-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Visualisieren der Automatisierung einer technischen Einrichtung sowie ein Visualisierungssystem und ein Computerprogrammprodukt.
-
In vielen Situationen ist es sinnvoll, eine technische Einrichtung, wie beispielweise eine komplexe Maschine, eine Produktionsstraße, einen Roboterarm oder ähnliches visuell darstellen zu können. Diese Situationen können beispielsweise Verkaufssituationen sein, in denen die Maschine einem Kunden gezeigt werden soll, das Anpreisen einer solchen Maschine auf einer Messe oder das Verbreiten von Werbung. Alternativ und/oder ergänzend kommen auch Schulungen und ähnliches in Betracht. Allerdings kann eine Visualisierung einer Maschine auch im Zusammenhang mit dem Betrieb einer real existierenden Maschine, der die Visualisierung entspricht, sinnvoll sein. So können beispielsweise bei der Überwachung einer Maschine Betriebsparameter im Zusammenhang mit einer Visualisierung angezeigt werden, was ein intuitives Erfassen des Betriebszustandes der Maschine erleichtert, beispielsweise, wenn die Drehzahl einer bestimmten Antriebsachse einer Maschine in räumlicher Nähe zu der Darstellung dieser Antriebsachse in der Visualisierung angezeigt wird.
-
Unter einer Visualisierung ist in diesem Zusammenhang insbesondere eine bildliche bzw. optische Darstellung der technischen Einrichtung zu verstehen, welche deren äußeres Erscheinungsbild zumindest in Grundzügen wiedergibt. Unter einer Wiedergabe in Grundzügen ist insbesondere zu verstehen, dass es für einen fachkundigen Benutzer erkennbar ist, um welche Art technische Einrichtung es sich handelt; also dass er beispielsweise ein Förderband als Förderband erkennen kann. Es ist nicht zwingend, dass er einen ganz bestimmten Typen eines Förderbandes, also ein ganz bestimmtes Modell eines bestimmten Herstellers wiedererkennt und eindeutig zuordnen kann. Vielmehr kommt es darauf an, dass die einzelnen Bestandteile der technischen Einrichtung im Hinblick auf ihre primäre Funktion erkannt und zugeordnet werden können.
-
Nach dem Stand der Technik war es notwendig, derartige Visualisierungen für technische Einrichtungen individuell herzustellen und zu gestalten. Zwar können moderne Konstruktionswerkzeuge wie CAD-Systeme nach Abschluss einer Konstruktion auch Visualisierungen erstellen, die das äußere Erscheinungsbild des konstruierten Gegenstandes wiedergeben, jedoch muss hierfür der Konstruktionsvorgang abgeschlossen sein. Gerade beim Vertrieb komplexer technischer Einrichtungen, wie komplexer Maschinen oder ganzer Fertigungsstraßen, ist gerade dies regelmäßig nicht der Fall. hier werden oftmals Visualisierungen benötigt, die bereits vor der Konstruktionsphase zur Verfügung stehen und mit überschaubarem Aufwand erzeugt werden können.
-
Darüber hinaus steht bei einer Visualisierung der in Rede stehenden Art die intuitive Erfassbarkeit der bildlichen Darstellung im Vordergrund, nicht die technische Detailtreue. Bei einem aus einem Konstruktionswerkzeug wie einem CAD-System erzeugten Bild wird daher dennoch eine aufwändige manuelle Nachbearbeitung notwendig sein, um festzulegen, welche technischen Details dargestellt werden sollen und welche gerade nicht dargestellt werden sollen, um eine schnelle und intuitive Erfassung der Informationen, die durch die bildliche Darstellung letztendlich transportiert werden sollen, durch den Betrachter zu ermöglichen.
-
So kann es insbesondere gewünscht sein, einen bestimmten technischen Aspekt der technischen Einrichtung hervorzuheben. Hierbei kann es sich beispielsweise um die Automatisierung der technischen Einrichtung handeln. Die hierfür notwendigen Bestandteile der technischen Einrichtung können dann in der Visualisierung entsprechend berücksichtigt werden. Beispielsweise ist eine detaillierte Darstellung der für die Automatisierung relevanten Bestandteile der technischen Einrichtung möglich, alternativ und/oder ergänzend können die für die Automatisierung relevanten Bestandteile in einer höheren Detailtreue dargestellt sein als die übrigen Bestandteile der technischen Einrichtung.
-
Es liegt jedoch auf der Hand, dass solche individuellen, nach spezifischen Gesichtspunkten optimierten Visualisierungen technischer Einrichtungen in der Praxis nur mit einem hohen manuellen Aufwand erstellt werden können.
-
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, eine Visualisierungseinrichtung und ein Computerprogrammprodukt aufzuzeigen, welche das Visualisieren der Automatisierung einer technischen Einrichtung vereinfachen.
-
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren, eine Visualisierungseinrichtung und ein Computerprogrammprodukt mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Die Merkmale der abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausführungsformen.
-
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass sich komplexe technische Einrichtungen in eine Mehrzahl Module aufteilen lassen, aus denen sie zusammengesetzt sind, bzw. aus einer Mehrzahl Module bestehen. Bei den Modulen handelt es sich jeweils wiederum um eine technische Einrichtung oder ein hinsichtlich seiner Aufgabe innerhalb einer komplexeren technischen Einrichtung abgrenzbaren Teil einer technischen Einrichtung. So kann es sich bei der zu visualisierenden technischen Einrichtung beispielsweise um eine Verpackungsmaschine handeln.
-
Bei einem der Module kann es sich um ein Förderband handeln, welches die Waren zur Verpackungsmaschine fördert. Bei einem weiteren Modul kann es sich um eine Zuführeinrichtung für Verpackungsmaterial handeln.
-
Ein weiteres Modul kann ein Roboterarm sein, der die Waren verpackt. Ein weiteres Modul kann ein weiteres Förderband zum Abtransportieren verpackter Waren sein. Eine derartige technische Einrichtung würde dann bei dieser Betrachtung aus vier Modulen bestehen.
-
In einer Datenspeichereinrichtung sind Modultypdatenobjekte gespeichert. Die Modultypdatenobjekte sind bestimmten Modultypen zugeordnet. Bei den Modultypen kann es sich beispielsweise um den Modultyp „Förderband“, den Modultyp „Roboterarm“ und/oder den Modultyp „Zuführeinrichtung“ handeln. Die Modultypdatenobjekte enthalten Modultypdaten über die Eigenschaften der Modultypen. Die Modultypdaten beinhalten hierbei Daten, die eine grafische Darstellung der jeweiligen Modultypen betreffen.
-
Der Nutzer wählt nun zunächst über eine Benutzerschnittstelle die Modultypen der Module, aus dem die technische Einrichtung zusammengesetzt ist, aus.
-
Hinsichtlich der Verpackungsmaschine würde der Nutzer beispielsweise zwei Module des Typs „Förderband“, ein Modul des Typs „Zuführeinrichtung“ und ein Modul des Typs „Roboterarm“ auswählen. Es versteht sich, dass im Rahmen des Verfahrens der Benutzer durch das System oder das Computerprogrammprodukt auch in einem mehrstufigen Auswahlverfahren zur Auswahl des entsprechenden Moduls geleitet werden kann. So können beispielsweise verwandte Modultypen zu Gruppen zusammengefasst werden, wobei zunächst eine Auswahl einer Modultypengruppe erfolgt. So kann beispielsweise der Nutzer die Modultypengruppe „Roboterarme“ auswählen und dann beispielsweise zwischen Roboterarmen mit einer unterschiedlichen Anzahl Achsen auswählen.
-
Die Datenverarbeitungseinrichtung kann nun ein dem Modul zugeordnetes Moduldatenobjekt erzeugen. Dieses enthält Moduldaten. Unmittelbar nach der Erzeugung des Moduldatenobjekts, die auf Basis des Moduldatentypenobjekts, welches dem ausgewählten Modultyp zugeordnet ist, erfolgt, betreffen die Moduldaten die Eigenschaften des zum jeweiligen Modul gehörigen Modultyps, also auch die Daten betreffend die grafische Darstellung des zum jeweiligen Modul gehörigen Modultyps.
-
Basierend auf den Moduldaten erzeugt nun eine Datenverarbeitungseinrichtung eine Visualisierung der zusammengesetzten technischen Einrichtung.
-
Diese Visualisierung wird dem Nutzer durch eine Visualisierungseinrichtung angezeigt. Bei der Visualisierungseinrichtung kann es sich beispielsweise um ein Display handeln.
-
Das Verfahren erlaubt auf die vorstehend beschriebene Art und Weise das einfache und intuitive Erstellen einer in Rede stehenden Visualisierung, ohne dass hierfür der hohe, nach dem Stand der Technik erforderliche Aufwand betrieben werden muss. Das Verfahren nutz hierbei die Tatsache aus, dass sich komplexe technische Einrichtungen regelmäßig im Hinblick auf ihren Aufbau aus bestimmten Bestandteilen, die durch die Module repräsentiert werden, im Hinblick auf ihre Automatisierungseigenschaften ähneln. Daher besteht die Möglichkeit, Modultypen vorzudefinieren, aus denen die Module ausgewählt werden, aus denen wiederum die technische Einrichtung „zusammengestellt“ wird.
-
Die Auswahl der Modultypen der einzelnen Module kann nun dadurch unterstützt werden, dass dem Nutzer Visualisierungen zur Auswahl stehender Modultypen angezeigt werden. Dies ermöglicht eine intuitive Auswahl der jeweiligen Modultypen anhand ihrer Visualisierung. Die Auswahl kann beispielsweise durch ein Berühren eines Touch-Displays an der Stelle, an der die Visualisierung des jeweiligen Moduls angezeigt wird, erfolgen. Alternativ und/oder ergänzend kann die Auswahl mittels eines Zeigegeräts, wie beispielsweise einer Computermaus, erfolgen. Alternativ und/oder ergänzend kann die Auswahl dadurch erfolgen, dass die Visualisierung des jeweiligen Modultyps per „Drag & Drop“ in einen bestimmten Bereich der Visualisierungseinrichtung bewegt wird. Dieser bestimmte Bereich kann insbesondere einer Position des Moduls, dessen Modultyp ausgewählt wird, relativ zu anderen Modulen der technischen Einrichtung, zugeordnet sein. So kann es beispielsweise sein, dass die technische Einrichtung eine Reihe Förderbänder aufweisen soll. Diese sind hintereinander angeordnet. Der Nutzer kann nur die Modultypen für die jeweiligen Förderbänder auswählen und dabei an Positionen auf dem Display bewegen, die der jeweiligen Position des jeweiligen Moduls „Förderband“ in der Kette der Förderbänder entsprechen. Beispielsweise kann der Nutzer auf diese Weise im Rahmen der Auswahl der Modultypen Einfluss auf die, insbesondere räumliche, Anordnung der Module relativ zueinander in der Visualisierung nehmen.
-
Bevorzugt wird die Visualisierung einer bestimmten technischen Einrichtung einem Projekt zugeordnet. Das Verfahren kann vorsehen, dass vor der Auswahl der Modultypen durch den Nutzer zunächst ein Projekttyp durch den Nutzer ausgewählt wird. Bei dem Projekttyp kann es sich insbesondere um ein Projekt zum Visualisieren der Automatisierung eines bestimmten Typs einer technischen Einrichtung handeln. In diesem Zusammenhang können in einer Datenspeichereinrichtung Projekttypdatenobjekte gespeichert sein, die Projekttypdaten enthalten. Die Projekttypdaten enthalten insbesondere Daten betreffend die mit dem jeweiligen Projekttyp kompatiblen Module und/oder Modultypen.
-
Bevorzugt können die Projekttypendaten auch Daten betreffend grafische Darstellungen eines Typs einer technischen Einrichtung, der der jeweilige Projekttyp zugeordnet ist, enthalten. Dies ermöglicht eine intuitive Gestaltung der Auswahl des Projekttyps des Typs der technischen Einrichtung entsprechend der vorstehend beschriebenen Auswahl des Modultyps, beispielsweise durch Berühren einer zur Auswahl gestellten Visualisierung des jeweiligen Projekttyps.
-
So kann beispielsweise nach der Auswahl des Projekttyps „Verpackungsmaschine“ die Auswahl von mit dem Projekttyp kompatiblen Modulen durch den Nutzer erfolgen. Das dem Projekttyp zugeordnete Projekttypdatenobjekt enthält Projekttypdaten, die insbesondere Daten betreffend die Kompatibilität des Projekttyps mit Modultypen enthalten. Diese Daten können beispielsweise Informationen darüber enthalten, wie viele Module für den jeweiligen Projekttyp benötigt werden und aus welchen Modultypen diese ausgewählt werden können. So können die in Rede stehenden Daten des Projekttyps „Verpackungsmaschine“ beispielsweise Informationen darüber enthalten, dass ein Modul aus einer Gruppe von Modultypen ausgewählt werden kann, wobei die Modultypen der Gruppe für eine Verpackungsmaschine geeignete Fördereinrichtungen sind. Auch können die Projekttypdaten beispielsweise die Information enthalten, dass dieses Modul an einer bestimmten Position, beispielsweise an einem Ende der Verpackungsmaschine, angeordnet sein soll. Die Auswahl kann dann beispielsweise so erfolgen, dass dem Benutzer Visualisierungen der Module aus der Gruppe der geeigneten Fördereinrichtungen angezeigt werden. Der Nutzer kann dann aus diesen den geeigneten Modultyp, beispielsweise ein bestimmtes Förderband, auswählen. Die Auswahl kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Nutzer die Visualisierung des Modultyps per „Drag & Drop“ in die für das auszuwählende Modul vorgesehene Position in einer Visualisierung der technischen Einrichtung, die das jeweilige Projekt betrifft, bewegt.
-
Die Moduldaten und/oder die Modultypdaten und/oder die Projektdaten und/oder die Projekttypdaten können Daten betreffend die Kompatibilität und/oder die räumliche Ausrichtbarkeit von Modulen und/oder Modultypen zu anderen Modulen und/oder Modultypen enthalten.
-
Es ist möglich, dass nur bestimmte Modultypen miteinander kompatibel sind. Bezogen auf das Beispiel der Verpackungsmaschine kann dies beispielsweise bedeuten, dass ein Modultyp „Förderband“ nur mit einigen bestimmten weiteren Modultypen kombinierbar ist, die für andere Module der technischen Einrichtung bzw. des Projektes infrage kommen. So kann es beispielsweise sein, dass ein bestimmter Modultyp „Roboterarm“ verwendet werden muss, der einem Typ „Roboterarm“ zugeordnet ist, der geeignet ist, mit dem in Rede stehenden Typ „Förderband“ zusammenzuwirken.
-
Moduldaten, Modultypendaten, Projektdaten und/oder Projekttypendaten können die räumliche Ausrichtbarkeit von Modulen und/oder Modultypen zu anderen Modulen und/oder Modultypen betreffende Daten enthalten.
-
Die technischen Erfordernisse der technischen Einrichtung können es erfordern, dass die Module räumlich in einer bestimmten Art und Weise zueinander ausgerichtet werden, wenn sie zu der technischen Einrichtung zusammengesetzt werden. Informationen hierüber können in den Projektdaten, Projekttypendaten, Moduldaten und/oder Modultypendaten enthalten sein. Hierdurch wird es ermöglicht, dass die Datenverarbeitungseinrichtung diese Informationen bzw. Daten bei der Erzeugung der Visualisierung nutzt. Dies kann insbesondere dazu führen, dass die Module in der Visualisierung in einer technisch sinnvollen Art und Weise räumlich zueinander angeordnet werden, vorzugsweise ohne dass der Nutzer hierfür entsprechende Vorgaben bzw. Eingaben machen muss.
-
Im Hinblick auf das vorstehend beschriebene Beispiel einer Verpackungsmaschine kann dies beispielsweise bedeuten, dass die Module, die Fördereinrichtungen betreffen, so angeordnet werden, dass eine Übergabe der geförderten Gegenstände von Modul zu Modul in technisch sinnvoller Weise erfolgen kann.
-
Bei der Visualisierung kann es sich um eine räumliche und/oder perspektivische Darstellung der technischen Einrichtung handeln. Eine derartige räumliche bzw. perspektivische Darstellung hat den Vorteil, dass grundsätzlich die Betrachtung der technischen Einrichtung aus unterschiedlichen Richtungen ermöglicht ist. In diesem Zusammenhang kann die Visualisierungseinrichtung insbesondere über eine geeignete Benutzerschnittstelle, wie beispielsweise ein Touch-Display, verfügen. Alternativ und/oder ergänzend kann ein Zeigegerät wie eine Computermaus als Benutzerschnittstelle dienen.
-
Das Verfahren kann eine Beeinflussung der Visualisierung durch Nutzereingaben derart vorsehen, dass insbesondere die Perspektive der Darstellung der technischen Einrichtung durch entsprechende Nutzereingaben veränderbar ist. Dies führt dazu, dass die Visualisierung der technischen Einrichtung aus unterschiedlichen Blickwinkeln betrachtet werden kann. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn den Nutzer bestimmte Teilaspekte der technischen Einrichtung bzw. der Automatisierung der technischen Einrichtung interessieren, beispielsweise die Automatisierung eines bestimmten Förderbandes einer Verpackungsmaschine.
-
Das Verfahren kann vorsehen, dass im Rahmen der Visualisierung Bewegungen von Bestandteilen der technischen Einrichtung visualisiert werden. Auf diese Weise werden insbesondere die die Automatisierung betreffenden Aspekte der Visualisierung für den Betrachter intuitiv erfassbar. Dies kann insbesondere bei Präsentationen, beispielsweise um Funktionsweisen der technischen Einrichtung zu erklären, genutzt werden. So kann beispielsweise die Bewegung eines Förderbandes in einer von der Drehzahl eines bestimmten Antriebs des Förderbandes abhängigen Geschwindigkeit dargestellt werden.
-
Weiterhin können Daten über den Betrieb einer realen technischen Einrichtung erfasst und in die Visualisierung einbezogen werden. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass Betriebsparameter an der realen Maschine durch Sensoren erfasst werden. Die Datenverarbeitungseinrichtung kann dann, beispielsweise über eine digitale Datenverbindung, mit der Steuereinrichtung der technischen Einrichtung verbunden sein. Die Betriebsparameter können dann in der Visualisierung angezeigt werden. Beispielsweise können quantitativ erfasste Werte, beispielsweise der aktuellen Fördergeschwindigkeit eines Förderbandes, in der Visualisierung eingeblendet werden. Hierbei ist es auch möglich, dass ein wahlweises Ein- und Ausblenden der Parameter auf eine Nutzereingabe hin erfolgt. Ebenfalls kann das Verfahren vorsehen, dass die Betriebsparameter eingeblendet werden, wenn sie außerhalb bestimmter vorgebbarer Parameterbereiche liegen, beispielsweise um Betriebsstörungen zu erkennen. Auch können Warnungen visualisiert werden, beispielsweise indem ein von einer Betriebsstörung betroffenes Modul optisch hervorgehoben wird, beispielsweise durch ein Einfärben mit einer entsprechenden Signalfarbe. Es können beispielsweise die Farbe Gelb und die Farbe Rot zum Signalisieren unterschiedlich gravierender Beeinträchtigungen verwendet werden. Im idealtypischen Fall lässt sich auf diese Weise eine Art „digitaler Zwilling“ der realen technischen Einrichtung im Hinblick auf die zu überwachenden Funktionen schaffen.
-
Die Einbeziehung von Daten über den Betrieb einer technischen Einrichtung in die Visualisierung kann insbesondere im Zusammenhang mit der Visualisierung von Bewegungen der technischen Einrichtung eine intuitiv erfassbare Überwachung einer real existierenden Einrichtung ermöglichen. So kann die Visualisierung von Bewegungsabläufen der technischen Einrichtung aufgrund von an der realen technischen Einrichtung erfassten Daten erfolgen. Dies kann dem Betrachter die intuitive Erfassung der Betriebssituation der technischen Einrichtung „auf einen Blick“ ermöglichen. So kann der Betrachter beispielsweise auf Anhieb erkennen, ob eine technische Einrichtung in ihrem Betrieb gestört ist, beispielsweise weil Teile der technischen Einrichtung stillstehen oder Bewegungen nicht ordnungsgemäß ausführen.
-
Durch die Visualisierung können Bedienelemente bereitgestellt werden, die dem Nutzer Eingriffe in den Betrieb einer realen technischen Einrichtung ermöglichen. Analog zu der vorstehend beschriebenen Einbeziehung von Daten über den Betrieb einer realen technischen Einrichtung in die Visualisierung kann, insbesondere durch eine Datenverbindung zwischen einer Benutzerschnittstelle und der Steuerungseinrichtung, eine Beeinflussung der Steuerungseinrichtung durch eine Interaktion des Nutzers mit der Visualisierung der technischen Einrichtung ermöglicht werden. So können beispielsweise Bereiche der Visualisierung als Schaltflächen gestaltet sein, die durch die Auswahl mittels eines geeigneten Zeigegeräts, wie beispielsweise einer Computermaus oder eines Touch-Displays, genutzt werden können.
-
So kann beispielsweise durch den Nutzer eine Interaktion mit einem Bestandteil der technischen Einrichtung, beispielsweise einem Modul, erfolgen. Auf diese Weise ist es sogar möglich, das Verfahren zur Visualisierung der Automatisierung einer technischen Einrichtung als Verfahren zur Steuerung der technischen Einrichtung zu nutzen.
-
So kann beispielsweise, analog zum vorstehend bereits beschriebenen Beispiel einer Verpackungsmaschine, durch das Berühren des Bereichs auf einem Touch-Display, auf dem das Modul „Förderband“ dargestellt wird, dieses Förderband angewählt werden. Es ist nun denkbar, dass durch die Anwahl ein kontextbezogenes Menü geöffnet führt, welches dem Nutzer verschiedene Eingriffe in den Betrieb des Förderbandes ermöglicht. Beispielsweise kann dem Nutzer die Möglichkeit eröffnet werden, die Fördergeschwindigkeit des Förderbandes zu verhindern.
-
Weiterhin können die Moduldaten und/oder Modultypendaten Daten betreffend die Programmierung einer Steuerungseinrichtung der technischen Einrichtung, beispielsweise eine speicherprogrammierbare Steuerung, enthalten, insbesondere wobei diese Daten zur automatisierten Generierung eines Programmcodes für die Steuerung genutzt werden. Auf diese Weise ist es möglich, das vorgeschlagene Visualisierungsverfahren als intuitiv bedienen bares Programmierwerkzeug zum Programmieren der Steuerungseinrichtung einer real existierenden technischen Einrichtung zu nutzen. Dies geschieht dann zweckmäßigerweise, in dem nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren die technische Einrichtung virtuell nachgebildet wird und in einem weiteren Verfahrensschritt ein dieser virtuellen Nachbildung entsprechender Programmcode für die Steuerungseinrichtung erzeugt wird.
-
Bevorzugt kann auch eine Überprüfung eine Überprüfung eines Programmcodes für eine Steuerungseinrichtung einer technischen Einrichtung durchgeführt werden. Das Visualisierungsverfahren ermöglicht in diesem Zusammenhang insbesondere die Überprüfung eines mit der Unterstützung des Visualisierungsverfahrens wie vorstehend beschrieben erzeugten Programmcodes. Vorteilhafterweise wird hierbei ein Ergebnis der Überprüfung in die Visualisierung einbezogen. Auf diese Weise kann der Nutzer beim Betrachten der Visualisierung intuitiv erfassen, ob der erzeugte Programmcode das gewünschte Ergebnis erzielen wird. So können beispielsweise Bewegungsabläufe, die das erzeugte Programm bei der realen technischen Einrichtung verursachen würde, im Rahmen der Visualisierung angezeigt werden. Der Nutzer kann dann entscheiden, ob das Programm die von ihm gewünschte Wirkung hinsichtlich der Steuerung der realen technischen Einrichtung voraussichtlich entfalten wird.
-
Ein Aspekt der Automatisierung einer technischen Einrichtung ist das Antriebssystem bzw. die Antriebssysteme der technischen Einrichtung. Diese bewirken die für die Funktion notwendigen Bewegungen der technischen Einrichtung. Hierbei bestehen die Antriebssysteme wiederum aus einer Mehrzahl Komponenten, wie Steuerungseinrichtungen, Motoren und/oder Getrieben.
-
In der Praxis werden diese Komponenten häufig aus den Lieferprogrammen der jeweiligen Hersteller ausgewählt. Diese Lieferprogramme umfassen eine Vielzahl unterschiedlicher Komponententypen. Unter einem Komponententyp ist daher eine bestimmte, identifizierbare Ausgestaltung einer Komponente eines Antriebssystems zu verstehen, beispielsweise ein Motor in einer eindeutig bestimmten Ausführungsform. Von daher kann jeder Komponente genau ein bestimmter Komponententyp zugeordnet werden, während eine Mehrzahl identischer Komponenten dem gleichen Komponententyp zugeordnet ist.
-
In der Praxis besteht daher eine der Aufgaben bei der Entwicklung einer technischen Einrichtung daraus, aus einer Vielzahl zur Verfügung stehender Komponententypen die Komponenten des Antriebssystems für die technische Einrichtung auszuwählen.
-
In der Praxis ist dies regelmäßig erst dann möglich, wenn die technischen Anforderungen an die einzelnen Komponenten des Antriebssystems der technischen Einrichtung bereits bekannt sind. In der Praxis führt dies dazu, dass die Auswahl der Komponenten aus den zur Verfügung stehenden Komponententypen erst in einem sehr späten Stadium des Entwicklungsprozesses der technischen Einrichtung erfolgt. Darüber hinaus ist dieser Auswahlprozess mit einem hohen, durch vergleichsweise hoch qualifizierte Personen zu erbringenden Zeit- und Arbeitsaufwand verbunden.
-
Das vorstehend beschriebene Verfahren kann genutzt werden, um einen automatisierten Auswahlprozess der Komponenten intuitiv zu steuern. In der Praxis kann dies bedeuten, dass die Auswahl geeigneter Komponenten unter Zuhilfenahme im Rahmen des dargestellten Verfahrens erfolgt. In der Praxis erfolgt eine Auswahl der erforderlichen Komponenten eines Antriebssystems, beispielsweise eines Motors und eines Getriebes, dadurch, dass diese Komponenten durch Komponentendaten, die den jeweiligen Komponenten zugeordnet sind, spezifiziert werden. Hierbei kann es sich beispielsweise um die erforderliche Leistung und das erforderliche Drehmoment des Motors sowie die benötigte Übersetzung des Getriebes handeln. Mittels des dargestellten Verfahrens können beispielsweise die zu spezifizierenden in der Visualisierung dargestellt und durch den Nutzer an wählbar sein. Benutzer kann so intuitiv die jeweilige Komponente, die er spezifizieren möchte, auswählen und, beispielsweise unterstützt durch ein Kontextmenü, spezifizieren. Komponenten Mithilfe eines Suchalgorithmus werden nun in einer Datenspeichereinrichtung gespeicherte Komponententyp-Datenobjekte durchsucht.
-
Unter einem Komponententyp-Datenobjekt ist in diesem Zusammenhang ein Datenobjekt zu verstehen, welches Daten eines bestimmten Komponententyps, dem das Komponententyp-Datenobjekt zugeordnet ist, zu verstehen. Diese Daten werden im Folgenden als „Komponententypdaten“ bezeichnet. Bei den Komponententypdaten kann es sich beispielsweise um die Drehzahlen und Drehmomente eines Motortyps oder die Übersetzung eines Getriebetyps handeln. Bei derartigen Verfahren vergleicht die Datenverarbeitungseinrichtung die Komponentendaten der benötigten Komponenten mit den Komponententypdaten der Komponententypen, die beispielsweise im Lieferprogramm eines Herstellers von Komponenten von Antriebssystemen zur Verfügung stehen. Die Datenverarbeitungseinrichtung kann nun die Komponententypen für die benötigten Komponenten aufgrund dieses Vergleichs auswählen.
-
Die Auswahl der Komponenten des Antriebssystems lässt sich jedoch auch mit einem noch höheren Automatisierungsgrad gestalten. Dies ist insbesondere möglich, wenn die Moduldaten und/oder die Modultypdaten wenigstens ein modultypspezifisches Leistungsmerkmal betreffen, insbesondere wobei das Leistungsmerkmal ausgewählt ist aus:
- - einer Leistungsangabe, welche die Leistungsfähigkeit des Moduls bei der Erfüllung seiner spezifischen bestimmungsgemäßen Funktion betrifft, insbesondere Förderleistung, eine Produktionsleistung,
- - einer Kompatibilitätsangabe, welche die Kompatibilität des Moduls mit einem anderen Modul und/oder einer Komponente betrifft,
- - einer Angabe über Anzahl und/oder jeweilige Funktion der angetriebenen Achsen.
-
Die Datenverarbeitungseinrichtung kann nun den Komponententyp wenigstens einer Komponente des Antriebssystems basierend auf den Moduldaten auswählen.
-
Im Gegensatz zu vorstehend beschriebenen Verfahren, bei dem die Auswahl der Komponententypen anhand der vorher durch Auslegung zu ermittelnden Komponentendaten erfolgt, greift die Datenverarbeitungseinrichtung nun auf Moduldaten zurück, die bereits die technischen Eigenschaften der technischen Einrichtung, in der das Antriebssystem verwendet werden soll, beschreiben. Im Gegensatz zu den Komponentendaten stehen diese Moduldaten regelmäßig schon am Anfang des Entwicklungsprozesses fest.
-
In vorteilhafter Weise wird dem Benutzer nach der Auswahl des Modultyps wenigstens einen Moduls die Möglichkeit gegeben, die Moduldaten dieses Moduls anzupassen und/oder zu ergänzen. So können beispielsweise nach der Auswahl des Modultyps „Förderband“ die Förderleistung und/oder die Fördergeschwindigkeit des Förderbands an die Bedürfnisse angepasst werden. Die Modultypdaten zu dem Modultyp „Förderband“ enthalten dann beispielsweise Informationen über den Zusammenhang zwischen den Parametern „Förderleistung“ und „Fördergeschwindigkeit“ zum einen und „benötigte Antriebsleistung“ und „benötigte Drehzahl“ zum anderen. Durch diese in den Moduldaten gespeicherten Zusammenhänge kann aufgrund der Moduldaten eine automatisierte Auswahl geeigneter Komponententypen für die Komponenten des Antriebssystems durch die Datenverarbeitungseinrichtung erfolgen.
-
Entsprechend können die Modultypdaten und/oder die Moduldaten modultypspezifische Berechnungsgrundlagen zur Berechnung der technischen Anforderungen an die Komponenten des Antriebssystems des Moduls enthalten. Bei den modultypspezifischen Berechnungsgrundlagen handelt es sich insbesondere um qualitative oder quantitative Zusammenhänge zwischen den quantitativen und qualitativen Anforderungen an die Funktionalität des Moduls, insbesondere an die die Funktionalität des Moduls betreffenden Leistungsmerkmale des Moduls und den zum Erfüllen dieser Anforderungen notwendigen qualitativen und quantitativen Anforderungen an die Leistungsmerkmale des Antriebssystems handelt.
-
Unter den quantitativen Leistungsmerkmalen und den qualitativen Leistungsmerkmalen des Moduls sind insbesondere solche Leistungsmerkmale zu verstehen, die seitens des Moduls erfüllt werden müssen, damit das Modul seine bestimmungsgemäße Funktion erfüllen kann. So können beispielsweise im Falle des Modultyps „Förderband“ die Förderleistung und/oder die Fördergeschwindigkeit als quantitative Leistungsmerkmale angesehen werden. Bei den quantitativen Leistungsmerkmalen kann es sich insbesondere um technische Größen handeln, die bestimmte Grenzwerte über- oder unterschreiten müssen. Bei den qualitativen Leistungsmerkmalen handelt es sich um Leistungsmerkmale, die lediglich qualitativ erfüllt sein müssen. Hierzu zählt beispielsweise ein bestimmter Spritzwasserschutz.
-
Insbesondere zeichnen sich die Leistungsmerkmale des Moduls dadurch aus, dass sie auf das Modul als Ganzes und nicht lediglich auf ein Bestandteil des Moduls bezogen sind. Diese Leistungsmerkmale haben den Vorteil, dass sie regelmäßig bereits in einem sehr frühen Stadium der Planung einer technischen Einrichtung bekannt sind. Das heißt, der Nutzer kann den Modultyp anhand der die Leistungsmerkmale betreffenden Modultypdaten auswählen.
-
Die Moduldaten und/oder die Modultypdaten können Informationen über die konstruktive Gestaltung des Modultyps enthalten. Hierzu gehören insbesondere Daten, welche die Anzahl und Eigenschaften der Antriebsachsen des jeweiligen Modultyps betreffen. So können die Modultypdaten beispielsweise die Information enthalten, dass ein Modul zwei angetriebene Achsen aufweist. Dies hat zur Folge, dass durch die Datenverarbeitungseinrichtung die Komponententypen einer entsprechenden Anzahl Komponenten ausgewählt werden, welche für die jeweiligen Achsen benötigt werden.
-
Weiterhin enthalten die Moduldaten und/oder die Modultypdaten modultypspezifische Berechnungsgrundlagen zur Berechnung der technischen Anforderungen an die Leistungsmerkmale der Komponenten des Antriebssystems.
-
Es können die Komponentendaten und/oder die Komponententypdaten wenigstens ein komponentenspezifisches Leistungsmerkmal betreffen, insbesondere wobei das Leistungsmerkmal ausgewählt ist aus:
- - einer Angabe betreffend die bestimmungsgemäße Funktion der Komponente als Bestandteil des Antriebssystems, insbesondere die bestimmungsgemäße Funktion der Komponente in Bezug auf eine angetriebene Achse,
- - einer Angabe betreffend die Leistungsfähigkeit einer Komponente bei Ihrer bestimmungsgemäßen Verwendung, insbesondere einer Drehzahl, einem Drehmoment, einer Leistung,
- - einer Kompatibilitätsangabe, welche die Kompatibilität der Komponente mit einem Modul und/oder einer anderen Komponente betrifft.
-
Die Leistungsmerkmale der Komponenten des Antriebssystems können quantitative und/oder qualitative Leistungsmerkmale der Komponente und/oder des Komponententyps des Antriebssystems sein. So kann es sich beispielsweise bei einem quantitativen Leistungsmerkmal eines Elektromotors um dessen maximale Leistung handeln. Bei einem quantitativen Leistungsmerkmal einer Komponente kann es sich beispielsweise um die Kompatibilität eines Elektromotors mit einer Steuerungseinrichtung eines bestimmten Typs handeln.
-
Die in den Modultypdaten oder den Moduldaten enthaltenen modultypspezifischen Berechnungsgrundlagen dienen nun insbesondere dazu, aus den modultypspezifischen Leistungsmerkmalen die Anforderungen an die Leistungsmerkmale der Komponenten des Antriebssystems zu berechnen. Im Falle des beispielhaften Modultyps „Förderband“ bedeutet dies, dass in Abhängigkeit von dem Leistungsmerkmal „Förderleistung“ des Moduls die Anforderung an das Leistungsmerkmal „Motorleistung“ der Komponente „Elektromotor“ des Antriebssystems berechnet wird. Durch die Datenverarbeitungseinrichtung kann dann die Auswahl eines Komponententyps, dessen komponententypspezifische Leistungsmerkmale die Anforderungen an die entsprechenden Leistungsmerkmale der Komponente erfüllen, erfolgen.
-
Der Auswahlprozess kann insbesondere derart gestaltet sein, dass dem Nutzer eine Mehrzahl mögliche Lösungen vorgeschlagen wird. Der Nutzer kann dann aus der Mehrzahl vorgeschlagener Lösungen auswählen.
-
Das Verfahren kann vorsehen, dass dem Nutzer die Möglichkeit gegeben wird, nach der Auswahl des Modultyps die Moduldaten zu bearbeiten. So kann beispielsweise nach der Auswahl des Modultyps „Förderband“ dem Nutzer die Möglichkeit gegeben werden, das Leistungsmerkmal „Förderleistung“ anzupassen. Entsprechend werden die Moduldaten des betroffenen Moduls geändert.
-
Die Änderung der Moduldaten können hier insbesondere, wie vorstehend beschrieben, die Leistungsmerkmale des jeweiligen Moduls betreffen. Es können aber auch Merkmale, die konstruktive Eigenschaften des betroffenen Moduls betreffen, anpassbar sein. So kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass der Nutzer die Anzahl der angetriebenen Achsen des jeweiligen Moduls anpassen kann.
-
Jedenfalls ist es vorteilhaft, wenn Berechnungsgrundlagen, die in den Moduldaten gespeichert sind, angepasst werden können. Auf diese Weise kann beispielsweise bei einer Änderung der Anzahl der angetriebenen Achsen eines Förderbandes die Berechnungsgrundlage für die an den einzelnen Achsen benötigte Motorleistung in Abhängigkeit von der Förderleistung des Förderbandes angepasst werden.
-
Durch die Änderung der Moduldaten des Moduls entsteht ein neuer Modultyp. Es kann daher vorgesehen sein, dass auf Basis des Moduldatenobjekts des Moduls ein neues Modultypdatenobjekt erzeugt wird. Dieses neue Modultypdatenobjekt kann dann in der Datenspeichereinrichtung gespeichert werden.
-
Auf diese Weise ist es möglich, den Datenbestand an vordefinierten Modultypen kontinuierlich weiter auszubauen. Seitens des Anbieters von Komponenten für Antriebseinrichtungen hat dies den Vorteil, dass Kunden ihre typischen Anforderungen an die Module in die Modultypdaten einfließen lassen können. Insbesondere dann, wenn sich die Anforderungen der Kunden hinsichtlich der Eigenschaften der Module regelmäßig ähneln oder im besten Fall sogar identisch sind, tritt so eine Art „Selbstlerneffekt“ ein, der dazu führt, dass den Kunden Modultypen zur Auswahl vorgegeben werden, die mit einer höheren Wahrscheinlichkeit den Anforderungen der Kunden an das jeweilige Modul exakt oder zumindest besser entsprechen.
-
Es versteht sich, dass es in diesem Zusammenhang sinnvoll sein kann, wenn der Nutzer auch die Möglichkeit hat, auch die Daten betreffend die grafische Darstellung des jeweiligen Moduls zu bearbeiten.
-
Insbesondere ist es in diesem Zusammenhang möglich, dass die Projektdaten, die Moduldaten und/oder die Modultypdaten mit Nutzerkonten verknüpft sind. Dies ermöglicht es zum einen, bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens einen „Zwischenstand“ zu speichern. Das Verfahren kann auf diese Weise unterbrochen und zu einem späteren Zeitpunkt fortgesetzt werden. Hierbei kann insbesondere sichergestellt werden, dass keine unautorisierten Nutzer Zugriff auf die von einem bestimmten Nutzer bearbeiteten Datenbestände erhalten.
-
Dies kann in der Praxis beispielsweise bedeuten, dass ein Kunde einen Kunden-Login erhält, mit dem er sich an einer von einem Komponentenanbieter betriebenen Datenverarbeitungseinrichtung anmeldet. Die Datenobjekte, die für diesen Nutzer von der Datenspeichereinrichtung erzeugt werden, können dann eine Zuordnung zu dem jeweiligen Nutzer bzw. Nutzerkonto enthalten.
-
Dies betrifft insbesondere die Projektdatenobjekte, die Moduldatenobjekte und die Komponentendatenobjekte. Grundsätzlich kann es jedoch auch vorgesehen sein, dass Modultypdatenobjekte und/oder Projekttypdatenobjekte mit einem Nutzerkonto verknüpft werden. Dann ist es möglich, dass Nutzer anhand dieser Zuordnung „ihre“ Modultypen und/oder Projekttypen anlegen und/oder verwalten können, indem sie die zugeordneten Modultypendatenobjekte und/oder Projekttypdatenobjekte bearbeiten. In diesem Zusammenhang ist es denkbar, dass der Zugriff auf diese Datenobjekte für andere Nutzer eingeschränkt und/oder gesperrt wird. In diesem Fall kann ein betreiberseitiger Zugriff, insbesondere für den Anbieter von Komponenten, dennoch ermöglicht sein, um die von Nutzern bearbeiteten Modultypendatenobjekte auszuwerten und so beispielsweise Marktforschungstätigkeiten zu unterstützen.
-
Die in den Projektdatenobjekten enthaltenen Projektdaten können insbesondere Verknüpfungen zu anderen Datenobjekten enthalten, ebenso können sie durch den Nutzer angepasste und/oder anpassbare Daten, wie beispielsweise eine Projektbezeichnung, enthalten.
-
Weiterhin kann das Verfahren dem Nutzer die Möglichkeit geben, Komponentendaten und/oder Komponententypdaten vorzugeben und/oder zu bearbeiten. Dies ist insbesondere in einem Fall vorteilhaft, in dem besondere Anforderungen an einzelne Komponenten des Antriebssystems existieren, die sich aus der Sphäre des Nutzers ergeben. So kann es beispielsweise der Fall sein, dass aufgrund einer bereits vorhandenen Planung und/oder Infrastruktur Vorgaben existieren, die die Komponenten des Antriebssystems betreffen.
-
Hierbei kann es sich beispielsweise um Baugrößenbeschränkungen für einzelne Komponenten handeln. Ebenfalls ist es möglich, dass aufgrund der begrenzten Leistungsfähigkeit eines Energieversorgungssystems die Leistungsaufnahme einer bestimmten Komponente, beispielsweise eines Elektromotors, einen bestimmten Wert nicht überschreiten darf. In diesem Fall werden bei der Auswahl der Komponententypen für die Komponenten des Antriebssystems die vom Nutzer gemachten Vorgaben für die Komponentendaten des Antriebssystems berücksichtigt.
-
Ebenfalls ist es jedoch auch möglich, dass vor der Auswahl des wenigstens einen Komponententyps für eine Komponente des Antriebssystems durch die Datenverarbeitungseinrichtung Komponenten bzw. wenigstens eine Komponente von dem Nutzer vorgegeben werden.
-
Dies kann insbesondere dadurch erfolgen, dass der Nutzer selbst einen Komponententyp für eine Komponente auswählt. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert sein, dass dem Nutzer Zugriff auf Komponententypdatenobjekte gegeben wird, so dass der Nutzer anhand der in den Komponententypdatenobjekten gespeicherten Komponententypdaten das einem geeigneten Komponententyp zugeordnete Komponententypdatenobjekt auswählt, woraufhin ein der Komponente des Antriebssystems, deren Typ ausgewählt wurde, zugeordnetes Komponentendatendatenobjekt aufgrund der entsprechenden Komponententypdaten erzeugt wird.
-
In der Praxis würde dies bedeuten, dass der Nutzer aus einem vorgegebenen Angebot an Komponententypen eine Komponente auswählt, die jedenfalls Bestandteil des Antriebssystems sein soll.
-
Dies kann in der Praxis insbesondere dann relevant sein, wenn eine bereits bestehende technische Einrichtung lediglich modernisiert werden soll. In diesem Fall kann es vorgesehen sein, dass einzelne Komponenten des Antriebssystems weiterverwendet werden sollen - beispielsweise Motoren und Getriebe -, während andere Komponenten des Antriebssystems erneuert werden sollen - beispielsweise eine Steuereinrichtung. In diesem Fall würde der Nutzer die Komponententypen der Komponenten, die erhalten werden sollen, auswählen.
-
Alternativ und/oder ergänzend kann es vorgesehen sein, dass der Nutzer die Möglichkeit hat, Komponenten des Antriebssystems zu definieren und vorzugeben. Dies kann beispielsweise dann sinnvollerweise der Fall sein, wenn bei der vorstehend bereits beschriebenen Nachrüstung einer bereits bestehenden technischen Einrichtung Komponenten verbaut sind, die erhalten werden sollen, wobei diesen Komponenten keine entsprechenden Komponententypdatenobjekte zugeordnet sind.
-
Dies kann beispielsweise daran liegen, dass diese Komponenten von anderen Herstellern stammen, als die Komponenten, die mit dem beschriebenen Verfahren konfiguriert werden sollen. Ebenfalls kann es sich um vergleichsweise alte Komponenten handeln, zu denen aufgrund ihres Alters keine entsprechenden Komponententypdatenobjekte existieren. Die so vom Nutzer selbst definierten Komponenten werden bei der Auswahl der wenigstens einen Komponente durch die Datenverarbeitungseinrichtung entsprechend berücksichtigt.
-
Die Vorgabe der Komponenten durch den Nutzer kann dadurch erfolgen, dass durch die Datenverarbeitungseinrichtung, beispielsweise auf eine entsprechende Benutzereingabe hin, ein der Komponente zugeordnetes Komponentendatenobjekt erzeugt wird. Das Komponentendatenobjekt enthält Komponentendaten, die vom Nutzer entsprechend bearbeitet werden können.
-
Die Erzeugung des Komponentendatenobjekts kann vorsehen, dass auf ein bestehendes Komponententypdatenobjekt zurückgegriffen wird, dessen Daten dann von dem Nutzer entsprechend angepasst werden. In der Praxis kann dies bedeuten, dass der Nutzer zunächst ein Komponententyp auswählt, der der vorzugebenden Komponente nahekommt. Beispielsweise kann der Nutzer, der einen bestimmten Elektromotor vorgeben möchte, einen Elektromotorentyp mit ähnlichen Eigenschaften auswählen.
-
Aus dem Komponententypdatenobjekt, dass diesem Komponententyp zugeordnet ist, wird dann beispielsweise das entsprechende Komponentendatenobjekt erzeugt und dem Nutzer die Möglichkeit gegeben, die Komponentendaten dieses Komponentendatenobjekts an die Eigenschaften der vorzugebenden Komponente anzupassen. In der Praxis kann dies beispielsweise bedeuten, dass der Nutzer, nachdem er einen Motorentyp mit Eigenschaften ähnlich denen des tatsächlich vorhandenen Motortyps ausgewählt hat, die Komponentendaten an die Eigenschaften des Motors, der bereits vorhanden ist, anpasst.
-
Analog zu der vorstehend bereits beschriebenen Erzeugung neuer Modultypen können so ebenfalls neue Komponententypen für eine spätere Verwendung, beispielsweise bei anderen Projekten, definiert werden. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert sein, dass aufgrund des Komponentendatenobjekts, das durch die Vorgabe einer Komponente durch den Nutzer geschaffen worden ist, ein Komponententypdatenobjekt erzeugt wird. Dieses kann in der Datenspeichereinrichtung gespeichert werden. So kann - analog zum vorstehend beschriebenen Lernprozess auf Modultypenebene - auch auf Komponententypebene eine stetige Erweiterung der Auswahl der zur Verfügung stehenden Komponententypen erfolgen. Entsprechend können auch bei den Komponententypdatenobjekten Zuordnungen zu Nutzerkonten erfolgen, sodass diese selbstdefinierten Komponententypen gegebenenfalls gegen den Zugriff anderer Nutzer geschützt sind.
-
Die Komponentendaten und/oder die Komponententypdaten können zur Erzeugung eines Programmcodes für die Programmierung einer Steuereinrichtung genutzt werden. In diesem Zusammenhang kann es sich bei der Steuereinrichtung um eine Komponente des Antriebssystems handeln.
-
Derartige Steuereinrichtungen können komplexe Steuerungsaufgaben in einer technischen Einrichtung übernehmen und insbesondere eine Vielzahl Achsen eines Antriebssystems, insbesondere auch aufeinander abgestimmt, ansteuern. Hierfür ist in der Regel ein auf die Besonderheiten des jeweiligen Antriebssystems bzw. der jeweiligen technischen Einrichtung abgestimmte Programmierung der Steuereinrichtung notwendig. Durch entsprechende Informationen in den Komponentendaten und/oder den Komponententypdaten kann ein entsprechender Programmcode für die Programmierung der Steuereinrichtung - zumindest teilweise - automatisiert durch einen entsprechend programmierten Computer erzeugt werden.
-
Dies kann im Rahmen des beschriebenen Verfahrens dadurch geschehen, dass die Komponentendaten und/oder Komponententypdaten bei der Erzeugung des Programmcodes ausgewertet werden und in Abhängigkeit des Ergebnisses der Auswertung der Programmcode erzeugt wird. So können beispielsweise Regelungsparameter, die im Programmcode vorgesehen werden, aufgrund von Komponentendaten und/oder Komponententypdaten errechnet werden. Diese Regelungsparameter werden dann in den entsprechenden Programmcode geschrieben.
-
Insbesondere können die Komponentendaten und/oder Komponententypdaten vordefinierte Programmcodebausteine enthalten, die bei der Erzeugung des Programmcodes genutzt werden. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn es sich um Programmcodebausteine handelt, die spezifisch für die jeweiligen Komponente bzw. den jeweiligen Komponententyp sind.
-
Den Modulen, Modultypen, Komponenten und/oder Komponententypen können Werte für Bedarfseinheiten zugeordnet sein, die einen durch ein Modul und/oder eine Komponente entstehenden Bedarf im Bereich der Steuerung der technischen Einrichtung bzw. des Antriebssystems quantitativ repräsentieren. In den Moduldaten, Modultypdaten, Komponentendaten und/oder Komponententypdaten können Werte der Bedarfseinheiten beinhalten.
-
So können die Bedarfseinheiten einen quantitativen Leistungsbedarf hinsichtlich der Hardware einer Steuerungseinrichtung, beispielsweise eine Prozessorgeschwindigkeit oder eine Speichergröße, betreffen. Diese Ausgestaltung liegt der Gedanke zugrunde, dass Module eines bestimmten Typs bzw. Komponenten eines bestimmten Typs einen spezifischen Aufwand hinsichtlich ihrer Steuerung verursachen. Dieser muss durch eine entsprechende Steuerungseinrichtung gedeckt werden.
-
Abhängig beispielsweise von der Komplexität eines Moduls können so Steuerungseinrichtungen mit bestimmten Prozessorgeschwindigkeiten und/oder bestimmten Größen eines internen Speichers notwendig sein, um das entsprechende Modul bei seiner bestimmungsgemäßen Verwendung steuern zu können. Die Bedarfseinheiten können in diesem Fall für die Auswahl einer hinreichend leistungsfähigen Steuereinrichtung durch die Datenverarbeitungseinrichtung genutzt werden.
-
Für ein praktisches Beispiel kann das bedeuten, dass für einen Modultyp „Förderband“ in den Modultypdaten ein Wert für Bedarfseinheiten, die den Arbeitsspeicher einer Steuerungseinrichtung betreffen, hinterlegt ist. Dabei kann es sich beispielsweise um einen Erfahrungswert handeln, wie viel Speicher typischerweise in einer Steuerungseinrichtung für die Steuerung eines Förderbandes benötigt wird. Die Bedarfseinheiten können dann eine gebräuchliche Einheit für die Angabe von derartigen Speicherplätzen sein (Z. B. Gigabyte).
-
Die Bedarfseinheiten können jedoch auch einen Aufwand, der bei der Implementierung des Antriebssystems entsteht, betreffen. Insbesondere können die Bedarfseinheiten einen Programmieraufwand, insbesondere bei der Programmierung eine Steuereinrichtung des Antriebssystems, betreffen. Derartige Bedarfseinheiten können dann insbesondere auch die Kosten einer Programmierung einer Steuereinheit betreffen.
-
Für ein praktisches Ausführungsbeispiel bedeutet dies, dass die Werte einer Bedarfseinheit „Programmierkosten“, die dem jeweiligen Modul bzw. der jeweiligen Komponente in deren Moduldaten bzw. Komponentendaten zugeordnet sind, die Kosten repräsentieren, die das jeweilige Modul bzw. die jeweilige Komponente bei der Programmierung der Steuerung verursacht.
-
Das Verfahren kann vorsehen, dass die Komponentendaten zur Erzeugung einer Komponentendatenliste genutzt werden. Die Komponentendatenliste kann Komponenten sämtlicher oder einer Auswahl von Komponenten des Antriebssystems enthalten. Auf diese Weise können beispielsweise Stücklisten erstellt werden. Insbesondere können in die Komponentendatenliste Komponentendaten betreffend der Kosten der Komponenten aufgenommen werden. Die Komponentendatenlisten ermöglichen es in einfacher Weise, eine Übersicht über die zu erwartenden Kosten des Antriebssystems zu erhalten.
-
Insbesondere können dabei die Kostendatenlisten auch Kostendaten, die aufgrund einer Auswertung von Bedarfseinheiten für einen Programmieraufwand, beispielsweise wie vorstehend für die Steuereinrichtung beschrieben, gewonnen worden sind, beinhalten. Auf diese Weise lässt sich mit vergleichsweise geringem Aufwand und bereits in einem sehr frühen Planungsstadium eine vergleichsweise präzise Kostenschätzung für das Antriebssystem der geplanten technischen Einrichtung erhalten.
-
Das Verfahren kann vorsehen, dass die Visualisierungseinrichtung räumlich von der Datenspeichereinrichtung entfernt ist und Daten zwischen der Datenverarbeitungseinrichtung und der Datenspeichereinrichtung und oder zwischen der Visualisierungseinrichtung und der Datenverarbeitungseinrichtung über eine Datenfernübertragungseinrichtung ausgetauscht werden. Bei den ausgetauschten Daten kann es sich insbesondere um Komponentendaten, Komponententypdaten, Moduldaten und/oder Modultypdaten handeln.
-
Unter „räumlich entfernt“ ist hierbei eine Entfernung zu verstehen, die so groß ist, dass Visualisierungseinrichtung und Datenspeichereinrichtung jedenfalls Bestandteile unterschiedlicher einzeln nutzbarer technischer Einrichtungen sein müssen. Dies kann beispielsweise bedeuten, dass sich Visualisierungseinrichtung und Datenspeichereinrichtung in unterschiedlichen Räumen, in unterschiedlichen Gebäuden und/oder auf unterschiedlichen Grundstücken befinden. So können die Visualisierungseinrichtung und die Datenspeichereinrichtung beispielsweise Bestandteile unterschiedlicher Computer sein. Beispielsweise kann es sich bei der Datenspeichereinrichtung um einen Bestandteil eines Servers und bei der Visualisierungseinrichtung um ein Bestandteil eines PCs handeln.
-
Bei der Datenfernübertragungseinrichtung kann es sich um eine kabelgebundene Datenfernübertragungseinrichtung oder eine drahtlose Datenfernübertragungseinrichtung, wie ein WLAN, handeln. Auch ist es möglich, dass die Datenfernübertragung über mehrere Datenfernübertragungseinrichtungen unterschiedlichen Typs stattfindet, beispielsweise dass ein PC über ein WLAN in ein kabelgebundenes Intranet eines Unternehmens eingebunden ist, welches wiederum über ein öffentliches Datenfernübertragungsnetz mit dem kabelgebundenen Intranet eines weiteren Unternehmens verbunden ist, welches wiederum den Server betreibt.
-
Welche Daten über das Datenfernübertragungsnetz übertragen werden entscheidet sich insbesondere danach, wo die Datenverarbeitung stattfindet. Nach dem beschriebenen Verfahren ist es grundsätzlich möglich, die Datenverarbeitung beispielsweise auf einem Server, der auch die Datenspeichereinrichtung umfassen kann, stattfinden zu lassen. Dieser kann dann beispielsweise eine Softwareschnittstelle bereitstellen, die auf einem Softwareprotokoll basiert, dass beispielsweise mit einem Internet-Browser verarbeitet werden kann. Derartige, sogenannte Webschnittstellen, haben den Vorteil, dass der Nutzer auf diese zugreifen kann, ohne sich hierfür eine spezielle Software auf seinem Computer installieren zu müssen.
-
Alternativ ist es auch möglich, ein Computerprogramm auf dem Rechner des Nutzers zu installieren, welches das dargestellte und beschriebene Verfahren ausführt. Dies Computerprogramm würde dann über die Datenfernübertragungseinrichtung auf den der Datenspeichereinrichtung gespeicherten Daten zugreifen. Eine derartige Lösung bietet den Vorteil, dass die Gestaltung der Softwareschnittstelle, über die der Fernzugriff auf die Daten stattfindet, unabhängig von den Beschränkungen von für übliche Browser verarbeitbaren Softwareprotokollen ist. Dies kann die Geschwindigkeit und damit die Benutzerfreundlichkeit bei der Durchführung des dargestellten und beschriebenen Verfahrens erhöhen.
-
In diesem Zusammenhang kann auch eine verteilte Speicherung der Daten stattfinden. So können beispielsweise Komponententypdatenobjekte und Modultypdatenobjekte in einer zentralen, beispielsweise von einem Komponentenhersteller betriebenen Datenspeichereinrichtung betrieben werden, während der Nutzer die seinem Benutzerkonto zugeordneten individuellen Datenobjekte lokal auf einer eigenen Datenspeichereinrichtung speichert.
-
Durch die Kombination wenigstens einer Datenspeichereinrichtung, wenigstens einer Datenverarbeitungseinrichtung und wenigstens einer Visualisierungseinrichtung kann so ein Visualisierungssystem zum Visualisieren der Automatisierung einer technischen Einrichtung bereit gestellt werden, wobei das System zum Ausführen des vorstehend dargestellten und beschriebenen Verfahrens ausgebildet ist.
-
Die in der vorliegenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Sie kann im Rahmen der Ansprüche und unter Berücksichtigung der Kenntnisse des zuständigen Fachmanns variiert werden.