DE102012217556A1

DE102012217556A1 - Benutzerschnittstelle und Verfahren zur Fehlerdiagnose einer industriellen Anlage

Info

Publication number: DE102012217556A1
Application number: DE201210217556
Authority: DE
Inventors: Christian Butter; Silvio Wolf
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2012-09-27
Filing date: 2012-09-27
Publication date: 2014-03-27
Also published as: WO2014048641A1

Abstract

Die Benutzerschnittstelle einer Leitwarte wird mit einem Fehlerdiagnosemodus versehen, welcher die visuelle Komplexität des Anlagenbilds reduziert. Störungen werden erstmals deutlich gegenüber den restlichen Informationen im Anlagenbild hervorgehoben, indem die nicht von der Störung betroffenen Anlagenkomponenten durch erhöhte Transparenz, verringerten Kontrast oder verringerte Farbsättigung in den Hintergrund treten. Mit der wachsenden visuellen Komplexität von Anlagenbildern wird die Anzeige und Wahrnehmung von Störungen durch das Bedienpersonal in bestehenden Leitwarten immer weiter erschwert. Herkömmliche Visualisierungsarten sind aufgrund der Vielzahl von Störungsmeldungen auf dem Anlagenbild in Kombination mit der vorhandenen Fülle an grafischen Elementen, Farben, Texten und Zahlen nicht mehr ausreichend. Durch den Fehlerdiagnosemodus wird die Wahrnehmung von Störungen durch das Bedienpersonal unterstützt und gezielt geführt. Dies erhöht die Effizienz durch schnellere Wahrnehmung von Störungen und reduziert Fehlbedienungen und übersehene Meldungen.

Description

Zur Überwachung und Fehlerdiagnose industrieller Anlagen werden Leitwarten eingesetzt, die eine Reihe von Bildschirmarbeitsplätzen bereitstellen. Deren Anzeigen werden häufig durch eine zentrale Anzeige ergänzt, welche an einer Wand der Leitwarte ein großes Anlagenbild darstellt. Für diese Anzeige eignen sich große wandmontierte Bildschirme oder auch Projektoren mit einer Leinwand. Das Anlagenbild wird bei Bedarf auch auf den Anzeigen der Bildschirmarbeitsplätze dargestellt. Es besteht in der Regel aus einer Vielzahl von grafischen Elementen, Texten, Zahlen und Farben und zielt darauf ab, eine möglichst detaillierte und realitätsnahe Darstellung der industriellen Anlage und ihrer Komponenten zur Überwachung und Fehlerdiagnose bereitzustellen.
In heutigen Leitwarten werden im Anlagenbild Störungen durch farbige und teils blinkende Rahmen um die jeweilige gestörte Anlagenkomponente visualisiert. Gegebenenfalls werden zusätzlich farbige und blinkende Alarmmeldungen angezeigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Benutzerschnittstelle und ein Verfahren zur Fehlerdiagnose einer industriellen Anlage anzugeben, welche die Darstellung von Störungen im Anlagenbild verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Benutzerschnittstelle zur Fehlerdiagnose einer industriellen Anlage gelöst, welche eine Anzeige beinhaltet, auf welcher ein Anlagenbild der industriellen Anlage ausgebbar ist, welches eine Mehrzahl von Anlagenkomponenten der industriellen Anlage enthält. Die Benutzerschnittstelle umfasst ferner eine Recheneinheit, welche programmiert ist, das Anlagenbild zu berechnen und eine Störung mindestens einer gestörten Anlagenkomponente in dem Anlagenbild anzuzeigen. Die Benutzerschnittstelle ist dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit programmiert ist, das Anlagenbild von einem Normalmodus in einen Fehlerdiagnosemodus zu schalten, bei dem eine Darstellung aller Anlagenkomponenten mit Ausnahme der mindestens einen gestörten Anlagenkomponente in dem Anlagenbild gegenüber dem Normalmodus visuell reduziert ist.
Bei dem Verfahren zur Fehlerdiagnose einer industriellen Anlage wird auf einer Anzeige ein Anlagenbild der industriellen Anlage ausgegeben, welches eine Mehrzahl von Anlagenkomponenten der industriellen Anlage enthält. Eine Recheneinheit berechnet das Anlagenbild und zeigt eine Störung mindestens einer gestörten Anlagenkomponente in dem Anlagenbild an. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit das Anlagenbild von einem Normalmodus in einen Fehlerdiagnosemodus schaltet und dabei eine Darstellung aller Anlagenkomponenten mit Ausnahme der mindestens einen gestörten Anlagenkomponente in dem Anlagenbild gegenüber dem Normalmodus visuell reduziert.
Die im Folgenden genannten Vorteile müssen nicht notwendigerweise durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche erzielt werden. Vielmehr kann es sich hierbei auch um Vorteile handeln, welche lediglich durch einzelne Ausführungsformen, Varianten oder Weiterbildungen erzielt werden.
Die Benutzerschnittstelle und das Verfahren reduzieren die visuelle Komplexität des Anlagenbilds in einem hierfür optimierten Fehlerdiagnosemodus. Dieser hebt die Störungen erstmals deutlich gegenüber den restlichen Informationen im Anlagenbild hervor, indem er die nicht von der Störung betroffenen Anlagenkomponenten durch erhöhte Transparenz, verringerten Kontrast oder verringerte Farbsättigung in den Hintergrund treten lässt.
Mit der wachsenden visuellen Komplexität von Anlagenbildern wird die Anzeige und Wahrnehmung von Störungen durch das Bedienpersonal immer weiter erschwert. Herkömmliche Visualisierungsarten sind aufgrund der Vielzahl von Störungsmeldungen auf dem Anlagenbild in Kombination mit der vorhandenen Fülle an grafischen Elementen, Farben, Texten und Zahlen nicht mehr ausreichend. Durch den Fehlerdiagnosemodus wird die Wahrnehmung von Störungen durch das Bedienpersonal unterstützt und gezielt geführt. Dies erhöht die Effizienz durch schnellere Wahrnehmung von Störungen und reduziert Fehlbedienungen und übersehene Meldungen.
Gemäß einer Ausführungsform besteht die visuelle Reduktion in einer Verringerung eines Kontrasts der Darstellung der Anlagenkomponenten, in einer Erhöhung einer Transparenz der Darstellung der Anlagenkomponenten, und/oder in einer Reduktion oder Verwerfung einer Farbinformation der Darstellung der Anlagenkomponenten.
Auf dem computerlesbaren Datenträger ist ein Computerprogramm gespeichert, welches das Verfahren ausführt, wenn es in einem Mikroprozessor als Recheneinheit abgearbeitet wird.
Das Computerprogramm wird in einem Mikroprozessor abgearbeitet und führt dabei das Verfahren aus.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:
1 ein Anlagenbild in einem Normalmodus,
2 ein Anlagenbild in einem Fehlerdiagnosemodus.
1 zeigt eine Anzeige 1, welche ein Anlagenbild 2 darstellt, welches eine Mehrzahl von Anlagenkomponenten 3 umfasst. Neben einigen der Anlagenkomponenten 3 sind Statusfelder 5 angeordnet, welche jeweils einen Status der jeweiligen Anlagenkomponente 3 signalisieren. In der Mitte des Anlagenbildes 2 liegt eine gestörte Anlagenkomponente 4.
1 zeigt das Anlagenbild 2 in einem Normalmodus, in dem sämtliche Komponenten regulär, d.h. in der Regel farbig, ggf. blinkend und kontrastreich dargestellt sind. Durch Anwahl einer Schaltfläche 7 gelangt ein Benutzer in einen Fehlerdiagnosemodus, welcher in 2 gezeigt ist. Gleiche Elemente sind dort mit den gleichen Bezugszeichen wie in 1 bezeichnet.
Im Fehlerdiagnosemodus der 2 treten die Anlagenkomponenten 3 gegenüber der gestörten Anlagenkomponente 4 visuell in den Hintergrund. Dies wird beispielsweise durch eine Erhöhung der Gammawerte, welche den Kontrast der Anlagenkomponenten 3 verringert, durch eine Erhöhung der Alphawerte, welche eine Transparenz der Anlagenkomponenten 3 erhöht, oder durch eine Umschaltung der Darstellung der Anlagenkomponenten 3 in einen schwarz/weiß Modus erzielt. Hierdurch werden alle Elemente, an denen keine Störung auftritt, farblich sehr stark zurückgenommen. Die gestörte Anlagenkomponente 4 wird hingegen weiterhin in ihren ursprünglichen Farben angezeigt. Um die gestörte Anlagenkomponente 4 wird bei Bedarf zusätzlich ein farbiger und blinkender Rahmen 6 angezeigt.
Beispielsweise könnte es sich bei der gestörten Anlagenkomponente 4 um ein Rohr handeln, welches durch andere Anlagenkomponenten 3 im Anlagenbild 2 überdeckt wird. Wird nun im Fehlerdiagnosemodus die Transparenz der das Rohr überdeckenden Anlagenkomponenten 3 erhöht, so kommt die gestörte Anlagenkomponente 4 in ihren ursprünglichen Farben darunter deutlich sichtbar zum Vorschein.
Das Anlagenbild wird beispielsweise durch eine Recheneinheit wie einen Mikroprozessor berechnet und mithilfe einer Grafikkarte auf der Anzeige 1 ausgegeben. Der Mikroprozessor empfängt hierzu über eine Netzwerkschnittstelle Störungen von den Anlagenkomponenten und visualisiert diese wie zuvor erläutert im Anlagenbild 2.

Claims

Benutzerschnittstelle zur Fehlerdiagnose einer industriellen Anlage, – mit einer Anzeige (1), auf welcher ein Anlagenbild (2) der industriellen Anlage ausgebbar ist, welches eine Mehrzahl von Anlagenkomponenten (3) der industriellen Anlage enthält, und – mit einer Recheneinheit, welche programmiert ist, das Anlagenbild (2) zu berechnen und eine Störung mindestens einer gestörten Anlagenkomponente (4) in dem Anlagenbild (2) anzuzeigen, dadurch gekennzeichnet, dass – die Recheneinheit programmiert ist, das Anlagenbild (2) von einem Normalmodus in einen Fehlerdiagnosemodus zu schalten, bei dem eine Darstellung aller Anlagenkomponenten (3) mit Ausnahme der mindestens einen gestörten Anlagenkomponente (4) in dem Anlagenbild (2) gegenüber dem Normalmodus visuell reduziert ist.
Benutzerschnittstelle nach Anspruch 1, – bei der die visuelle Reduktion in einer Verringerung eines Kontrasts der Darstellung der Anlagenkomponenten (3) besteht, – bei der die visuelle Reduktion in einer Erhöhung einer Transparenz der Darstellung der Anlagenkomponenten (3) besteht, und/oder – bei der die visuelle Reduktion in einer Reduktion oder Verwerfung einer Farbinformation der Darstellung der Anlagenkomponenten (3) besteht.
Verfahren zur Fehlerdiagnose einer industriellen Anlage, – bei dem auf einer Anzeige (1) ein Anlagenbild (2) der industriellen Anlage ausgegeben wird, welches eine Mehrzahl von Anlagenkomponenten (3) der industriellen Anlage enthält, und – bei dem eine Recheneinheit, das Anlagenbild (2) berechnet und eine Störung mindestens einer gestörten Anlagenkomponente (4) in dem Anlagenbild (2) anzeigt, dadurch gekennzeichnet, dass – die Recheneinheit das Anlagenbild (2) von einem Normalmodus in einen Fehlerdiagnosemodus schaltet und dabei eine Darstellung aller Anlagenkomponenten (3) mit Ausnahme der mindestens einen gestörten Anlagenkomponente (4) in dem Anlagenbild (2) gegenüber dem Normalmodus visuell reduziert.
Verfahren nach Anspruch 3, – bei der die visuelle Reduktion in einer Verringerung eines Kontrasts der Darstellung der Anlagenkomponenten (3) besteht, – bei der die visuelle Reduktion in einer Erhöhung einer Transparenz der Darstellung der Anlagenkomponenten (3) besteht, und/oder – bei der die visuelle Reduktion in einer Reduktion oder Verwerfung einer Farbinformation der Darstellung der Anlagenkomponenten (3) besteht.
Computerlesbarer Datenträger, – auf dem ein Computerprogramm gespeichert ist, welches das Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4 ausführt, wenn es in einem Computer abgearbeitet wird.
Computerprogramm, – welches in einem Computer abgearbeitet wird und dabei das Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4 ausführt.