CN101201625A - 消息引擎 - Google Patents
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Abstract
在工厂(例如统一工厂模型)内方便消息传递能力的系统和方法,经由采用消息引擎将不同的消息传递协议和格式的消息传递标准化,其中所述工厂的不同系统可以映射至该消息引擎;并提供一致性接口,事件穿过所述系统可以一致性地被发送/接收。所述消息传递引擎可以便于到其他服务/产品通信(例如,经由优选的信道),其中消息传递的配置和管理一致性地穿过该系统。
Description
相关申请的交叉引用
本申请主题涉及在2006年9月28日申请的代理号为06/AB170(ALBRP497US)标题为“分布式消息引擎和系统”;和代理号为06/AB172(ALBRP499US)标题为“消息配置系统”;以及代理号为06/AB173(ALBRP500US)标题为“消息引擎搜索和分类”的共同未决申请,上述公开通过引用被结合于此,如同在此完整阐述一般。
技术领域
本创新的主题一般涉及设备中的消息交换,更特别的涉及在协议中标准化消息特征。
背景技术
由于计算技术的进步,相比于近几年前实质上相似的商业而言,当今商业可以以更为有效地运作。例如,内部网络互联使得公司雇员通过电子邮件即时地通信,快速地传递数据文件给别的雇员,处理数据文件,共享与项目有关的数据以减少工作产品的复制,等等。此外,技术的进步使得工厂的应用程序变得部分甚至完全自动。例如,以前曾要求工人非常离重型机器非常近的操作以及其他不同的危险环境,现在可以从此完全处于安全的距离。
此外,通过使用高度精确的机器已使与人工动作相关联的非理想性最小化。大多数的这些工厂设备将涉及制造的数据提供给数据库或者网页业务参考数据库,所述数据库可以由工厂现场的系统/进程/项目经理访问。例如,传感器和相关联的软件可以检测出大量的实例,即特定的机器在给定的一段时间已完成操作。另外,来自于传感器的数据可以被传递到与系统警报有关的处理单元。从而,工厂自动系统可以回顾所搜集的数据并自动地和/或半自动地调度设备的维护,设备的替换,以及有关自动处理的其他多种进程。
所述处理系统的控制典型地通过控制一个或多个设施内的资产而完成,其中的资产包括硬件,诸如可编程逻辑控制器,机器、开关以及软件设备,诸如特定程序、子程序等等。这些资产自身典型地与资产管理程序和/或功能性相关联,其传统地与任务相关联,诸如备份设备,检查审计能力,归档数据,周期性资产扫描,以确保运行无问题,监控数据进入和离开工厂现场(plant floor)等等。
此外,控制系统普遍采用一个或多个工业控制器。典型的工业控制器是用于控制(例如,经由自动或半自动的方式)工业进程、机器、制造设备,车间(plant)等的专用处理设备。所述控制器可以执行控制程序或例程以为了测量一个或多个进程变量或代表受控制的进程的状态的输入量和/或与进程的控制相关联的已完成的输出量。例如,通过从存储器向诸如马达,驱动器、阀门、螺线管等的激励器提供输出量,输出模块可以直接与受控制的进程对接。在分布式控制系统中,控制器硬件配置可以通过将工业控制器分散到大量的控制部件中而便利,每个控制部件可以执行不同的功能。控制任务所需的特殊控制模块可以在机架内的公用背板上和/或通过网络或其他通信介质而连接到一起。不同的控制模块还可以在若干位置上沿公用的通信链路空间上分布。数据可以在公用通信链路或网络上与这些远程模块相通信,其中网络上任何或所有的模块经由公共和/或工业通信协议而通信。控制系统内的控制器可以彼此通信,可以与驻留在其他控制系统和/或与控制环境(例如,与系统和应用有关的业务)之外的系统和/或应用相通信。
但是,信息管理正变得复杂,诸如使用不同协议和配置的消息交换。例如,将信息从生产管理向进程控制映射,以及对于使用不同的协议和格式的集成系统定制粘合码(glue code)来配置和管理困难的任务。此外失败的通信(例如消息没有接收到或没有遵照执行),延迟响应(例如,作为发送消息和重发之间时间差的函数),额外的开销(例如,用来回顾存储的通知、调度重传和重发消息的处理周期的消耗)进一步加重了所涉及的问题。
发明内容
下面给出了本发明主题的简单概要以提供此处所描述的一些方面的基本了解。该概要不是广泛的概述,并非旨在标明关键/至关重要的元素或者来描述所要求的主题的范围。其目的仅在于在稍后更为详细的描述之前以简单的形式提出一些概念作为前奏。
本发明提供一种系统和/或方法,经由采用消息引擎使得在工厂内方便消息传递(例如同意工厂模型(unified plant model)-UPM),所述消息引擎将不同的消息传递协议和格式进行标准化消息传递,其中所述工厂的不同系统可以向其映射-并提供一致的接口,以穿过该系统一致地发送/接收事件。由此,所述消息传递引擎可以与其他服务/产品方便地通信,其中穿过该系统提供一致的消息传递配置和管理。在消息引擎的有关方面可以提供质量的公用配置(例如,事件、命令、事件、告警、场景、事务和消息)并支持参考以及自描述的消息传递(除非自描述的消息传递之外)。此外,一个或多个消息引擎可以对目录和其他UPM服务起杠杆作用以定位其他消息引擎和他们的配置以及所支持的消息。
由于消息引擎可以确定准确的映射并路由通过该系统的消息,所述信息可以进一步减少配置和管理系统的粘合码。此外,对于带有消息传递系统的附加的一个或多个观点系统信息(例如,专有的和第三方遗留)的公共视点可以使能地经由所述消息引擎。一个或多个消息引擎活动可以便利:过滤、桥接、路由、传播,转换以及监控客户的制造系统中的消息事件。还可以提供用于路由、数据转换、聚集等的支持(例如,第三方和遗留系统可以集成到基于接口的公共标准中)。所述工业系统架构中的消息引擎可以提升性能并且便利系统的广泛配置/管理。
在有关方面,消息引擎可以在模块/应用之中提供瞬时消息传递的实时交换,其中优化部件可以确定在不同的部分之中通信的特性(例如,系统的控制模块,驻留在应用层模块的软件程序,运转的接口层)。通常,所述优化部件确定是否:该消息是至关重要的并且应被实时发送;该消息不是至关重要的、由此可以接受较长的交换持续时间;等等。此外,消息引擎可以确定是否不同的应用共享相同的通信协议(例如,基于相同的策略是可匹配的),由此在这之间无需翻译。
由此,在工业中设置应用和模块可以经由消息引擎容易地通信。可以预期的是,所述消息引擎可以典型地驻留在系统的任何部分(例如,在软件系统、控制模块等中)。在相关方面,采用适配器作为消息引擎的一部分以提供与外部工业以及开放标准的通信,例如OPC(OLE接口,从多个源曝光数据用于进程控制),OPC UA,JMC等,其可以连接在消息引擎上。此外,注册部件可以向消息引擎注册应用/模块,以方便从彼此之间的通信中定位他们。
通常,本发明的消息引擎可以方便地提供一个或多个制造系统内聚性的聚集(cohesive assembly of manufacturing system(s)),以使得能够向制造系统增加设备的集成。此外,可以方便数据映射以及可以实现更高水平的信息接口(较之粗数据接口)。此外,基于来自公共管理环境的服务量度的质量(例如,数据量、回转时间、等待时间、冗余度、可靠性等),消息传递系统可以被配置、部署和管理。消息传递信息还可以在用户场景穿过制造系统的情况下被提出。例如,所述UPM消息传递基础设施可以支持到专有接口以及第三方产品的接口,来使得客户管理典型地存在于工厂中的不同种类的环境。核心的消息传递基础结构和对于第三方系统的接口可以一致地穿过控制,制造执行系统(MES)和企业资源计划(ERP)系统,从而最小化客户配置和管理的复杂度。
对于完成前述和相关的结尾,所要求主题的某些示意性的方面此处将结合随后的说明书和附图进行描述。这些方面是指示性的,虽然所要求主题的原理可以以少数的方式被使用,所述主题旨在包括所有的这些方面以及他们的等同形式。从本发明下面结合附图的详细描述中,其他的优点和新颖的特征将变得明显。
附图说明
图1示出了根据本发明的一个方面的消息传递引擎的框图。
图2示出了根据本发明的一个方面的特殊消息传递引擎,该消息引擎具有最优化的部件。
图3示出了根据本发明的一个方面的另一个消息传递引擎,其中适配器被作为其一部分而实现。
图4示出了示例性的工业自动化网络,所述工业自动化网络采用了消息引擎来交换消息并将数据传递给其他部件。
图5示出了根据本发明的一个方面的消息交换的方法。
图6示出了方便消息交换作为工厂自动化平台一部分的方法。
图7示出了在控制系统和应用之间示例性的消息传递交换,其经由根据本发明的消息引擎。
图8示出了根据本发明的的一个方面的消息引擎与第三方应用的交互。
图9示出了服务信息如何能够与接口信息和支持盖服务的主机相关联。
图10示出了特殊的消息传递系统,其合并了根据本发明的消息传递引擎。
图11示出了根据本发明的一个方面的从源到目的地交换消息的进一步方法。
图12示出了一种将不同的消息传递协议和格式的消息传递标准化的消息引擎,其中所述工厂的不同系统可以向那里映射。
图13示出了通过本发明的消息引擎在控制和业务系统之间交换消息的系统。
图14提供了与本发明不同方面相结合的合适的计算环境简短的一般性描述。
具体实施方式
现在参考附图来描述本发明,其中相同的参考数字在全文中都指相同的元件。在下面的描述中,出于解释性的目的,大量的特定细节被阐明以提供对于所要求的主题的完整解释。明显地是,无需这些特定细节所述主题也可以实施。在其他例子中,公知的结构和设备以框图的形式表示,以便于描述本发明。
图1示出的系统100合并了消息引擎104以根据本发明的一个方面将不同消息传递协议和格式的消息传递标准化。消息引擎104可以提供一致的接口,在多个应用106和/或模块108之中,(其中m和n为整数),其中事件一致地穿过工业化工厂而发送/接收。通常,术语模块可以指计算机相关的实体,或者硬件,或者硬件和软件的组合,软件,或者执行中的软件,以及电气-机械组件。例如,模块可以是,但不限于,在处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行的,执行的线程,程序和计算机。作为图示,在服务器上运行的应用和/或服务器可以是模块。此外,本领域技术人员可以预期该创造性的方法可以与其他计算机系统配置一起实施,所述其他计算机系统配置包括单处理器或者多处理器计算机系统,微计算机,大型机,以及个人计算机,手持计算设备,基于微处理器的和/或可编程客户电子产品等,其每个都可操作地与一个或多个相关联的设备通信。
由此,驻留在工厂现场的一个或多个工业控制器110可以与消息引擎104交互以便于基于公共的工业协议101标准化通信。例如,可以采用工业控制器110来控制某些小区/单元或过程,其可以根据愿望被测试和/或调试。特别地,工业控制器110可以包括至少一部分控制逻辑,所述控制逻辑被采用以在系统中实现所述过程。此外,工业控制器110可以是可编程逻辑控制器(PLC)。PLC是小型计算机应用于自动现实世界(real-world)的处理(例如,在工业环境中控制机器)。典型地,PLC是基于微处理器的具有标准组件或整数输入/输出电路的设备,其中利用所述电路来监控现场连接的传感器输入端的状态,并且进一步用来根据逻辑程序控制输出激励器。虽然在系统100内PLC可以作为工业控制器而使用,但是应理解任何适合的工业控制设备可以与发明主题一起使用。例如,任何适合的微处理器和/或为控制器可以在系统100内作为工业控制器使用。
图2示出了消息引擎204进一步包含最优化组件206。所述最优化组件206可以典型地确定不同部分之中的通信特性(例如,系统的控制模块,和驻留在应用层、操作性接口层模块之中的软件程序),以及例如通常确定该消息是否是至关重要且应被实时发送,消息不是至关重要的可以接受较长的交换期间。
此外,最优化组件206可以确定不同的应用是否共享相同的通信协议(例如基于相同的策略上是可匹配的),因此在他们之间无需转换。由此,应用和模块可以很容易地经由消息引擎通信。可以预期的是本发明的消息引擎204可以典型地驻留在系统的任何部分(例如,在软件系统中,在控制模块中等)。通常,本发明的消息引擎可以方便地提供一个或多个制造系统的粘合聚集,以使得对于制造系统能够增加系统的集成度。此外,可以便于数据映射以及可以实现高级别的信息接口(较之粗数据接口)。此外,可以基于来自于公共管理环境的业务质量度量(例如,数据量,回转时间、等待时间、冗余度、可靠性等)来配置,部署和管理消息传递系统(例如,总线208)。消息传递信息还可以在用户场景穿过制造系统的情况下被提出。例如,所述UPM消息传递基础设施可以支持到专有接口以及第三方产品的接口,来使得客户管理典型地存在于工厂中的不同种类的环境。核心的消息传递基础结构和对于第三方系统的接口可以一致地穿过控制,制造执行系统(MES)和企业资源计划(ERP)系统,从而最小化客户配置和管理的复杂度。
图3示出了本发明进一步的方面,其中适配器304作为消息引擎300的一部分而实现以提供与挂靠在消息引擎上的OPC的通信(对象链接和嵌入—从不同的源为进程控制提供数据的OLE接口)。此外,注册部件308可以向消息引擎注册应用/模块,以方便从彼此之间的通信中定位他们。
注册部件308可以进一步与在数据驱动架构中被采用的目录310交互,。目录3 10可以向工厂中的设备用户提供逻辑描述,例如基于统一工厂模型(UPM),所述统一工厂模型构建在诸如S88,S95的工业标准之上。所述逻辑UPM可以进一步适合于当地以及客户工业化的工厂组织。目录功能可以将工厂的逻辑视点转换为物理位置和地址,所述物理位置和地址是所请求的数据访问和发生联合所必需的。
此外,当解析和/或提供与物理位置和/或设备寻址信息必要的联合时,在数据驱动架构中的目录310可以提供工厂的逻辑视点。例如,所请求的信息类型可以包括数据源/所有者的物理位置,数据订阅者的物理位置,数据源/所有者的通信地址以及对于属性数据的通信地址,所述属性的数据可以存在于多级中。
当数据被请求时,对于所述数据的寻址和联合可以与系统的目录310一起进行。例如,用户可以使用工厂的逻辑UPM描述来选择数据。取决于所请求的数据的应用,以及用户的角色和需求,目录接口可以向所请求的数据提供合适的寻址信息。在一些情形中,诸如自动设备对自动设备的通信,寻址可以直接向数据源/所有者,联合可以是向属性数据的代理服务器,以使得从自动设备的实施控制处理隔离数据请求的服务,所述自动设备是数据源。可以预期的是与数据相关联的物理位置可以是数据源/所有者的物理位置,而通信地址可以是网络上一些其他设备的通信地址,所述其他设备执行对于数据的增加属性的角色或者充当所述数据代理服务器。
与数据相关联的属性可以如同数据穿过网络被分发一样而被添加。数据可以被发往一个或多个诸如服务器或者代理服务器(未示出)的位置。由此,数据的位置(例如,地址)可以用来确定与来自于特殊数据源的数据相关联的不同属性。例如,发送到服务器的数据可以提供接收到的数据的属性,例如格式,计划,缩放比例,因子,单元等。从服务器发送来的属性数据可以被发送到附加的位置,诸如代理服务器,其中附加的属性可以与数据相关联。因而,从特殊源所发出的数据可以集聚属性,如同其穿过整个网络而被发送。此外,当数据直接到网络期望的部分,则属性可以被取代和/或减少。数据可以被复制这样数据的等价副本(例如,属性,原始的等)可以在多个位置中被定位在相同的或者全然不同的网络上。
图4示出了示例性的工业自动化网络400,其采用消息引擎433来交换消息并经由目录接口440将数据传送至数据库410,人机接口(HMI)420和可编程逻辑控制器(PLC)430。目录接口可以包括A1组件450以方便在特殊的网络/应用中有效地识别想要的数据。为了从合适的位置提供数据可以采用目录接口440,所述合适的位置诸如数据源460,服务器470和/或代理服务器480。由此,目录接口440可以基于请求者(例如数据库410、HMI 420、PLC 430等)的角色和要求(需求)指向数据源。数据库410可以是任何数量的不同类型,诸如有关系的,网络,平面文件或等级系统。典型地,所述数据库可以与不同的企业资源计划(ERP)应用一起被采用,所述企业资源计划可以服务与公司内进程有关的任何数量的不同业务。例如,ERP应用可以与人力资源、预算、预测、购买等相关。在这点上,特殊的ERP应用可以要求具有某些期望属性的数据与其相关联。因而,根据本发明主题的一部分,目录接口440可以从服务器470向数据库410提供具有数据库410期望属性的数据。
如图4所示,一个或多个消息引擎433可以对目录接口440和其他UPM服务起杠杆作用以定位其他消息引擎和他们的配置以及所支持的消息。由于消息引擎可以确定通过该系统的消息的准确的映射和路由通过,所述信息可以进一步减少配置和管理系统的粘合码。此外,对于具有消息传递系统的附加的一个或多个观点的系统信息(例如,专有的和第三方遗留)的公共视点可以使能地经由所述消息引擎433。一个或多个消息引擎活动可以便利:在客户的制造系统中过滤、桥接、路由、传播,转换以及监控消息事件。还可以对路由、数据会话、聚集等提供支持(例如,第三方和遗留系统可以集成到基于接口的公共标准中)。所述工业系统400架构中的消息引擎433可以提升性能并且便利系统的广泛配置/管理。
此外,HMI 420可以采用目录接口440来指出位于系统400内的数据。可以使用HMI 420图形化地显示进程、系统、工厂等的不同方面以提供系统简化的和/或用户友好的视点。由此,系统内不同的数据点可以作为表现为期望色彩方案、动画和图层的图形(例如,bitmap,jpeg,基于图形的向量,clip art等)而显示。
为了容易地将所述数据显示给HMI 420,HMI 420可以请求数据具有与数据相关联的特殊的视觉属性。例如,HMI 420可以为具有相关联的视觉属性的特殊数据点查询目录接口440。目录接口440可以确定代理服务器480包含有具有期望视觉属性的属性数据点。例如,属性数据点可以具有特殊图形,该图形被引用或与数据一起被发送,这样它的图形替代数据值或者与数据值一起在HMI环境内出现。如先前所解释的,PLC 430可以是任何数量的模型,诸如AllenBardley PLC5,SLC-500,MicoLogix等。PLC 430通常被定义为使用该设备提供进程和/或系统的高速、低级别控制的特殊设备。PLC 430可以使用阶梯逻辑或者一些形式的结构化语言而编程。典型地,PLC可以直接利用来自于数据源(例如数据源460)的数据,该数据源可以是传感器,编码器,测量传感器,开关,阀门等。数据源460可以将数据提供给PLC中的注册器并且如果需要可以将所述数据存储在PLC中。此外,数据可以被更新(例如基于时钟周期)和/或输出给其他设备以供进一步处理。可以预期的是,可以采用不同的人工智能组件450以进一步方便网络和应用的数据识别。
图5示出了根据本主题创新的一个方面的方法。虽然示例性的方法在此被图示和描述为一系列代表不同事件和/或动作的框图,本创新的主题并不限于所述框图所示出的顺序。例如,根据本创新,除此处所示出的顺序之外一些事件或动作可以以不同的顺序发生和/或与其他动作或事件一起发生。此外,并不是所有示出的框图,事件或动作都要求用来执行根据本发明的方法。此外,可以预期的是示例性的方法和其他根据本创新的方法可以与此处所示出和描述的方法一起,以及与此处未示出或描述的其他系统和装置一起被实现。最初地,以及在510对于消息、事件、命令和告警的文档储藏室可以被建立以用于工业化设置。例如,告警可以包括作为环境事件的特殊化。告警的初始化可以经由告警事件而发生,将告警携至接收机的消息可以表示告警消息。同样地,活动可以发生在系统中的给定时间点,其中自动产品生成并接收事件。与事件相关联的信息可以作为源与事件信息接收机之间的消息而发送。此外,命令可以包括从源向接收机发送的指令(请求)以执行一些特定功能。所述指令的初始化是经由命令事件,其中将命令携带至接收机的消息被分类为命令消息。
下一步在520,产品消息传递定义可以被映射到公共库中。由此,在530通过工业产品用于在库中管理消息和参考消息定义的关联的基础结构可以在平台作为UPM结构而提供。下一步,在540多个库可以被构建,代表对于工业设置的多种工业操作。这样可以便于与其他服务/产品通信(例如通过优选的信道),其中消息传递的配置和管理一致地穿过该系统。
图6示出了作为工厂自动化平台一部分的方便消息交换的有关方法。最初以及在610,与消息引擎交互的消息总线在多个模块和应用之中互动。所述消息引擎可以对目录和其他UPM服务起杠杆作用以定位其他消息引擎和他们的配置以及所支持的消息。例如,一个或多个消息引擎活动可以涉及过滤、桥接、路由、传播、转换和监控客户制造系统中的消息事件。下一步,在620可以对于工厂自动化平台确定消息引擎场景,其中可以使用这些场景来映射第三方产品/设备与工厂自动化平台。随后,在630来自不同协议的消息可以被标准化以提供一致的接口,其中事件和模块被穿过该系统和消息总线被发送/接收。由此,在640质量的公共配置(例如多个事件、命令、事件、告警、场景、事务和消息)可以被提供以支持自描述消息传递的参考。例如,对于库的消息可以被定义(以及被还原)用于材料、装备和其他工厂的工业组件。
图7示出了根据本发明的一个方面,经由一个或多个消息引擎710在工业系统与应用(例如软件应用)之间的示例性消息传递交换。系统700方便与工业自动化环境和/或在其内的消息传递。系统700包括一个或多个消息引擎710,其标准化不同消息传递协议和格式的消息传递,并提供机制以可靠地与控制系统720交换消息(例如信息、数据、请求、询问、控制信号等)。例如,在一个方面消息引擎710可以充当应用接口的功能并在应用(例如720和740)之间提供公共接入点。如所示出的,在消息传递交换系统700中,应用可以通过消息引擎(710)所揭示的接口与消息传递系统交互,其中所述一个或多个消息引擎在发送机和接收机之间交换信息。这样,消息传递基础结构的表现可以与每个用户的角色和位置一致。
例如,与控制系统720关联的控制程序可以经由“发送消息(SendMessage)”指令发送消息,以及软件应用经由“接收消息(RecieveMessage)”功能接收消息。反之,软件应用(例如在740中)可以经由“发送消息”功能发送消息以及控制系统720的控制程序经由“接收消息”指令接收消息。系统还可以采用相同的一组应用等级构造。可以预期的是,消息传递基础结构可以在功能性上不同,取决于主机环境和关联的系统可以提供不同等级的功能性。此外,每个消息传递等级可以支持公共配置接口和公共接口的表述,允许对于消息传递穿过该系统的管理控制台的一致性表述。因此,在每个等级消息引擎710可以提供在该等级到产品的一致性的外部接口,以及可以桥接穿过至其他网络,所述网络提供必要数据/安全性映射和网络之间的会话。此外,数据可以穿过相同的机器上的应用或者机器被复制。
如图7所示,发明的UPM消息传递700提供铅产品制造,以使得其经由一致的一系列接口。例如,系统中的用户接口设置可以生成用于消息传递组件的配置,该组件在系统组件之间复制数据。消息系统提供复制能力并且可以根据复制的成功和频率生成状态信息。
一个或多个消息引擎710还可以通过作为灵活的数据存储这一行为而提供可靠的消息传递。例如,任何由控制系统720的组件发送的被赋予写和/或读的权力的消息可以被存储在一个或多个消息引擎710中和/或可以从一个或多个消息引擎710中检索到。同样地,通过具有读和/或写权力的组件发送到控制系统720的任何消息可以被存储在一个或多个消息引擎710内或者从其检索。因而,消息的传输可以独立于接收者的状态(例如控制系统720的外部实体),和/或消息的接收可以独立于发送者的状态(例如控制环境的外部实体和/或控制系统720的一个或多个组件);因而消息可以可靠地被交换(例如同步或异步的)而不管发送者和接收者当前是否可以交互或者交换数据。
这样的消息交换配置可以包括消息发送者和接收者的比例为1对1(1∶1),1对多(1∶n,n为整数),或者多对1(n∶1),以及包括可变消息的不同服务质量等级(QOS),诸如“fire and forget(火速并忘记)”,其仅发送一次并且不保证传递到。其他配置诸如:发送且保证到达,其可以被发送或者接收多次;一旦发送则保证传递到,同样在本发明的领域中。由此,所述消息引擎(710)可以便于与其他服务/产品通信,其中消息传递的配置和管理一致性地穿过该系统。
一个或多个消息引擎710可以驻留在控制系统720中(例如,与工业化控制器相关联)。此外,一个或多个消息引擎710可以驻留在与人机接口(HMI),I/O模块,桥接器,I/O块等的连接中。
此外,一个或多个应用/外部单元740可以与状态机器,机器人,订阅者,数据库,服务起,客户端,集成服务器,企业资源计划(ERP),制造执行系统(MES)和机器控制(MC)系统关联。此外,外部实体可以包括一个或多个业务系统和/或应用。所述系统和/或应用可以进一步与一个或更多的集成服务器中间件和/或其他可与控制系统720通信的组件相关联。一个或多个消息引擎710可以提供质量的公共配置(例如多个事件,命令,事件,告警,场景,事务和消息),并提供参考和自描述消息传递的支持。
此外,消息的发送者可以知道或者可以不知道消息是通过消息引擎710被路由的。例如,发送者可以发送通用广播或者指定目的地。一旦传输,典型地发送者无需知道消息在被传递至目的地之前被接收和/或存储在消息引擎710中。
相反地,在本发明的其他方面,发送者知晓路由路径是通过消息引擎710的。此外,一个或多个消息引擎可以对目录和其他UPM服务起杠杆作用而定位其他消息引擎和他们的配置以及所支持的消息。所述消息可以进一步减少配置和管理系统的粘合码,消息引擎可以确定通过该系统的消息的合适的映射和路由。在相关的例子中,控制系统720可以执行(例如,调用,例示其实例等)可靠的消息指令,所述指令确定消息引擎710的位置,建立与所述消息引擎的连接(例如采用缓存连接或连接池),控制系统720还可以将消息传递给消息引擎710,和/或从消息引擎710接收关于消息传输的确认。
所述方法可以进一步被采用在例如出版/订阅和/或基于消息传递系统的民意测试中。使用基于出版/订阅的系统,消息可以与一个或多个接收者,包括任意或者所有订阅的接收者相关联来接收消息和/或读取在特殊的消息存储区域中所邮递的消息,所述特殊消息存储区诸如在标题、排队、邮箱等。一个或多个消息引擎710可以将事件和/或通知传输给所述订阅者(或通用广播)以通知他们消息已被邮递,出版,和建立,或者利用与订阅者的连接并向他们发送数据、将数据排队直到订阅者根据保留政策再次可获得等。通过订阅者对特定消息队列或一个至多个的信息标题未决,出版者和订阅者可以维持到一个或多个消息引擎710的连接。由此,当出版者将消息邮递至队列或标题时,所有的订阅者立即被通知到并且可以作为该通知的一部分而接收实际的消息。订阅者还可以请求消息引擎710提供更高级的服务并且要求消息引擎710在其不在线时将订阅者的消息排队。通过这种类型的服务,订阅者可以保证不被遗失任何重要的消息即使在网络连接时断时续时。
出版者,订阅者和中介可以彼此从中协商从而建立最有效和性能最高的数据传输机制。例子包括选择更快的网络链路,数据消息的聚集(例如提供产生一个具有两个标题的更大消息,而代替两个分离的消息),以及当想要时单播或多播,或者广播消息,以及重定向至更高性能的服务器。客户端可以请求一个或多个消息引擎710仅基于资格发送消息,在传输中发送具有最小时间间隔的消息,将多个消息分成一组,在超时之后(例如24小时)删除未处理的消息,在超时之后转发至另一队列(例如10分钟后转发至扩大队列或者垃圾堆)等。一个或多个订阅者还可以同时和/或连续地访问所存储的消息。所述访问包括读取,拷贝,修改,移除,删除,POP邮件等。对于基于民意测试的系统,接收者可以周期性地轮询消息引擎710以确定消息是否可获得以被读取和/或检索。
在有关的方面,一个或多个接收者可以同时和/或顺序地轮询和访问所存储的消息。在另一个实例中,可以采用点到点技术,其中接收者处理来自于一个或多个消息引擎710的消息(例如提取,拷贝,移除等)。此外,对于带有消息传递系统的附加的一个或多个观点的系统信息(例如,专有的和第三方遗留)的公共视点可以使能地经由所述消息引擎。一个或多个消息引擎活动可以便利:在客户的制造系统中过滤、桥接、路由、传播,转换以及监控消息事件。还可以提供用于路由、数据会话、聚集等的支持(例如,第三方和遗留系统可以集成到基于接口的公共标准中)。所述工业系统架构中的消息引擎710可以提升性能并且便利系统的广泛配置/管理。
同样的,控制系统720可以包括一个或多个的控制系统(未示出),其中各个控制系统可以包括一个或多个工业控制器(未示出),其可以控制不同的工厂、机器、装置、进程、系统、装备等。此外,一个或多个工业控制器可以执行一个或多个智能代理和/或控制逻辑(例如,工业中的可编程的和/或其他语言的程序、例程、指令集等)以控制不同的工厂、机器、装置、进程、系统、装备等。所述控制可以包括获得和/或分析输入值的能力和/或生成完成所控制的工厂、机器、装置、进程、系统、装备等的输出值的能力。此外,一个或多个控制器可以包括一个或多个接收,发送和/或收发信组件(未示出),其可以方便交换消息。此外,一个或多个消息引擎710和/或控制系统720的任何组件可以是基于硬件、软件和/或固件的。例如,控制环境内的工业控制器可以是软(例如软件实现的)和/或物理控制器(例如具有合适的软件和/或固件的硬件),包括以太网接口或通过背板上的网络接口与其它网络相连的其他网络连接的接口,人机接口和I/O模块设备,和/或他们的组合。
此外,控制系统720可以与必需的任何合适的通信协议相关联,诸如控制和信息协议(CIP)协议,其是用于经由DeviceNet,ControlNet,EtherNet/IP和/或控制器区域网络(CAN)通信;域总线(fieldbus)协议,用于经由Profibus,Interbus-S,RIP,P-Net和AS-i通信;传输控制协议(TCP)和互联网协议(IP)用于经由互联网通信;网络输入输出系统扩展用户接口(NetBEUI),用于经由大型和广域网(LAN和WAN)通信;文件传送协议(FTP),用于与工作站、服务器等通信;超文本传送协议(HTTP),用于经由万维网(WWW)等通信。此外,可以通过有线和/或无线通信技术与消息引擎710通信。可以应用在根据本发明主题的通信方案的例子包括以太网、串口、并口,同轴电缆,红外(IR),蓝牙,通用串行总线(USB),Firewire,WiFi,WiMax,802.11 A,B,G,802.15.4,通用插拔播放(UPnP),超宽带(UWB)等。适合的通信媒介的例子包括1-5类线(例如CAT5 UTP 8线电缆),同轴电缆,USB,RS-232,RS-485等。
此外,消息引擎710可以结合存储器或可以存储信息的存储介质。例如,消息引擎710可以包括非易失性和/或易失性存储器或储存器。合适的非易失性存储器可以是只读存储器(ROM),电可编程ROM(EPROM),电可擦除可编程ROM(EEPROM),电池备用RAM,MRAM或闪存。易失性存储器可以包括随机访问存储器(RAM),其充当外部高速缓存存储器。通过示出而非限制性的方式,RAM以多种形式可获得,诸如静态RAM(SRAM),动态RAM(DRAM),同步DRAM(SDRAM),双数据速率SDRAM(DDR SDRAM),增强的SDRAM(ESDRAM),同步链路DRAM(SLDRAM),Rambus直接RAM(RDRAM),直接Rambus动态RAM(DRDRAM)和Rambus直接RAM,电池备用RAM。存储器可以包括硬盘驱动器,机械的和固态的诸如SATA/IDE/SCSI硬盘驱动器两者,微驱动器,USB和压缩闪存设备和远程存储器,例如像网络文件系统(NFS),公共互联网文件系统(CIFS)共享,存储器区域网络(SAN),网络附属存储器(NAS),和SCSI接口。
图8示出了根据本发明的一个方面,一个或多个消息引擎811与第三方应用交互。一个或多个消息引擎811可以提供模块/应用之中的即时消息传递的实时交换,其中控制器能力可以扩展UPM消息传递能力。UPM消息传递基础结构800可以支持为第三方连接性和其他遗留系统从所述内部额外连接性(internalpremium connectivity)接口向公共开放接口的映射。接口810将服务和消息等级应用接口引荐给消息总线(未示出)。作为消息传递基础结构的一部分控制和信息协议(CIP)协议820可以与消息引擎交互以方便消息交换。
图9进一步示出了本发明的一方面,其中到接口的服务关系被示出。典型地,接口921代表具有与应用共享的边界的用户(例如工业工厂的工程师),所述应用与用户以及系统中的其他应用相关联。服务操作921还可以与要求将应用连接到一起的额外信息相关联。所述信息可以由工程师、系统集成者或系统管理者依赖于客户的需求和能力来提供。接口921还可以定义作为分级定义的一部分或者通过从外部接口或服务定义输入,其中模块编辑者可以将服务信息视作与接口关联的附加服务属性。
例如,到模块接口的客户端可以定位正在搜索的支持该接口的服务。所述服务可以向客户端建议政策(安全性,格式等),传输(在存储器中,HTTP等)并诊断将模块连接到一起要满足的需求。该信息还可以进一步地被分组成适合用户视点的格式。所述信息还可以由端口(例如仅在存储器中的显示给我)或者通过接口功能过滤。
图9还示出了服务信息如何与接口信息以及支持所述服务的主机相关联。服务可以包含接口的上下文,其被要求实现接口。所述信息可以便于标准化到接口的连接,例如当多个传输可获得时。服务允许所述传输选项以一致性的方式被获得,因此最小化复杂性。如图9所示,在程序922工业工厂的工程师可以从应用中揭露接口以将元数据与要求客户端经服务操作与服务元数据交互的接口相关联。如在906所示,接口可以按服务排列;例如接口可以以应用开发者的视点,其中服务是以可操作何实现的视点。此外,客户端可以浏览服务以定位功能性,以及服务可以包括所揭示的功能性的客户端/系统的视点,其中系统的视点识别“什么”,“哪里”和“如何”。此外,服务操作使得通信能够联合以及使用接口上的动作配置数据(例如输入、输出、通知等)。消息是接口上以及通信/映射中支持的论据/数据的公共格式。
图10示出了特殊消息传递系统,其结合了根据发明的一方面的消息引擎。如所示的,UPM消息传递系统1000向粘合产品诸如集成组件1010,工厂历史学家(plant historian)1020,微历史学家(micro historians)1030和控制器组件1040一起(连同UPM消息定义一起)提供公共基础结构并提供公共管理接口。UPM消息传递还提供用于与第三方产品协同工作的基础结构,其对于用户可以是隐藏的。此外所述集成可以进一步包括到外部信息的接口,诸如:网页服务接口,数据的同步拷贝:例如穿过数据存储的数据复制,还可以参考外部信息:实况数据标签备用MES数据值。
图11示出了根据本发明的一个方面的从源到目的地交换消息的进一步方法1100。最初地在1110,发明的消息引擎串行化UPM对象或者可以移植(populate)特定的一个或多个消息(例如在一个场景中处理的消息与单独的事件,告警,命令一样被管理)。例如,这可以将读取涉及从库功能/指令消息或者消息输入队列所提供的消息。
所述消息然后在1120被提交给传输接口,例如通过识别输出协议接口来派遣。下一步在1130,系统中的消息流可以进一步经受与其有关的消息转换(例如由消息传递系统管理的句法转换,和由与应用对象联合的消息传递系统管理的语义转换—例如应用对象理解消息内容的上下文)。在1140,当其穿过网络和应用边界时进行消息格式的转换。随后,在1150所述消息可以由目的地应用所消耗,其中该消息被去串行化为可以与应用一起工作的对象。消息目的地可以是全资格的地址,或者可以是对于逻辑标题的公布。如果目的地是逻辑标题则消息引擎可以将订阅者定位于标题并且将消息分配给与订阅者相关联的服务接口。
图12示出了消息引擎1200,其将不同消息传递协议和格式的消息传递标准化,其中所述工厂的不同系统可以向其映射;并提供事件可以穿过系统被一致性发送/接收的一致性接口。由此,消息引擎可以与Java编程语言交互,诸如JDBC 1210(其为用于Java编程语言的API,定义了客户端如何访问数据库)。这样提供了在数据库中查询和更新数据的方法。同样本发明的消息引擎可以与工厂对话自动化平台(FTAP)和有关的实况数据1220交互。类似地,本创新的消息引擎可以与SOAP 1230交互,其是用于在计算机网络上交换基于XML消息的协议,通常使用HTTP。SOAP可以形成网页服务堆栈的基础层,提供可以构建更抽象的层的基础消息传递框架。
如前所解释的,本发明的消息引擎可以与用于进程控制(OPC)1240的OLE交互,用于关联的工业自动化。消息引擎还可以与UPM消息传递基础结构相关联。所述UPM消息传递基础结构可以支持到私有接口和其他第三方产品的接口,以使得用户能够管理典型地存在于工厂中的不同种类的环境。核心的消息传递基础结构和到第三方系统的接口可以一致性地穿过控制、制造执行系统(MES)和企业资源计划(ERP)系统,从而使配置和管理客户的复杂度最小化。
图13示出了系统1300,其在控制和业务系统之间穿过消息引擎交换消息。系统1300包括具有以太网/IP接口1310,ControlNet接口1315和DeviceNet接口1320的工业控制器1305。以太网/IP接口提供与驻留在以太网/IP网络1335中的设备1325和设备1330的通信。ControlNet接口1315提供与驻留在ControlNet网络1360中的基于非TCP-IP的设备1340,1345,1350和1355(后文中合称为设备1340-1355)的通信。DeviceNet接口1320提供与驻留在DeviceNet网络1380中的基于非TCP-IP的设备1365,1370和1375(后文中合称为设备1365-1375)的通信。设备1325,1330,1340-1355和1365-1375可以被用来控制不同的工业进程、机器、制造装备、工厂等,并且可以包括输入端、输出端、存储器和处理模块以便于控制。各自的控制器可以执行控制程序、例程、指令集等,其获得和/或分析输入值和/或生成实现被控制实体(例如马达、驱动器、阀门、螺线管、开关...)的输出。所述控制程序实质上可以用任何编程语言进行编程,所述编程语言包括工业控制语言(例如ST,SFC,FBD,IL和LD),C,C++,C#,GML,Java,流程图等,和/或他们的任意组合,和/或包括用于同步数据移动和/或执行事务和/或基于任务的事件的新指令。这些基于任务的事件可以被配置以阻塞和等待新消息的接收或者消息的传递。
工业控制器1305进一步包括具有TCP/IP适配器1390的集成部件件1385,其可以在设备1325,1330,1340-1355和1365-1375以及消息引擎1395之间提供TCP/IP网关。消息引擎1395可以是计算机、服务器、集群(cluster)、或是被设计并且被用来耦合及便于在业务和/或客户交易合伙人之间交互的面向服务的架构(SOA)。例如,采用完全不同的操作系统和/或应用的两个业务可以利用消息引擎1395来交换穿过内部和外部联网的计算机系统的消息。同样的,客户和业务可以利用消息引擎以在不同的系统之间交互。业务合伙人之间的商业通常称为业务到业务(B2B)商业,典型地包括两个业务之间交换资金、货物、服务和/或数据的事务。业务和客户之间的商业通常被称为业务到客户(B2C)商业,通常包括诸如服务、信息和/或产品交换的事务。消息引擎1395可以充当具有适配器的数据开关用于不同平台和/或应用接口。
可以预期的是消息引擎1395可以被设计为支持不同的预包装、定制和/或遗留应用。所述应用可以被设计为基于诸如XML,HTTP,JMS,SOAP,LDAP,WS-*等的标准。此外,基于服务器的hub-and-spoke和基于综合服务器的网络中心根据本发明主题的方面两者都可以被应用。通常,具有基于综合服务器的hub-and-spoke,应用通过中央服务器连接,所述中央服务器管理通信、数据转换、处理所连接的系统和应用之中的交互。通过基于综合服务器的网络中心总线,节点沿着公共骨干被链接并且在相互连接的系统之间通信,应用沿着骨干到综合服务器,其处理数据转化、转换并路由至接收节点。
此外,TCP/IP适配器1390可以在设备1325,1330,1340-1355和1365-1375和消息引擎1395之间提供TCP/IP网关。该网关可以被用作以太网、网页、文件传送、HTFP、HTTPS、操作系统和/或执行环境诸如Java虚拟机(JVM)和API。此外,盖网关可以数据传输和诸如JMS,JDBC,JTA等的API,所述API。此外,网关可以在控制器1305和消息引擎1395之间提供防火墙和/或诸如SASL(例如KERBEROS)和SSL的安全能力,LDAP目录服务和/或可靠的消息传递接口。可以预期的是组件1390,通常称为TCP/IP适配器,可以代表通信组件,其包括TCP/IP,UDP/IP,多播以太网协议,包括IPv4和IPv6。任何设备1325,1330,1340-1355和1365-1375可以利用综合组件1385和TCP/IP适配器1390与消息引擎1395通信,并进一步与设备1325,1330,1340-1355和1365-1375通信。该能力可以杠杆作用减轻对中间件和附加的PC机箱和轮询协议的任何需求,例如由传统系统采用以便与所述交互。设备1325,1330,1340-1355和1365-1375和消息引擎1395之间的通信可以包括但不限于,服务基于网页的数据(例如网页、数据浏览、XML、网页对象、CIP对象),公布信息(例如消息,数据,标签,状态,错误消息),订阅接收信息,和/或轮询信息。此外,通信可以包括下载、开始、终结、更新、暂停、监控和/或移除应用。此外,适合的通信包括下至任何设备1325,1330,1340-1355和1365-1375的隧道。
为了提供附加的上下文,图14和后面的讨论旨在提供对与控制器和/或UPM消息传递结构协作的适合的计算环境的简短一般性描述,其中可以实现本发明的不同方面。虽然上面已经以计算机程序的计算机可执行指令的一般性上下文描述了本发明,所述计算机程序在本地计算机和/或远程计算机上运行,本领域技术人员可以认识到发明还可以被应用在与其他程序模块的组合上。一般地,程序模块包括执行特定的任务和/或是实现特定的抽象数据类型的例程,程序,组件,数据结构等。
此外,本领域技术人员可以预期到创造性的方法可以在其他计算机系统中实施,包括单处理器或多处理器计算机系统,微计算机,大型机以及个人计算机,手持计算设备,基于微处理器的和/或可编程客户电子产品等,其每个都可操作地与一个或多个相关联的设备通信。所要求的主题示出的方面还可以在分布式计算环境中实施,其中某些任务由通过通信网络链接的远程处理设备执行。然而,本发明的一些,但非全部方面可以在单机计算机上实施。在分布式计算环境中,程序模块可以位于本地和/或远程存储设备中。
参考图14,用于实现所要求的发明的不同方面的示例性环境1400包括计算机1412。计算机1412包括处理单元1414,系统存储器1416和系统总线1418。系统总线1418耦合系统组件包括,但不限于将系统存储器1416到处理单元1414。处理单元1414可以是不同的可获得的任何处理器。双微处理器和其他多处理器架构也可以作为处理单元1414而使用。
系统总线1418可以是任何一个或多个总线结构的若干类型,包括存储器总线或存储器控制器,外围总线或外部总线,和/或使用任何不同可用总线架构的本地总线,但不限于,工业标准架构(ISA),微信道架构(MSA),扩展ISA(EISA),智能驱动电气(IDE),VESA本地总线(VLB),外围组件互联(PCI),卡总线,通用串行总线(USB),高级图形端口(AGP),个人计算机存储卡国际互联总线(PCMCIA),防火墙(IEEE 1394)和小型计算机系统接口(SCSI)。
系统存储器1416包括易失性存储器1420和非易失性存储器1422。基本的输入/输出系统(BIOS),包括基本的例程以在计算机1412的元素内传递信息,诸如在开始期间,被存储在非易失性存储器1422中。通过示出的方式,但不限于,非易失性存储器1422可以包括只读存储器(ROM),电可编程ROM(EPROM),电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器1420可以包括随机访问存储器(RAM),其充当外部高速缓存存储器。通过示出而非限制性的方式,RAM以多种形式可获得,诸如静态RAM(SRAM),动态RAM(DRAM),同步DRAM(SDRAM),双数据速率SDRAM(DDR SDRAM),增强型SDRAM(ESDRAM),同步链路DRAM(SLDRAM),Rambus直接RAM(RDRAM),直接Rambus动态RAM(DRDRAM)和Rambus动态RAM。
计算机1412还可以包括可移除/不可移除,易失性/非易失性计算机存储介质。图14示出了,例如硬盘储存器1424。硬盘储存器1424包括,但不限于,像磁盘驱动器,软盘驱动器,磁带驱动器,jaz驱动器,Zip驱动器,LS-100驱动器,闪存卡或者存储棒。此外硬盘储存器1424可以包括独立的储存介质或者是其它的储存介质的组合,包括但不限于,光盘驱动器,诸如压缩盘ROM设备(CD-ROM),CD可记录驱动器(CD驱动器),CD可重写驱动器(CD-RW驱动器),或者数字通用盘ROM驱动器(DVD-ROM)。为了便于硬盘储存设备1424到系统总线1418的连接,可移除的或不可移除的接口(诸如接口1426)典型地被使用。
可以预期的是,图14描述的软件充当用户和在适合的操作环境1400中所描述的基础计算机资源之间的中介。所述软件包括操作系统1428。操作系统1428可以储存在硬盘存储器1424上,控制和分配计算机系统1412的资源。系统应用1430由操作系统1428通过存储在系统存储器1416或在硬盘储存器1424上的程序模块1432和程序数据1434而利用资源的管理。可以预期的是所要求的主题可以通过不同的操作系统或操作系统的组合来实现。
用户通过一个或多个输入设备1436将命令或者信息键入到计算机1412中。输入设备1436包括但不限于,指向设备诸如鼠标、轨迹球,铁笔,触摸板,键盘,麦克风,操纵杆,游戏板,卫星盘,扫描器,TV调谐卡,数字照相机,数字视频照相机,网页照相机等。这些和其他的输入设备通过系统总线经由一个或多个接口1438连接到处理单元1414。一个或多个接口端口1438包括,例如,串行口、并行口、游戏端口、和通用串行总线(USB)。一个或多个输出设备1440使用一些与一个或多个输入设备1436相同的端口。因而,例如USB端口可以用于向计算机1412提供输入信号,并且将从计算机1412的信息输出到输出设备1440。输出适配器1442被提供以示出,有一些像监视器、扬声器和打印机的输出设备1440,在需要特定适配器的其他输出设备1440中。输出适配器1442包括,通过示意而非限制性的,视频和声卡以提供在输出设备1440与系统总线1418之间的连接装置。需要注意的是,其他设备和/或设备的系统提供输入和输出能力两者,诸如一个或多个远程计算机1444。
使用去往一个或多个远程计算机(诸如一个或多个远程计算机1444)的逻辑连接,计算机1412可以在网络环境中操作。一个或多个远程计算机1444可以是个人计算机,服务器,路由器,网络PC,工作站,基于应用的微处理器,对等设备或者其他公共网络节点等,且典型地包括多个或所有的与计算机1412描述相关的元件。出于简明的目的,仅有存储器储存设备1446与一个或多个远程计算机1444一起示出。一个或多个远程计算机1444通过网络接口1448逻辑上连接至计算机1412,并且物理地经由通信连接1450连接。网络接口1448包括有线和/或无线通信网络,诸如局域网(LAN)和广域网(WAN)。LAN技术包括光纤分布数据接口(FDDI),铜线分布数据接口(CDDI),以太网,令牌环等。WAN技术包括但不限于,点到点链路,电路交换网络,像综合业务数字网络(ISDN)和他们的变形,分组交换网络和数字用户线路(DSL)。
一个或多个通信连接1450指采用硬件/软件将网络接口1448连接到总线1418。虽然为了清楚地图示,通信连接1450被表示在计算机1412内,其也可以在计算机1412的外部。连接到网络接口1448所必需的硬件/软件包括,仅出于示例性的目的,内部和外部技术,诸如调制解调器,其包括常规电话等级调制解调器,电缆调制解调器和DSL调制解调器,IDSN适配器和以太网卡。
如在应用中所使用的,术语“组件”、“处理者”、“模型”、“系统”等还旨在指计算机相关的实体,硬件或硬件和软件的组合,软件,或者在电磁单元之外执行中的软件。例如,组件可以是但不限于在处理器上运行的进程,处理器,对象,可执行的,执行的线程,程序和/或计算机。通过图示的方式,在服务器上运行的应用和服务器都可以是组件。一个或多个组件可以驻留在进程和/或执行的线程中,组件可以位于一个计算机上和/或分布在两个或更多的计算机中。所述组件还可以从多个计算机可读介质中执行,所述计算机可读介质具有存储在其上的不同的数据结构。组件可以经由本地和/或远程进程通信,诸如根据具体一个或多个数据分组的信号(例如来自于与本地系统、分布的系统中的另一个组件交互一个组件的数据,和/或穿过诸如互联网的网络与其他系统经由信号交互)。在相关的方面,除工业安装在单个站点上具有有限数量的单元,术语“系统”还可以指制造/信息控制安装,其在全球/分布式制造者中可包括多个站点。
上面所描述的包含了本发明的例子。当然,处于描述所要求的主题的目的,不可能描述每一个可以想象到的组件或方法的组合,但是一个本领域技术人员可以意识到本发明许多进一步的组合和变化是可能的。由此,所要求的主题旨在包括落入到所附的权利要求的精神和范围内的所有的改变、修改、变化。
特别地,考虑到由上述所描述的组件、设备、电路、系统等所执行的不同功能,用于描述所述组件的项(包括涉及“方式”)旨在对应任何执行所描述组件的特定功能的组件(例如功能等价物),否则除非特别指明,即使没有结构性地等价于所公开的结构,其在此处执行功能图示了所要求主题示例性的方面。在这点上,可以认识到本创新包括了系统以及计算机可读介质,其具有计算机可执行指令用于执行所要求的主题的不同方法的动作和/或事件。
此外,虽然本发明的特定特征可以仅对于若干个实现中的一个而公开,所述特征可以与其它实现中的一个或其他特征相组合,如期望的和对任何给定的或者特殊应用有利的。此外,对于用在说明书中权利要求中的术语“包括(includes)”和“含有(including)”或者他们的变形的范围,这些属于旨在以与术语“包含(comprising)”类似的方式含有。
Claims (20)
1.一种用于消息交换的系统,包括:
消息引擎(104,204,300,433,710,811,1200,1395),所述消息引擎在统一工厂模型中将不同的协议和格式的消息传递标准化,和
一致性接口,所述一致性接口将统一工厂模型映射至消息引擎(104,204,300,433,710,811,1200,1395)。
2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,消息引擎可配置为支持自描述消息传递和非自描述消息传递中的至少一个。
3.如权利要求1所述的系统,其特征在于,进一步包括提供到系统信息的整体视点,所述视点同样适用于所有权和第三方遗产。
4.如权利要求1所述的系统,其特征在于,消息引擎进一步包括确定系统各部分间通信特性的最优化组件。
5.如权利要求1所述的系统,其特征在于,消息引擎进一步包括用于提供与外部工业和开放标准之间的通信的适配器。
6.如权利要求1所述的系统,其特征在于,消息引擎进一步包含向消息引擎注册应用的注册组件。
7.如权利要求1所述的系统,其特征在于,消息引擎基于来自管理环境的服务度量的质量而部署。
8.如权利要求1所述的系统,其特征在于,消息引擎可基于服务度量的质量而配置。
9.如权利要求1所述的系统,其特征在于,进一步包括便于识别网络和应用的数据的人工智能组件。
10.如权利要求1所述的系统,其特征在于,进一步包括含有代表工业操作数据的库。
11.一种在工业工厂内消息交换的方法,包括:
由消息引擎(104,204,300,433,710,811,1200,1395)接收消息;
由消息引擎(104,204,300,433,710,811,1200,1395)将消息标准化以提供一致性接口;和
确定用于路由该消息的合适的映射。
12.如权利要求11所述的方法,其特征在于,进一步包括提供模块和应用间消息传递的实时交换。
13.如权利要求11所述的方法,其特征在于,进一步包括将设备增加并集成到工业工厂中用于接收消息。
14.如权利要求11所述的方法,其特征在于,进一步包括经由最优化组件确定工业单元组件间的通信特性。
15.如权利要求11所述的方法,其特征在于,进一步包括为进程控制提供对象链接和嵌入接口。
16.如权利要求11所述的方法,其特征在于,进一步包括在配置和管理消息交换中减轻粘合码。
17.如权利要求11所述的方法,其特征在于,进一步包括参考库中的消息定义。
18.如权利要求11所述的方法,其特征在于,进一步包括构建代表用于工业工厂的工业操作库。
19.如权利要求11所述的方法,其特征在于,进一步包括管理交换消息一致性地穿过系统。
20.便于在工业安装内的消息传递的系统,包括:
标准化装置(104,204,300,433,710,811,1200,1395),用于在统一工厂模型内将不同协议和格式的消息传递标准化,和
用于将统一工厂模型映射至标准化装置的装置。
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