CN108009081A - 工程设计工具协同装置、工程设计工具协同方法及计算机可读取的非易失性的记录介质 - Google Patents

工程设计工具协同装置、工程设计工具协同方法及计算机可读取的非易失性的记录介质 Download PDF

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Abstract

一种工程设计工具协同装置，其包含：第1工具I/F，其取得具有能够在工程设计工具中使用的第1数据形式的第1数据；数据变换部，其将所述第1数据变换为具有能够在所述控制程序中使用的第2数据形式的第2数据；程序提供部，其将所述第2数据提供给所述控制程序；第2工具I/F，其从所述工程设计工具取得具有第1测试请求形式的第1测试请求；测试变换部，其将所述第1测试请求变换为具有能够在所述控制程序中执行的第2测试请求形式的第2测试请求；以及测试管理部，其基于所述第2测试请求，执行所述控制程序中的动作测试程序，执行使用了所述第2数据的动作测试。

Description

工程设计工具协同装置、工程设计工具协同方法及计算机可 读取的非易失性的记录介质
技术领域
本发明涉及工程设计工具协同装置、工程设计工具协同方法及计算机可读取的非易失性的记录介质。
本申请针对在2016年10月27日申请的日本专利申请第2016－210786号而主张优先权，在此援引其内容。
背景技术
以往，在化学等的工业车间、对气田或油田等钻井或其周边进行管理控制的车间、对水力·火力·核能等的发电进行管理控制的车间、对太阳光或风力等的环境发电进行管理控制的车间、对给排水或水坝等进行管理控制的车间等车间或工厂等(下面，在对这些进行统称的情况下，称为“车间”)中，构建以被称为现场仪器的测定器或操作器等现场仪器和对这些进行控制的控制装置经由通信单元连接的分散控制系统(DCS：DistributedControl System)为代表的生产控制系统，实现了高级的自动操作。
在为了实现上述这样的高级的自动操作而构建的车间的系统等中，使用工程设计工具进行由对车间的运转进行控制的控制装置执行的控制程序的创建、修正、删除、变更履历的管理、或者动作测试等的工程设计(例如，参照专利文献1)。
但是，由于根据控制装置的种类等而在控制程序中使用的逻辑的定义方法或数据形式不同，因此有时必须单独地准备与控制装置的种类相对应的工程设计工具，有时控制程序的工程设计的效率降低。
发明内容
工程设计工具协同装置包含：第1工具I/F，其取得具有能够在工程设计工具中使用的第1数据形式的第1数据，该工程设计工具对在控制车间的运转的控制装置中执行的控制程序进行工程设计；数据变换部，其将由所述第1工具I/F取得的所述第1数据变换为具有能够在所述控制程序中使用的、与所述第1数据形式不同的第2数据形式的第2数据；程序提供部，其将由所述数据变换部变换后的所述第2数据提供给所述控制程序；第2工具I/F，其从所述工程设计工具取得具有第1测试请求形式的第1测试请求；测试变换部，其将由所述第2工具I/F取得的所述第1测试请求变换为具有能够在所述控制程序中执行的、与所述第1测试请求形式不同的第2测试请求形式的第2测试请求；以及测试管理部，其基于由所述测试变换部变换后的所述第2测试请求，执行所述控制程序中的动作测试程序，执行使用了所述第2数据的动作测试。
参照附图，并通过在下面所述的实施方式的详细的说明，本发明的更进一步的特征以及方式会变得清楚。
附图说明
图1是表示使用实施方式的工程设计工具协同装置的车间的结构例的图。
图2是表示实施方式的工程设计工具协同装置的硬件结构的一个例子的框图。
图3是表示实施方式的工程设计工具协同装置的软件结构的一个例子的框图。
图4是表示第1实施方式的工程设计工具协同装置的协同功能的一个例子的图。
图5是表示实施方式的工程设计工具协同装置的动作的一个例子的时序图。
图6是表示第2实施方式的工程设计工具协同装置的协同功能的一个例子的图。
具体实施方式
参照优选的实施方式，对本发明的实施方式进行说明。本领域技术人员能够使用本发明的示教而实现本实施方式的众多的替代手段，本发明并不限定于在这里说明的优选的本实施方式。
本发明的一个方式提供一种将使用了工程设计工具进行的控制程序的工程设计的效率提高的工程设计工具协同装置、工程设计工具协同方法及计算机可读取的非易失性的记录介质。
下面，参照附图，对本发明的一个实施方式中的工程设计工具协同装置、工程设计工具协同方法及计算机可读取的非易失性的记录介质详细地进行说明。
首先，使用图1，对使用工程设计工具协同装置的车间的概要进行说明。图1是表示使用实施方式的工程设计工具协同装置的车间的结构例的图。在图1中，车间100具有：工程设计工具协同装置1、工程设计工具2(2A～2C)、车间控制装置3(3A～3C)、基干业务系统4、制造执行系统5、HIS(Human Interface Station：操作监视站)6。
工程设计工具协同装置1、车间控制装置3(3A～3C)、制造执行系统5及HIS 6通过第1通信通路91连接。第1通信通路91例如是控制用网络，具有一般的通信功能，由适于能够实现高可靠性、实时且稳定的通信的过程控制系统的网络构成。在该控制用网络的例子中，具有在通用目的的通信中使用IP互联网·协议，按照由IEC61784－2定义的实时Ethernet(注册商标)(RTE)通信协议的CPF－10的Vnet/IP(注册商标)。第1通信通路91可以进行有线通信，也可以进行无线通信。
另外，工程设计工具协同装置1、工程设计工具2(2A～2C)，基干业务系统4、制造执行系统5及HIS 6通过第2通信通路92连接。第2通信通路92例如可以进行与通用的通信标准相对应的网络通信控制。
此外，使用图1所示的第1通信通路91及第2通信通路92进行的工程设计工具协同装置1等各装置彼此的连接，示出连接方法的一个例子。例如，可以在同一通信通路彼此连接全部装置，另外，也可以对通信通路进一步分割而对装置彼此进行连接。
车间控制装置3(3A～3C)是对未图示的车间进行控制的DCS的控制控制器即现场控制站等或控制器、FA(Factory Automation)计算机、PLC(Programmable LogicController)等控制装置。车间控制装置3执行对车间进行控制的控制程序。另外，该车间控制装置3也可以是用于确保车间运转的安全的SIS的安全控制控制器。
在图1中示出车间控制装置3连接有在车间设置的传感器等输入仪器和阀等输出仪器。传感器将表示车间的运转状态的温度、湿度、压力、pH等物理量作为测定值而输入至车间控制装置3。阀与从车间控制装置3输出的输出数据相对应地对车间中的液体、气体的流量进行控制。由车间控制装置3执行的控制程序对从传感器等输入仪器所取得的输入数据进行处理，对阀等输出仪器进行控制。此外，在图1中，作为输入仪器而例示出传感器，作为输出仪器而例示出阀，但输入仪器及输出仪器并不限定于此。例如，输入仪器可以是开关等操作仪器，另外，输出仪器可以是电动机等致动器。在本实施方式中有时将这些输入仪器、输出仪器称为“现场仪器”。
在图1中示出下述情况，即，车间100具有车间控制装置3A、车间控制装置3B及车间控制装置3C这3台车间控制装置3。车间控制装置3A～车间控制装置3C分别执行具有单独地安装的控制逻辑的控制程序。在这里，控制逻辑是指与事态(事件)的发生相匹配地，进行用于车间的运转控制或者安全控制的控制动作的逻辑控制、用于进行PID控制等的程序、软件、软件应用的表达。在控制逻辑中，包含例如梯形图(LD)、功能框图(FBD)或者时序功能图(SFC)等图形语言以及指令列表(IL)或者结构化文本(ST)等文本语言等程序语言中的程序的表达。另外，在这些程序的表达中可以包含在各个程序中使用的XML等数据形式。
工程设计工具2具有经由工程设计工具协同装置1，对在车间控制装置3A～车间控制装置3C中动作的控制程序进行工程设计的功能。控制程序的工程设计是指下述动作，即，对控制程序的一部分或全部进行设计、创建、构建、修正、删除或者安装(下载)，或者对在控制程序中使用的参数进行设定、对控制程序的变更履历进行管理，或者控制程序的动作测试(连接测试)等工程设计工具的动作。在控制程序的工程设计中可以包含用于实施上述动作的作业。
工程设计工具2例如模拟地进行传感器的测定数据的输入，进行控制程序的调试。另外，工程设计工具2可以与控制程序的执行同步地收集传感器的测定数据等，对收集到的测定数据进行分析而通过图形等进行显示输出。工程设计工具2可以将显示输出的测定数据从由传感器输出的例如4～20mA等工业量变换为0～100％等标准化后的数值。另外，工程设计工具2可以对车间控制装置3的输入输出(I/O)模块进行循环检验而进行动作确认。
另外，工程设计工具2可以与车间100的仪器结构的变更相匹配地进行控制程序的变更。另外，工程设计工具2可以创建将车间100的控制信息以规定的格式布局得到的文档。
示出下述情况，即，图1的车间100具有工程设计工具2A、工程设计工具2B及工程设计工具2C这3台工程设计工具2。工程设计工具2A～工程设计工具2C通过各自不同的数据形式及控制逻辑而对控制程序进行工程设计。
此外，在本实施方式中，工程设计工具2可以是具有对控制程序进行工程设计的功能的程序(软件)，或执行该程序的装置的任意者。因此，工程设计工具2A～工程设计工具2C只要具有对控制程序进行工程设计的功能，例如可以通过在1个装置中分别执行的程序而实现。另外，工程设计工具2A～工程设计工具2C各自可以在由多个装置构成的系统中实现。
工程设计工具协同装置1对工程设计工具2A～2C的数据形式、控制逻辑的差异进行吸收，使工程设计工具2A～2C和车间控制装置3协同，由此能够通过工程设计工具2A～2C进行车间控制装置3的控制程序的工程设计。工程设计工具协同装置1的详细内容在后面记述。此外，本实施方式中的工程设计工具协同装置1例示出下述情况，即，即使在没有使用工程设计工具2的情况下，也是具有进行车间控制装置3的控制程序的工程设计的功能的工程设计工具。
基干业务系统4例如是面向会计处理、生产管理、销售管理、用于对物流等的经营资源进行管理的过程制造的ERP(Enterprise Resource Planning：经营资源统合)系统。基干业务系统4例如将车间的运转状态的信息作为经营资源的管理信息进行利用。基干业务系统4例如是服务器装置、台式型PC等通用计算机。
制造执行系统5例如是位于基干业务系统4和车间控制装置3之间的MES(Manufacturing Execution System)。制造执行系统5对由车间控制装置3所取得的车间的运转状态、作业者的作业状况等进行监视或进行管理。制造执行系统5可以包含对车间的工程设计、修理的业务信息进行管理的工程设计管理系统等。
工程设计管理系统可以对由工程设计工具实施工程设计出的控制程序的履历管理进行管理。制造执行系统5例如是服务器装置、台式型PC等通用计算机。
HIS 6是操作者用于对车间100的运转进行操作，对车间100的运转状态进行监视的装置。HIS 6具有用于对车间100的运转进行操作的开关、键盘或鼠标等输入仪器。另外，HIS 6具有用于对车间100的运转状态进行显示的显示器、灯等显示仪器。HIS 6可以在1或多个显示器中对多个窗口进行显示而对车间100的运转状态进行显示。HIS 6可以在车间100的运转状态成为预先所设定的状态时对规定的消息进行显示、或将报警音输出。此外，HIS 6可以作为制造执行系统5的功能而实施。
接下来，使用图2，对工程设计工具协同装置1的硬件结构进行说明。图2是表示实施方式的工程设计工具协同装置1的硬件结构的一个例子的框图。
在图2中，工程设计工具协同装置1具有：CPU(Central Processing Unit)11、RAM(Random Access Memory)12、ROM(Read Only Memory)13、HDD(Hard Disk Drive)14、显示装置15、输入装置16、通信I/F(Interface，接口)17、通信I/F 18及对它们进行连接的总线19。工程设计工具协同装置1例如能够通过服务器装置、台式型PC等通用计算机、FA计算机、PLC等装置、节点型或平板型计算机等实现。
CPU 11通过执行在RAM 12、ROM 13或HDD 14中存储的工程设计工具协同程序，从而进行工程设计工具协同装置1的控制。工程设计工具协同程序例如从记录有工程设计工具协同程序的计算机可读取的非易失性的记录介质，或经由网络而提供工程设计工具协同程序的服务器等取得，安装于HDD 14，能够从CPU 11读出而存储于RAM 12。
显示装置15是具有显示功能的例如液晶显示器。显示装置15可以通过头戴型显示器、眼镜型显示器、腕表型显示器等各种方式而实现。输入装置16是具有输入功能的例如键盘或鼠标等。输入装置16可以具有输入声音信息的麦克风、输入图像信息的照相机等。此外，显示装置15和输入装置16可以通过触摸面板等具有显示功能和输入功能的装置而实现。
通信I/F 17经由有线通信或无线通信，进行经由图1所示的第1通信通路91的通信。通信I/F 18经由有线通信或无线通信，进行经由图1所示的第2通信通路92的通信。第1通信通路91及第2通信通路92的通信标准是任意的。通信I/F 17是例如在通用目的的通信中使用IP互联网·协议，进行与按照由IEC 61784－2定义的实时Ethernet(RTE)通信协议的CPF－10的Vnet/IP(注册商标)等通信标准相对应的通信控制。另外，也可以进行与ISA100、HART，BRAIN、FOUNDATION Fieldbus、PROFIBUS等工业仪器专用的通信标准相对应的通信控制。另外，通信I/F 17可以进行与无线LAN通信、有线LAN通信、红外线通信、近距离无线通信等通用通信标准相对应的通信控制。
接下来，使用图3，对工程设计工具协同装置1的软件结构进行说明。图3是表示实施方式中的工程设计工具协同装置1的软件结构的一个例子的框图。
在图3中，工程设计工具协同装置1具有协同功能部10、操作监视部106、工程设计功能部107、控制功能部108、通信控制部109的各功能。协同功能部10具有第1工具I/F 101、产生管理器(generation manager)102、系统DB(Database)103、第2工具I/F104、测试管理器105的各功能。产生管理器102具有数据变换部1021的功能。工程设计工具协同装置1的上述各功能是通过对工程设计工具协同装置1进行控制的工程设计工具协同程序(软件)实现的功能模块。工程设计工具协同程序可以从提供程序的服务器提供，或从计算机可读取的非易失性的记录介质提供。
协同功能部10使在图1中说明的工程设计工具2和车间控制装置3协同，能够从工程设计工具2开始进行车间控制装置3的控制程序的工程设计。
第1工具I/F 101取得在对控制程序进行工程设计的工程设计工具2中使用的第1数据，该控制程序在对车间进行控制的车间控制装置3中被执行。第1数据是具有在工程设计工具2中的控制逻辑中使用的数据形式的工程设计数据。在工程设计数据中包含例如在控制程序中使用的I/O数据的数据形式。工程设计数据的数据形式可以是能够在工程设计工具中分别进行定义的数据形式。因此，由工程设计工具2定义的工程设计数据的数据形式，需要与由车间控制装置3定义的工程设计数据的数据形式相匹配。第1工具I/F 101通过从工程设计工具2取得第1数据，从而取得由工程设计工具2定义出的数据形式。
此外，第1工具I/F 101从工程设计工具2取得的第1数据，可以是FBD或变换为Structured Text的形式，依照PLC Open(注册商标)的XML(Extensible Markup Language)架构的形式的数据。
第1工具I/F 101例如向工程设计工具2发送车间控制装置3的I/O模块的信息、能够由I/O模块使用的数据形式的信息。在工程设计工具2中，通过导入从第1工具I/F 101发送出的这些I/O的信息，从而能够创建例如C&E(Cause&Effect)Matrix等应用数据。第1工具I/F 101取得在工程设计工具2中创建出的应用数据而作为第1数据。第1工具I/F 101将所取得的第1数据发送至产生管理器102。
产生管理器102从第1工具I/F 101取得第1数据。产生管理器102的数据变换部1021将取得的第1数据变换为第2数据。第2数据是指具有能够在由车间控制装置3执行的控制程序中使用的数据形式的数据。数据变换部1021通过将第1数据变换为第2数据，从而能够取得数据形式的匹配。产生管理器102将变换后的第2数据保存于系统DB 103。
系统DB 103将变换后的第2数据提供给控制程序。第2数据向控制程序的提供，例如能够通过将保存于系统DB 103的第2数据向车间控制装置3下载而进行。
此外，系统DB 103例如可以设置于工程设计工具协同装置1的外部的数据服务器。通过将第2数据保存于系统DB 103，从而能够将从第1数据向第2数据的变换处理和第2数据向车间控制装置3的发送处理设为非同步。因此，例如可以在车间控制装置3对车间进行控制的期间将第2数据保存于系统DB 103，在通过车间控制装置3实现的车间的控制休止时(例如，与现场仪器离线时)发送第2数据。
产生管理器102能够使第2数据反映于控制程序而使控制程序动作。例如，产生管理器102将第2数据嵌入控制程序的源代码，对源代码进行编译，由此生成(建立)控制程序的执行文件。产生管理器102可以对多个文件进行编译而生成执行文件。产生管理器102将建立后的执行文件保存于系统DB 103。车间控制装置3通过对保存于系统DB 103的执行文件进行下载，从而能够执行控制程序。
第2工具I/F 104取得来自工程设计工具2的测试请求(或者，包含测试请求的信号)。第2工具I/F 104可以向工程设计工具2提供能够在控制程序中使用的命令的信息的API(Application Programming Interface)。由第2工具I/F 104取得的测试请求(第1测试请求)具有第1测试请求形式。第2工具I/F 104将从工程设计工具2取得的测试请求发送至测试管理器105。
工程设计工具2能够通过控制逻辑而执行对控制程序的动作进行测试的动作测试。在动作测试中使用的命令的种类、形式有时根据工程设计工具2及控制程序而不同。测试管理器105将从工程设计工具2取得的测试请求变换为能够在控制程序中使用的命令。测试管理器105具有测试变换部1051。测试变换部1051将由第2工具I/F 104取得的测试请求(第1测试请求)变换为具有能够在车间控制装置3的控制程序中执行的第2测试请求形式的测试请求(第2测试请求)。第2测试请求形式与第1测试请求形式不同。可以取代测试变换部1051，而是由第2工具I/F 104对测试请求进行变换。
测试管理器105基于所取得的测试请求，使控制程序执行使用了第2数据的动作测试。此时，在工程设计工具2中的动作测试的控制逻辑中使用的命令的种类、形式和在控制程序中的控制逻辑中使用的命令的种类、形式不同，因此测试管理器105通过将工程设计工具2中的动作测试的控制逻辑变换为控制程序中的控制逻辑，从而执行动作测试。测试管理器105从控制程序取得具有第1测试结果形式的动作测试的结果。测试管理器105的测试变换部1051将第1测试结果形式变换为能够在工程设计工具2中使用的第2测试结果形式。第2测试结果形式与第1测试结果形式不同。然后，测试管理器105将动作测试的结果经由第2工具I/F 104而发送至工程设计工具2。由此，工程设计工具2无需考虑控制程序中的控制逻辑，就能够执行动作测试。
操作监视部106对操作者的操作进行监视。操作监视部106例如对图1的HIS 6中的操作者的操作进行记录，在车间100发生了异常的情况下，对操作的记录进行收集。此外，操作监视部106的功能也可以在HIS 6中实现。
工程设计功能部107对控制程序进行工程设计。在工程设计功能部107中执行的控制程序的工程设计与工程设计工具2相同。即，图3中的工程设计工具协同装置1的本身具有工程设计工具的功能，并且示出能够使其他工程设计工具2协同的情况。对于工程设计工具而言，通过由进行控制程序的工程设计的作业者使用与进行工程设计的其他车间的控制程序共通的工具，从而能够提高工程设计的作业性。另一方面，对车间进行控制的车间控制装置、安全控制装置或者这些控制用的控制器，有时根据车间整体或者一部分的区域而不同。工程设计工具协同装置1能够对在车间控制装置3中执行的控制程序进行工程设计，并且向作为其他工程设计工具的工程设计工具2提供能够进行控制程序的工程设计的环境，由此能够提高使用工程设计工具2的控制程序的工程设计的作业效率。
控制功能部108对在工程设计功能部107中工程设计出的控制程序的动作测试进行管理。控制功能部108可以从工程设计功能部107接收动作测试的命令，执行动作测试，将测试结果输出至工程设计功能部107。工程设计工具协同装置1能够进行工程设计功能部107中的控制程序的工程设计和工程设计工具2中的控制程序的工程设计，因此可以使得两者的工程设计所涉及的一系列的动作不相互干涉。例如，控制功能部108可以将由工程设计功能部107执行的工程设计所涉及的一系列的动作和由工程设计工具2执行的工程设计所涉及的一系列的动作互斥地执行。例如，在通过工程设计功能部107实现的动作测试和通过工程设计工具2实现的动作测试是针对同一测试对象的情况下，通过将动作测试互斥地实施，从而防止测试对象的同时更新，能够提高动作测试的安全性和测试结果的可靠性。另外，可以在工程设计功能部107与车间控制装置3进行通信而进行工程设计所涉及的一系列的动作的情况下，通过向工程设计工具2提供假想的车间控制装置3的控制逻辑，从而使得针对车间控制装置3的工程设计所涉及的一系列的动作不发生干涉。此外，控制功能部108可以设为工程设计功能部107的一个功能。
通信控制部109对图2的通信I/F 17及通信I/F 18的动作进行控制。通信控制部109具有例如与在通信I/F 17及通信I/F 18中使用的通信协议相对应的控制程序，对经由图1的第1通信通路91及第2通信通路92的通信进行控制。
此外，对图3中的工程设计工具协同装置1的协同功能部10、第1工具I/F 101、产生管理器102、数据变换部1021、系统DB 103、第2工具I/F 104、测试管理器105、操作监视部106、工程设计功能部107、控制功能部108、通信控制部109的各功能通过软件而实现的情况进行了说明。但是，上述各功能中的大于或等于1个功能，也可以通过硬件而实现。另外，上述各功能可以将1个功能分割为多个功能而实施。另外，上述各功能可以将大于或等于2个功能集成为1个功能而实施。例如，可以作为1个功能部而实施将第1数据变换为第2数据的数据变换部1021的功能、取得来自工程设计工具的测试请求的第2工具I/F 104的功能、取得来自工程设计工具的测试请求的测试管理器105的功能。
＜第1实施方式＞
接下来，使用图4，对第1实施方式中的工程设计工具协同装置1的协同功能进行说明。图4是表示第1实施方式的工程设计工具协同装置1的协同功能的一个例子的图。图4所示的各功能是将在图3中说明的工程设计工具协同装置1的功能提取而得到的。
在图4中，工程设计工具协同装置1具有：第1工具I/F 101、产生管理器102、数据变换部1021、系统DB 103、第2工具I/F 104、测试管理器105。
第1工具I/F 101具有与工程设计工具2相对应的I/F，从工程设计工具2取得第1数据。产生管理器102的数据变换部1021将在第1工具I/F 101中取得的第1数据变换为第2数据，将变换后的第2数据保存于系统DB 103。系统DB 103将保存的第2数据提供给车间控制装置3。通过以上的动作，对于工程设计工具协同装置1而言，能够使工程设计工具2不考虑在由车间控制装置3执行的控制程序中使用的数据形式而向工程设计工具协同装置1发送第1数据，对车间控制装置3的控制程序进行工程设计。
第2工具I/F 104从工程设计工具2取得测试请求。此时，在工程设计工具2中的测试请求中使用的命令的种类、形式和在向车间控制装置3发送的测试请求中使用的命令的种类、形式不同，因此第2工具I/F 104通过将从工程设计工具2取得的测试请求变换为向车间控制装置3发送的测试请求，从而能够对两者的差异进行吸收。测试管理器向车间控制装置3发送测试请求，取得来自车间控制装置3的响应。第2工具I/F 104将在测试管理器中取得的响应变换为与工程设计工具2相对应的形式并发送至工程设计工具2。通过以上的动作，对于工程设计工具协同装置1而言，能够使工程设计工具2不考虑由车间控制装置3执行的测试请求的数据形式而执行车间控制装置3的控制程序的动作测试。
接下来，使用图5，对工程设计工具协同装置1的动作进行说明。图5是表示实施方式的工程设计工具协同装置1的动作的一个例子的时序图。
在图5中，工程设计工具协同装置1向工程设计工具2发送车间控制装置3的I/O数据及I/O模块的数据、以及工程设计工具协同装置1的第2工具I/F 104的API的数据(步骤S11)。车间控制装置3的I/O数据及I/O模块的数据是与连接于车间控制装置3的输入部及输出部的现场仪器的输入输出相关的信息。
在车间控制装置3中，作为I/O模块的种类，例如具有：能够进行模拟输入的输入模块、能够进行数字输入的输入模块、能够进行模拟输出的输出模块、或能够进行数字输出的输出模块。在车间控制装置3中，在I/O模块与各自的I/O的种类相匹配地连接现场仪器。车间控制装置3的I/O数据及I/O模块的数据包含连接有现场仪器的车间控制装置3的I/O地址和I/O模块的种类的信息。
另外，在第2工具I/F 104的API的数据中，包含针对工程设计工具所公开的第2工具I/F 104的API的信息。在API的信息中，包含例如请求环路测试等动作测试的命令的定义。
在工程设计工具2中，基于所取得的I/O数据及I/O模块的数据，生成C&E Matrix(步骤S12)。C&E Matrix是指通过表形式(矩阵)对在请求规格书等中使用的输入输出的因果关系进行定义，能够确定对结果造成大的影响的要因。例如，在矩阵的横轴定义成为Cause(要因)的输入数据，在矩阵的纵轴定义Effect(结果)。并且通过在输入和输出的相交叉的点定义动作条件(逻辑运算、延迟、联锁等)，从而能够确定对结果造成大的影响的要因。在工程设计工具中，能够掌握来自车间的传感器等的输入数据和车间的异常之间的对应。将定义出的C&E Matrix例如在显示装置进行显示，通过对矩阵的变化进行监视，从而能够容易地掌握车间的异常要因、对策。
接下来，在工程设计工具2中，基于所取得的API，生成控制程序，或生成对控制程序的动作进行测试的测试程序(步骤S13)。在API中定义有能够在控制程序中使用的命令、函数，工程设计工具2能够基于这些定义而构建控制逻辑(应用)。
接下来，工程设计工具协同装置1从工程设计工具2取得作为应用数据的第1数据(步骤S14)。工程设计工具协同装置1对所取得的第1数据进行变换而生成第2数据(步骤S15)。车间控制装置3从工程设计工具协同装置1取得变换后的第2数据并能够执行(步骤S16)。
接下来，工程设计工具2向工程设计工具协同装置1发送请求动作测试的测试命令#1(步骤S17)。工程设计工具协同装置1将发送出的测试命令变换为车间控制装置3能够执行的测试命令#2，发送至车间控制装置3(步骤S18)。
取得测试命令#2的车间控制装置3执行动作测试(步骤S19)。此外，动作测试也可以在取得多个测试命令的过程中执行。车间控制装置3将动作测试的执行结果#1向工程设计工具协同装置1发送(步骤S20)。工程设计工具协同装置1将从车间控制装置3取得的动作测试的执行结果#1变换为能够在工程设计工具2中使用的动作测试的执行结果#2并发送至工程设计工具2(步骤S21)。取得动作测试的执行结果#2的工程设计工具2，例如可以对执行结果进行记录或显示。
＜第2实施方式＞
接下来，使用图6，对第2实施方式中的工程设计工具协同装置1的协同功能进行说明。图6是表示第2实施方式的工程设计工具协同装置1的协同功能的一个例子的图。此外，在图6中对与图4相同的功能标注相同标号而省略说明。
在图6中，车间100A具有：工程设计工具协同装置1A、工程设计工具2A、工程设计工具2B、工程设计工具2C、车间控制装置3A及车间控制装置3B。在这里，工程设计工具2A、工程设计工具2B及工程设计工具2C设为是分别使用不同的数据形式的不同种类的工程设计工具。
工程设计工具协同装置1A具有：第1工具I/F 101A、第1工具I/F 101B、第1工具I/F101C、第1工具PF(平台)1011、产生管理器102、数据变换部1021、系统DB 103、第2工具I/F104A、第2工具I/F 104B、第2工具I/F 104C、第2工具PF 1041、测试管理器105。
第1工具I/F 101A具有与工程设计工具2A相对应的I/F，从工程设计工具2A取得第1数据。第1工具I/F 101A能够将在工程设计工具2A中使用的第1数据的数据形式变换为第2数据。
第1工具I/F 101B具有与工程设计工具2B相对应的I/F，从工程设计工具2B取得第1数据。第1工具I/F 101B能够将在工程设计工具2B中使用的第1数据的数据形式变换为第2数据。
另外，第1工具I/F 101C具有与工程设计工具2C相对应的I/F，从工程设计工具2C取得第1数据。第1工具I/F 101C能够将在工程设计工具2C中使用的第1数据的数据形式变换为第2数据。即，第2实施方式中的工程设计工具协同装置1A具有与不同种类的工程设计工具2相对应的第1工具I/F。
第1工具PF 1011是应用平台，其能够将与工程设计工具2A～工程设计工具2C分别对应的第1工具I/F 101A～第1工具I/F 101C作为插件进行替换而进行动作。对于第1工具I/F 101A～第1工具I/F101C而言，与第1工具PF 1011对应的I/F是共通的，将与工程设计工具2A～工程设计工具2C对应的I/F分别设为不同。第1工具PF 1011在进行使用的工程设计工具变更、追加或删除时，能够与其相对应地对第1工具I/F 101进行替换。例如，在使用未图示的新的工程设计工具2D的情况下，第1工具PF 1011能够通过插件而追加与工程设计工具2D相对应的工具I/F。
此外，第1工具I/F 101A～第1工具I/F 101C对记录有工程设计工具2A～2C和第1工具I/F 101A～第1工具I/F 101C之间的对应关系的表格进行保持，可以基于该表格，接收来自对应的工程设计工具2A～2C的数据。此时，第1工具I/F 101A～第1工具I/F 101C可以根据例如IP地址、MAC地址等识别信息而对工程设计工具2A～2C进行识别。
此外，相对于第1工具PF 1011的第1工具I/F 101的替换方法是任意的。例如，可以通过静态链接安装第1工具I/F 101而进行替换，另外也可以通过动态链接安装第1工具I/F101而进行替换。另外，在工程设计工具协同装置1A的程序的动作过程中可以追加第1工具I/F 101，在工程设计工具协同装置1A的程序的停止过程中可以追加第1工具I/F 101。
系统DB 103向车间控制装置3A及车间控制装置3B提供第2数据。系统DB 103在能够从多个车间控制装置3下载的场所对第2数据进行保存。系统DB 103可以针对车间控制装置3A及车间控制装置3B分别设置专用的保存区域而单独地提供第2数据。
第2工具I/F 104A具有与工程设计工具2A相对应的I/F，与工程设计工具2A进行在图4中说明的测试请求、与该测试请求对应的响应的测试操作。第2工具I/F 104A对与工程设计工具2A的测试操作和与车间控制装置3的测试操作的差异进行吸收。即，在工程设计工具2A中的测试请求、与该测试请求对应的响应测试操作中使用的命令的种类、形式和在向车间控制装置3发送的测试请求、与该测试请求对应的响应测试操作中使用的命令的种类、形式不同，因此第2工具I/F 104A通过将从工程设计工具2A取得的测试请求变换为向车间控制装置3发送的测试请求，从而能够对两者的差异进行吸收。
第2工具I/F 104B具有与工程设计工具2B相对应的I/F，进行与工程设计工具2B的测试操作。第2工具I/F 104B对与工程设计工具2B的测试操作和与车间控制装置3的测试操作的差异进行吸收。即，第2工具I/F 104B通过将从工程设计工具2B取得的测试请求变换为向车间控制装置3发送的测试请求，从而能够对两者的差异进行吸收。
另外，第2工具I/F 104C具有与工程设计工具2C相对应的I/F，进行与工程设计工具2C的测试操作。第2工具I/F 104C对与工程设计工具2C的测试操作和与车间控制装置3的测试操作的差异进行吸收。第2工具I/F 104C通过将从工程设计工具2C取得的测试请求变换为向车间控制装置3发送的测试请求，从而能够对两者的差异进行吸收。
第2工具PF 1041是应用平台，其能够将与工程设计工具2A～工程设计工具2C分别对应的第2工具I/F 104A～第2工具I/F 104C作为插件进行替换而进行动作。对于第2工具I/F 104A～第2工具I/F104C而言，与第2工具PF 1041对应的I/F是共通的，将与工程设计工具2A～工程设计工具2C对应的I/F分别设为不同。第2工具PF 1041在进行使用的工程设计工具变更、追加或删除时，能够与其相对应地对第2工具I/F 104进行替换。例如，在使用未图示的新的工程设计工具2D的情况下，第2工具PF 1041能够通过插件而追加与工程设计工具2D相对应的工具I/F。
如以上说明所述，本实施方式的工程设计工具协同装置具有：第1工具I/F，其取得具有能够在工程设计工具中使用的第1数据形式的第1数据，该工程设计工具对在控制车间的运转控制装置中执行的控制程序进行工程设计；数据变换部，其将由所述第1工具I/F取得的所述第1数据变换为具有能够在所述控制程序中使用的、与所述第1数据形式不同的第2数据形式的第2数据；程序提供部，其将由所述数据变换部变换后的所述第2数据提供给所述控制程序；第2工具I/F，其从所述工程设计工具取得具有第1测试请求形式的第1测试请求；测试变换部，其将由所述第2工具I/F取得的所述第1测试请求变换为具有能够在所述控制程序中执行的、与所述第1测试请求形式不同的第2测试请求形式的第2测试请求；以及测试管理部，其基于由所述测试变换部变换后的所述第2测试请求，执行使用了所述第2数据的所述控制程序中的动作测试程序，执行动作测试。由此，本实施方式的工程设计工具协同装置能够提高使用了工程设计工具的控制程序的工程设计的效率。
此外，上述的工程设计工具协同装置1只要是具有上述的功能的装置即可，例如，可以通过多个装置的组合而构成，通过将各个装置能够通信地连接所得到的系统而实现。另外，工程设计工具协同装置1可以作为图1中说明的制造执行系统5、HIS 6的功能的一部分而实现。
另外，说明了上述的工程设计工具协同装置1具有与工程设计工具相对应的第1工具I/F 101和第2工具I/F 104，由此在工程设计工具协同装置1侧与工程设计工具对在车间控制装置中的测试请求、与该测试请求对应的响应测试操作中使用的命令的种类、数据形式等进行变换而对差异进行吸收的情况，但数据形式的变换等也可以在工程设计工具2侧进行。即，工程设计工具2可以具有对第1数据和第2数据进行变换的变换部，具有对测试操作的差异进行吸收的I/F。在该情况下，工程设计工具2能够将与工程设计工具协同装置1相对应的I/F作为插件进行替换。
另外，上述的工程设计工具协同装置1具有：第1工具I/F，其取得在工程设计工具中使用的第1数据，该工程设计工具对在控制车间的运转的控制装置中执行的控制程序进行工程设计；工程设计工具协同部，其将所取得的所述第1数据变换为第2数据；以及程序提供部，其将变换后的所述第2数据提供给所述控制程序，所述工程设计工具协同部可以取得来自所述工程设计工具的测试请求，基于所取得的所述测试请求，在使用了所述第2数据的所述控制程序中执行动作测试。即，工程设计工具协同装置1的工程设计工具协同部可以具有本实施方式中的数据变换部的功能、第2工具I/F的功能及测试管理部的功能。
另外，工程设计工具协同部可以将所取得的测试请求变换为能够在控制装置中执行的测试请求。
另外，本实施方式的工程设计工具协同方法包含：第1数据取得步骤，取得在工程设计工具中使用的第1数据，该工程设计工具对在控制车间的运转的控制装置中执行的控制程序进行工程设计；数据变换步骤，将所取得的所述第1数据变换为第2数据；程序提供步骤，将变换后的所述第2数据提供给所述控制程序；测试请求取得步骤，取得来自所述工程设计工具的测试请求；以及测试管理步骤，基于所取得的所述测试请求，在使用了所述第2数据的所述控制程序中执行动作测试，由此能够提高使用了工程设计工具的控制程序的工程设计效率。
此外，本实施方式的工程设计工具协同方法中的上述各步骤的执行顺序并不限定于上述步骤的记载顺序，可以按照任意的顺序执行。
另外，可以将用于使构成本实施方式所说明的装置的功能实现的程序记录于计算机可读取的非易失性的记录介质，使在该记录介质中记录的程序读入至计算机系统并执行，由此进行本实施方式的上述各种处理。此外，在这里所谓的“计算机系统”可以包含OS、周边仪器等的硬件。另外，对于“计算机系统”而言，如果是利用WWW系统的情况，则设为还包含主页提供环境(或者显示环境)。另外，“计算机可读取的非易失性的记录介质”是指软盘、光磁盘、ROM、闪存存储器等可写入的非易失性存储器、CD－ROM等可移动介质、内置于计算机系统的硬盘等存储装置。
并且，“计算机可读取的非易失性的记录介质”是指如成为经由互联网等网络、电话线路等通信线路而发送出程序的情况下的服务器、客户端的计算机系统内部的易失性存储器(例如DRAM(Dynamic Random Access Memory))这样，包含以一定时间保持有程序的介质。另外，上述程序从将该程序储存于存储装置等的计算机系统，可以经由传送介质或者通过传送介质中的传送波，传送至其他计算机系统。在这里，对程序进行传送的“传送介质”是指，如互联网等网络(通信网)、电话线路等通信线路(通信线)这样，具有对信息进行传送的功能的介质。另外，上述程序可以是用于实现前述的功能的一部分的程序。并且，也可以通过与将前述的功能已经记录于计算机系统的程序的组合而实现，可以是所谓的差分文件(差分程序)。
在本说明书中表示“前、后、上、下、右、左、垂直、水平、下、横、行以及列”等方向的词语，提及在本发明的装置中的这些方向。因此，在本发明的说明书中的这些词语在本发明的装置中应该会相对地进行解释。
“构成”这个词语为了执行本发明的功能而被构成、或者为了表示装置的结构、要素、部分而被使用。
并且，在权利要求书中，作为“方法加功能”而表达的词语，是指应该包含为了执行本发明所包含的功能而能够利用的、应该包含所有构造在内的词语。
“单元”这个词被用于表示结构要素、单元、硬件、或表示为了执行希望的功能而编程后的软件的一部分。硬件的典型例是设备、电路，但不限于此。
以上，对本发明的优选实施例进行了说明，但本发明不限定于这些实施例。在不脱离于本发明的宗旨的范围内，能够进行结构的添加、省略、置换、以及其他变更。本发明不被所述的说明所限定，只被添附的权利要求书所限定。

Claims (20)

1.一种工程设计工具协同装置，其包含：
第1工具I/F，其取得具有能够在工程设计工具中使用的第1数据形式的第1数据，该工程设计工具对在控制车间的运转的控制装置中执行的控制程序进行工程设计；
数据变换部，其将由所述第1工具I/F取得的所述第1数据变换为具有能够在所述控制程序中使用的、与所述第1数据形式不同的第2数据形式的第2数据；
程序提供部，其将由所述数据变换部变换后的所述第2数据提供给所述控制程序；
第2工具I/F，其从所述工程设计工具取得具有第1测试请求形式的第1测试请求；
测试变换部，其将由所述第2工具I/F取得的所述第1测试请求变换为具有能够在所述控制程序中执行的、与所述第1测试请求形式不同的第2测试请求形式的第2测试请求；以及
测试管理部，其基于由所述测试变换部变换后的所述第2测试请求，执行所述控制程序中的动作测试程序，执行使用了所述第2数据的动作测试。
2.根据权利要求1所述的工程设计工具协同装置，其中，
还具有：
第1工具平台，其能够与所述工程设计工具相对应地对所述第1工具I/F进行替换而进行动作；以及
第2工具平台，其能够与所述工程设计工具相对应地对所述第2工具I/F进行替换而进行动作。
3.根据权利要求1或2所述的工程设计工具协同装置，其中，
所述测试管理部从所述控制程序取得所述动作测试的动作测试结果并发送至所述工程设计工具。
4.根据权利要求3所述的工程设计工具协同装置，其中，
所述控制装置生成的所述动作测试结果具有第1测试结果形式，
所述测试变换部将所述第1测试结果形式变换为能够在所述工程设计工具中使用的、与所述第1测试结果形式不同的第2测试结果形式。
5.根据权利要求1所述的工程设计工具协同装置，其中，
还具有：
工程设计功能部，其对所述控制程序进行工程设计；以及
控制功能部，其管理由所述工程设计功能部所工程设计出的所述控制程序的动作测试。
6.根据权利要求5所述的工程设计工具协同装置，其中，
所述控制功能部能够将由所述测试管理部执行的所述动作测试和由所述工程设计功能部执行的所述动作测试互斥地执行。
7.根据权利要求2所述的工程设计工具协同装置，其中，
所述第1工具平台通过利用静态链接或者动态链接进行安装，从而能够与所述工程设计工具相对应地对所述第1工具I/F进行替换而进行动作。
8.一种工程设计工具协同方法，在该方法中，
取得具有能够在工程设计工具中使用的第1数据形式的第1数据，该工程设计工具对在控制车间的运转的控制装置中执行的控制程序进行工程设计，
将所述第1数据变换为具有能够在所述控制程序中使用的、与所述第1数据形式不同的第2数据形式的第2数据，
将所述第2数据提供给所述控制程序，
从所述工程设计工具取得具有第1测试请求形式的第1测试请求，
将所述第1测试请求变换为具有能够在所述控制程序中执行的、与所述第1测试请求形式不同的第2测试请求形式的第2测试请求，
基于所述第2测试请求，执行所述控制程序中的动作测试程序，执行使用了所述第2数据的动作测试。
9.根据权利要求8所述的工程设计工具协同方法，其中，
能够与所述工程设计工具相对应地对用于取得所述第1数据的第1工具I/F进行替换而进行动作，
能够与所述工程设计工具相对应地对用于取得所述第1测试请求的第2工具I/F进行替换而进行动作。
10.根据权利要求8或9所述的工程设计工具协同方法，其中，
从所述控制程序取得所述动作测试的动作测试结果并发送至所述工程设计工具。
11.根据权利要求10所述的工程设计工具协同方法，其中，
所述控制装置生成的所述动作测试结果具有第1测试结果形式，
将所述第1测试结果形式变换为能够在所述工程设计工具中使用的、与所述第1测试结果形式不同的第2测试形式。
12.根据权利要求8所述的工程设计工具协同方法，其中，
对所述控制程序进行工程设计，
对工程设计出的所述控制程序的动作测试进行管理。
13.根据权利要求12所述的工程设计工具协同方法，其中，
能够将工程设计出的所述控制程序的动作测试和由所述工程设计工具执行的所述动作测试互斥地执行。
14.根据权利要求9所述的工程设计工具协同方法，其中，
通过利用静态链接或者动态链接进行安装，从而能够与所述工程设计工具相对应地对所述第1工具I/F进行替换而进行动作。
15.一种计算机可读取的非易失性的记录介质，其记录有用于使计算机执行的大于或等于一个工程设计工具协同程序，该工程设计工具协同程序为，
取得具有能够在工程设计工具中使用的第1数据形式的第1数据，该工程设计工具对在控制车间的运转的控制装置中执行的控制程序进行工程设计，
将所述第1数据变换为具有能够在所述控制程序中使用的、与所述第1数据形式不同的第2数据形式的第2数据，
将所述第2数据提供给所述控制程序，
从所述工程设计工具取得具有第1测试请求形式的第1测试请求，
将所述第1测试请求变换为具有能够在所述控制程序中执行的、与所述第1测试请求形式不同的第2测试请求形式的第2测试请求，
基于所述第2测试请求，执行所述控制程序中的动作测试程序，执行使用了所述第2数据的动作测试。
16.根据权利要求15所述的计算机可读取的非易失性的记录介质，其中，
能够与所述工程设计工具相对应地对用于取得所述第1数据的第1工具I/F进行替换而进行动作，
能够与所述工程设计工具相对应地对用于取得所述第1测试请求的第2工具I/F进行替换而进行动作。
17.根据权利要求15或16所述的计算机可读取的非易失性的记录介质，其中，
从所述控制程序取得所述动作测试的动作测试结果并发送至所述工程设计工具。
18.根据权利要求17所述的计算机可读取的非易失性的记录介质，其中，
所述控制装置生成的所述动作结果具有第1测试结果形式，
将所述第1测试结果形式变换为能够在所述工程设计工具中使用的、与所述第1测试结果形式不同的第2测试结果形式。
19.根据权利要求15所述的计算机可读取的非易失性的记录介质，其中，
对所述控制程序进行工程设计，
对工程设计出的所述控制程序的动作测试进行管理。
20.根据权利要求19所述的计算机可读取的非易失性的记录介质，其中，
能够将工程设计出的所述控制程序的所述动作测试和由所述工程设计工具执行的所述动作测试互斥地执行。
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