-
Die
vorliegende Offenbarung betrifft allgemein die Steuerung und Wartung
von Prozessanlagen und insbesondere die Ausgabe von Informationen,
die mit Prozessobjekten in einer Prozessanlage in Beziehung stehen.
-
Prozessanlagen,
wie beispielsweise die bei chemischen Prozessen, Prozessen in der
Erdölverarbeitung
oder anderen Prozessen verwendeten, enthalten typischerweise eine
oder mehrere zentral angeordnete Prozesssteuereinrichtungen, die
mit mindestens einer Host- oder Bedienerworkstation und mit einer
oder mehreren Anlageneinrichtungen über analoge, digitale oder
kombinierte analog/digitale Busleitungen kommunikativ verbunden
sind. Die Anlageneinrichtungen, welche beispielsweise Ventile, Ventilpositioniereinrichtungen,
Schalter und Meßwertgeber
(z.B. Temperatur-, Druck und Durchflussmengensensoren) sein können, führen Funktionen innerhalb
des Prozesses durch, wie z. B. das Öffnen oder Schließen von
Ventilen und die Messung von Prozessparametern. Die Prozesssteuereinrichtung empfängt Signale,
die von den Anlageneinrichtungen durchgeführte Prozessmessungen und/oder
andere die Anlageneinrichtungen betreffende Informationen anzeigen,
verwendet diese Informationen, um eine Steuerroutine umzusetzen
und erzeugt dann Steuersignale, die über die Busleitungen oder andere
Kommunikationsleitungen an die Anlageneinrichtungen gesendet werden,
um den Betrieb des Prozesses zu regeln.
-
Informationen
von den Anlageneinrichtungen und den Steuereinrichtungen werden
manchmal einer oder mehreren Anwendungen verfügbar gemacht, die von der Bedienungsworkstation
ausgeführt
wird, um eine Bedienungsperson in die Lage zu versetzen, gewünschte Funktionen
im Hinblick auf den Prozess auszuführen, wie z. B. das Betrachten des
gegenwärtigen
Prozesszustandes, das Modifizieren des Prozessablaufs etc.. Manche
bekannte Steuereinrichtungs/Bediener-Schnittstellensoftware ist
so gestaltet, dass sie Prozessalarme erzeugt und anzeigt, die aus
Prozesssteuervorgängen
resultieren, die durch die Software in den Steuereinrichtungen oder
anderen Einrichtungen durchgeführt
werden.
-
Das
von Fisher-Rosemount Systems, Inc. vertriebene DeltaVTM-Prozesssteuersystem
verwendet Funktionsblöcke,
die in Steuereinrichtungen oder verschiedenen Anlageneinrichtungen
angeordnet oder eingebaut sind, um Steueroperationen durchzuführen. Die
Steuereinrichtungen und in einigen Fällen die Anlageneinrichtungen
sind in der Lage, einen oder mehrere Funktionsblöcke zu speichern und auszuführen, welche
jeweils Eingaben von anderen Funktionsblöcken empfangen und/oder Ausgaben
an andere Funktionsblöcke
abgeben (entweder innerhalb derselben Vorrichtung oder in unterschiedlichen Vorrichtungen),
und führt
eine gewisse Prozesssteueroperation durch, wie z. B. das Messen
oder Erfassen eines Prozessparameters, das Steuern einer Einrichtung
oder die Durchführung
einer Steueroperation, wie etwa das Umsetzen einer proportional-derivativ-integral-Steuerroutine
(PID). Die verschiedenen Funktionsblöcke innerhalb eines Prozesssteuersystems
sind so konfiguriert, dass sie miteinander kommunizieren (beispielsweise
innerhalb einer einzelnen Einrichtung oder über eine Busleitung) und einen
oder mehrere Prozessregelkreise bilden, deren individuelle Operationen
auf diese Weise über
den gesamten Prozess ausgedehnt werden können.
-
Typischerweise
sind die Funktionsblöcke oder
Einrichtungen, in welchen diese Funktionsblöcke implementiert sind, zur
Erfassung von Fehlern, Irrtümern
oder Problemen konfiguriert, die innerhalb der Prozessregelkreise
oder der darin durchgeführten
Funktionen auftreten, und eine Benachrichtigung, wie z. B. eine
Alarmmitteilung, zu senden, um eine Bedienungsperson an einer Bedienerworkstation oder
einer anderen Benutzerschnittstelle zu benachrichtigen, dass ein
unerwünschter
Zustand innerhalb des Prozesssteuersystems oder innerhalb eines
Regelkreises des Prozesssteuersystems vorliegt. Solche Fehleralarme
können
beispielsweise anzeigen, dass ein Funktionsblock nicht kommuniziert,
eine außerhalb
des zulässigen
Bereichs liegende Eingabe empfangen oder Ausgabe erzeugt hat, in
einem fehlerhaften oder anderen unerwünschten Zustand ist, etc..
In einem in dem US-Patent Nr. 5,768,119 mit dem Titel "Process Control System
Including Alarm Priority Adjustment" beschriebenen Alarmanzeigesystem ist
eine Anwendung, die beispielsweise an einer Bedienerschnittstelle/Workstation
ausgeführt wird,
so konfiguriert, dass sie Mitteilungen empfängt, die Prozessalarme enthalten,
die sich auf die Prozessoperationen beziehen, und dass sie diese
Prozessalarme in zusammenhängender
und verwaltbarer Art und Weise anzeigt, um dadurch eine Bedienungsperson
in die Lage zu versetzen, Alarme in organisierter oder logischer
Weise zu verwalten. Das US-Patent Nr. 5,768,119 wird hiermit ausdrücklich durch
Bezugnahme hierin eingeschlossen.
-
Bekannte
Bedienerschnittstellen-Anwendungen, wie z. B. die in dem US-Patent
Nr. 5,768,119 beschriebene, sind typischerweise so konfiguriert,
dass sie eine Bedienungsperson, das heißt die Person, die den tatsächlichen
Tagesbetriebsablauf eines Prozesssteuersystems überwacht, in die Lage versetzen,
die kritischsten Prozessalarme, beispielsweise die Alarme mit der
höchsten
Priorität,
zuerst zu betrachten. Da diese Anwendungen mit dem Ziel gestaltet
sind, einer Prozesssteuerungs-Bedienungsperson Informationen mitzuteilen,
zeigen sie nur Alarme an, die mit dem Funktionieren des Prozesses selbst
in Zusammenhang stehen. Diese Anwendungen sind nicht dazu konfiguriert,
andere Arten von Fehlern oder Alarmen anzuzeigen, wie z. B. Alarme, die
mit der Fehlfunktion von Anlageneinrichtungen oder anderen Geräten, wie
z. B. Steuereinrichtungen oder Eingabe/Ausgabe-Einrichtungen (I/O)
in Zusammenhang stehen. So zeigt beispielsweise in dem in dem US-Patent
Nr. 5,768,119 beschriebenen System eine Bediener-Anzeigeanwendung
einen Abschnitt eines Prozesssteuersystems an und sieht ein Alarmbanner
an der Unterseite der Anzeige vor, das die Prozessalarme mit der
höchsten
Priorität
anzeigt. Die angezeigten Alarme sind Prozessalarme, da sie von Funktionsblöcken oder
anderer Software erzeugt werden, die zur Umsetzung eines Prozesssteuerungsplanes
oder eines Prozessregelkreises und zum Anzeigen eines Fehlers in
der Funktion eines Prozessregelkreises verwendet wird. Wenn ein
Bediener einen der Prozessalarme an der Bedienerworkstation auswählt, gibt
die Anwendung dem Bediener mehr Informationen zu dem ausgewählten Alarm,
wie z. B. den Funktionsblock oder das Modul, der bzw. das den Alarm
erzeugte, die Priorität
des Alarms, ob der Alarm bestätigt
wurde, etc., und kann Informationen über den für den Alarm relevanten Prozess
anzeigen, wie z. B. eine Frontmaske für den Regelkreis, in dem der
Alarm auftrat, eine primäre
Steueranzeige, die sich auf den Abschnitt der Anlage bezieht, in
dem der Alarm auftrat, etc..
-
In
der Vergangenheit wurden herkömmliche Anlageneinrichtungen
in Prozesssteuersystemen verwendet, um analoge Signale (beispielsweise
4 bis 20 mA) über
eine analoge Busleitung oder analoge Leitungen zu einer Prozesssteuereinrichtung
zu senden und von dieser zu empfangen. Diese 4-20-mA-Signale sind
jedoch ihrer Art nach insofern eingeschränkt, als sie von der Einrichtung
durchgeführte
Prozessmessungen oder von der Steuereinrichtung erzeugte Prozesssteuersignale
anzeigen, die zur Steuerung des Betriebsablaufs der Einrichtung
während
der Laufzeit erforderlich sind. Das hat zur Folge, dass die herkömmlichen
4-20-mA-Einrichtungen nicht in der Lage sind, die Betriebsfähigkeit der
Einrichtung selbst betreffende Alarme zu erzeugen. Als Resultat
standen zu diesen Einrichtungen gehörende Alarme innerhalb des
Prozesssteuersystems allgemein nicht zur Verfügung. Im Verlauf des letzten
Jahrzehnts wurden jedoch intelligente Anlageneinrichtungen, die
einen Mikroprozessor und einen Speicher enthalten, in der Prozesssteuerindustrie
vorherrschend. Eine Reihe von offenen Standard-Kommunikationsprotokollen für intelligente
Anlageneinrichtungen, wie z. B. FOUNDATIONTMFieldbus-
(nachfolgend als "Fieldbus" bezeichnet), HART®-,
PROFIBUS®-,
WORLDFIP®-;
Device-Net®- und
CAN-Protokoll wurden entwickelt, um es zu ermöglichen, von verschiedenen
Herstellern hergestellte intelligente Anlageneinrichtungen zusammen innerhalb
desselben Prozesssteuerungsnetzes zu verwenden. Zusätzlich zur
Durchführung
einer Primärfunktion
innerhalb des Prozesses können
intelligente Anlageneinrichtungen die Einrichtung betreffende Daten
speichern, mit der Steuereinrichtung und/oder anderen Einrichtungen
in einem digitalen oder kombiniert digitalen und analogen Format
kommunizieren und sekundäre
Aufgaben erfüllen,
wie z. B. Selbstkalibrierung, Identifizierung, Diagnose etc.. Bedeutsam
ist, dass die mit mindestens einigen dieser Protokolle übereinstimmenden
Einrichtungen in der Lage sind, Probleme innerhalb der Einrichtung selbst
zu erfassen und Benachrichtigungen (z. B. Alarme oder Warnungen)
zu senden, um die erfassten Probleme dem zuständigen Bedienungs-, Wartungs-
oder Technikpersonal anzuzeigen, das mit dem Prozesssteuersystem
befasst ist.
-
Die
am 22. März
2002 eingereichte US-Patentanmeldung Nr. 10/104,586 mit dem Titel "Integrated Services
Alerts in a Process Control System" beschreibt ein Anzeigesystem zum Anzeigen
von Warnungen und Alarmen, die von Anlageneinrichtungen erzeugt
werden. Eine Benutzerschnittstellenanwendung zeigt einen Abschnitt
eines Prozesssteuersystems an und sieht ein Alarmbanner an der Unterseite der
Anzeige vor. Allgemein zeigt das Alarmbanner die Einrichtungsalarme
mit der höchsten
Priorität
an, die noch nicht von einem Bediener bestätigt wurden. Wenn ein Bediener
einen der Einrichtungsalarme an der Bedienerworkstation auswählt, gibt
die Anwendung dem Bediener weitere Informationen bezüglich des
ausgewählten
Alarms, wie z. B. mögliche
mit den Alarm in Verbindung stehende Zustände, empfohlene Vorgehensweisen
etc..
-
Unter
Verwendung des vorstehend beschriebenen Anzeigesystems können Bediener
das Vorliegen einer Warnung oder eines Alarms erkennen und können versuchen,
das zu der Warnung bzw. dem Alarm gehörende Problem zu beseitigen.
Beispielsweise kann bei einem Prozessalarm ein Bediener versuchen,
ein Problem mit Softwareanwendungen zu lösen, die dem Bediener zur Verfügung stehen. Als
weiteres Beispiel kann bei einem Einrichtungsalarm Wartungspersonal
versuchen, die den Alarm ausgebende Einrichtung zu reparieren oder
auszutauschen.
-
In
einigen Fällen
kann ein Bediener zahlreiche Benachrichtigungen (z. B. Warnungen
oder Alarme) auf seiner Workstation erhalten. Wenn die Anzahl der
Warnungen oder Alarme, die innerhalb einer kurzen Zeitspanne (z.
B. eines Tages) empfangen werden, zu groß wird, kann ein Bediener überfordert sein
und Warnungen oder Alarme können
nicht in optimaler Weise bearbeitet werden.
-
Ein
Benachrichtigungsverteilungssystem ermöglicht es, dass die Ausgabe
von zu einer Prozessanlage gehörenden
Benachrichtigungen konfigurierbar wird. Beispielsweise kann das
Benachrichtigungsverteilungssystem so konfiguriert werden, dass es
bestimmte Benachrichtigungen an festlegbare Personen ausgibt. Zusätzlich kann
die Art der Ausgabe einer Benachrichtigung an eine Person ebenfalls festlegbar
sein.
-
In
einem Aspekt wird ein Verfahren zum Konfigurieren der Ausgabe von
Benachrichtigungen, die in Beziehung zu Prozessanlagen stehen, geschaffen. Mindestens
eine Person wird ausgewählt,
um eine Benachrichtigung von einem Prozessobjekt in einer Prozessanlage
zu empfangen. Zusätzlich
wird ein Ausgabeverfahren zum Ausgeben der Benachrichtigung an die
mindestens eine Person ausgewählt.
Die ausgewählte
Person und das ausgewählte
Ausgabeverfahren können
in einem Speicher gespeichert werden.
-
In
einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Ausgeben von Benachrichtigungen,
die in Beziehung zu Prozessanlagen stehen, geschaffen. Eine zu einem
Prozessobjekt in einer Prozessanlage gehörende Benachrichtigung wird
empfangen. Mindestens ein Bestimmungsort, an den die Benachrichtigung
zu senden ist, wird auf der Basis von Konfigurationsinformationen,
die zu der Benachrichtigung gehören,
bestimmt. Ein Ausgabeverfahren zum Senden der Benachrichtigung an
den Bestimmungsort wird basierend auf den Konfigurationsinformationen
bestimmt. Anschließend
wird die Benachrichtigung dem Ausgabeverfahren entsprechend an den
Bestimmungsort gesendet.
-
Die
Merkmale und Vorteile der hier beschriebenen Systeme sind am besten
unter Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung und
die beiliegenden Zeichnungen verständlich.
-
1 ist
ein Blockdiagramm eines Beispiels einer Prozessanlage;
-
2 ist
ein Blockdiagramm eines zu der Prozessanlage aus 1 gehörenden Datennetzes;
-
3 ist
ein Funktionsblockdiagramm eines Beispiels eines Benachrichtigungsverteilungsservers;
-
4 ist
ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens, das zum Konfigurieren
von Ausgabemodi verwendet werden kann, die für mit der Prozessanlage in
Verbindung stehende Personen zur Verfügung stehen;
-
5 ist
ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens, das verwendet
werden kann, um festzulegen, wie eine Benachrichtigung auszugeben ist;
und
-
6 ist
ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens, das zum Ausgeben
einer Benachrichtigung verwendet werden kann.
-
Prozessanlage
-
Wie 1 zeigt,
enthält
eine Prozessanlage 10 eine Anzahl von geschäftlichen
und anderen Computersystemen, die mit einer Anzahl von Steuerungs-
und Wartungssystemen durch ein oder mehrere Kommunikationsnetze
verbunden sind. Die Prozessanlage 10 enthält ein oder
mehrere Prozesssteuersysteme 12 und 14. Das Prozesssteuersystem 12 kann
ein herkömmliches
Prozesssteuersystem, wie z. B. ein PROVOX- oder RS3-System sein
oder kann ein DCS sein, das eine Bedienerschnittstelle 12A enthält, die
mit einer Steuereinrichtung 12B und Eingabe/Ausgabe-Karten
(I/O) 12C verbunden ist, die wiederum mit verschiedenen
Anlageneinrichtungen in Verbindung stehen, wie z. B. analoge und Highway
Adressable Remote Transmitter (HART)-Anlageneinrichtungen 15.
-
Das
Prozesssteuersystem 14, das ein verteiltes Prozesssteuersystem
sein kann, schließt
eine oder mehrere Bedienerschnittstellen 14A ein, die über eine
Busleitung, wie z. B. einen Ethernet-Bus mit einer oder mit mehreren
verteilten Steuereinrichtungen 14B verbunden sind. Die
Steuereinrichtungen 14B können beispielsweise DeltaVTM-Steuereinrichtungen sein, die von Fisher-Rosemount
Systems, Inc., Austin, Texas vertrieben werden, oder jeder andere
gewünschte
Typ von Steuereinrichtungen. Die Steuereinrichtungen 14B sind über I/O-Einrichtungen mit
einer oder mit mehreren Anlageneinrichtungen 16 verbunden,
wie z. B. HART- oder Fieldbus-Einrichtungen oder beliebige andere
intelligente oder nicht intelligente Anlageneinrichtungen, darunter
beispielsweise solche, die eines der PROFIBUS®-, WORLDFIP®-;
Device-Net®-,
AS-Interface- und CAN-Protokolle
verwenden. Bekanntlich können
die Anlageneinrichtungen 16 analoge oder digitale Informationen
in Bezug auf Prozessvariable sowie andere Einrichtungsinformationen
an die Steuereinrichtungen 14B abgeben. Die Bedienerschnittstellen 14A können Anwendungen 17 speichern
und ausführen, die
dem Prozesssteuerungsbediener zur Steuerung des Betriebsablaufs
des Prozesses zur Verfügung stehen,
darunter beispielsweise Steuerungsoptimierer, Diagnoseexperten,
Neuronennetze, Abstimmprogramme etc.. Zusätzliche Steuerungsanwendungen 17 können in
den Steuereinrichtungen 12B und 14B nach Wunsch
gespeichert und von diesen ausgeführt werden, sowie in einigen
Fällen
in den Anlageneinrichtungen 16.
-
Die
Prozessanlage 10 kann ein oder mehrere Computersysteme 18 enthalten,
die Anwendungen umsetzen, die die Überwachung und Wartung von
Einrichtungen (z. B. Prozesssteuereinrichtungen, Instrumentierungseinrichtungen
oder andere Arten von Einrichtungen) innerhalb der Prozessanlage 10 unterstützen. Beispielsweise
ermöglicht
die von Fisher-Rosemount Systems, Inc., erhältliche Asset Management Solutions
(AMS) Anwendung die Kommunikation mit verschiedenen Einrichtungen
innerhalb einer Prozessanlage und speichert die zugehörigen Daten.
Das Computersystem 18 kann die AMS-Anwendung oder beliebige
andere Einrichtungsüberwachungs-
und Kommunikationsanwendungen 19 ausführen und kann mit den Prozesssteuersystemen 12 und 14 oder
mit den einzelnen Einrichtungen darin verbunden sein, um Wartungs-
und Überwachungsaktivitäten durchzuführen. Beispielsweise
kann ein Computersystem 18 mit der Steuereinrichtung 12B und/oder
mit den Einrichtungen 15 über beliebige gewünschte Kommunikationsleitungen
oder Netze (einschließlich
drahtloser Netze oder Netze für
tragbare Einrichtungen) verbunden sein, um mit den Einrichtungen 15 zu
kommunizieren und in einigen Fällen
diese zu rekonfigurieren oder andere Wartungsaktivitäten an ihnen
durchzuführen.
In ähnlicher
Weise können
Wartungsanwendungen 19, wie z. B. die AMS-Anwendung, in einer
oder mehreren Benutzerschnittstellen 14A, die zu dem verteilten Prozesssteuersystem 14 gehören, installiert
sein und von diesen ausgeführt
werden, um Wartungs- und Überwachungsfunktionen
auszuführen,
darunter die Datenerfassung in Bezug auf den Betriebsstatus der Einrichtungen 16.
-
Die
Prozessanlage 10 enthält
ferner verschiedene umlaufende Geräte 20, wie z. B. Turbinen, Motoren
etc., die mit einem Wartungscomputer 22 über eine
permanente oder zeitweilige Kommunikationsverbindung verbunden sind
(beispielsweise eine Busleitung, ein drahtloses Kommunikationssystem oder
tragbare Einrichtungen, die mit dem Gerät 20 verbunden werden
um Werte auszulesen, und anschließend entfernt werden). Der
Wartungscomputer 22 kann bekannte Überwachungs- und Diagnoseanwendungen 23 speichern
und ausführen,
die beispielsweise von CSI Systems zur Verfügung gestellt werden, oder
beliebige andere bekannte Anwendungen, die verwendet werden, um
den Betriebszustand des umlaufenden Geräts 20 zu diagnostizieren, überwachen
und optimieren. Wartungspersonal verwendet gewöhnlich die Anwendungen 23,
um die Leistung des umlaufenden Geräts 20 in der Anlage 10 zu warten
und zu überwachen,
um Probleme mit dem umlaufenden Gerät 20 festzustellen
und zu bestimmen, wann und ob das umlaufende Geräte 20 repariert oder
ersetzt werden muss. In einigen Fällen können firmenfremde Berater oder
Dienstleistungsorganisationen zeitweilig das Gerät 20 betreffende Daten erfassen
oder messen und diese Daten verwenden, um Analysen des Geräts 20 durchzuführen um
Probleme, eine mangelhafte Leistung oder andere das Gerät 20 betreffende
Punkte zu erfassen. In diesen Fällen
müssen
Computer, die diese Analysen durchführen, nicht mit dem übrigen System über eine
Kommunikationsleitung verbunden sein oder können nur zeitweilig angeschlossen
sein.
-
In
entsprechender Weise ist ein zu der Anlage 10 gehörendes Leistungserzeugungs-
und Verteilungssystem 24, das Leistungserzeugungs- und
Verteilungsgeräte 25 aufweist,
beispielsweise über
eine Busleitung mit einem weiteren Computer 26 verbunden,
der den Betrieb der Leistungserzeugungs- und Verteilungsgeräte 25 innerhalb
Anlage 10 durchführt und überwacht.
Der Computer 26 kann bekannte Leistungssteuerungs- und
Diagnoseanwendungen 27 ausführen, wie z. B. die von Liebert
und ASCO oder anderen Firmen verfügbaren, um die Leistungserzeugungs-
und Verteilungsgeräte 25 zu
steuern und zu warten. In vielen Fällen können firmenfremde Berater oder
Dienstleistungsorganisationen Dienstleistungsanwendungen verwenden,
die zeitweilig die Geräte 25 betreffende
Daten erfassen oder messen, und diese Daten verwenden, um Analysen
der Geräte 25 durchzuführen um
Probleme, eine mangelhafte Leistung oder andere die Geräte 25 betreffende Punkte
zu erfassen. In diesen Fällen
sind die Computer, auf denen diese Analysen ablaufen (wie etwa der Computer 26),
nicht unbedingt mit dem übrigen
System 10 über
eine Kommunikationsleitung verbunden, oder sind nur zeitweilig verbunden.
-
Ein
Computersystem 30 ist mit den Computern oder Schnittstellen
kommunikativ verbunden, die den verschiedenen funktionellen Systemen
innerhalb der Anlage 10 zugehörig sind, darunter die Prozesssteuerfunktionen 12 und 14,
die Wartungsfunktionen, wie z. B. die in den Computern 18, 14A, 22 und 26 implementierten,
und die Geschäftsfunktionen.
Auf Wunsch kann diese Kommunikationsverbindung unter Verwendung
einer Web-Schnittstelle oder einer Kommunikationsstruktur beliebiger
Art implementiert werden, einschließlich eines beliebigen lokalen
Netzes (LAN), eines weiträumigen
Netzes (WAN), des Internet etc.. In jedem Fall ist das Computersystem 30 mit
dem traditionellen Prozesssteuersystem 12 und mit der Wartungsschnittstelle 18,
die zu diesem Steuersystem gehört,
in Kommunikationsverbindung, ist mit den Prozesssteuerungs- und/oder
Wartungsschnittstellen 14A des verteilten Prozesssteuersystems 14 verbunden,
ist mit dem Wartungscomputer 22 für umlaufende Geräte und mit
dem Leistungserzeugungs- und Verteilungscomputer 26 verbunden, und
zwar mit allen über
ein Kommunikationsnetz 32, das jedes gewünschte oder
geeignete LAN- oder WAN-Protokoll verwenden kann, um die Kommunikation
herzustellen. Dieses Kommunikationsnetz bzw. diese Verbindungen
können
nach Wunsch permanent oder zeitweilig (intermittierend) sein.
-
Wie 1 zeigt,
ist der Computer 30 ferner über das gleiche oder über ein
anderes Kommunikationsnetz 32 mit Geschäftssystemcomputern und Wartungsplanungscomputern 35 und 36 verbunden, die
beispielsweise Unternehmensressourcenplanungs- (ERP), Materialressourcenplanungs-
(MRP), Buchhaltungs-, Produktions- und Kundenauftragssystem-, Wartungsplanungssystem-
oder beliebige andere gewünschte
Geschäftsanwendungen
ausführen
können,
wie z. B. Auftragsanwendungen für
Teile, Versorgungsgüter
und Rohmaterialien, Produktionsplanungsanwendungen etc.. Der Computer 30 kann ferner
beispielsweise über
das Kommunikationsnetz 32 mit einem anlagenweiten LAN 37,
einem firmenweiten WAN 38 sowie mit einem Computersystem 40 verbunden
sein, das die Fernüberwachung
bzw. Kommunikation mit der Anlage 10 von entfernten Orten
erlaubt. Das Computersystem 30 oder jeder andere mit dem
Kommunikationsnetz 32 verbundene Computer kann eine Konfigurationsanwendung
und eine Konfigurationsdatenbank enthalten, die Konfigurationsdaten
erzeugt und speichert, die die Konfiguration der Prozessanlage 10 und
der Einrichtungen und Elemente innerhalb der Prozessanlage 10 betreffen.
-
In
einer Ausführungsform
läuft die
Kommunikation über
das Kommunikationsnetz 32 unter Verwendung des XML-Protokolls
ab. Dabei werden Daten von jedem der Computer 12A, 18, 14A, 22, 26, 35, 36,
etc. in eine XML-Umhüllung
gehüllt
und werden zu einem XML-Datenserver gesendet, der beispielsweise
in dem Computer 30 angeordnet sein kann. Da XML eine deskriptive
Sprache ist, kann der Server jede Axt von Daten verarbeiten. In
dem Server werden erforderlichenfalls die Daten mit einer neuen XML-Umhüllung umhüllt, d.
h. diese Daten werden von einem XML-Schema in ein oder mehrere andere XML-Schemata
umgesetzt, die für
jede der Empfangsanwendungen erzeugt werden. Auf diese Weise kann
jede Datenquelle ihre Daten unter Verwendung eines Schemas umhüllen, das
von der Einrichtung oder Anwendung verstanden wird oder für diese passend
ist, und jede Empfangsanwendung kann die Daten in einem unterschiedlichen
Schema empfangen, das für
die Empfangsanwendung verwendet wird oder für diese verständlich ist.
Der Server ist so konfiguriert, dass er in Abhängigkeit von der Quelle und
dem Bestimmungsort bzw. den Bestimmungsorten der Daten ein Schema
in ein anderes Schema umsetzt. Auf Wunsch kann der Server auch bestimmte
Datenverarbeitungsfunktionen oder andere Funktionen basierend auf
dem Empfang von Daten ausführen.
Die Umsetzungs- und Verarbeitungsfunktionsregeln werden vor Betriebsbeginn
des hier beschriebenen Systems in dem Server aufgestellt und gespeichert.
Auf diese Weise können
Daten von einer beliebigen Anwendung zu einer oder mehreren anderen Anwendungen
gesendet werden.
-
Allgemein
ausgedrückt
speichert der Computer 30 (bei dem es sich um einen Server
handeln kann) eine Benachrichtigungsverteilungsanwendung 50 und
führt diese
aus, die Daten und andere Informationen sammelt, die beispielsweise
von den Prozesssteuersystemen 12 und 14, den Wartungssystemen 18, 22 und 26 und
den Geschäftssystemen 35 und 36 erzeugt
werden, sowie Informationen, die von Datenanalysetools erzeugt werden,
die in jedem dieser Systeme ausgeführt werden, und verteilt diese
Informationen an Bediener, Organisationen, Anwendungscomputer etc..
Diese Benachrichtigungsverteilungsanwendung 50 kann eine
Expertenmaschine 51 einschließen, die beispielsweise auf
dem OZ-Expertensystem basieren kann, das gegenwärtig von NEXUS zur Verfügung gestellt
wird, oder jedem anderen Typ eines Expertensystems, einschließlich beispielsweise
einer beliebigen Art eines Data Mining Systems.
-
Die
Benachrichtigungsverteilungsanwendung 50 kann Benachrichtigungen
verteilen, die von Prozessobjekten in der Prozessanlage 10 erzeugt werden
oder mit diesen in Beziehung stehen, wie etwa Prozesse, Anlageneinrichtungen,
umlaufende Geräte
etc.. Beispielsweise kann das Prozesssteuersystem 12 oder 14 Prozesswarnungen
erzeugen. Ferner können
die Anlageneinrichtungen 15 und 16 Alarme oder
Warnungen erzeugen. Die Benachrichtigungsverteilungsanwendung 50 empfängt derartige Benachrichtigungen
und leitet sie zu dem betreffenden Personal, den Organisationen,
Computern, Anwendungen, Benutzerschnittstellen etc. weiter. Obgleich
in 1 die Benachrichtigungsverteilungsanwendung 50 so
dargestellt ist, dass die von dem Computer 30 implementiert
wird, kann sie auch von anderen Computersystemen implementiert werden, wie
z. B. den Computern 12A, 14A, 18, 22, 26, 35, 36 etc..
Des Weiteren kann die Benachrichtigungsverteilungsanwendung 50 eine
verteilte Anwendung sein, die von mehreren Computern implementiert
wird.
-
Die
Prozessanlage 10 kann ferner einen oder mehrere drahtlose
Zugangspunkte 72 enthalten. Die drahtlosen Zugangspunkte
können
eine Kommunikationsverbindung für
Mobileinrichtungen 75 zu dem LAN 37, dem Netz 32 etc.
darstellen. Die Mobileinrichtungen 75 können einen Laptop-Computer,
einen Tablett-PC, einen persönlichen
digitalen Assistenten (PDA), ein Mobiltelefon, ein Funkrufsystem
etc. einschließen.
Ein Bediener kann die Prozessanlage 10 betreffende Informationen über eine Mobileinrichtung 75 erhalten.
Beispielsweise kann ein Bediener einen Prozessalarm über einen
PDA empfangen.
-
Die
Prozessanlage 10 kann ferner einen Internet-Gateway 82 enthalten,
der die Prozessanlage 10 mit dem Internet in Kommunikationsverbindung bringt.
Insbesondere kann der Internet-Gateway 82 mit dem Netz 32,
dem LAN 37, dem WAN 38 etc. verbunden sein. In
einer Ausführungsform
können
mit der Prozessanlage 10 in Beziehung stehen Informationen über den
Internet-Gateway 82 und das Internet an Personen, Organisationen,
Computer etc. gesendet werden.
-
2 ist
ein Blockdiagramm von Datensystemen innerhalb einer Prozessanlage.
Ein Benachrichtigungsverteilungsserver 104 ist über ein
Netz 108 mit einem oder mehreren Informationsservern kommunikativ
verbunden. Beispielsweise kann der Benachrichtigungsverteilungsserver 104 mit
einem Steuersysteminformationsserver 112, einem Wartungsinformationsserver 116 und
einem Umlaufgeräteinformationsserver 120 in
Kommunikationsverbindung stehen. Das Netz 108 kann jedes
gewünschte
Kommunikationsnetz sein, wie z. B. ein Web-Netzwerk.
-
Der
Benachrichtigungsverteilungsserver 104 kann auch mit einer
Konfigurationsdatenbank 124 verbunden sein. Zusätzlich können ein
oder mehrere drahtlose Zugangspunkte 128 ebenfalls mit
dem Benachrichtigungsverteilungsserver 104 über das Netz 108 in
Kommunikationsverbindung stehen. Ferner kann ein Internet-Gateway 132 mit
dem Benachrichtigungsverteilungsserver 104 über das
Netz 108 in Kommunikationsverbindung stehen. Auch eine oder
mehrere Bedienerworkstations 136 können mit dem Benachrichtigungsverteilungsserver 104 über das
Netz 108 in Kommunikationsverbindung stehen.
-
Im
Betrieb kann der Benachrichtigungsverteilungsserver 104 von
einem oder mehreren Datenservern Benachrichtigungen empfangen, die
sich auf Prozessobjekte in einer Prozessanlage beziehen. Beispielsweise
kann der Benachrichtigungsverteilungsserver 104 eine eine
Anlageneinrichtung betreffende Einrichtungswarnung von dem Wartungsanwendungsserver 116 empfangen.
Als weiteres Beispiel kann der Benachrichtigungsverteilungsserver 104 eine
einen Prozess betreffende Prozesswarnung von dem Steuersysteminformationsserver 112 empfangen.
-
Im
Betrieb können
die Datenserver (z. B. der Steuersysteminformationsserver 112,
der Wartungsinformationsserver 116, der Umlaufgeräteinformationsserver 120 etc.)
jeweils Benachrichtigungen von einer entsprechenden Gruppe von Prozessobjekten empfangen.
Beispielsweise kann der Steuersysteminformationsserver 112 Benachrichtigungen,
wie z. B. Prozesswarnungen und Alarme, von Prozesssteuersoftwaremodulen,
Steuereinrichtungen etc. empfangen. Auch der Wartungsinformationsserver 116 kann Benachrichtigungen,
wie z. B. Einrichtungswarnungen und Alarme von Anlageneinrichtungen,
Hardwareeinrichtungen etc. empfangen. Ferner kann der Umlaufgeräteinformationsserver 120 Benachrichtigungen
wie z. B. Warnungen, Alarme, Problemwerte etc. von Geräten empfangen,
die Umlaufgeräte überwachen.
-
Die
Datenserver können
direkt oder indirekt Benachrichtigungen empfangen, die von Prozessobjekten
oder von die Prozessobjekte überwachenden Geräten etc.
erzeugt werden. Beispielsweise können die
Benachrichtigungen über
ein Netz, eine Busleitung, einen oder mehrere Zwischencomputer etc. empfangen
werden. Ferner können
die Benachrichtigungen von einer Speichereinrichtung (beispielsweise
Diskette, Compact Disk-Nurlesespeicher (CD-ROM), digitale versatile
disk (DVD), PC-Karte, Smartcard etc.) empfangen werden oder von
einer tragbaren Einrichtung (z. B. Laptop-Computer, Tablett-PC,
PDA, Mobiltelefon etc.) über
eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung heruntergeladen werden.
-
Die
Datenserver können
dann die Benachrichtigungen an den Benachrichtigungsverteilungsserver 104 abgeben.
Die Benachrichtigungen können
an den Benachrichtigungsverteilungsserver 104 beispielsweise
nach dem Empfang durch den Datenserver, periodisch, ansprechend
auf eine Anforderung von dem Benachrichtigungsverteilungsserver 104 etc.
abgegeben werden. Zusätzlich
kann ein Datenserver mit einer entsprechenden Benachrichtigungsdatenbank
(in 2 nicht dargestellt) verbunden sein, die Benachrichtigungen
von ihrer entsprechenden Gruppe von Prozessobjekten speichert. Ansprechend
auf eine Anfrage von dem Benachrichtigungsverteilungsserver 104 kann
der Datenserver die Benachrichtigungsdatenbank nach Benachrichtigungen
durchsuchen, abfragen etc., und anschließend derartige Benachrichtigungen
an den Benachrichtigungsverteilungsserver 104 senden. Als
anderes Beispiel kann der Datenserver beispielsweise die Benachrichtigungsdatenbank
periodisch auf Benachrichtigungen durchsuchen oder abfragen etc.
und anschließend
derartige Benachrichtigungen an den Benachrichtigungsverteilungsserver 104 senden.
In Ausführungsformen,
die keine Benachrichtigungsdatenbank enthalten, kann der Datenserver
eine Benachrichtigung an den Benachrichtigungsverteilungsserver 104 senden,
wenn die Benachrichtigung von dem Datenserver empfangen wird.
-
Nach
dem Empfang einer Benachrichtigung kann der Benachrichtigungsverteilungsserver 104 bestimmen,
wohin die Benachrichtigung gemäß den in
der Konfigurationsdatenbank 124 gespeicherten Informationen
weitergeleitet werden soll. Dann kann der Benachrichtigungsverteilungsserver 104 die
Benachrichtigung beispielsweise an eine Bedienerworkstation 13G,
ein E-Mail-Konto eines Bedieners, eine Mobileinrichtung über einen
drahtlosen Zugangspunkt (WAP) 128, über den Internet-Gateway 132 und
das Internet etc. an eine Einrichtung, ein E-Mail-Konto etc. weiterleiten.
-
Jeder
der Server 104, 112, 116 und 120 sowie
der drahtlose Zugangspunkt 128 und der Internet-Gateway 132 können durch
einen oder mehrere Computer implementiert werden. Zusätzlich kann
ein Computer zwei oder mehr oder Abschnitte von zwei oder mehr Servern 104, 112, 116, 120,
des drahtlosen Zugangspunkts 128 und des Internet-Gateway 132 implementieren.
Wie 1 als nur ein spezifisches Beispiel zeigt, können der
Benachrichtigungsverteilungsserver 104, der Steuersysteminformationsserver 112,
der Wartungsinformationsserver 116, der Umlaufgeräteinformationsserver 120,
der drahtlose Zugangspunkt 128 und der Internet-Gateway 132 von
den Computern 30, 14A, 18, 22,
dem drahtlosen Zugangspunkt 72 und dem Internet-Gateway 82 jeweils
implementiert werden.
-
Benachrichtigungsverteilungsserver
-
3 ist
ein Funktionsblockdiagramm eines Beispiels des Benachrichtigungsverteilungsservers 104.
Der Benachrichtigungsverteilungsserver 104 enthält mehrere
Subsysteme, darunter ein Konfigurationssubsystem 170, ein Überwachungssubsystem 174 und
ein Ausgabesubsystem 178. Diese Subsysteme können unter
Verwendung von Software, Hardware, Firmware etc. implementiert werden
und können
von jedem Prozessor implementiert werden, der zu dem Prozesssteuersystem 10 gehört. So können die
hier beschriebenen Elemente in einer Standard-Vielzweck-Zentraleinheit (CPU)
oder auf speziell gestalteter Hardware oder Firmware, wie z. B.
einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC) oder
einer anderen fest verdrahteten Einrichtung nach Wunsch implementiert
werden. Wenn die Implementierung in Software erfolgt, kann die Softwareroutine
in jedem computerlesbaren Speicher gespeichert werden, beispielsweise
auf einer Magnetplatte, einer Laser-Platte (beispielsweise DVD)
oder einem anderen Speichermedium, in einem Direktzugriffsspeicher
(RAM) oder Nurlesespeicher (ROM) eines Computers oder Prozessors,
in einer beliebigen Datenbank etc.. Entsprechend kann diese Software an einen
Benutzer oder eine Prozessanlage über jedes bekannte oder gewünschte Auslieferungsverfahren
geliefert werden, einschließlich
beispielsweise auf einer computerlesbaren Platte oder einem anderen
transportablen Computerspeichermechanismus oder über einen Kommunikationskanal,
wie z. B. eine Telefonleitung, das Internet etc. (die als gleich
bzw. austauschbar mit der Abgabe einer derartigen Software über ein
transportables Speichermedium betrachtet werden).
-
Im
allgemeinen erlaubt das Konfigurationssubsystem 170 das
Konfigurieren der Ausgabe von Benachrichtigungen. Verschiedene Aspekte
der Ausgabe können
konfiguriert werden, wie z. B. an wen eine Benachrichtigung ausgegeben
werden soll und über
welche Ausgabeart (beispielsweise auf einer Workstation angezeigt,
in einer E-Mail gesendet, in einer Textmitteilung über ein
Funkrufsystem oder ein Mobiltelefon gesendet, etc.). Beispielsweise
kann die Ausgabe von Einrichtungswarnungen und Alarmen, die von
einer bestimmten Untergruppe von Anlageneinrichtungen erzeugt werden,
so konfiguriert werden, dass eine bestimmte Person diese Benachrichtigungen
empfängt.
Als weiteres Beispiel kann die Ausgabe dieser Einrichtungswarnungen
und Alarme so konfiguriert werden, dass eine erste Person die Benachrichtigungen
empfängt,
die während
einer ersten Zeitperiode während
des Tages empfangen werden, und eine zweite Person die Benachrichtigungen
empfängt,
die während
einer zweiten Zeitperiode während
des Tages empfangen werden. Als weiteres Beispiel kann die Ausgabe
dieser Einrichtungswarnungen und Alarme so konfiguriert werden,
dass ein bestimmter Bediener bestimmte Einrichtungswarnungen und/oder
Alarme über
einen Funkrufsystem empfängt.
Das Konfigurationssubsystem 170 kann die die Konfigurationen
betreffenden Informationen in der Konfigurationsdatenbank 124 speichern.
-
Da
die Ausgabe von Benachrichtigungen konfiguriert werden kann, kann
es möglich
sein, die Anzahl von Benachrichtigungen zu verringern, die eine
oder mehrere Personen empfangen. Da eine Person eine niedrigere
Anzahl von Benachrichtigungen empfangen kann, kann diese Person
in der Lage sein, auf diese Benachrichtigungen in besserer Weise
zu reagieren als in dem Fall, in dem sie eine große Anzahl
von Benachrichtigungen empfängt.
-
Allgemein
kann das Überwachungssubsystem 174 Benachrichtigungen
von Datenservern empfangen, wie etwa dem Steuersysteminformationsserver 112,
dem Wartungsinformationsserver 116 und dem Umlaufgeräteinformationsserver 120 aus 2. In
einer anderen Ausführungsform
kann das Überwachungssubsystem 174 eine
oder mehrere Datenbanken durchsuchen oder abfragen, in welcher eine
Benachrichtigung von einem anderen System gespeichert worden sein
könnte,
wie z. B. einem Prozesssteuersystem, einem Wartungssystem etc..
Das Überwachungssubsystem 174 kann
beispielsweise die Datenserver periodisch abfragen, um festzustellen,
ob neue Benachrichtigungen erzeugt wurden. Wenn neue Benachrichtigungen
erzeugt wurden, kann das Überwachungssubsystem 174 anfordern, dass
sie übertragen
werden, oder die Datenserver können
diese Benachrichtigungen automatisch an den Benachrichtigungsverteilungsserver 104 übertragen.
Als weiteres Beispiel kann das Überwachungssubsystem 174 eine
oder mehrere Datenbanken periodisch durchsuchen oder abfragen, um
festzustellen, ob neu erzeugte Benachrichtigungen in den Datenbanken
gespeichert wurden, und wenn dies der Fall ist, kann das Überwachungssubsystem 174 diese
Benachrichtigungen von den Datenbanken abrufen.
-
Das Überwachungssystem 174 kann
die empfangenen Benachrichtigungen an das Ausgabesubsystem 178 weiterleiten.
Im allgemeinen gibt das Ausgabesubsystem 178 die Benachrichtigungen
gemäß den Konfigurationsinformationen
in der Konfigurationsdatenbank 124 aus. Wie 2 zeigt,
kann das Ausgabesubsystem 178 beispielsweise einige Benachrichtigungen
an einen drahtlosen Zugangspunkt 128 für die drahtlose Ausgabe an
den PDA eines bestimmten Bedieners weiterleiten. Als weiteres Beispiel
kann das Ausgabesubsystem 178 andere Benachrichtigungen
an den Internet-Gateway 132 zur Ausgabe
an ein E-Mail-Konto über
das Internet weiterleiten.
-
Konfiguration
-
Allgemein
kann das Konfigurationssubsystem 178 einem Benutzer erlauben,
zu konfigurieren, wie bestimmte Benachrichtigungen oder Gruppen von
Benachrichtigungen ausgegeben werden sollten. Das Konfigurationssubsystem 170 kann
eine Benutzerschnittstelle (z. B. eine grafische Benutzerschnittstelle)
zum Festlegen von verschiedenen Aspekten der Ausgabe enthalten,
z. B. an wen Benachrichtigungen ausgegeben werden sollten und durch
welchen Ausgabeweg.
-
Die
Benutzerschnittstelle kann einem Benutzer die Auswahl einer oder
mehrerer bestimmter Benachrichtigungen und/oder einer oder mehrerer Gruppen
von Benachrichtigungen ermöglichen,
um ihre Ausgabe zu konfigurieren. Eine Gruppe von Benachrichtigungen
kann Benachrichtigungen einschließen, die von einem bestimmten
Prozessobjekt oder einer Gruppe von Prozessobjekten erzeugt wurden.
Eine Gruppe von Prozessobjekten kann durch einen Typ eines Prozessobjekts
(z. B. Prozesssteuerungssoftwaremodule, Anlageneinrichtungen, umlaufende
Geräte,
Leistungserzeugungs-/Verteilungsgeräte, Diagnose, mathematische/Software-Modelle etc.),
Prozessobjekte innerhalb eines bestimmten Bereichs einer Prozessanlage,
von einem bestimmten Hersteller hergestellte Prozessobjekte etc.
gekennzeichnet sein.
-
Eine
Gruppe von Benachrichtigungen kann auch durch bestimmte Benachrichtigungstypen
gekennzeichnet sein. Benachrichtigungstypen können Prozessbenachrichtigungen,
Einrichtungsbenachrichtigungen, Wartungsbenachrichtigungen etc.
einschließen.
Benachrichtigungstypen können
auch Benachrichtigungen einschließen, die einen bestimmten Schweregrad
anzeigen, wie z. B. Benachrichtigungen, die eine zugehörige Prioritätsebene
haben, die innerhalb eines bestimmten Bereichs liegt, Benachrichtigungen,
die einen zugehörigen
Gesundheitsindexwert haben, der innerhalb eines bestimmten Bereichs
liegt, Ausfallalarme, Wartungsalarme, einen bestimmten HART-Einrichtungs-Statuszustand,
etc..
-
Des
Weiteren kann eine Gruppe von Benachrichtigungen durch zwei oder
mehr der vorstehend beschriebenen oder ähnliche Eigenschaften festgelegt
werden. Beispielsweise kann eine Gruppe von Benachrichtigungen Benachrichtigungen
enthalten, die von Anlageneinrichtungen innerhalb eines bestimmten
Bereichs der Prozessanlage erzeugt wurden. Als anderes Beispiel
kann eine Gruppe von Benachrichtigungen Benachrichtigungen mit einem bestimmten
Schweregrad enthalten, die von allen Prozessobjekten innerhalb eines
bestimmten Bereichs der Prozessanlage erzeugt wurden. Der Durchschnittsfachmann
erkennt, dass eine Gruppe von Benachrichtigungen durch viele andere
Kombinationen der vorstehend beschriebenen Eigenschaften sowie durch
weitere Eigenschaften festgelegt werden kann.
-
Des
Weiteren kann die Benutzerschnittstelle des Konfigurationssubsystems 170 das
Konfigurieren von Ausgabemodi einer oder mehrerer Benachrichtigungen
erlauben. Beispielsweise kann es die Benutzerschnittstelle erlauben,
festzulegen, an wen eine Benachrichtigung oder eine Gruppe von Benachrichtigungen
ausgegeben werden soll. Beispielsweise kann ein Benutzer eine Person,
eine Gruppe von Personen, ein Konto (z. B. ein Login-Konto, ein
E-Mail-Konto etc.), eine E-Mail-Adresse etc. festlegen. Ferner kann
die Benutzerschnittstelle die Planung der Ausgabe in Übereinstimmung mit
einer Zeitperiode erlauben, in der die Benachrichtigung von dem
Benachrichtigungsverteilungsserver 104 erhalten wird. Beispielsweise
kann die Benutzerschnittstelle die Konfiguration der Ausgabe einer oder
mehrerer Benachrichtigungen in der Weise erlauben, dass die Benachrichtigungen
an einen ersten Bediener ausgegeben werden, wenn sie während einer
ersten Zeitperiode empfangen werden, aber an einen zweiten Bediener
ausgegeben werden, wenn sie während
einer zweiten Zeitperiode empfangen werden.
-
Des
Weiteren kann die Benutzerschnittstelle des Konfigurationssubsystems 170 das
Festlegen eines oder mehrerer Ausgabemodi erlauben. Beispielsweise
kann ein Benutzer festlegen, dass an einen bestimmten Bediener ausgegebene
Benachrichtigungen an den PDA des Bedieners ausgegeben werden soll.
Das Festlegen eines Ausgabemodus kann die Angabe der Art der Einrichtung
einschließen,
an welche die Benachrichtigung auszugeben ist (z. B. Workstation,
PDA, Mobiltelefon, Funkrufempfänger
etc.). Das Festlegen eines Ausgabemodus kann ferner das Angeben
eines Identifizierungskennzeichens einer Einrichtung einschließen, an
die die Benachrichtigung auszugeben ist (z. B. eine Netzadresse,
IP-Adresse, Mobiltelefonnummer, Funkrufnummer etc.). Das Festlegen
eines Ausgabemodus kann zusätzlich
die Angabe eines Netzes einschließen, über das die Benachrichtigung
ausgegeben werden soll (z. B. das LAN 37 (1),
das WAN 38 (1), ein Funk-LAN, das Internet
etc.). Das Festlegen eines Ausgabemodus kann ferner die Angabe eines
Identifizierungskennzeichens der Person oder der Personen einschließen, an
die die Benachrichtigung ausgegeben werden soll (z. B. ein Login- Identifizierungskennzeichen
(ID), eine Angestellten-ID-Nummer, eine E-Mail-Adresse, eine Organisations-ID,
eine E-Mail-Gruppe, eine Verteilungslisten-ID, etc.).
-
Die
Benutzerschnittstelle des konfigurationssubsystems 170 kann
zum Empfang von Informationen angeschlossen sein, die sich auf die
bestimmten Personen zur Verfügung
stehenden Ausgabemodi beziehen. Diese Information kann in einer
Datenbank gespeichert sein, wie z. B. der Konfigurationsdatenbank 124,
oder einer anderen Datenbank. Diese Information kann verschiedene
Ausgabemodi einschließen,
die bestimmten Personen zur Verfügung stehen.
Beispielsweise kann diese Information Informationen enthalten, die
angeben, dass eine bestimmte Person Benachrichtigungen über eine
bestimmte Workstation und einen PDA empfangen kann. Ferner kann
diese Information des Weiteren Informationen enthalten, die erforderlich
sein können, um
eine Benachrichtigung an diese verschiedenen Ausgabemodi auszugeben.
Beispielsweise können eine
IP-Adresse oder ein E-Mail-Konto angegeben werden, die zu dem PDA
gehören.
Wenn einem Benutzer ein Mobiltelefon oder eine Funkrufsystem zur Verfügung stehen,
können
die zu diesen Einrichtungen gehörenden
Telefonnummern angegeben werden. In ähnlicher Weise können eine
bestimmte Netz-ID, eine IP-Adresse eines E-Mail-Proxyservers, ein E-Mail-Protokoll
etc. ebenfalls enthalten sein. Ferner kann diese Information Informationen
einschließen,
die angeben, wann eine bestimmte Ausgabe verwendet werden kann oder
sollte, um eine Benachrichtigung an eine bestimmte Person zu senden.
Beispielsweise sollte eine Benachrichtigung, die empfangen wird,
wenn die Person typischerweise nicht auf dem Anlagengelände ist,
an das Funkrufgerät
der Person gesendet werden.
-
Die
Benutzerschnittstelle des Konfigurationssubsystems 170 kann
es einem Benutzer erlauben, diese Informationen für bestimmte
Personen festzulegen. Alternativ oder zusätzlich kann ein anderes System
verwendet werden, um einem Benutzer das Festlegen dieser Informationen
zu erlauben.
-
Sobald
die Ausgabe einer oder mehrerer Benachrichtigungen konfiguriert
wurde, kann das Konfigurationssubsystem 170 die Konfigurationsinformationen
in der Konfigurationsdatenbank 124 speichern.
-
4 ist
ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 200,
das zum Konfigurieren von Ausgabemodi verwendet werden kann, die
für mit
einer Prozessanlage in Verbindung stehende Personen verfügbar sind.
Das Verfahren 200 wird unter Bezug auf 3 beschrieben.
Das Verfahren 200 kann von dem Konfigurationssubsystem 170 oder
durch ein anderes System implementiert werden.
-
In
Block 204 kann ein Benutzer eine Person bezeichnen, für die die
Ausgabemodi konfiguriert werden sollen. Das Bezeichnen einer Person
kann das Bezeichnen einer einzelnen Person, das Bezeichnen mehrerer
Personen oder das Bezeichnen einer Gruppe von Personen einschließen. Als
ein Beispiel kann eine Benutzerschnittstelle den Benutzer auffordern,
eine oder mehrere Personen oder eine oder mehrere Personengruppen
aus einer Liste unter Verwendung einer Maus, eine Tastatur, eines Stifts
etc. auszuwählen.
Als weiteres Beispiel kann der Benutzer aufgefordert werden, den
Namen einer Person, die ID-Nummer, die Login-ID etc. einzugeben.
-
In
Block 208 kann ein Benutzer Ausgabemodi bezeichnen, die
für die
in Block 204 ausgewählte Person
verfügbar
sind. Beispielsweise kann eine Benutzerschnittstelle den Benutzer
durch eine oder mehrere Bildschirmmasken auffordern, verschiedene Ausgabemodi
einzugeben, aus einer Liste auszuwählen etc., die für die ausgewählte Person
zur Verfügung
stehen sollen. Beispielsweise kann der Benutzer aufgefordert werden,
anzugeben, ob die Person Benachrichtigungen an einer bestimmten
Workstation, über
E-Mail, PDA, Mobiltelefon, Funkrufgerät etc. empfangen kann. Ferner
kann der Benutzer aufgefordert werden, Informationen einzugeben,
die zum Senden von Informationen über die verschiedenen Ausgabemodi
erforderlich sind, wie z. B. eine Netz-ID, eine IP-Adresse, ein
E-Mail-Konto, eine E-Mail-Adresse, ein E-Mail-Protokoll, eine Telefonnummer,
eine Netz-ID eines Proxyservers, eine IP-Adresse eines Proxyservers
etc.
-
In
Block 212 wird die in Block 208 bezeichnete Ausgabemodusinformation
gespeichert. Diese Information kann in einem Speicher gespeichert
werden, wie z. B. der Konfigurationsdatenbank 124, einer
anderen Datenbank etc..
-
5 ist
ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 250,
das verwendet werden kann, um anzugeben, wie eine Benachrichtigung
auszugeben ist. Das Verfahren 250 wird unter Bezug auf 3 beschrieben.
Das Verfahren 250 kann durch das Konfigurationssubsystem 170 oder
durch ein anderes System umgesetzt werden.
-
In
Block 254 kann ein Benutzer eine Benachrichtigung bezeichnen,
deren Ausgabe konfiguriert werden soll. Das Bezeichnen einer Benachrichtigung kann
das Bezeichnen einer bestimmten Benachrichtigung, das Bezeichnen
von mehreren Benachrichtigungen oder das Bezeichnen einer Gruppe
von Benachrichtigungen einschließen. Als ein Beispiel kann eine
Benutzerschnittstelle den Benutzer auffordern, eine oder mehrere
Benachrichtigungen aus einer Liste unter Verwendung einer Maus,
einer Tastatur, eines Stifts etc. auszuwählen. Die Liste kann alle möglichen
Benachrichtigungen in der Prozessanlage oder eine bestimmte Untergruppe
der möglichen
Benachrichtigungen in der Prozessanlage enthalten. Zusätzlich kann
die Liste alle möglichen
Benachrichtigungen enthalten, die zu einer bestimmten Untergruppe
von Prozessobjekten in der Prozessanlage gehören, oder zu einer bestimmten
Untergruppe der möglichen
Benachrichtigungen, die zu der Untergruppe der Prozessobjekte gehören. Beispielsweise kann
dem Benutzer über
die Benutzerschnittstelle gestattet werden, eine Untergruppe von
Prozessobjekten (beispielsweise Prozesssteuerungssoftwaremodule,
Anlageneinrichtungen, Prozessobjekte von einem bestimmten Bereich
der Anlage, etc.) und/oder eine Untergruppe von Benachrichtigungen (z.
B. Alarme, Benachrichtigungen mit einem bestimmten Prioritätsbereich,
etc.) auszuwählen.
-
In
Block 258 kann der Benutzer eine oder mehrere Personen
bezeichnen, an die die in Block 254 bezeichnete Benachrichtigung
bzw. Benachrichtigungen auszugeben sind. Zum Beispiel kann die Benutzerschnittstelle
eine Liste von Personen vorgeben und der Benutzer kann aufgefordert
werden, eine oder mehrere Personen aus der Liste auszuwählen. Die
Liste kann zusätzlich
oder alternativ Personengruppen enthalten. Als weiteres Beispiel
kann die Benutzerschnittstelle den Benutzer auffordern, den Namen
einer Person, die ID-Nummer, die Login-ID etc. einzugeben.
-
In
Block 262 kann der Benutzer einen Ausgabemodus oder mehrere
Ausgabemodi für
die Ausgabe der in Block 254 bezeichneten Benachrichtigung bzw.
Benachrichtigungen an die in Block 258 bezeichnete Person
bzw. Personen angeben. Als ein Beispiel kann der Benutzer einen
Ausgabemodus oder mehrere Ausgabemodi für jede in Block 258 bezeichnete
Person festlegen.
-
Wenn
auf die verschiedenen, für
die Person verfügbaren
Ausgabemodi bezogene Informationen bereits erhalten und gespeichert
wurden (z. B. unter Verwendung eines Verfahrens wie das Verfahren 200 aus 4),
kann auf diese Informationen Bezug genommen werden. Beispielsweise
kann die Benutzerschnittstelle die verschiedenen Ausgabemodi dem Benutzer
vorlegen und den Benutzer auffordern, einen oder mehrere dieser
Ausgabemodi auszuwählen.
Wenn auf die verschiedenen, für
die Person verfügbaren
Ausgabemodi bezogene Informationen nicht bereits erhalten und gespeichert
wurden, kann ein Verfahren wie das Verfahren 200 aus 4 aufgerufen
werden, um diese Informationen zu erhalten und zu speichern. Alternativ
kann die Benutzerschnittstelle den Benutzer nur auffordern, Informationen
(z. B. eine Konto-ID, eine E-Mail-Adresse, ein E-Mail-Protokoll,
eine Proxyserver-ID, eine Telefonnummer etc.) einzugeben, die sich
auf den gewünschten
Ausgabemodus bzw. die gewünschten Ausgabemodi
für die
in Block 254 bezeichnete Benachrichtigung bzw. bezeichneten
Benachrichtigungen beziehen.
-
In
Block 266 können
eine oder mehrere Bezeichnungen der in Block 258 ausgewählten Person oder
Personen gespeichert werden. In ähnlicher
Weise können
in Block 270 eine oder mehrere Bezeichnungen des in Block 266 gewählten Ausgabemodus bzw.
der Ausgabemodi gespeichert werden. Die Information kann beispielsweise
in der Konfigurationsdatenbank 124 gespeichert werden,
sodass sie der bzw. den in Block 254 bezeichneten Benachrichtigungen
zugeordnet ist. Beispielsweise sollte das Ausgabesubsystem 178 bei
Empfang einer Benachrichtigung in der Lage sein, aus der konfigurationsdatenbank 124 der
empfangenen Benachrichtigung zugehörige Ausgabemodusinformationen
abzurufen.
-
Überwachung
und Ausgabe von Benachrichtigungen
-
Wie 3 zeigt,
empfängt
das Überwachungssubsystem 174 wie
vorstehend beschrieben Benachrichtigungen von einem oder mehreren
Datenservern und/oder Datenbanken. Das Überwachungssubsystem 174 kann
die Benachrichtigungen von den Datenservern anfordern, Benachrichtigungen
von einem Datenserver ohne Aufforderung empfangen und/oder Datenbanken
nach Benachrichtigungen durchsuchen oder abfragen. Wenn das Überwachungssubsystem 174 diese
Benachrichtigungen anfordert oder Datenbanken nach Benachrichtigungen
durchsucht oder abfragt, kann das Überwachungssubsystem 174 dies
periodisch oder basierend auf einem auslösenden Ereignis tun. Beispielsweise
kann ein Datenserver dem Überwachungssubsystem 174 anzeigen,
dass eine Anzahl von Benachrichtigungen von dem Datenserver empfangen
wurde. Beim Empfang einer oder mehrerer Benachrichtigungen kann
das Überwachungssubsystem
die Benachrichtigungen an das Ausgabesubsystem 178 abgeben.
-
Wie
vorstehend beschrieben gibt das Ausgabesubsystem 178 die
Benachrichtigungen allgemein gemäß den Konfigurationsinformationen
in der Konfigurationsdatenbank 124 aus. Beispielsweise
kann das Ausgabesubsystem 178 bei Empfang einer Benachrichtigung
die Konfigurationsdatenbank 124 nach Informationen durchsuchen
oder abfragen, die in Bezug dazu stehen, wie diese Benachrichtigung auszugeben
ist. Das Ausgabesubsystem 178 kann Ausgabemodusinformationen
von der Konfigurationsdatenbank 124 in Abhängigkeit
davon, wie die Informationen organisiert sind, in unterschiedlicher Weise
abrufen.
-
Beispielsweise
kann das Ausgabesubsystem 178 Informationen abrufen, die
die Person oder Personen bezeichnen, die diese Benachrichtigung empfangen
sollen, sowie Informationen hinsichtlich des bestimmten zu verwendenden
Ausgabemodus bzw. der bestimmten Ausgabemodi. Alternativ kann das
Ausgabesubsystem 178 Informationen abrufen, die den bestimmten
Ausgabemodus bzw. die Ausgabemodi bezeichnen, die für die Ausgabe
der Benachrichtigung zu verwenden sind, jedoch nicht direkt die Person
bzw. Personen bezeichnen, die die Benachrichtigung empfangen sollten.
Beispielsweise kann die abgerufene Information eine IP-Adresse,
eine Funkrufnummer etc. der Einrichtung bezeichnen, an die die Benachrichtigung
zu senden ist, jedoch ansonsten nicht die Person bezeichnen, die
die Benachrichtigung empfangen sollte.
-
Auf
der Basis der von der Konfigurationsdatenbank 124 abgerufenen
Information bestimmt das Ausgabesubsystem 178 den Ausgabemodus
bzw. die Ausgabemodi zum Senden der Benachrichtigung. Anschließend gibt
das Ausgabesubsystem 178 die Benachrichtigung gemäß dem festgelegten
Ausgabemodus bzw. den Ausgabemodi aus. Wie 2 zeigt,
kann dann, wenn beispielsweise das Ausgabesubsystem 178 bestimmt,
dass die Benachrichtigung an eine bestimmte Workstation 136 in
der Prozessanlage auszugeben ist, das Ausgabesubsystem 178 die
Benachrichtigung an die Workstation 136 über das
Netz 108 ausgeben. Wenn als weiteres Beispiel das Ausgabesubsystem 178 bestimmt,
dass die Benachrichtigung an eine drahtlose Einrichtung in der Prozessanlage
auszugeben ist, kann das Ausgabesubsystem 178 diese Benachrichtigung über das Netz 108 an
einen WAP 128 senden. Der WAP 128 kann anschließend die
Benachrichtigung drahtlos an die Funkeinrichtung übertragen.
Wenn als weiteres Beispiel das Ausgabesubsystem 178 bestimmt,
dass die Benachrichtigung an ein Funkrufgerät auszugeben ist, kann das
Ausgabesubsystem die Benachrichtigung über den Internet-Gateway 132 und
das Internet an den Funkrufgeräteserver
senden.
-
6 ist
ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 300,
das zum Ausgeben einer Benachrichtigung verwendet werden kann. Das
Verfahren 300 wird unter Bezug auf 2 und 3 beschrieben.
Das Verfahren 300 kann durch das Ausgabesubsystem 174 oder
ein anderes System implementiert werden.
-
In
Block 304 wird eine Benachrichtigung empfangen. Beispielsweise
kann das Ausgabesubsystem 178 die Benachrichtigung von
dem Überwachungssubsystem 174,
von einem Datenserver etc. empfangen.
-
In
Block 308 wird mindestens ein Bestimmungsort festgelegt,
an den die Benachrichtigung zu senden ist. Beispielsweise kann das
Ausgabesubsystem 178 die Konfigurationsdatenbank 124 nach Informationen
durchsuchen oder abfragen, die mindestens einen Bestimmungsort anzeigen,
an den die Benachrichtigung zu senden ist. Diese Informationen können beispielsweise
den Namen einer Person, einen Konto-Namen, eine Konto-ID, eine IP-Adresse, ein
E-Mail-Adresse, eine Mobiltelefonnummer, eine Funkrufgerätenummer
etc. einschließen.
-
In
Block 312 wird ein Ausgabeverfahren zum Senden der Benachrichtigung
an den Bestimmungsort festgelegt. Beispielsweise kann das Ausgabesubsystem 178 die Konfigurationsdatenbanken 24 nach Informationen
durchsuchen oder abfragen, die ein oder mehrere Ausgabeverfahren
zum Senden der Benachrichtigung an den oder die Bestimmungsorte angeben.
Die Suche oder Abfrage kann die gleiche Suche/Abfrage sein, die
unter Bezug auf Block 308 beschrieben wurde, oder eine
separate Suche/Abfrage. Die Informationen, die ein Ausgabeverfahren zum
Senden an den Bestimmungsort angeben, können eine Angabe enthalten,
ob der Bestimmungsort eine Person, ein Konto, eine Netz-ID, eine
IP-Adresse, eine E-Mail-Adresse, eine Mobiltelefonnummer, eine Funkrufgerätenummer
etc. ist. Die Informationen können
auch Daten enthalten, die es dem Ausgabesubsystem 178 erlauben
können,
die Benachrichtigung für
das bestimmte Ausgabeverfahren in geeigneter Weise zu formatieren
(z. B. ein Netzwerkprotokoll, E-Mailprotokoll,
Proxyserver, Funkrufdienstserver etc.).
-
In
Block 316 wird die Benachrichtigungen gemäß dem entsprechenden
Ausgabeverfahren an den Bestimmungsort bzw. die Bestimmungsorte
gesendet. Beispielsweise kann das Ausgabesubsystem 178 die
Benachrichtigung in geeigneter Weise formatieren und anschließend die
Benachrichtigung über das
Netz 108 an ihren Bestimmungsort senden.
-
Die
Verfahren aus 4-6 können unter Verwendung
von Software, Hardware, Firmware etc. implementiert werden und können von
jedem Prozessor implementiert werden, der zu dem Prozesssteuersystem 10 gehört. So können die
Verfahren aus 4-6 in einer
Standard-Vielzweck-Zentraleinheit (CPU) oder auf speziell gestalteter
Hardware oder Firmware, wie z. B. einer ASIC oder einer anderen
fest verdrahteten Einrichtung nach Wunsch implementiert werden.
Wenn die Implementierung in Software erfolgt, kann die Softwareroutine
in jedem computerlesbaren Speicher gespeichert werden, beispielsweise
auf einer Magnetplatte, einer Laser-Platte (beispielsweise DVD)
oder einem anderen Speichermedium, in einem RAM oder ROM eines Computers
oder Prozessors, in einer beliebigen Datenbank etc.. Entsprechend
kann diese Software an einen Benutzer oder eine Prozessanlage über jedes
bekannte oder gewünschte
Auslieferungsverfahren geliefert werden, einschließlich beispielsweise
auf einer computerlesbaren Platte oder einem anderen transportablen
Computerspeichermechanismus oder über einen Kommunikationskanal,
wie z. B. eine Telefonleitung, das Internet etc. (die als gleich
bzw. austauschbar mit der Abgabe einer derartigen Software über ein
transportables Speichermedium betrachtet werden).
-
Während verschiedene
Modifikationen und alternative Konstruktionen an der Erfindung vorgesehen
werden können,
wurden in den Zeichnungen bestimmte erläuternde Ausführungsformen
derselben gezeigt und im Detail hierin beschrieben. Es versteht sich
jedoch, dass nicht beabsichtigt ist, die Offenbarung der spezifischen
aufgezeigten Formen einzuschränken,
sondern im Gegenteil beabsichtigt ist, alle Modifikationen, alternativen
Konstruktionen und Äquivalente
abzudecken, die unter den Gedanken und den Schutzumfang der Offenbarung
gemäß der Definition
durch die beigefügten
Patentansprüche
fallen.
-
- 10
- Prozessanlage
- 12
- Prozesssteuersystem
- 12A
- Bedienerschnittstelle
- 12B
- Steuereinrichtung
- 12C
- Eingabe/Ausgabe-Karte
- 14
- Prozesssteuersystem
- 14A
- Bedienerschnittstelle
- 14B
- Steuereinrichtung
- 15
- HART-Anlageneinrichtung
- 16
- Anlageneinrichtungen
- 17
- Steuerungsanwendung
- 18
- AMS-Anwendung
- 19
- Überwachungsanwendung
- 20
- umlaufende
Geräte
- 22
- Wartungscomputer
- 23
- Diagnoseanwendung
- 24
- Leistungserzeugungs-
und Verteilungssystem
- 25
- Leistungserzeugungs-
und Verteilungsgeräte
- 26
- Computer
- 27
- Leistungssteuerungs-
und Diagnoseanwendungen
- 30
- Computersystem
- 32
- Kommunikationsnetz
- 35
- Geschäftssystemcomputer
- 36
- Wartungsplanungscomputer
- 37
- LAN
- 38
- WAN
- 40
- Computersystem
- 50
- Benachrichtigungsverteilungsanwendung
- 72
- drahtloser
Zugangspunkt
- 75
- Mobileinrichtung
- 82
- Internet-Gateway
- 104
- Benachrichtigungsverteilungsserver
- 108
- Netz
- 112
- Steuersysteminformationsserver
- 116
- Wartungsinformationsserver
- 120
- Umlaufgeräteinformationsserver
- 124
- Konfigurationsdatenbank
- 128
- Zugangspunkte
- 132
- Internet-Gateway
- 136
- Bedienerworkstations
- 170
- Konfigurationssubsystem
- 174
- Überwachungssubsystem
- 178
- Ausgabesubsystem
-
Zusammenfassung
-
Verfahren
zum Konfigurieren der Ausgabe von Benachrichtigungen in Bezug auf
Prozessanlagen, bei welchen mindestens eine Person ausgewählt wird,
die eine Benachrichtigung von einem Prozessobjekt in einer Prozessanlage
empfangen soll. Zusätzlich
wird ein Ausgabeverfahren zum Ausgeben der Benachrichtigung an die
mindestens eine Person ausgewählt.
Die ausgewählte
Person und das ausgewählte
Ausgabeverfahren können
in einem Speicher gespeichert werden.