CN109507943A - 自动化界面 - Google Patents

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Abstract

一种用于控制自动化的系统包括收集通过由机器执行操作而生成的数据的机器。用户设备显示与所述机器对应的机器控制界面(MCI)。MCI向用户设备的触摸界面显示所收集的数据，并定义至少一个触摸激活的用于操纵所述数据的用户界面元素(UIE)。用户设备可以被启用作为用于控制由所述机器执行的操作的自动化人机界面(HMI)设备，使得施加至MCI的UIE的触摸动作控制该操作。启用用户设备作为自动化HMI设备的先决条件可以包括激活选择性地连接至用户设备的启用开关。MCI可以存储在启用开关的存储器中并由用户设备从启用开关获取。

Description

自动化界面
本申请是申请日为2015年05月08日、申请号为201580030574.6、发明 名称为“自动化界面”的发明专利申请的分案申请。
对相关申请的交叉引用
此申请主张于2015年5月6日提交的美国申请14/705,421、于2014年5 月8日提交的美国临时申请61/990,148、于2014年5月8日提交的美国临时 申请61/990,151、于2014年5月8日提交的美国临时申请61/990,156、于 2014年5月8日提交的美国临时申请61/990,158、于2014年5月8日提交 的美国临时申请61/990,159、于2014年5月8日提交的美国临时申请61/990, 163、于2014年5月8日提交的美国临时申请61/990,169、于2014年5月8 日提交的美国临时申请61/990,170、以及于2014年5月8日提交的美国临时 申请61/990,172的权益，通过全文引用将它们各自合并在此。
技术领域
本公开一般涉及操作和管理自动化设备，包括使用与计算设备通信的自 动化控制器来收集和捕捉自动化数据。
背景技术
一个设施可包括多个机器。每个机器可以由可编程逻辑控制器(PLC) 或类似的控制器控制，所述控制器连接至该机器的多个机器组件、电源和传 感器，以便以自动化模式操作该机器。与传感器通信的控制器接收到控制器 的传感器输入，其指示各个组件的条件状态。控制器可以被编程以通过(例 如由要由机器的组件执行的一系列操作(SOP)定义的)扫描周期以预定频 率扫描，并且，基于由控制器接收的传感器输入和条件状态，选择性地激励 电源以驱使(actuate)组件执行由程序定义的操作。每个机器和其关联的控 制器可以与每个其它机器独立地操作。在历史时间点收集的包括定时数据的 机器操作数据的快照可以被显示用于对例如连接至机器控制器的用户界面进 行监视。该机器可以由机器控制器在自动化模式和手动模式中的一个中控制， 在手动模式中，用于机器控制的操作员输入通常由操作员输入到控制面板， 该控制面板物理地附接至机器或机器控制器以当机器处于操作中时限制操作 员的位置。
发明内容
提供一种自动化操作和管理系统，其合并和分析来自自动化企业内的多 个机器的输入，并使用用户设备的用户界面显示从多个机器接收的输入。在 一个示例中，用户界面可以包括便携式用户设备的触摸屏，其显示包括一个 或多个图形控制元素的机器控制界面。机器控制界面可以是用于特定站、特 定组件、特定机器、一组组件、一组站、一组机器和/或包括多个组件、站和 /或机器的区域等的机器控制界面。相对于机器控制界面而布置图形控制元 素，使得用户可以直观地访问显示用于机器操作的数据，和/或通过对由触摸屏上显示的机器控制界面所定义的一个或多个图形控制元素的激活和/或操 纵来控制机器操作。
在一个示例中，提供一种用于控制自动化的系统，其包括与网络通信的 机器。该机器收集通过由机器执行至少一个操作而生成的数据，并将所收集 的数据发送到网络。用户设备与网络通信以接收与机器对应的机器控制界面 (MCI)，其中用户设备包括用于MCI的显示的触摸界面。MCI向触摸界面 显示所收集的数据，并定义至少一个触摸激活的用于操纵由MCI显示的数据 的用户界面元素(User Interface Element,UIE，用户界面组件)。
由机器执行的操作可以是由机器执行的一系列操作(SOP)中的一个， 使得所收集的数据可以包括用于该操作的基线(baseline)周期时间和用于执 行该操作的实际周期时间中的至少一个。在一个示例中，MCI显示包括所述 至少一个操作的所述一系列操作，并进一步显示用于显示所述至少一个操作 的基线周期时间的基线周期指示符和用于显示所述至少一个操作的实际周期 时间的实际周期指示符中的至少一个。MCI可以以SOP时间线显示和机器心 跳显示中的一个来显示基线周期指示符和/或实际周期指示符。在一个示例中，由MCI定义的至少一个UIE由该一系列操作中显示的操作之一来定义。 在另一示例中，至少一个UIE由基线周期指示符和实际周期指示符中的至少 一个定义。所收集的数据可以被查看和/或操纵，并且，通过由用户设备的用 户对UCI的触摸输入，附加信息可以由MCI显示。
在一个示例中，用户设备可以被启用(enable)作为用于控制由机器执 行的至少一个操作的自动化人机界面(HMI)设备，使得施加至由MCI定义 的至少一个UIE的触摸动作控制操作。自动化HMI设备可以包括连接至用户 设备的启用开关，其中启用开关的激活是启用用户设备作为自动化HMI设备 的先决条件。可以将MCI存储在启用开关的存储器中，使得由用户设备从启 用开关获取(retrieve)MCI。在说明性示例中，至少一个UIE由基线周期指 示符和实际周期指示符中的一个定义，使得作为在第一方向上的滑动压力而 施加至UIE的触摸动作将操作的执行驱使至操作的结论或结束条件，并且使 得作为在与第一方向相反的第二方向上的滑动压力而施加至UIE的触摸动作 将操作的执行驱使至操作的开始。在一个示例中，启用开关包括触发器和用 于将启用开关连接至用户设备的连接器，使得用户设备被启用作为自动化人 机界面(HMI)设备，其用于当启用开关连接至用户设备并且触发器被用户 手动地激活时控制所述至少一个操作。
在一个示例中，启用区域由机器的位置定义，并且，当自动化HMI设备 位于启用区域内时，自动化HMI设备被启用以控制机器。当自动化HMI设 备位于启用区域外部时，该自动化HMI设备被禁用于控制机器。禁用开关可 以包括定位设备，用于确定禁用开关相对于启用区域的位置。系统可以包括 另一定位设备，用于确定启用区域，并且使得启用开关的定位设备可以选择 性地与其它定位设备通信以确定自动化HMI设备相对于启用区域的位置。在 一个示例中，定位设备各自是射频识别(RFID)设备。在另一示例中，包括 在启用开关中的定位设备是全球定位系统(GPS)设备。
机器可以选择性地操作在作为自动化模式和手动模式中的一个的操作模 式中。在一个示例中，当机器操作在手动模式中时，自动化HMI设备被启用 来控制机器，而当机器操作在自动模式中时，自动化HMI设备被禁用于控制 机器。自动化HMI设备可以与机器通信以确定机器的操作模式。
当结合附图时，从以下对如所附权利要求书中所定义的、用于实行本教 示的最佳方式和其它实施例中的一些的详细描述，本教示的上述特征和优点、 以及其它特征和优点易于显而易见。
附图说明
图1是包括第一、第二、第三和第四级控制器的自动化操作和管理系统 的示例的示意图；
图2是包括第一级控制器和第二级控制器的机器的示例的示意图；
图3是图1的系统的机器的一系列机器操作的示例的示意图示；
图4是图3的该系列操作的机器心跳的示例的示意图示；
图5是示出在用户设备上显示的图3的该系列机器操作的机器控制界面 的示例的示意图示；
图6是示出在用户设备上显示的图4的机器心跳的机器控制界面的示例 的示意图示；
图7是图5的机器控制界面的示例的示意图示；
图8是图6的机器控制界面的示例的示意图示；
图9是包括启用开关的图1的用户设备的示例的示意图示；
图10是示出各自具有启用区域的多个机器的图1的系统的设施管理系统 的示意图；
图11是图10的系统的设施管理系统的示意图；以及
图12是包括机器控制界面的、图9的用户设备和启用开关的示例的示意 图示。
具体实施方式
参考附图，图1-12中所示的元素不按比例或成比例，其中在几个图中， 相似的标号表示相似的部件。因此，这里呈现的附图中提供的特定尺寸和应 用不被认为是限制。图1示出用于控制在企业12内操作的系统、机器和组件 的自动化操作与管理系统10。自动化操作与管理系统10在此可以称为自动 化操作系统(AOS)。企业12包括企业服务器L4，其在此也可以称为第四层 服务器，用于接收和合并来自企业12内的多个设施14(在图1的示例中被 示出为设施14A…14x并且在此被统称为设施14)的数据。每个设施14包括 设施服务器L3，其在此也可以称为第三层服务器，用于接收和合并来自每个 设施14内的多个设施系统SY(在图1的示例中被示出为系统SY1…SYm并 且在此被统称为系统SY)的数据。每个设施服务器L3与企业服务器L4通 信。每个设施14中的至少一个设施系统SY(在设施14A的示例中被示出为 系统SY1)包括多个机器16(在图1的示例中被示出为机器16A…16y并且 在此被统称为机器16)。机器16可以是执行协调操作的任何机器，包括自动 化机器。在这里描述的说明性且非限制性示例中，机器16可以是诸如在制造 工厂和/或装配设施中执行操作的自动化机器的机器。企业服务器L4可以体 现为一个或多个具有处理器94和存储器92的计算机设备，存储器92中的某 些是布置在印刷电路板上、或者另外可用于处理器94的计算机可读有形非暂 时性存储器。体现这里所述的方法的指令可以被编程到存储器92中，并且经由处理器94而按照需要运行以提供如这里所述的AOS10的功能性。例如， 存储器92可以包括足够的只读存储器(ROM)、光存储器、闪存、或其它固 态存储器，等等。也可以与其它所需电路(未示出)一起包括诸如随机存取 存储器(RAM)和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)的暂时性存储器， 所述其它所需电路包括但不限于高速时钟、电流/电压/温度/速度/位置感测电 路、模拟到数字(A/D)电路、数字到模拟(D/A)电路、数字信号处理器和任何必要的输入/输出(I/O)设备、以及其它信号调节和/或缓冲电路。企业 服务器L4可以包括通信接口96，用于与企业12中的其它控制器和/或服务器 通信，例如，包括用于与企业12的第三层服务器L3、第二层控制器L2和第 一层控制器L1中的每个通信。第四层(企业)服务器L4、第三层服务器L3、 第二层控制器L2和第一层控制器L1可以经由可以为有线或无线网络的网络 80彼此通信。
AOS 10可以包括数据存储存储器90，其可用于存储从第四层服务器L4、 第三层服务器L3、第二层控制器L2和第一层控制器L1中的一个或多个接收 的数据。例如，数据存储存储器90可以经由网络80访问，并且/或者可以在 企业12的外部用于外部数据存储。数据存储存储器90可以经由企业服务器 L4和/或经由网络80访问。例如，数据存储存储器90可以包括足够的只读存 储器(ROM)、光存储器、闪存、或其它固态存储器等，以存储从企业12接 收的数据。也可以与其它所需电路(未示出)一起包括诸如随机存取存储器 (RAM)和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)的暂时性存储器，所述 其它所需电路包括但不限于高速时钟、模拟到数字(A/D)电路、数字到模 拟(D/A)电路、数字信号处理器和任何必要的输入/输出(I/O)设备、以及 其它信号调节和/或缓冲电路。
AOS 10还可以包括经由有线连接或无线连接(例如，经由网络80)与 企业12通信的一个或多个用户设备(在图1的示例中被示出为用户设备U1…Uw并且在此被统称为用户设备U)。通过非限制性示例，用户设备U可 以是诸如个人计算机、平板式计算机、膝上型计算机、智能电话、个人数字 助理、或其它个人计算设备的计算设备，用于查看包括与企业12有关和/或 由企业12提供的数据的信息。在一个示例中，用户设备U可以显示用于一 个或多个机器16的机器控制界面。用户设备U可以包括诸如触摸屏的用户 界面，用于与企业12的信息和数据交互、和/或用于经由机器控制界面控制 机器16。
在所示的示例中，每个机器16包括第二层控制器L2和一个或多个第一 层控制器L1。相应设施14内的每个机器控制器L2(在图1的示例中被示出 为机器控制器L2A…L2y并且在此被统称为机器控制器L2)与用于该设施14 的相应的设施控制器L3通信。第二层控制器L2在此还可以称为机器控制器。 相应机器16的每个机器控制器L2与该相应机器的第一层控制器L1通信。 第一层控制器L1在此可以称为基层控制器。机器控制器L2和基层控制器L1 可以在控制和监视机器16的操作中各自执行特定功能。每个机器控制器L2 和每个基层控制器L1可以体现为一个或多个具有处理器和存储器的计算机 设备，该存储器中的某个是布置在印刷电路板上、或者另外可用于该处理器 的计算机可读有形非暂时性存储器。指令可以被编程到每个机器控制器L2 和每个基层控制器L1的存储器中，并且经由相应控制器L2、L1的处理器而 按照需要运行以在每个相应机器控制器L2和/或每个相应基层控制器L1的控 制内提供对机器16和/或组件E的控制功能性。例如，每个机器控制器L2和 每个基层控制器L1的存储器可以包括足够的只读存储器(ROM)、光存储器、 闪存、或其它固态存储器，等等。也可以与其它所需电路(未示出)一起包 括诸如随机存取存储器(RAM)和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM) 的暂时性存储器，所述其它所需电路包括但不限于高速时钟、电流/电压/温度 /速度/位置感测电路、模拟到数字(A/D)电路、数字到模拟(D/A)电路、数字信号处理器和任何必要的输入/输出(I/O)设备、以及其它信号调节和/ 或缓冲电路。每个机器控制器L2和每个基层控制器L1可以包括一个或多个 监视、测量和/或控制设备，用于在每个相应机器控制器L2和/或每个相应基 层控制器L1的控制内监视、测量和/或控制机器16和/或组件E。
每个机器16包括多个站ST(在图1和图2的示例中被示出为站ST1…STn 并且在此被统称为站ST)，用于执行机器16的操作周期，其中操作周期包括 以由机器16的基层控制器L1和/或机器控制器L2控制的预定次序执行的机 器16的操作。执行操作周期中的操作的预定次序可以由一系列操作39和/或 一系列操作39的由机器16的机器控制器12定义用于该机器16的一部分来 定义。将理解，机器16将在操作中在机器控制器L2和/或基层控制器L1的 控制下重复地执行包括该系列操作39的操作周期。
每个基层控制器L1(在图1和图2的示例中被示出为基层控制器 L1A…L1z并且在此被统称为基层控制器L1)控制由站ST中与相应基层控制 器L1通信的至少一个执行的操作。如图2中所示，每个站ST包括一个或多 个组件E(在图2的示例中被示出为组件E1…Ep并且在此被统称为组件E)， 用于执行相应站ST的各种操作和/或任务。使用制造和/或装配企业12的说 明性示例，用于执行由机器16和/或站ST执行的制造和/或装配操作的各个 操作的组件E的示例可以包括夹子、汽缸、有缝夹套、针、幻灯片(slide)、 托盘等，其中这里提供的示例是非限制性的。
每个站ST还包括一个或多个电源P(在图2的示例中被示出为电源 P1…Pr并且在此被统称为电源P)，用于向一个或多个组件E供电，并且用于 响应于来自基层控制器L1的信号选择性地激励相应组件E。每个站ST还包 括一个或多个传感器S(在图2的示例中被示出为传感器S1…Sq并且在此被 统称为传感器S)，用于感测站ST的组件E和电源P中的至少一个的状态， 并向基层控制器L1提供指示由传感器S感测的状态的输入。
可以称为条件状态或条件的如这里所使用的状态是指对象状态、条件、 状况、位置、或被监视、测量和/或感测的其它属性。条件状态的非限制性示 例包括：周期开始时间、周期结束时间、组件开始时间、组件行进、组件停 止时间、组件或对象的位置、对象的尺寸测量(其可以包括组件E的特征、 机器16的特征、被机器16或组件E执行操作的工件(未示出)的特征的尺 寸测量)、组件E、机器16或工件中的一个或多个的条件、或设施14内的环境的条件。例如，条件状态还可以包括诸如开、关、打开、关闭、自动、手 动、失速、堵塞、匮乏、行进、停止、故障、OK、优、劣、容限内、超出容 限、存在、不存在、扩展、撤回、高、低等的操作条件，并且例如可以包括 诸如化学、温度、颜色、形状、位置的物理属性的度量、诸如大小、表面光 洁度、螺纹形式的尺寸条件、诸如电压、电流、扭矩、压力、力等的功能参 数，使得将理解，如描述到AOS 10的输入的术语“状态”、“条件”和/或“条 件状态”意图被宽泛地定义。通过非限制性示例，传感器S可以被配置为限 位开关、接近开关、光电监测器(photoeye)、温度传感器、压力传感器、流 量开关、或任何其它类型的传感器，其可以被配置为确定在自动化系统10的 操作期间是否满足一个或多个状态、并且提供输出到至少一个自动化控制器 (诸如基层控制器L1和/或机器层控制器L2)，该输出由控制器L1、L2接收 作为对应于传感器S所确定的状态的输入。例如，传感器S输出可以被配置 为提供至基层控制器L1和/或机器层控制器L2的、并且作为包括输入数据的 输入而由基层控制器L1和/或机器层控制器L2接收的信号。传感器S可以被 配置为提供离散的或比特形式的输出。传感器S可以被配置为模拟传感器， 并且可以提供模拟输出信号，其对应于与传感器S关联的组件E或一组组件 E的多个状态中的一个或多个、或者机器16的环境和/或包括机器16的设施 14的环境的多个状态中的一个或多个。
操作周期中的预定操作次序可以由一系列操作39和/或一系列操作39中 由机器16的机器控制器L2定义用于该机器16的一部分来定义。在一个示例 中，机器控制器L2可以执行机器控制器L2和基层控制器L1的功能，使得 机器16可以被配置为没有基层控制器L1。在此示例中，机器16将在操作中 在机器控制器L2的独立控制下重复地执行包括该系列操作39的操作周期。
在另一示例中，控制器功能可以在基层控制器L1和机器控制器L2之间 划分，其中基层控制器L1用作低级控制器，而机器控制器L2用作协调机器 16内的基层控制器L1的操作的高级控制器。在此示例中，机器16将在操作 中在机器控制器L2和基层控制器L1的控制下重复地执行包括该系列操作39 的操作周期，其中机器控制器L2充当从每个相应的基层控制器L1收集机器 16的每个组件E的条件状态数据的数据收集器，并且充当用以协调和控制基 层控制器L1彼此的交互的局域控制器。在此示例中，机器16内的每个基层 控制器L1与机器16内的其它基层控制器L1彼此通信，并且与机器控制器 L2彼此通信，以传递由该相应基层控制器L1控制的每个组件E的条件状态， 使得每个基层控制器L1可以响应于从机器16中的其它基层控制器L1接收 的条件状态数据，在相应基层控制器L1的控制下执行相应组件E的控制动 作。
为了说明的目的并且通过非限制性的示例，图1和图2中所示的企业12 可以是包括多个制造和/或装配设施14(诸如设施14A、14B和14C)的生产 企业。在一个示例中，设施14A、14B和14C可以在生产企业12内共同定位， 例如，设施14A、14B和14C的每个可以是在定义生产企业12的更大建筑中 共同定位的分工厂或装配线。在另一示例中，设施14A、14B和14C的每个 可以是独立的工厂，其可以在地理上彼此分开并且例如经由网络80彼此通信和与企业服务器12通信。为了说明的目的，设施14A在图1和图2中更详 细示出，并且包括设施服务器L3A，其与在设施14A中操作的多个系统SY (诸如系统SY1、SY2和SY3)通信。在所示的示例中，系统SY1包括制造 和/装配操作，其由多个机器16(诸如机器16A、16B、16C、16D和16E)组 成。
在说明性示例中，在图2中更详细示出机器16A，其包括诸如站ST1至 ST10的多个站ST。机器16A包括与诸如基层控制器L1A、L1B和L1C的多 个基层控制器L1通信的机器控制器L2A。基层控制器L1A、L1B和L1C的 每个用于根据从机器控制器L2接收的指令控制多个站ST，执行例如由机器 控制器L2A中存储的一系列操作39定义的操作。例如，如图2中所示，基层控制器L1A可以通过选择性地激活电源P1、P2和P3以选择性地驱使组件 E1、E2、E3和E4，控制站ST1、ST2、ST3、ST4的操作。基层控制器L1A 从传感器S1、S2、S3和S4接收传感器输出，其指示例如组件E1、E2、E3 和E4的条件状态。基层控制器L1A与本示例中的基层控制器L1B和L1C通 信，并接收来自基层控制器L1B和L1C的指示组件E5至E10的条件状态的 条件状态输入。基层控制器L1A根据存储在基层控制器L1A的存储器中的指 令、从机器控制器L2A接收的输入和指令并且响应于在本示例中由基层控制 器L1A接收的组件E1至E10的条件状态，选择性地驱使组件E1、E2、E3 和E4。这里描述的且图1和图2中所示的与机器16A有关的示例是说明性的 且非限制性的。例如，由AOS 10控制和/或管理的每个机器16可以包括机器 控制器L2，然而可以在包括基层控制器L1和/或在机器16中包括的基层控 制器L1的数目方面不同，并且可以在站ST、组件E、传感器S和电源P的 数目、布置、功能等方面与图1和图2中所示的机器16A的说明性示例不同。
在本说明性示例中，图1和图2中所示的设施系统SY2和SY3可以在设 施14A中操作，并且可以以一方式使用AOS 10操作和/或管理、并且/或者提 供可以影响设施14A中的系统SY1的操作(包括影响系统SY1中包括的机 器16的效率和/或停工期)的输出。系统SY2、SY3的每个包括一个或多个 服务器(未示出，在此称为SY服务器)，其可以体现为一个或多个具有处理 器和存储器的计算机设备，该存储器中的某个是布置在印刷电路板上、或者另外可用于该处理器的计算机可读有形非暂时性存储器。指令可以被编程到 每个SY服务器的存储器中，并且经由SY服务器的处理器而按照需要运行以 在相应SY系统的控制内提供对设施操作的监视和/或控制功能性。例如，SY 服务器的存储器可以包括足够的只读存储器(ROM)、光存储器、闪存、或 其它固态存储器，等等。也可以与其它所需电路(未示出)一起包括诸如随 机存取存储器(RAM)和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)的暂时性 存储器，所述其它所需电路包括但不限于高速时钟、电流/电压/温度/速度/位 置感测电路、模拟到数字(A/D)电路、数字到模拟(D/A)电路、数字信号 处理器和任何必要的输入/输出(I/O)设备、以及其它信号调节和/或缓冲电 路。系统SY2、SY3的每个可以包括一个或多个监视、测量和/或控制设备和 /或传感器，用于在相应SY系统的控制内监视、测量和/或感测设施操作的状 态。
在生产企业12的本说明性示例中，系统SY2可以是设施管理系统(其 在此可以称为设施基础架构(infrastructure)系统SY2)，用于监视、测量和/ 或控制设施14A的基础架构和操作环境的各个因素，诸如，提供至各个电源 P的供电、提供至设施14A内的液压和/或冷却系统和/或与机器16有关的冷 却系统的供水、在设施14A内例如提供至机器16的气动系统、气动操作的 组件E、和/或气动控制的手动工具(诸如可以用在设施14A内的制造和/或装 配操作中的气动焊枪扳手)的压缩空气供应。将理解，供电、供水以及压缩 空气供应的每个的变化性可影响机器16和/或组件E中的一个或多个的操作、 效率和停工期。例如，提供至气动控制的组件E(诸如汽缸)的压缩空气供 应的压力的减小可减小汽缸组件E行进的速度，从而增加当执行机器16的操 作时汽缸组件E行进所需的周期时间。例如，在诸如焊接机的机器16的冷却 水套中循环的冷却水的温度的升高可改变来自机器16的工作区域的热传递 的效率，从而影响机器16中的焊接组件E的工具寿命和/或在由机器16焊接 的产品中形成的焊缝的冷却速率。例如，到来的提供至电源P的供电的电压 电平的变化可影响由电源P激活的夹子组件E的响应时间，由此影响由夹子 组件E执行的操作的周期时间。例如，系统SY2可以监视、测量和/或控制设 施14A内、或设施14A的一部分内的环境条件，诸如，温度、湿度等。例如， 可以将设施14A分成多个区域，其中机器16中的至少一个位于每个区域中。 例如，区域中的一个可以包括执行对环境温度和/或湿度条件敏感的操作(诸 如，电子制造操作或喷漆操作)的机器16，使得该区域中的环境温度和/或湿 度的变化可影响由机器16在该区域中生产的产品的质量。这些示例是非限制 性的并且用于说明的目的，并且，将理解，设施控制的系统内的变化、以及 诸如供电、供水、压缩空气供应、温度、湿度等的条件可影响机器16、组件 E的操作，并且/或者可以多种方式(方式太多而不包括在这里)影响由机器 16生产的产品的质量和/或条件、以及/或者由机器16提供的服务。系统SY2 可以将信号(输入)发送至设施服务器L3A，该信号指示被设施服务器L3A 监控、测量和/或控制的设施14A的操作环境的各个因素的条件状态。
在生产企业12的本说明性示例中，系统SY3可以包括生产控制和产品 保证操作，并且可以监视、测量和/或控制生产控制和产品保证操作的各个因 素，其影响设施14A的制造和生产系统SY1的操作。例如，系统SY3的生 产控制操作可以监视机器16的机器零件的库存水平(订购中、运输中、有现 货)，所述机器零件可以包括可更换配件(电机等)、传感器S(限位开关等)、 和/或组件E，其可以包括站ST完成操作和/或机器16操作所需的、诸如夹子、 汽缸等的耐用(可重用)组件、和/或诸如钻头、水龙头、夹垫等的消耗(可 更换)组件E。在另一说明性示例中，系统SY3的生产控制操作可以监视供 应商供应(购买)的部件和/或材料的库存水平(订购中、运输中、有现货)， 所述部件和/或材料被提供至机器16，例如作为由机器16执行操作的原材料 或工件，或者被提供至机器16，例如作为要与其它部件装配以形成完成的装 配的组件。产品保证操作例如可以监视供应商供应(购买)的部件和/或材料 的条件，并指示供应商供应的材料的接受或拒绝，这可影响该库存对机器16 的可用性。在另一说明性示例中，产品保证操作可以测量和输出部件或原材 料的条件状态至设施服务器L3和/或机器16的机器控制器L2，其处理该部 件或原材料，使得机器16作为响应可以基于到来的部件或原材料的所测量的 条件状态而调整设置。例如，机器16可以是用以锻造由原材料制成的部件的 烤炉。机器16可以经由设施控制器L3从产品保证系统SY3接收原材料的硬 度数据，并基于原材料的硬度调整烤炉的锻造温度。这些示例是非限制性的 且用于说明的目的，并且，将理解，通过系统SY3的产品保证操作监视和/ 或测量的部件和/或原材料的条件、部件和/或原材料的库存水平、以及通过系 统SY3的产品保证操作控制和监视的机器16的机器零件和组件E的可用性， 可以影响机器16和/或组件E的操作效率和/或停工期，并且/或者可以多种方 式(方式太多而不包括在这里)影响由机器16生产的产品的质量和/或条件、 以及/或者由机器16提供的服务。系统SY3可以将信号(输入)发送至设施 服务器L3A，该信号指示被设施服务器L3A监控、测量和/或控制的设施14A 的操作环境的各个因素的条件状态。
在本说明性示例中，设施服务器L3A充当AOS 10内的数据收集器，用 于收集从系统SY1、SY2和SY3接收的输入，并且可以分析并使用所累积的 数据和输入以识别并响应于整个设施14A中的操作条件，包括：通过控制和 修改设施16A内的操作，实施预防动作以最小化停工期、效率损失和/或生产 力损失，其可以包括：例如响应于从机器控制器L2A至L2E以及系统SY2 和系统SY3接收的条件状态和输入，输出命令至机器控制器L2A至L2E并 输出命令至系统SY2和SY3，以修改设施14A内的操作条件、由各个站ST 执行的该系列操作39，机器16和/或站ST用于响应于设施服务器L3A对数 据的分析，执行一个或多个操作等以改善效率、减小和/或优化设施内的功耗、 增加生产力、减小或避免停工期等。AOS 10的优点在于：累积来自多个生产 系统(SY1)和非生产系统(SY2、SY3)以及设施14内的多个机器的数据 和输入；使用设施服务器L3分析所累积的数据和输入以识别可能独立的机器 控制器L2无法识别的问题，例如，其中这样的问题可能源自在由机器控制器 L2中的任一个控制的输入的范围的外部的多个输入的交互，并且/或者这样的 问题可能仅能通过来自多个源(多个机器16、一机器16和来自系统SY2、 SY3等中的一个或多个的系统输入)的输入的组合识别；以及使用AOS 10 以使用设施14的收集资源来识别、动作响应、管理和/或防止问题。
在本说明性示例中，企业服务器L4充当用于从设施服务器L3A、L3B 和L3C接收的输入和数据的数据收集器。企业服务器L4可以分析并使用所 累积的数据和输入以控制和修改设施16A、16B、16C、16D和16E中的一个 或多个内的操作，包括：通过响应于设施16A、16B、16C、16D和16E中的 一个或多个中识别的问题或条件，控制和修改设施16A、16B、16C、16D和 16E中的一个或多个的操作，实施预防动作以最小化停工期、效率损失和/或 生产力损失，其可以包括：例如在预料到停工期事件的情况下或响应于停工 期时间，在设施16之间转移生产，以基于一个设施14中的机器16的操作条 件，与另一设施14中相同和/或基本相似的机器16相比而提高效率，响应于 从非生产系统SY2和/或SY3接收的指示例如设施供电问题或到来的材料问 题等的输入。AOS 10的优点在于：累积来自设施14的数据和输入；使用企 业服务器L4分析所累积的数据和输入以识别可能独立的设施服务器L3无法 识别的问题，例如，其中这样的问题可能源自在由设施服务器L3中的任一个 控制、或接收到设施服务器L3中的任一个中的输入的范围的外部的多个输入 的交互，并且/或者这样的问题可能仅能通过来自多个设施L4的输入的组合 识别；以及使用AOS 10以使用企业12的收集资源来识别、动作响应、管理 和/或防止问题。
这里描述的且在图1和图2中所示的与设施14A有关的示例是说明性的 且非限制性的，并且，将理解，企业12中包括的除了设施14A之外的设施 14可以各自包括至少一个与机器16A类似地配置的机器16以包括基层控制 器L1和机器控制器L2，然而，每个机器16的数目和配置可以在设施14内 变化，并且可以从一个设施14到另一设施14而变化，并且，每个机器16可 以包括除了对于机器16A的示例所描述的组件E和传感器S之外的、布置在 站ST中的组件E和传感器S，以执行除了对于机器16A所描述的执行的操 作之外的操作。
包括诸如制造工厂和/或装配设施的设施14的企业12的示例不意图为限 制性的。这里所述的AOS 10可以应用于对任何类型的包括执行协调操作的 机器16的企业12的控制和管理，因此，将理解，术语“企业12”、“设施14”、 “机器16”、“组件E”和“传感器S”意图被宽泛地定义。通过非限制性示 例，企业12可以是包括AOS 10的游乐园，其中，设施14和机器16通过游 乐园的不同区域来定义，并且，系统SY可以包括例如用于游乐园的安全系 统以及游乐园的基础架构系统(水、电力、废物处理等)。在这样的示例中， 游乐设施14A可以包括形成游乐项目的机器16，门票售票设施14B可以包括 用于接收并确保门票支付的机器16，餐饮设施14C可以包括用于提供食品服 务的机器16，停车设施14D可以包括用于接收停车费并监视和巡逻停车区域 等的机器16。在另一非限制性示例中，包括AOS 10的企业12可以是房地产 开发，诸如办公楼综合体，其中每个设施14包括综合体内的一个或多个建筑 物，并且，在每个设施14中操作的机器16例如包括电梯、安全摄像机、加 热和通风设备等。
现在参照图3和图4，从企业12内的组件E、站ST和/或机器16中的一 个或多个收集的定时数据可以如图3中所示以传统的一系列操作(SOP)显 示格式33显示，和/或以图4中所示的心跳显示格式35显示。SOP显示格式 33可以称为SOP时间线显示或SOP显示。在图3中所示的SOP显示33中， 对应于被显示的数据的该系列操作39被纵向列出(如该页上所示)，并且在 本示例中包括操作Op1至Op9，其中由机器16的组件E1和E2执行操作Op1， 由组件E3和E4执行操作Op2，等等。对于SOP 39中的操作Op1…Op9的每 个的基线周期(例如，设计意图周期)由基线周期指示符29以图形方式示出。 操作Op1…Op9的每个的实际周期由实际周期指示符31以图形方式示出。每 个实际周期指示符31可以进行颜色编码，例如，以定义该操作的周期的状况 的颜色来显示。在所示示例中，以红色或绿色显示实际周期指示符31，其中 红色指示实际周期时间在用于该操作的周期的预定容限之外，而绿色指示实 际周期时间在容限内。
在图4中所示的心跳显示35中，对应于数据的该系列操作(SOP)39 显示在横轴上(如该页上所示)，其中由实际周期指示符31以心跳显示格式 示出每个操作Op1…Op9的实际周期时间，如之前对于图3所述的，实际周 期指示符31可以进行颜色编码，以指示每个相应操作的周期时间是否在容限 内。图4还显示了该系列操作39的心跳88，其中确定心跳88，例如，如在 于2014年11月14日授予给本发明人的美国专利8,880,442B2中所述的，并 且通过引用将该专利合并在此。
如图5和图6中所示，SOP显示33和心跳显示35可以各自显示在用户 设备U的图形用户界面74上，并且各自可以体现为包括一个或多个用户界 面元素(UIE)86(在此还称为图形控制元素(GCE)或多个GCE)的机器 控制界面(MCI)84。用户设备U可以是连接至网络80并包括在AOS 10中 以从企业12接收数据的多个用户设备U(在图1和图2的示例中被示出为用 户设备U…Uw并且在此统称为用户设备U)之一。在一个示例中，用户设备 U可以是便携式计算设备(诸如，个人计算机、笔记本式计算机、平板式计 算机、智能电话、个人数字助理等)，如图9中所示，其包括处理器76和存 储器78，该存储器78中的某个是布置在印刷电路板上、或者另外可用于该 处理器76的计算机可读有形非暂时性存储器。例如，存储器78可以包括足 够的只读存储器(ROM)、光存储器、闪存、或其它固态存储器，等等。也 可以与其它所需电路(未示出)一起包括诸如随机存取存储器(RAM)和电 可擦除可编程只读存储器(EEPROM)的暂时性存储器，所述其它所需电路 包括但不限于高速时钟、位置感测电路、模拟到数字(A/D)电路、数字到 模拟(D/A)电路、数字信号处理器和任何必要的输入/输出(I/O)设备、以 及其它信号调节和/或缓冲电路。用户设备U可以包括连接器端口72，用于 将用户设备U连接至外设。在图9中所示的示例中，用户设备U连接至启用 开关50，使得用户设备U被启用作为自动化人机界面(HMI)设备175，其 也称为HMI控制设备。
用户设备U包括通信接口，其可以是无线或有线接口，用于将用户设备 U连接至网络80，以用于与控制器L1、L2、服务器L3、L4、另一个用户设 备U、和/或数据存储存储器90中的一个或多个通信。在一个示例中，用户 可以订阅(subscribe)以接收被用户监视的一个或多个组件E和/或机器16 的警报，其中警报可以作为文本消息、即时消息、电子邮件或其它警报指示 符中的一个或多个而被用户在用户设备U上接收。用户设备U包括图形用户 界面(GUI)74，其在优选示例中是图形触摸屏或其它触摸敏感显示器，使 得用户可以经由GUI74和/或标准工具条82提供到用户设备74的触觉和/或 触感(触摸)输入(包括命令)。在此，GUI 74还可以称为触摸屏74。通过 非限制性示例，触摸输入可以通过包括用户与触摸屏74的接触的触摸动作来 提供，其中用户与触摸屏的接触通常但不必须由用户的手的一部分(诸如一 个或多个手指、或其部分(诸如一个或多个指尖或指关节))、和/或通过手的 表面(诸如，手的侧面或手掌的根部)来进行。通过非限制性示例，触摸动 作可以是触摸压力、触摸运动和/或包括触摸压力动作和触摸运动动作的组合 触摸动作。可以称为触摸压力的触摸压力动作可以指施加至触摸屏74的局部 区域的点压力，并且通常但不必须地由指尖或指关节施加。触摸压力可以由 必须施加在触摸屏74上以被MCI 84和/或触摸屏74辨识为故意的触摸动作 的预定最小压力表征，例如，其中感测最小压力使触摸压力区分于与触摸屏74的非故意接触。触摸压力可以是“触摸并保持”动作，其由持续预定最小 保持时间以使得触摸并保持动作可以被MCI 84和/或触摸屏74辨识为故意的 触摸动作的点压力表征，例如，其中感测最小保持时间使触摸压力区分于与 触摸屏74的非故意接触。触摸压力可以是“触摸并敲击”动作，其由以多个 触摸(诸如，双击、三连击等)的预定图案或序列施加的点压力表征，其中， 敲击序列必须在预定时间间隔内完成，使得该敲击序列可以被MCI 84和/或 触摸屏74辨识为故意的触摸动作，例如，其中感测发生在预定时间间隔内的 敲击序列使触摸压力动作区分于与触摸屏74的多个非故意接触。触摸动作可 以由穿过预定区域或沿着预定路径的连续接触的图案来表征，其中所述连续 接触必须由用户施加在触摸屏74上以被MCI 84和/或触摸屏74辨识为触摸 动作。在一个示例中，触摸运动可以是沿着由UIE86定义的路径的滑动运动， 其中MCI 84可以显示与UIE 86关联的指示符。在图7中所示的说明性示例 中，UIE 86C定义与由MCI 84显示的操作Op5的基线周期指示符29和实际 周期指示符31关联的滑动路径。在说明性示例中，当用户设备U被启用以 控制执行与MCI 84关联的SOP 39的机器16时，沿着由UIE 86C定义的路 径的触摸运动激活命令，以驱使执行Op5的组件E7到Op5的周期中的位置。 例如，在箭头136C的方向上的滑动运动激活UIE 86C以将组件E7驱使到在 操作Op5的周期中的较早的条件(例如位置)，如通过箭头136C的方向上的滑动运动的长度或持续时间所确定的。例如，箭头136C的方向上的滑动运动 的长度或持续时间可以继续，直到组件E7返回到操作Op5的开始条件(例 如，到操作Op5的起始位置)为止。所示的示例是非限制性的，并且，将理 解，包括线性和/或非线性图案和/或路径的触摸运动可以用于定义触摸动作。 例如，触摸运动可以包括更宽泛的运动，诸如，穿过触摸屏74的扫动(swipe) 运动，以提供用户输入到MCI 84。
可以使用一个或多个机器控制界面(MCI)84，将由AOS 10收集的数 据(包括从企业12中的组件E、传感器S、机器16、系统SY等收集的数据) 显示在用户设备U上，其中，每个机器控制界面84可以由机器控制器L2、 设施服务器L3、企业服务器L4和/或数据存储存储器90中的一个或多个生 成和/或存储在机器控制器L2、设施服务器L3、企业服务器L4和/或数据存 储存储器90中的一个或多个的存储器中，并且例如可以由用户设备U经由 网络80访问，用于将MCI 84下载到用户设备U，使得用户可以经由MCI 84 查看来自AOS 10的数据，和/或与MCI 84交互以监视和/或控制如在此所述 的一个或多个机器16。如图5-8中所示，MCI 84可以体现为图3的SOP显 示33和/或图4的心跳显示35中之一。这些示例是非限制性的，并且将理解， MCI 84可以包括可以从AOS 10访问的数据的任何布置，其可以被显示，并且其可以通过一个或多个UIE 86启用以允许用户与MCI 84交互以使用UIE 86和/或工具条82中的一个或多个操纵触摸屏74上显示的数据。例如，MCI 84可以是用于特定站ST、特定组件E、特定机器M、一组组件E、一组站 ST、一组机器M和/或包括多个组件E、多个站ST和/或多个机器M的区域 98、一系列操作(SOP)39或其一部分、生产线、设施14等的机器控制界面。可以将UIE 86相对于MCI 84布置，使得用户可以直观地与MCI 84交互，例 如，以激活UIE86以显示由AOS 10提供的附加信息。通过非限制性示例， 一个或多个UIE 86可以被配置以使得到UIE 86的用户触摸输入可以激活附 加信息在弹出窗口或另一屏幕中的显示，可以激活可以包括用于选择信息、 显示选项和/或其它MCI 84的附加UIE 86的菜单的显示，可以激活当前显示 的修改以示出MCI 84的替换视图(例如，在图5中所示的SOP显示与图6 中示出的心跳显示35之间切换MCI 84)，和/或可以激活当前显示的修改以使 用一个或多个区分显示特征(诸如对MCI 84的部分的颜色编码、选择性照明 和/或高亮等)示出条件状态(诸如，开、关、OK、超出容限等)或状况指 示符(诸如，停止、阻塞、匮乏等)。
在这里所述的说明性示例中，MCI 84和/或UIE 86可以被配置和/或启用 在自动化人机界面(HMI)设备175(见图9和图12)上，使得用户可以经 由对MCI 84的UIE 86的触摸输入激活、操纵和/或控制对应于触摸屏74上 显示的MCI 84的组件E、站ST和/或机器16的运动、动作和/或操作。在启 用用户设备U和在用作自动化HMI设备175的用户设备U上显示的MCI 84 之前可要求一个或多个先决条件，例如可以包括以下中的一个或多个：将对 应于启用的MCI 84的机器16的操作限制为在手动模式中操作；将用户认证 为经授权用户，诸如对应于启用的MCI 84的机器16的合格操作员/程序员； 将启用开关50连接至用户设备U；以及通过用户与启用开关50的接触来激 活启用开关50；等等。自动化HMI设备175还可以称为HMI控制设备。
在图9中所示的非限制性示例中，用户设备U可以包括至少一个定位设 备80，诸如全球定位系统(GPS)发送器/接收器和/或射频识别(RFID)发 送器/接收器，用于检测用户设备U的绝对位置和/或用户设备U相对于例如 另一位置或诸如位于机器16上的定位设备60(见图10)的定位设备的位置。 在允许用户设备U例如访问AOS 10和/或数据存储存储器90以及其中存储 的数据之前，定位设备80可以用于向企业12或其一部分认证用户设备U。在一个示例中，通过仅当用户设备U位于设施14内和/或预定空间(诸如机 器16的启用区域91)内时允许用户设备U访问AOS 10，定位设备80可用 于控制用户设备U对AOS 10的地理访问。定位设备80可用于向包括定位设 备的另一设备(诸如，包括定位设备56的启用开关50(见图9)和/或包括 定位设备60的机器16(见图10和图11))认证用户设备U。
如图5和图6中所示，SOP显示33和心跳显示35中的每个被视为MCI 84，其可以被用户查看以监视执行SOP 39中所示的操作的机器16、站ST和 /或组件E的操作。如图5和图6中所示，SOP显示33和心跳显示35的MCI 84中的每个可以通过多个UIE 86启用，以允许用户经由用户设备U的MCI 84 控制和/或操纵机器16的功能，并且使得触摸屏74在用户与用户设备U之间 提供输出界面和输入界面两者。UIE 86响应于来自用户的触觉和/或触感(触 摸)接触，并且可以被配置以使得UIE 86可以通过用户的触摸压力、用户的 触摸运动(诸如滑动运动)、和/或这些的组合激活。在所示的说明性示例中， SOP 39的操作步骤Op1至Op9中的每个被启用作为UIE 86，并且基本周期 指示符29和/或实际周期指示符31的每个被启用作为UIE 86。
除了查看和监视机器16和/或由机器16执行的SOP 39的条件之外，并 且如图7和图8中的说明性示例所示，用户可以经由触摸屏74通过操作一个 或多个UIE 86来控制机器16的操作。可以要求一个或多个先决条件来允许 用户访问用于机器16的MCI 84和/或经由触摸屏74上显示的MCI控制机器 16的操作。在这里更详细描述的一个示例中，用于使用用户设备U控制机器 16的操作的先决条件可以包括将启用开关50连接至用户设备，以提供自动 化HMI设备175，其要求用户在使用HMI控制设备175时占用双手，例如， 其中一只手激活启用开关50，而另一只手操纵用户设备U和/或用户设备U 的触摸屏74上显示的MCI 84。在另一示例中，可以要求用户经由例如可以 使用用户设备U完成的登录过程和/或其它认证过程，将用户认证为有资格访 问MCI 84以监视和/或控制机器16的操作的经授权用户。认证过程可以确定 经由用户设备U提供用户的访问等级。例如，用户的访问可以被限制为访问 用于机器16的MCI 84以仅用于查看和/或监视与机器16有关的数据(包括 机器16的操作条件)，使得用户的访问不允许用户控制和/或修改机器16的 操作，如可以是当用户被认证以查看与机器16有关的数据、然而没有资格控 制机器16的操作和/或被另外限制为不能控制机器16的操作时的情况。经由 认证处理，用户可以被给予对被启用以允许用户控制和/或修改机器16的操 作的MCI 84和UIE 86的访问权，其中，在说明性示例中，用户被认证为服 务人员、工程师、机器程序员或其它有资格控制机器16的人员。
可以例如经由机器16的机器控制器L2配置机器16，使得仅当在手动模 式中操作机器16时才可以经由MCI 84和用户设备U控制机器。作为经由触 摸屏74控制机器的操作的先决条件，可以要求用户设备U在机器16的预定 区域内。该预定区域在此可以称为控制启用区域91(见图10)，其可以对于 每个机器16而在大小和/或配置上变化(如图11中对于启用区域91C和91D 所示的)。控制启用区域91定义其中用户设备U可以被启用以在启用区域91 中控制机器16的操作的区域。在一个示例中，可以使用安装在被启用用于经 由用户设备U控制的机器16、站ST和/或组件E上或中、和/或另外位于接 近于所述机器16、站ST和/或组件E的位置的定位设备60来启用该启用区 域，其中与例如用户设备U上的定位设备80和/或诸如连接至用户设备U的 启用开关50的外设上的定位设备56通信的定位设备60定义用户设备U可 以控制与相应定位设备60关联的相应机器16、站ST和/或组件E的启用区 域91。例如，如图10中所示，定位设备60A可以被配置为定义用于机器16A 的启用区域91A，并且定位设备60B可以被配置为定义用于机器16B的启用 区域91B，等等。
在一个示例中，当用户设备U在机器16的预定距离(其可以通过启用 区域91来定义、和/或可以通过用户设备U例如在设施和/或该设施的包括机 器16的一部分中的位置来定义)内时，用户设备U的与机器的定位设备60 通信的定位设备80可以提示机器16的机器控制器L2提供对用于该机器16 的MCI 84或包括用以选择用于该机器16的MCI 84的选项的菜单的访问、 和/或显示用于该机器16的MCI 84或包括用以选择用于该机器16的MCI 84的选项的菜单。例如，参照图11和图12，图11示出设施14A的平面图，包 括各个用户设备U1…U4在给定时间点在设施14A中的位置。图12示出显示 机器布局显示116的MCI 84，机器布局显示116例如示出包括机器16A…16F 的设施14A的平面图。在一个示例中，图12中所示的MCI 84可以显示给位 于设施14A中的任何用户设备U，并且用户可以通过触摸和/或按压图12中 所示的MCI 84的UIE 86G…86N的对应一个，访问用于设施14A中的机器 16A…16G的每个的MCI 84。例如，用于所选择的机器16A…16G的MCI 84 可以被显示为SOP显示33(见图5)或心跳显示35，或者菜单可以在用户设 备U上显示给用户，以使得用户能够从多个MCI84选择可用于所选择的机 器16的显示格式。
在用户和/或用户设备U被认证或另外被启用用于经由用户设备上显示 的MCI 84控制机器16中的一个或多个的另一示例中，图12中所示的MCI 84 可以在显示上指示被启用用于经由用户设备U控制的那些机器。例如，参照 图11和图12，当用户设备U2位于机器16的控制启用区域91(对于其，用 户设备U2对该用户机器16的控制已经被授权)中时，图12中所示的显示 上的机器图标可以在显示上被区分以向用户指示用户设备U2在用于该机器16的控制启用区域91中，并且，用户可以从该位置控制该机器的操作。在 说明性示例中，用户设备U2在图11中被示出为位于分别为机器16C和16D 定义的两个重叠的启用区域91C和91D内。在用户设备U2位于此位置时， 表示启用区域91C、91D的图标被区分以向用户设备U2的用户指示从该位置 启用对机器16C和16D的控制。在说明性示例中，在图12中的显示上通过 双环区分用于机器16C和16D的图标，然而，将理解，可以使用任何形式的 图形区分。例如，可以在显示中通过颜色、高亮等区分控制启用区域91C、 91D。
再次参照图5和图6，SOP显示33和心跳显示35的每个MCI 84可以通 过多个UIE 86启用，以允许用户激活和/或操纵UIE 86，并且使得触摸屏74 在用户与用户设备U之间提供输出界面和输入界面两者。UIE 86的每个可以 响应于来自用户的触觉和/或触感(触摸)接触，其可以以预定图案施加以提 供到触摸屏74的输入。例如，UIE 86可以通过由例如用户的手指在UIE 86 所位于的触摸屏74的区域上施加的触摸压力(点压力或按下并保持)、通过 用户的触摸运动(诸如，用户的手指穿过触摸屏74的定义UIE 86的区域的 滑动运动)、和/或触摸压力和触摸运动的组合来激活。在图5中所示的说明 性示例中，用户可以在UIE86(诸如，对应于SOP 39中的操作Op8的UIE 86D)上施加触摸压力，以激活UIE 86D以显示关于操作Op8的附加信息。 在一个示例中，在UIE 86D上施加触摸压力可以激活用户设备U和/或MCI 84 以显示关于操作Op8的详细信息，包括列出执行操作Op8的组件E1、E2的 每个的名称和细节，其通过非限制性示例可以显示在MCI 84上施加的弹出窗 口(未示出)中和/或新屏幕显示中。在另一示例中，对对应于操作Op8的基 线周期指示符29和/或实际周期指示符31的UIE 86E施加触摸压力或诸如滑 动运动的触摸运动中的任一者可以激活用户设备U和/或MCI 84以显示关于 操作Op8的附加信息，其例如可以包括操作Op8的基线(设计意图)开始时 间、周期时间和停止时间、操作Op8在图5中显示的操作周期中的实际开始 时间、周期时间和停止时间、以及可能在开始操作Op8之前要求的任何先决 条件。例如，操作Op5的完成可以是开始操作Op8的先决条件，并且可以响 应于用户通过触摸动作激活UIE 86E而显示这样的信息。例如，附加信息可 以显示在弹出屏幕、另一屏幕等中。图5示出用于操作Op8的实际周期指示 符31的颜色为“红色”，而用于其它操作Op1…Op7和Op9的实际周期指示 符31的颜色为“绿色”，从而在说明性示例中指示已经为操作Op8设置了故 障警报或警告。通过以预定方式触摸UIE 86E，用户可以激活用户设备U和/ 或MCI 84以显示关于故障警报或警告的附加信息，诸如生成故障警报的条件 状态和/或可与故障警报有关的机器16和/或组件E1…E7的一个或多个条件 状态。在非限制性示例中，生成故障警报的条件状态可以是处于阻塞、匮乏、 停止等条件中的组件E1、E2中之一，和/或可以包括来自一个或多个传感器 S的输入，所述传感器S与组件E1、E2中的至少一个通信以确定组件E1、 E2的条件状态，其中，响应于用户以预定方式触摸UIE 86D，将来自传感器 S的输入显示给用户。附加故障警报信息可以显示在弹出屏幕或另一屏幕中， 并且/或者用户设备U可以将用户引导至AOS 10的另一区域，例如至AOS 10 中包括的问题跟踪系统，以查看诸如因果信息、纠正动作状态和/或对策计划 的附加信息以辅助于解决故障条件。这里提供的示例是说明性的且非限制性 的，并且将理解，各个UIE 86可以由MCI 84定义，MCI 84可以通过触摸动 作激活以显示和/或提供与机器16和/或在触摸屏74上显示的SOP 39有关的 附加信息。例如，UIE 86可以由图例(legend)定义，并且可以通过触摸动 作驱使以显示用于将操作Op指定为“红色”或“绿色”的标准。将理解， 图6中所示的MCI 84中定义的UIE 86可以通过触摸动作类似地驱使以向用 户提供对与关联于UIE 86的操作Op和/或周期指示符29、31有关的附加信 息的访问。
图7和图8示出经由用户设备U的MCI 84控制和/或操纵机器16的功 能的说明性示例。在所示的示例中，SOP 39的操作步骤Op1至Op9的每个 被启用作为UIE 86，并且基本周期指示符29和/或实际周期指示符31的每个 被启用作为UIE 86。如在此所述的，可要求一个或多个先决条件来启用对MCI 84和/或用户设备U的使用以控制机器16，所述先决条件可以包括：用 户认证；将包括MCI 84的用户设备U定位在由与MCI 84关联的机器16定 义的启用区域91中；将启用开关50连接至用户设备U；激活启用开关50； 和/或将机器16的操作限制为手动模式，例如，当MCI 84和用户设备U被启 用以控制机器16时禁用自动化操作模式。在图7中所示的说明性且非限制性 的示例(其中MCI 84和用户设备U已经被启用以控制机器16)中，用户可 以控制与MCI 84关联的机器16的操作。在所示的示例中，由机器16执行SOP 39，其包括操作Op1…Op9。可以使用启用的用户设备U和MCI 84执行 的控制的非限制性示例通过执行该控制所需的对应触摸动作来说明。例如， 施加至UIE 86A的触摸动作136A可以被配置为诸如按下并保持动作的触摸 压力，其中UIE 86A上的用户按下并保持压力将触发(例如，驱使)机器16 (具体地是组件E1、E2)执行操作Op1。一旦通过施加触摸压力而被启动， 只要用户继续保持UIE 86上的压力，操作Op1就将继续到其结束。如果在操 作Op1的结束之前中断触摸动作136A(例如，通过用户将用户的手从触摸屏 74移除)，那么操作Op1停止而不结束。UIE 86A的位置对应于在触摸屏74 上由MCI 84显示的SOP 39中的“Op1(E1,E2)”的显示，使得UIE 86A的位 置和驱使操作Op1的命令对于用户是直观的。
在另一示例中，分别施加至UIE 86B和UIE 86C的触摸动作136B和136C 可以是需要按下和滑动运动的组合触摸动作，其中，施加压力和滑动的用户， 例如，沿着对应于操作Op1和Op5的各自的时间线的时间线在通常水平方向 上(如该页上所示的)的指尖，在所示的示例中驱使对应于所激活的UIE 86B、 86C的相应操作Op1、Op5。触摸动作136B、136C的方向和持续时间对应于 操作的驱使。例如，一旦通过在表示触摸动作136B的箭头的方向上将作为滑 动压力的触摸动作136B施加至UIE 86B而被启动，只要用户继续在UIE 86B 上施加滑动压力，操作Op1就将从操作Op1的开始继续至操作Op1的结束。 如果在操作Op1的结束之前中断触摸动作136B(例如，通过将用户的手从触 摸屏74移除)，那么操作Op1在操作Op1的操作周期中的中断点停止而不结 束。可以通过在指示滑动动作136B的箭头的方向上重新启动并施加滑动动作 136B，来重新启动操作Op1从中断点到操作Op1的结束的继续。UIE86B的 位置对应于在触摸屏74上由MCI 84显示的基本周期指示符29和/或实际周 期指示符31的显示，使得UIE 86B的位置和驱使操作Op1的命令对于用户 是直观的。类似地，作为激活对应的UIE 86(诸如用于操作Op5的UIE 86C) 所需的触摸动作的形式的、沿着SOP显示33的时间线和/或周期指示符31 在水平方向上的滑动压力的使用对于用户是直观的。
触摸动作136B在与由表示触摸动作136B的箭头所示的方向相反的方向 上的施加驱使机器16将事件或运动返回到其起始位置，例如，驱使本实例中 的组件E1、E2返回至用于操作Op1的开始位置和/或由操作Op1定义的开始 条件。如果在组件E1、E2返回至开始位置之前中断该相反方向上的触摸动 作136B(例如，通过用户将用户的手从触摸屏74移除)，那么操作Op1在触 摸动作136B的中断点停止，而不将组件E1、E2返回至操作Op1的操作周期的开始位置和/或开始条件。将理解，用户可以以通常水平的运动和/或沿着操 作Op1的时间线在不同方向上施加触摸动作136B(其中在触摸动作136B中 间歇性地中断)，以评估在开始和停止(结束)位置和/或条件以及在它们之 间、在操作Op1的操作周期中的各个点处操作Op1的性能、和/或用于观察 在所述各个点处的操作Op1。
类似地，如在本示例中对于操作Op5所示的，在表示触摸动作136C的 箭头的方向上施加作为滑动压力的触摸动作136C至UIE 86C驱使机器16将 事件或运动返回至其起始位置，例如，在本示例中，驱使组件E7返回至操作 Op5的开始位置和/或由操作Op5定义的开始条件。只要用户在指示触摸动作 136C的箭头的方向上在UIE 86C上继续施加滑动压力，组件E7就将继续返 回至操作Op5的开始位置和/或开始条件。如果在操作Op5的结束之前中断 触摸动作136C(例如，通过将用户的手从触摸屏74移除)，那么操作Op5 停止而不结束。UIE 86C的位置对应于触摸屏74上对于操作Op5由MCI 84 显示的基本周期指示符29和/或实际周期指示符31的显示，使得UIE 86C的 位置和驱使操作Op5的命令对于用户是直观的。如关于触摸动作136B讨论 的，只要用户继续在UIE 86B上继续施加滑动压力，触摸动作136C在与由 表示触摸动作136C的箭头所示的方向相反的方向上的施加就驱使组件E7从操作Op1的开始继续到操作Op1的结束。将理解，用户可以以通常水平的运 动和/或沿着操作Op5的时间线在不同方向上施加触摸动作136C(其中在触 摸动作136C中间歇性地中断)，以评估在开始和停止(结束)位置和/或条件 以及在它们之间、在操作Op5的操作周期中的各个点处操作Op5的性能、和 /或用于观察在所述各个点处的操作Op5。
现在参照图8，示出MCI 84的另一示例，其中MCI 84提供图7中所示 的SOP 39的心跳显示35。在所示的示例中，UIE 86F可以通过触摸动作136A 驱使，如对于图7所述的，以通过施加在该示例中被示出为按下和保持动作 的触摸动作驱使操作Op1。只要用户在UIE86F上保持触摸动作136A，操作 Op1就将继续到结束。同样，用户可以以与对于图7的触摸动作136B和136C 所述的方式类似的方式施加触摸动作136D和136E。在图8中所示的示例中，分别施加至UIE 86G和UIE 86H的触摸动作136D和136E可以是要求按下和 滑动运动的组合触摸动作，其中施加压力和滑动的用户，例如，沿着由MCI 84 显示的心跳显示35的对应于相应操作Op4和Op5的实际周期指示符条31(见 图4)在通常垂直方向上(如该页上所示的)的指尖，在所示的示例中驱使 对应于所激活的UIE 86G、86H的相应操作Op4、Op5。相应触摸动作136D、 136E的方向和持续时间对应于相应操作Op4、Op5在对应于触摸动作136D、 136E的执行方向的垂直方向上的驱使，并且其中，如对于图7所述的，相应 触摸动作136D、136E中的中断使相应操作Op4、Op5的执行中断。例如， 在由指示触摸动作136D的箭头所示的方向上(例如，在垂直向上的方向上 (如该页上所示的))将滑动压力触摸动作136D施加至用于操作Op4的周期 指示符条31，这驱使组件E6向着操作Op4的结束而进行。同样，在由指示触摸动作136E的箭头所示的方向上(例如，在垂直向下的方向上(如该页上 所示的))将滑动压力触摸动作136E施加至用于操作Op5的周期指示符条31， 这驱使组件E7向着操作Op4的开始而进行。将理解，用户可以以通常垂直 的运动和/或沿着心跳显示35的垂直条(实际周期指示符31)在不同方向上 施加触摸动作136D和136E(其中在触摸动作136D和136E中间歇性地中断)， 以评估在开始和停止(结束)位置和/或条件以及在它们之间、在操作Op4、Op5的操作周期中的各个点处对应操作Op4、Op5和/或组件E6、E7的性能、 和/或用于观察在所述各个点处的操作Op4、Op5和/或组件E6、E7。UIE 86G 和UIE 86H的位置对应于在触摸屏74上由MCI 84显示的心跳显示35中的 实际周期指示符31的显示，使得UIE 86G和UIE 86H的位置和驱使操作Op4 和Op5的命令对于用户是直观的。类似地，作为激活对应的UIE 86(诸如用 于操作Op4的UIE 86G)所需的触摸动作的形式的、沿着心跳显示35的周期 指示符条31在垂直方向上的滑动压力的使用对于用户是直观的。
仍然参照图7和图8，通过启用用户设备U以使得MCI 84可用于控制 机器的操作(诸如由MCI 84显示的SOP 39中所示的操作Op1…Op9)，将理 解，可使用附加触摸动作136(未示出)，如对于图5和图6所述的。用于特 定功能的触摸动作的形式，例如，用于激活UIE86以显示与操作有关的附加 信息的触摸动作的形式，可以在用户设备U被启用时不同。例如，如之前对 于图7所述的，当用户设备U被启用作为HMI控制设备(使得MCI 84可以 被用户用来控制操作Op1)时施加触摸压力136A以激活UIE 86A，这驱使组 件E1、E2执行操作Op1。如之前对于图5所述的，当用户设备U未被启用 时施加同一触摸压力136A以激活UIE86A，这使得MCI 84显示与操作Op1 有关的附加信息。相应地，当用户设备U被启用时可以使用不同形式的触摸 动作来激活UIE 86A以显示与操作Op1有关的附加信息。例如，当用户设备 U被启用作为HMI控制设备时，双击触摸动作可以用来激活UIE 86A以显示 与操作Op1有关的附加信息。其它触摸动作可以用于操纵由用户设备U显示 的信息。在一个示例中，用户可以通过穿过触摸屏74施加扫动动作而在图7 中所示MCI 84与图8中所示的MCI 84之间转变，使得用户可以在监视和/ 或控制执行SOP 39的操作的机器16时在SOP 39的SOP显示33与心跳显示 35之间交替。
将理解，触摸动作136、UIE 86布置和MCI 84显示配置的各种组合可以 用于查看、监视和/或操纵在用户设备U上由MCI 84显示的信息(包括可经 由AOS 10访问的信息)，并且，触摸动作136、UIE 86布置和MCI 84显示 配置的各种组合可以用于使用处于启用状态(例如，被启用作为HMI控制设 备以控制机器16的操作)的用户设备U经由MCI 84控制由机器16执行的 操作Op，由此，在此提供的示例被提供用于说明的目的并且是非限制性的。
在一个示例中，MCI 84和/或用户设备U对由用户提供至UIE 86的触摸 动作的响应可以由MCI 84和/或用户设备U使用附加准则来确定，所述附加 准则例如可以包括用户设备U的用户的认证等级。在一个示例中，用户设备 U的用户可以例如经由登录系统被认证为具有“仅查看者”访问权，使得MCI 84将不响应于被预留用于控制与MCI 84关联的机器的触摸动作，并且将仅 响应于例如请求查看附加信息的触摸动作。这样，MCI 84可以对仅查看者的 用户和对具有控制授权的用户呈现为相同，然而，UIE 86将响应于用户的权 限等级而受限。在另一示例中，MCI 84和/或用户设备U对由用户提供至UIE 86的触摸动作的响应可以由MCI 84和/或用户设备U使用附加准则来确定， 所述附加准则例如可以包括用户设备U的位置、和/或与用户的所认证的权限 等级相结合的用户设备的位置。例如，对由用户提供至UIE 86的触摸动作的 控制功能响应可以被停用，除非例如使用用户设备U的定位设备80确定用 户设备U位于与MCI 84关联的机器16的启用区域91中，如关于图10、11 和12所述的。
在另一示例中，MCI 84和/或用户设备U对由用户提供至UIE 86的触摸 动作的响应可以由MCI 84和/或用户设备U使用附加准则来确定，所述附加 准则例如可以包括检测连接至用户设备U的启用开关50，其中，启用开关 50可以被配置为与用户设备U和/或MCI84交互，使得当使用MCI 84控制 机器16时，用户的双手被占用于激活启用开关50和与用户设备U交互。在 一个示例中，启用开关50必须手动激活，例如，触发器66必须由用户的手 压下以使用MCI 84的UIE 86以控制与MCI 84关联的机器16的动作。连接 的和/或激活的启用开关50的准则可以与至少一个其它准则相结合以启用 UIE 86的机器控制功能。例如，对由用户提供至UIE 86的触摸动作的控制功 能响应可以被停用，除非例如确定用户设备U位于与MCI 84关联的机器16 的启用区域91中，并且用户设备U的用户具有认证的控制机器16的权限。
现在参照图9和图12，示出了连接至启用开关50的用户设备U，使得 用户设备U可以被启用用作自动化人机界面(HMI)设备175，用于控制机 器16，包括控制机器16的组件E、站ST和/或由机器16执行的SOP 39的操 作Op中的一个或多个。作为用于经由用户设备U控制机器16和/或启用用 户设备U作为HMI控制设备175的先决条件，可以要求机器16仅在手动模 式中操作，使得经由所启用的用户设备U(例如，经由HMI控制设备175) 对机器16的控制被限于仅在手动模式中的控制。启用开关50还可以称为“死 人开关”、“活人开关”或“操作员在场控制”，因为这些术语通常被理解为与 自动化控制有关。如图9中所示，启用开关50包括开关连接器52和开关线 缆64，其用于将启用开关50连接至用户设备U(例如，通过将开关连接器 52连接至用户设备U的连接器端口72)。在一个示例中，开关连接器52和 连接器端口72可以各自是通用串行总线(USB)型连接器，使得启用开关50 和用户设备U可以彼此通信。开关线缆64的长度和/或配置可以为当启用开 关50连接至用户设备U时要求用户在对HMI控制设备175的使用中占用双 手的类型。例如，开关线缆64应当被限制长度和/或为不可扩展的，以防止 和/或避免当启用开关50连接至用户设备U时由一个人对启用开关50和由另 一个人对用户设备U上显示的MCI 84的输入的同时使用。所图示的示例是 非限制性的，并且可以使用限制由两个不同用户对启用开关50和对用户设备 U的触摸屏74的输入的同时触发的其它部件。例如，可以通过托架(未示出) 将启用开关50安装到用户设备U，所述托架被配置为保持用户的双手被占用 于对HMI控制设备175的使用中，同时保持启用开关50非常接近用户设备 U，以防止和/或避免由一个人对启用开关50以及由另一个人对触摸屏74的 触摸输入的同时使用。在此示例中，托架可以选择性地附接至启用开关50和用户设备U中之一或两者，使得当不需要启用用户设备U作为HMI控制设 备175时，启用开关50可以从用户设备U断开连接。启用开关50可以包括 电源，其可以是可更换和/或可充电电源(诸如电池或动力电池)，和/或可以 由用户设备U的电源经由通过连接器52和连接器端口72建立的连接供电。
启用开关50包括至少一个触发器66，用于手动触发(例如，切换或激 活)启用开关50到启用状态。触发器66可以是双路开关，其被设计为当例 如通过用户的手在触发器66上施加抓握压力时闭合、以及当抓握压力被解除 时(例如，当用户的手放松和/或从触发器66移除时)断开。触发器66可以 是三路开关，其被设计为当在触发器66上施加抓握压力时闭合以使触发器 66置于中间位置、当用户的抓握压力从触发器66解除时断开、以及当用户的抓握压力增大以在所示示例中完全压紧触发器66时断开，使得三路配置中 的启用开关50需要用户在触发器66上维持特定触发压力以激活启用开关50。 启用开关50可以包括手指垫68，其可以称为抓握垫或手指支撑物，用于在 抓握启用开关50和/或平衡由用户的手施加在触发器66上的触发压力时使 用。启用开关50可以包括开关指示符62以向用户提供指示启用开关50的条 件状况的输出。例如，开关指示符62可以被配置为改变颜色以指示连接至用 户设备U、启用开关50在启用区域91中的位置、触发器66的开关条件(断 开或闭合)，等等。在一个示例中，启用开关50可以包括锁定机构，其包括 可拆卸钥匙58，该可拆卸钥匙58必须安装至启用开关50以将启用开关50 解锁到可操作状态。锁定机构和/或钥匙58可以为任何合适类型，例如包括 机械、磁或电磁钥匙58中之一。在一个示例中，对钥匙58的访问可以被限 于授权用户，例如，有资格使用包括启用开关50的HMI控制设备175控制 机器16的用户。
启用开关50包括处理器70和存储器54，该存储器54中的某个是布置 在印刷电路板上、或者另外可用于该处理器70的计算机可读有形非暂时性存 储器。体现在此所述的方法的指令可以被编程到存储器54中，并且经由处理 器70而按照需要运行以提供如在此所述的启用开关50的功能性。例如，存 储器54可以包括足够的只读存储器(ROM)、光存储器、闪存、或其它固态 存储器，等等。也可以与其它所需电路(未示出)一起包括诸如随机存取存 储器(RAM)和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)的暂时性存储器， 所述其它所需电路包括但不限于高速时钟、电流/电压/位置感测电路、模拟到 数字(A/D)电路、数字到模拟(D/A)电路、数字信号处理器和任何必要的 输入/输出(I/O)设备、以及其它信号调节和/或缓冲电路。启用开关50可以 包括定位设备56(诸如GPS发送器/接收器或RFID)，其可用于认证启用开 关50的位置和/或与另一定位设备(诸如，机器16的机器定位设备60、用户 设备U的定位设备80等)通信以建立启用开关50相对于其它定位设备和/ 或在区域内的位置，诸如，启用开关50在设施14内和/或在机器16的启用 区域91内的位置。
在说明性示例中，对于要使用启用开关50而被启用作为HMI控制设备 175的用户设备U，至少三个先决条件必须满足。在此示例中，第一条件是 启用开关50连接至用户设备U(例如，通过将连接器52连接至连接器端口 72)。第二条件是向用户设备U提供用于要由HMI控制设备175(例如，由 启用的用户设备U)控制的机器16的MCI 84，用以显示在用户设备U的触 摸屏74上以及使用到所显示的MCI 84的触摸输入启用控制机器16所需的 UIE86。第三条件是通过激活触发器66以使启用开关的开关闭合(如之前所 述的)，将启用开关50激活至启用状态，其中，MCI 84和/或由MCI 84定义 的UIE 86仅当触发器66被用户激活到启用状态时被启用用于控制机器16。
在一个示例中，用于控制特定机器16的MCI 84可以存储在启用开关50 的存储器54中，使得启用开关50被定制化(例如，被配置)用于仅对该特 定机器16使用，并且用户设备U可经由启用开关50与用户设备U之间的连 接(例如，经由通过连接器52和连接器端口72建立的连接)从存储器54获 取MCI 84，用于由用户设备U显示以及对特定机器16控制。启用开关50 可以被编程，例如，可以从AOS 10(例如，从设施服务器L3和/或经由到网 络80的连接)接收并存储MCI 84到存储器54。在另一示例中，对应于多个 机器16的多个MCI 84可以存储在启用开关50的存储器54中，使得对应于 要由HMI控制设备175控制的机器16的MCI84可以选自启用开关50上存 储的多个MCI并且由连接至启用开关50的用户设备U获取以用于显示在用 户设备U的触摸屏74上。在另一示例中，用户设备U可以从AOS 10(例如， 例如经由网络80从设施服务器L3或数据存储存储器90)获取MCI 84。在 一个示例中，用户设备U可能需要启用开关50到用户设备U的连接以经由 网络80从AOS 10获取MCI 84。在一个示例中，启用开关50可以向用户设 备U提供认证码或密码，用于从可以在启用开关50连接至用户设备U时仅 可被用户设备U使用的AOS 10获取MCI 84，作为向AOS 10认证用户设备 U的手段。在一个示例中，用户设备U的用户可能需要向AOS 10提供用户 密码或用户认证码以访问和获取MCI 84以用于下载到用户设备U，其中，用 户密码或认证码可以由AOS 10使用以将用户认证为授权用户(例如，有资 格控制对应于被获取到用户设备U的MCI 84的机器16的用户)。
在说明性示例中，除了三个先决条件之外，可能还需要一个或多个补充 条件来启用HMI控制设备175以经由用户设备U所显示的MCI 84控制机器 16。在补充条件的一个示例中，HMI控制设备175必须位于要控制的机器16 的启用区域91内。可以例如通过启用开关50的定位设备56与要控制的机器 16的定位设备60的通信建立HMI控制设备175在启用区域91中的位置，例 如，其中定位设备56、60中的每个可以是RFID型设备。在另一示例中，定 位设备56、60中的每个可以是GPS型设备，其中，HMI控制设备175相对 于机器16的位置的位置可以由经由网络80从定位设备56、60两者接收到为 该目的配置的服务器或控制器(诸如设施服务器L3)的GPS信号来建立。在 此示例中并且参照图11和图12，HMI控制设备175C通过使用定位设备60C、 60D和启用开关50C的定位设备56建立为相应机器16C和16D定义的启用区域91C和91D中的位置，将满足用于控制机器16C和16D的补充条件。 如图12中所示，在用户设备U2上显示给用户的机器布局显示116可以被区 分(例如，通过图12中区分区域91C和91D的双环)以向用户指示：基于 用户设备U2在启用区域91C和91D的重叠区域中的当前位置，机器16C和 16D可以由用户设备U2控制。
在补充条件的另一示例中，待控制的机器16必须被置于手动操作模式中 以启用经由HMI控制设备175的控制。将机器16置于手动操作模式中可以 通过经由与设施服务器L3通信的机器控制器L2和/或经由网络80控制的机 器16的机器控制器12传递，使得机器16在手动操作模式中的状况可以经由 与机器控制器L2和/或设施控制器L3经由网络80通信的用户设备U，被确 认至MCI 84并且通过MCI 84监视。所提供的示例是非限制性的且说明性的， 并且可能需要其它补充条件。将理解，如果先决条件中的任意一个或补充条 件中的任意一个(其中应用补充条件)不满足时，MCI 84的控制功能将禁用， 然而，包括MCI 84的用户设备U可用于查看和监视从与MCI 84对应的机器 16的操作收集的和/或与所述操作有关的数据，如之前所述的。
详细描述和附图是对本教示的支持和说明，但是本教示的范围不被权利 要求书唯一地限定。虽然已经详细描述了用于执行本教示的最佳方式和其它 实施例中的某些，但是存在各种替代设计和实施例以用于实践所附权利要求 书中限定的本教示。

Claims (10)

1.一种用于控制自动化的系统，所述系统包括：
机器，包括至少一个组件，其中所述至少一个组件能够被控制以执行至少一个操作；
启用开关，包括触发器和用于将所述启用开关连接至用户设备的连接器，并且
其中，当所述启用开关连接至所述用户设备并且所述触发器由用户手动激活时，所述用户设备被启用作为用于控制所述至少一个操作的自动化人机界面(HMI)设备。
2.如权利要求1所述的系统，还包括：
机器控制界面(MCI)，定义至少一个触摸激活的用户界面元素(UIE)，
其中所述MCI由所述用户设备接收并显示在所述用户设备的触摸屏上，并且
其中所述至少一个UIE能够由到所述触摸屏的触摸输入激活以控制所述至少一个操作的执行。
3.如权利要求1所述的系统，还包括：
启用区域，由所述机器的机器位置定义，
其中当所述自动化HMI设备位于所述启用区域内时，所述自动化HMI设备被启用以控制所述机器，
其中当所述自动化HMI设备位于所述启用区域之外时，所述自动化HMI设备被禁用于控制所述机器，并且
其中所述启用开关包括第一定位设备，用于确定所述启用开关相对于所述启用区域的位置。
4.如权利要求3所述的系统，还包括：
第二定位设备，用于确定所述启用区域，并且
其中所述第一定位设备选择性地与所述第二定位设备通信以确定所述自动化HMI设备相对于所述启用区域的位置。
5.如权利要求4所述的系统，其中所述第一定位设备和所述第二定位设备各自是射频识别(RFID)设备。
6.如权利要求4所述的系统，其中所述第一定位设备是全球定位系统(GPS)设备。
7.如权利要求2所述的系统，其中：
所述MCI存储在所述启用开关的存储器中；并且
所述MCI由所述用户设备从所述启用开关获取。
8.如权利要求2所述的系统，其中：
所述机器能够选择性地操作在作为自动化模式和手动模式中之一的操作模式中；
其中当所述机器操作在所述手动模式中时，所述自动化HMI设备被启用以控制所述机器；
其中当所述机器操作在自动化模式中时，所述自动化HMI设备被禁用于控制所述机器；并且
其中所述自动化HMI设备与所述机器通信以确定所述机器的操作模式。
9.如权利要求2所述的系统，其中：
所述至少一个操作是由所述机器执行的一系列操作(SOP)中之一；
所述数据包括用于所述至少一个操作的基线周期时间和用于所述至少一个操作的执行的实际周期时间中的至少一个；
其中所述MCI显示：
包括所述至少一个操作的该一系列操作；以及
以下中的至少一个：
基线周期指示符，其显示所述至少一个操作的基线周期时间；以及
实际周期指示符，其显示所述至少一个操作的实际周期时间。
10.如权利要求9所述的系统，其中：
所述至少一个UIE由所述基线周期指示符和所述实际周期指示符中的所述至少一个定义；并且
作为在第一方向上的滑动压力而施加至所述至少一个UIE的所述触摸动作将所述至少一个操作的执行驱使至所述操作的结束；并且
作为在与所述第一方向相反的第二方向上的滑动压力而施加至所述至少一个UIE的所述触摸动作将所述至少一个操作的执行驱使至所述操作的开始。
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