CN115933454A - 用于表示工业过程车间的可缩放图的过程图形生成器 - Google Patents

Abstract

本公开的多个实施例涉及用于表示工业过程车间的可缩放图的过程图形生成器。本发明涉及控制工业过程车间的领域，特别是借助于可缩放的拓扑图。一种用于生成可缩放图的方法，包括提供工业车间的至少一部分的拓扑图；对每个对象应用至少以下规则，针对可缩放图的每个缩放水平生成缩放图，缩放图包括多个对象和连接中的每一个的缩放视图：从第一预定义缩放水平，将车间分段的所有对象折叠成一个对象，并且仅保持跨越该车间分段的边界的连接，并且引入作为该车间分段的该多个对象的所有警报状态的函数的车间分段相关警报度量；以及当与工业车间的组件交互时，针对每个车间分段确定与车间分段相关的警报度量，并输出警报度量以用于消除警报的原因。

Description

用于表示工业过程车间的可缩放图的过程图形生成器

技术领域

本发明涉及控制工业过程车间的领域，特别是借助于可缩放的拓扑图。本发明还涉及一种非暂态计算机可读存储介质、一种控制站和一种用途。

背景技术

工业车间或过程车间的操作者通常使用拓扑图或过程图形来观察车间的部件和/或与车间的部件和/或与其过程控制系统交互。然而，至少一些车间具有高复杂性，这可能妨碍对车间的完整拓扑的理解。在至少一些情况下，表示车间部件的可缩放拓扑图可能是有帮助的。但是，提供这样的图可能导致为可缩放图准备多个缩放水平的巨大努力。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于提供可缩放拓扑图的至少部分自动化的方法。该目的通过独立权利要求的主题来实现。根据从属权利要求和以下描述，其它实施例是显而易见的。

一个方面涉及一种用于生成用于分析警报的工业车间的可缩放图的方法，该方法包括以下步骤：

提供用于与所述工业车间的组件交互的所述工业车间的至少一部分的拓扑图，其中所述拓扑图包括多个对象和多个连接，所述多个对象各自表示所述工业车间的组件，所述多个连接各自表示所述组件中的至少两个之间的逻辑和/或物理连接；

针对所述可缩放图的每个缩放水平生成缩放图，所述缩放图包括所述多个对象和所述多个连接中的每一个的缩放视图，其中所述缩放视图是通过对每个对象应用(至少)以下规则来生成的：从第一预定义缩放水平起，将车间分段的所有对象折叠成一个对象，并且仅保持跨越该车间分段的边界的连接，并且引入车间分段相关警报度量，车间分段相关警报度量作为该车间分段的该多个对象的所有警报状态的函数；

可选地：存储针对缩放水平中的每个缩放水平的缩放图；以及

当通过所述多个可缩放图与所述工业车间的组件交互时，针对每个车间分段确定所述车间分段相关的警报度量，并且输出所述车间分段相关的警报度量以用于消除所述警报的原因。

车间或工业过程车间可以运行工业过程，例如在化学、机械、电气和/或其它过程工程领域中。警报或异常行为可以是偏离工业过程和/或工业车间的有意行为的行为。警报的分析和/或采取至少一些对应措施可以由可缩放图支持。分析和/或对应措施可以由操作者和/或计算机程序来执行。

可缩放图可以是拓扑图(有时也称为“过程图”)，例如提供管道和仪器图P&ID或类似拓扑图的语义的图。可缩放图可以利用另外的信息来丰富，例如至少一些组件的图片，其寿命行为(lifetime behaviour)或其它。可缩放图可以是多缩放水平图，其可以包括多个缩放图，即对于可缩放图的每个缩放水平一个缩放图。工业车间的至少一部分的拓扑图可以用作可缩放图的基础。拓扑图可以用于观察和/或用于与车间的过程控制系统和/或与车间的组件交互。该拓扑图包括多个对象，这些对象各自表示该工业车间的一个部件，例如像罐或容器、泵、阀、其他致动器、传感器等部件；在许多情况下，工业设备具有多个这些部件。拓扑图还包括多个连接，每个连接表示至少两个组件之间的逻辑和/或物理连接。物理连接可以是用于流体和/或介质的管或另一通道，例如用于水、油、气体、其它流体、乳液、悬浮液等。逻辑连接可以是电(有线或无线)、光、气动、液压和/或另一连接。

生成所述可缩放图包括为所述可缩放图的每个缩放水平生成缩放图。缩放水平可以由其缩小因子定义，例如缩放水平2表示缩小因子1/2。注意，缩放水平不一定是整数值。缩放图包括多个对象和多个连接中的每一个的缩放视图。可以通过计算机程序，例如通过所谓的HMI-生成器(HMI：人机接口)来完成所述生成。缩放视图通过对每个对象应用一组规则(例如预定义的拓扑模型抽象规则)以在可配置数目的缩放的水平或缩放水平上创建可缩放图来被生成。

一个规则可以是从第一预定义缩放水平起将车间分段的所有对象或其它更高水平聚集或分段折叠到一个对象。第一预定义缩放水平可以取决于车间分段的复杂度和/或部件数目。第一预定义缩放水平可以在10到20的范围内，例如大约15。“从…起(from)”缩放水平意味着为了应用该规则，缩放水平需要等于或高于“from”值。对于折叠的车间分段对象，删除所有的“内部”连接，并且只保留“外部”连接，即只保留跨越车间分段边界的连接。为了识别车间分段的边界和/或所述边界内的部件，可以手动标记边界(例如，通过标记输入和/或输出连接，或通过围绕特定车间分段的所有部件或元素绘制框架)。附加地或作为备选，可以使用用于车间分段的标记，例如拓扑图命名中的前缀，或来自过程图形的结构。例如，命名为“A1290-01-60-P33-001”的组件(根据任意系统)可以表示车间分段“60”内的组件，命名为“A1290-01-40-P33-001”的组件可以表示车间分段“40”内的组件，等等。车间分段可以是互斥的。在某些情况下，例如，如果将某些车间部件指定给多个车间分段，则可能出现部分重叠的框架。这些情况被认为是罕见的特殊情况，需要人工审查，或者由于视觉清晰而被接受，或者通过手动将组件分配到特定的单个框架而得到解决。

可能与上述规则相结合的一个规则可以是引入车间分段相关的警报度量，警报度量作为车间分段的多个对象的所有警报状态的函数。例如，与车间分段相关的警报度量可以是数字(整数或浮点数)，比方说，在0到9的范围内，其中“0”可以表示“没有警报”，“9”可以表示“非常关键的警报”。多个对象中的每个对象的警报状态可以具有相同的范围，或任何其它范围。该功能可以是例如该车间分段的最高当前警报水平的指示符、多个警报、组合功能或另一功能。该功能可以将车间分段内的对象的多个警报状态映射到一个或多个值，例如映射到“8”(例如指示最高当前警报水平)，或“<8；3>”元组(最高电流警报＝8，警报数目＝3)。除了对象之外，连接也可以是警报源。作为示例，在第一预定义缩放水平处或从第一预定义缩放水平开始，该分段的框架可以得到颜色，例如红色，然后，该分段可以用于开始警报分析。KPIs(KPI：关键性能指示符)可以类似地处理。

然后，可以(可选地)存储每个缩放水平(即“折叠的”(或“重叠的”)车间分段或多个车间分段)的缩放图。一种备选方案是在交互期间执行生成步骤。

然后，缩放的图可用于与工业设备的组件交互。一种这样的交互场景可以是调用工业车间的可缩放图，该可缩放图可以例如示出车间的“顶层视图”，其仅示出车间分段视图，即高度缩放。然后，针对每个车间分段，确定车间分段相关的警报度量。例如，可缩放图可以确定或计算分段“D”的与车间分段相关的警报度量、导致输出与车间分段相关的警报度量，例如值“8”，并且基于该值，可以将分段“D”着色为红色。该值和/或颜色可以被输出到例如维护程序或维护人员。使用可缩放图的结果，例如输出，可以是用于进一步搜索消除警报原因的起始点。原因可能是警报的根本原因。原因可以在相同的车间分段中，和/或在拓扑图的不同部分中。可以通过使用可缩放图的不同缩放水平来支持调查。

该方法描述了一种提供用于提供可缩放拓扑图的至少部分自动化的方法的方式。使用所述方法的HMI生成器可以从(例如)拓扑模型生成缩放过程图形而无需人类工程劳动。术语“缩放”是指响应于一些指令而有效地缩小或放大过程图形视图的能力，例如由车间的操作者使用的能力。该方法使得缩放过程图形在经济上可行，并且因此可以向过程车间操作者提供更有效的车间导航和可视化，这可以有助于显著地提高他们的有效性。HMI发生器应该在过程生产车间的自动化工程期间使用，并且还可以在车间维护结束增强期间使用。HMI生成器可以采用车间规范的数据-用于与工业车间的组件交互的工业车间的至少一部分的拓扑图-作为输入，并且可以产生例如由客户端软件显示的过程图形。

在各种实施例中，该方法还包括为每个车间分段确定车间分段相关KPI度量的步骤，其中KPI度量是车间分段的多个对象的所有KPI的函数。KPI度量可以类似于如上所述的警报来处理。例如，当车间分段的所有对象被折叠成一个对象(例如，从第一预定义缩放水平起)时，确定车间分段相关的KPI度量，并将其显示在车间分段的“高水平视图”上。也可以进行着色。附加地或作为备选，可以显示和/或存储KPI的趋势图。

在各种实施例中，通过分别突出显示对象或车间分段来显示对象的警报状态和车间分段相关的警报度量中的每一个，以及在适用的情况下，对象的KPI状态和车间分段相关的KPI度量。可以例如通过将折叠的对象和/或对象的文本或值着色，通过粗体、斜体(等)字体、通过增加对象的大小和/或通过另外的措施来进行突出显示。

在一些实施例中，该方法还包括从第二预定义缩放水平起增加页外引用的大小的步骤。第二预定义缩放水平可以是与第一缩放水平相同的缩放水平。

在许多情况下，复杂图形被构造成多个图页面，其中每个页面填充整个屏幕。为了导航到其它页面，图形可以包含某些按钮或超链接，它们是“页外引用”。点击它们直接打开复杂图形的另一页。在定义的缩放水平上增加页外引用的大小或可视表示可能是有利的，因为它们在更高的缩放水平上可能变得更重要。附加地或备选地，页外引用可以被隐藏，可以仅显示车间分段框架，这可能取决于缩放水平。

在各种实施例中，通过对每个对象应用以下附加规则来生成所述缩放视图：与缩放水平成比例地或者从第三预定义缩放水平起按比例缩小对象，和/或如果按比例缩小的对象小于预定大小，则隐藏该对象。

“隐藏”意味着将对象按比例缩小到零尺寸。因此，在一些缩放水平，较大的元素(例如容器)可以保持可见，而较小的元素(例如器械)可以隐藏。附加地或备选地，对于在较高缩放水平的“淡出(fading out)”，对象“xy坐标”可以逐渐增加。可以将连接保持到更高的缩放水平。特别地，只要至少两个对象没有被隐藏，到对象的连接就可以保持不变。

在一些实施例中，对象的隐藏取决于对象类型的等级阶段。示例性排名可以是例如：

罐>泵>阀>其他致动器>传感器。

等级阶段可以影响或确定从哪个缩放水平隐藏这种类型的对象，即按比例缩小到零大小。该等级可用于跨缩放水平扩展元素的隐藏。拓扑可用于导出连接性和流向相关信息，以例如生成用于所有缩放水平的精确拓扑视图。在这些缩放水平中，具有低于缩放水平的级别的元素被隐藏，但是在其余元素之间示出了管道，以指示例如罐连接到另一罐，但是省略了路径上的所有其它元素，诸如阀、传感器等。因此，提供了通用规则的核心集合，并且潜在地提供了特定域规则集合的数据库。规则集合可以由特定于车间或客户偏好的规则来改变或扩充。在改变规则集合之后，可以触发缩放水平的自动再生。

在各种实施例中，通过对每个对象应用以下附加规则中的至少一个来生成所述缩放视图：

·从第四预定义缩放水平起隐藏对象的图形和/或文本填充。例如，如果容器具有内部内容，则这些内容对于第四预定义缩放水平是隐藏的。此外，文本注释从第四预定义缩放水平起隐藏。隐藏还可以取决于注释的字体大小，例如，小于给定大小的字体大小比更大的字体大小更早地被隐藏(即，在较低的缩放水平)。根据某些缩放水平，所有文本注释可以被隐藏。

·从第五预定义缩放水平起，将冗余对象合并为一个对象。冗余对象可以对应于支持安全功能的组件，例如后退、热冗余或故障安全。这些对象可以被合并成单个对象。例如，主泵与其辅助泵可以被合并成单个泵，或者两个罐被合并成单个罐。

·从第六预定义缩放水平起，将所有传感器或一种类型的所有传感器合并到一个传感器。例如，车间分段中的所有液位传感器可以合并成一个传感器。附加地或作为备选，传感器的值可以被合并，或者用于冗余传感器，即合并感测同一储罐的三个传感器的填充水平，或者用于传感器的加总，例如以获得每个车间分段中的所有储罐的合并体积。另外，可以创建该车间分段中的平均填充水平的趋势图。

·从第七预定义缩放水平起，将一种类型的所有致动器合并为一个致动器。这特别适用于冗余致动器。

第四、第五、第六和/或第七预定义缩放水平可以在10和20的范围内，例如大约15。

在各种实施例中，规则和(在适用的情况下)等级阶段是可配置的。例如，可以例如通过使用以下语法在文本文件中收集规则：

//隐藏内部元素

如果zoom.level<5

针对拓扑中元素的模型：

如果element.hasParent()：

element.isVisible＝false

//将一种类型的所有传感器合并为一个

如果zoom.level<5

针对拓扑模型中的元素：

如果元素是液位传感器：

element.isVisible＝false

topologyModel.addLevelSensor()

对象类型的等级阶段可以根据它们的等级来列出，或者在每个对象类型之前具有等级编号。

在各种实施例中，拓扑图具有管道和仪器图的语义P&ID和/或P&ID的语义，P&ID的语义由包含关于所设计过程的元数据的数据库来丰富。

一个方面涉及一种其中存储有程序的非暂态计算机可读存储介质，当在处理器上执行所述程序时，所述程序指示所述处理器执行上文和/或下文所述的方法。

一个方面涉及一种工业车间的控制站，该控制站包括被配置用于执行如以上和/或以下描述的方法的HMI发生器。

一个方面涉及使用如上文和/或下文所述的工业车间的控制站来分析车间的组件的警报和/或发现车间的组件中的故障。发现故障可能涉及例如根本原因分析。故障的根本原因可能是不同的组件或者甚至是不同的车间分段，即不是已经发送警报的车间分段。查找故障可以包括查找连接中的故障。

为了进一步说明，通过附图中所示的实施例来描述本发明。这些实施例仅被认为是示例，而不是限制。

附图说明

附图中：

图1示意性地示出了根据一个实施例的HMI发生器；

图2示意性地示出了根据另一实施例的HMI发生器；

图3是根据一个实施例的流程图；

图4是根据另一实施例的流程图。

具体实施方式

图1示意性地示出了根据一个实施例的HMI发生器(HMI：人机接口)。图1示出了HMI发生器的输入和输出。HMI发生器处理作为输入的拓扑模型或拓扑图，即用于车间拓扑的面向对象类模型。作为拓扑图的示例，示出了管道和仪器图P&ID。然而，实际使用的拓扑图可以仅支持P&ID语义的子集，和/或可以另外支持P&ID语义的超集的元素，例如图片、趋势图、对对象着色的能力、以及其他属性。拓扑图至少包括多个对象和多个连接，每个对象表示工业车间的组件，每个连接代表至少两个组件之间的逻辑和/或物理连接。该图可以包括用于诸如容器、管道、阀、马达、泵、传送器等概念的类。每个对象或拓扑元素可以承载在2D图形中定位对象所需的至少最小信息，例如元素的尺寸和位置，例如在xy坐标中。可选地，HMI生成器可以处理用于定制形状(例如2D坐标的路径)的2D绘图指令，该2D绘图指令可以存储在拓扑模型中。

如图1所示，拓扑模型可以通过导入管道和仪器图(P&ID)和/或通过导入现有的过程图形来生成。P&ID可以从车间设计阶段获得，并且可以例如用在绿地项目中以产生拓扑模型，因为它们比过程图形携带更多的信息。处理图形可以是现有系统的一种选择，例如在具有高细节水平的原始P&ID丢失或过时的情况下。在这种情况下，导入器可用于从自动化系统读取现有过程图形以产生拓扑模型。后一种方法可以有益于使操作者熟悉现有车间的外观图形，这使得易于采用。

HMI生成器可以使用现有的对象或形状库来生成用于特定自动化系统的过程图形以及共同的外观和感觉。这样的库例如可以包含预先配置的面板、控制对象和过程图形形状。可以为不同的缩放水平预先呈现图形形状。使用库可能需要拓扑模型中的元素与对象或形状库之间的预定义映射。通常，该映射可以被提供一次，然后在几个另外的项目中被重新使用，特别是如果拓扑元模型没有被改变。形状库可以将拓扑元素链接到面板，即用于致动器的小用户接口面板。

在原始P&ID包含不能映射到拓扑模型类并且在形状库中也没有对应物的定制形状的情况下，需要排除这些元素并且可以发出用户警告。然后，用户可以决定手动扩展预定义的映射以将定制形状分配给现有的拓扑模型类，或者甚至扩展拓扑模型本身。

所生成的缩放图然后被存储在服务器上。服务器可以位于云中和/或站点上，其中被配置用于显示缩放图的客户端可以访问缩放图。如示意性示出的，客户端可以是(从右侧)移动设备，例如智能电话或平板电脑、膝上型电脑和/或例如在工业车间的控制站中的“全屏(full-blown)”编辑器，其可以支持车间元素上的若干视图。到客户端的数据传输可以是基于图块(tile)的。

图2示意性地示出了根据另一实施例的HMI发生器。具体地，图2示出了HMI生成器的整个工具链的实现的示例，其可以由不同的软件组件来实现。“规则编辑器”(例如，能够编辑规则的文本编辑器)可以支持指定新的抽象规则，而“拓扑导航器”可以支持浏览和调试导入的拓扑模型。HMI生成器可以包括例如允许从文件加载规则集合、查看和配置规则、配置期望的缩放水平、设置服务器URL以在其他用户设置中上载所生成的图形的用户接口。

在HMI生成器的变体中，它可以在车间运行期间被应用以在运行中生成针对车间中的当前条件定制的优化的操作员图形。如图1所示，HMI生成器的用于过程图形生成的规则集合可基于来自车间的实时传感器或警报数据自动重新配置，可能聚集到更高水平的关键性能指标(KPI)中以减少所需的计算资源。在警报条件或异常传感器读数的情况下，该机制可允许HMI发生器为特定的车间部分提供更多细节。HMI生成器所使用的抽象规则因此可以包含允许相应地调整抽象水平的参数。例如，具有警报传感器读数的容器可以被排除在具有这种规则的过程图形的隐藏或淡出之外。

图3示出了根据实施例的流程图。该流程图描述了HMI发生器可以如何处理拓扑图或拓扑模型的示例。在步骤1)和2)中，HMI生成器可以将拓扑模型和规则集合从几个文件加载到存储器中。规则集合可包括关于如何在不同抽象或缩放水平上合成较高水平处理图形的若干预先指定的指令。规则可以重叠，因此也定义了附加的优先规则。以下规则中的至少一些可以被包括在这样的集合中：

·淡出或隐藏形状小于在特定缩放水平(例如，15)上开始的尺寸和位置坐标并且更小。较大的元素(例如容器)可以保持可见，较小的元素(例如仪器)淡出。尺寸和位置坐标可以逐渐增加，以便在更高的缩放水平上淡出。将管道显示为给定缩放水平(例如，>10)，以保持粗略连接显示。

·使用与定义元素相对于彼此的重要性的规则成对的车间拓扑。这些可以是域特定的规则，例如示例性等级“罐>泵>阀>其他致动器>传感器”。该等级可用于跨缩放水平扩展元素的隐藏。拓扑被用于导出连接性和流向相关信息，以例如生成用于所有缩放水平的精确拓扑视图。在这些缩放水平中，具有低于缩放水平的等级的元素被隐藏，但是在其余元素之间示出了管道以指示例如罐连接到另一罐，但是省略了路径上的所有其它元素，例如阀、传感器等。

在上述步骤之后，可以有利地允许基于一组小的域特定等级来生成缩放水平，并且可选地将特定元素的固定映射定义为缩放水平例如缩放水平1被分配给罐等级等，以实现跨相同域的系统的共同行为。

另外，以上和/或以下描述的方法可以提供通用规则的核心集合，并且可能提供域特定规则集合的数据库。在需要的情况下，规则集合可以由特定于车间或客户偏好的规则来改变或扩充。在改变规则集合之后，触发缩放水平的自动再生。

·如果容器具有内部内容，则在特定缩放水平(例如<15)将其淡出。

·淡出字体大小小于给定大小的文本注释。

·将冗余拓扑元素合并为单个元素(例如，将主泵与其辅助泵合并为单个泵，或将两个罐合并为单个罐)。

·淡出定义缩放水平(例如<15)的所有文本注释(例如注释、注解)

·使用车间分段的标记(例如，P&ID命名中的前缀或来自过程图形的结构)来生成更高水平聚集。例如，“A1290-01-60-P33-001”可能意味着：本P&ID属于车间节段60，或“A1290-01-40-P33-001”可能意味着：该P&ID属于车间分段40。然后，可以围绕特定车间分段(例如，从缩放水平15开始)的所有元素(对象和连接)绘制框架；所述框架可以具有例如10个像素的边界。部分重叠的框架可能是正常的。

·在定义的缩放水平(例如<15)上增加页外引用的大小或视觉表示，因为它们在更高的缩放水平上变得更重要。在定义的缩放水平(例如<5)上淡出或隐藏页外引用，并且仅显示车间分段框架。

·合成高水平趋势：例如，获取所标识的车间分段(例如60)中的所有液位传感器，构建所有罐的平均填充液位，并且创建该车间分段中的平均填充液位的趋势图。

·合成高水平警报：在所定义的缩放水平(例如<10)上，检查车间分段中是否存在警报，然后为该分段的框架着色，例如用红色着色，然后淡出传感器上的各个警报。

·合成高水平KPI：在特定的缩放水平间隔(例如<10或<5)上，淡出车间分段中的所有拓扑元素，然后在车间分段的框架中仅显示较高水平的KPI。

在哪个特定缩放水平(例如，12或15)上淡出哪些元素需要在实际生产之前对HMI生成器进行微调。HMI生成器可以包括规则以生成所有P&ID的良好宏布局，例如，以最小化页外引用之间的链接并避免重叠。

HMI生成器可以在期望数目的缩放水平(例如20)上产生图形。它以最低的缩放水平开始，假定包括拓扑模型的所有元素而没有任何抽象。这种缩放水平的图形表示通常不适合单个屏幕，因此用户通常仅在单个屏幕上看到这种缩放水平的小区域。在最低缩放水平上，HMI生成器还没有应用抽象规则，而是生成尽可能详细的图形。在步骤3中，HMI生成器选择下一个更高的缩放水平(例如，19)，并且在步骤4中，针对每个拓扑元素应用来自规则集合的相应规则，所述规则集合确定是否以及如何将元素集成在该特定缩放水平上(在步骤5中)。在处理了给定缩放水平上的所有元素之后，HMI生成器可以在步骤6中生成例如作为位图和/或矢量图的图形。此外，它可以生成过程图形逻辑和信号配置，该过程图形逻辑和信号配置可以用于例如稍后在图形中显示实况数据。然后，返回到步骤3以处理下一个更高的缩放水平。最后，在处理了所有缩放水平之后，HMI生成器将所有生成的图形和信号配置存储在例如服务器上，该服务器可由客户端访问。

图4示出了根据另一个实施例的流程图，描绘了用于生成用于分析警报的工业车间的可缩放图的方法。在步骤101中，提供用于与工业设备的组件交互的工业设备的至少一部分的拓扑图。拓扑图包括多个对象和多个连接，每个对象表示工业车间的组件，每个连接表示至少两个组件之间的逻辑和/或物理连接。在步骤102中，针对可缩放图的每个缩放水平，生成缩放图。缩放图包括多个对象和多个连接中的每一个的缩放视图。通过对每个对象应用至少下述规则来生成所述缩放视图：从第一预定义缩放水平起，将车间分段的所有对象折叠成一个对象，并且仅保持跨越车间分段的边界的连接，并且引入车间分段相关的警报度量，警报度量作为车间分段的多个对象的所有警报状态的函数。

在步骤103中，(可选地)将每个缩放水平的缩放图存储在例如服务器上。服务器可以位于云中和/或站点上，其中被配置用于显示缩放图的客户端可以访问缩放图。这些客户端中的至少一些可以支持多个缩放图是单个可缩放图的表达。一种替代方案是在交互期间，即在下一步骤期间，执行生成步骤。一个优点是节省存储空间。缺点可能是这对于良好的用户体验需要高计算能力，即不需要长的“计算暂停”。

当例如在客户端中的一个客户端上通过多个可缩放图(用虚线描绘)与工业车间的组件交互时，在步骤104中，针对每个车间分段，确定与车间分段相关的警报度量，并且在步骤105中，将与车间分段相关的警报度量输出到例如维护程序或维护人员，以启动和/或支持警报原因的消除。

Claims (12)

1.一种用于生成工业车间的可缩放图的方法，所述可缩放图用于分析警报，所述方法包括以下步骤：

提供所述工业车间的至少一部分的拓扑图，以用于与所述工业车间的部件进行交互，

其中所述拓扑图包括多个对象以及多个连接，所述多个对象各自表示所述工业车间的一个部件，所述多个连接各自表示所述部件中的至少两个部件之间的逻辑和/或物理连接；

针对所述可缩放图的每个缩放水平生成缩放图，所述缩放图包括所述多个对象和所述多个连接中的每一个的缩放视图，其中通过对每个对象应用以下规则生成所述缩放视图：

从第一预定义缩放水平，将车间分段的所有对象折叠成一个对象并且仅保持跨越所述车间分段的边界的连接，并且

引入作为所述车间分段的所述多个对象的所有警报状态的函数的车间分段相关警报度量；

可选地，存储针对所述缩放水平中的每个缩放水平的缩放图；以及

当借助于所述多个可缩放图与所述工业车间的所述部件进行交互时，

针对每个车间分段确定所述车间分段相关警报度量，以及

输出所述车间分段相关警报度量，以用于消除所述警报的原因。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

针对每个车间分段，确定车间分段相关的KPI度量，

其中所述KPI度量是所述车间分段的所述多个对象的所有KPI的函数。

3.根据权利要求1或2所述的方法，

其中通过分别突出显示所述对象或所述车间分段，来显示所述对象的警报状态和所述车间分段相关警报度量中的每一个，并且在适用的情况下，显示所述对象的KPI状态和所述车间分段相关的KPI度量。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括以下步骤：

从第二预定义缩放水平开始，增加页外引用的大小。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中通过对每个对象应用以下附加规则来生成所述缩放视图：

与所述缩放水平成比例地或从第三预定义缩放水平起按比例缩小所述对象，和/或如果按比例缩小的所述对象小于预定义大小，则隐藏所述对象。

6.根据权利要求5所述的方法，

其中隐藏所述对象取决于所述对象类型的等级阶段。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中通过对每个对象应用以下附加规则中的至少一个来生成所述缩放视图：

从第四预定义缩放水平起，隐藏所述对象的图形和/或文本填充；

从第五预定义缩放水平起，将冗余对象合并到一个对象；

从第六预定义缩放水平起，将所有传感器或一种类型的所有传感器合并到一个传感器；和/或

从第七预定义缩放水平起，将一种类型的所有致动器合并到一个致动器。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中所述规则以及在适用的情况下所述等级阶段是可配置的。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中所述拓扑图具有管道和仪器图P&ID的语义，和/或

P&ID的语义，其由包含关于所设计过程的元数据的数据库丰富。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其中存储有程序，当在处理器上执行所述程序时，所述程序指令所述处理器执行根据前述权利要求中任一项所述的方法。

11.一种控制站，包括工业车间的HMI生成器，所述控制站被配置用于执行根据权利要求1至9中任一项所述的方法。

12.一种根据权利要求11所述的工业车间的控制站的用于分析所述车间的部件的警报和/或用于发现所述车间的部件中的故障的用途。

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