CN109416773A - 用于系统部件的生命周期管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于自动地配置自动化系统(2)的系统和方法，在所述自动化单元中多个电子可控制的部件(K)操作性地连接，包括中央网络服务器(1)、数据库(DB)、用于读取用于自动化系统(2)的技术应用数据的接口和处理器(P)，该处理器设计为根据连接规则计算技术应用数据和部件(K)的存储的功能数据集，以便生成部件(K)的接线图。该系统还可以包括转换装置(U)，其设计为将所生成的接线图转换为用于配置自动化单元(2)的控制命令。

Description

用于系统部件的生命周期管理系统

说明

本发明属于自动化领域，并且特别地涉及用于自动化组装和用于操作自动化单元的系统、方法和产品，在所述自动化单元中多个电子可控制的部件(例如气动缸、阀位置和传感器)以工作相依性互连。

在当今已知的系统中，单元及其部件的整个生命周期仅得到不充分的支持。众所周知，在部件制造商特定的数据库中保存可用于各个部件的数据。如果部件被实现在单元中，则该信息将不再定期或中央可用。

对于自动化单元的设计和操作来说，重要的是提供跨部件的信息，尤其是关于自动化单元内各个部件的互连的信息(所谓的对象相依性或部件间知识)。跨部件的这些数据集涉及例如关于下述的数据：相应部件被实现的位置、其与哪个相邻部件位于数据交换中、其包括哪些接口、其需要哪些输入数据和/或哪些控制数据等。

存在现有技术中已知的维护系统，其中为一个或多个现场装置开发维护计划。因此，DE 102 01 021 A1描述了一种用于维护制造设备的方法，该制造设备与两个单独的数据库(即制造商数据库和客户数据库)一起工作。

DE 10 2007 039 531示出了一种用于获得关于自动化单元的维护相关信息的方法。使用知识系统，其中存储关于单元和现场装置的维护相关信息。

在现有技术中，自动化单元已经被规划、设计和投入运行，并且意图在运行阶段期间进行维修或维护。为此，可以访问上述系统。

此外，已知生命周期管理系统，利用该系统可以在产品的整个寿命期间管理产品。在DE 11 2006 003 953中描述了这样的系统。在该文件中，系统服务于工艺工厂内的多个装置的位置无关的操作并且在单元的操作期间对其进行监测以执行生命周期管理。

基于这种现有技术，本发明的一个目的是提供一种系统，利用该系统，自动化单元在单元的从设计和规划(因此，在启动之前)直到单元的操作和生命结束的整个寿命期间提供预选的和相关的部件信息，其还包括部件之间的相互作用，以便能够进一步关于自动化单元进行处理。

根据本发明，该目的通过根据随附从属权利要求的用于自动化单元的自动配置的系统和方法来解决。

在下文中，借助于根据装置的对象的解决方案并且因此借助于系统来描述本发明。其中提到的特征、优点或替代实施例也将被转移到其他要求保护的主题，反之亦然。换句话说，方法可以利用结合系统描述或要求保护的特征进一步发展。该方法的各个功能特征由相应的结构模块提供，尤其是由系统的电子电路部件或微处理器模块提供，反之亦然。

根据一个方面，本发明涉及一种用于自动化单元的自动设计的系统，在所述自动化单元中多个电子可控制的部件将以工作相依性互连，具有：

-与数据库交互的中央网络服务器，

-其中为每个部件提供具有功能数据集的数字拷贝，并且

-其中提供用于部件互连的互连规则

-用于导入自动化单元的技术应用数据的接口，

-处理器，其适于借助于互连规则分配技术应用数据和部件的所提供的功能数据集，以生成部件的电路图，

-转换装置，其适于将生成的电路图转换为用于设计自动化单元的控制命令。

在本发明的优选实施例中，系统本身可以被设计为网络服务器，其与数据库进行数据交换，并且包括接口、处理器和转换装置。在本发明的另一个实施例中，系统也可以被设计为没有转换装置，并且可以仅包括接口和处理器。

术语“设计”涉及自动化单元的技术规划和构造。其中，可以根据取决于自动化单元的相应应用的特定电路图互连若干单独的部件。设计还可以涉及稍后时期，即自动化单元的操作阶段和/或拆卸阶段，在该拆卸阶段中自动化单元被拆卸并递送以回收。

自动化单元也可以是电子受控单元，其用于不同操作目的，具有多个物理或技术部件，例如，制造设备或生产线或单元或单元的网络。

部件是可以被电子地控制的技术元件或现场装置。这些部件可以具有不同种类的组成元件，例如，模拟部件(阀、开关等)和数字部件(例如基于软件的控制单元等)。根据电路图，根据相应部件和整个单元的功能，互连部件，以便建立工作相依性。这样，例如可以从若干相继互连的部件形成影响链。也可以形成更复杂的结构(包括环状或网状部件结构)。根据本发明，为每个部件分配相应部件的逻辑表示，其用作真实物理部件的虚拟或数字拷贝。存在用于逻辑表示的数字数据集。物理或技术部件通过数字网络(例如，现场总线系统)彼此进行数据交换，以及与中央网络服务器进行数据交换。

互连规则限定各个部件如何互连以符合自动化单元范围内的上级功能。因此，可以例如在互连规则中规定，必须在上游安装相应部件的哪些添加元件，并且在电路中在它们之后必须跟随哪些次要部件。还可以指定哪些附加部件必须连接到部件(例如，可以限定气动缸总是必须利用传感器系统(例如位置指示器开关)来开发，以便能够调节和控制气缸的位置)。可以在开发新产品期间生成互连规则。为此，可以从存储器或数据库或外部数据库中读出数据以指定例如气动和/或电气维度(流速、力、电源、性能、应用区域等)以及电气和/或机械接口(现场总线协议，配套尺寸(companion dimensions)、用于附接的电路图等)。互连规则可以存储在表或语义网络中，并且可以在从各个部件设置互连链期间查阅互连规则以检查兼容性。此外，所有部件都分配到类别(控制，通信…)，因此可以互连链的简单设置或物理部件的更复杂的互连图案是有可能的。互连规则的第一应用可以在设计和配置工具中进行。其中，设置整个或部分互连链并将其上传到包括互连规则的系统中。如果互连链的设置从各个部件由根据本发明的系统产生，则在保存互连链期间进行兼容性检查。如果兼容性检查为否定，则会自动建议与应用数据匹配的兼容互连链。

功能数据集可以涉及单个部件并且可以确定部件遵守哪个功能，并且在本发明的优选实施例中，功能数据集另外限定各个部件之间的功能相依性。因此，可以从功能数据集计算哪个部件必须与哪个(哪些)其他部件互连，以便实现特定的应用和功能。此外，可以为部件的功能限定元数据，意思是例如，何时会提供功能、在哪些条件下等。

应用数据限定了自动化单元的预期技术用途，并且可以例如指示自动化单元要打算要被设计为针对哪个自动化对象。为此目的，应用数据可以例如包括目标参数(TARGET-parameter)。目标参数可以涉及例如具体的技术应用参数，例如气缸的行进距离，或者可以包括与时间相关的参数，例如，循环时间。目标参数可以限定力，例如，目标力或最大力。此外，可以指定阈值和/或精度要求，例如，为了确保必须遵守的准确性的阈值和/或精度要求。可以对于特定部件(例如，对于活塞-气缸系统)限定目标参数，或者可以在更一般的规格水平上对于运动任务进行一般地限定，所述运动任务通常也可以气动地或电气地执行。原则上，可以从仿真工具和/或CAD模型导入应用数据。应用数据还可以包括测试数据和可追溯性数据。可追溯性数据能够实现分析相应部件在整个生命周期内可以如何构建到单元中以及其被互连在其中的版本。同样，可追溯性数据能够实现对已经在使用的产品或自动化单元的某些元件或部件上已经进行了哪些修改的分析。这样，例如部件制造商可以收集有关单元操作员或单元制造商以可接受或不接受的方式已经修改的哪些部件的信息。在异议的情况下，有利的是可以非常容易且有效地找到识别出错误的原因。同样，可以关于修改的容许性对该修改进行检查，并且还可以追溯该检查，以便可以访问已经过时的时间段的数据。这样，可以自动检查系统的部件和/或元件是否根据规定被使用。总的来说，可以就像那样监测系统及其部件的状态，并且可中央访问地提供监测信息。

处理器是用于处理数字信号的计算单元，其可以被开发为微处理器或计算机单元。

转换装置可以被开发为计算机程序或计算机功能。转换装置也可以集成到处理器中。转换装置用于产生控制命令。控制命令可以触发系统中的具体动作，例如，对关于时间和/或所使用的部件的系统操作的修改。

电路图涉及用于提供自动化单元的技术功能的各个部件的互连。它可以确定哪个部件要与哪个(哪些)其他部件连接。电路图还可以应用于信号和/或数据交换以及部件之间所需的接口和线路(例如空气供应和空气排放管道、其他气动供应线路、电线、数据线等)。电路图可以以数字版本提供。控制命令可以用作CAD模型、规划工具和/或仿真工具的输入数据集(例如，基于MATLAB/平台)。

在本发明的优选实施例中，根据本发明的系统也可以在自动化单元的操作阶段期间用于调节和/或控制系统的操作。可以预期，各个部件的状态数据将在部件处在本地收集、并且将在中央聚合、并且将被提供到中央数据库中。状态数据包括在自动化单元中的部件的内建状态下在相应部件处在本地收集的操作数据。状态数据可包括传感器数据(位置测量传感器、压力传感器、温度传感器、最终位置开关等的数据)和其他信号类型(例如，用于其他物理信号)。同样地，数字数据集可以在状态数据中表示(例如，表示部件在某个时段中是活动的还是停用的标志)。可以为所有部件收集那些状态数据，并且可以通过网络服务器中央访问这些状态数据。这具有重要的优点，即部件制造商、单元制造商和/或单元操作员总是被告知关于自动化单元中使用的所有部件的全部。一个重要的优点鉴于这样的事实，通常可以考虑所有部件，也可以考虑不同制造商的部件。像这样，第一部件制造商可以在满足认证要求时访问来自第二(外国)制造商的自动化单元中使用的部件的状态数据。有利地，这通过仅需要对具有中央数据库的网络服务器的单个访问来实现。

优选地，可以从状态数据中读出或推导部件的功能及其关于相邻部件在自动化单元中的集成。这具有以下优点：在部件错误的情况下，该错误状态被自动地中央收集，并且可以自动检测，哪个替换部件遵守功能要求。为此目的，有利地提供了错误日志文件，其中提供了部件错误。从该文件，计算单元可以执行统计程序，并且例如可以执行模式匹配并将类推设置为远离其他错误情况或部件，以便随着时间的推移增强错误检测。还可以将错误检测开发为自学习系统，利用该自学习系统将收集的错误情况和补救动作再次馈送到系统。

在下游程序步骤中，可以自动计算替换部件的互连的建议。以用户的确认信号，电子商务系统的虚拟购物篮自动填充有正确选择的部件。

在本发明的优选实施例中，可配置哪些状态数据被收集以及以何种形式被收集。可以例如调整为状态数据仅从选定的重要部件中收集，或者-为了不使部件和网络服务器之间的传输容量过载-仅在可预先限定的时间间隔内和/或在事件基础上收集。此外，在本地收集的状态数据可以首先在临时存储装置中汇集，然后可以作为包一起转移到网络服务器。还可以配置收集哪些状态数据。这里，例如可以选择某些传感器数据。同样，可以调整要执行对状态数据的收集的时间段。通常，预设它们在部件和/或自动化单元的整个寿命期间被收集。为了收集和/或转发状态数据，所有或所选择的部件被开发有输出接口，该输出接口用于转发收集的状态数据，优选地直接转发到网络服务器，或者可选地，首先转发到临时存储装置或另一个处理实体。

在数据库中，可以提供在生成电路图期间偶尔应用的所有或所选择的部件的元数据。元数据可以包括与其他部件或某些软件版本的已经确立的或潜在的兼容性问题。还可以提供操作请求(例如，优选操作时间)。同样，可以在元数据中提供应用数据。此外，元数据可以包括测试数据和可追溯性数据。此外，阈值可以包括在元数据中和/或关于行进距离、温度、最大可接受循环次数，用于部件的预防性更换的维护间隔、使用寿命或关于部件的制造日期等的规范中。

在本发明的优选实施例中，在输入接口中开发所有或所选择的部件，以便从网络服务器接收控制数据。控制数据用于控制或调节相应的部件。它们可以例如作为基于软件受控的组成元件的更新、软件补丁或新软件版本而提供。同样地，控制数据可以控制或调节模拟部件，例如，阀单元、预选器级、助推器等。

根据本发明的系统的基本优点在于，可以通过来自不同实体的网络访问来中央地访问网络服务器。可以控制该访问，例如，通过认证措施。为该目的，系统被开发为客户端服务器系统。这样，部件制造商、单元制造商和单元操作员可以一致地访问网络服务器的数据库中提供的相同数据库，以便在部件的整个生命周期内(从设计和规划，直到具有内建部件的单元的操作)提供相关数据。为该目的，借助于网络服务器可以中央地访问数字拷贝、互连规则、应用数据、功能数据集、状态数据和电路图。

为了不使系统的安全受到威胁，只有在成功检查安全检查措施后才能激活对单元的部件的直接访问。这具有这样的背景，即自动化单元的改变(例如，通过内建部件中的一个)必须位于单元操作员的决策制定权限内。因此可以预先设定必须首先利用来自单元操作员的验证信号确认该单元上的每次访问。

根据另一方面，本发明涉及一种用于自动化单元的自动设计的方法，在所述自动化单元中多个电子可控制的部件将以工作相依性互连，该方法具有以下程序步骤：

-在中央网络服务器上为每个部件提供具有功能数据集的数字拷贝，

-提供用于互连部件的互连规则，

-导入用于自动化单元的技术应用数据，

-借助处理器根据互连规则应用技术应用数据和部件的功能数据集，以生成部件的电路图，

-将生成的电路图转换为用于设计自动化单元的控制命令。

该方法优选地在自动化单元的操作期间使用以控制该自动化单元。部件可以在自动化单元的操作期间以内建状态接收控制数据，由此控制数据将以修改的方式控制相应的部件。还可以调整为所有或所选择的部件的状态数据被收集并存储在中央数据库中。

该方法一方面可以用于设计自动化单元，以便从相应的要被互连的部件安装或构造自动化单元。另一方面，该方法可以在操作期间使用，以便控制或调节自动化单元。为此目的，部件包括输入接口或输出接口。输出接口用于在操作期间将部件上的在本地收集的状态数据转发到网络服务器，以便在那里将其处理和存储。输入接口用于从网络服务器接收控制数据，该控制数据用于控制或调节部件(例如，启用或停用它们或用不同的操作参数来操作它们)。在本发明的一个实施例中，在提供用于控制部件的控制数据的同时收集状态数据。

该方法用于在自动化单元的环境中操作网络服务器。网络服务器可用于设计和操作自动化单元。

该目的的另一个解决方案包括计算机程序产品，该计算机程序产品被加载到或可加载到计算机、网络服务器或电子设备的存储器中，其具有计算机程序，用于如果计算机程序在计算机上或电子设备上被执行，则执行更详细地描述的方法。

该目的的另一个解决方案提供了一种计算机程序，用于如果计算机程序在计算机上或电子设备上执行，则执行上面更详细地描述的方法的所有程序步骤。计算机程序也可以存储在电子设备的计算机可读的介质上。

在以下附图的详细描述中，借助于附图描述了非限制性实施例及其特征和进一步的优点。

附图说明

图1以示意图示出了用于控制自动化单元的启动阶段的具有网络服务器和中央数据库的系统。

图2是自动化单元的部件和网络服务器之间的数据交换的示意图。

图3示出了根据用于控制自动化单元的系统的实施例的流程图。

具体实施方式

在下文中，将结合附图更详细地描述本发明。

本发明涉及控制自动化单元2的启动阶段。这将参考图1更详细地进行描述。自动化单元可以是具有不同的电子可控制的部件K的生产单元。部件K例如包括机械部件K，例如导体K1，用于移动元件的运转滑动件K2，用于电连接元件的引线K3，气动部件，例如气动阀单元K4，气动动力端子K5和机电部件，例如可从存储器或工厂或过程自动化中的其他(例如基于软件的)部件K控制可编程的控件，部件K本身由不同的模块或元件构成，这些模块或元件可以构建为更复杂的现场装置。部件K具有不同的功能或任务，它们必须在自动化单元中以其内建状态执行这些功能或任务。因此，部件K基于工作相依性而内建。因此，为了以简化的方式描述它，可以生成影响链K1→K2→...Kn。实现更复杂的工作相依性自然也在本发明的范围内。

根据本发明，意图对于每个部件K或至少选择的相关部件K，生成数字拷贝形式的可视化。数字拷贝可以被描述为描述相应部件K的功能的数字数据集。根据本发明的实施例，数字数据集可以拥有关于用于部件的拷贝的部件的元数据，例如操作要求、耐用性等。

需要控制启动过程以确定要使用哪些部件K以及它们如何在自动化单元2中互连。为此目的，在中央数据库DB中提供互连规则，其限定哪些部件可以以哪种方式与(一个或多个)其他部件互连。此外，部件K的互连取决于相应的用法。因此，应用数据通过网络服务器1的接口导入。应用数据可以是(物理性质的，例如限定温度范围、所需压力施加、基于时间的参数等)工程要求，设计或提供要求的概况和测试数据和/或监测数据。在这里，尤其可以限定目标参数。

处理器P用作用于生成部件K的电路图的计算单元。为此目的，处理器P根据在准备阶段中限定的或者可以导入的互连规则，将应用数据应用于所提供的部件K的功能数据集。

随后或在可由用户限定的稍后的时间点，将所生成的电路图转换为控制命令。控制命令确定必须使用哪些部件K来操作自动化单元2以及它们必须如何互连。这产生了这样的优点，可以说一按下按钮就可以构建自动化单元2。

然而，根据本发明，基于网络服务器的系统不仅可以用于控制自动化单元2的启动，而且还可以用于监测自动化单元2的操作。

为此目的，优选地意图开发部件K以具有输入接口IN或输出接口OUT。输入接口IN用于导入在网络服务器1上中央地生成的控制数据SD，以在自动化单元2的操作期间控制部件。输出接口OUT用于输出状态数据ZD，所述状态数据ZD在操作期间在部件K上被本地地收集并且被转发到网络服务器进行处理。在本发明的另一个实施例中，可以累积地执行前面描述的两个备选方案，使得相应的部件K收集控制数据SD并生成和转发状态数据ZD。还可以开发仅具有输入接口IN(没有输出接口OUT)的第一选择的部件K，并且开发仅具有输出接口OUT(没有输入接口IN)的第二(不同)选择的部件K。这产生了这样的优点：系统可以从根本上更灵活地适应应用，而不必开发不必要的资源。

图2通过本发明的实施例示出了部件K中的一个与中央网络服务器1之间可能的数据交换。优选地，可以配置在依赖于时间或基于事件的状态数据ZD在部件K上在本地被收集并且被转发到网络服务器1。控制数据SD在中央网络服务器1上生成并被传送到部件K用于对其进行控制。为此目的，可以使用基于http-或http/s-的协议或其他基于请求-响应的协议。也可以不直接执行数据交换(如图2中示意性所示)，而是由其他实例间接调解，例如通过使用http协议在自动化单元2的集线器或交换机和网络服务器1之间发送控制和/或状态数据，而在集线器或交换机与部件之间使用其他协议(例如或Foundation等)。

在本发明的实施例中，用于自动控制自动化单元2的启动的方法可以包括图3中所示的以下程序步骤。在该方法的启动之后，在步骤100中生成所有或所选择的部件K的数字拷贝。数字拷贝是包括部件K的功能数据集的数据集。

在步骤200中，导入或提供互连规则。这些用于确定各个相应部件K的可互连性。

在步骤300中，导入技术应用数据。

在步骤400中，根据互连规则进行导入的应用数据和功能数据集的应用。在该过程中，生成部件K的电路图。该电路图指示哪些部件K以哪种方式与哪个其他部件互连。

在步骤500中，可以将电路图转换为控制命令。本发明的该实施例中的控制命令用于设计、实现和/或操作自动化单元2。然后，该方法可以结束。

如图3中暗示的，可以在步骤400之后将其分支回到步骤300，以便可以导入其他应用数据。因此，即使在自动化单元2的操作期间也可以实现和执行另一个应用。同样，在将部件K与替换部件交换的情况下，可以再次执行步骤100以生成更新的数字拷贝。

通过将部件K提供给从它们的互连产生的逻辑影响链，有利地可以使不同的实体访问所谓的对象相依性，从而在中央地点(即网络服务器1)访问各个部件之间的信息。这样，部件制造商A、单元制造商B和单元操作员C可以访问网络服务器1以便导入对象相依性并对其进行处理。

典型的影响链可以包括控制、通信、引擎控制、阀组或阀岛、电机、致动器和附件。影响链的组成是领域特定的并且可以进行调整。

根据本发明提出的解决方案提供了在自动化单元2的整个寿命期间对具有自动化单元2及其部件K进行中央控制的可能性。单元2的生命周期包括与供应商建立联系、设计、构造、获得、组装、启动、操作、更新和回收的阶段。利用根据本发明的系统，可以提供基于特定于部件和单元的工程数据、更新信息、与设计和配置软件的数据交换、与电子商务系统的数据交换、现场数据的收集、分析和处理的服务。通过部件K之间的对象相依性，可以生成特定于单元的文档。所述系统与设计、配置、仿真和商务系统相结合的开放性能够实现对部件K和其他元件或系统进行客户特定的预参数化以及提供和处理部件K的数字拷贝、影响链和单元2。角色和权限管理允许参与单元2的生命周期的不同人员的协作。在整个生命周期中，涉及不同部件制造商、单元制造商和单元操作员的人员。此外，影响链和单元2的偏爱和最佳实施解决方案可以被用户特定地生成、管理和使用，并高效地适用于新项目。本发明还能够收集部件K的实时数据。这还可以包括对实时数据、历史存储的数据(例如，以日志文件的形式)和来自其他来源的数据的分析。为了分析这些数据，可以使用从部件K之间的对象相依性、部件K的生产配置和部件K的预设参数中获取的信息。

由于部件K之间不存在对象相依性，现有技术中已知的当前软件系统提供与当前情况无关的文档。这不利地导致不必要地存储的数据量，其另外阻碍用户工作，因为他们必须首先选择相关信息，这是耗时的。根据本发明，如果数据集完全针对当前执行的自动化单元2的版本而引起而且必须被考虑，则可以从收集和提供的对象相依性来对其进行分析，或者否则可以被不予考虑。根据本发明，基于相应部件K在其中互连的影响链而进行分析。该信息不能在已知系统中提供，因此已知系统仅仅有条件地支持单元2的生命周期管理功能。根据本发明的系统使得可以在整个单元生命周期中从单元2上的不同视线在适当的时间获得正确的信息。

在本发明的进一步发展中，将该系统链接到电子商务系统。可以自动将结果数据(尤其是控制数据)传输到购物篮。

此外，该系统还可以用于利用已在系统中确定的参数的转移的替换订单，以便立即正确地参数化备件并且该备件可以与客户/单元特定的信息一起交付。

通常，可以在供应链中确定预配置。这可以通过向用户生成并显示提议而参考单元参数自动进行，他们只需要通过确认信号进行确认。

可以将部件K连接到影响/控制链。这可以在逻辑水平上进行。这样，可以发生将部件K向影响链的高效分配。可以通过用户界面上的简单用户手势(拖放)来构建影响链，因此远比没有对象相依性的传统工程系统更加有效。

生成的结果数据或控制数据可以传输到配置和/或启动软件。同样，客户输入和来自设计或仿真工具的其他数据可以在电子基础上被自动地采用和传输。

还可以为部件K的协作提供中心角色/权限管理，所述部件K被内建到单元2中并且在整个生命周期中被特定地互连。

有利地，还可以为所涉及的所有部件制造商、为单元制造商和单元操作员中央管理不同部件制造商(也意味着外国制造商)的部件K，并且还为所涉及的用户角色提供不同的访问授权。部件制造商通过系统交付面向目标的特定的以及用于自动化单元2的相应应用的相关文档。此外，可以导入更新，并且部件制造商获得关于部件K在其中被使用的影响链的信息。

最后，可以指出，对本发明和实施例的描述通常被视为关于本发明的某些物理实现是非限制性的。结合本发明的各个实施例描述和示出的所有特征可以以不同的组合方式用于在根据本发明的目的中，以便同时实现它们的有利效果。因此很明显的是，例如，通过网络服务器使用不仅用于自动化单元2，而且用于由电子器件、互连模块或部件构建的其他生产和制造单元或机器或设备的中央控制，同样在本发明的范围内。连接到网络服务器的数据库可以是关系数据库、基于对象的数据库系统或半结构化数据库。对于本领域技术人员来说特别显而易见的是，本发明不仅可以用于流体技术和气动领域，而且可以用于作为机器构建并且要检查其相互作用或功能相依性的其他电子部件。

此外，还可以实现系统和网络服务器的元件被分布在多个物理产品上。也可以在物理上不同的系统上安装网络服务器和数据库。

本发明的保护范围由权利要求给出，并且不受说明书中描述的或附图中所示的特征的限制。

参考标记

1 网络服务器

2 自动化单元

DB 数据库

A 部件制造商

B 单元操作员

C 单元制造商

K 部件

ZD 状态数据

SD 控制数据

100 提供部件的数字拷贝

200 提供互连规则

300 导入技术应用数据

400 应用

500 生成电路图

600 将电路图转换为控制命令

IN 输入接口

OUT 输出接口

P 处理器

U 转换装置

MEM 存储器

Claims (15)

1.一种用于自动化单元(2)的自动设计的系统，在所述自动化单元(2)中多个电子可控制的部件(K)以工作相依性互连，所述系统具有：

-中央网络服务器(1)和数据库(DB)，

-其中为每个部件(K)提供了带有功能数据集的数字拷贝，以及

-其中提供了用于互连所述部件(K)的互连规则，

-用于导入用于自动化单元(2)的技术应用数据的接口，

-处理器(P)，其适于借助于互连规则应用技术应用数据和部件(K)的所提供的功能数据集，以便生成部件(K)的电路图，

-转换装置(U)，其适于将所生成的电路图转换为用于设计自动化单元(2)的控制命令。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统用于操作所述自动化单元(2)。

3.根据前一项权利要求所述的系统，其中，所有的或所选择的部件(K)具有输出接口(OUT)，以便在自动化单元(2)的操作期间收集相应部件(K)的状态数据(ZD)并将它们转发到中央网络服务器(1)。

4.根据前一项权利要求所述的系统，其中，在部件错误的情况下，根据所生成的电路图从状态数据(ZD)自动请求能够被构建到自动化单元(2)中的替换部件。

5.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所收集的状态数据(ZD)以预定的时间间隔或基于事件进行更新。

6.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，在相应的部件(K)和/或自动化单元(2)的整个寿命期间收集所收集的状态数据(ZD)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述功能数据集表示部件(K)之间的所有功能相依性。

8.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，在数据库(DB)中能够为所有的或所选择的部件(K)提供元数据。

9.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所有的或所选择的部件(K)适配有输入接口(IN)，以便接收用于操作自动化单元(2)中的部件(K)的控制数据(SD)。

10.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述系统适于作为客户端-服务器系统，并且包括来自具有特定用户接口的不同实体(A，B，C)的可认证网络访问。

11.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述应用数据是从仿真工具或CAD模型导入的。

12.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中，所述数字拷贝、互连规则、应用数据、功能数据集、状态数据(ZD)和/或电路图以可中央访问的方式存储在存储器(MEM)上。

13.一种用于自动化单元(2)的自动设计的方法，其中，多个电子可控制的部件(K)以工作相依性互连，所述方法具有以下程序步骤：

-在中央网络服务器(1)上为每个部件(K)提供具有功能数据集的数字拷贝(100)，

-提供用于互连部件(K)的互连规则(200)，

-导入用于自动化单元的技术应用数据(300)，

-借助于处理器(P)根据互连规则应用(400)技术应用数据和部件(K)的功能数据集，以便生成部件(K)的电路图(500)，

-将生成的电路图转换(600)为用于设计自动化单元(2)的控制命令。

14.根据前一权利要求所述的方法，其中，在所述自动化单元(2)的操作期间使用所述方法来控制自动化单元(2)，并且其中从所有的或所选择的部件(K)收集状态数据(ZD)并且所述状态数据(ZD)在中央网络服务器(1)中可访问。

15.根据前述方法权利要求中的一项所述的方法，其中，所述部件(K)在其内建状态下在自动化单元(2)的操作期间接收控制数据(SD)，其中，所述控制数据(SD)以修改的方式启用相应的部件(K)。