CN102640098B

CN102640098B - 用于提供用于监视和控制过程的过程控制系统中的hmi的方法和系统

Info

Publication number: CN102640098B
Application number: CN200980162643.3A
Authority: CN
Inventors: K·胡索伊; T·恩克鲁德
Original assignee: ABB AB
Current assignee: ABB Technology AG
Priority date: 2009-12-16
Filing date: 2009-12-16
Publication date: 2016-09-07
Anticipated expiration: 2029-12-16
Also published as: CN102640098A; WO2011072731A1; US20120254792A1; EP2513765A1

Abstract

本发明提供了一种用于在过程控制系统中进行导航的方法。所述过程控制系统包括具有多个图形对象的图形用户界面，每个图形对象与过程控制对象相关联，其中至少一个图形对象具有用于监视或控制至少一个物理控制对象的活动链接。图形用户界面被布置以导航装置，从而用户能够在所述图形用户界面上的过程区段中指示或选择至少一个点(+)作为第一用户输入，并且在连续的动画移动中增大至少一个点(+)及其临近周围在过程区段中显示的比例。另外，放大或缩小继续在所述图形用户界面上显示所指示或另外选择的点(+)的视图并且使其连续依比例放大直至达到预先确定的比例，或者直至接收到第二用户输入。在该阶段，所指示或另外选择的至少一个点(+)依比例放大的视图以依比例放大的水平进行显示。

Description

用于提供用于监视和控制过程的过程控制系统中的HMI的方法和系统

技术领域

本发明涉及提供一种工业控制系统或过程控制系统中用户界面中有所改进的操作界面和导航工具。特别地，其涉及一种用于提供用于监视和控制过程的过程控制系统中的图形用户界面或人机界面(HMI)的方法和系统。

背景技术

基于计算机的控制系统被广泛用于多种不同的工业环境中，诸如纸浆和纸张加工和油气生成过程以及电力生成过程。存在对于与工厂固定设备、当前和历史过程数据、趋势等相关的用于执行过程控制、工业车间和生产设备的监视和控制的信息的持续且普遍地有所增长的需求。典型地，该信息由控制系统提供，并且通常为一个或多个分布式控制系统(DCS)和/或监控与数据采集系统(SCADA)的形式。

典型地，信息通过显示屏被呈现给操作人员，上述显示屏示出多个不同过程图形，每个过程图形呈现给定过程或过程区段的过程数据(测量结果、数值)、标签标识符、设备ID、警报状态、工厂固定设备之间的连接等。随着越来越多的数据被呈现给操作人员，过程图形的数目有所增加，并且视觉用户界面经常保持非常多的信息。

在庞大的信息空间中发现给定技术主题或情况的相关技术信息的任务被操作人员在许多情况下通常具有有限时间可用于进行决定这一事实进一步复杂化。可用信息的重要性将随着当前的情形而变化。也就是说，工业控制系统的用户必须至少部分地应对在给定情境、情境敏感度下什么是相关的问题，这是因为某些信息在一些情境中是必要的而在其它情境中则是不相关的。

今天，操作人员经常发现在过程图形周围进行导航以发现他们所寻找的信息是非常困难或麻烦的。新的操作人员花费大量时间来了解过程图形，学习哪些信息位于哪里，特别是如何从观看一个过程图形移动到观看另一个过程图形。另外，如今，在相同时间观看若干个过程图形在技术上是可能的，但是在实际使用中却是困难的。为此所使用的大多数解决方案是采用若干个监视器/窗口并且对其中的每一个进行独立导航。经常能发现操作人员的桌面上布置着若干个显示屏幕，从而操作人员具有在其面前打开的若干视图/显示以便能够快速观看或发现所期望的信息。

对于使用控制系统的操作人员而言，另一个关心的事在于单独的操作人员动作的数目，即从一个过程信息集合移动到另一个过程信息集合，尤其是在搜索某些过程信息集合时，所要求的计算机鼠标的“点击”或选择的数目。

属于Siemens AG的题为“Function e.g.zoom-in function，executing methodfor e.g.graphical representation at monitor of desktop involves fixing areaat output device，and activating function relative to area depending onmovement direction of input device”的DE102008011156公开了一种用于放大图形用户界面的方法。通过移动计算机的诸如鼠标、键盘、触控笔、光笔和手指之类的输入设备进行缩放。例如放大和缩小功能的功能根据输入设备的移动方向而相对于区域被激活，其中移动方向之一与其它移动方向平行且相反。用户选择例如矩形的区域。由用户选择输入设备的功能和移动方向。用户能够从所选择的区域进行放大或缩小。

发明内容

本发明的目的是克服以上所提到的一个或多个问题。该目的以及其它目的通过以权利要求1为特征的方法而获得。

在本发明的第一方面，公开了一种用于在用于监视和控制包括多个物理对象的过程的过程控制系统中进行导航的方法，所述过程控制系统包括具有多个图形对象的图形用户界面，每个图形对象与过程控制对象相关联，其中至少一个图形对象具有用于监视或控制至少一个物理控制对象的活动链接，其中所述图形用户界面被布置以导航装置，从而用户能够在所述图形用户界面上的过程区段中指示或选择至少一个点作为第一用户输入，以及在连续的动画移动中增大至少一个点及其临近周围在过程区段中显示的比例，以及进一步在所述图形用户界面上显示所指示或另外选择的点的视图以及连续依比例放大直至达到预先确定的比例或者接收到第二用户输入，以及以因此达到的依比例放大水平显示所指示或另外选择的至少一个点的依比例放大的视图。

根据本发明的一个实施例，公开了一种用于在用于监视和控制包括多个物理对象的过程的过程控制系统中进行导航的方法，所述过程控制系统包括具有多个图形对象的图形用户界面，每个图形对象与过程控制对象相关联，其中至少一个图形对象具有用于监视或控制至少一个物理控制对象的活动链接，其中所述图形用户界面被布置以导航装置，从而用户能够在所述图形用户界面上的过程区段中指示或选择至少一个点作为第一用户输入，以及在连续的动画移动中增大至少一个点及其临近周围在过程区段中显示的比例，该方法进一步包括在接收到用于放大的第一用户输入时计算针对包括所指示或选择的至少一个点的所述图形用户界面上的过程区段的分辨率比例的调节。

根据本发明的一个实施例，公开了一种用于在用于监视和控制包括多个物理对象的过程的过程控制系统中进行导航的方法，所述过程控制系统包括具有多个图形对象的图形用户界面，每个图形对象与过程控制对象相关联，其中至少一个图形对象具有用于监视或控制至少一个物理控制对象的活动链接，其中所述图形用户界面被布置以导航装置，从而用户能够在所述图形用户界面上的过程区段中指示或选择至少一个点作为第一用户输入，以及在连续的动画移动中增大至少一个点及其临近周围在过程区段中显示的比例，该方法进一步包括在指示或选择的至少一个点的所述图形用户界面上的依比例放大视图中可视地显示处于预先确定的大小范围内的任意文本信息。

根据本发明的另一个实施例，所述方法进一步包括在所指示或另外的至少一个所选择的点的所述图形用户界面上的依比例放大视图中可视地显示处于预先确定的大小范围内的图形形式或信息。这里的优势在于去除了不可读信息，减少了屏幕的混乱。

根据本发明的一个实施例，公开了一种用于在用于监视和控制包括多个物理对象的过程的过程控制系统中进行导航的方法，所述过程控制系统包括具有多个图形对象的图形用户界面，每个图形对象与过程控制对象相关联，其中至少一个图形对象具有用于监视或控制至少一个物理控制对象的活动链接，其中所述图形用户界面被设置以导航装置，从而用户能够在所述图形用户界面上的过程区段中指示或选择至少一个点作为第一用户输入，以及在连续的动画移动中增大至少一个点及其临近周围在过程区段中显示的比例，该方法进一步包括通过对所述第一过程图形的一个或多个部分的基于矢量的图形图像进行依比例放大来依比例调整所述图形用户界面上的至少一个所指示或选择的点。

根据本发明的一个实施例，公开了一种用于在用于监视和控制包括多个物理对象的过程的过程控制系统中进行导航的方法，所述过程控制系统包括具有多个图形对象的图形用户界面，每个图形对象与过程控制对象相关联，其中至少一个图形对象具有用于监视或控制至少一个物理控制对象的活动链接，其中所述图形用户界面被布置以导航装置，从而用户能够在所述图形用户界面上的过程区段中指示或选择至少一个点作为第一用户输入，以及在连续的动画移动中增大至少一个点及其临近周围在过程区段中显示的比例，该方法进一步包括针对所述图形用户界面上的至少一个所指示或选择的点平滑且连续地增大显示分辨率，直至达到最大比例数值，以及覆盖新的信息对象，该新的信息对象包括一个或多个点在依比例放大至最大比例数值时的放大倍率下没有被显示的更为详细的信息。因此，之前没有获取和显示的信息随后在分辨率比例为文本和/或图形可见时得以被获取和显示。

根据本发明的另一个实施例，公开了一种用于在用于监视和控制包括多个物理对象的过程的过程控制系统中进行导航的方法，所述过程控制系统包括具有多个图形对象的图形用户界面，每个图形对象与过程控制对象相关联，其中至少一个图形对象具有用于监视或控制至少一个物理控制对象的活动链接，其中所述图形用户界面被布置以导航装置，从而用户能够在所述图形用户界面上的过程区段中指示或选择至少一个点作为第一用户输入，以及在连续的动画移动中增大至少一个点及其临近周围在过程区段中显示的比例，该方法进一步包括针对至少一个所指示或选择的点平滑且连续地增大所述图形用户界面上的显示分辨率，直至达到被显示具有所聚合警报的过程区段中的详细过程信息变得对于被操作人员可见的比例数值，以及从所聚合图形形式改变为更为详细地示出之前的一个或多个警报(A3)的详细过程信息形式。其优势在于图形用户界面可以被配置为根据与过程区段水平、位置、功能等相关的多种所选择标准之一而以一个或多个步骤进行放大或缩小。

根据本发明的另一个实施例，该方法进一步包括对至少一个所指示或选择的点平滑且连续地增大所述图形用户界面上的显示分辨率，直至达到一个或多个数据数值变得对于操作人员可见的比例数值，以及随后对每个数据数值开放针对最新或实时数值的数据订阅(subscription)。以此方式可以根据预配置和半自动过程加入到例如OPC实时数据的订阅。

根据本发明的另一个实施例，公开了一种用于在用于监视和控制包括多个物理对象的过程的过程控制系统中进行导航的方法，所述过程控制系统包括具有多个图形对象的图形用户界面，每个图形对象与过程控制对象相关联，其中至少一个图形对象具有用于监视或控制至少一个物理控制对象的活动链接，其中所述图形用户界面被布置以导航装置，从而用户能够在所述图形用户界面上的过程区段中指示或选择至少一个点作为第一用户输入，以及在连续的动画移动中增大至少一个点及其临近周围在过程区段中显示的比例，该方法进一步包括接收用于从所述图形用户界面上的所述至少一个所指示或选择的点进行缩小的第一用户输入，以及以平滑且连续的方式减小第一过程图形的所选择部分的显示分辨率并紧缩至少一个所指示或选择的点直至达到预先确定的比例或接收到第二用户输入，以及在用户输入结束时以所达到的放大倍率水平显示控制对象。

根据另一个实施例，该方法进一步包括从所述图形用户界面上至少一个所指示或选择的点进行缩小，以及在一个或多个所显示警报变得小于预设最小缩放比例阈值时，改变所述所显示警报为另一种形式以将所述所显示警报聚合到示出之前所显示警报所属的过程区段的显示中。

根据另一个实施例，该方法进一步包括从所述图形用户界面上至少一个所指示或选择的至少一个点移动到依比例放大或依比例缩小的视图，以及在所述图形用户界面上的所指示或选择的点的第一视图的顶部显示以半透明的方式进行覆盖的过程信息的依比例放大或依比例缩小的视图。

根据另一个实施例，该方法进一步包括从所述至少一个所指示或选择的点移动到过程信息的依比例放大或依比例缩小的视图以及在过程信息的依比例放大或依比例缩小的视图中进行消退(fading)，直至其以半透明的方式覆盖在所述图形用户界面上所指示或选择的点的经扩大/紧缩的所选择部分上。

根据另一个实施例，该方法进一步包括平滑且连续地增大或减小显示分辨率直至达到一个或多个预先确定的比例或分辨率阶段，以及在预先确定为包含与以下群组中任意内容相关的信息的阶段暂停连续平滑：细节水平；过程区段水平；示出该区域内所有过程信息和图形的过程区域水平；过程图像、所选择过程信息或过程图形以及周边的趋势、面板等的功能群组；示出具体设备的细节的过程信息图形的部分，具体设备例如输出压缩机、HP分离器、LP分离器。

根据另一个实施例，该方法进一步包括显示覆盖于活动窗口上的小型表示，活动窗口示出在经放大或缩小的过程信息或过程区段的当前所选择的部分位于所有可用过程区段中的哪个区域。这种地图视图或雷达视图的优势在于其促进过程中的导航以及对过程区段相对于彼此的布局的理解。

根据另一个实施例，该方法进一步包括在活动窗口中显示过程控制系统的至少一个第一过程图形，并且在接收到用于转移(pan)的用户输入时，在几乎以高达360度进行延伸的所延伸虚构水平线上以一个方向转移(PL)或以相反方向转移。

根据另一个实施例，该方法进一步包括提供导航装置，从而用户能够在过程区段中指示或选择两个或更多的点，以及以一次移动连续缩小直至两个点之间的分区填充了显示屏的显示区域。

本发明提供了一种用于过程信息以及相关信息的图形用户界面，其中过程信息在无限虚拟平面上被视觉组织，该无限虚拟平面可以被无缝、连续且平滑地放大和缩小。其关键点在于，缩放和转移动作被表示为连续且无缝的动画/移动。连续放大或缩小所提供的无级变换帮助操作人员理解与一个或多个过程相关的控制系统所显示的过程图形的组织。可以通过依比例放大第一图像的分辨率在图形界面上提供所扩大视图。

本发明可以在用于监视工业过程的控制系统中，工业过程诸如以下列表中的任意项：工业生产；金属生产；纸浆和纸张制造；自动工业过程；油气提取或生产；上游或下游过程；化学工业设备和过程；汽车制造；汽车装配。图形用户界面可以被用于检查工业设备的状态，规划工业设备、对工业设备的设置点或控制参数进行所计算的改变，配置自动设备、控制自动设备、调整过程、检查过程变量、教导机器人、编辑机器人程序。此外，图形用户界面还可以被用来控制用于监视设备和/或获取用于与发电、输电、变电和/或配电结合使用的设备的技术数据。

在一个实施例中，可以使用基于矢量的图像文件并且响应于用户输入依比例放大或缩小。也可以通过在第一位图类图形和第二位图类图形之间平滑地或线性地插值来提供所扩大图像。优选地，图形界面上表示控制系统所控制的控制对象的图形符号的所扩大视图由计算机动画来生成，上述计算机动画提供第一图形图像和第二图形图像之间的变换并且以该方式显示“第一图像”的连续扩大。连续缩放向用户或操作人员提供了用于在过程控制系统内的导航和/或定位的指导和视觉的或功能的提示。

在当前系统中，过程信息通常被组织为页面或视图正常调用的过程图形或模拟(mimic)。对于所提出的系统，并不必是这种情况，其中过程信息对象不必需要被分组为“过程图形”或分组实体，而是可以在无限大的视觉平面上个别地分布。(因此，将来在系统中根本无需存在“过程图形”的概念)。因此，可以包括一些过程图形作为根据本发明的图形用户界面的一部分，但是本发明并不基于或局限于一系列过程图形。

此外，来自过程或过程中的设备的诸如警报列表、趋势显示、面板、数据表单、手册、过程描述等的相关联信息可以沿过程区段或设备的过程信息集合的侧面和/或在其顶端进行布置，并且也可能利用缩减尺寸的过程图形进行布置。诸如直播视频馈送、图片、3D模型、非车间文档之类的其它信息源也可以通过界面而获得。这些与过程信息相关联或者在以某些细节水平进行显示时与过程图形相关联的各种过程要素或文档可以通过进一步放大来观看。

用于过程或者用于整个车间或设施的过程图形可以根据不同标准进行组织，并且可以由系统或用户进行静态组织或者动态可改变。任选地，过程图形中的过程信息可以被分组为层，从而操作人员或系统能够在对象的层上示出/隐藏/改变突显(salience)的水平。

根据本发明的另一个方面，公开了一种过程控制系统，其包括具有多个图形对象的图形用户界面，每个图形对象与过程控制对象相关联，其中至少一个图形对象具有用于监视或控制至少一个物理控制对象的活动链接，其中所述图形用户界面被布置有导航装置，从而用户能够在所述图形用户界面上指示或选择至少一个点作为第一用户输入，以及在连续的动画移动中增大至少一个点被显示的比例，以及进一步显示所述图形用户界面上所指示或另外选择的至少一个点的视图，以及连续依比例放大直至达到预先确定的比例或者接收到第二用户输入，以及以因此所达到的依比例放大水平显示所指示或另外的至少一个所选择点的依比例放大视图。

在本发明的另一方面，公开了计算机程序、计算机可读介质上记录的计算机程序以及计算机程序产品中的每一种。

附图说明

通过参考以下结合附图所给出的详细描述，可以获得对本发明的方法和系统更为完整的理解，其中：

图1示出了根据本发明实施例的多个过程区段或过程图形的示意图，过程区段或过程图形被示出在单个视图中布局为网格并且布置用于视图平面的连续放大和/或缩小；

图2以快照形式示出了图1所示的本发明的示意图，上述快照来自于对被布置用于视图平面的连续放大和/或缩小的多个过程区段中一些区段所进行的放大；

图3-图5以多个快照的形式示出了图1所示的本发明的示意图，上述快照来自于对被布置用于视图平面的连续放大和/或缩小的多个过程图形以及相关联的面板、趋势之一所进行的放大；

图6示出了图1所示的本发明的示意图，其示出了多个过程图形的平面视图中感兴趣的一个过程区段，其中过程区段图形根据功能或操作过程情境而以群组而被组织，并且布置用于视图平面的连续放大和/或缩小；

图7示出了图1所示的本发明的示意图，其示出了对具有面板和趋势的过程图形的平面视图中感兴趣的一个过程区段所进行的放大，并且示出了针对必要时的后续放大所指示的感兴趣的第二过程图形，第二过程图形被布置用于视图平面的连续放大和/或缩小；

图8示出了图1所示的本发明的示意图，并且特别示出了来自图7的感兴趣的第二过程图形的放大视图，还示出了针对必要时的后续放大所指示的感兴趣的第三过程图形，第三过程图形被布置用于视图平面的连续放大和/或缩小；

图9示出了图1所示的本发明的示意图，并且特别示出了来自图8的感兴趣的第三过程图形的放大视图，还示出了针对必要时的后续放大所指示的感兴趣的第四过程图形和面板、趋势，第四过程图形和面板、趋势被布置用于视图平面的连续放大和/或缩小；

图10示出了图1所示的本发明的示意图，并且特别示出了来自图9的感兴趣的第四过程图形的放大视图，示出了用于必要时的后续放大的感兴趣的压缩机面板和趋势，压缩机面板和趋势被布置用于视图平面的连续放大和/或缩小；

图11示出了图1所示的本发明的示意图，并且特别示出了如利用图9、图10的压缩机面板以及必要时的后续放大所示出的趋势的放大视图，压缩机面板和趋势针对视图平面的连续放大和/或缩小进行布置；

图12是图1所示的本发明的示意图，并且特别示出了其中由于分辨率比例已经减小为低于预先确定的水平从而较不详细的图形信息已经替换了更为详细的图形信息的过程区段的缩小视图；

图13-15示出了图1所示的本发明的示意图，并且特别示出了之前在放大序列期间不可见的附加的详细信息的附加，并且图14还示出了车间位置参考引导或雷达视图指示器；

图16a-16b示出了图1所示的本发明的示意图，并且特别示出了放大到指示表示过程区段的标记区域的点或从该点缩小；

图17a-17b示出了图1所示的本发明的示意图，并且特别示出了放大到指示表示过程区段的标记区域的2个点或从该2个点缩小；

图18示出了图1所示的本发明的示意图，并且特别示出了作为布置在3D空间中的一系列虚拟平面的图形界面模型，每个平面通过放大或缩小而达到并且每个平面能够左右平移。

具体实施方式

用于过程或者用于整个车间或设施的过程信息或过程图形可以根据不同标准进行组织，并且可以由系统或用户静态组织或动态改变。本发明创建并提供了用于过程控制系统的人机界面(HMI)的过程信息、过程图形以及相关信息的缩放或可缩放图形界面。特别地，HMI中的过程信息在一系列无限视觉平面上进行视觉组织，其中每个无限视觉平面能够被无缝、连续和平滑地导航。其关键点在于，导航动作被实施和表示为连续且无缝的动画移动，这是因为这些连续类型的移动帮助操作人员理解不同过程信息在系统中的位置，提供用于导航和/或定位的方向、距离以及其它视觉或功能提示。

此外，通过响应于用户输入提供作为连续移动的放大直至期望信息出现，随后响应于用户输入停止放大，而提供了一种更快的访问期望信息的方法。图形界面上感兴趣的点或区域仅需要被以一些方式指示随后被缩放。点或区域不必被点击，或者具有显示器上所指示的矩形或其它形状。指向感兴趣的点，用户进行缩放或转移输入，并且开始相对于该所指示的点的连续缩放或转移。来自过程或过程中的设备的诸如警报列表、趋势显示、面板、数据表单、手册、过程描述等的附加信息可以以缩减尺寸示出，其以与过程信息相同的放大倍率布置在过程实时信息的旁边和/或顶部。用户输入可以被登记为包括所期望缩放速度的量度。因此，例如可以将操纵杆或滚轮登记为保持以宽幅角度旋转并且以更快的速度进行相对应的缩放操作。相反，保持在窄幅角度的操纵杆或滚轮将以慢速进行连续缩放。

图18是图形用户界面的功能的示意图。该图图示了图左侧的相机将如何从左向右渐进调焦放大以聚焦于一系列平面(虚拟平面)上。图18示出了第一无穷虚拟平面Vp_1，其与垂直轴线Zscale_-n至Zscale_n相交。该轴线将缩放功能表示为该图中往返于左右的无穷放大比例(而在其它的图1-图17中，缩放轴线为页面的进出(in-and-out))。图18还针对每个虚拟平面示出了另一条垂直轴线，平移轴线PL和PR，其表示向左或向右的无穷转移进入页面PL和从页面无穷转移出来PR。虚拟平面Vp_1包含过程信息对象Pi_1，并且这在任意瞬间都向操作人员显示为图形界面。该图还示出了第二无穷虚拟平面Vp_n，其包括过程信息Pi_n，其中分辨率n大于Zscale_1或分辨率1。因此，与图形用户界面相关联的软件或者计算机程序或应用根据该比例或分辨率确定在图形用户界面中显示无限数目的虚拟平面(Vp_-n至Vp_n)中的哪一个(Vp_1)。向左转移PL和向右转移PR轴线上的平移数目确定了沿左-右比例的哪些信息被选择并且被呈现在平面中的显示之中。对此进行描述的另一种方式是说其在3-D中进行缩放。以第一平面Vp_1为开始，放大随后以增大的分辨率或比例显示连续的变换。因此，在某一时刻，诸如以分辨率“n”可见的第二平面Vp_n之类的虚拟平面被包括在虚拟平面Vp_n中并且在图形用户界面中进行显示。

所提供的HMI提供了一种图形界面，其涉及：在一个可缩放平面上布置所有过程信息(图1)；在平滑且连续的步骤中进行放大/缩小，这些步骤向操作人员示出了过程信息如何相对于与不同过程区段或不同过程相关的过程信息进行放置，并且帮助操作人员在平面周围进行导航；

该特征可以进一步通过在所有转移动作上进行缩小以允许操作人员看到其处于哪里并且将去向哪里的“更大图片”而得到提升；

与过程信息以相同的比例或放大倍率在相同的可缩放平面中在过程图形旁边布置所有其它的相关信息，诸如面板、趋势、警报列表、文档等；

信息对象(以一些方式进行分组的过程信息集合，例如过程图形和附加对象)可以被布置为严格的网格或其它适当布置(见以下图1和图6的示例)；

提供用于放大和缩小的交互方法，通常是通过利用/不利用辅助键、触摸屏、触摸板、语音识别等的鼠标轮滚动、鼠标点击，等等。在大型显示器的情况下，可以检测和使用手势或信号形式的用户输入；提供用于转移所有缩放水平的过程图形平面的交互方法，这通常是通过点击平面中的拖拽图形的“n”、箭头键等。

附加实施例包括界面方面的研发，诸如：

布局：表示过程区段的过程信息的集合或群组，诸如被布置为一系列能够根据车间地形、功能连接、生态界面原则或者多个其它方案(见以下关于分组和图6的内容)进行布局的过程图形

过程信息在图形界面上的可配置布局，例如过程图形的布局配置

根据用户配置：用户能够按照意愿重新布置布局；

系统配置：根据用户过去的行为和/或偏好或者诸如警报、关键性能指示符(kpi)数值等的系统事件；用户能够在不同布局模式/方案之间进行选择；

可替换缩放导航辅助，诸如：

预定缩放水平之间的按步缩放；

显示表示预定视图的帧(连续缩放且随后停止在预先指定的位置)，例如过程图形水平，示出区域中所有过程图形的过程区域水平，过程图形群组，连同周边趋势的过程图形、面板等；示出例如HP分离器的细节的过程图形的部分

界面可以被布置以给出图形界面的可缩放平面的虚拟“倾斜”效果，用于操作人员看到该方向更远处有什么；

界面可以利用例如计算机动画技术进行布置以给出在用户键入过程图形名称、标签名称、id等之后飞向另一区域的虚拟效果；该飞行也可以是摇晃或半延迟的，以使得类似于“鼠尾(mouse tails)”特征那样，显示的之前视图缓慢消退因此向操作人员示出显示视图已经被从过程区段的一个部分移到另一个部分的进程或路线；

抽象：过程信息的集合或群组，诸如过程图形可以进行放大/缩小的抽象以允许更为有效的识别图形以及更为有效的进行诸如警报之类的要求来自操作人员的更多关注的过程信息的技术内容的通信。例如，过程图形可以平滑地转换为缩小的具有文本的图标，或者某些对象/文本能够在突显方面有所发展，例如图16b的主要HP分离器符号HL，以及文本在大小和颜色暗度方面有所发展而其余则消退或变得更亮；

细节水平(LOD)：较不重要的对象随着其达到较高缩放水平或者随缩放比例的提高而变得不可见；越来越多的信息随着其放大而变得可见；

平视(Heads-up)显示：为了将面板和其它信息保持在视图中，它们可以被“停驻(docked)”至监视器，从而当用户进行缩放或转移时，他们仍然能够看到面板或其它对象；其它对象的面板被叠加或固定在依比例放大或依比例缩小或者转移等的另外连续改变的导航视图的顶部。

雷达视图：通过使用小型雷达视图RV区域或其它小型表示向用户提供了关于视图目前相对于整个过程区段或整个车间的“大型图片”位于何处的视觉反馈，上述小型雷达视图RV区域或其它小型表示覆盖在活动窗口上或者放置在活动窗口附近并且示出第一过程图形的当前所选择部分位于所有可用过程图形的哪个区域，这在以下关于图13、图14进一步进行描述。

附图示出了从测试系统、来自连续和动态操作的阶段或步骤所取得的一系列静态截屏。截屏准确地是在界面的一个或多个连续缩放操作期间所取得的快照。图1示出了显示多个过程信息的界面1，上述过程信息在该示例中被布置分组在布局于图形界面的可缩放平面上的多个过程图形2a-2n中，上述图形界面也被称作图形用户界面(GUI)。该示例中的过程图形被示为布局在单个视图中，在该特定示例中布局为网格的形式。根据本发明的实施例，界面上所显示的所有过程图形被布置用于进行视图平面的连续放大和/或缩小。过程图形2s被示为具有相关联的趋势图3t、面板3fp、警报列表3a和文档3p。该显示的优势在于用户能够指向过程信息的相关联分组，诸如警报列表，并且通过指示和缩放进行放大(或缩小)或者转移，其中不必首先进行点击来选择对象。不必进行指示并接着点击，就足以指示并移动操纵杆或者转动计算机鼠标的滚动轮来开始相对于所选择点的缩放(或转移)。起始点被图示于显示器上，例如虚线圈中的十字+。

诸如过程图形之类的过程信息的每个集合或群组被布置以一个或多个活动链接，当链接被操作人员所选择或激活时，该链接提供控制对象以用于监督或控制。操作人员可以指向链接来提供历史或趋势，或者激活链接来显示来自过程的一个或多个参数。操作人员还可以通过激活过程图形中的活动链接以例如改变阀门设置、改变泵送速度来执行控制动作，并因此对过程中的物理对象执行控制动作，等等。

图2呈现了对过程图形2s进行放大时的快照，在该视图中，相关联的趋势图3t、面板3f、警报列表3a和文档3m也是可见的。图3示出了被放大以填充大部分显示区域的感兴趣的过程图形2s。利用一个操作人员输入，操作人员已经例如使用计算机鼠标的滚动轮进行导航以对感兴趣的一个过程图形进行放大。文档3m、警报列表3a、数据表单3d以图4的进一步放大而示出。警报列表3a在图5中的过程图形进一步放大的视图2s”中示出。图2-图5中的每一个被呈现为来自针对HMI图形界面上的图形对象的单个且连续的放大的单个截屏。

图6示出了显示实质上与图1中的过程图形相同的过程图形的界面1，但是在该示例中，过程图形被示为以一些方式分组在群组4a-4e中。过程信息群组4d包括进一步的过程信息分组以及在该图中由矩形框B勾勒或强调的两个相关联的过程信息(面板、警报列表)对象。过程图形可以根据车间地形、功能连接、环境考虑进行分组或布局。例如，过程图形可以根据用于启动的操作进程、针对调整参数或优化过程的进程、用于训练的进程或者用于关机的进程进行分组。根据本发明的实施例，该界面上所显示的所有过程图形被布置为用于对视图平面进行连续放大和/或缩小。

图7示出了针对过程图形2s”的放大，其包含了利用也在来自图6的矩形框B所标记的图形中的更高的细节水平。在图7具有过程图形2s”的活动窗口中，还显示了相关联的面板3f和警报列表3a。进一步的过程信息分组通过另一个矩形框B2所勾勒。图8示出了针对来自图7的框B2的经扩展的过程图形2s”的形式的放大，具有框B3’在图形上所指示的另一个进一步的细节水平。图9是对过程图形2s”’的放大，其具有另一个进一步的细节水平或分辨率，由框B4所标记，框B4中显示了压缩机C和面板3f以及趋势3t。在图10中，以来自图9的框B4的放大视图示出了压缩机C、面板3f’和趋势3t’。诸如3f之类的面板通常生成由操作人员可用于更为直接的细查或配置的具体设备的数值和设置点。图11示出了针对来自过程图形2s”’的框B4的压缩机C的趋势3t’之一的放大。

图形用户界面的连续缩放功能可以以不同方式并且通过使用软件或硬件或者软件和硬件的组合来实现。物理过程对象的图形符号或其它图形表示可以被实现为布置在大型或无穷虚拟平面(图18，Vp_1)上的计算机程序产品对象。可以基于缩放水平或缩放比例而使得对象或测量结果的个别计算机表示可见或不可见，以便在图形界面的平面上所示的过程信息对象周围进行导航时“整理(de-clutter)”视图。可以通过细查所显示视图的缩放比例，并且通过在过程信息对象或测量结果正在或将要以大于某一缩放水平的分辨率进行显示时使得它们可见来确定缩放水平(例如，以从Zscale_1至Zscale_n的缩放比例进行放大)。相应地，当缩小时，可以使得变得更小的对象不可见，或者使其在缩放比例低于某个数值时重新形成为细节较少的图形分组。

图13和图14图示了在图形组成部分变得过大/小而无法轻易观看时改变图形显示。图13示出了包括过程对象、带编号C1的压缩机的简单图形形式的区段中的过程信息。作为放大的结果，在图14中，被示为C2的压缩机与在该示例中包括润滑单元LU的相关联过程区段的轮廓图形一起示出。在相同的示图中，在右下方示出了雷达视图RV以图示图14的图形用户界面中所显示的当前过程区段还可以以如何使用雷达视图RV的图形显示而被示出为所标记出的与整个车间或整个过程区段相关的矩形等。图15示出了针对压缩机C3进一步的放大，其中使得之前在先前的缩放比例(图13或14)不可见的附加和过程信息现在可以以叠加在压缩机图形上的简化形式可见。

导航功能性可以被实现为修改所有过程对象放置于其上的画布(canvas)的缩放比例(例如，以从Zscale_1至Zscale_n的缩放比例进行缩放)，并且还通过修改当前视图相对于所提到的画布(例如，在从向左转移PL到向右转移PR的范围上)的平移来实现。转移功能也可以被应用于在虚拟平面中进行上下导航，也就是说，垂直于缩放轴线和左右轴线但是处于平面之中。

在另一个实施例中，过程图形的连续缩放也可以或者替代为利用题为“Systemand method for organizing two and three dimensional image data”并且属于ABB的US2006033756中所描述的方法或过程来实现，该描述通过引用全文结合于这里的描述中。

在另一个实施例中，也可以通过每次一个地切换至过程信息的一系列所存储的高分辨率图像来实现过程图形的连续缩放，过程信息的高分辨率图像被布置分组为基于新的或修改的工艺仪表流程图(P&ID)所布置的多个过程图形。新的P&ID图可以被设计为利用连续缩放方法以及从功能或其它分组的开头的所布置的过程和子过程来通过连续缩放提供对控制对象的完整概况和有选择的访问二者。过程图形可以包括示出过程中的所有设备或过程要素的图像，或者示出完整的车间以使得一个或多个图像被布置以将过程或车间表示为演示过程(或车间)的总体概况的一个整体过程图形的图像。

HMI的过程信息可以在无限虚拟平面上进行视觉组织，该无限虚拟平面可以被转移，例如相对于兴趣点向左转移或向右转移，以及可以无缝、连续且平滑地进行放大和缩小。过程图形可以被布置为几乎向左和向右无穷延伸的过程图形的单独一行或一列。过程图形可以被布置为如图1或者例如示出基于功能或过程的布局的另一分组中所示的网格。例如，包括造纸机的纸浆和纸张过程可以被表示为例如以跨可缩放平面单个水平布置的一个单个的过程区段长线。在该示例中，快速向左或向右转移根据车间中的过程区段布局而向操作人员显示一系列过程区段。此外，纸浆和纸张过程的不同过程区段也可以根据车间中一个或多个过程区段的物理位置来表示，其中可以通过指向诸如图14所示的示例RV的雷达视图中的兴趣点来进行导航。在雷达视图中，用户例如可以从以上一个或多个过程区段指向或者另外指示简化示图的部分，并且接着利用滚动轮或操纵杆向期望的区段输入放大。

在另一个实施例中，警报事件的表示被整合到操作人员界面中，该警报表示在视图缩小时被聚合到较大且简化的视觉化形式中。当过程区段中的个别警报当前显示为变得过小而无法被操作人员所看到，则进行聚合。这可以通过监视图像的缩放比例来进行驱动，并且在缩放比例低于某一大小时，就触发聚合。这里的优势在于表示了过程区段、物理位置、过程图形或过程信息对象的其它逻辑分组内是否存在警报，而不是在观看顶级概况时示出跨整个车间所分布的每个个别的警报。该功能以系统的方式来实现，以使得无需对数百个过程图形中的每一个进行人工配置。不同于对每个警报人工配置的功能，聚合作为导航系统的特征而实施。因此，在个别的过程控制对象、每个标签名称首次包括在控制系统中时，在一定程度上自动或至少半自动地进行配置。

图12示出了来自过程区段的缩小或较不详细的视图。视图中的两个过程区段能被示为标记区域，其在图上由具有点阴影的矩形框Ba1、Ba2所附加指示。标记区域是具有所聚合警报的过程区段，也就是说在那里已经使得个别警报是不可见的并且被聚合，从而它们出现于其中的过程区段在较不详细的过程情境中可见。聚合功能还可以在较不详细的过程视图、与所聚合警报相关联或连接的功能或者过程区段上叠加更多信息。在该示例中，还使用高亮HL和/或例如不同的颜色标记出过程系统中的主要功能连接。这也在图16a、图16b中示出，其中图16a是图16b的放大显示，并且因此图16b是图16a的缩小显示。因此，图16b示出了过程信息的缩小(较不详细的)视图，其包括在图上利用框Ba3、Ba4所标记的所聚合警报的两个过程区域。部分过程还以高亮HL或不同颜色示出。图16a示出了针对利用指示所聚合警报的表示所显示的过程区段Ba3之一所进行的放大。图16a示出了具有多个由例如红色灯的表示所指示的个别警报A3的过程区段。该过程区段中的这数个警报A3因此被聚合到在图16b以缩小示出的简化可见指示符Ba3中，图16a还示出了具有简化图形和所聚合警报的过程区段。

在另一个实施例中，经由诸如OPC之类的协议对实时数据进行订阅，订阅的建立和删除通过将其链接到使用该实时数据数值的任意表示的可见性来自动处理。这可以通过将每个OPC订阅与一组缩放和平移变量进行链接来进行，以使得在当前视图处于具体OPC标签的给定限制内时，其将被订阅，并且只要当前视图移动到针对个别OPC标签所指定的分区之外，其就被移出订阅列表。图13示出了具有参数数值3×1、3×3、3×4、3×5、3×6、3×7和3×8的过程区段的视图，其中的一些参数数值可以是实时数值。标记以数字1的输出压缩机C1被指示为用文本来标注的简单图形。图14示出了针对过程区段中相同点的放大。

图14以用于较不详细的低放大倍率图像的简化图形格式以放大示出了新的过程信息，润滑油系统LU。在实际的示例中，当对例如图14中的细节进行放大时，将仅订阅OPC项3×43、3×4、3×6、3×7和3×8。这具有减少了网络流量和计算资源使用的优势，原因在于仅订阅相关的实时数值而不是订阅所有时间的所有实时数值。这具有从图形用户界面中去除不必要的视觉混乱并且简化向操作人员显示的过程信息的优势。换句话说，每个特定OPC数值仅在视图处于变量的具体缩放&平移变量内的情况下才被订阅。相关缩放和平移变量在策划期间针对每个图形要素被自动配置，其中平移变量与位置直接相关，并且缩放变量必须基于其是哪种类型的视觉化而被计算。对OPC数值、实时数据订阅或者历史等数据数值进行订阅的特征可以被概括为：

将数据数值订阅与一组缩放和平移变量进行链接，以使得当包括具体数据数值标识或OPC标签的图形用户界面的当前视图处于缩放和平移变量的预先确定的限制之内时，就将会订阅具体数据数值标识或OPC标签，并且只要当前视图移出针对具体的个别数据数值标识或OPC标签所指定的预先确定的缩放和平移限制之外，其就将从订阅列表中被移除。所观察的结果将是被订阅数据数值在所订阅数据数值将为足以被操作人员所看到的大小时在界面显示上变为可见，并且在其变得过小而无法读取时被移除。

例如，例如数字显示中的历史或实时数值将具有不同于将从更高距离/缩放水平可用的条形图或趋势要素的可见性要求。图15示出了进一步放大之后的图13、14的出口压缩机，其中出口压缩机的简化图形格式已经依比例放大以更为详细地示出相关过程信息C2。过程信息C2还可以进行放大。

在实施例的变化形式中，平滑且连续的动画移动可以有所变化。特别地，可以生成较慢的缩放，从而使得视觉变换看上去更加缓慢，以及先前的视觉图像被布置为更为缓慢的消退，从而在视觉上呈现了已经转换到目前可见显示的效果。已经发现这有助于理解一些监视和控制操作的过程控制情境。事先选择放大或缩小动作作为连续步骤系列也是有利的。放大以预先确定的间隔停止、等待并且重新开始，在长的放大或缩小期间提供了一系列过程区段的按步细查。连续按步缩放的优势在于操作人员能够轻易观察到一个或多个过程区段的边界。当操作人员能够看到哪些边界临近时，其向用户给出更多与目前和即将到来的过程区段相关的信息，并且因此使得用户更为简单且直接地导航至期望的兴趣点。例如，操作人员可以指向兴趣点并且双击计算机鼠标或类似的以开始将过程区段放大或缩小至预先确定的水平。

车间中过程对象、过程区段中诸如具体阀门或传感器或控制器等的过程对象的唯一标识符经常被描述为标签名称。通常，标签名称为字母数字的形式，例如27-PIC-4422。标签名称可以被构造为包含与过程对象相关的一些信息，诸如在示例27-PIC-4422中，27可以表示系统编号，PIC为对象类型，则4422为整个车间中该类型的每个对象的顺序号。

在图形用户界面的另一个实施例中，当针对标签名称使用文本搜索来搜索过程对象时，任何递增或绝对搜索的标签搜索结果都可以在缩放的图形界面中直接视觉化，例如，除了搜索结果列表之外，可能通过示出满足当前搜索标准的文本的工具提示或其它弹出或适当视觉符号。此外，示出过程信息、过程区段或过程图形的缩放图形界面中的视图将与此同时根据搜索结果的空间位置进行放大/缩小-从而观看到包括所有搜索结果的最小可能视图。在增量搜索的情况下-其中对来自用户的每次键击执行新的搜索-视图连续放大示出满足标准的所有标签。在实际示例中，如果用户想要发现包含-013的所有标签，则在第一键击(“-”)之后，视图进行缩放以包括带有(“-”)的所有标签，在下一键击(“0”)，视图进一步放大以仅包括带有(“-0”)的所有标签，在第三键击(“1”)，视图进行放大以观看包含(“-01”)的所有标签，并且最后在第四键击(“3”)，视图进行放大为仍然示出包含(“-013”)的所有标签的尽可能小的视图。用于过程控制的缩放图形用户界面尤其良好适用于基于递增搜索(这里，词语“递增”意味着与仅在发送“应用”命令时执行搜索不同的针对每次键击执行搜索)的结果来调节视图(缩放&平移变量)，从而在任意时刻，搜索结果列表中的每个项目都在视图中可见且被高亮。

这种类型的搜索结果视觉化为操作人员提供了情境信息，从而他/她能够更为清楚地识别搜索结果列表中所期望的项。当搜索结果的分布使得视图被过度缩放而无法看到每个搜索结果的周边信息时，可以为每个结果提供“放大镜”或其它附加的显示类型窗口以清楚地观看搜索结果的情境。

该实施例可以以方法的形式概括为登记文本输入以搜索过程或控制对象，根据所登记文本的第一字符发现匹配或部分匹配，并且显示包含过程对象的过程信息的视图，该过程对象具有包含所匹配字符或所登记文本的字符的名称或标注。以上将基于文本的搜索引擎浮动叠加在控制系统的图形界面的显示上的整合的优势在于，在搜索进程期间显示每种类型的标签名称的过程情境，按步骤向操作人员示出针对标签名称所表示的不同控制对象的技术过程情境和/或物理位置。

生成并提供如该说明书中所描述的图形用户界面的方法可以由包括计算机程序元素或软件代码的计算机应用来执行，当计算机程序元素或软件代码被加载到处理器或计算机中时，该计算机程序元素或软件代码使得计算机或处理器执行方法步骤。计算机或者与之连接的微处理器(或处理器)包括中央处理器CPU执行根据本发明的一个或多个方面的方法的步骤。这借助于一个或多个所述计算机程序来执行，诸如至少部分存储在存储器中并由此可被一个或多个处理器所访问的计算机程序。在本地或分布式计算控制系统中，一个或多个程序可以在本地或中央控制系统中运行。所要理解的是，所述计算机程序还可以在一个或多个通用工业微处理器或计算机而不是一个或多个专门适配的计算机或处理器上运行。

计算机程序包括计算机程序代码要素或软件代码部分，其使得计算机执行使用之前所描述的公式、算法、数据、存储数值和计算来提供图形用户界面的方法。程序可以部分或整体存储在其它适当的计算机可读介质之上或之中，诸如诸如CD(紧致盘)或DVD(数字通用盘)之类的磁盘、硬盘、磁-光存储器存储装置，存储在非易失性存储器、闪存存储器中，作为固件存储，存储在数据服务器或者一个或多个数据服务器阵列上。也可以使用包括诸如Sony记忆棒(TM)之类的可移动存储器介质以及其它可移动闪存、硬盘等的其它已知且适当的介质。

应当注意的是，虽然以上描述例示了本发明的实施例，但是存在针对图形用户界面的若干变化和修改，尤其是针对将用户输入登记到图形用户界面的不同方法，上述变化和修改可以针对所公开的解决方案进行而并不背离如所附权利要求所限定的本发明的范围。

Claims

1.一种用于在用于监视和控制包括多个物理对象的过程的过程控制系统中进行导航的方法，所述过程控制系统包括具有多个图形对象的图形用户界面，每个图形对象与过程控制对象相关联，其中至少一个图形对象具有用于监视或控制至少一个物理控制对象的活动链接，

其特征在于所述界面被布置以导航装置，从而用户能够在所述图形用户界面上的过程区段中指示或选择至少一个点(+)作为第一用户输入，以及在连续的动画移动中增大所述至少一个点(+)及其临近周围在所述过程区段中显示的比例，其中警报表示在视图缩小时被聚合到较大且简化的视觉化形式中，以及进一步在所述图形用户界面上显示至少一个所指示或选择的点(+)的视图以及连续依比例放大直至达到预先确定的比例或者接收到第二用户输入，以及以因此达到的依比例放大水平显示至少一个所指示或选择的点(+)的依比例放大的视图，针对所述至少一个所指示或选择的点(+)平滑且连续地增大所述图形用户界面上的显示分辨率，直至达到被显示具有所聚合警报(Ba1-Ba5)的过程区段中的详细过程信息变得对于操作人员可见的比例数值，以及从所聚合图形形式改变为更为详细地示出之前的一个或多个警报(A3)的详细过程信息形式。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在接收到用于放大的所述第一用户输入时计算针对包括所述至少一个所指示或选择的点(+)的所述图形用户界面上的过程区段的分辨率比例的调节。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在所述至少一个所指示或选择的点(+)的所述图形用户界面上的依比例放大视图中可视地显示处于预先确定的大小范围内的任意文本信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在所述至少一个所指示或选择的点(+)的所述图形用户界面上的依比例放大视图中可视地显示处于预先确定的大小范围内的图形形式或信息。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于通过对所述过程区段的一个或多个部分的基于矢量的图形图像进行依比例放大来依比例调整所述图形用户界面上的所述至少一个所指示或选择的点(+)。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于通过对实时地显示在进行中所选择图像的基于矢量的图形进行依比例放大来依比例调整所述图形用户界面上的所述至少一个所指示或选择的点(+)。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于针对所述图形用户界面上的所述至少一个所指示或选择的点(+)平滑且连续地增大所述显示分辨率，直至达到最大比例数值，以及覆盖新的信息对象，所述新的信息对象包括一个或多个点在依比例放大至所述最大比例数值时的放大倍率下没有被显示的更为详细的信息。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于对所述至少一个所指示或选择的点(+)平滑且连续地增大所述图形用户界面上的所述显示分辨率，直至达到一个或多个数据数值变得对于操作人员可见的比例数值，以及随后对每个数据数值开放针对最新或实时数值的数据订阅。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于接收用于从所述图形用户界面上的所述至少一个所指示或选择的点(+)进行缩小的第一用户输入，以及以平滑且连续的方式减小第一过程图形的所选择部分的所述显示分辨率并紧缩所述至少一个所指示或选择的点(+)直至达到预先确定的比例或接收到第二用户输入，以及在用户输入结束时以所达到的放大倍率水平显示所述控制对象。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于针对所述至少一个所指示或选择的点(+)减小所述显示分辨率，以及平滑且连续地缩小直至达到预先确定的减小比例或者接收到用户输入。

11.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于从所述至少一个所指示或选择的点(+)进行缩小，以及在数据订阅所提供的一个或多个数值(3×1-3×8)变得过小而无法被操作人员所看到时针对不再可见的数值改变结束所述数据订阅。

12.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于从所述至少一个所指示或选择的点(+)进行缩小，以及在一个或多个所显示警报(A3)变得小于预设最小缩放比例阈值时，改变所述所显示警报为另一种形式(Ba1-Ba5)以将所述所显示警报聚合到示出之前所显示警报所属的过程区段的显示中。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于从所述图形用户界面上所述至少一个所指示或选择的点(+)移动到依比例放大或依比例缩小的视图，以及在所述图形用户界面上的所述至少一个所指示或选择的点(+)的第一视图的顶部显示以半透明的方式进行覆盖的过程信息的所述依比例放大或依比例缩小的视图。

14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于从所述至少一个所指示或选择的点(+)移动到过程信息的依比例放大或依比例缩小的视图以及在所述过程信息的依比例放大或依比例缩小的视图中进行消退，直至其以半透明的方式覆盖在所述图形用户界面上所述至少一个所指示或选择的点的经扩大/紧缩的所选择部分上。

15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于平滑且连续地增大或减小所述显示分辨率直至达到一个或多个预先确定的比例或分辨率阶段，以及在预先确定为包含与以下群组中任意内容相关的信息的阶段暂停连续平滑：细节水平；过程区段水平；示出区域内所有过程信息和图形的过程区域水平；过程图像、所选择过程信息或过程图形以及周边的趋势、面板的功能群组；示出具体设备的细节的过程信息图形的部分。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于平滑且连续地增大或减小所述显示分辨率直至达到一个或多个预先确定的比例或分辨率阶段，以及在每次达到预先确定的过程信息阶段时暂停连续平滑，所述阶段为以下群组中任意的内容：细节水平；具体设备；过程图形的功能群组；过程区段水平；过程区段的组合。

17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于显示覆盖于活动窗口上的小型表示(RV)，所述活动窗口示出在经放大或缩小的过程信息或过程区段的当前所选择的部分位于所有可用过程区段中的哪个区域。

18.根据权利要求1所述的方法，其特征在于显示与过程图形相邻的附加窗口或控制对象，所述控制对象是以下群组中任意的内容：警报列表、趋势、面板、直播视频馈送、图片、3D模型、文档。

19.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在活动窗口中显示过程控制系统的至少一个第一过程图形，以及在接收到用于转移的用户输入时，在几乎以高达360度进行延伸的所延伸虚构水平线上以一个方向转移(PL)或以相反方向转移(PR)。

20.根据权利要求1所述的方法，其特征在于针对过程阶段或步骤的完整序列，利用用户输入在高达360度进行延伸的虚构水平线上向左转移(PL)或向右转移(PR)，显示过程信息或过程图形。

21.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于所述导航装置被配置成使得用户能够在过程区段中指示或选择两个或更多的点(G1，Gn)，以及以一次移动连续缩小直至两个点之间的分区填充了显示屏的显示区域。

22.一种过程控制系统，包括布置有所述过程控制系统的计算机，所述过程控制系统包括工作站以及一个或多个用于登记用户输入的输入设备和被布置用于显示图形用户界面的显示装置，所述图形用户界面具有多个图形对象，每个图形对象与“过程控制对象”相关联，其中至少一个图形对象具有用于监视或控制至少一个物理控制对象的活动链接，其特征在于所述图形用户界面被布置有导航装置，从而用户能够在所述图形用户界面上指示或选择至少一个点(+)作为第一用户输入，以及在连续的动画移动中增大所述至少一个点(+)所显示的比例，其中警报表示在视图缩小时被聚合到较大且简化的视觉化形式中，以及进一步显示所述图形用户界面上至少一个所指示或选择的点(+)的视图，以及连续依比例放大直至达到预先确定的比例或者接收到第二用户输入，以及以因此所达到的依比例放大水平显示所述至少一个所指示或选择的点(+)的依比例放大视图，针对所述至少一个所指示或选择的点(+)平滑且连续地增大所述图形用户界面上的显示分辨率，直至达到被显示具有所聚合警报(Ba1-Ba5)的过程区段中的详细过程信息变得对于操作人员可见的比例数值，以及从所聚合图形形式改变为更为详细地示出之前的一个或多个警报(A3)的详细过程信息形式。

23.根据权利要求22所述的过程控制系统，其特征在于可以使用计算机鼠标或类似输入设备通过来自以下群组的任意用户动作来指示待放大或缩小的至少一个点(+)：滚动轮向上/向下；按钮按压；操作杆移动；手持控制装置移动。

24.根据权利要求22所述的过程控制系统，其特征在于用户可以使用触摸屏输入设备通过来自以下群组的利用一只或两只手所进行的任意用户动作来指示至少一个兴趣点(+)：触摸、触摸并移动、在两个或更多处触摸并移动、敲击、敲击并移动。

25.根据权利要求22所述的过程控制系统，其特征在于用户所进行的手势可以被检测设备所登记并且被用户用来指示所述图形用户界面上的至少一个兴趣点(+)。

26.根据权利要求22-25中任一项所述的过程控制系统，其特征在于用户可以使用计算机输入设备来登记在所述图形用户界面上向左转移(PL)或向右转移(PR)的指令。

27.根据权利要求26所述的过程控制系统，其特征在于转移移动指令可以由用户做出以在所述图形用户界面上向左或向右转移到预先确定的平移点。

28.根据权利要求26所述的过程控制系统，其特征在于转移移动指令可以由用户做出以在所述图形用户界面上向左或向右转移到预先确定的平移点以及预先确定的比例或分辨率(Zscale_1至Zscale_n)。

29.根据权利要求22-25中任一项所述的过程控制系统，其特征在于所述图形用户界面被布置为适于从用户输入装置接收用户输入，以使得用户可以以信号发送所述图形用户界面上的至少一个兴趣点(+，G1，Gn)。

30.一种基于计算机的系统中的处理单元，所述处理单元被配置成执行权利要求1的所述方法，所述处理单元包括用于在用于监视和控制包括多个物理对象的过程的过程控制系统中进行导航的部件，所述过程控制系统包括具有多个图形对象的图形用户界面，每个图形对象与过程控制对象相关联，其中至少一个图形对象具有用于监视或控制至少一个物理控制对象的活动链接，

所述界面被布置以导航装置，从而用户能够在所述图形用户界面上的过程区段中指示或选择至少一个点(+)作为第一用户输入，以及在连续的动画移动中增大所述至少一个点(+)及其临近周围在所述过程区段中显示的比例，其中警报表示在视图缩小时被聚合到较大且简化的视觉化形式中，以及进一步在所述图形用户界面上显示至少一个所指示或选择的点(+)的视图以及连续依比例放大直至达到预先确定的比例或者接收到第二用户输入，以及以因此达到的依比例放大水平显示所述至少一个所指示或选择的点(+)的依比例放大的视图，针对所述至少一个所指示或选择的点(+)平滑且连续地增大所述图形用户界面上的显示分辨率，直至达到被显示具有所聚合警报(Ba1-Ba5)的过程区段中的详细过程信息变得对于操作人员可见的比例数值，以及从所聚合图形形式改变为更为详细地示出之前的一个或多个警报(A3)的详细过程信息形式。

31.根据权利要求22-29中任一项所述的系统的用途，用于以下群组中的任意内容的目的：检查工业设备状态，策划工业设备，对工业设备的设置点或控制参数进行所计算的改变，配置自动设备，控制自动设备，调整过程，检查过程变量，教导机器人(18)、编辑机器人程序。

32.根据权利要求22-29中任一项所述的系统的用途，用于获取用于结合以下列表中任意项使用的设备的技术数据：工业生产；金属生产；纸浆和纸张制造；自动工业过程；油气生产；上游或下游过程；化学工业设备和过程；汽车制造；汽车装配。

33.根据权利要求22-29中任一项所述的系统的用途，用于获取用于结合以下列表中任意项使用的设备的技术数据：发电、输电、变电和/或配电。