CN114450643A - 用于生成自描述数据模块的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于生成分别涉及装置或设备的至少一个功能性和/或至少一个部件的自描述数据模块(380,390)的方法,其中,存在包括由三个接下来举出的数据源中的至少一个数据源组成的工程元素的数据集合(100):‑具有涉及设备或装置或其中一部分的自动化和/或自动化规划的自动化工程化数据(110)的第一数据源,‑具有涉及装置或设备或其中一部分的机械和/或空间规划和/或涉及装置或设备或其中一部分的机械和/或空间设计方案的MCAD数据(120)的第二数据源,‑具有涉及装置或设备或其中一部分的电气规划和/或电流流动规划和/或涉及装置或设备或其中一部分的电气设计方案和/或实现的电流流动规划的ECAD数据(130)的第三数据源,该方法包括方法步骤:a)求出关联信息(150),关联信息分别与数据集合(100)的工程元素相关联,b)生成包括节点(210,220,230,240,250)和节点之间的连接(212,214,222,252,254)的多重图(200),其中,节点分别与数据集合的工程元素相关联并且连接分别与根据方法步骤a)求出的关联信息(150)相关联,c)在多重图(200)上应用聚类法以用于求出多重图(200)中的至少一个子图(280,290),d)从在方法步骤c)中求出的至少一个子图(280,290)中选出子图(280,290),e)创建有关装置或设备的部件和/或功能性的自描述数据模块(380,390),其中,自描述数据模块(380,390)包括选出的子图(280,290)和/或在子图(280,290)中包含的信息。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于生成涉及装置或设备的至少一个功能性和/或至少一个部件的自描述数据模块的方法。
背景技术
这样的自描述数据模块在现有技术中已知。
因此,例如US公开文献US 2019/0025785 A1公开了用于设备的模块,该模块实施设备的技术的子过程。该模块包括用于公开至少一个服务的外部的接口,其能够为确定的产品提供模块。在此,所述的接口同样包括关于技术硬件和该模块的功能环境的信息以及模块之中在时间上改变的数据的动态信息,其例如能够在模块的控制的范畴中出现。此外,所述的US公开文献公开的是,之前所述的信息例如能够作为所谓的“模块类型包(MTP)”提供。
所述的现有技术的缺点在于,特别地这样的涉及硬件的功能性以及另外的硬件属性的静态信息的整理通常能够是相对复杂的,因为这样的数据经常来自于各种数据源。
发明内容
因此,本发明的目的在于,提供一种方法,其能够以简化的方式实现的是,收集和整理来自各种源的关于技术硬件的信息。
该目的通过具有权利要求1所述的特征的方法实现。
在此,这样的方法设计和设置用于生成关于装置或设备的至少一个功能性和/或至少一个部件的自描述数据模块,其中,存在数据集合,该数据集合包括由三个接下来列举的数据源中的至少一个数据源组成的工程元素:
-第一数据源,该第一数据源具有关于设备或装置、或设备或装置的一部分的自动化和/或自动化规划的自动化工程化数据,
-第二数据源,该第二数据源具有关于装置或设备、或装置或设备的一部分的机械和/或空间方面的规划和/或关于装置或设备、或装置或设备的一部分的机械和/或空间方面的设计的MCAD数据,
-第三数据源,该第三数据源具有关于装置或设备、或装置或设备的一部分的电气规划和/或电流流动规划和/或关于装置或设备、或装置或设备的一部分的电气设计方案和/或实现的电流流动规划的ECAD数据,该方法包括方法步骤:
a)求出关联信息,该关联信息分别与数据集合的工程元素相关联,
b)生成包括节点以及节点之间的连接的多重图,其中,节点分别与数据集合的工程元素相关联并且节点之间的连接分别与根据方法步骤a)求出的关联信息相关联,
c)对多重图应用聚类法以用于求出多重图中的至少一个子图,
d)从在方法步骤c)中求出的至少一个子图中选定子图,
e)创建有关装置或设备的部件和/或功能性的自描述数据模块,其中,自描述数据模块包括选定的子图和/或在选定的子图中包含的信息。
这样的用于生成自描述数据模块的方法例如能够自动化又或者半自动化地运行。
方法步骤d)和e)根据当前描述的顺序例如也能够多次连续实施,从而依次分别选择子图,生成包括该子图的所属的自描述数据模块并且随后接着重新选择另外的子图以便随后为其同样再次生成自描述数据模块等。
在此,数据集合能够包括包含在其中的工程元素的整理,特别是包括在可能的情况下与工程元素的元信息相关联。在此,数据集合之中的工程元素的这样的整理能够设计和设置为表格或类似的整理。在此,表格例如能够包含工程元素自身和/或还有用于工程元素的名称或标号。
在当前的说明书以及权利要求的范畴中,将包括与其相关联的任何元信息的工程元素包含在数据集合中的表述理解为,当这些工程元素实际与元信息相关联的时候,包括与其相关联的元信息的工程元素被包含在数据集合中。当工程元素不与元信息相关联的时候,随后工程元素则包含在没有元信息的数据集合中。
自描述数据模块例如能够构造和布置为对于装置或设备的确定的功能性或元素相关的信息的能查询的数据集合。
此外,自描述数据模块也能够构造为功能性的数据模块或者至少包括功能性的元素。这样的数据模块的这样的功能性的数据模块或者功能性的元素例如能够设计为,其设计和设置用于自动实施装置或设备的确定的功能或功能性。这样的功能性的数据模块或者功能性的元素例如能够构造和布置为软件元素或模块(或者包括这样的软件元素),在其流程中实施所述的功能或功能性。
所述的软件元素例如能够是根据当期的描述的工程元素,其例如能够构造和布置为控制程序、应用程序、这样的程序的元素、功能模块、数据模块和/或类似的所谓的POU(程序对象单元),或者能够包括这样的软件模块。所述的软件模块和/或所述的能运行的软件元素随后能够在有利的设计方案中完全或至少部分地包含在与装置或设备相关联的相应的功能性的自描述数据模块或者对应的子图中。此外,这样的软件模块或能运行的软件元素也能够在数据源中的一个和/或工程元素的整理中包含。
这样的构造为功能性的数据元素或者包括功能性的数据或软件元素的自描述数据模块的这样的功能或功能性例如能够称为所谓的“技能”。在此例如,与这样的“技能”相关联的相应的功能性的数据模块或者功能性的元素例如能够设计和设置为,其根据输入对于实施技能来说必要的输入参数和/或用于自动实施对应技能的功能或功能性的调用指令设计和设置。其例如能够设计和设置为,例如当由例如装置或设备的实施环境实施相应的自描述数据模块的相应的软件元素的时候,相应地实施功能或功能性。
这样的技能例如能够实现从相对简单的能力、如打开阀或读取传感器值直到复杂的功能性,其例如能够由多个简单的功能性组成。这样的复杂的功能性例如能够是打包产品或者用于物品的抓、运动和放置的所谓的“取&放”进程。这样的取&放进程或取&放技能例如能够包括基本的功能性或技能如识别物品、抓取物品、运动物品、识别放下位置以及放下物品。
为了实施这样的技能例如能够随后设置的是,为相应的自描述数据模块传递对于实施技能来说必要的参数,例如要抓取的物品的描述以及对此的放下位置,并且随后该技能借助于相应的在自描述数据模块中包含的一个或多个功能性的数据和/或软件元素的流程实施。此外,相应的自描述数据模块能够包括技能描述信息,其例如包含关于通过自描述数据模块实现或能实现的技能的信息。在此,技能描述例如能够包括关于实现的功能性以及对于实施功能性必须要的输入参数的信息。
在当前的描述的范畴中,例如能够将结合装置或设备的确定的功能性的子图视为与该功能性结合的技能的执行。这随后也以类似的方式适用于包括该子图的自描述数据模块。
此外,自描述数据模块能够设计和设置用于所以是工业的技能描述信息在其它装置、设施、计算机或类似的数据处理装置上的通信。
自描述数据模块的这样的设计方案例如能够有利地用于装置和设备在“即插即用”系统的范畴中的采用。
表述:“三个接下来举出的数据源中的至少一个”在当前的描述和要求的范畴中理解为,数据集合能够包括从所述的三个数据源中的一个、两个又或者全部三个中选出工程元素。数据集合也能够由选择所述的三个数据源中的一个、两个又或者全部三个组成。
在此。数据源中的每个都能够包括至少一个相应的数据类别的工程元素。
数据源中的每个都包括至少一个相应的数据类别的工程元素的表述结合当前的描述理解为,自动化工程化数据包括用于自动化工程元素的至少一个数据类别的工程元素,MCAD数据包括用于MCAD数据的至少一个数据类别的工程元素以及ECAD数据包括用于ECAD数据的至少一个数据类别的工程元素。
装置或设备例如能够构造和布置为机器、装置、机器人、生产设备或类似的或者也包括这样的部分作为部件,这样的装置或设备例如能够包括一个或多个部件、驱动器、传感器、机器、装置、通信装置或类似的。
工程元素在当前的描述和要求的范畴中理解为全部的数据、模块、软件元素、图形显示、图像或类似的元素,其在应用自动化工程化数据、机械规划数据以及电气规划数据的条件下用于或能用于装置或设备的工程化。
接下来示例性地分别阐述涉及自动化工程化数据、机械规划数据以及电气规划数据的工程元素的典型的类型以及相应的工程元素。
在此,能够例如直接为相应的数据源获得工程元素。此外,例如也能够经由光学的图案识别和/或光学的标识识别从存在于数据集合中的图像和/或图形的显示中获得工程元素。这样的图像和/或图形的显示例如能够是产品图、结构图、电路图、分解图或类似的图像或图形的显示。
自动化工程化数据例如是其为设备或装置的自动化和/或控制建立和/或设置的数据。这样的数据例如在所述的工程化系统中建立,其用于例如建立相应的控制程序并且相应地参数化设备或装置以及相应的控制的部件。这样的工程化系统的实例例如是在市场上得到的具有产品名称“TIA-Portal”的软件。
在此,自动化工程化数据能够包括各种工程元素,例如一个或多个控制程序、变量、所谓的“标签”、程序模块、功能模块、数据模块、程序块、所谓的“程序组织单元”(POU)、应用的数据类型、用于部件的ID信息、配置数据、用于程序元素的调用信息、注释、控制程序和/或类似的工程元素。
自动化工程化数据的数据类别例如能够是:
■变量或所述的标签,
■程序模块、功能模块、数据模块、程序块、所述的POU(POU:程序组织单元),
■使用者限定的数据类型(例如所谓的UDT),
■用于装置和设备的部件的信息,
■用于程序模块或POU的调用信息,
■注释,
或类似的数据类别。
在此,各个数据类别的工程元素能够在自动化工程化数据中相应地收集或相互关联,例如在相应的列表、数据库或类似的结构中。来自自动化工程化数据的各个数据列别的工程元素的整理也能够在准备实施根据当前的描述的方法中建立。工程元素的这样的整理例如能够实现用于从相应的自动化工程系统中分解相应的工程元素。该整理例如能够自动化又或者半自动化地进行。这样的整理例如也能够在相应的工程化系统或相应的数据库中存储并且随后从那里为了在根据当前的描述的方法的范畴中的应用而提取。
属于相应的所述的数据类别中的一个的工程元素例如能够作为自动化工程化数据之中的列表、表格和/或数据库结构存在或者作为这样的由相应的工程化系统提供。例如,相应的上述数据类别的工程元素能够作为标签或变量列表、作为POU列表、数据类型列表、硬件信息列表、调用结构和/或UDT列表存在或提供。
在此,自动化工程化数据的数据类别之中的各个工程元素还能够分别包括用于相应的工程元素的元信息。这样的元信息例如能够是名称、注释、引用、物理单元、ID信息(例如类型名称、串号、ID数字、功能标识、功能性等)或者涉及相应的工程元素的其它的信息。
机械数据或MCAD数据例如能够是关联或能关联接下来的数据类别的工程元素:物料、部件或部件清单、3D几何形状、动力学信息、点云信息、用于机械部件或部分的名称/标号/元信息、用于各种机械部件或部件的关联信息(例如名称、标号和/或与确定的部分连接的另外的部件的数量以及例如还有这样的连接的类型和设计方案)、用于相应的机械部件或其中的部分的图像数据。
电气规划数据或ECAD数据例如能够是关联或能关联接下来的数据类别的工程元素:功能描述、位置说明、产品的参考号、物料或部件清单、示意图、电路图、图像、名称、输入和/或输出的标号或数量、用于动态行为的说明(例如通过所谓的“宏”描述)或类似的用于装置或设备的电气属性和/或设计方案的工程元素。
根据当前的说明的关联信息例如能够是程序模块的继承关联、程序部件和/或程序或部件实例。
各种程序模块、程序部件和/或程序或城部件实例之间的调用信息也能够是这样的关联信息。此外,关联信息也能够是变量、标签或通过相应的程序部件的调用和/或应用信息。
工程元素到另外的工程元素、例如机械部件或相应的ID和/或图像信息、程序元素或类似的工程元素的对应的每种类型也能够是当前的描述的范畴中的关联信息。
这样的关联信息例如也能够从用于各个应用的工程元素的附加信息总得出。也能够构造和布置用于这些工程元素的元数据或元信息的用于各个工程元素或成组的工程元素的附加信息,例如能够是名称、上级的功能等级、总称、类型描述、单位、物理单元、注释、描述、物理单元、用于其它数据的关联的描述、功能性、作者、权限、到部件和/或功能性的可访问性或类似的信息。工程化数据到这样的属性或类别的联系同样能够是关联信息。
关联信息例如也还能够从交叉引用又或者材料流信息中得出。
在此,关联信息能够是定向或不定向的。定向的关联信息例如能够通过箭头在多重图中表示,其例如能够被标识为如“调用”、“属于”或类似的关联那样的关联信息。不定向的关联信息例如能够对应的信息为,两个不同的数据属于同样的数据类别或者与相同的部件相关联。其例如能够在生成多重图时考虑。
关联信息的识别例如能够根据当前的描述通过评估例如调用信息和/或程序模块、功能模块、数据模块或一般的POU的调用链进行。以该方式例如能够识别包含各种上述模块的各种聚类之间的功能性的关系。
此外,关联信息例如能够根据用于确定的自动化工程化数据的元信息又或者用于这样的数据的注释求出。这样的元信息或注释例如能够直接与这样的关联信息相关联,例如功能性的关联、结构上的关联和/或空间上的关联。此外,关联信息例如能够也从名称或ID信息中求出,例如从同样的类别的不同的数据元素的名称的部分的协调中求出。
图是数学结构,其由所谓的“节点”和分别连接两个节点的所谓的“边缘”组成。这样的图的图形显示例如能够这样的显示,在其中节点显示为点或圆并且边缘显示为分别连接圆的线。
在此,多重图理解为这样的图,在其中两个节点能够经由多个边缘连接。
在此,边缘例如能够是所谓的“不定向的边缘”,在其中,相应的节点的连接不与逻辑方向相关联。此外,边缘也能够构造为所谓的“定向的边缘”,在其中,相应的节点的连接与逻辑方向相关联。
多重图例如能够以对于图来说专业传统的数据格式来布置和/或存储。本发明的意义中的多重图也理解为每个另外的数据结构,其同样实现或包含在多重图中包含的信息。子图也能够以每个对于图来说专业传统的数据格式来布置和/或存储。本发明的意义中的子图理解为每种数据结构,其实现和/或包含在子图中包含的信息。
在此,本发明的意义中的多重图的结构能够实现为,这样的多重图的节点例如对应各种工程元素,即多重图的各个节点对应数据集合的各个工程元素。在此,多重图之中的边缘或连接通过相应的工程元素之间的关联信息形成,即多重图的节点之间的各个边缘或连接分别对应与两个节点对应的工程元素之间的关联信息。
这样的能显示为两个节点的相应的连接的关联信息例如能够是对应相应的节点的软件模块之间的调用信息或引用信息。此外,例如节点能够作为工程元素对应确定的类别标号又或者确定的物理单元。在该情况下,用于这些所述的节点的另外的工程元素的连接例如能够对应另外的工程元素到该类别的从属性,又或者相应的物理单元的连接通过工程元素对应。此外,两个节点的连接例如也能够对应的信息为,两个对应节点的工程元素例如属于相同的数据类别或者具有其它类似的从属特性。
在此,在多重图的结构的范畴中,两个节点的边缘或相应的连接对应所谓的“权重”。这样的权重例如能够视为两个对应节点的工程元素之间的对应该连接的关联的强度和/或重要性。在此,节点之间的连接或边缘例如能够取决于其类别地不同地加权。因此例如能够为调用信息施加比到确定的类别或物理单元的从属性更大的权重。也能够例如为定向的信息施加与不定向的关联不同的权重。
因此例如能够在多重图中例如分别根据对应的关联信息的类别或类似的标准为节点之间的各种连接加以不同的权重。因此例如能够在第一实例中这样实现权重,即软件部件和机械部分之间的关联作为相应的多重图的范畴中的最重要的连接评估并且因此相对于其它的来看得到最高的权重。随后,以该方式能够在接下来的聚类中例如优选地产生聚类,使得在该聚类中包含工程元素,其具有到确定的机械部分的关联。在另一个实例中例如能够这样评估软件部件之间的调用的数量,即更高权重的调用的更高的数量对应节点之间的与这些调用对应的连接,其对应相应的软件部件。以该方式例如能够形成聚类,在其中合并具有类似的功能性的工程元素或者对应确定的功能性的工程元素。此外例如也能够为调用信息和/或引用信息施加比到确定的类别或物理单元的从属性更大的权重。
对于权重到两个节点之间的边缘或连接的对应来说,前述示例性所述的权重类别也能够任意地相互组合。
在实施聚类法之前例如能够随后例如在考虑其相应的权重的情况下将两个节点之间的全部的关联合计和/或合并为这两个节点之间的唯一加权的连接。对于实施接下来的聚类来说随后例如能够引入例如具有其相应的权重的该合计的连接。
然而可替换地,聚类也能够在没有之前可能的两个节点之间的多个连接或边缘的合计的情况下进行,其中随后例如能够在聚类的范畴中考虑两个节点之间的多个连接的实际情况。
在接下来的描述的范畴中在该背景下相应同义地在图上使用“节点”和“工程元素”。此外,“节点之间的关联”、“节点之间的关联信息”、“节点之间的边缘”、“工程元素之间的关联”、“工程元素之间的关联信息”的概念和类似的概念在接下来的描述的范畴中在图的方面相应同义地应用。
在此,聚类法的选出、布置和/或实施能够设计和设置为,例如聚类或子图形成为,在聚类或子图之中包含的工程元素为,其分别对应或能对应装置或设备的确定的部件和/或功能性。
在多重图上应用聚类法以用于求出至少一个子图的范畴中例如应用聚类法或聚类算法,如其对于这样的分析来说那样对于现有技术的专业人员来说是已知的,以便分析这样的多重图的拓扑结构并且根据该分析分区为一个或多个子图。这样的子图随后例如能够包括的工程元素为,其相互具有超平均的和/或特别小的关联。例如其能够是这样的工程元素,即其对应或能对应或者能够对应装置或设备的确定的功能性和/或装置或设备的确定的部件。
这样的子图例如能够已经在当前的描述的以一种称为自描述数据模块。
聚类或聚类法被理解为所谓的“机器学习”的技术,在其中数据或数据点在所谓的“聚类”中分组。在数据或数据点的集合中能够例如应用聚类分析法、聚类法或聚类算法,以便将每个数据或每个数据点分类到确定的组中。这样的组随后称为“聚类”。在此,位于相同的组(即相同的聚类)中的数据或数据点具有类似的属性和/或特征,同时各种组中的数据点具有非常不同的属性和/或特征。
在数学上,聚类由相互具有比其它的聚类的对象更小的距离(或者反过来:更高的相似性)的对象组成。能够例如根据聚类的对象之间、但是也在整个聚类之间应用的距离或亲近性尺度区分相应的聚类法。此外或者可替换地,也能够根据相应的用于这样的距离尺度的计算规则区分相应的聚类法。
一般地,应用在多重图上的聚类法例如能够构造和布置为本地或全局的方法。在此,该方法分别要么全局地在整个多重图上应用、要么仅本地地在多重图的子图上应用。相应地,全局的方法需要关于整个多重图的拓扑结构的信息,同时在本地的方法中仅能够递归地考虑各个节点的邻近性。因此能够以本地的方法也考虑在推理上不完全确定的网络。
在此,能够在全局的聚类法的范畴中还例如采用所谓的自上而下或所谓的自下而上法。在自上而下法中递归地根据各种标准将大的初始聚类分割为越来越小的子聚类,同时在自下而上法中将许多小的聚类逐渐合并为更大的,直到聚类满足中断标准。
自上而下法的等级的实例是所谓的“频谱法”。跟随自上而下方式的另一个方法组是所谓的“随机游动”或“马尔科夫链法”对于所谓的加权的图来说例如也适用“最大流量法”以便实施聚类。其同样属于自上而下方法组。此外,用于应用自下而上方式的聚类法的实例已知为所谓的“模块性优化”。另外的实例是所谓的“最近邻法”,其经常也在一般的分级问题中应用。为了能够在图上应用“最近邻法”,必须限定两个节点之间的相似性。这样的相似性例如能够根据每个节点的现有的元数据或者根据两个节点的直接邻近的交集进行。在前述方法能够对应全局的方法的全部等级的同时,例如作为可能的本地方法而存在所谓的“CPM法”。
应用聚类法例如能够包括应用聚类算法又或者例如连续应用多个聚类算法。这样的聚类算法例如能够是所谓的“K均值聚类”、所谓的“均值漂移聚类”、所谓的“使用高斯混合模型(GMM)的期望最大化(EM)聚类”、所谓的“层次聚类”和/或所谓的“基于密度的空间聚类”、例如应用噪声的基于密度的空间聚类(DBSCAN)。用于聚类算法的另外的实例例如能够是接下来的算法:“小批量K均值”、“相似性传播”、“均值漂移”、“频谱聚类”、“Ward算法”、“积累聚类”、“综合层次聚类算法(Birch)”、“高斯混合”。
在方法步骤d)中在当前的描述的范畴中从方法步骤c)之中求出的至少一个子图中选出子图理解为,从方法步骤c)之中求出的至少一个子图中选出子图。
建立自描述数据模块例如能够进行为,在聚类法的范畴中生成的子图结构直接在自描述数据模块中存储。
此外,自描述数据模块的建立能够包括在子图中包含的信息的合适的布置和/或存储或者自描述数据模块能够由在子图中包含的信息的合适的布置组成。
在子图中包含的信息的该合适的布置和/或存储例如能够在自描述数据模块中的合适的数据结构之中进行和/或在自描述数据模块中以任意的合适的数据库格式进行。这样的数据库格式例如是所谓的相关数据库格式或SQL数据库格式又或者所谓的NoSQL数据库格式、语义的数据库格式、多重图数据格式或认知图数据格式。
在此,在子图中包含的信息的各种部分也能够以各种上述格式存储。
所谓的“NoSQL数据库格式”(“NoSQL”:英文“Not only SQL,不仅是SQL”)理解为非相关方式的数据库。特别地,NoSQL数据库在当前的描述的范畴中理解为文档库、图库、对象库、特征值对库和/或面向行的数据库。
结合当前的描述的NoSQL数据库例如能够布置和构造为面向文档的数据库、面向图的数据库、认知图、分布的ACID数据库、关键值数据库、面向特征值对的数据库和/或面向行的数据库或者这样的数据库的组合或发展。
在自描述数据模块中能够存放信息或信息的一部分作为相关的数据库或者自描述数据模块能够包括这样的数据库。此外,在自描述数据模块中,信息或信息的一部分也作为NoSQL数据库、一个或多个认知图、非相关的数据库、OWL数据库、RDF数据库和/或SPARQL作为协议问题应用的数据库存放或者自描述数据模块能够包括一个或多个这样的数据库。
此外,自描述数据模块能够建立为,在其中例如包含的程序模块和/或数据模块在自描述数据模块存储为,其在之后用于其它的装置或设备的事件的范畴中能直接在相应的工程化项目中集成。此外在此,对应这些程序模块和/或数据模块的元信息能够在自描述数据模块中存储为,其也在之后用于其它的装置或设备的事件的范畴中相应地在工程化项目中集成或能够集成。以该方式能够实现的是,例如建立模块库,其包括这样的自描述数据模块。在应用这样的库的条件下能够简化另外的装置或设备的自动化的工程化,因为以该方式能够参考之前的项目的经验。
此外,自描述数据模块能够包括相应的软件元素或模块为,其至少部分地作为能直接实施的软件在自描述数据模块中存储。在此,该软件元素或模块例如能够作为能运行的软件存储为,其能够直接在用于设备或者只的相应的控制装置的控制程序中集成又或者形成用于设备或者装置的独立的控制程序。以该方式能够生成自描述数据模块,其能够借助于能直接运行的软件元素实现用于装置或者设备的相应的控制程序或控制装置中的确定的功能性或程序元素的直接的接入。
在一个有利的设计方案中,该方法例如还设计和设置为,在方法步骤e)的范畴中生成内容描述文件,其包括至少一个用于功能性和/或部件的描述元素,其关联在自描述数据模块中存储的子图数据。
在此,在方法步骤e)的范畴中生成内容描述文件的表述理解为,内容描述文件在建立自描述数据模块的范畴中生成,或者仅在自描述数据模块已经生成之后。
在此,内容描述文件能够在自描述数据模块中存储又或者是单独的。借助于这样的内容描述文件能够以简化的方式实现的是,得到关于在自描述数据模块中包含的子图文件或者部件和/或功能性的概览,其对应子图文件。该内容描述文件例如也能够传输或发送给其它部件。例如能够根据在内容描述文件中包含的用于确定的涉及自描述数据模块的功能性和/或部件的描述信息随后还例如触发调用、发送、实施和/或涉及通过自我描述信息表征的功能性或部件的相应的行为。
内容描述文件例如能够布置和构造为表格和/或列表。此外,内容描述文件也能够构造和布置为根据当前的描述的数据库结构。
内容描述文件的建立例如能够自动化或半自动化地进行,其中,在该背景下例如能够引入对应相应的工程元素的标号和/或元信息,以便由此在内容描述文件之中生成一个或多个为工程元素表征的描述元素。
在例如包括能实施的用于生成确定的功能性的软件代码的工程元素中,所属的描述元素例如能够包括一个或多个为功能性表征的概念。此外在该情况下,涉及对于实施功能性来说必要的输入参数的参数信息也能够是内容描述文件和/或相应的描述元素的一部分。
用于确定的工程元素的描述元素的该求出例如能够自动化地进行。该求出也能够半自动化地进行,在其中例如为使用者例如在屏幕上提供各种对应工程元素的标号和/或元信息元素以用于选择。在通过使用者相应的选择之后随后使得选出的元素对应内容描述文件。
在此,用于自描述数据模块的这样的描述信息能够是描述或表征在自描述数据模块中包含的数据-例如在其中包含的工程元素-的信息。此外,这样的描述信息也能够是名称、标识和/或描述的信息,其表征标记自描述数据模块的功能性和/或部件。此外,特别是用于功能性的描述信息也能够是关于例如对于实施功能性来说必要的参数和/或相应的参数描述的说明。关于例如用于实施功能性(例如涉及材料、最大或最小大小比例等)的边界条件的信息也能够是这样的描述信息。
在此,自描述数据模块能够设计和设置为,在输入能够确定的工程元素的描述元素时进行调用、发送、实施和/或所属的工程元素的类似的行为。
根据当前的描述的方法还能够设计和设置为,在方法步骤e)的范畴中建立的自描述数据模块构造和布置为涉及装置或设备的功能性的技能数据模块。
在此,自描述数据模块生成作为技能数据模块能够被执行为,自描述数据模块直接作为技能数据模块生成,又或者技能数据模块在已经建立了相应的自描述数据模块之后在单独的工作步骤中生成。此外,也能够首先生成自描述数据模块并且随后转换为技能数据模块。
此外至少对于装置或设备的功能性来说是特征化的自描述数据模块能够完全普遍地例如称为所谓的“技能”。此外,这样的“技能”理解为包括对于实施装置或设备之中的确定的功能性来说必要的信息和/或软件元素、特别是包括所有对于实施功能性来说必要的信息和软件元素的信息。
这样的作为技能设计和设置的自描述数据模块在当前的描述和要求的范畴中也称为“技能数据模块”。
对于这样的技能数据模块来说,相应的内容描述文件随后能够包括技能标号和/或技能描述和/或对于实施技能来说必要的信息和参数。
此外,技能数据模块能够包括对于实施所属的功能性来说必要的软件元素——特别是所有对于实施功能性来说必要的软件元素。这样的软件元素例如能够作为程序代码在技能数据模块之中存储。特别地,这样的软件元素能够作为能实施的程序代码在技能模块之中存储。此外,技能模块能够设计和设置为,当技能数据模块合适地在装置或设备之中执行和/或存储的时候,其设计和设置用于控制装置或设备之中的功能性。
执行这样的技能模块的装置或设备随后例如能够与外部的装置上的相应的技能描述通信。其随后例如能够调用具有相应的参数的该技能,据此触发和/或实施所属的功能性并且随后借助于在自描述数据模块中包含的软件元素的流程。
此外,根据当前的描述的方法能够包括方法步骤:
f)识别数据集合之中以及第一、第二和/或第三数据源之中涉及对应求出的自描述数据模块的工程元素的描述信息,并且在自描述数据模块中存储识别的描述信息。
在此优选地,方法步骤f)能够在方法步骤e)之后实施,特别是直接在方法步骤e)之后实施。
在此,在第一数据源、第二数据源和/或第三数据源之中识别的描述信息被设计和设置用于,在此仅在所述的数据源中的在实施该方法的范畴中也实际存在的那些描述信息中搜索。
在此,识别描述信息能够设计和设置为,为确定的工程元素识别的描述信息在自描述数据模块中存储。当为工程元素没有识别描述信息的时候,为该工程元素也不在自描述数据模块中存储描述信息。
用于工程元素(例如用于功能模块、电器元素、接线图、接线端口等)的描述信息例如能够是流行语、注释、标号、标题、描述、说明书、来自说明书的信息、ID信息(例如识别码、预订码、品牌名称等)或者类似的描述和/或标识相应的工程元素的信息。
这样的描述信息例如能够求出为,在其中如在用于相应的工程元素的元信息之中查询相应的描述信息。此外,也能够在以该方式已经求出的标号、标题或ID信息的范畴中也在应用的数据源中查询涉及相应的工程元素的另外的信息。
此外,例如也能够经由光学的图案识别和/或光学的标记标识从图像和/或图形显示中得到描述信息。这样的图像和/或图形显示例如能够是产品图、结构图、电路图、分解图或类似的图像或图形显示。
根据当前的描述的方法还能够包括方法步骤:
g)识别另外的数据源之中涉及对应求出的自描述数据模块的工程元素的背景信息,并且在自描述数据模块中存储识别的背景信息。
在此优选地,方法步骤g)能够在方法步骤e)或f)之后又或者在方法步骤e)或f)继续之后的方法步骤之后实施。此外,方法步骤g)也能够与方法步骤e)或f)并行地运行。
在本发明的一个有利的设计方案中,识别的背景信息随后还能够在自描述数据模块中存储。
在此,涉及自描述数据模块的背景信息理解为涉及工程元素和/或自描述数据模块的至少一个功能性或部件的信息。这样的背景信息例如能够是描述的信息、来源信息、功能描述、说明书、附图、CAD数据、3D数据、物料清单和/或类似的信息。
在此,背景信息的识别能够设计和设置为,为确定的工程元素识别的背景信息在自描述数据模块中存储。当为工程元素没有识别背景信息的时候,为该工程元素也不在自描述数据模块中存储背景信息。
另外的数据源例如能够是各种数据源,其涉及至少一个对应自描述数据模块的工程元素和/或包括涉及至少一个工程元素的信息。这样的另外的数据源例如能够是数据库、设计系统、编程说明书、编程规程、国际标准(例如IEC 61131)、过程描述、过程步骤、规格和/或类似的数据源。
在识别背景信息的范畴中,经由光学的图案识别和/或光学的和/或光学的标记标识建立的背景信息例如也能够从在另外的数据源中存储的图像和/或图形显示中得到。这样的图像和/或图形显示例如能够是产品图、结构图、电路图、分解图、过程流程图或类似的图像或图形显示。
在本发明的一个有利的设计方案中,为另外的数据源得到的背景信息与在自描述数据模块中原始存储的信息比较。该比较例如能够涉及对应确定的工程元素的描述信息又或者工程元素之间的关联信息。以该方式例如能够求出的指示为,在自描述数据模块中存储的信息例如是否对应相应的标准或规程又或者过程描述。
在该有利的设计方案的范畴中随后能够在求出这样的指示之后为使用者发送相应的信息。
在此能够以有利的方式进行识别的描述信息和/或识别的背景信息在自描述数据模块中的存储。
识别的描述信息和/或识别的背景信息在自描述数据模块中的存储导致形成例如包含有关一个或多个功能性的集合的数据模块的有利的自描述数据模块,例如包括相应的工程元素包括其功能、其使用可行性方案和另外的描述的数据的描述。
以该方式例如出现封装的数据模块,在其中,来自各种工程元素的各种信息收集为装置或设备的一个或多个功能性或者装置或设备的一个或多个部件,优选也包括关于存储的信息的之间的可能的关联的信息。
在此,应用用于存储所述的信息的语义的数据库格式不仅能够实现存储还有以有效率的方式再次找到存储的信息。特别地其是该情况,即在自描述数据模块中存储多个不同数据类型和工程化数据之间的关联。这样的多个数据类型在“正常的”相关的数据库中的这样的存储能够是非常复杂的且存储器是紧张的,在可能的情况下甚至是不可能的。
语义的数据库例如能够是存储的信息借助于语义的查询查询选项能求出的数据库。在此,语义的数据库例如鞥能够以所述的NoSQL数据库格式或者所述的认知图数据格式存在。在此,语义的数据库的各种部分也能够以各种上述格式存储。此外,语义的数据库也能够包括不以上述数据库格式存储在的另外的部分。
NoSQL数据库能够根据当前的描述布置和设计。其例如能够布置和构造为面向文档的数据库、面向图的数据库、认知图、分布的ACID数据库、关键值数据库、面向特征值对的数据库、多值数据库、面向对象的数据库和/或面向行的数据库或者这样的数据库的组合或发展。
在语义的数据库中,存储的信息或存储的信息的一部分也能够作为NoSQL数据库、一个或多个认知图、非相关的数据库、OWL数据库、RDF数据路和/或SPARQL作为协议问题应用的数据库存放或者语义的数据库能够包括这样的数据库。
根据当前的描述的方法能够还设计和设置为,自描述数据模块在装置或设备的存储设施中存储,和/或自描述数据模块在用于机械、电气和/或自动化工程化的工程化系统中存储。
自动化工程系统例如能够构造和布置为具有合适的软件的计算机系统,即设计和设置用于为确定的机器或生产设备生成自动化工程化数据。这样的自动化工程化数据例如是建立和/或设置用于生产设备或机器的自动化和/或控制。属于其的例如是,借助于这样的自动化工程系统例如建立相应的控制程序并且生产设备或机器还有相应的控制的部件相应地参数化。这样的工程化系统的实例例如是计算机系统,在其上安装在市场上得到的具有产品名称“TIA-Portal”的软件。
自描述数据模块在工程化系统中的存储例如能够在计算机或控制装置的存储器中进行,其是工程化系统的一部分或者在其上安装和/或执行工程化系统又或者其一部分。
前述目的还通过在应用根据当前的描述的方法的条件下建立的自描述数据模块实现。
前述目的还通过包括根据当前的描述的自描述数据模块的计算机可读存储介质实现。
此外,前述目的通过具有包括根据当前的描述的自描述数据模块的存储设施的装置或设备实现。
这样设计和设置的装置或设备能够以减小的附加花销将关于其功能性和/或侯建的信息通信到外部的装置上、如其它的装置、设备、计算机和/或相应的输入和/或输出装置。以该方式例如能够实现这样外部的装置,即合适地方位这样的信息和/或功能性并且因此例如以简化的方式使用装置或设备或者其功能性中的至少一个。
在一个有利的设计方案中,具有自描述数据模块的装置或设备能够设计和设置为,自描述数据模块包括根据当前的描述的内容描述文件和/或装置或设备设计和设置用于生成根据当前的描述的内容描述文件。
此外,这样的装置或设备能够设计和设置用于将内容描述文件通信到外部的装置上。这样的装置或设备也能够设计和设置用于从涉及装置或设备的功能性的内容描述文件中接收描述元素和相应的涉及功能性或部件的在可能的情况下接下来的调用、发送和/或享用的功能性的调用或实施。
以该方式能够实现的是,装置或设备独立或至少半自动化地能够将涉及其一个或多个功能性和/或部件的信息发送给外部的装置、例如其它的装置或设备、网络服务器、OPC服务器、显示单元、管理系统和/或类似的装置。
此外,例如能够通过选择确定的为工程元素表征的描述元素触发涉及工程元素的行为。因此例如能够发送一个或多个对应工程元素的信息又或者调用或触发对应工程元素的功能性。
以该方式,相应设计的装置或设备例如能够有利地在模块化的生产系统的范畴中采用,例如在所谓的信息物理生产系统(CPPS)。
此外,能够以该方式实现装置或设备之中的所谓的“技能”,其随后也根据需要在其它装置、设施或设备上能通信或者通信,以便例如能够实现或简化该装置或设备在生产的范畴中的共同作用。
前述目的还通过具有存储设施的自动化工程系统实现,其中,存储设施包括根据当前的描述的自描述数据模块。
在此,自动化工程系统能够根据当前的描述设计和设置。
这样设计的自动化工程系统允许另外的装置或设备的简化的工程化。特别地,这样的工程化随后简化的是,另外的装置或设备具有至少部分相同或类似的功能性、如根据当前的描述的装置或设备和/或具有至少部分相同的部件。
在该情况下,能够在为另外的装置或设备的自动化建立自动化应用时已经应用在之前为相应的功能性或部件建立的工程化数据。其简化和/或加速另外的装置或设备的工程化。
在此,自动化工程系统例如还设计和设置为,其包括涉及自描述数据模块的内容描述文件和/或设计和设置用于生成这样的内容描述文件。自动化工程系统随后还例如能够设计和设置为,内容描述文件的内容例如能够发送给自动化工程系统的使用者并且通过选出内容描述文件的一个或多个分别对应一个或多个工程元素的描述元素能够接管例如用于另外的装置或设备的自动化的工程化的所属的工程元素。
另外的优选地设计方案位于从属权利要求中。
附图说明
接下来示例性地参考所附附图详细阐述本发明。
在此示出:
图1:用于创建工程化数据的方法流程的示例图;
图2:工程化数据和关联数据的示例性的建立;
图3:用于创建多重图和技能数据模块的示例性的流程。
具体实施方式
图1示意性地示出了用于从相应的工程化数据中创建根据本描述的自描述数据模块的示例性流程。
在此,在第一步骤110中提供工程化数据100。在此,工程化数据100是包括根据当前的描述的工程元素的数据集合的实例。在图2的描述的范畴中详细探讨工程化数据100以及在其中包含的工程元素。
对于工程化数据100,在下个方法步骤120中求出在工程化数据100中包含的工程元素的各个工程元素之间的关联信息150。同样结合图2的阐述详细探讨相应的关联信息150以及其求出。
在接下来的工作步骤130中随后从工程化数据100的工程元素以及相应的关联信息150中为该工程化数据100创建多重图200。在此,选择所选择的工程元素作为该多重图200中的节点并且选择相应的关联信息150作为相应的节点之间的连接。在此,能够创建和存储多重图200作为多重图结构的图形表示或相应匹配的数学表示或其他表示。
这样的多重图200的示例性的创建详细地在图3的阐述的范畴中阐述。
随后在聚类步骤140中将多重图200分解为子图280,290,其中,聚类设计和设置为,使得被识别的子图280,290例如对应于基层设备或装置的确定的功能性或部件。聚类步骤140同样示例性地在图3的阐述的范畴中详细阐述。
随后,在聚类步骤140之后进行选择步骤150,在该步骤中,为创建相应的自描述数据模块380,390选出在聚类步骤140中被识别的子图280,290中的一个子图。
随后,在接下来的工作步骤160中创建自描述数据模块380,390。自描述数据模块380,390的这种创建同样示例性地参考图3的阐述作详细阐述。
图2示出了为根据当前的描述的装置或设备列举出的工程化数据100。在此,工程化数据100包括自动化工程化数据110、机械CAD数据(MCAD)120以及电气CAD数据(ECAD)130。
在此,自动化工程化数据110包括在装置或设备的自动化的范畴中例如在应用相应的控制器或可编程逻辑控制器的条件下所需要或所应用的数据。这样的数据例如是在装置或设备的控制的范畴中在这样的控制器内部应用的变量或标签的变量列表和/或所谓的“标签”列表。“标签”在自动化工程化的范畴中被理解为例如标记为在操作观察系统(SCADA系统)或者图形使用界面(HMI:Human Machine Interface,人机界面)中的显示或输入的变量。
此外,自动化工程化数据110在装置或设备的控制的范畴中包括应用的功能模块、数据模块、另外的所谓的“程序组织单元”(POU)又或者用于通过相应的控制器或相应的可编程逻辑控制器控制装置或设备的相应的控制程序的代码。
自动化工程化数据110也包括列出的用户限定的数据格式(所谓的“UDT”(UserDefined Type,用户限定类型)),其在自动化工程化数据110的创建的范畴中创建或设置。
此外,自动化工程化数据110包括列出的涉及在装置或设备中应用的硬件部件的信息。这些信息例如能够包括部件名称、部件ID信息(例如串号、预订码等)、部件类型标号、部件描述信息、分别应用的参数和/或相应的参数值的列表、用于相应的硬件部件的几何信息和/或用于相应的硬件部件的附加信息、背景信息或支持信息。
用于功能模块、数据模块和/或另外的POU的调用结构也是自动化工程化数据110的一部分。这样的结构代表,模块中的哪些模块调用和/或引用了哪些其它的模块。在此例如能够出现链状结构、所谓的调用链又或者树状结构。
机械CAD数据(MCA数据)120包括装置或设备的部件的零件清单、用于装置或设备的部件以及用于装置或设备的自身的3D信息。此外,MCAD数据120包括涉及装置或设备的单个部件、作为整体的装置或设备以及在装置或设备的各个部件之间的运动学信息。此外,MCAD数据也包括涉及装置或设备的单个部件以及作为整体的装置或设备的点云信息。
装置或设备的部件之间的关联信息也是MCAD数据120的一部分。这样的关联信息例如能够是装置或设备的哪些部件与哪些其它的部件相邻或者与其连接的信息。两个部件的连接的类型也能够是关联信息的一部分。在此,两个部件的连接例如能够是空间连接或机械连接又或者功能连接。
电气CAD数据(ECAD数据)130包括装置或设备以及其部件的电路图、其中的功能图、功能图表、功能列表、涉及装置或设备的电模块和部件以及作为整体的装置或设备的位置信息。ECAD数据130还包括应用的电气部件和电子部件的零件清单、相应的产品标识列表以及这样的部件和相应的在其中例如应用这些部件的电路的附图。
在此,用于自动化工程化数据110、MCAD数据120以及ECAD数据130的前述实例是用于根据当前的描述的工程元素的实例。
此外,图2示出了关联数据150的数据集合,其是用于根据当前描述的关联信息的实例。关联数据在此包含各种功能模块和/或数据模块之间的关联,这些关联例如能够从用于这样的模块的前述调用结构中推导出来或者已经从中推导出来。此外,关联数据150包括关于在不同数据之间的关联的信息,这些信息能够例如从涉及标签或变量的信息中获得。
此外,关联数据150包括关于那些程序模块、功能模块、数据模块或一般的所谓的“POU”与装置或设备的哪些部件和/或部分相关联的信息。这样的信息例如能够从用于上述部件的注释或其它元信息中得到。电气对象、机械对象和软件对象之间的关联也是关联数据150的一部分。这样的关联例如能够从3D信息或CAD数据、注释、零件清单和另外的元信息中得到。从这些数据源中例如也能够确定装置或设备的各种部件和/或部分之间的机械连接的信息,其也是关联数据150的一部分。
从接线图中得到的涉及例如各种电气部件或机电部件的电气、通信连接或数据连接的信息也是关联数据150的一部分。
图3示出了从多重图200出发的两个技能数据模块380,390的生成顺序的一个示例性实例。出于简明的原因,该附图仅示出整个多重图的一部分用于说明,其能够在图2阐述的工程化数据100的基础上创建。
图3所示的多重图200基于来自于根据图2的自动化工程化数据110的一些功能模块210,220,240,250以及数据模块230。用于建立示例性的多重图200所应用的关联信息,用于功能模块的调用结构和用于数据模块的使用信息从关联数据150(见图2)中得出。
在图3的左上示出的多重图200是根据图1的前三个方法步骤110,120,130的结果的实例。
在此,多重图建立为,在图三中以“FB1”,“FB2”,“FB3”,“FB4”标记的四个功能模块210,220,240,250分派给多重图200的节点。此外,也为数据模块230分派多重图200中的节点。
此外,能够在关联数据150内部提取用于功能模块的调用结构,使得功能模块“FB1”210在其执行过程的范畴中三次调用第二功能模块“FB2”220。这在多重图200中实现,即设置三次从第一功能模块210到第二功能模块220的定向连接212,其中,为这些连接212还分派了类别“调用”。
此外,由第一功能模块210引用一次数据模块230,这利用多重图200中的这两个节点210,230之间的定向连接214表示。为该连接214分派属性“引用”。第二功能模块220也引用数据模块230,其中,第二功能模块220在其执行过程的范畴中两次引用数据模块230。其通过多重图200中的第二功能模块220和数据模块230之间的两个定向连接222实现。
以相应的方式在多重图200中指示,通过利用类别“调用”指示相应的节点250,210之间的相应的定向连接254,第四功能模块“FB4”250调用第一功能模块“FB1”210。以相同的方式在多重图200中指示,在第四功能模块“FB4”250的执行过程的范畴中三次调用第三功能模块“FB3”240,这再次作为多重图200中的相应的节点240,250之间的三个平行的定向连接252执行。为这些定向连接252再次以相应的方法分派类别“调用”。
在图3示出的多重图200中的相应的节点210,220,230,240,250之间的连接212,214,222,252,254出于简明的原因并不总是所有连接都设有相应的附图标记。
图3的右上部分示出了根据本描述、在执行聚类步骤140(参见图1;在图3中用箭头140表示)后,从左上角所示的多重图200得到的经聚类的多重图202。聚类在当前的情况下例如设计和设置为,使得多重图200的两个节点之间的逻辑的或得出的连接加权程度越大,那么在这两个节点之间就存在越多的连接。如在当前的描述的范畴中已经在其他地方提到的那样,在这样的聚类执行过程中优选地产生集群,其能够特别与设备或装置的特定功能相关联。
通过在图3中利用多重图200和经聚类的多重图202之间的箭头140表示聚类步骤140,在经聚类的多重图202中识别两个聚类280,290,它们在图三中以“技能1”290和“技能2”280以及相应的虚线框标识。
此外,在图3的右下示出了两个技能数据模块380,390,其中,技能数据模块380,390中的每个技能数据模块分别是应用根据图1的最后两个方法步骤150,160的结果。其在图3中以“150+160”标记的箭头表示。在此,在这两个方法步骤150,160的范畴中分别选出经聚类的多重图202的子图280,290之一(方法步骤“选出子图”150),并且由此生成相应的技能数据模块380,390(方法步骤“创建自描述数据模块”160),其是用于根据当前描述的自描述数据模块的实例。
在从以“技能1”标记的第一聚类290中生成第一技能数据模块380的范畴中生成用于第一技能模块380的技能描述文件382。该技能描述文件382包含与第一技能数据模块380相关联的功能性的描述。这样的技能描述例如能够自动化又或者半自动化地生成。这能够例如通过评估关于功能模块和数据模块210,220,230和/或关于第一技能数据模块380中的相应的关联信息212,214,222的注释、描述或另外的元信息来实现。在此,例如根据例如能够与确定的功能性和/或确定的部件相关联的术语、描述和/或关系搜寻这些元信息。
从这样的相应的描述或元信息中随后例如能够自动化地生成用于第一技能数据模块380的技能描述382。此外,能够在可替换的半自动化的模式中为使用者给出用于这样的技能描述382的相应的建议。随后,该使用者能够随后例如选择建议之一,据此随后生成相应的技能描述382。此外,使用者也能够手动生成技能描述382。
第一技能数据模块380还包括与在第一技能数据模块380中包含的工程元素210,220,230以及与其相关联的关联信息212,214,222有关的附加信息文件384。这样的信息例如能够从根据相应的提到的元素的描述、注释、说明或类似的元信息或者元信息源中提取。附加信息文件384例如能够被构造和设置作为根据当前描述的数据库。在此,技能描述文件382和第一技能数据模块380的附加信息文件384能够是根据当前描述的内容描述文件的一部分或者形成这样的内容描述文件。
以类似的方式,第二技能数据模块390同样与相应的技能描述文件392以及相应的附加信息文件394相关联。在此,例如能够类似于涉及第一技能数据模块380的技能描述文件382和附加信息文件384的上述描述生成所提及的文件。技能描述文件392和/或附加信息文件394能够是根据当前描述的内容描述文件的一部分或者分别或共同形成这样的内容描述文件。
在此,技能描述文件382,392例如能够包括用于相应的技能数据模块380,390的明确的标志,根据该标志例如能够调用和/或选出技能数据模块380,390。因此,例如能够在一般技能数据模块构造和设置为能运行的程序代码和/或包括这样的能运行的程序代码的情况下,根据与该技能数据模块相关联的明确的标志调用该程序代码和/或触发该程序代码的流程。此外能够根据明确的标志也从数据库中调用与该标志相关联的相应的技能数据模块并且例如将其加载到工程化项目中。
这样的技能描述文件、例如图3所示的技能描述文件382,392还能够包括例如执行与相应技能数据模块相关联的功能性所需的参数和/或参数描述。这样的参数描述和/或参数例如还能够包括这样的参数的物理单位和/或相应的参数的参数边界值。以可执行程序代码的形式构造和设置的技能数据模块因此例如还能够通过传送相关的明确的标志和执行所需的参数来调用。
根据附加信息文件384,394例如能够为相应的技能数据模块380,390的使用者提供在相应的技能数据模块380,390中包含的工程元素的另外的信息。这样的附加信息例如能够被应用用于,尽可能简单地将相应的技能数据模块集成到相应的工程化项目中又或者修改、改变或匹配相应的技能数据模块。
在图3所示的实例中生成的技能数据模块380,390随后例如能够在与所对应的工程化数据100相关联的装置或设备的存储设施中存储。此外,技能数据模块380,390也能够在工程化系统的存储设施或相应的数据库中存储,以便例如随后在建立新的工程化项目或自动化程序时用于另外的装置或设备。在此,例如能够直接在存储的版本中进行应用又或者能够在集成到新的自动化项目或自动化程序中之前进行相应的技能数据模块380,390的匹配。
Claims (12)
1.一种用于生成分别关于装置或设备的至少一个功能性和/或至少一个部件的自描述数据模块(380,390)的方法,其中,
存在数据集合(100),所述数据集合包括由三个接下来列举的数据源中的至少一个数据源组成的工程元素:
-第一数据源,所述第一数据源具有关于所述设备或所述装置、或所述设备或所述装置的一部分的自动化和/或自动化规划的自动化工程化数据(110),
-第二数据源,所述第二数据源具有关于所述装置或所述设备、或所述装置或所述设备的一部分的机械和/或空间方面的规划和/或关于所述装置或所述设备、或所述装置或所述设备的一部分的机械和/或空间方面的设计的MCAD数据(120),
-第三数据源,所述第三数据源具有关于所述装置或所述设备、或所述装置或所述设备的一部分的电气规划和/或电流流动规划和/或关于所述装置或所述设备、或所述装置或所述设备的一部分的电气设计方案和/或实现的电流流动规划的ECAD数据(130),所述方法包括方法步骤:
a)求出关联信息(150),所述关联信息分别与所述数据集合(100)的所述工程元素相关联,
b)生成包括节点(210,220,230,240,250)以及所述节点之间的连接(212,214,222,252,254)的多重图(200),其中,所述节点分别与所述数据集合的所述工程元素相关联并且所述连接分别与根据方法步骤a)求出的所述关联信息(150)相关联,
c)对所述多重图(200)应用聚类法以用于求出所述多重图(200)中的至少一个子图(280,290),
d)从在方法步骤c)中求出的至少一个子图(280,290)中选定子图(280,290),
e)创建有关所述装置或所述设备的部件和/或功能性的所述自描述数据模块(380,390),其中,所述自描述数据模块(380,390)包括所述选定的子图(280,290)和/或在所述选定的子图(280,290)中包含的信息。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
在方法步骤e)的范畴中生成内容描述文件(382,384,392,394),所述内容描述文件包括至少一个用于功能性和/或部件的描述元素,在所述自描述数据模块(380,390)中存储的子图数据涉及所述功能性和/或所述部件。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,
在方法步骤e)的范畴中生成的所述自描述数据模块(380,390)构造和设置为关于所述装置或所述设备的所述功能性的技能数据模块(380,390)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,
所述方法还包括方法步骤:
f)在所述数据集合(100)以及所述第一数据源(110)、所述第二数据源(120)和/或所述第三数据源(130)中识别关于与求出的所述自描述数据模块(380,390)相关联的所述工程元素的描述信息,并且在所述自描述数据模块(380,390)中存储被识别的所述描述信息。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,
所述方法还包括方法步骤:
g)在另外的数据源中识别关于与求出的所述自描述数据模块(380,390)相关联的所述工程元素的背景信息,并且在所述自描述数据模块(380,390)中存储被识别的所述背景信息。
6.根据权利要求4或5所述的方法,其特征在于,
被识别的所述描述信息和/或被识别的背景信息在所述自描述数据模块(380,390)中被存储为语义的数据库。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,
所述自描述数据模块(380,390)在所述装置或所述设备的存储设施中被存储,
和/或所述自描述数据模块(380,390)在用于机械、电气和/或自动化工程化的工程化系统中被存储。
8.一种用于装置或设备的自描述数据模块,其特征在于,
所述自描述数据模块(380,390)在应用根据前述权利要求中任一项所述的方法的条件下被创建。
9.一种计算机可读的存储介质,所述存储介质包括根据前述权利要求中任一项所述的自描述数据模块(380,390)。
10.一种具有存储设施的装置或设备,其中,
所述存储设施包括根据权利要求1至8中任一项所述的自描述数据模块(380,390)。
11.根据权利要求10所述的装置或设备,其特征在于,
所述自描述数据模块(380,390)包括根据权利要求2所述的内容描述文件(382,384,392,394)和/或所述装置或所述设备根据权利要求2设计和设置用于生成所述内容描述文件(382,384,392,394),
并且此外,所述装置或所述设备设计和设置用于所述内容描述文件(382,384,392,394)到外部装置的通信,和/或
所述装置或所述设备设计和设置用于所述内容描述文件(382,384,392,394)中接收描述元素,所述内容描述文件关于所述装置或所述设备的功能性,并且关于涉及所述功能性或部件的相应的信息的调用、输出和/或关于相应的所述功能性的调用或实施。
12.一种具有存储设施的自动化工程系统,其中,
所述存储设施包括根据权利要求1至8中任一项所述的自描述数据模块(380,390)。
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