DE102006056143A1

DE102006056143A1 - Process instruction sheet synchronizing method for use in automation system, involves processing process instruction sheet by charge control system, where interactive events are associated with character-specific actions

Info

Publication number: DE102006056143A1
Application number: DE102006056143A
Authority: DE
Inventors: Dino Dr. Drinjakovic; Stefan Roth
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2006-11-28
Filing date: 2006-11-28
Publication date: 2007-10-11

Abstract

The method involves processing a process instruction sheet by a charge control system. Interactive events are associated with character-specific actions such as start, stop and pause, at receipt procedural units, where each event is projected to each action. A charge production is stopped at the corresponding procedural units, and an external application is notified by entering the projected events. An eradication of the process instruction sheet is stopped at the projected procedural units, where the application takes the action after receiving the notification.

Description

Chargenübergreifende Materialtransfers sind ein Standardszenario im heutigen Produktionsalltag. Heutzutage ist ein immenser Programmieraufwand in den Automatisierungssystemen (Asen) notwendig, um für jeden einzelnen, potenziell möglichen Transferweg (z. B. von Reaktor X, Ausgang A3 nach Reaktor Y, Eingang E5) entsprechende Funktionsbausteine (FBs) zu projektieren. Ein weiterer Nachteil ist die daraus resultierende, mangelnde Flexibilität beim Engineering von Grundrezepten. Für jeden konkreten Transferweg muss i.d.R. ein eigenes Grundrezept erstellt werden.Charge Cross Material transfers are a standard scenario in today's production environment. Nowadays there is an immense programming effort in the automation systems (Asen) necessary for every single, potentially possible transfer route (eg from reactor X, output A3 to reactor Y, input E5) Configure function blocks (FBs). Another disadvantage is the resulting lack of flexibility in the engineering of master recipes. For each concrete transfer route must i.d.R. created your own basic recipe become.

Die Synchronisation von parallel ablaufenden Steuerrezepten zum Zwecke eines Materialtransfers erfolgt somit implizit im Automatisierungssystem durch entsprechende Verschaltung von Eingangs- und Ausgangsparametern von Funktionsbausteinen sowie spezieller Logik in den Bausteinen selbst (1), was eine sehr komplexe und schwer wartbare Projektierung von Funktionsbausteinen im Automatisierungssystem bedeutet. Eine dedizierte semantische Kommunikation im Kontext eines Materialtransfers findet nicht statt, da das Automatisierungssystem als anlagennahe Komponente eines Prozessleitsystems kein semantisches Wissen über Chargen besitzt.The synchronization of parallel running control recipes for the purpose of material transfer is thus implicit in the automation system by appropriate interconnection of input and output parameters of function blocks and special logic in the blocks themselves ( 1 ), which means a very complex and difficult to maintain configuration of function blocks in the automation system. A dedicated semantic communication in the context of a material transfer does not take place, since the automation system as a plant-related component of a process control system does not have any semantic knowledge about batches.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Synchronisation von Steuerrezepten anzugeben, wodurch eine Synchronisation von parallel ablaufenden Steuerrezepten zum Zwecke eines Materialtransfers auf der dazugehörigen semantischen Ebene ermöglicht wird, und zwar auf Rezeptebene, ohne zusätzlichen Engineeringaufwand im Automatisierungssystem.Of the The present invention is based on the object, a method to specify the synchronization of control recipes, creating a synchronization parallel running control recipes for the purpose of a material transfer on the associated semantic level allows at the recipe level, without additional engineering effort in the automation system.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den im Patentanspruch angegebenen Maßnahmen gelöst.These Task is achieved by a method with the specified in the claim Measures resolved.

Die vorliegende Erfindung basiert auf einer neuen, ereignisorientierten Kommunikation zwischen dem Chargensteuerungssystem und einer externen Applikation. Hierfür werden im Chargensteuerungssystem neue Ereignistypen, so genannte interaktive Ereignisse, definiert. Gemäß einer boolschen Zuordnungsmatrix wird im System festgelegt, bei welchen Aktionen bzw. vor welchen Kommandos, die vom Chargensteuerungssystem an das Automatisierungssystem gesendet werden, interaktive Ereignisse ausgelöst werden können (2). Hierbei können beliebig viele interaktive Ereignisse einer Aktion zugeordnet werden. Es können jedoch auch verschiedene Aktionen das gleiche Ereignis auslösen.The present invention is based on a new, event-oriented communication between the batch control system and an external application. For this purpose, new event types, so-called interactive events, are defined in the batch control system. According to a Boolean assignment matrix, it is determined in the system in which actions or before which commands are sent from the batch control system to the automation system, interactive events can be triggered ( 2 ). Any number of interactive events can be assigned to an action. However, different actions can trigger the same event.

Bei der Erstellung von Grundrezepten werden dann, basierend auf der systemdefinierten Zuordnungstabelle, an beliebigen rezeptprozeduralen Elementen (RPEs) interaktive Ereignisse mit chargenspezifischen Aktionen verknüpft (3). Zu jeder Aktion (z. B. Start, Stopp, Pause, ...) kann genau ein Ereignis projektiert werden. Die Chargenproduktion wird bei Eintritt eines solchen Ereignisses an dem entsprechenden RPE angehalten und die externe Applikation über das Eintreten des projektierten Ereignisses notifiziert (4). Zu bemerken ist, dass die Abarbeitung des Steuerrezeptes nur an dem derart projektierten RPE anhält und nicht das gesamte Steuerrezept angehalten wird. Parallel ablaufende RPEs der gleichen Charge werden nicht angehalten. Nach Erhalt der Notifizierung zu dem entsprechenden Ereignis kann die externe Applikation dann Aktionen vornehmen, wie z. B. Sollwertänderungen von Parametern, Änderung von Teilanlagenbelegungen usw. Nachdem die externe Applikation all ihre Aktionen durchgeführt hat, beauftragt sie das Chargensteuerungssystem über ein entsprechendes Kommando, mit der Abarbeitung des angehaltenen RPEs fortzufahren.When creating master recipes, interactive events are then linked to batch-specific actions on any recipe-processed elements (RPEs) based on the system-defined assignment table. 3 ). For each action (eg start, stop, pause, ...) exactly one event can be configured. Batch production is stopped at the occurrence of such an event at the corresponding RPE and the external application is notified by the occurrence of the configured event ( 4 ). It should be noted that the processing of the control recipe only stops at the RPE configured in this way and that the entire control recipe is not stopped. Parallel RPEs of the same batch are not stopped. Upon receiving the notification of the corresponding event, the external application may then take actions such as: After the external application has carried out all its actions, it instructs the batch control system via a corresponding command to continue with the processing of the stopped RPE.

Im Folgenden wird die Steuerung eines Materialtransfers über eine externe Applikation verdeutlicht:
5 verdeutlicht in vereinfachter Form den Ablauf bei der Synchronisierung von zwei Steuerrezepten. In beiden Steuerrezepten ist jeweils eine Transferphase enthalten. Die Transferphasen besitzen als Parameter die Quelle und/oder das Ziel des Transfers und bilden die Synchronisationspunkte in den jeweiligen Steuerrezepten. Bei der Projektierung der entsprechenden Grundrezepte wurden beide Transferphasen mit einem identischen, systemweit eindeutigen Transferschlüssel (Phasenparameter) versehen, um zu kennzeichnen, dass die zwei Phasen an einem gemeinsamen Materialtransfer beteiligt sind. Zudem wurde an beiden Phasen ein spezielles interaktives „Start"-Event projektiert, auf das die externe Applikation angemeldet ist. Wenn nun die externe Applikation zwei Notifizierungen erhält, die den identischen Transferschlüssel besitzen, erfährt sie, dass beide Steuerrezepte für den Transfer die notwendigen Vorbereitungen getroffen haben und nun auf ein externes Signal für den Transferstart warten. Daraufhin beauftragt die externe Applikation die Chargensteuerungssysteme über ein entsprechendes Kommando, mit der Abarbeitung der angehaltenen Transferphasen fortzufahren.In the following, the control of a material transfer via an external application is clarified:
5 illustrates in simplified form the procedure for the synchronization of two control recipes. Both control recipes each contain a transfer phase. The transfer phases have as parameters the source and / or the destination of the transfer and form the synchronization points in the respective control recipes. When designing the corresponding basic recipes, both transfer phases were provided with an identical, system-wide, unique transfer key (phase parameter) in order to indicate that the two phases are involved in a shared material transfer. In addition, a special interactive "Start" event was planned for both phases, to which the external application is logged in. If the external application receives two notifications that have the identical transfer key, it learns that both control recipes are preparing for the transfer The external application then instructs the batch control systems via an appropriate command to continue processing the stopped transfer phases.

Transferphasen, die als Parameter nur die Quelle oder das Ziel besitzen, werden dabei als passiv bezeichnet, wohingegen Transferphasen, die sowohl Quelle als auch Ziel als Parameter besitzen, als aktiv bezeichnet werden. Nur die aktiven Transferphasen steuern über ihre zugehörige Equipmentphase (Funktionsbaustein) in dem Automatisierungssystem den Materialtransfer (6). Es werden somit immer die Transferparameter der passiven Phase in die aktive Phase geschrieben. Die passive Transferphase selbst dient als reiner Synchronisationspunkt im Steuerrezept. Der exakte chronologische Ablauf einer Synchronisierung ist im Sequenzdiagramm in 7 dargestellt.Transfer phases, which have only the source or the target as a parameter, are referred to as passive, whereas transfer phases, which have both source and target as parameters, are called active. Only the active transfer phases control the material transfer via their associated equipment phase (function module) in the automation system ( 6 ). Thus, the transfer parameters of the passive phase always become the active phase written. The passive transfer phase itself serves as a pure synchronization point in the control recipe. The exact chronological sequence of a synchronization is in the sequence diagram in 7 shown.

Die externe Applikation ist zudem auf Zustandsänderungen der Transferphasen angemeldet. Wenn eine Charge in Fehler geht (und damit auch die zugehörige Transferphase), so wird die Applikation darüber notifiziert. Diese sendet dann einen „Halt"-Befehl an die korrespondierende Partner-Transferphase, die daraufhin in den „angehaltenen" Zustand übergeht.The external application is also on state changes of the transfer phases Registered. If a batch goes into error (and thus the associated transfer phase), that's how the application gets notified. This then sends a "halt" command to the corresponding partner transfer phase, which then goes into the "stopped" state.

Durch die Erfindung ist bezüglich einer Synchronisation von Steuerrezepten kein Projektierungsaufwand im Automatisierungssystem mehr notwendig. Darüber hinaus wird eine flexiblere Wegeprojektierung zur Laufzeit von Chargen ermöglicht.By the invention is with respect to Synchronization of control recipes No configuration effort more necessary in the automation system. In addition, a more flexible Path configuration during the runtime of batches.

Claims

Method for the synchronization of control recipes by means of an external application, wherein a first control recipe from a first batch control system and a second control recipe be processed by a second batch control system.