CN110554665B - 生成配方的方法、可编程逻辑控制器、成批系统和介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于在至少一个服务的基础上生成用于工艺过程的过程设备的配方的方法、可编程逻辑控制器、成批系统、计算机程序和计算机能读取的介质,所述服务是工艺过程的过程设备的与工艺过程相关的运行的具体物理实施方案的、在自动化技术方面的表达。根据本发明,该方法的特征在于,为了生成配方,为每个单独的服务使用配属于服务的代表对象,代表对象具有参数化表示,在将已生成的配方与工艺过程的过程设备的拓扑结合时,借助参数化表示能够将工艺过程的过程设备的与工艺过程相关的运行的具体物理实施方案一同引入配方中,在工艺过程的过程设备的控制系统的可编程逻辑控制器中或在工艺过程的过程设备的控制系统的成批系统中实现代表对象。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于生成工艺过程的过程设备的配方的方法。此外,本发明涉及一种可编程逻辑控制器。此外,本发明涉及一种成批系统。此外,本发明涉及一种根据具有能由计算机实施的程序代码指令的计算机程序,还涉及一种计算机能读取的介质。
背景技术
模块化的过程设备能够在服务的基础上实现与工艺过程相关的生产。术语“服务”在下面被理解为工艺过程的过程设备的与工艺过程相关的运行的具体物理实施方案的、在自动化技术方面的表达(Darstellung)。在此存在的挑战是:尽可能与具体的设备模块无关地实现工艺过程的配方,或者能够简单地对具体的生产设备进行适配。“配方(Rezept)”在下面被理解为多个(必要时不同的)服务的流程说明,这些服务被理解为协作说明。
为了保障关于具体的服务实例以及模块实例的使用的灵活性,配方的描述必须与服务和模块无关。在此通常要求:每个模块设计为自身封闭的和安全的。
在EP 2 866 105 A1中描述了一种能够用于实现服务封装的基础技术。
如果配方包括由两个模块参与的、与工艺过程相关的运行,则为了满足一种功能必须在配方中体现两个(每个模块各自一个)服务。在改造过程设备之后,这明显提高了在生成和管理配方方面的开销。用于实现上级的流程控制或者用于模块化的设备的配方的已知方式在于:具有各个精细的服务的步骤序列分别匹配于具体的过程设备。然而这需要大的人工投入。
发明内容
本发明的目的在于,给出一种生成用于工艺过程的过程设备的配方的高效简化的方法。
该目的通过用于在至少一个服务的基础上生成用于工艺过程的过程设备的配方的方法实现,其中,至少一个服务是工艺过程的过程设备的与工艺过程相关的运行的具体物理实施方案的、在自动化技术方面的表达。
根据本发明的方法的特征在于,为了生成配方,为每个单独的服务使用配属于服务的代表对象,其中,代表对象具有参数化表示,在将已生成的配方与工艺过程的过程设备的拓扑结合时,借助于参数化表示能够将工艺过程的过程设备的与工艺过程相关的运行的具体物理实施方案一同引入到配方中。
术语“服务”在下面被理解为工艺过程的过程设备的与工艺过程相关的运行的具体物理实施方案的、在自动化技术方面的表达。例如,工艺过程的过程设备能够具有的服务为:“清空”、“调温”、“搅拌”或“填充”。
“配方”在下面被理解为多个(必要时不同的)服务的流程说明,这些服务被理解为协作说明。过程设备的“拓扑(Topologie)”被理解成作为工艺过程的过程设备的一部分的具体构件、机器、传感器、执行机构和类似物。
根据本发明的方法使得用于工艺过程的过程设备的配方的生成能与工艺过程的过程设备的真实服务实例(Instanzen)脱离联系。因此,协作准则(配方)的生成能够与工艺过程的过程设备的各个服务的实际执行无关。在生成配方之后,与模块无关的设备配方随后能够与服务实例借助于模块工程和联营工程(Pool-Engineering)连接,以便获得基于模块的协作。
在工艺过程的过程设备的控制系统的可编程逻辑控制器(SPS)中或在工艺过程的过程设备的控制系统的成批系统(Batch-System)中实现一个或多个代表对象。成批系统被理解为控制系统的、专门设计用于批量过程(专门用于批量生产的过程设备)的自动化控制的部分。
在本发明的一个有利的方案中,一个或多个代表对象以时间同步的方式反映来自工艺过程模块的分别对应的服务的状态,该服务配属于该工艺过程模块,代表对象尤其在工艺过程的过程设备的控制系统的可编程逻辑控制器或成批系统中反映该状态。
有利地,代表对象的至少一部分分别配属于具有确定的服务实例的服务,该服务实例表达确定的工艺过程功能。相应地,代表对象的至少一部分能够仅与具有确定的服务实例的服务一起使用。
在根据本发明的方法的一个优选的改进方案中,工艺过程模块具有至少一个第一服务,第一服务具有至少一个第一服务实例和第二服务实例,第一服务实例和第二服务实例在由第一服务实例和第二服务实例表达的工艺过程功能方面彼此不同。工艺过程模块还具有至少一个第二服务,第二服务具有至少一个服务实例,第二服务的该服务实例表达与第一服务的第一服务实例和第二服务实例一致(identisch)的工艺过程功能。在此,至少一个代表对象配属于由第一服务和第二服务一致具有的服务实例。
为了生成用于至少两个不同的服务的配方,能够使用配属于服务的代表对象,其中,服务优选地配属于相互不同的工艺过程模块。
此外,该目的由一种可编程逻辑控制器实现,其设计和设置用于在至少一个服务的基础上生成用于工艺过程的过程设备的配方,其中,至少一个服务是工艺过程的过程设备的与工艺过程相关的运行的具体物理实施方案的、在自动化技术方面的表达。
该可编程逻辑控制器的特征在于,在该可编程逻辑控制器中,为每个单独的服务实现配属于服务的代表对象,其中,代表对象具有参数化表示,在将已生成的配方与工艺过程的过程设备的拓扑结合时,借助于该参数化表示能够将工艺过程的过程设备的与工艺过程相关的运行的具体物理实施方案一同引入到配方中。
此外,该目的由一种过程控制系统的成批系统实现,该成批系统设计和设置用于在至少一个服务的基础上生成用于工艺过程的过程设备的配方,其中,至少一个服务是工艺过程的过程设备的与工艺过程相关的运行的具体物理实施方案的、在自动化技术方面的表达。
该成批系统的特征在于,在该成批系统中,为每个单独的服务实现配属于服务的代表对象,其中,代表对象具有参数化表示,在将已生成的配方与工艺过程的过程设备的拓扑结合时,借助于该参数化表示能够将工艺过程的过程设备的与工艺过程相关的运行的具体物理实施方案一同引入到配方中。
此外,该目的由一种具有能由计算机实施的程序代码指令的计算机程序实现,该计算机程序用于执行前述方法。该目的还由一种计算机能读取的介质实现,该介质包括命令,在由计算机实施这种命令时,这种命令促使计算机实施前述方法。
尽管通过优选的实施例在细节上详细地阐述和描述了本发明,但本发明并不局限于公开的实例,并且能够由本领域技术人员推导出其他变化方案,而不脱离本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种用于在至少一个服务的基础上生成用于工艺过程的过程设备的配方的方法,其中,至少一个所述服务是工艺过程的所述过程设备的与工艺过程相关的运行的具体物理实施方案的、在自动化技术方面的表达,其特征在于,
为了生成所述配方,为每个单独的服务使用配属于所述服务的代表对象,其中,所述代表对象具有参数化表示,在将已生成的所述配方与工艺过程的所述过程设备的拓扑结合时,借助于所述参数化表示能够将工艺过程的所述过程设备的与工艺过程相关的运行的具体物理实施方案一同引入到所述配方中,
其中,在工艺过程的所述过程设备的控制系统的可编程逻辑控制器中或在工艺过程的所述过程设备的控制系统的成批系统中实现一个或多个所述代表对象,所述服务包括清空、调温、搅拌或填充。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,一个或多个所述代表对象以时间同步的方式反映来自工艺过程模块的分别对应的所述服务的状态,所述服务配属于所述工艺过程模块。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述代表对象在工艺过程的所述过程设备的控制系统的可编程逻辑控制器或成批系统中反映所述状态。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中,所述代表对象的至少一部分分别配属于具有确定的服务实例的服务,所述服务实例表达确定的工艺过程功能。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中,工艺过程模块具有至少一个第一服务,所述第一服务具有至少一个第一服务实例和第二服务实例,所述第一服务实例和所述第二服务实例在由所述第一服务实例和所述第二服务实例表达的工艺过程功能方面彼此不同,并且其中,所述工艺过程模块具有至少一个第二服务,所述第二服务具有至少一个服务实例,所述第二服务的服务实例表达与所述第一服务的所述第一服务实例和所述第二服务实例一致的工艺过程功能,其中,至少一个所述代表对象配属于由所述第一服务和所述第二服务一致具有的服务实例。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中,为了生成用于至少两个不同的服务的配方,使用配属于所述服务的代表对象,其中,所述服务配属于相互不同的工艺过程模块。
7.一种可编程逻辑控制器,所述可编程逻辑控制器设计和设置用于在至少一个服务的基础上生成用于工艺过程的过程设备的配方,其中,至少一个所述服务是工艺过程的所述过程设备的与工艺过程相关的运行的具体物理实施方案的、在自动化技术方面的表达,其特征在于,
在所述可编程逻辑控制器中,为每个单独的服务实现配属于所述服务的代表对象,其中,所述代表对象具有参数化表示,在将已生成的所述配方与工艺过程的所述过程设备的拓扑结合时,借助于所述参数化表示能够将工艺过程的所述过程设备的与工艺过程相关的运行的具体物理实施方案一同引入到所述配方中,所述服务包括清空、调温、搅拌或填充。
8.一种过程控制系统的成批系统,所述成批系统设计和设置用于在至少一个服务的基础上生成用于工艺过程的过程设备的配方,其中,至少一个所述服务是工艺过程的所述过程设备的与工艺过程相关的运行的具体物理实施方案的、在自动化技术方面的表达,其特征在于,
在所述成批系统中,为每个单独的服务实现配属于所述服务的代表对象,其中,所述代表对象具有参数化表示,在将已生成的所述配方与工艺过程的所述过程设备的拓扑结合时,借助于所述参数化表示能够将工艺过程的所述过程设备的与工艺过程相关的运行的具体物理实施方案一同引入到所述配方中,所述服务包括清空、调温、搅拌或填充。
9.一种计算机能读取的介质,所述介质包括命令,在由计算机实施所述命令时,所述命令促使所述计算机实施根据权利要求1至6中任一项所述的方法。
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