CN105612467B

CN105612467B - 用于灵活地操作自动化工厂的系统

Info

Publication number: CN105612467B
Application number: CN201480055267.9A
Authority: CN
Inventors: 罗穆亚尔德·吉拉尔迪; 冈特·雅尔; 哈拉尔德·弗赖马克; 斯特凡·罗布尔
Original assignee: Ndele J And Hauser European Two Cos
Current assignee: Ndele J And Hauser European Two Cos
Priority date: 2013-10-07
Filing date: 2014-09-15
Publication date: 2018-12-18
Anticipated expiration: 2034-09-15
Also published as: CN105612467A; EP3055745A1; DE102013111052A1; WO2015051974A1; US20160246294A1

Abstract

本发明涉及一种自动工厂的灵活运行的系统，该系统包括至少一个计算机(RE)和多个现场装置(A，S)，该多个现场装置用于确定和/或监控物理或者化学过程变量，其中所述至少一个计算机(RE)和所述现场装置(A，S)被能够联网，并且通过网络彼此连接或可连接，其中每个计算机(RE)和每个现场装置(A，S)被分配或可被分配网络中的唯一地址，并且其中通过限定的网络协议进行通信，其中能够联网的计算机(RE)或多个能够联网的计算机(RE)被分配至少一个工厂模型(AM)，所述工厂模型虚拟地映射工厂布局、工厂功能以及所述现场装置(S，A)彼此以及与所述至少一个计算机(RE)的交互，其中所述工厂模型(AM)被设计成使得所述工厂模型能灵活地改编成不同工厂布局、不同工厂功能和/或所述现场装置(A，S)的彼此以及与所述至少一个计算机(RE)的不同交互，并且其中利用所述工厂模型(AM)，所述至少一个计算机(RE)根据实际工厂布局、实际工厂功能和/或所述现场装置(A，S)彼此以及与所述至少一个计算机(RE)的实际交互控制自动化工厂。

Description

用于灵活地操作自动化工厂的系统

技术领域

本发明涉及一种用于灵活地操作自动化技术的自动化工厂的系统。

背景技术

在过程以及在制造自动化技术中，常常应用用于记录和/或影响过程变量的现场装置。测量装置，诸如分别记录相应的过程变量：填充水平、流量、压力、温度、pH值和传导率的填充水平测量装置、流量测量装置、压力和温度测量装置、pH测量装置、传导率测量装置等用于记录过程变量。致动器，诸如阀或者泵用于影响过程变量，通过阀或者泵改变例如管道内的液体流量或者容器中的介质的填充水平。因而，关于本发明，术语“现场装置”包括所有类型的测量装置和致动器。

此外，关于本发明，接近过程应用的和传输或者处理过程相关信息的所有装置也被称为现场装置。除了上述测量装置/传感器和致动器之外，下列这些单元通常被称为现场装置，这些单元被直接连接至现场总线和服务器，从而与上级单元通信，因而诸如为远程I/O、网关、链接装置和无线适配器或无线电适配器等的单元。恩德斯豪斯集团公司制造和市售大量的这些现场装置。

在现代自动化工厂中，被布置在控制级的至少一个控制单元和现场装置之间的通信通常通过至少一个总线系统进行，诸如Foundation 或者总线系统。总线系统能够经由有线以及无线的方式具体化。该至少一个上级控制单元用于过程控制、用于过程可视化、用于过程监控以及用于启动和维修现场装置，并且也被称为配置/管理系统。在现场工厂中，现场装置与至少一个PLC连接。通常，多个PLC以串联电路连接在一起。已知的自动化系统是分等级构成的，并且具有静态结构。

静态或固定的配线的缺点在于，在结构和数据交换中缺乏灵活性。仅可能间接地接入现场装置，因为现场装置通常都被固定在一起。该至少一个PLC形成中央“节点”，并且因而代表单个故障点。这能够显著地限制自动化工厂的可用性。

发明内容

本发明的目标在于灵活地配置一种自动化工厂的系统。

通过一种系统实现该目标，该系统包括至少一个计算机和多个现场装置，该多个现场装置用于确定和/或监控物理或者化学过程变量，其中该至少一个计算机和现场装置被具体化为能够联网，并且通过网络彼此连接或可连接，其中网络中的唯一地址与每个计算机和每个现场装置相关联或可相关联，并且其中通过限定的网络协议进行通信，其中至少一个工厂模型与能够联网的计算机或多个能够联网的计算机相关联，工厂模型虚拟地映射工厂布局、工厂功能以及现场装置彼此以及与至少一个计算机的交互，其中工厂模型被具体化成使得工厂模型可灵活地改编成不同工厂布局、不同工厂功能和/或现场装置的彼此以及与至少一个计算机的不同交互，并且其中至少一个计算机通过工厂模型，与当前工厂布局、当前工厂功能和/或现场装置彼此以及与至少一个计算机的当前交互对应地控制自动化工厂。

所有的现场装置(致动器、传感器)通过网络(例如，TCP/IP、WLAN、Ethercat、Ethernet/IP、Modbus TCP、ProfiNET…)与布置在云中的至少一个计算机直接地连接或可连接。每个现场装置都具有唯一地址，并且被配备成理解网络协议。关于本发明，术语“云”的意思是通过内部或者外部网络以及标准IT架构运行的通常冗余的计算机网络。关于硬件故障，本发明的系统提供增加的安全性和灵活性。

与云中的计算机连接的现场装置能够发送由它们生成的数据或测量值自动并周期性地发送到计算机，或者现场装置通过经由轮询的传统请求/回复通信将数据或测量值传输至计算机。

通过云中的工厂模型虚拟化地映射本发明的工厂系统。工厂模型与工厂结构和工厂功能对应，并且限定现场装置的交互。工厂模型是一种在云中执行的软件模型。基于模型规划工厂，并且作为软件模型执行工厂。

云提供用于执行工厂模型的计算服务和存储容量。

在给定情况下，每个工厂模型也具有其它性质。因而，单个现场装置的工厂功能以及互连或交互能够在宽限度内变化。以这种方式，工厂能够被最优化并且改编工厂处以及工厂中的变化的要求。例如，改变能够反映产品特性或者产品输出量的变化。此外，在每天的不同时间期间能够执行对变化的能量成本的改编，在给定情况下，能够以等值的现有的冗余工厂部分等等替换故障的工厂部分。在工厂模型变化的情况下，在给定情况下，有必要再次设置现场装置的参数。

本发明本质上允许更易于扩大自动化工厂，即能够通过另外的现场装置扩展工厂，因为工厂布局独立于底层网络结构。这在现有技术中是不可能的，因为仅有限、最大数目的现场装置能够被连接至控制单元。如果超过了最大数目，则必须应用另外的控制单元。

云中的计算机的处理能力实际上能够同样地按需要扩展，而无需在工厂中的重构措施，并且因而匹配增长要求。

工厂的全部背景，即所有连接的传感器、致动器、它们的互连和功能性始终都不受限制地可访问并且是已知的，因为工厂被扁平化分等级地具体化——而不是分等级设计工厂的情况。

与已知的静态解决方案相比，本发明的解决方案提供了许多优点：

-通过本发明的解决方案，能够使自动化工厂改编在工厂中运行的不同过程，因为本发明的系统能够简单并且灵活地改编成相应的应用情况。

-工厂能够相对于能量消耗、废物降低或生产率，并且相对于过程在工厂中运行的速率而最优化地改编。例如，可能通过提高夜间的生产速率而利用夜间的较廉价电力成本。此外，术语“过程”意指在工业中，例如制造过程、发酵过程、装瓶过程等等中建立的所有过程。

-本发明的解决方案具有抵抗故障的高度测量安全性。

-a)如果测量装置故障，则从可替选的等值来源获得相应的测量值。例如，在温度传感器故障的情况下，工厂结构被改变成使得另一测量系统的可替选温度传感器，例如位于工厂中的pH传感器或者流量传感器传输所需的温度测量值。

-b)如果工厂部分故障，则能够由冗余的工厂部分承担其功能。

-由于例如从不同的、等值测量装置传输测量值，所以能够在工厂中执行提前诊断。

-工厂具有高度可变性。尤其是，能够在工厂中制造不同产品，例如产品A和产品B，因为系统能够改变成不同产品的制造过程。

-在任何时候，都能够通过添加新的现场装置和增加计算机网络的资源来扩大或扩展工厂。

本发明的系统的有利实施例提供多个计算机，因而提供计算机网络，其中计算机被冗余地和/或相异地具体化，并且其中计算机冗余地或者彼此组合地工作。

此外，一种选择在于在云中运行相异和/或冗余的信号处理。尤其是，例如能够在云中执行现场装置的两个单独的信号处理。可替选地，能够由智能现场装置执行一个信号处理，并且能够在云中执行另外的相异信号处理。

然后通过决策器比较两个冗余和/或相异信号处理的输出。在显著偏差的情况下生成故障报告。根据本发明，能够在自动化工厂中实施任何安全标准。

冗余的意思是通过对所有安全相关硬件和软件组件的双重或者多重布局而提高安全性。相异的意思是负责测量值处理的硬件组件，诸如微处理器来自于不同的制造商，和/或它们的类型不同。在软件组件的情况下，相异要求存储在计算机中的软件来自不同来源，例如来自不同的制造商或不同的程序员。

在本发明的系统的有利的进一步发展中，提供对于其中自动化工厂，例如生产过程或者装瓶过程正在运行的情况，该至少一个计算机通过改编当前工厂功能和/或现场装置彼此以及与该至少一个计算机的当前交互而控制生产速率，使得自动化工厂的能量消耗被最优化。

作为组合或者可替选地，提供在其中自动化工厂正在运行生产过程的情况下，该至少一个计算机这样控制生产过程，使得所生产的产品的产量最大，和/或所出现的废品的量最小。通过上述两个实施例，自动化工厂的生产率能够被最优化。

关于预见性维护和提前诊断，因而从诊断数据生成补充信息，例如现场装置的寿命，该至少一个计算机基于诊断数据故障和/或有缺陷的现场装置的可预见或者实际损失而检测。此外，在检测出故障的情况下，计算机将故障或者损失的现场装置的工厂功能传递给系统同样可用的，并且能够执行故障或者损失的现场装置的工厂功能的至少一个冗余现场装置。

此外，在现场装置上或者在外部维修工具上设置显示器，通过显示器来维护，尤其是调节、校准或者验证现场装置，或者设置移动维修工具，移动维修工具通过至少一个计算机来维护，尤其是调节、校准或者验证现场装置。在上下文中，术语“维护”的意思是调节(例如，修正校准系数)、校准(确定测量偏差)或者验证(检查装置功能)。云能够在没有问题的情况下通过至少一个诊断功能而扩展。优选地，传感器/致动器的所有可用诊断数据都被供应给云的计算机，由此能够在工厂的总体背景下处理诊断数据。在用于运行自动化工厂的已知系统的情况下，必须通过单独的条件监控系统来限定和处理诊断数据。

在第一变体中，通过显示器或者维修工具现场本地地维护装置，并且因而不连接至云。

在第二变体中，例如通过移动终端装置(例如，智能手机、膝上型计算机或者平板电脑)，例如通过与云连接而实施校准。在这种情况下，第一情况下的云被用作与现场装置的连接；然后，校准程序在现场装置中运行。在第二情况下，完全校准算法，在给定情况下包括相关联的菜单向导，完全在云中运行，并且实际上自动地或一旦要求就运行。

当至少一个计算机在生产过程期间执行至少一个验证阶段，并且在与计算机/多个计算机相关联的至少一个存储器单元中存储关于经验证的生产过程的信息时，关于本发明尤其有利。因为工厂通过存储在云中的工厂模型获得对总体生产过程，并且实际上是关于将被生产的产品以及当在处理时发生的事件的了解，所以在生产过程中能够开始自动验证阶段。能够在云中管理相应的报告。优选地，基于云的轮询而将这些报告发送至云。

当与能联网计算机或多个能联网计算机相关联的是多个工厂模型时，能够实现本发明的系统的高度可用性，多个工厂模型虚拟地描述工厂布局、工厂功能以及现场装置彼此和与用于不同自动化工厂和/或生产过程的至少一个计算机的交互，并且其中计算机或多个计算机将生产工厂控制成使得使用所选择的工厂模型，并且相应的生产过程能够在自动化工厂中运行。

此外，本发明涉及一种系统，在该系统的情况下，提供用于单个现场装置的现场装置专用或者现场装置类型专用驱动器，其中至少一个计算机通过驱动器将现场装置的参数设置成使得它们适用于生产过程和/或与所选工厂模型对应的自动化工厂。优选地，单个现场装置的固件和/或装置驱动器与至少一个计算机相关联。

此外，提供电子装置与每个现场装置相关联，其中电子装置被具体化为提供现场装置的原始数据，例如因而提供包括关于过程变量的信息的电信号的最小电子装置，或者电子装置被具体化为评估电子装置并且提供经调整和/或评估的数据。对于其中电子装置为最小电子装置的情况，该至少一个计算机进行对所提供的数据的调整和/或评估。现场装置的“智能性”被转移到云中，并且在云中进行对数据的评估。如果现场装置是具有模拟电流输出的现场装置，则提供使得现场装置能联网的耦合器。

大体上，一种选择是通过由基于网络的现场装置代替传统方式实施的工厂的部分而将传统的基于PLC的工厂系统成功地转换成本发明的基于云的系统。

对于其中电子装置为评估电子装置的情况，智能现场装置能够将现场装置中可获得的原始数据和经调整和/或评估的数据发送至该至少一个计算机，其中计算机调整和/或评估原始数据，并且将所提供的经调整和/或评估的数据与由计算机调整和/或评估的数据进行比较。因而，存在一种验证从现场装置发送到云中的数据的机会。

如上所述，被用作现场装置的能够为包括完全信号处理的传统现场装置。通常，这些现场装置被称为智能(SMART)传感器或致动器。这些现场装置的示例包括Coriolis和pH发射器。

然而，在本发明的系统的情况下，现场装置的信号处理也能够在没有问题的情况下转移到云中。在这种情况下，现场装置，例如传感器仅关注自身与模拟世界的耦合，而数字信号处理不再在现场装置中发生，而是在云中发生。以这种方式，例如能够使用先前由于现场装置中的固件中的尺寸限制而不可能使用的改进诊断和测量算法。能够由云中的软件的集中升级而实施现场装置的先前极其耗时并且复杂的固件升级。由此同样地能够降低现场装置的硬件复杂性以及价格。通过升级云中的现场装置算法，能够另外在现场装置运行期间实施升级。在这种情况下，执行旧算法和新算法的临时并行运行。一旦新算法，例如在传感器的情况下已经实现了稳定的测量操作，则因而设置过程终止，能够执行从旧算法至新算法的切换，而不必中断测量操作。

在本发明的优选实施例中，提供至少两个不同版本，第一版本和后一版本的单个现场装置的固件和/或装置驱动器与至少一个计算机相关联，并且一旦后一版本无故障地工作，则该至少一个计算机在自动化工厂运行期间以后一版本代替第一版本。

此外，提供模块化地构成工厂模型或多个工厂模型，并且在多个计算机的情况下，在单个计算机之间划分模块式具体化的工厂模型或多个工厂模型。在实施例中，例如云的软件结构被模块化。以这种方式，云软件基础架构能够被分配给可用的硬件，并且变化，尤其是扩展能够被纳入硬件资源中。模块化提供在运行期间替换云的单个软件组件，而不中断工厂的正常运行的机会。对于现场装置驱动器同样如此。为了能够维修多个现场装置，当不存在网络服务器时，必须提供驱动器的资料库或数据库，例如DTM。

本发明的系统的有利的进一步发展提供在测试系统上开发，并且通过虚拟现场装置模型测试工厂模型或多个工厂模型，并且在测试阶段之后，所开发的工厂模型被拷贝或发送给至少一个类似的自动化工厂。

如果工厂运营商具有多个物理上相同的工厂，则一种选择在于在一个工厂上或在测试工厂上开发和最优化工厂模型，并且然后通过“拷贝程序”将工厂模型发送至相同的工厂。以这种方式，能够实现工厂启动和工厂维护的明显简化。

此外，提供具有虚拟现场装置模型的测试工厂被开发、模拟和测试。然后，通过“拷贝和粘贴”将以这种方式开发的工厂模型发送至现实工厂。然后传输来自工厂的实际运行的发现从而模拟、最优化，并且反馈给工厂的实际运行。因而，执行反复的最优化过程。另外，以这种方式，能够检查和提高基于现实工厂模型的最差情况场景。

尤其是，存在将自动化工厂的已测试的工厂模型或已测试的多个工厂模型拷贝或发送至相同的自动化工厂的机会。

在有利进一步发展中，本发明的系统被集成到内部公司网络中。对于其中至少部分地通过外部自由接入网络进行通信的情况，优选地通过VPN隧道结构进行通信。为了确保接入安全性，优选运营商内部的本地云。通过VPN隧道结构，隧道结构能够扩展，所以也能够实施空间上扩展非常大的工厂。示例例如包括输气管道、风电场、配水管网等等。

当网络服务器被至少部分地集成在一部分现场装置中时，并且当现场装置的维修通过计算机，或者通过移动操作，或者维修工具而进行时，关于本发明尤其有利。以这种方式，能够通过特别为了现场装置的维修而制造的其自身的装置驱动器来维修现场装置。当然，在不存在网络服务器的现场装置的情况下，维修能够可替选地通过通常的装置驱动器进行。

附图说明

现在将基于附图更详细地解释本发明，附图示出如下：

图1是从现有技术已知的用于运行自动化工厂的系统的示意性表示图，

图2是用于运行自动化工厂的本发明的系统的实施例的示意性表示图，

图3是示出如何能够通过本发明的系统维修两个不同的自动化工厂的示意性表示图。

具体实施方式

图1是从现有技术已知的用于运行自动化工厂的系统的示意性表示图。如上所述，例如，自动化工厂用于产品制造、介质装瓶、净化工厂的控制等等。

已知的用于运行自动化工厂的系统是严格按等级构造的。通常，取决于工厂的大小，布置在现场平面上的是多个控制器PLC A、PLC B。控制器PLC A、PLC B与上文更详述的耦合至控制器PLC A、PLC B之一的过程接近的现场装置A，S之间的通信，通过在自动化技术中常用的至少一个现场总线FB进行。排除了单个控制器PLC A、PLC B之间的直接通信，或者至少仅可能受限地通信。

在控制平面中，控制器PLC A、PLC B将它们从现场装置A，S收集的数据和/或进一步处理、测量的值传输至上级控制单元，例如SCADA。为了通信，通常在控制平面应用高速总线BS，例如工业以太网。通过网关G进行不同总线系统BS、FB之间的转换。由于固定的预定连接线路和通信路径，所以已知的系统不是非常灵活。通过很大努力，才能够对工厂结构的变化作出反应，有时完全无反应。通常，必须全新地设置系统。

图2是用于运行自动化工厂的本发明的系统的实施例的示意性表示图。在图2中未详述自动化工厂。然而，如上所述，自动化工厂能够为任何工业工厂。这里，工厂的监控和/或控制也通过各种现场装置A，S进行。在所示情况下，这些现场装置是致动器A和传感器S。现场装置A，S用于确定和/或监控物理或者化学过程变量。以多变的实施例，申请人制造和销售用于过程自动化的传感器。

此外，用于灵活运行自动化工厂的系统包括多个计算机RE。这些计算机RE位于云中，并且通过互联网或者运营商的内部网彼此并且与现场装置A，S通信。计算机RE的数目取决于计算工作量的范围和预定并且将通过至少一个工厂模型AM执行的控制操作，并且也取决于期望处理速度。计算机RE以及现场装置A，S两者都必须被具体化为能够联网。它们通过网络，因而通过无线或者有线互联网或者内部网彼此连接或可连接。互联网中的唯一地址与每个计算机RE以及每个现场装置A，S相关联或可关联。如果通过所限定的网络协议，例如TCP-IP进行通信，则IP地址与网络中的每个组件相关联。

与能联网计算机RE进一步相关联的是至少一个工厂模型AM。工厂模型AM是用于运行相应的自动化工厂的系统的虚拟映射，因而为软件映射，并且在给定情况下，根据时间而描述工厂布局、工厂功能和现场装置S，A彼此以及与计算机RE的交互。工厂模型AM被具体化成使得工厂模型AM可灵活地改编不同的工厂布局、不同的工厂功能和/或现场装置A，S彼此以及与计算机RE的不同交互。计算机RE通过与当前工厂布局、当前工厂功能和/或现场装置A，S彼此以及与至少一个计算机RE的当前交互对应的特定工厂模型AM控制自动化工厂。耦合至云的现场装置A，S能够通过经由云中的计算机的轮询的传统请求/回复通信将它们产生的数据或测量值发送或者传输至计算机。通常关于这一点，这也被称为云计算或云中的计算。云计算是指通过网络，提供抽象IT基础架构，诸如硬件、计算容量、数据存储器、网络容量以及根据需要动态改编的软件的方法。通过所限定的接口和协议排他地使用所提供的服务。IT基础架构的主要部分在云计算的情况下不再被工厂运营商保持在现场，而是它们由工厂运营商从提供云中的IT基础架构的服务提供商租赁或提供。当然，运营商和服务提供商能够相同。能够通过操作或者维修工具BT实现对相应工厂模型的改变。

当需要时，本发明的系统能够使得在不同的工厂模型AM A、AMB之间灵活地切换。在图3中示出在两个不同工厂模型AM A、AM B之间交替的这种机会。在模型A——AM A的情况下，需要三个计算机RE1，RE2，RE3。为了使自动化工厂运行，需要三个传感器S1、S2、S3和三个致动器A1、A2、A3。所示情况下的计算机RE1与计算机RE2、RE3和致动器A3当前连接或可连接。如果这两个计算机RE2、RE3之一故障，则计算机RE3能够直接接管它们的工作，这是因为工厂模型也可接入计算机RE3。此外，当需要时，计算机RE3能够起冗余计算机的作用，在给定情况下也起相异计算机的作用。

计算机RE2连接致动器A1和两个传感器S1、S2。计算机RE3同样地连接至传感器S2(这里也存在冗余)、传感器S3和致动器A2。

工厂模型AM B与工厂模型AM A不同。在工厂模型AM B的情况下，为了使自动化工厂运行，需要两个计算机RE1、RE3。计算机RE1连接传感器S2以及另外的传感器S4以及致动器A3。工厂模型AM B中的计算机RE3连接传感器S2、S3、S4和另外的致动器A4。这里继而不存在与传感器S2和S4有关的冗余和/或相异，或者然而用于使工厂运行的软件的单个模块被存储在每个计算机中。例如，计算机RE1能够进一步处理传感器S4的原始数据，并且能够将原始数据调整为测量值，而计算机RE3执行对传感器S4的诊断。或者，两个计算机RE1、RE3能够调整原始数据，并且为了验证而将结果彼此比较。本申请的机会不受限。特别地，参考了上文结合本发明已经解释的选择。

Claims

1.一种用于自动化工厂的灵活运行的系统，所述系统包括：

至少一个计算机(RE)；和

多个现场装置(A，S)，所述多个现场装置(A，S)用于确定和/或监控物理或者化学过程变量，

其中所述至少一个计算机(RE)和所述现场装置(A，S)被具体化为能够联网，并且通过网络彼此连接或可连接，其中所述网络中的唯一地址与每个计算机(RE)和每个现场装置(A，S)相关联或可相关联，并且其中通过限定的网络协议进行通信，其中多个工厂模型(AMA，AM B)与能够联网的所述计算机(RE)或多个能够联网的所述计算机(RE1，RE2，RE3)相关联，所述多个工厂模型虚拟地映射工厂布局、工厂功能以及所述现场装置(A，S)彼此和与用于不同自动化工厂和/或生产过程的所述至少一个计算机(RE)的交互，并且其中所述计算机(RE)或多个所述计算机(RE1，RE2，RE3)将所述自动化工厂控制成使得使用所选择的工厂模型(AM A，AM B)，并且相应的所述生产过程能够在所述自动化工厂中运行。

2.根据权利要求1所述的系统，

其中提供多个计算机(RE1，RE2，RE3)，所述计算机被冗余地和/或相异地具体化，其中所述计算机冗余地或者彼此组合地工作。

3.根据权利要求1所述的系统，

其中对于在所述自动化工厂中正在运行生产过程的情况，其中所述至少一个计算机(RE)通过改编当前工厂功能和/或所述现场装置(A，S)彼此以及与所述至少一个计算机(RE)的当前交互而控制生产速率，以使得所述自动化工厂的能量消耗被最优化。

4.根据权利要求1所述的系统，

其中对于所述自动化工厂正在运行生产过程的情况，其中所述至少一个计算机(RE)控制生产过程，以使得所生产的产品的产量最大，和/或所出现的废品的量最小。

5.根据权利要求1所述的系统，

其中所述至少一个计算机(RE)基于所述现场装置(A，S)诊断数据检测有缺陷的现场装置(A，S)的故障和/或可预见或者实际损失，并且将故障或者损失的现场装置(A，S)的所述工厂功能传递给能够执行所述故障或者损失的现场装置(A，S)的所述工厂功能的至少一个现场装置(A，S)。

6.根据权利要求1所述的系统，

其中在所述现场装置(A，S)上或者在维修工具(BT)上设置显示器(D)，通过所述显示器来维护，或者

其中设置移动维修工具，所述移动维修工具通过所述至少一个计算机(RE)来维护。

7.根据权利要求3、4或6中的一项所述的系统，

其中所述至少一个计算机(RE)在所述生产过程期间执行验证阶段，并且其中在与所述计算机相关联的至少一个存储器单元(MU)中存储关于经验证的生产过程的信息。

8.根据权利要求1所述的系统，

其中提供现场装置专用或者现场装置类型专用驱动器，其中所述至少一个计算机(RE)通过所述驱动器将所述现场装置(A，S)的参数设置成使得它们适用于与所选工厂模型(AMA，AM B)对应的所述生产过程和/或所述自动化工厂。

9.根据权利要求1所述的系统，

其中电子装置与每个所述现场装置(A，S)相关联，其中所述电子装置被具体化为提供所述现场装置(A，S)的原始数据的最小电子装置，或者

其中所述电子装置被具体化为评估电子装置并且提供经调整和/或评估的数据。

10.根据权利要求1所述的系统，

其中提供耦合器，所述耦合器被具体化成使得具有模拟电流输出的现场装置(A，S)能联网。

11.根据权利要求9所述的系统，

其中对于所述电子装置为最小电子装置的情况，所述至少一个计算机(RE)执行对所提供的数据的调整和/或评估。

12.根据权利要求9所述的系统，

其中对于所述电子装置为评估电子装置的情况，所述现场装置(A，S)将所述现场装置(A，S)中可获得的原始数据和经调整和/或评估的数据发送至所述至少一个计算机(RE)，其中所述计算机(RE)调整和/或评估所述原始数据，并且将所提供的经调整和/或评估的数据与由所述计算机(RE)调整和/或评估的数据进行比较。

13.根据权利要求1所述的系统，

其中单个所述现场装置(A，S)的固件和/或装置驱动器(DTM)与所述至少一个计算机(RE)相关联。

14.根据权利要求1所述的系统，

其中至少两个不同版本，第一版本和后一版本的单个所述现场装置(A，S)的固件和/或装置驱动器(DTM)与所述至少一个计算机(RE)相关联，并且其中一旦所述后一版本无故障地工作，则所述至少一个计算机(RE)在所述自动化工厂运行期间以所述后一版本代替所述第一版本。

15.根据权利要求1所述的系统，

其中模块化地构成所述工厂模型(AM)或多个所述工厂模型(AM A，AM B)，并且其中在多个计算机(RE1，RE2，RE3)的情况下，在所述计算机(RE1，RE2，RE3)之间划分模块式具体化的所述工厂模型(AM)或多个所述工厂模型(AM A，AM B)。

16.根据权利要求1所述的系统，

其中在测试系统上开发，并且通过虚拟现场装置模型测试所述工厂模型(AM)或多个所述工厂模型(AM A，AM B)，并且其中在所述测试之后，所开发的工厂模型(AM)被拷贝或发送给至少一个类似的自动化工厂。

17.根据权利要求1所述的系统，

其中自动化工厂的经测试的工厂模型(AM)或多个经测试的工厂模型(AM A，AM B)被拷贝或发送给相同的自动化工厂。

18.根据权利要求1所述的系统，

其中所述系统被集成到内部公司网络中，或者其中对于至少部分地通过外部自由接入网络进行通信的情况，为了所述通信而提供至少一个VPN隧道结构。

19.根据权利要求1所述的系统，

其中在至少一部分所述现场装置(A，S)中集成网络服务器，通过所述网络服务器，所述现场装置(A，S)的维修通过所述计算机(RE)，或者通过移动操作，或者维修工具(BT)而进行。

20.根据权利要求6所述的系统，

其中通过所述显示器来调节、校准或者验证所述现场装置(A，S)，或者

其中所述移动维修工具通过所述至少一个计算机(RE)来调节、校准或者验证所述现场装置(A，S)。