energia, instalações de produção, etc.), o modelo digital correspondente pode ser também manualmente mantido ou adaptado a alterações. Além disso, o uso de análises de rede executadas automaticamente ou pelo menos parcialmente automaticamente como a base para o respectivo modelo de rede digital tem a vantagem de que reações às alterações na topologia (por exemplo, em uma falha de linhas ou conexões, alterações de roteadores na rede de comunicação, etc.) podem ocorrer de forma rápida e dinâmica.
[0024] Em um desenvolvimento preferido do método da invenção, como pelo menos uma de pelo menos duas redes, é provida uma rede de fornecimento de energia ou um sistema de produção ou um sistema de gestão de edifícios.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0025] A invenção será agora descrita de maneira exemplificativa com base nas figuras anexas. Nos desenhos:
[0026] a Figura 1 é uma sequência exemplificativa do método da invenção para alterar a configuração das redes conectadas;
[0027] a Figura 2 é um uso exemplificativo do método da invenção em uma rede de fornecimento de energia que é conectada através de componentes a uma rede de comunicação;
[0028] a Figura 3 é um uso exemplificativo do método da invenção em uma instalação de produção que é conectada através de componentes a uma rede de comunicação.
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 23/111
13/28
MEIOS PARA EXECUTAR A INVENÇÃO [0029] A Figura 1 mostra, por meio de exemplo e de forma esquemática, uma sequência do método para alteração de configuração em pelo menos duas redes conectadas N1, N2, onde uma de pelo menos duas redes N1, N2 - por exemplo, uma primeira rede N1 - é configurada como uma rede de comunicação. Pelo menos a segunda rede N2 pode ser configurada, por exemplo, como uma rede de fornecimento de energia, um sistema ou instalação de produção ou como um sistema de gestão de edifícios. Pelo menos duas redes N1, N2 consistem em componentes. Por exemplo, a primeira rede N1 configurada como uma rede de comunicação pode compreender componentes, tais como, por exemplo, unidades de computador, roteadores, comutadores, unidades de acesso, dispositivos de terminal IP, etc., e conexões correspondentes (por exemplo, cabos, fibras de vidro, links, conexões de comunicação sem fio, etc.). Pelo menos a segunda rede N2 apresenta, dependendo de sua configuração (por exemplo, rede de fornecimento de energia, sistema de produção, sistema de gestão de edifícios, etc.) unidades físicas correspondentes (por exemplo, consumidores, geradores, unidades de medição, dispositivos de medição, estações de transformador, linhas de energia, unidades de produção, estações de produção, sensores, atuadores, etc.) como componentes de rede. Pelo menos duas redes N1, N2 são conectadas entre si por pelo menos um componente Kx.
[0030] Para o método para alteração de configuração de pelo menos duas redes conectadas N1, N2, em uma etapa de modelagem de rede 101, modelos digitais M1, M2 de pelo menos duas redes N1, N2 são criados com base nas análises de rede. A análise de rede de pelo menos duas redes N1, N2 pode ser executada automaticamente ou pelo menos parcialmente automaticamente. Na análise de rede, uma topologia da respectiva rede N1, N2 é analisada automaticamente ou
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 24/111
14/28 automaticamente de forma parcial como a base para o respectivo modelo digital M1, M2. Em redes simples (isto é, com poucos componentes e/ou alterações) e/ou bem documentadas N1, N2, uma análise e a criação e a administração do modelo de rede M1, M2 podem ser realizadas manualmente, quando relevantes. Uma criação do modelo de rede M1, M2 na etapa de modelagem de rede 101 pode ocorrer independentemente uns dos outros e de forma assíncrona, mas também em paralelo entre si.
[0031] Em uma etapa de modelagem de componente 102, os modelos de componentes digitais KMx são criados para pelo menos um componente Kx, por meio do qual pelo menos duas redes N1, N2 são conectadas. Em um respectivo modelo de componente KMx, está representada pelo menos uma respectiva interação de pelo menos um componente de conexão Kx. A respectiva interação pode ser descrita, por exemplo, por meio de propriedades de ambas as redes N1, N2 ou subcomponentes. Se uma implementação ou aplicativo que tem uma influência sobre pelo menos duas redes N1, N2 estiver em execução no componente de conexão Kx, então um comportamento desta implementação ou aplicativo poderá ser explicitamente modelado. Os modelos de componente KMx podem ser aqui aprendidos, por exemplo, a partir de um comportamento de pelo menos duas redes conectadas N1, N2 ou, por exemplo, refinados pelo uso de algoritmos de aprendizagem.
[0032] Em uma etapa de criação de sequência 103, com base nos modelos digitais M1, M2 de pelo menos duas redes N1, N2 e nos modelos de componentes digitais KMx para pelo menos um componente de conexão Kx, é criada uma sequência PA da alteração de configuração. A sequência PA da alteração de configuração é criada como uma estrutura controlável temporal e espacialmente descentralizada, por meio da qual podem ser satisfeitas as condições especificadas pela
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 25/111
15/28 sequência PA nos modelos M1, M2, KMx. Tais condições, são, por exemplo, especificações referentes aos carregamentos de rede, dependências de componentes de rede e/ou implementações, etc. Por meio da sequência PA da alteração de configuração, é especificado, em princípio, em qual ponto de tempo, em quais componentes que etapa da alteração de configuração é executada. Além disso, no caso de um erro, uma alteração de configuração poderá ser assim muito facilmente redefinida em um estado inicial.
[0033] Uma criação dos modelos digitais M1, M2, KMx de pelo menos duas redes N1, N2 e pelo menos um componente de conexão Kx na etapa de modelagem de rede 101 ou na etapa de modelagem de componente 102 e uma derivação da sequência PA da alteração de configuração na etapa de criação de sequência 103 podem ser executadas, por exemplo, centralmente. A sequência PA da alteração de configuração e os modelos digitais M1, M2, KMx pode ser assim criada, armazenada e administrada centralmente. Para isto, por exemplo, um componente de controle central presente em uma de pelo menos duas redes N1, N2 que está presente, por exemplo, pode ser usado na primeira rede N1 configurada como uma rede de comunicação.
[0034] Alternativamente, a criação de modelos digitais M1, M2, KMx na etapa de modelagem de rede 101 ou na etapa de modelagem de componente 102 e a derivação da sequência PA da alteração de configuração na etapa de criação de sequência 103 podem ser também executadas de maneira descentralizada por meio de unidades de rede de comunicação. Isto é, a sequência PA da alteração de configuração é criada, armazenada e administrada descentralizadamente em uma de pelo menos duas redes N1, N2, em particular, na rede de comunicação N1.
[0035] Em uma etapa de desmontagem 104, a sequência PA da alteração de configuração é desmontada em unidades de sequência
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 26/111
16/28 descentralizadamente executáveis PAVx. Em uma etapa de execução 105, as unidades de sequência PAVx ou um controle são distribuídos sobre as unidades de sequência PAVx para pelo menos uma unidade de controle de sequência - tipicamente uma pluralidade de unidades de controle de sequência Sx. As unidades de controle de sequência Sx são - em particular, na primeira rede N1, configuradas como uma rede de comunicação - dispostas de forma centralizada, por exemplo, dependentes da respectiva alteração de configuração - por exemplo, em proximidade espacial aos componentes, etc., que devem ser alterados. Como as unidades de controle de sequência Sx, por exemplo, um único componente (por exemplo, no caso de pequenas redes N1, N2 e/ou apenas alterações muito locais) ou uma pluralidade de componentes podem ser especificados ou selecionados dinamicamente com base na sequência PA. Assim, como unidades de controle de sequência Sx, por exemplo, componentes Kx que têm uma funcionalidade de controle para executar as unidades de sequência PAVx podem ser especificados ou dinamicamente selecionados. Alternativamente, quaisquer componentes desejados Kx podem ser também selecionados - em particular, dependentes das sequências PA da alteração de configuração (por exemplo, com base nas circunstâncias espaciais na rede, etc.) e equipados na etapa de execução 105 com a funcionalidade de controle correspondente a fim de poder funcionar como uma unidade de controle de sequência Sx.
[0036] Com o auxílio da unidade de controle de sequência Sx, a sequência PA da alteração de configuração ou as unidades de sequência PAVs são distribuídas espacialmente e temporariamente em pelo menos uma das redes N1, N2. Se a criação central da sequência PS por meio de um componente de controle central for provida, então a distribuição e/ou transferência das unidades de sequência descentralizadamente executáveis PAVx para as unidades de controle de se
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 27/111
17/28 quência Sx poderão ser executadas pelo componente de controle central. Se relevante, o componente de controle central poderá também assumir um equipamento de componentes Kx com a funcionalidade de controle.
[0037] Depois da distribuição, as unidades de sequência descentralizadamente executáveis PAVx são executadas na etapa de execução 105, tendo em conta as dependências temporais e/ou as estipulações sobre as unidades de controle de sequência descentralizadas predeterminadas Sx. As unidades de controle de sequência Sx se tornam, portanto, um tipo de servidor proxy para a respectiva unidade de sequência PAVx ou uma parte da sequência PA da alteração de configuração que é estipulada pela respectiva unidade de sequência PAVx, de modo que um tráfego de rede - em particular, na rede de comunicação N1 - possa ser reduzido.
[0038] Em uma etapa de otimização 106, os modelos digitais M1, M2 de pelo menos duas redes N1, N2 e/ou os modelos de componentes digitais Kx são continuamente adaptados. Como uma base, portanto, pode ser invocada uma concretização das respectivas unidades de sequência descentralizadamente executáveis PAVx. Para uma adaptação contínua - particularmente dos modelos de componentes digitais KMx, por exemplo, podem ser usados algoritmos de aprendizagem ou pode ser invocado um comportamento de pelo menos duas redes N1, N2. A otimização dinâmica da sequência PA é então subsequentemente levada em conta por pelo menos uma unidade de controle de sequência Sx. Assim, as próprias unidades de controle de sequência especificáveis descentralizadas Sx podem ser o alvo de uma alteração de configuração. Uma vez que as unidades de controle de sequência Sx são dispostas apenas em uma de pelo menos duas redes N1, N2 geralmente na primeira rede N1 configurada como uma rede de comunicação - por exemplo, apenas interações ou efeitos nesta respectiva
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 28/111
18/28 rede N1, N2 (por exemplo, a rede de comunicação) são integrados em sua modelagem. Geralmente, as unidades de controle de sequência Sx não têm nenhuma conexão pelo menos à segunda rede N2.
[0039] A Figura 2 mostra um uso exemplificativo do método da invenção para alterar a configuração de duas redes conectadas N1, N2. Uma primeira rede N1 é configurada como uma rede de comunicação. A rede de comunicação N1 apresenta uma pluralidade de componentes 11 a 16, Ka1, Ka2, Ka3, Kb1, Kb2 (por exemplo, unidade de computador, roteadores, comutadores, etc.). Além disso, a rede de comunicação N1 compreende um componente de controle central ZE para um controle, monitoramento e supervisão de um status dos componentes de 11 a 16, Ka1, Ka2, Ka3, Kb1, Kb2 e processos na rede de comunicação N1. Uma segunda rede N2 é uma rede de fornecimento de energia que também consiste em uma pluralidade de componentes de 21 a 28 (por exemplo, consumidores, geradores, unidades de medição, dispositivos de medição, estações de transformador, linhas de energia, etc.).
[0040] As duas redes são conectadas entre si através dos componentes de conexão Ka1, Ka2, Ka3, Kb1, Kb2 da rede de comunicação N1. Estes componentes Ka1, Ka2, Ka3, Kb1, Kb2 podem ser configurados, por exemplo, como unidades de computador nas quais são executadas diferentes implementações. Isto é, com isso, podem ser providos diferentes tipos de componentes de conexão Ka1, Ka2, Ka3, Kb1, Kb2. Por exemplo, uma primeira implementação para registrar, armazenar e transmitir valores de medição na rede de fornecimento de energia N2 é executada por um primeiro tipo de componente Ka1, Ka2, Ka3. Uma segunda implementação é executada, por exemplo, por um segundo tipo de componente Kb1, Kb2 através dos quais os componentes 21 a 28 da segunda rede N2 são monitorados e controlados por meio de comandos de controle.
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 29/111
19/28 [0041] Se uma alteração de configuração for executada em uma das redes conectadas N1, N2 - tal como, por exemplo, uma instalação de uma nova implementação ou uma nova versão de uma implementação nos componentes Ka1, Ka2, Ka3, do primeiro tipo na rede de comunicação N1, esta alteração de configuração poderá também influenciar a segunda rede N2 ou a rede de fornecimento de energia N2 ou pelo menos ter uma influência sobre os componentes 24, 27, 28 que são conectados aos componentes Ka1, Ka2, Ka3 afetados pela alteração de configuração. Por exemplo, pode ser influenciado um uso de energia nos componentes correspondentes 24, 27, 28 da rede de fornecimento de energia N2. Por isso, para a alteração de configuração, é executado o método da invenção para alterar a configuração de redes conectadas N1, N2.
[0042] Portanto, na etapa de modelagem de rede 101, os modelos digitais M1, M2 das duas redes N1, N2 são gerados automaticamente e/ou modelos digitais correspondentes M1, M2 serão adaptados se os modelos digitais M1, M2 de uma alteração de configuração prévia já existirem. Além disso, na etapa de modelagem de componente 102, os modelos de componentes digitais KMx são criados ou, caso relevantes, adaptados. A partir dos modelos digitais M1, M2 das redes N1, N2 e a partir dos modelos de componente KMx, por exemplo, uma estrutura de rede e topologia e os componentes contidos pelas respectivas redes N1, N2 e suas propriedades são transmitidos. Na rede de comunicação N1, isto se refere, por exemplo, a componentes, tais como, por exemplo, roteadores e componentes de conexão Ka1, Ka2, Ka3, Kb1, Kb2 e propriedades, tais como, por exemplo, rotas de transferência de dados, capacidades de transferência, protocolos usados, frequências de transmissão de dados, taxas de transferência, etc. Na rede de fornecimento de energia N2, componentes, tais como, por exemplo, consumidores, subestações de transformador, geradores,
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 30/111
20/28 linhas de energia e conexões dos componentes de conexão Ka1, Ka2, Ka3, Kb1, Kb2 à rede de fornecimento de energia N2, ou propriedades, tais como, por exemplo, capacidades de linha, capacidades de comutação, etc., podem ser representados no modelos M2, KMx.
[0043] A criação e a administração dos modelos digitais M1, M2 e dos modelos de componente KMx podem ser adotadas, por exemplo, pelos componentes de controle central ZE.
[0044] Além disso, na rede de comunicação N1, são especificadas unidades de controle de sequência descentralizadamente dispostas S1, S2. Como as unidades de controle de sequência S1, S2, por exemplo, podem ser usados os componentes 11 a 16 Ka1, Ka2, Ka3, Kb1, Kb2 presentes na rede de comunicação - em particular, os componentes de conexão Ka1, Ka2, Ka3, Kb1, Kb2 - que idealmente têm uma funcionalidade de controle. Assim, por exemplo, a função da unidade de controle de sequência S1, S2 e/ou a funcionalidade de controle podem ser integradas nos respectivos componentes de 11 a 16, Ka1, Ka2, Ka3, Kb1, Kb2, por exemplo, na forma de um aplicativo. Esta integração pode ser também derivada dinamicamente depois da criação da sequência PA da configuração a partir desta sequência PA e executada dinamicamente na etapa de execução 105. Alternativa ou adicionalmente, novos componentes podem ser instalados, por exemplo, como unidades de controle de sequência descentralizadas dedicadas S1, S2 - conforme mostrado, por exemplo, na Figura 2 - por meio do que, por exemplo, unidades físicas distintas são usadas para as respectivas unidades de controle de sequência S1, S2.
[0045] Na etapa de criação de sequência 103, com base nos modelos digitais M1, M2 das redes N1, N2 e nos modelos de componente KMx, é criada a sequência PA da alteração de configuração. A sequência PA pode, portanto, ser criada e administrada no componente de controle central ZE e a partir daí, depois da etapa de desmontagem
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 31/111
21/28
104, distribuída na forma das unidades de sequência PAVx para as unidades de controle de sequência especificadas S1, S2 na rede de comunicação N1. Alternativamente - em particular onde houver a falta de um componente de controle central ZE - a sequência PA da alteração de configuração poderá ser criada e administrada como uma operação de cálculo coordenada distribuída nas unidades de controle de sequência descentralizadas específicas S1, S2. Também é concebível, contudo, uma combinação de uma criação centralizada da sequência PA da alteração de configuração nos componentes de controle central ZE e uma otimização descentralizada da sequência durante a etapa de otimização 106 nas unidades de controle de sequência S1, S2.
[0046] Na determinação automática da sequência PA da alteração de configuração, por exemplo, na implementação mostrada por meio do exemplo na Figura 2 do método da invenção com base nos modelos M1, M2 das redes N1, N2 e nos modelos de componentes KMx, pode ser verificado na etapa de criação de sequência 103:
- que um efeito da alteração de configuração nos componentes Ka1, Ka2, Ka3 com base nas propriedades das interações descritos nos modelos de componente KMx encontra expressão através da nova implementação ou da nova versão de uma implementação, por exemplo, os componentes 24, 27, 28 e suas respectivas conexões na rede de fornecimento de energia N2, onde, se relevantes, o componente 26 e sua respectiva conexão podem ser afetados; e
- que adicionalmente na rede de comunicação N1, a região afetada pela alteração de configuração na sub-região pode ser subdividida - isto é, pode ser formada uma primeira sub-região que tem efeitos sobre os componentes 24, 26, 27 e suas conexões à rede de fornecimento de energia N2, e uma segunda sub-região que tem em conta os efeitos sobre os componentes 28 e suas conexões na rede de fornecimento de energia N2. Assim, por exemplo, para a primeira sub-
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 32/111
22/28 região, uma primeira unidade de controle de sequência S1, e, para a segunda sub-região, uma segunda unidade de controle de sequência S2 podem ser especificadas ou podem ser selecionadas dinamicamente com base na sequência PA da alteração de configuração.
[0047] Isto é, a partir dos modelos M1, M2 KMx, o resultado na etapa de criação de sequência 103, por exemplo, em relação à rede de fornecimento de energia N2, é o de que, a partir de seu ponto de vista, seria útil iniciar a alteração de configuração - isto é, a instalação da implementação - na segunda sub-região menor que diz respeito a menos componentes, para cuja sub-região, por exemplo, a segunda unidade de controle de sequência S2 pode ser utilizada. Apenas depois de uma execução bem-sucedida na segunda sub-região poderia a alteração de configuração ser executada, por exemplo, também na primeira sub-região, por meio da primeira unidade de controle de sequência S1, na qual são afetados substancialmente mais componentes.
[0048] Além disso, na etapa de criação de sequência 103, com base nos modelos digitais M1, M2 das redes N1, N2 e nos modelos de componentes digitais, os efeitos da alteração de configuração sobre a primeira rede N1 ou a própria rede de comunicação N1 podem ser também levados em conta - tal como, por exemplo, tráfego de dados adicionais ou comportamento temporariamente alterado durante a transferência de dados (por exemplo, uma transferência em massa do que uma transferência de dados contínua). Estes efeitos incluem, por exemplo, uma transferência da nova implementação para os respectivos componentes Ka1, Ka2, Ka3 na geração central da sequência AP, uma distribuição das unidades de sequência PAVx para as unidades de controle de sequência S1, S2, etc. A fim de, por exemplo, manter baixo o tráfego de dados na rede de comunicação N1, pode ser planejado, por exemplo, na sequência AP da alteração de configura
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 33/111
23/28 ção transferir a nova implementação ou a nova versão da implementação primeiramente para as unidades de controle de sequência S1, S2 a fim de manter o número de componentes 11 a 16, Ka1, Ka2, Ka3, Kb1, Kb2 na rede de comunicação N1 que são influenciados pela alteração de configuração tanto quanto possível.
[0049] Desse modo, há resultados, por exemplo, para o exemplo mostrado na Figura 2 do método da invenção na etapa de criação de sequência 103, uma sequência AP para a alteração de configuração ou a instalação de uma nova implementação ou versão de implementação sobre os componentes Ka1, Ka2, Ka3 que podem ser desmontadas, por exemplo, na etapa de desmontagem 104, em uma pluralidade de unidades de sequência descentralizadamente executáveis PAVx que estão em uma relação temporal entre si. A sequência AP da alteração de configuração poderia parecer, por exemplo, como segue:
- transferência da nova implementação para a primeira unidade de controle de sequência S1, executada, por exemplo, pelo componente de controle central ZE;
- transferência da nova implementação para a segunda unidade de controle de sequência S2, executada, por exemplo, pelo componente de controle central ZE;
- transferência de uma primeira unidade de sequência PAV1 para a primeira unidade de controle de sequência S1, por exemplo, por meio do componente de controle central ZE, por meio do qual a primeira unidade de sequência pode ter, por exemplo, uma pluralidade de etapas, tal como esperar pela iniciação por parte do componente de controle central ZE, instalação da nova implementação ou versão de implementação para os componentes Ka1, Ka2 e notificação relativa ao sucesso da instalação (por exemplo, pela validação em relação a um modelo) para, por exemplo, a iniciação por parte do componente de controle central ZE;
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 34/111
24/28
- transferência de uma segunda unidade de sequência PAV3 para a segunda unidade de controle de sequência S2, por exemplo, por meio do componente de controle central ZE, por meio do qual a segunda unidade de sequência PAV2 pode ter também uma pluralidade de etapas, tal como, por exemplo, esperar por uma iniciação externa, instalação da nova implementação ou versão de implementação no componente Ka3, iniciação da primeira unidade de sequência PAV1 na primeira unidade de controle de sequência S1 com a instalação bem-sucedida e notificação referente ao sucesso da instalação para iniciar os componentes (por exemplo, componente de controle central ZE);
- iniciação da execução da segunda unidade de sequência PAV2 na segunda unidade de controle de sequência S2, por exemplo, pelo componente de controle central ZE.
[0050] A sequência PA descrita acima da alteração de configuração pode, por meio de exemplo, ser iniciada, por exemplo, por meio da iniciação externa através do componente de controle central ZE - por exemplo, o início da instalação de implementação na rede de comunicação - na etapa de execução 105 e então executada de acordo, onde o componente de controle central ZE parcialmente também assume a função de uma unidade de controle de sequência Sx - em particular, para os procedimentos de transferência. As unidades de sequência PAVs da sequência PA da alteração de configuração são então executadas descentralizadamente nas unidades de controle de sequência S1, S2 de acordo com as dependências temporais especificadas - por exemplo, a segunda unidade de sequência PAV2 antes da primeira unidade de sequência PAV1.
[0051] A sequência PA da alteração de configuração descrita por meio de exemplo fazendo referência à Figura 2 é mantida relativamente simples, mas pode ser projetada, por exemplo, tão complexa quanto
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 35/111
25/28 desejado. Por exemplo, uma validação do sucesso da instalação pode acontecer por meio de modelos em um modo de espera com uma versão antiga da implementação ou a sequência PA ou a execução das unidades de sequência PAVx devem ser temporariamente monitoradas ou um reprocessamento da sequência PA é também levado em conta.
[0052] Em uma etapa de otimização 106, os modelos digitais M1, M2 de pelo menos duas redes N1, N2 e/ou modelos de componentes digitais Kx e a sequência AP da alteração de configuração são continuamente adaptados.
[0053] A Figura 3 mostra um uso exemplificativo adicional do método da invenção para alterar a configuração de duas redes conectadas N1, N2. Aqui, a primeira rede N1 é novamente uma rede de comunicação que consiste nos componentes 31, 32, K1, K2, K3, K41, K42, K5. Além disso, as unidades de controle de sequência descentralizadas S1, S2 podem ser providas na rede de comunicação N1, sendo formadas, por exemplo, por unidades de computador distintas e sendo instaladas, por exemplo, para uma alteração de configuração na rede de comunicação.
[0054] A segunda rede N2 é formada na implementação mostrada por meio de exemplo e esquematicamente na Figura 3 a partir dos componentes de produção F1, F2, F3, F41, F42, F5 de uma instalação de produção com um armazenamento L a partir do qual, por exemplo, o material é extraído e/ou no qual os produtos acabados são colocados. Além disso, por exemplo, um componente F41, F42 dos componentes de produção F1, F2, F3, F41, F42, F5 é redundantemente configurado. Os componentes de produção individuais F1, F2, F3, F41, F42, F5 da instalação de produção N2 são conectados através dos componentes de conexão K1, K2, K3, K41, K42, K5 da rede de comunicação N1 à rede de comunicação N1, por meio do que os compo
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 36/111
26/28 nentes de conexão K1, K2, K3, K41, K42, K5 são componentes funcionais ou de software dos respectivos componentes de produção. Além disso, na rede de comunicação N1, pode ser provida uma unidade central na qual os modelos digitais M1, M2 das duas redes N1, N2, os modelos de componentes digitais KMx, a sequência PA de uma alteração de configuração são criados e administrados e um controle de sequência de processo central é executado.
[0055] Se, em um componente de conexão K5 com o qual é associado um componente de produção F5, por exemplo, tiver que ser executada uma atualização por razões de segurança ou uma retificação de erro, então por meio do método da invenção para alteração de configuração, uma sequência descentralizadamente executável e temporalmente otimizada PA da alteração de configuração poderá ser novamente criada. Para esta finalidade, na etapa de modelagem de rede 101 e na etapa de modelagem de componente 102, serão criados os modelos digitais correspondentes M1, M2 das redes N1, N2, e os modelos de componente KMx dos componentes de conexão K1, K2, K3, K41, K42, K5. Assim, por exemplo, podem ser modelados os componentes F1, F2, F3, F41, F42, F5 da instalação de produção N2, os componentes 31, 32, K1, K2, K3, K41, K42, K5 na rede de comunicação N1, e, como uma conexão à instalação de produção N2, a topologia da rede de comunicação N1 e as sequências de produção, por exemplo, como parte da topologia da instalação de produção N2. Com base nos modelos M1, M2, KMx, podem ser analisados os efeitos das alterações de configuração em ambas as redes N1, N2.
[0056] Na etapa de criação de sequência 103, uma sequência PA para a alteração de configuração, por exemplo, do componente K5 da rede de comunicação N1 é então determinada com base nos modelos criados M1, M2 das redes N1, N2 e nos modelos de componente KMx. A partir desta sequência PA, as condições para a produção contínua
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 37/111
27/28 mais sem atrito possível são então atendidas em que, por exemplo, primeiro uma sequência de produção é redirecionada através de uma reconfiguração da instalação com o componente de atualização K5 ou o componente de produção associado F5 ou que, por exemplo, um armazenamento temporário L é ativado.
[0057] Através da desmontagem da sequência PA nas unidades de sequência descentralizadamente excutáveis PAVx na etapa de desmontagem 104, as unidades de sequência descentralizadas PAVx e, portanto, um monitoramento da alteração de configuração, podem ser colocados na rede de comunicação N1 de tal modo que a sequência e uma possível reversão necessária permaneçam restritas a uma região menor possível da rede de comunicação e, na medida do possível, não influenciem uma comunicação operativa no restante do sistema - rede de comunicação N1 e instalação de produção N2.
[0058] A fim de manter a influência das redes N1, N2 baixa, por exemplo, a atualização do componente K5 ou da nova versão para o componente K5 na etapa de execução 105 pode ser enviada para a unidade de controle de sequência S2. Adicionalmente, a redundância dos componentes F41, F42 da instalação de produção N2 pode ser levada em conta na sequência PA. Para esta finalidade, na etapa de desmontagem 104, a sequência PA da alteração de configuração pode ser temporariamente desmontada de tal modo que, por exemplo, os componentes K41, K42 da rede de comunicação N1 atribuída aos componentes de produção redundantemente providos F41, F42 sejam atualizados um após o outro na etapa de execução 105 a fim de satisfazer a condição de um processo de produção contínuo.
[0059] As otimizações da sequência PA da alteração de configuração que são descritas com base na Figura 3 por meio de exemplo são levadas em conta automaticamente pelo método da invenção na criação da sequência PA das alterações de configuração com base nos
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 38/111
28/28 modelos digitais M1, M2 das redes N1, N2 e nos modelos de componentes digitais KMx sem, por exemplo, um usuário ter que intervir manualmente no processo de planejamento de sequência.

Claims (11)

1. Método para alterar a configuração de redes conectadas (N1, N2), caracterizado pelo fato de que pelo menos duas redes (N1, N2) consistindo em componentes (11, 16; 21, 28) são conectas através de pelo menos um componente de conexão (Kx), e em que pelo menos uma das pelo menos duas redes (N1, N2) é uma rede de comunicação, que apresenta as seguintes etapas:
- criar (101) modelos digitais (M1, M2) das pelo menos de duas redes (N1, N2) com base nas análises de rede;
- criar (102) modelos de componentes digitais (KMx) para o pelo menos um componente de conexão (Kx), onde, em um respectivo um modelo de componentes digitais (KMx), pelo menos uma respectiva interação de o pelo menos um componente de conexão (Kx) é representada por meio de propriedades de uma das pelo menos duas redes (N1, N2);
- derivar (103) uma sequência (PA) da alteração de configuração com base nos modelos digitais (M1, M2) das pelo menos duas redes (N1, N2) e nos modelos de componentes digitais (KMx) para o pelo menos um componente de conexão (Kx);
- desmontar (104) a sequência (PA) da alteração de configuração em unidades de sequência descentralizadamente executáveis (PAVx)s; e
- distribuir e executar (105) as unidades de sequência descentralizadamente executáveis (PAVx) enquanto tem em conta as dependências temporais e espaciais em pelo menos uma unidade de controle de sequência descentralizada (Sx) em pelo menos uma das pelo menos duas redes (N1, N2).
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, com base na execução de unidades de sequência descentralizadamente executáveis (PAVx), os modelos digitais (M1,
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 40/111
2/3
M2) das pelo menos duas redes (N1, N2) e/ou os modelos de componentes digitais (Kx) são continuamente adaptados (106).
3. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que, como pelo menos uma unidade de controle de sequência descentralizada (Sx), é especificado pelo menos um componente (Kx) em uma das pelo menos duas redes (N1, N2) ou pelo menos um componente em uma das pelo menos duas redes (N1, N2) ser dinamicamente selecionado (105) com base na sequência (PA) da alteração de configuração.
4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que para a pelo menos uma unidade de controle de sequência descentralizada (Sx) é usado um componente (Kx) que tem uma funcionalidade de controle ou que, com base na sequência (PA) da alteração de configuração, ser dinamicamente equipado (105) com a funcionalidade de controle.
5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a sequência (PA) da alteração de configuração é criada (103) como uma estrutura descentralizadamente controlável de forma temporária e espacial.
6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a sequência (PA) da alteração de configuração é criada, armazenada e administrada (103) por um componente de controle centralizado (ZE) em uma das pelo menos duas redes (N1, N2), em particular, na rede de comunicação.
7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que uma transferência das unidades de sequência descentralizadamente executáveis (PAVx) para a pelo menos uma unidade de controle de sequência descentralizada especificável (Sx) é executada (105) pelo componente de controle central (ZE).
8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações
Petição 870190051266, de 31/05/2019, pág. 41/111
3/3
1 a 5, caracterizado pelo fato de que a sequência (PA) da alteração de configuração é criada, armazenada e administrada (103) descentralizada, de maneira coordenada em uma das pelo menos duas redes (N1, N2), em particular, na rede de comunicação.
9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que, para uma adaptação contínua dos modelos de componentes digitais (KMx), algoritmos de aprendizagem são usados ou de ser feito uso (106) de um comportamento das pelo menos duas redes conectadas (N1, N2).
10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que uma análise de rede de pelo menos uma das pelo menos duas redes (N1, N2) é executada (101) automaticamente ou automaticamente pelo menos de forma parcial.
11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que é provida pelo menos uma das pelo menos duas redes (N1, N2), uma rede de fornecimento de energia ou um sistema de produção ou um sistema de gestão de edifícios.
BR102019011272A 2018-06-20 2019-05-31 método para alterar a configuração de redes conectadas BR102019011272A2 (pt)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18178848.0A EP3584997A1 (de) 2018-06-20 2018-06-20 Verfahren zur konfigurationsänderung von verbundenen netzwerken

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BR102019011272A2 true BR102019011272A2 (pt) 2019-12-24

Family

ID=62845935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR102019011272A BR102019011272A2 (pt) 2018-06-20 2019-05-31 método para alterar a configuração de redes conectadas

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10924345B2 (pt)
EP (1) EP3584997A1 (pt)
CN (1) CN110620679B (pt)
BR (1) BR102019011272A2 (pt)

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7295960B2 (en) * 2003-01-22 2007-11-13 Wireless Valley Communications, Inc. System and method for automated placement or configuration of equipment for obtaining desired network performance objectives
US7383340B2 (en) * 2003-06-30 2008-06-03 Intel Corporation System and method for programmatically changing the network location of a network component
DE102005006872B4 (de) * 2005-02-14 2006-12-21 Nec Europe Ltd. Netzwerk und Verfahren zur Konfiguration eines Netzwerks
JP2007243855A (ja) * 2006-03-13 2007-09-20 Fujitsu Ltd ネットワーク構成変更評価プログラム、ネットワーク構成変更評価装置、ネットワーク構成変更評価方法
DE102008012386A1 (de) * 2008-03-04 2009-09-10 Gateprotect Aktiengesellschaft Germany Konfigurationsvorrichtung und -verfahren
US20150236901A1 (en) * 2012-10-04 2015-08-20 Mitsubishi Electric Corporation Control system management apparatus
US10250444B2 (en) * 2015-07-02 2019-04-02 Perspecta Labs Inc. Hybrid SDN/legacy policy enforcement
US20170171020A1 (en) * 2015-12-14 2017-06-15 Microsoft Technology Licensing, Llc Using declarative configuration data to manage cloud lifecycle
US20170351226A1 (en) * 2016-06-01 2017-12-07 Rockwell Automation Technologies, Inc. Industrial machine diagnosis and maintenance using a cloud platform
US10360103B2 (en) * 2016-07-18 2019-07-23 International Business Machines Corporation Focused storage pool expansion to prevent a performance degradation
US11349724B2 (en) * 2018-01-05 2022-05-31 Nicira, Inc. Predictive analysis in a software defined network

Also Published As

Publication number Publication date
US10924345B2 (en) 2021-02-16
EP3584997A1 (de) 2019-12-25
CN110620679B (zh) 2023-04-07
US20190394090A1 (en) 2019-12-26
CN110620679A (zh) 2019-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5910811B2 (ja) スイッチ装置の制御システム、その構成制御装置および構成制御方法
US10503155B2 (en) Method for controlling a process plant using a redundant local supervisory controller
CN108777636B (zh) 一种软件定义网络中鲁棒的多控制器优化部署方法
US8856580B2 (en) Controller election
US10389173B2 (en) Programmable and application aware power utility automation networking
CN103051469B (zh) 云环境下集中式配置管理方法
US11720074B2 (en) Method and system for managing virtual controllers in a building management system
US20210382452A1 (en) Method and system for configuring virtual controllers in a building management system
CN103312809A (zh) 云平台中服务的分布式管理方法
US11782410B2 (en) Building management system with control logic distributed between a virtual controller and a smart edge controller
BRPI1102911A2 (pt) Sistema para controlar uma rede de distribuição de energia multi-alimentação
KR20190137665A (ko) 태양광 시스템 제어 방법 및 디바이스, 중앙 콘트롤러 및 태양광 시스템
EP3304810A1 (en) Network function virtualisation
JP2017539183A (ja) ネットワークシステムにおけるノード障害からの適応回復
CN113448947B (zh) 一种mongo数据库分布式部署运维的方法和装置
CN110998461B (zh) 运行工业自动化系统的包括多个通信设备的通信网络的方法和控制单元
CN107147698B (zh) 智能开关的远程控制系统、方法和装置
BR102019011272A2 (pt) método para alterar a configuração de redes conectadas
CN110618664B (zh) 一种去中心化分布式控制系统及其控制方法
KR101358995B1 (ko) 고가용성 관리 방법 및 시스템
US20200127862A1 (en) Network switch providing managed power
JPWO2002045352A1 (ja) ネットワーク監視制御システム
CN113890850B (zh) 路由容灾系统及方法
CN111901141A (zh) 一种物联网应用模拟系统的设计方法
KR101943002B1 (ko) 전술망 서비스 메쉬 네트워크에서의 트래픽 제어 시스템 및 그 방법

Legal Events

Date Code Title Description
B03A Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette]