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Die Erfindung betrifft die Integration von Funktionskomponenten einer technischen Anlage. Insbesondere betrifft die Erfindung den Informationsaustausch zwischen einem Verarbeitungssystem und den Funktionskomponenten der Anlage.
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Eine technische Anlage umfasst üblicherweise eine Vielzahl Funktionskomponenten, die zusammenspielen müssen, um den Zweck der Anlage zu erfüllen. Häufig ist die Anlage eine Prozess- oder Fertigungsanlage und wird industriell betrieben. Jede Funktionskomponente umfasst wenigstens einen Sensor und/oder wenigstens einen Aktor und kann häufig von einem Zulieferer bezogen werden. Eine Abfüllanlage für Flaschen umfasst beispielsweise eine Anzahl Greifer, Förderbänder, Zwischenspeicher, Ventile und Prüfeinrichtungen.
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Zum Betrieb der Anlage ist zunächst eine Steuerung erforderlich, welche die Primärfunktionen der einzelnen Funktionskomponenten aufeinander abstimmt. Um die Anlage aufzubauen können die Funktionskomponenten als Teile eines übergeordneten Bauwerks aufgefasst und auf andere Weise miteinander integriert werden. Umbauten, Erweiterungen oder Verkleinerungen der Anlage können ähnlich ablaufen. Die Funktionskomponenten können bezüglich einer Betriebssicherheit der Anlage integriert werden, wobei zwischen einer Personensicherheit und einer Sicherheit beispielsweise gegenüber Feuer, Wasser, Energieausfall, Varianzen in zugeführten Teilen oder Medien oder einem informatischen Angriff unterschieden werden kann. Die Funktionskomponenten können auch unter wirtschaftlichen Aspekten integriert werden, beispielsweise um einen Kaufpreis, eine Performanz und eine geplante Lebenserwartung einer Funktionskomponente für einen wirtschaftlichen Betrieb der Anlage aufeinander abzustimmen.
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Die Integration bezüglich mehrerer Integrationsziele erweist sich als schwierig. Ein Integrationssystem umfasst üblicherweise ein Verarbeitungssystem, welches die informatischen oder informationstechnischen Zusammenhänge der Anlage modellieren, steuern oder überwachen kann. Das Integrationssystem ist üblicherweise relativ einfach bezüglich eines ersten Integrationsziels aufzubauen. Die Unterstützung mehrerer Integrationsziele, möglicherweise mit voneinander abweichenden Zielsetzungen, kann zu gegenseitigen Behinderungen führen. Zum Informationsaustausch zwischen dem Verarbeitungssystem und einer der Funktionskomponenten wird üblicherweise ein Funktionsblock erstellt, der als Treiber oder Interface bezeichnet wird.
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Ein Informations- oder Funktionsangebot einer Funktionskomponente kann innerhalb eines sehr großen Bereichs liegen. Beispielsweise kann ein erster Aktor lediglich ein- und ausgeschaltet werden, während ein zweiter Aktor Einstellungen für eine Drehzahl, ein Drehmoment und eine Anlaufsteuerung unterstützen kann.
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Der Funktionsblock kann ausgehend von Fähigkeiten des Aktors erstellt werden; in diesem Fall kann jedoch die Implementation des Verarbeitungssystems erst nach der vollständigen Konzeption oder Umsetzung der Anlage bereitgestellt werden. Ein Austausch eines Aktors kann substanzielle Veränderungen am Funktionsblock erfordern.
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Alternativ kann der Funktionsblock ausgehend von Anforderungen des Verarbeitungssystems erstellt werden. Dabei können aber funktionale Anforderungen an die Funktionskomponente durch die Implementation des Verarbeitungssystems gestellt werden, sodass eine Flexibilität bei der Auswahl oder Dimensionierung der Funktionskomponenten verringert sein kann.
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Eine der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht in der Angabe einer verbesserten Technik zur Integration einer technischen Anlage. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.
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Eine technische Anlage umfasst mehrere Funktionskomponenten, die jeweils wenigstens einen Sensor und/oder wenigstens einen Aktor umfassen. Die technische Anlage kann insbesondere eine industrielle Anlage betreffen und beispielsweise eine Fabrik, eine Produktionslinie oder ein Kraftwerk betreffen. Die technische Anlage wird üblicherweise individuell erstellt.
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Eine Funktionskomponente kann einen Sensor, einen Aktor oder eine Kombinationen aus mehreren Sensoren und/oder Aktoren umfassen. Optional kann auch eine Steuervorrichtung von der Funktionskomponente umfasst sein. Die Steuervorrichtung kann ein Schaltnetz, ein Schaltwerk oder einen programmierbaren Mikrocomputer umfassen. Die Steuervorrichtung kann dazu eingerichtet sein, eine vorbestimmte Funktion bezüglich der von der Funktionskomponente umfassten Elemente auszuführen. Die Funktionskomponente kann etwa einen Schalter, einen Drucksensor, einen Temperatursensor, einen Stromsensor, einen Elektromotor, ein pneumatisches oder hydraulisches Ventil oder einen pneumatischen oder hydraulischen Zylinder, einen Regler, ein Steuer- oder Leitsystem oder eine Alarmanlage umfassen. Eine Komplexität der Funktionskomponente kann in einem sehr breiten Bereich liegen.
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Ein Integrationssystem für eine technische Anlage umfasst ein Verarbeitungssystem, das dazu eingerichtet ist, eine die Funktionskomponenten überspannende Aufgabe der Anlage zu steuern und Informationen, die eine der Funktionskomponenten betreffen, mit einem zugeordneten ersten Funktionsblock auszutauschen, und eine Laufzeitumgebung für erste und zweite Funktionsblöcke. Ein bevorzugtes Integrationssystem ist hierin beschrieben. Das Integrationssystem ist ein entscheidendes Element, um eine Vielzahl Funktionskomponenten zu einer technischen Anlage zusammenzuführen. Wie die Anlage selbst wird auch das Integrationssystem üblicherweise individuell erstellt bzw. an eine vorbestimmte Anlage angepasst. Auch die unterschiedlichen Integrationssysteme, die in einer Anlage eingebracht werden, können ihrerseits Funktionskomponenten darstellen, da zum Beispiel auch die Integrationssysteme in unterschiedlichen Fragestellungen selbst überwacht und/oder gesteuert werden können.
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Das Integrationssystem kann eine oder mehrere Aufgaben der Anlage steuern, wobei jede Aufgabe mehrere der von der Anlage umfassten Funktionskomponenten überspannt. Beispielhafte Aufgaben umfassen einen Aufbau der Anlage einschließlich Konfiguration, eine Automatisierung eines durch die Anlage erbrachten Vorgangs, eine elektrische Ausführung oder Überwachung, eine Visualisierung eines Zustands oder eines Prozesses der Anlage, aber auch eine Asset Verwaltung, einen Audit Trail oder eine Fehlerdiagnose. Die Aufgaben können nebenläufig ohne direkte Kommunikation untereinander oder kooperativ unter Austausch von Parametern und/oder Anforderungen und Antworten untereinander erbracht werden. Üblicherweise entspricht jede Aufgabe einem Aspekt, der bei der Erstellung, dem Betrieb, der Konfiguration oder Änderung der Anlage berücksichtigt werden soll. Häufig sind den einzelnen Aufgaben Prioritäten zugeordnet, um für den Fall von miteinander kollidierenden Steuerungseingriffen unterschiedlicher Aufgaben in die Anlage festzulegen, welcher Eingriff Vorrang hat. Eine Aufgabe des Integrationssystems kann auch Integrationsaufgabe genannt werden. Mehrere Integrationsaufgaben können auch in einem Integrationsszenario zusammengeführt sein.
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Das Verarbeitungssystem umfasst üblicherweise eine Anzahl vorbestimmter Integrationsfunktionen, beispielsweise energietechnischer, steuerungstechnischer, statistischer oder buchhalterischer Natur, und eine oder mehrere Integrationslösungen, die auf der Basis einer oder mehrerer Integrationsfunktionen eine jeweils zugeordnete Aufgabe erfüllen. Das erwähnte Erstellen oder Anpassen des Integrationssystems kann ein Erstellen oder Anpassen des Verarbeitungssystems oder wenigstens einer seiner Komponenten umfassen.
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Die Laufzeitumgebung bildet zusammen mit den in ihr ausgeführten Funktionsblöcken eine Abstraktionsschicht zur Separation eines Integrationsszenarios von der technischen Anlage bzw. den von ihr umfassten Funktionskomponenten.
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(Vorteile der Erfindung)
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Nach einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst ein System zur Erstellung eines Integrationssystems für die technische Anlage eine Bibliothek erster Funktionsblöcke, wobei jeder der ersten Funktionsblöcke dazu eingerichtet ist, eine vorbestimmte informative Anforderung des Verarbeitungssystems zu erfüllen und eine erste Schnittstelle zu einem zweiten Funktionsblock bereitzustellen. Dabei ist der zweite Funktionsblock dazu eingerichtet, Informationen zwischen der ersten Schnittstelle und einer mit einer Funktionskomponente verbundenen zweiten Schnittstelle umzusetzen.
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Mit Hilfe des Systems kann ein Integrationssystem verbessert erstellt werden. Durch das Verwenden zweier statt wie üblich nur eines Funktionsblocks zur Informationsübermittlung können Arbeiten am Verarbeitungssystem und Arbeiten an der technischen Anlage verbessert voneinander unabhängig erfolgen. Ein Henne-und-Ei-Problem bei der gegenseitigen Anpassung einer Funktionskomponente und einer Integrationsfunktion bzw. Integrationsaufgabe kann vermieden werden. Von besonderem Vorteil ist, dass die erste Schnittstelle individuell für eine vorliegende Kommunikationsaufgabe definiert bzw. implementiert werden kann. Die erste Funktionskomponente kann so von der zweiten Funktionskomponente entkoppelt werden.
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Durch die Bibliothek erster Funktionskomponenten kann ein dem Verarbeitungssystem zugewandter Teil der Abstraktionsschicht sehr rasch implementiert werden.
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Die zweite Funktionskomponente kann dann vereinfacht bereitgestellt werden, beispielsweise durch individuelle Erstellung.
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Das System kann eine weitere Bibliothek zweiter Funktionsblöcke umfassen, wobei und jeder zweite Funktionsblock der weiteren Bibliothek einer oder mehreren Funktionskomponenten zugeordnet ist. Der zweite Funktionsblock kann beispielsweise durch einen Hersteller einer Funktionskomponente bereitgestellt werden. Beispielsweise kann einem Antriebsmotor eine zweite Funktionskomponente zugeordnet sein, die bestimmte Funktionen des Motors steuerungstechnisch kapselt.
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Unter Umständen sind auch mehrere zweite Funktionskomponenten vorgesehen, die unterschiedliche Aspekte der Funktionskomponente verwalten können. Beispielsweise können ein generischer zweiter Funktionsblock, der zu geringen Kosten oder kostenlos verfügbar ist, und ein spezifischer zweiter Funktionsblock, der kostenpflichtig oder nur zur Verwendung einer vorbestimmten, individuellen Funktionskomponente vorgesehen ist, verfügbar sein. Dabei kann der spezifische zweite Funktionsblock eine weitergehende, elaboriertere, weiter abstrahierte oder komplexere Funktion als der generische zweite Funktionsblock anbieten.
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Ein zweiter Funktionsblock vermittelt üblicherweise Informationen oder Daten zwischen der Abstraktionsschicht. In einer weiteren Ausführungsform können auf eine vorbestimmte Anfrage aber auch ein konstanter Wert, ein geschätzter Wert oder ein zufälliger Wert zurückgeliefert werden. Auf eine Steueranweisung kann der zweite Funktionsblock auf eine vorbestimmte Weise reagieren, auch wenn tatsächlich keine Steuerung mittels eines der von der Funktionskomponente umfassten Aktoren erfolgt.
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Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Erstellen eines Integrationssystems für eine technische Anlage Schritte des Bereitstellens wenigstens eines ersten Funktionsblocks aus einer Bibliothek erster Funktionsblöcke, wobei jeder der ersten Funktionsblöcke dazu eingerichtet ist, eine vorbestimmte informative Anforderung des Verarbeitungssystems zu erfüllen und eine erste Schnittstelle zu einem zweiten Funktionsblock bereitzustellen; des Bereitstellens eines dem ersten Funktionsblock zugeordneten zweiten Funktionsblocks, wobei der zweite Funktionsblock dazu eingerichtet ist, Informationen zwischen der ersten Schnittstelle und einer mit einer Funktionskomponente verbundenen zweiten Schnittstelle umzusetzen; des Verbindens des ersten Funktionsblocks mit einem Verarbeitungssystem, das dazu eingerichtet ist, eine die Funktionskomponenten überspannende Aufgabe der Anlage zu steuern und Informationen, die eine der Funktionskomponenten betreffen, mit einem zugeordneten ersten Funktionsblock auszutauschen; und des Betreibens des ersten und des zweiten Funktionsblocks in einer Laufzeitumgebung.
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Verfahrensgemäß kann ein Integrationssystem für die technische Anlage rasch und unter kontrollierten Bedingungen erstellt werden. Ein Projekt, das die Erstellung eines Integrationssystems und/oder einer korrespondierenden technischen Anlage zum Ziel hat, kann so kostengünstig oder zeitsparend umgesetzt werden.
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Ein erster Funktionsblock aus der Bibliothek kann vor dem Betreiben in Abhängigkeit eines Charakteristikums des Integrationssystems oder der Anlage parametriert und/oder konfiguriert werden. Das Parametrieren oder Konfigurieren kann ein Anpassen oder Individualisieren umfassen, um den ersten Funktionsblock an vorliegende Anforderungen beispielsweise der technischen Anlage oder der Integrationsaufgabe anzupassen. Dabei ist der in der Bibliothek vorgesehene erste Funktionsblock bevorzugt derart gestaltet, dass er leicht an eine Vielzahl zu erwartender Anforderungen angepasst werden kann.
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Nach einem dritten Aspekt der Erfindung umfasst ein Integrationssystem für eine technische Anlage eine Laufzeitumgebung zur Ausführung eines ersten und eines zweiten Funktionsblocks, die einander und einer der Funktionskomponenten zugewiesen sind; und ein Verarbeitungssystem, das dazu eingerichtet ist, eine die Funktionskomponenten überspannende Aufgabe der Anlage zu steuern und Informationen, die eine der Funktionskomponenten betreffen, mit einem zugeordneten ersten Funktionsblock auszutauschen. Dabei ist der erste Funktionsblock dazu eingerichtet, eine vorbestimmte informative Anforderung des Integrationssystems zu erfüllen und eine erste Schnittstelle zu einem zweiten Funktionsblock bereitzustellen, und der zweite Funktionsblock ist dazu eingerichtet, Informationen zwischen der ersten Schnittstelle und einer mit einer Funktionskomponente verbundenen zweiten Schnittstelle umzusetzen.
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Das Integrationssystem kann dazu eingerichtet sein, einen oder mehrere Aspekte der technischen Anlage zu steuern oder zu überwachen. Durch die enge Verflechtung mit der zugeordneten technischen Anlage kann das Integrationssystem üblicherweise nicht an eine andere technische Anlage übertragen werden, ohne zumindest einige ihrer Elemente an die andere technische Anlage anzupassen.
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Hierin geschilderte Aspekte bzw. beanspruchte Gegenstände der Erfindung betreffen jeweils die gleiche erfinderische Idee. Merkmale oder Vorteile der einzelnen Aspekte können jeweils auch auf einen der anderen Aspekte bezogen werden. Einige Merkmale können mehrere oder alle genannten Aspekte betreffen.
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Beispielsweise kann die erste Schnittstelle zumindest einen Teil eines vorbestimmten Protokolls implementieren. Allgemein könnte eine beliebige Funktionskomponente relativ leicht an ein beliebiges Verarbeitungssystem angepasst werden, wenn ein ausreichend mächtiges Austauschprotokoll vorläge, das von beiden Seiten unterstützt wird. Da dies üblicherweise nicht der Fall ist, wird bei der Erstellung eines Integrationssystems häufig eine vollständig individualisierte Anpassung zwischen einer Funktionskomponente und dem Verarbeitungssystem implementiert. Diese Anpassung (Abstraktion, Treiber, Middleware) kann in aller Regel nicht ohne weiteres für eine Verwendung mit einer anderen Komponente abgeändert werden. Häufig wird die Anpassung in Form eines Computerprogramms realisiert, dessen Quellen häufig nicht veröffentlicht werden, das oft nicht gut dokumentiert ist oder das möglicherweise unzureichend gepflegt wird, etwa bezüglich Fehlern oder Sicherheitslücken.
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Durch das selektive Implementieren nur eines Teils eines bekannten Protokolls kann eine rasche Kompatibilität erzielt werden. Der eingesparte Aufwand kann zur partiellen oder vollständigen Unterstützung verschiedener Protokolle verwendet werden.
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Einer der zweiten Funktionsblöcke kann mehreren ersten Funktionsblöcken der Bibliothek erster Funktionsblöcke zugeordnet sein. Für die Erstellung des Integrationssystems bedeutet dies, dass ein zweiter Funktionsblock mehrfach genutzt werden kann. Für den Betrieb des Integrationssystems kann der zweite Funktionsblock entweder mehrfach oder einfach instanziiert werden, um mit mehreren ersten Funktionsblöcken zu kommunizieren.
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Einer der ersten Funktionsblöcke kann einem vorbestimmten Integrationsziel zugeordnet sein, das von der Aufgabe des Verarbeitungssystems umfasst ist. So kann ein erster Teil der Bibliothek erster Funktionsblöcke beispielsweise einer Betriebsüberwachung, ein zweiter Teil einer Visualisierung und ein dritter Teil einer finanztechnischen Kontrolle der Anlage zugeordnet sein. Die Erstellung des Integrationssystems kann dadurch weiter vereinfacht werden.
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Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden, wobei
- 1 ein System zur Erstellung eines Integrationssystems; und
- 2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens; und
darstellt.
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1 zeigt ein System 100 zur Erstellung eines Integrationssystems 105. Mehrere Integrationssysteme 105 können in einem Integrationsszenario 110 zusammengefasst oder miteinander integriert sein. Das Integrationssystem 105 bezieht sich auf eine technische Anlage 115, die üblicherweise mehrere Funktionskomponenten 120 umfasst, wobei jede Funktionskomponente 120 wenigstens einen Sensor 125 und/oder wenigstens einen Aktor 130, sowie optional eine Steuervorrichtung 135 umfasst.
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Ein Integrationssystem 105 umfasst ein Verarbeitungssystem 140 und eine Laufzeitumgebung 145, die bevorzugt als Abstraktionsschicht zwischen der technischen Anlage 115 und dem Verarbeitungssystem 140 dient.
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Die Laufzeitumgebung 145 ist dazu eingerichtet, wenigstens einen ersten Funktionsblock 150 und wenigstens einen zweiten Funktionsblock 155 auszuführen. Dabei sind bevorzugt jeweils ein vorbestimmter erster Funktionsblock 150, ein vorbestimmter zweiter Funktionsblock 155 und eine vorbestimmte Funktionskomponente 120 einander zugeordnet. Zwischen dem ersten Funktionsblock 150 und dem zweiten Funktionsblock 155 kann eine erste Schnittstelle 160, zwischen dem zweiten Funktionsblock 155 und der Funktionskomponente 120 eine zweite Schnittstelle 165 und/oder zwischen dem ersten Funktionsblock 150 und dem Verarbeitungssystem 140 eine dritte Schnittstelle 170 gebildet sein. Die Schnittstellen 160-170 können auf beliebigen Schichten des ISO-OSI-Modells definiert sein, auch auf mehreren.
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Zur Erstellung eines Integrationssystems 105 umfasst das System 100 eine erste Bibliothek 175, die eine Vielzahl erster Funktionsblöcke 150 enthält. Ein erster Funktionsblock 150 kann aus der ersten Bibliothek 175 entnommen, optional parametriert und/oder konfiguriert und im Laufzeitsystem 145 in Betrieb genommen werden. Optional ist eine zweite Bibliothek 180 zur Aufnahme von zweiten Funktionsblöcken 155 vom System 100 umfasst. Ein zweiter Funktionsblock 155 kann aus der zweiten Bibliothek 180 entnommen, optional parametriert und/oder konfiguriert und im Laufzeitsystem 145 in Betrieb genommen werden. Die Funktionsblöcke 150, 155 sind üblicherweise als Computerprogrammprodukte realisiert, sodass ein Funktionsblock 150, 155 verlustfrei kopiert werden kann, ohne ihn durch Entnahme aus der zugeordneten Bibliothek 175, 180 zu entfernen.
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Das Verarbeitungssystem 140 umfasst üblicherweise eine oder mehrere Integrationsfunktionen 185 und eine oder mehrere Integrationslösungen 190.
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Teile der vorliegenden Erfindung können in Form eines Computerprogrammprodukts realisiert werden. Dazu kann ein Computerprogrammprodukt Programmcodemittel zur Ausführung von Verfahrensschritten, insbesondere eines hierin beschriebenen Verfahrens, umfassen. Insbesondere können ein Funktionsblock 150, 155, eine Integrationsfunktion 185 oder eine Integrationslösung 190 als Software realisiert sein.
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Zur Ausführung benötigt ein Computerprogrammprodukt allgemein eine Ausführungsumgebung, die meist eine Verarbeitungseinrichtung, einen ersten Datenspeicher zur Aufnahme des Computerprogrammprodukts, einen zweiten Datenspeicher zur Aufnahme eines Verarbeitungsergebnisses, eine erste Schnittstelle zur Bereitstellung von zu verarbeitenden Informationen und eine zweite Schnittstelle zur Ausgabe von verarbeiteten Informationen umfasst. Die Verarbeitungseinrichtung arbeitet üblicherweise taktgesteuert und umfasst einen passenden Taktgenerator. Die Verarbeitungseinrichtung, die Datenspeicher und die Schnittstellen können jeweils unter Verwendung von Halbleitern realisiert werden. Zur Energieversorgung der Halbleiter kann eine elektrische Energiequelle oder eine Schnittstelle zur Verbindung mit einer elektrischen Energieversorgung bereitgestellt sein. Das Computerprogrammprodukt kann im Rahmen oder unter Zuhilfenahme eines auf der Ausführungsumgebung ablaufenden Verwaltungsprogramms, das auch Betriebssystem genannt werden kann, ablaufen. Vorliegend können insbesondere das Verarbeitungssystem 140 und/oder die Laufzeitumgebung 145 eine computerbasierte Ausführungsumgebung umfassen bzw. bereitstellen.
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2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 200 zur Bereitstellung eines Integrationssystems 105. Das Verfahren 200 kann insbesondere unter Verwendung eines Systems 100 durchgeführt werden.
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In einem Schritt 205 wird ein erster Funktionsblock 150 aus der ersten Bibliothek 175 des Systems 100 ausgewählt. Die Wahl wird üblicherweise in Abhängigkeit einer Aufgabe eines Integrationssystems 105, einer davon umfassten Integrationsfunktion 185 oder Integrationsfunktion 185 ausgewählt. Betrifft eine durchzuführende Integration beispielsweise das Visualisieren eines Prozesses, den die technische Anlage 115 durchführt, so kann in der ersten Bibliothek 175 nach für Visualisierungen empfohlenen ersten Funktionsblöcken 150 gesucht werden. Diese können entsprechend markiert sein oder eine vorbestimmte Gruppe bilden.
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In einem Schritt 210 kann der ausgewählte erste Funktionsblock 150 parametrisiert und/oder konfiguriert werden, um an einen vorliegenden konkreten Einsatzzweck oder vorliegende Randbedingungen angepasst zu werden. Das Parametrisieren kann beispielsweise eine Häufigkeit für die Bestimmung eines vorbestimmten Messwerts umfassen und das Konfigurieren kann etwa den Umgang mit Messwerten betreffen, die außerhalb eines einstellbaren Intervalls liegen.
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In einem Schritt 215 kann ein zweiter Funktionsblock 155 bereitgestellt werden, der bevorzugt dem zuvor bereitgestellten ersten Funktionsblock 150 zugeordnet wird. Der zweite Funktionsblock 155 kann der zweiten Bibliothek 180 entnommen werden, wobei optional eine Parametrierung und/oder Konfiguration durchgeführt werden kann, wie oben bezüglich des ersten Funktionsblocks 150 beschrieben ist. Alternativ kann der zweite Funktionsblock 155 auch aus einer anderen Quelle bezogen oder individuell realisiert werden.
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In einem Schritt 220 werden die Funktionsblöcke 150, 155 bevorzugt einer Funktionskomponente 120 zugeordnet. Einer einzigen Funktionskomponente 120 können mehrere Funktionen des Verarbeitungssystems 140 zugeordnet sein, sodass der Funktionskomponente 120 auch mehrere zweite Funktionsblöcke 155 zugeordnet sein können. Einem zweiten Funktionsblock 155 können einer oder mehrere erste Funktionsblöcke 150 zugeordnet sein, insbesondere wenn der zweite Funktionsblock eine von der Funktionskomponente 120 lesende Operation realisiert.
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Üblicherweise umfasst die technische Anlage 115 eine große Vielzahl Funktionskomponenten 120, sodass eine entsprechende oder sogar noch größere Anzahl zweiter Funktionsblöcke 155 erforderlich sein kann. Es ist nicht unüblich, dass mehrere tausend oder mehrere zehntausend Funktionskomponenten 120 verwendet werden und die Zahl der ersten und zweiten Funktionsblöcke 150, 155 kann in die hunderttausende gehen.
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In einem Schritt 225 kann der erste Funktionsblock 150 mit dem Verarbeitungssystem 140 verbunden werden und die Funktionskomponente 120 kann mittels der zweiten Schnittstelle 165 mit dem zweiten Funktionsblock 155 verbunden werden. Die die Funktionsblöcke 150, 155 können in der Laufzeitumgebung 145 betrieben werden und bevorzugt eine Abstraktion zwischen dem Verarbeitungssystem 140 und der technischen Anlage 115 realisieren.
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Es ist wichtig, dass durch den Einsatz zweier einander zugeordneter Funktionsblöcke 150, 155 eine Entwicklung der technischen Anlage 115 von einer Entwicklung des Verarbeitungssystems 140 entkoppelt werden kann. Insbesondere können zu einem frühen Zeitpunkt der Entwicklung ein erster Funktionsblock 150 und/oder ein zweiter Funktionsblock 155 als Platzhalter („stub“) realisiert sein, die in Richtung der ersten Schnittstelle 160 noch keine oder nur eine eingeschränkte Funktion erbringen, in Richtung der zweiten Schnittstelle 165 bzw. der dritten Schnittstelle 170 aber teilweise oder vollständig funktional erscheinen können.
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Es ist davon auszugehen, dass eine relativ überschaubare Anzahl erster Funktionsblöcke 150 ausreicht, um einen Großteil der an einem üblichen Integrationssystem 105 erforderlichen Funktionen zumindest in erster Näherung zu erfüllen. Für die Vielzahl für eine Verwendung in der technischen Anlage in Frage kommenden Funktionskomponenten 120 können zweite Funktionsblöcke 155 nach Bedarf erstellt oder angepasst werden. Erfolgreich erstellte oder angepasste zweite Funktionsblöcke 155 können zur späteren Verwendung im gleichen oder einem anderen Integrationssystem 105 beispielsweise in der zweiten Bibliothek archiviert werden.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- System zur Erstellung eines Integrationssystems
- 105
- Integrationssystem
- 110
- Integrationsszenario
- 115
- technische Anlage
- 120
- Funktionskomponente
- 125
- Sensor
- 130
- Aktor
- 135
- Steuervorrichtung
- 140
- Verarbeitungssystem
- 145
- Laufzeitumgebung, Abstraktionsschicht
- 150
- erster Funktionsblock
- 155
- zweiter Funktionsblock
- 160
- erste Schnittstelle
- 165
- zweite Schnittstelle
- 170
- dritte Schnittstelle
- 175
- erste Bibliothek
- 180
- zweite Bibliothek
- 185
- Integrationsfunktion
- 190
- Integrationslösung
- 200
- Verfahren
- 205
- auswählen ersten Funktionsblock aus erster Bibliothek
- 210
- ersten Funktionsblock parametrieren / konfigurieren
- 215
- zweiten Funktionsblock bereitstellen, zuordnen
- 220
- Funktionskomponente zuordnen
- 225
- Betreiben in Laufzeitumgebung
