DE112014001427T5

DE112014001427T5 - Navigieren in einer grafischen Darstellung einer Prozesssteuerungsanlage

Info

Publication number: DE112014001427T5
Application number: DE112014001427.3T
Authority: DE
Inventors: Mark J. Nixon; L. Manes Daniel; S. Smallman Harvey; B. Cook Maia
Original assignee: Fisher Rosemount Systems Inc
Current assignee: Fisher Rosemount Systems Inc
Priority date: 2013-03-15
Filing date: 2014-03-13
Publication date: 2016-03-03
Also published as: CN105051635B; WO2014151574A1; JP2016517585A; GB2532859B; CN105051635A; GB2532859A; GB201517668D0; JP6397476B2

Abstract

Ein Prozesssteuerungsüberwachungssystem für eine Prozesssteuerungsanlage verwendet Grafiktrendsymbole, um beim Erkennen und Überwachen von Trends von Prozessvariablen in der Prozesssteuerungsanlage zu helfen. Eine Grafikanzeigenanwendung im Prozesssteuerungsüberwachungssystem kann jedes Grafiktrendsymbol implementieren und anzeigen, um aktuelle Trend- und Wertinformationen einer Prozessvariablen in der Prozesssteuerungsanlage grafisch anzuzeigen oder zusammenzufassen. Die Grafikanzeigeanwendung kann das Grafiktrendsymbol in einem räumlich realistischen Standort in einer grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage anzeigen und gleichzeitig die Hierarchiestruktur oder jede Hierarchieebene der Prozessanlage beibehalten. Die Grafikanzeigeanwendung kann außerdem ein Navigationsfenster und eine Zoomfunktion beinhalten, die es einem Benutzer ermöglichen, schnell per Drill-Down durch Trenddaten ins Detail vorzudringen, um mehr Informationen zu erhalten und Problemerkennungs- und Diagnoseaufgaben zu unterstützen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein Prozesssteuerungssysteme und insbesondere das Überwachen von Trends von Prozessvariablen und die hierarchische, grafische Navigation von Prozesssteuerungsanlagen.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Prozessanlagen, wie sie in Chemie-, Erdöl- oder anderen Sektoren verwendet werden, beinhalten typischerweise eine oder mehrere zentralisierte oder dezentralisierte Prozesssteuerung(en), die über analoge, digitale oder kombinierte analoge/digitale Busse mit wenigstens einem Host oder einer Bedienerarbeitsstation und mit einem oder mehreren Prozesssteuerungs- und Messausrüstungsgerät(en) in Kommunikationsverbindung steht/stehen. Feldgeräte, bei denen es sich zum Beispiel um Ventile, Ventilsteller, Schalter, Sender und Sensoren (z. B. Temperatur-, Druck- und Durchsatzratensensoren) handeln kann, führen Funktionen im Prozess aus, wie das Erhöhen oder Verringern des Fluidstroms und Messen von Prozessparametern. Die Prozesssteuerung empfängt Signale, die Prozessmessungen oder Prozessvariablen, die durch die Feldgeräte vorgenommen wurden oder mit diesen zusammenhängen, und/oder Informationen, welche die Feldgeräte betreffen, anzeigen, verwendet diese Informationen, um eine Steuerungsroutine zu implementieren, und erzeugt dann Steuerungssignale, die über einen oder mehrere der Busse oder andere Kommunikationsleitungen an die Feldgeräte gesendet werden, um den Betrieb des Prozesses zu steuern. Informationen von den Feldgeräten und der Steuerung werden typischerweise für eine oder mehrere Anwendung(en) zugänglich gemacht, die durch Bedienerarbeitsstationen ausgeführt wird/werden, um es einem Bediener zu ermöglichen, gewünschte Funktionen im Hinblick auf den Prozess auszuführen, wie das Ansehen des aktuellen Status des Prozesses, das Modifizieren des Betriebs des Prozesses usw. Als ein Beispiel beinhaltet das durch Emerson Process Management vertriebene Steuerungssystem DeltaV^TM mehrere Anwendungen, die in verschiedenen an mehreren Stellen in einer Prozessanlage befindlichen Geräten gespeichert und ausgeführt werden.
Während eine typische Prozessanlage viele Prozesssteuerungs- und Messausrüstungsgeräte aufweist, wie Ventile, Sender, Sensoren usw., die mit einer oder mehreren Prozesssteuerung(en) verbunden sind, die Software ausführt/ausführen, die diese Geräte während des Betriebs des Prozesses steuert, gibt es zahlreiche andere unterstützende Geräte oder Ausrüstungen, die ebenfalls für den Prozessbetrieb notwendig sind oder diesen betreffen. Diese zusätzlichen Geräte beinhalten zum Beispiel Stromversorgungsausrüstung, Stromerzeugungs- und Verteilungsausrüstung, Lagertanks, Heizgeräte, rotierende Ausrüstung, wie Turbinen usw., die sich in einer typischen Anlage an verschiedenen Orten befinden. Wenngleich diese zusätzliche Ausrüstung nicht zwangsläufig Prozessvariablen erzeugt oder verwendet und in vielen Fällen nicht durch eine Prozesssteuerung gesteuert wird oder mit ihr gekoppelt ist, um den Prozessbetrieb zu beeinflussen, ist diese Ausrüstung nichtsdestotrotz für den ordnungsgemäßen Betrieb des Prozesses wichtig und tatsächlich notwendig.
Um den relativen Standort und Informationen von den zahlreichen Feldgeräten und Ausrüstungsstücken zu verwalten, ermöglicht es eine Konfigurationsanwendung, die sich in einer oder mehreren Bedienerarbeitsstation(en) befindet, einem Entwickler, Bedienerschnittstellen zu erzeugen oder zu verändern, die von einer Ansichtsanwendung verwendet werden, um Daten an einen Bediener anzuzeigen und es dem Bediener zu ermöglichen, Einstellungen, wie Sollwerte, in der Prozesssteuerungsroutine zu verändern. Jede zugehörige Steuerung und, in manchen Fällen, ein oder mehrere Feldgerät(e) speichert/speichern eine Steuerungsanwendung, die ihr zugeordnete und auf sie heruntergeladene Steuerungsmodule durchführt, um tatsächliche Prozesssteuerungsfunktionalität zu implementieren, und führt/führen diese aus. Die Ansichtsanwendungen, die auf einer oder mehreren Bedienerarbeitsstation(en) ausgeführt werden können, empfangen über die Busse Daten von der Steuerungsanwendung und zeigen diese Daten an Entwickler, Bediener oder Benutzer des Prozesssteuerungssystems an, die die Benutzerschnittstellen verwenden, und können eine beliebige Anzahl von verschiedenen Ansichten, wie eine Bedieneransicht, eine Ingenieuransicht, eine Technikeransicht usw. bereitstellen. Typischerweise ist eine Datenbankanwendung in einem Datenbankgerät, das einige oder alle der über die Busse bereitgestellten Daten sammelt und speichert, gespeichert und wird von diesem ausgeführt, während eine Konfigurationsdatenbankanwendung in einem weiteren anderen Computer, der an die Busse angeschlossen ist, ausgeführt werden kann, um die aktuelle Prozesssteuerungsroutinenkonfiguration und damit verknüpfte Daten zu speichern. Alternativ kann sich die Konfigurationsdatenbank in derselben Arbeitsstation befinden wie die Konfigurationsanwendung.
Mit zunehmender Komplexität und Anzahl der in einer Prozesssteuerungsumgebung verwendeten Feldgeräte wurden verschiedene Ansichtsanwendungen, wie grafische Anzeigeanwendungen, bereitgestellt, um es Benutzern, wie Bedienern, zu ermöglichen, den Prozess zu überwachen. Zum Beispiel wurden grafische Anzeigeanwendungen verwendet, um es Steuerungsbedienern zu ermöglichen, die aktuelle Funktionstüchtigkeit der Prozessanlage oder von Bereichen der Prozessanlage anzusehen, oder um es Wartungspersonal zu ermöglichen, den Zustand von Hardware-Geräten in der Prozessanlage zu sehen, um eine Simulation der Prozessanlage zu ermöglichen usw.
Als ein Beispiel kann eine Art einer grafischen Anzeigeanwendung ein Rohrleitungs- (oder Prozess-) und Messausrüstungsdiagramm (P&ID) verwenden, um es einem Benutzer zu ermöglichen, die aktuelle Funktionstüchtigkeit der Prozessanlage in Echtzeit zu überwachen. Ein P&ID beinhaltet allgemein grafische Darstellungen von Anlagenausrüstung und Funktionalität, die zusammen eine funktionale Planansicht eines bestimmten Abschnitts eines Prozesses bilden. Die grafischen Darstellungen in einem P&ID sind allgemein gewissermaßen realistisch angeordnet und stellen so einen lebensechteren Lageplan der Prozesssteuerungsausrüstung bereit, sodass der Standort jedes Ausrüstungsstücks in dem P&ID in gewissem Maß den Lageplan der tatsächlichen Ausrüstung in der Prozessanlage widerspiegelt. Zum Beispiel kann die grafische Anzeigeanwendung ein P&ID verwenden, um eine Roheinheit in einem bestimmten Bereich der Prozessanlage als mehrere Ausrüstungsstücke, wie ein Heizgerät, einen Lagertank, einen Entsalzer usw., enthaltend darzustellen, indem jedes Ausrüstungsstück der Roheinheit in einem räumlich repräsentativen Lageplan dargestellt wird.
Zudem ermöglichen es P&IDs dem Bediener typischerweise, Parameter (wie Prozessvariablenwerte) in der Anlage in Echtzeit zu überwachen, und bieten dabei stark benutzerkonfigurierbare Anzeigeoptionen an. Allerdings unterstützt die Anzeige von Echtzeitwerten in P&IDs nicht effektiv die Erkennung von Veränderungen dieser Echtzeitwerte im Laufe der Zeit. Mit anderen Worten, die Anzeige von Echtzeit-Prozessvariablenwerten im P&ID ermöglicht es dem Benutzer des P&IDs nicht, Trends in den abgebildeten Echtzeitdaten leicht zu erkennen oder zu verstehen. Da die P&IDs dazu neigen, Echtzeitwerte in die nicht für die Ausrüstung in der quasi räumlich realistischen Anzeige benötigte Bildschirmfläche zu quetschen, kann es für einen Benutzer vielmehr schwierig sein, die Echtzeitdaten überhaupt zu sehen und zu verstehen, ganz abgesehen von den zeitlichen Trends in den Daten.
Dieses Problem wird dadurch noch verschlimmert, dass P&ID-Entwickler jüngst versucht haben, P&ID-Anzeigen derart zu entwerfen, dass sie mehr mit der Prozessanlagenausrüstung verknüpfte Einzelheiten darstellen oder komplexere Prozessanlagen widerspiegeln, in dem Glauben, dass mehr dieser Daten dem Benutzer dabei helfen würden, den Prozess besser zu verstehen. Dieser Drang, komplexere P&IDs zu erzeugen, hat Entwickler dazu gebracht, mehr Informationen von zunehmend komplexeren Prozessanlagen, die eine größere Anzahl an Ausrüstung und Feldgeräten beinhalten, in das P&ID zu integrieren und demnach in ihm darzustellen. Neben der Funktion, Echtzeitdaten in mehr störenden Grafiken zu verstecken, sind diese komplexeren P&IDs typischerweise (von P&ID zu P&ID) in ihrem Aufbau nicht einheitlich, was die Ortung der Echtzeitparameterwerte erschwert und es für Benutzer, die zwischen mehreren verschiedenen P&IDs wechseln müssen, schwieriger gestaltet. Tatsächlich verschlimmern diese jüngsten Trends das Durcheinander in den P&IDs, was die Suchen des Benutzers nach Prozessparameterdaten weiter verlangsamt.
Dadurch kann ein Bediener, der ein P&ID verwendet, um einen Prozess zu überwachen, in der großen Menge an Informationen, die im P&ID dargestellt ist, schnell den Fokus verlieren oder wichtige Prozessvariablentrends oder Muster, die sich im Prozess zeigen, übersehen, weil dem Bediener eine derart umfangreiche Menge an ausführlichen Daten angezeigt wird. Ferner ist es schwer, diese umfassende Menge an Daten, insbesondere in einer großen, komplexen Prozessanlage, unter Verwendung nur eines P&IDs (und potenziell anderer unterstützender Graphen oder Diagramme, wie Prozessvariablentrendgraphen, auf welche über das P&ID zugegriffen werden kann) anzusehen, geschweige denn aufzunehmen und zu verstehen. Dadurch kann der Benutzer unter Umständen unnötige Zeit und Energie dafür aufwenden, einen aktuellen Wert einer Prozessvariablen zu finden oder mit einem Sollwert, einem gewünschten Wert usw. zu vergleichen. Da Probleme während des Prozesses, wie ein sich verschlechternder Zustand einer bestimmten Prozessvariablen usw., nicht schneller erkannt oder identifiziert werden, kann der Bediener außerdem nur langsam reagieren, wenn es darum geht, einen potenziellen außer Kontrolle geratenen Prozess zu korrigieren, der zu schweren Verletzungen, Sachschäden, Umweltverschmutzung oder sogar zum Tod führen könnte. Diese „schrecklichen Vorfälle“ treten mit höherer Wahrscheinlichkeit häufiger auf, wenn der Bediener versucht, eine komplexere und/oder größere Anlage über ein P&ID zu überwachen.
Zudem kann die Navigation im P&ID einer groß angelegten, komplexen Prozessanlage Schwierigkeiten für den Bediener bergen. Aufgrund des hierarchischen Aufbaus und der Größe von Prozessanlagen kann das Navigieren zu verschiedenen Abschnitten oder Bereichen der Prozessanlagen über das P&ID verwirrend, schwierig und nicht intuitiv sein. Abhängig von der aktuellen Hierarchieebene oder Detailebene einer Darstellung der Prozessanlage, die der Steuerungsbediener durch ein P&ID ansieht, kann der Bediener Schwierigkeiten haben, den aktuellen Standort in der Darstellung der Prozessanlage zu bestimmen, die in einem Ansichtsfenster im Kontext der anderen Bereiche der Prozessanlage angezeigt wird. Wenn in aktuellen P&ID-Ansichtsimplementierungen dieser aktuelle Standort oder Bereich der Darstellung der Prozessanlage auf einer bestimmten Hierarchieebene im P&ID angesehen wird, wird einem Bediener eine begrenzte Anzahl an Hyperlinks angezeigt, um durch die Darstellung der Anlage zu navigieren. Jeder dieser Hyperlinks, der einen Bereich, eine Einheit oder ein Ausrüstungsstück in der Anlage anzeigen kann, wird allgemein nur als Text angezeigt und bietet keinen Hinweis auf deren genauen Standort oder ihre Hierarchieebene im Verhältnis zu anderen Bereichen und Einheiten in der Anlage. Das heißt, es gibt typischerweise kein einheitliches Stimulus-Reaktion-Mapping zwischen den Navigationshyperlinks und wohin diese Hyperlinks führen, was einem weniger erfahrenen Bediener ein unsicheres Gefühl gibt, wenn er durch eine Reihe von miteinander verbundenen P&IDs navigiert.
Ferner dienen die an den Bediener bereitgestellten Hyperlinks im Allgemeinen nur zur Navigation in einer aktuellen Hierarchieebene und stellen keine zusätzlichen Optionen zur Navigation durch die Standorte und Hierarchie in der Darstellung der Prozessanlage bereit. Mit anderen Worten fehlt dem P&ID Funktion, dass der Bediener in detailliertere Hierarchieebenen vordringen und gleichzeitig den Kontext der Gesamtdarstellung der Prozessanlage beibehalten kann. Wenn zum Beispiel ein anderer Bereich der Darstellung der Prozessanlage sofort die Aufmerksamkeit des Bedieners erfordert, wie eine Prozessvariable in dem anderen Bereich, die zu einem unkontrollierbaren Zustand des Prozesses führt, kann der Bediener Probleme haben, den Standort des anderen Bereichs in der Prozessanlage im Verhältnis zum aktuellen Standort in der Prozessanlage zu bestimmen und dementsprechend zu diesem zu navigieren. Dadurch kann der Bediener während eines zeitkritischen Vorfalls eine unvorhersehbare Navigation (z. B. Klicken nach dem Erfolg-Fehlversuch-Prinzip usw.) erleben, was aufgrund von unnötigem Stress und Frustration zu schlechten Entscheidungen des Bedieners führen kann.
Wenn der Bediener mit Erfolg zum Standort des anderen Bereichs des identifizierten Problems navigiert, kann es gleichermaßen sein, dass sich der Steuerungsbediener weiterhin damit zufrieden geben muss, zu versuchen, die angemessene Detailebene der Prozesssteuerungsvariablen zu erhalten. In einer zu hohen Detailebene kann der Bediener unter Umständen zu wenige Prozesssteuerungsinformationen haben, wenn er nur das P&ID ansieht. Alternativ können dem Bediener zu viele Einzelheiten vorliegen, wenn mehrere Prozessvariablentrends angesehen werden, wenn er versucht, die aktuellen Prozessvariablenwerte mit Sollwertinformationen zu vergleichen usw. Ferner können die ausführlichen Informationsquellen unter Umständen nicht mit dem P&ID integriert sein und können erfordern, dass der Steuerungsbediener Informationen von verschiedenen Detailebenen ansieht, die über mehrere getrennte Fenster oder Bildschirme verteilt sind. Das Vorliegen zu weniger oder zu vieler Einzelheiten kann dazu führen, dass der Steuerungsbediener unvollständige bzw. langsame Entscheidungen trifft, die während eines kritischen Vorfalls oder Zeitraums schwere Folgen nach sich ziehen können.
KURZDARSTELLUNG
Ein Prozesssteuerungsüberwachungssystem für eine Prozesssteuerungsanlage verwendet Grafiktrendsymbole, um beim Erkennen und Überwachen von Trends von Prozessvariablen in der Prozesssteuerungsanlage zu helfen. Eine Grafikanzeigenanwendung im Prozesssteuerungsüberwachungssystem kann jedes Grafiktrendsymbol implementieren und anzeigen, um aktuelle Trend- und Wertinformationen einer Prozessvariablen in der Prozesssteuerungsanlage grafisch anzuzeigen oder zusammenzufassen. Insbesondere kann die Grafikanzeigeanwendung Prozessvariablendaten verwenden, die von Feldgeräten gesammelt und in einer Datenbank gespeichert werden, um ein oder mehrere Grafikelement(e) zu erzeugen, die zusammen angezeigt werden, um das Grafiktrendsymbol zu bilden. Jedes Grafikelement kann ein anderes Attribut der mit dem Grafiktrendsymbol verknüpften Prozessvariablen repräsentieren und kann Grafiktrendelemente beinhalten, die Trendinformationen der Prozessvariablen anzeigen, wie eine Veränderungsrate der Prozessvariablen, eine Veränderungsrichtung der Prozessvariablen, eine Veränderungserwünschtheit der Prozessvariablen usw. Gleichermaßen können die Grafikelemente ebenfalls Grafikwertelemente beinhalten, die aktuelle Wertinformationen der Prozessvariablen anzeigen, wie eine Größe der Prozessvariablen von einem gewünschten Wert aus, eine Position der Prozessvariablen im Verhältnis zum gewünschten Wert usw. Die Grafikanzeigeanwendung kann eins oder mehrere dieser Grafikelemente zusammen anzeigen, um ein Grafiktrendsymbol zu bilden und grafisch oder symbolisch den aktuellen Trend oder Wert der Prozessvariablen anzuzeigen. Ferner kann die Grafikanzeigeanwendung das Grafiktrendsymbol in einem räumlich realistischen Standort in einer grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage anzeigen, wie einem P&ID, sodass sich der Bediener schnell mit dem Standort der mit dem Grafiktrendsymbol verknüpften Prozessvariablen im Verhältnis zu dem Bereich, der das Grafiktrendsymbol in der grafischen Darstellung umgibt, orientieren kann.
Vorteilhafterweise kann die Grafikanzeigeanwendung das Grafiktrendsymbol in der grafischen Darstellung der Prozessanlage anzeigen und gleichzeitig ein Navigationsfenster anzeigen, das dem Bediener Kontext über die Hierarchiestruktur oder die Hierarchieebene (z. B. einen bestimmten Bereich, eine Einheit, ein Ausrüstungsstück usw.) der Prozessanlage im Verhältnis zur angezeigten grafischen Darstellung bereitstellen kann. Wichtig ist, dass die Grafikanzeigenanwendung dem Bediener außerdem dabei helfen kann, über das Navigationsfenster schnell zwischen den verschiedenen Hierarchieebenen zu navigieren, um die Grafiktrendsymbole im Kontext der verschiedenen Hierarchieebenen in der grafischen Darstellung der Prozessanlage zu überwachen. Insbesondere kann die Grafikanzeigeanwendung das Navigationsfenster konstant und dauerhaft im Verhältnis zu der grafischen Darstellung in derselben Position anzeigen, um eine vorhersehbare und effiziente Navigation in der grafischen Darstellung der Prozessanlage bereitzustellen. Insbesondere kann die Grafikanzeigeanwendung das Navigationsfenster derart implementieren, dass es verschiedene Arten von Auswahl-Icons enthält, wobei jedes Auswahl-Icon eine andere Einheit, einen anderen Bereich, ein anderes Ausrüstungsstück usw. repräsentiert und einer bestimmten grafischen Abbildung in der grafischen Darstellung der Anlage entspricht. Vorteilhafterweise zeigt die Grafikanzeigeanwendung die verschiedenen Arten von Auswahl-Icons in verschiedenen Arten von Auswahlbereichen für den Bediener an, um die verschiedenen Hierarchieebenen und entsprechenden Prozessvariablen in der Prozessanlage unterscheiden zu können und gleichzeitig den Kontext im Verhältnis zur Gesamtanlage beizubehalten. Als Reaktion auf das Empfangen einer Auswahl eines Auswahl-Icons in einem bestimmten Auswahlbereich im Navigationsfenster kann die Grafikanzeigeanwendung die Detailebene der grafischen Darstellung der Prozessanlage gemäß dem ausgewählten Auswahl-Icon neu positionieren oder verändern.
Durch das Anzeigen der Grafiktrendsymbole in der räumlich realistischen Ansicht der grafischen Darstellung der Anlage kann die Grafikanzeigeanwendung zusätzlich Ansichten von Prozessvariableninformationen auf verschiedenen Ebenen von einer der mehreren detaillierten Prozessvariablen bereitstellen, die mit den angezeigten Grafiktrendsymbolen verknüpft sind. Vorteilhafterweise kann die Grafikanzeigeanwendung bestimmen, ein oder mehrere Prozessvariableninformationsfenster auf verschiedenen Ebenen verschiedener detailabhängiger Faktoren zu implementieren, wie Bildschirmfläche, Prozessvariablen in einem kritischen Zustand usw. Die Grafikanzeigeanwendung implementiert jedes Fenster derart, dass es eine andere Ebene der ausführlichen Informationen für die eine oder mehreren Prozessvariable(n) anzeigt, die den angezeigten Grafiktrendsymbolen in der aktuell angezeigten Ansicht der grafischen Darstellung entspricht/entsprechen. Zum Beispiel kann die Grafikanzeigeanwendung ein Überblickfenster anzeigen, das nur das Grafiktrendsymbol und einen mit der Prozessvariablen verknüpften Namen für ein oder mehrere Grafiktrendsymbol(e), das/die mit der grafischen Darstellung angezeigt wird/werden, beinhalten kann. Ferner kann die Grafikanzeigeanwendung außerdem ein Detailfenster anzeigen, das zusätzlich zu den zum Beispiel im Überblickfenster bereitgestellten Informationen einen aktuellen Prozessvariablengrößen/-positionswert und ein Vergleichsdiagramm für den gewünschten Wert und/oder eine tatsächliche Steller- oder eine Wertposition für das eine oder die mehreren in der grafischen Darstellung angezeigte(n) Grafiktrendsymbol(e) beinhalten kann. Ferner kann die Grafikanzeigeanwendung ein erweitertes Fenster anzeigen, das zusätzlich zu den zum Beispiel im Detailfenster angezeigten Informationen Vergangenheitsgraphen der Prozessvariablen beinhalten kann. Wichtig ist, dass die Grafikanzeigeanwendung als Reaktion auf das Empfangen einer Auswahl eines Grafiktrendsymbols in der grafischen Darstellung, einer Auswahl der entsprechenden Prozessvariablenansicht im Überblickfenster, einer Auswahl der entsprechenden Prozessvariablenansicht im Detailfenster usw. dynamisch das Grafiktrendsymbol in der grafischen Darstellung und alle der verschiedenen Detailansichten der entsprechenden Prozessvariablen in den Fenstern hervorheben kann.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Für ein umfassenderes Verständnis der Offenbarung wird auf die nachfolgende ausführliche Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen verwiesen, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente in den Zeichnungen identifizieren. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Prozesssteuerungssystems, das eine Steuerung (oder ein Steuerungselement) aufweist, die konfiguriert ist, um Prozessvariableninformationen von einer Vielzahl von Feldgeräten durch übertragene Kommunikationen zwischen der Steuerung und der Vielzahl von Feldgeräten zu empfangen, gemäß einem Aspekt der Offenbarung;
2 einen Screenshot einer grafischen Darstellung einer beispielhaften Roheinheit in einem Abschnitt einer Prozesssteuerungsanlage und ein Navigationsfenster für eine Prozesssteuerungsanlage;
2A eine andere Implementierung des Navigationsfensters aus 2;
2B ein anderes beispielhaftes Navigationsfenster, das die beispielhaften Navigationsschaltflächen aus 2A enthält;
2C ein anderes beispielhaftes Navigationsfenster, das die beispielhaften Navigationsschaltflächen aus 2A und/oder 2B enthält;
2D eine andere Ansicht des beispielhaften Navigationsfensters aus 2C;
3 eine Detailansicht eines Navigationsfensters für eine Prozesssteuerungsanlage;
4 einen Screenshot einer hervorgehobenen grafischen Darstellung eines Heizgeräts in einer grafischen Darstellung einer beispielhaften Roheinheit in einem Abschnitt einer Prozesssteuerungsanlage und ein Navigationsfenster für eine Prozesssteuerungsanlage;
5 einen Screenshot einer grafischen Darstellung eines beispielhaften Heizgeräts in einem Abschnitt einer Prozesssteuerungsanlage, ein Navigationsfenster, ein Überblickfenster und ein erweitertes Fenster;
6 eine Ansicht eines beispielhaften Grafiktrendsymbols;
7 ein Prozessvariablenattributdiagramm, das verwendet werden kann, um Grafiktrendsymbole zu erzeugen;
7A–D und 8–17 beispielhafte Icons, um Zustände, Eigenschaften, Trends und/oder andere mit den Prozessvariablen, die den Komponenten im beispielhaften Prozesssteuerungssystem aus 1 entsprechen, verknüpfte Informationen anzuzeigen;
18 eine Detailansicht eines Überblickfensters, eines Detailfensters und eines erweiterten Fensters des Screenshots aus 5;
18A ein alternatives Beispiel des Überblickfensters aus 18;
18B ein alternatives Beispiel des Detailfensters aus 18, das beispielhafte Prozessvariablengrafiken enthält, um mehr Informationen anzuzeigen als die beispielhaften Grafiken aus 18A;
18C ein alternatives Beispiel des Prozessvariablenfensters aus 18, das beispielhafte Prozessvariablengrafiken enthält, um mehr Informationen anzuzeigen als die beispielhaften Grafiken aus 18B;
18D das beispielhafte Prozessvariablenüberblickfenster aus 18A–18C in einer minimierten Form;
18E eine beispielhafte Vergangenheitsereignistabelle zur Anzeige;
19 einen Screenshot einer hervorgehobenen ausgewählten Prozessvariablen und einer Vielzahl von entsprechenden markierten Detailansichten der ausgewählten Prozessvariablen; und
20A–20B ein beispielhaftes Verfahren zum Erzeugen eines Grafiktrendsymbols.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Ein Prozesssteuerungsüberwachungssystem 10, wie in 1 dargestellt, das verwendet werden kann, um ein hierin beschriebenes Grafiktrendsymbol zu implementieren und anzuzeigen, beinhaltet eine Prozesssteuerung 11, die über einen Netzwerkbus 31, wie zum Beispiel ein Ethernet-Kommunikationsnetzwerk, mit einer Datenbank 12 und einer oder mehreren Host-Arbeitsstation(en) oder Computer(n) 14 (bei der/dem es sich um jede beliebige Art von persönlichem Computer, Arbeitsstation usw. handeln kann) verbunden ist. Jede Arbeitsstation 14 kann einen Speicher zum Speichern einer Vielzahl von Anwendungen beinhalten, einschließlich zum Beispiel einer grafischen Anzeigeanwendung 30, und kann mit einer Benutzerschnittstelle 13 in Kommunikationsverbindung stehen. Die Steuerung 11 ist außerdem über Eingabe-/Ausgabe-(I/O)-Karten 26 und 28 mit Feldgeräten 15–22 verbunden. Die Datenbank 12 kann jede beliebige gewünschte Art von Datensammeleinheit sein, die jede beliebige gewünschte Art von Speicher und jede beliebige gewünschte oder bekannte Software, Hardware oder Firmware zum Speichern von Daten aufweist. Das System 10 kann außerdem Prozessvariablenwerte oder Prozessvariablendaten in der Datenbank 12 für die Verwendung beim Erzeugen und anschließenden Anzeigen von Grafiktrendsymbolen an einen Bediener speichern. Die Steuerung 11 steht in 1 unter Verwendung eines verkabelten Kommunikationsnetzwerks und Kommunikationsschemas oder alternativ einem drahtlosen Netzwerk und drahtlosen Kommunikationsschema mit den Feldgeräten 15–22 in Kommunikationsverbindung.
Allgemein können die Feldgeräte 15–22 jede beliebige Art von Geräten sein, wie Sensoren, Ventile, Sender, Steller usw., während die I/O-Karten 26 und 28 jede beliebige Art von I/O-Geräten sein können, die jedem beliebigen Kommunikations- oder Steuerungsprotokoll entsprechen, wie dem Fieldbus-Protokoll, dem HART-Protokoll, dem 4–20ma-Analogprotokoll usw. Die Ventile, Sensoren und anderen in 1 dargestellten Ausrüstungsstücke können jede beliebige gewünschte Art von Ausrüstung sein, einschließlich zum Beispiel Fieldbus-Feldgeräte, herkömmlicher 4–20ma-Feldgeräte, HART-Feldgeräte usw. und können auf jede beliebige gewünschte Weise durch die Steuerung 11 gesteuert werden und mit dieser verbunden sein. Außerdem können die Steuerungen zum Beispiel über die Ethernet-Kommunikationsleitung 31 mit der Steuerung 11 und den Arbeitsstationen 14 verbunden sein, um andere mit der Prozessanlage 16 verknüpfte Geräte oder Bereiche zu steuern, und der Betrieb derartiger zusätzlicher Steuerungen kann auf jede beliebige gewünschte oder bekannte Weise mit dem Betrieb der Steuerung 11 aus 1 koordiniert werden.
Die Steuerung 11 beinhaltet einen Prozessor 23, der eine oder mehrere Prozesssteuerungsroutine(n) (oder jedes beliebige Modul, jeden Block oder jede Unterroutine davon) implementiert oder überwacht, die in einem Speicher 24 gespeichert ist/sind. Allgemein kommuniziert die Steuerung 11 mit den Geräten 15–22, den Host-Computern 14 und der Datenbank 12, um einen Prozess auf jede beliebige gewünschte Weise zu steuern. Ferner kann die Steuerung 11 außerdem unter Verwendung von allgemein als Funktionsblöcken bezeichneten Elementen eine Steuerungsstrategie oder ein Schema implementieren, wobei jeder Funktionsblock ein Objekt oder ein anderer Teil (z. B. eine Unterroutine) einer Gesamtsteuerungsroutine ist, der/das (über Kommunikationen, die als Verknüpfungen bezeichnet werden) in Verbindung mit anderen Funktionsblöcken arbeitet, um Prozessregelkreise im Prozesssteuerungsüberwachungssystem 10 zu implementieren. Funktionsblöcke führen typischerweise eins aus von einer Eingabefunktion, wie der mit einem Sender, einem Sensor oder einem anderen Prozessparametermessgerät verknüpften, einer Steuerungsfunktion, wie der mit einer Steuerungsroutine, die PID-, Fuzzy Logik- usw. -Steuerung ausführt, verknüpften, oder einer Ausgabefunktion, die den Betrieb eines Geräts, wie eines Ventils, steuert, um eine physische Funktion im Prozesssteuerungsüberwachungssystem 10 auszuführen. Selbstverständlich gibt es Mischformen und andere Formen von Funktionsblöcken, die ebenfalls hierin verwendet werden können. Die Funktionsblöcke können durch die Steuerung 11 oder andere Geräte wie nachstehend beschrieben gespeichert und ausgeführt werden.
Allgemein kann das Prozesssteuerungsüberwachungssystem 10 aus 1 verwendet werden, um den Prozess einer oder mehrerer Prozesssteuerungsanlage(n) zu überwachen, in der/denen zum Beispiel eine der Arbeitsstationen 14 eine Grafikanzeigeanwendung ausführt, die es einem Bediener ermöglicht, über die Benutzerschnittstelle 13 den Prozess durch eine räumlich realistische grafische Darstellung der Anlage zu überwachen und zu verschiedenen Bereich der Darstellung der Prozessanlage im Kontext der Hierarchiestruktur der Prozessanlage zu navigieren. Im beispielhaften in 1 dargestellten Prozesssteuerungsüberwachungssystem befindet sich eine derartige Grafikanzeigenanwendung 30 in der Arbeitsstation 14. Die Grafikanzeigeanwendung 30 könnte jedoch in anderen Arbeitsstationen 14 oder in anderen Computern gespeichert und ausgeführt sein, die auf jede gewünschte Weise, einschließlich auf drahtlose Weise, mit dem Bus 31 in Kommunikationsverbindung stehen können.
Mit erneutem Verweis auf 1 kann eine Datenbank 12 Konfigurationsdaten speichern, die Ausrüstungsdaten beinhalten, wie eine Liste von Ausrüstungseinheiten in der Anlage und eine Ausrüstungshierarchie, verwaltungstechnische Informationen, die sich auf verschiedene Bereiche der Anlage beziehen, Verknüpfung von Ausrüstungseinheiten mit Anlagenbereichen, Hierarchieaufschlüsselung von Ausrüstung, Feldgerätedaten, wie Standortdaten für jedes Feldgerät, Verknüpfung von Feldgeräten mit Ausrüstungsstücken und andere Konfigurationsdaten. Außerdem wird angemerkt, dass die Datenbank 12 ein separater Server oder eine Gruppe von Servern sein kann oder, wenn das Prozessanlagensteuerungsüberwachungsnetzwerk 10 klein genug ist, die Datenbank 12 kann einfach als ein zweckbestimmter Prozesswartungsteil des Dateisystems einer der Arbeitsstationen 14 implementiert sein. Es ist wichtig, dass das System 10 sowohl aktuelle als auch vergangene Prozessvariablenwerte, die von den Feldgeräten 15–22 gesammelt wurden, oder Prozessvariablendaten, die durch die Grafikanzeigeanwendung 30 erzeugt wurden, zur Verwendung beim Erzeugen und Anzeigen von Grafiktrendsymbolen an den Bediener in der Datenbank 12 speichern kann.
Allgemein kann ein Bediener die Grafikanzeigeanwendung 30 ausführen oder durchführen, um Grafiktrendsymbole in einer grafischen Darstellung der Prozessanlage während des Betriebs oder in einer Simulationsumgebung zu implementieren und anzuzeigen. Die Grafikanzeigeanwendung 30 kann Prozessvariableninformationen von der Datenbank 12 für eine bestimmte Prozessvariable abrufen oder empfangen, um Prozessvariablendaten und Prozessvariablentrenddaten zu erzeugen. Die Grafikanzeigeanwendung kann diese Prozessvariablendaten und Prozessvariablentrenddaten beim Erzeugen des Grafiktrendsymbols und Anzeigen in der grafischen Darstellung der Prozessanlage verwenden.
Wie in 2 dargestellt, zeigt die Grafikanzeigeanwendung 30 dem Bediener zum Beispiel einen beispielhaften Screenshot 50 an, der eine grafische Darstellung einer Anlagenkomponente beinhaltet, in diesem Fall einer Roheinheit 53, die in einem Ansichtsfenster 52 und einem Navigationsfenster 54 angezeigt wird. Die angezeigte grafische Darstellung 53 der Roheinheit zeigt nur einen Teil der gesamten grafischen Darstellung der Prozessanlage (d. h. das gesamte P&ID) und zeigt insbesondere nur die Ausrüstung, die in einer Roheinheit (z. B. als „Roheinheit 1“ gekennzeichnet) der Prozessanlage enthalten ist. Wie in 2 dargestellt, kann die Grafikanzeigeanwendung die grafische Darstellung 53 der Roheinheit anzeigen, um einen räumlich realistischen Lageplan (z. B. ein P&ID) der Roheinheit in der Anlage einzuschließen, der grafisch realistische Darstellungen der Ausrüstung beinhaltet, wie ein Heizgerät 56, eine Destillationskolonne 58, einen Entsalzer 60 usw., die die Roheinheit bilden. Die Grafikanzeigeanwendung kann jedes Teil der dargestellten Ausrüstung derart anzeigen, dass es eine realistische Darstellung des Ausrüstungsstücks, Kennzeichenetiketts und beliebiger Rohre, Verbindungen usw. beinhaltet, die das Ausrüstungsstück mit anderen Ausrüstungsstücken oder anderen Einlass-/Auslassquellen verbinden können, wie Brennöl, Brenngas, Wasserquellen usw. Zum Beispiel beinhaltet das Heizgerät 56 eine realistische Darstellung des Heizgeräts und ein Kennzeichenetikett „H-138“ und zeigt gleichzeitig mit dem Heizgerät 56 verknüpfte Einlässe und Auslässe an, wie einen Einlass für ein Dampfrohr 57, einen Einlass für ein Brennölrohr 59, einen Einlass für ein Brennölrohr 63 und einen Auslass für eine Rohleitung 65. Die Grafikanzeigeanwendung kann die grafische Darstellung der Roheinheit 53 im Anzeigefenster 52 derart anzeigen, das sie außerdem spezifische oder kritische Prozessvariableninformationen für jedes Ausrüstungsstück enthält. Wie in 2 dargestellt, zeigt die Grafikanzeigeanwendung 30 zum Beispiel Prozessvariablendaten für mehrere mit dem Heizgerät 56 verknüpfte Prozessvariablen an, wie Einlassdruck, Auslassdruck und Rohtemperatur (nachstehend ausführlicher beschrieben).
Das Navigationsfenster 54, wie in 2 dargestellt, ermöglicht es dem Bediener, effizient zu Grafiktrendsymbolen in der grafischen Darstellung der gesamten Prozessanlage 61 oder anderer Prozessanlagen zu navigieren und stellt dem Bediener gleichzeitig Kontext in einem Hierarchierahmen oder einer Struktur bereit, der/die die tatsächliche Hierarchiestruktur der Prozessanlage widerspiegelt. Insbesondere kann es das Navigationsfenster 54 dem Bediener ermöglichen, den Bereich oder den Abschnitt der Prozessanlage schnell zu erkennen, der aktuell im Anzeigefenster 52 im Kontext oder im Verhältnis zur Gesamtdarstellung der Prozessanlage 61 angezeigt wird. Ferner kann das Navigationsfenster 54 deutlich einige oder alle möglichen Standortnavigationsoptionen an den Bediener bereitstellen, um effizient zu einem anderen Bereich der Darstellung der Prozessanlage zu navigieren, unabhängig von der Hierarchieebene des anderen Bereichs der Darstellung der Prozessanlage. Vorteilhafterweise kann die Grafikanzeigeanwendung 30 das Navigationsfenster 54 konstant und dauerhaft im Verhältnis zum Anzeigefenster 52 im Screenshot 50 in derselben Position anzeigen, um eine vorhersehbare und effiziente Navigation in der Darstellung der Prozessanlage an den Bediener bereitzustellen.
In 2 kann das Navigationsfenster 54 eine Prozessanlage 61 und die zugehörigen Einheiten und Ausrüstung mit der Prozessanlage 61 in der Hierarchiestruktur der Prozessanlage 61 repräsentieren. Insbesondere beinhaltet das Navigationsfenster 54 einen Einheitsauswahlbereich 62, der ein oder mehrere Einheitsauswahl-Icons 66, 68, 70 beinhaltet, das/die in diesem Beispiel als „Roheinheit 1“, „Roheinheit 2“ bzw. „Roheinheit 3“ gekennzeichnet ist/sind. Das Navigationsfenster 54 kann außerdem einen Ausrüstungsauswahlbereich 64 beinhalten, der ein oder mehrere Ausrüstungsauswahl-Icon(s) 72–82 beinhalten kann, das/die spezifischen Ausrüstungsstücken in der tatsächlichen Anlage entspricht/entsprechen. Als Reaktion auf das Empfangen einer Auswahl eines der Einheitsauswahl-Icons, wie des „Roheinheit 1“-Einheitsauswahl-Icons 66, kann die Grafikanzeigeanwendung 30 ein oder mehrere Ausrüstungsauswahl-Icon(s) 72–82 im Ausrüstungsauswahlbereich 64 eintragen, das/die dem einen oder den mehreren Ausrüstungsstücken entspricht/entsprechen, die mit der ausgewählten Einheit verknüpft oder in ihr enthalten sind. Wie zum Beispiel in 2 dargestellt, zeigt die Grafikanzeigeanwendung 30 die gesamte mit dem ausgewählten „Roheinheit 1“-Einheitsauswahl-Icon 66 verknüpfte Ausrüstung an, die ein „Entsalzer“-Ausrüstungsauswahl-Icon 72, ein „Lagertanks“-Ausrüstungsauswahl-Icon 74, ein „Kolonne“-Ausrüstungsauswahl-Icon 76, ein „Overhead-Empfänger“-Ausrüstungsauswahl-Icon 80 und ein „Heizgerät“-Ausrüstungsauswahl-Icon 82 beinhaltet. Selbstverständlich kann das Navigationsfenster 54 des Prozesssteuerungsüberwachungssystems 10 jede beliebige Anzahl von Hierarchieebenen und Auswahlbereichen beinhalten und ist nicht auf zwei Hierarchieebenen beschränkt, die Einheiten und Ausrüstung beinhalten. Gleichermaßen füllt die Grafikanzeigeanwendung 30 als Reaktion auf das Empfangen einer Auswahl des „Roheinheit 2“-Einheitsauswahl-Icons 68 zum Beispiel den Ausrüstungsauswahlbereich 64 mit Ausrüstungsauswahl-Icons (nicht dargestellt), die mit der neu ausgewählten Einheit verknüpft oder in dieser enthalten sind.
Als ein Beispiel zeigt 2A ein beispielhaftes Navigationsfenster 2600, das mit wenigstens einem Abschnitt eines Prozesssteuerungssystems verknüpft ist (z. B. dem beispielhaften Prozesssteuerungssystem 10 aus 1). Das beispielhafte Navigationsfenster 2600 beinhaltet mehrere Navigationsschaltflächen 2602, 2604, 2606, 2608, 2610, 2612, 2614, 2616, 2618, die in separaten Spalten 2620, 2622, 2624 gruppiert oder angeordnet sind. Jede Navigationsschaltfläche 2602, 2604, 2606, 2608, 2610, 2612, 2614, 2616, 2618 entspricht einer bestimmten Komponente (z. B. einer Anlage, einem Bereich, einer Einheit, einem Ausrüstungsmodul, einem Steuerungsmodul usw.) im Prozesssteuerungssystem. Jede Spalte 2620, 2622, 2624 entspricht einer anderen Hierarchieebene von Komponenten des Prozesssteuerungssystems und enthält demnach die Navigationsschaltflächen 2602, 2604, 2606, 2608, 2610, 2612, 2614, 2616, 2618, die mit den Komponenten verknüpft sind, die der Hierarchieebene jeder Spalte 2620, 2622, 2624 entsprechen. Im dargestellten Beispiel sind höhere oder obere Ebenen von Komponenten (z. B. Elternkomponenten) links angeordnet und niedrigere Ebenen (z. B. Kinderkomponenten oder Unterkomponenten) sind rechts angeordnet. Zum Beispiel entspricht die linke Spalte 2620 im dargestellten Beispiel aus 2A der Anlagenebene einer Hierarchie des Prozesssteuerungssystems und beinhaltet eine einzige Navigationsschaltfläche 2602, die als „Texas Anlage“ gekennzeichnet ist, die einer einzigen Anlage im Prozesssteuerungssystem entspricht. Die nächste Ebene nach unten in der Hierarchie (die der mittleren Spalte 2622 entspricht) des dargestellten Beispiels ist die Einheitsebene, die die Navigationsschaltflächen 2604, 2606, 2608 enthält, die jeweils als „Roheinheit 1“, „Roheinheit 2“ und „Roheinheit 3“ gekennzeichnet sind, die drei Prozesseinheiten in der Anlage des Prozesssteuerungssystems entsprechen. Die nächste Ebene nach unten in der beispielhaften Hierarchie (und die unterste Ebene, die im beispielhaften Navigationsfenster 2600 in Spalte 2624 dargestellt ist) ist die Ausrüstungsmodulebene, die die Navigationsschaltflächen 2610, 2612, 2614, 2616, 2618 enthält, die jeweils als „Lagertanks“, „Entsalzer“, „Heizgerät“, „Kolonne“ und „Overhead-Empfänger“ gekennzeichnet sind, die fünf Prozessmodulen des Prozesssteuerungssystems entsprechen. In einigen Beispielen kann das Navigationsfenster 2600 mehrere Spalten beinhalten, um andere Ebenen in der Hierarchie des Prozesssteuerungssystems darzustellen (z. B. Ausrüstungsmodulebenen und/oder Steuerungsmodulebenen).
Im dargestellten Beispiel entspricht jede Spalte 2620, 2622, 2624 einem einzigen Zweig an Kindkomponenten, die mit einer gemeinsamen Elternkomponente in der Hierarchie verknüpft sind. Das heißt, die mit den unteren Ebenen der Hierarchie verknüpften Navigationsschaltflächen, die im beispielhaften Navigationsfenster 2600 dargestellt sind, entsprechen Komponenten, die Untersätzen von Komponenten entsprechen, die in einer der Komponenten enthalten sind, die durch eine der Navigationsschaltflächen in der Ebene direkt über der entsprechenden unteren Ebene repräsentiert sind. Zum Beispiel können die Navigationsschaltflächen 2610, 2612, 2614, 2616, 2618 in der rechten Ebenenspalte 2624 Prozessmodulen entsprechen, die alle mit derselben Prozesseinheit im Prozesssteuerungssystem verknüpft sind (z. B. der ersten Rohprozesseinheit, die mit der Navigationsschaltfläche 2604 in der mittleren Spalte 2622 verknüpft ist). Gleichermaßen kann jede der drei Navigationsschaltflächen 2604, 2606, 2608 in der mittleren Spalte 2622 Prozesseinheiten entsprechen, die alle mit derselben Anlage verknüpft sind (z. B. der Anlage, die mit der Navigationsschaltfläche 2602 in der linken Spalte 2620 verknüpft ist). Während die mit den Navigationsschaltflächen 2606, 2608 verknüpften Rohprozesseinheiten mehrere Unterkomponenten (z. B. mehrere Ausrüstungs- und/oder Steuerungsmodule) aufweisen können, sind diese jedoch nicht durch Navigationsschaltflächen im in 2A dargestellten Navigationsfenster 2600 dargestellt, da sie sich in anderen als den dargestellten Hierarchiezweigen befinden. Im dargestellten Beispiel kann der bestimmte Zweig jeder Ebene der Hierarchie, die im Navigationsfenster 2600 zu jedem beliebigen Zeitpunkt dargestellt wird, auf einer aktuellen Ansicht (z. B. einem aktuellen Prozessdiagramm 304 im P&ID-Anzeigebereich 302) des Prozesssteuerungssystem basieren.
Wenn zum Beispiel das mit der Navigationsschaltfläche 2614 verknüpfte Heizgerätmodul der ersten Rohprozesseinheit, die mit der Navigationsschaltfläche 2604 verknüpft ist, aktuell angesehen wird, werden alle Navigationsschaltflächen der Zweige von der oberen Ebene (z. B. der mit der Navigationsschaltfläche 2602 verknüpften Anlage) nach unten zu der mit dem Heizgerätmodul verknüpften Ebene angezeigt. Wie im dargestellten Beispiel gezeigt, werden auch die Geschwisterkomponenten (z. B. Komponenten, die direkt von derselben Elternkomponente eine Ebene höher in der Hierarchie abzweigen) in jeder Ebene der Hierarchie angezeigt. In einigen Beispielen wird die Navigationsschaltfläche, die der spezifischen aktuell angesehenen Komponente (z. B. dem P&ID-Anzeigebereich 302) entspricht, grafisch von den anderen Navigationsschaltflächen unterschieden. Wenn ein Bediener ein P&ID für das Heizgerätmodul der ersten Einheit der Anlage ansieht, weist die Navigationsschaltfläche 2614, die dem Heizgerätmodul entspricht, wie in 2A dargestellt, eine einzigartige visuelle Eigenschaft (z. B. ein anderes Muster) auf, um sie von den verbleibenden Navigationsschaltflächen zu unterscheiden. Wenngleich das dargestellte Beispiel die Navigationsschaltfläche 2614 als ein einzigartiges Muster aufweisend zeigt, kann alternativ jede beliebige andere visuell unterscheidbare Eigenschaft verwendet werden (z. B. Schattierung, Farbe, Form, Größe, Umriss, Ausrichtung, Symbol, Vermerk, Umrandung, Blinken, Hervorheben usw.). Zusätzlich oder alternativ wird jede Navigationsschaltfläche in einem direkten Pfad oder einer direkten Linie von einer oberen Ebene der Hierarchie (z. B. einer Anlage) hinunter zu der bestimmten Komponente (z. B. Bereich, Einheit, Modul usw.), die angesehen wird, grafisch verändert, um von den anderen Navigationsschaltflächen unterscheidbar zu sein. Zum Beispiel beinhalten die Navigationsschaltflächen 2602, 2604, 2614 eine breite Umrandung, alternativ kann jedoch jede beliebige andere visuell identifizierbare Eigenschaft verwendet werden. Auf diese Weise können Bediener schnell bestimmen, was sie ansehen und wie es sich zu anderen Komponenten im Prozesssteuerungssystem und den anderen Navigationsschaltflächen im Navigationsfenster 2600 verhält.
Vorzugsweise kann die Grafikanzeigeanwendung 30 die Auswahl eines Einheitsauswahl-Icons 66–70 aus 2 zum Beispiel durch Schattieren des ausgewählten Einheitsauswahl-Icons (z. B. „Roheinheit 1“-Einheitsauswahl-Icon 66) und des Hintergrunds des Ausrüstungsauswahlbereichs 64 wie in 2 anzeigen, um anzuzeigen, dass die Ausrüstungsauswahl-Icons 72–82 mit dem ausgewählten Einheitsauswahl-Icon 66 verknüpft sind. Gleichermaßen zeigt 2B ein anderes beispielhaftes Navigationsfenster 2700, das mit demselben Abschnitt des beispielhaften Prozesssteuerungssystems verknüpft ist, das im beispielhaften Navigationsfenster 2600 aus 2A dargestellt ist. Das beispielhafte Navigationsfenster 2700 ähnelt dem beispielhaften Navigationsfenster 2600, mit der Ausnahme, dass jeder Zweig in der Hierarchie, einschließlich der mit der Navigationsschaltfläche 2602 verknüpften Anlage, in einer separaten Registerkarte 2702, 2704, 2706, 2708 platziert wird. Dementsprechend werden die Registerkarten 2702, 2704, 2706, 2708, die mit jeder Komponente in der direkten Linie der Hierarchie verknüpft sind, im dargestellten Beispiel in eine Vorderansicht gebracht und mit einem fettgedruckten Umriss hervorgehoben und/oder anderweitig grafisch identifiziert. Die Navigationsschaltfläche in 2B, die mit der aktuellen Ansicht (z. B. der grafischen Darstellung 53) des Ansichtsfensters 52 (z. B. der mit dem Heizgerätmodul verknüpften Navigationsschaltfläche 2614) verknüpft ist, unterscheidet sich optisch (z. B. durch Schattierung, Farbe, Muster, Hervorheben, Umranden, Blinken usw.). Auf diese Weise kann ein Bediener den Kontext der aktuell im Ansichtsfenster 52 angezeigten Ansicht im Verhältnis zum Rest des Prozesssteuerungssystems identifizieren. Zusätzlich dient die Umrandung der Registerkarten 2702, 2708 dazu, grafisch darzustellen, dass jede der drei Rohprozesseinheiten (durch die Navigationsschaltflächen 2604, 2606, 2608 dargestellt) eine Unterkomponente in der Anlage (dargestellt durch die Navigationsschaltfläche 2602) ist und dass jedes der fünf Prozessmodule (dargestellt durch die Navigationsschaltflächen 2610, 2612, 2614, 2616, 2618) eine Unterkomponente in der ersten Rohprozesseinheit ist (dargestellt durch die Navigationsschaltfläche 2604).
2C zeigt ein anderes beispielhaftes Navigationsfenster 2800, das mit demselben Teil des beispielhaften Prozesssteuerungssystems aus 2, 2A und/oder 2B verknüpft ist. Im Gegensatz zu den anderen beispielhaften Navigationsfenstern beinhaltet das beispielhafte Navigationsfenster 2800 ein oberes Banner 2802 mit einem Titel 2804, der die obere Ebene des Prozesssteuerungssystems identifiziert, das im Navigationsfenster dargestellt ist (z. B. die Texas-Anlage). Demnach entspricht das dargestellte Beispiel aus 2C eine linke Spalte 2806, die der Einheitsebene der Hierarchie entspricht und die Navigationsschaltflächen 2604, 2606, 2608 enthält, und eine mittlere Spalte 2808 entspricht der Bereichsebene der Hierarchie und enthält die Navigationsschaltflächen 2610, 2612, 2614, 2616, 2618. Eine rechte Spalte 2810 des beispielhaften Navigationsfensters 2800 beinhaltet Navigationsschaltflächen 2812, 2814, 2816, die Komponenten in der nächsten Ebene nach unten in der Hierarchie entsprechen (z. B. Ausrüstungs- und/oder Steuerungsmodule). In einigen Beispielen kann jede Spalte 2806, 2808, 2810 eine anpassbare Breite aufweisen, um mehr oder weniger Komponenten in der entsprechenden Ebene der Hierarchie zuzulassen. Zusätzlich oder alternativ können die Spalten 2806, 2808, 2810 mehr Navigationsschaltflächen enthalten als zu jedem beliebigen Zeitpunkt dargestellt, können jedoch unter Verwendung einer entsprechenden Bildlaufleiste 2818 angesehen werden. Das beispielhafte Navigationsfenster 2800 ähnelt dem beispielhaften Navigationsfenster 54 aus 2 oder ist mit diesem identisch, mit der Ausnahme, dass das Navigationsfenster 2800 zusätzliche Details anzeigt und dem durch das Ansichtsfenster 52 angezeigten Heizgerätmodul entspricht statt der grafischen Darstellung der Rohprozesseinheit 53, die durch das Ansichtsfenster 52 angezeigt wird, wie in 2 dargestellt.
Im dargestellten Beispiel sind die in einer bestimmten höheren Ebenenkomponente, die im beispielhaften Navigationsfenster 2800 dargestellt ist, enthaltenen Komponenten einer unteren Ebene durch eine Kennzeichnung 2820 (z. B. ein Dreieck oder einen Pfeil) identifiziert, die sich neben jeder Navigationsschaltfläche zu einer höheren Ebene befindet, die der direkten Linie an Komponenten in der Hierarchie entspricht, die nach unten zu der mit der aktuell angesehenen Komponente verknüpften Navigationsschaltfläche zeigt. Zum Beispiel zeigt die Kennzeichnung 2820 neben der Navigationsschaltfläche 2604 an, dass alle in den unteren Ebenen dargestellten Navigationsschaltflächen (z. B. die Navigationsschaltflächen 2610, 2612, 2614, 2616, 2618 in der Spalte 2808 und die Navigationsschaltflächen 2812, 2814, 2816 in der Spalte 2810) Unterkomponenten in der ersten Rohprozesseinheit des Prozesssteuerungssystems (d. h. der oberen Komponente, die mit der Navigationsschaltfläche 2604 verknüpft ist) entsprechen. Gleichermaßen zeigt die Kennzeichnung 2820 neben der Navigationsschaltfläche 2614 an, dass die Navigationsschaltflächen 2812, 2814, 2816 Komponenten im Heizgerätmodul (d. h. der oberen Komponente, die mit der Navigationsschaltfläche 2614 verknüpft ist) entsprechen. Zusätzlich oder alternativ kann der direkte Pfad von Komponenten von der oberen Ebene der Hierarchie hinunter zu der aktuell angezeigten Komponente auch durch Verändern der Optik der entsprechenden Navigationsschaltfläche(n) entlang dem direkten Pfad angezeigt werden (z. B. durch Verändern der Schattierung, Farbe, des Musters, der Helligkeit, des Umrisses usw. der entsprechenden Navigationsschaltfläche(n), ähnlich wie oben in Verbindung mit 2A beschrieben). Wie in 2A und 2B, ist die Navigationsschaltfläche in 2C, die mit der aktuellen Ansicht (z. B. der grafischen Darstellung 53) des Ansichtsfensters 52 (z. B. der Navigationsschaltfläche 2614, die mit dem Heizgerätmodul verknüpft ist) verknüpft ist, ferner visuell abgesetzt (z. B. durch eine einzigartige Schattierung, ein Muster, eine Form, Größe, Umrandung, Ausrichtung, ein Symbol, einen Vermerk, Blinken, Hervorheben usw.). Selbstverständlich kann jede beliebige geeignete Art der Kennzeichnung, dass die Ausrüstungsauswahl-Icons 72–82 und der Ausrüstungsauswahlbereich 54 mit dem ausgewählten Einheitsauswahl-Icon 66 verknüpft sind, verwendet werden, wie das Anzeigen einer identischen symbolischen Kennzeichnung (z. B. einem Sternchen in der oberen Ecke des Auswahl-Icons usw.) in jedem Ausrüstungsauswahl-Icon, das im ausgewählten Einheitsauswahl-Icon (nicht dargestellt) angezeigt wird usw.
Wie nachstehend ausführlicher beschrieben, kann das Auswählen (z. B. durch einen Mausklick) jeder beliebigen der Navigationsschaltflächen die aktuelle Ansicht (z. B. der grafischen Darstellung 53 im Ansichtsfenster 52) des Prozesssteuerungssystems verändern, um der ausgewählten Komponente zu entsprechen. Auf diese Weise ermöglicht es das beispielhafte Navigationsfenster 2800 einem Bediener zusätzlich zum Bereitstellen von Kontext an Bediener hinsichtlich der aktuellen Ansicht im Verhältnis zu anderen Komponenten sowie dem Alarmzustand der Komponenten, schnell zu jeder beliebigen Komponente im Prozesssteuerungssystem zu navigieren und das entsprechende P&ID und/oder andere Informationen zur weiteren Analyse zu öffnen. In anderen Beispielen kann das Auswählen (z. B. durch einen Mausklick) einer der Navigationsschaltflächen nicht umgehend das Prozessdiagramm 304 auf die ausgewählte Komponente ändern, sondern lediglich eine Vorschau der ausgewählten Komponente im Navigationsfenster bieten. Zum Beispiel kann ein Bediener das beispielhafte Navigationsfenster 2800 wie in 2C gezeigt ansehen und die Quelle des im Alarmüberblick-Icon 2626 der Navigationsschaltfläche 2608, die der dritten Rohprozesseinheit des Prozesssteuerungssystems entspricht, angezeigten Einzelalarms kennen wollen. Zu diesem Zweck kann ein Bediener die Navigationsschaltfläche 2608 in der linken Spalte 2806 auswählen, um die verbleibenden Spalten 2808, 2810 zu aktualisieren, um mit den Unterkomponenten der dritten Rohprozesseinheit verknüpfte Navigationsschaltflächen anzuzeigen, wie in 2D angezeigt. Das heißt, beim Auswählen der Navigationsschaltfläche 2608 im beispielhaften Navigationsfenster 2800 aus 2C wird die Kennzeichnung 2820 neben der Navigationsschaltfläche 2608 angezeigt, um anzuzeigen, dass die mittlere Spalte 2808 mit neuen Navigationsschaltflächen 2902, 2904, 2906, 2908, 2910 befüllt wurde, die den Komponenten in der dritten Rohprozesseinheit des Prozesssteuerungssystems entsprechen. Beim Auswählen der Navigationsschaltfläche 2904 (wie durch die Quelle oder den Standort des Alarms basierend auf dem Alarmüberblick-Icon 2626 angezeigt) wird dann die rechte Spalte mit Navigationsschaltflächen 2912, 2914, 2916 befüllt und eine andere Kennzeichnung 2820 wird neben der Navigationsschaltfläche 2904 angezeigt, um anzuzeigen, dass die Navigationsschaltflächen 2912, 2914, 2916 in der dritten Spalte 2810 Unterkomponenten im Entsalzermodul entsprechen, das durch die Navigationsschaltfläche 2904 repräsentiert wird.
Wenngleich der Inhalt der Spalten 2806, 2808, 2810 zwischen dem beispielhaften Navigationsfenster 2800 aus 2C und 2D anders ist, ist das Navigationsfenster 2800 aus 2D in einigen Beispielen eine Vorschau des Entsalzermoduls der dritten Rohprozesseinheit, sodass das P&ID des Heizgerätmoduls der ersten Rohprozesseinheit weiterhin in der grafischen Darstellung 53 angezeigt wird. In einigen Beispielen kann das Navigieren zu einer Vorschauanzeige im Navigationsfenster 2800 durch Auswählen der entsprechenden Navigationsschaltflächen auf eine erste Art (z. B. einen einzigen Mausklick) erzielt werden und das tatsächliche Navigieren zu einem neuen Abschnitt der Prozessanlage (z. B. mit einer anderen grafischen Darstellung 53) kann durch Auswählen der entsprechenden Navigationsschaltfläche auf eine zweite andere Art (z. B. einen doppelten Mausklick) erzielt werden.
Wie oben beschrieben, zeigen die Kennzeichnungen 2820 neben den Navigationsschaltflächen 2608, 2904 aus 2D und/oder das charakteristische Aussehen (z. B. basierend auf Schattierung, Farbe, Muster, Umrandung, Kennzeichnung usw.) der Navigationsschaltflächen 2608, 2904 aus 2D die Beziehung der Navigationsschaltflächen in jeder Spalte 2806, 2808, 2810 (z. B. die Zweige und/oder Pfade der Hierarchie) an, die aktuell angezeigt werden. Wenn ein Vorschaunavigationsfenster angezeigt wird (z. B. das Navigationsfenster 2800 aus 2D), kann die Navigationsschaltfläche, die der bestimmten Komponente entspricht, die tatsächlich in der grafischen Darstellung 53 angezeigt wird, versteckt sein (z. B. die Navigationsschaltfläche 2614 aus 2C). Wie im beispielhaften Navigationsfenster 2800 aus 2D gezeigt, kann dementsprechend eine separate Kennzeichnung 2918 neben der Navigationsschaltfläche angezeigt werden, die dem Zweig der Hierarchie des Prozesssteuerungssystems entspricht, der mit der aktuell angesehenen Komponente in der grafischen Darstellung 53 verknüpft ist. Zusätzlich kann die Kennzeichnung 2918 anders aussehen (z. B. basierend auf Farbe, Muster, Umrandung, Form, Kennzeichnung usw.) als die Kennzeichnungen 2820, die oben beschrieben sind, um die Zwecke der Kennzeichnungen 2820, 2918 zu unterscheiden. In einigen Beispielen kann die einzigartige visuelle Eigenschaft der Kennzeichnung 2918 der visuell charakteristischen Eigenschaft (z. B. Farbe, Muster, Schattierung, Hervorhebung, Umrandung usw.) der Navigationsschaltfläche entsprechen, die mit der Komponente verknüpft ist, die der grafischen Darstellung 53 entspricht (z. B. der Navigationsschaltfläche 2614 aus 2C).
Wie in 2C und 2D gezeigt, beinhaltet das obere Banner 2802 eine P&ID-Anzeigeschaltfläche 2826, die zu einem beispielhaften Navigationsfenster 2800 zurückkehrt, um die Navigationsschaltflächen anzuzeigen, die mit der Komponente im Prozesssteuerungssystem verknüpft sind, das aktuell durch die grafische Darstellung 53 angezeigt wird. Wenn ein Bediener zum Beispiel die P&ID-Anzeigeschaltfläche 2826 auswählen würde (z. B. durch einen Mausklick) nachdem er zum in 2D dargestellten Vorschaunavigationsfenster 2800 navigiert ist, würde das Navigationsfenster 2800 zur der im Navigationsfenster 2800 aus 2C angezeigten Ansicht zurückkehren, die dem Heizgerätmodul entspricht, das aktuell im P&ID-Anzeigebereich 302 angezeigt wird. In einigen Beispielen kann das obere Banner 2802 außerdem eine Zurück-Schaltfläche 2828 und eine Weiter-Schaltfläche 2830 beinhalten, um zwischen verschiedenen Ansichten hin und her zu wechseln, durch die ein Bediener während der Nutzung des Navigationsfensters 2800 navigiert ist. Zusätzlich oder alternativ beinhaltet das obere Banner 2802 außerdem eine vorheriger Alarm-Schaltfläche 2832 und eine nächster Alarm-Schaltfläche 2834, um zwischen Seiten (z. B. grafischen Darstellungen 53 der Prozessanlage im Ansichtsfenster 52) hin und her zu wechseln, die mit wenigstens einer Prozessvariablen verknüpft sind, die sich aktuell in einem Alarmzustand befindet. Ferner kann das obere Banner 2802 eine Alarmfilterschaltfläche 2836 beinhalten, um das Navigationsfenster 2800 derart neu zu konfigurieren, dass es nur Navigationsschaltflächen anzeigt, die mit Komponenten verknüpft sind, die wenigstens eine Prozessvariable in einem Alarmzustand beinhalten, und/oder das Navigationsfenster 2800 derart zu filtern, dass es nur Navigationsschaltflächen anzeigt, die mit kritischen Alarmen verknüpft sind. Zusätzlich oder alternativ kann eine separate Sortierschaltfläche bereitgestellt werden, um die Navigationsschaltflächen auf andere Weisen zu sortieren und/oder zu filtern (z. B. nach alphabetischer Reihenfolge, technisierter Reihenfolge, Schweregrad usw.).
Mit Bezugnahme auf 3 zeigt der Screenshot 55 eine Detailansicht des Navigationsfensters 54 an, die ferner Prozessvariablenalarmkennzeichnungen 84–98 oder Merkmale beinhalten können, die verschiedene Arten von Alarmen anzeigen, die für Prozessvariablen auftreten, die mit den angezeigten Ausrüstungsauswahl-Icons 72–82, Einheitsauswahl-Icons 66–70 und der Anlage 61 verknüpft sind. Zum Beispiel ist die Alarmkennzeichnung 84, die mit dem „Lagertanks“-Ausrüstungsauswahl-Icon 74 verknüpft ist, ein Alarm mit niedriger Priorität, der eine weniger dringende Zustandsbedingung für eine bestimmte Prozessvariable anzeigt, die mit den Lagertanks in der Prozessanlage verknüpft ist. Da die Alarmkennzeichnung 84, die mit dem „Lagertanks“-Ausrüstungsauswahl-Icon 74 verknüpft ist, mit dem Alarm mit niedrigerer Priorität verknüpft ist, kann die Grafikanzeigeanwendung 30 die Alarmkennzeichnung 84 mit einer bestimmten Farbe, Schattierung, Symbolkennzeichnung oder jeder beliebigen anderen Art anzeigen, um einen Alarm mit niedrigerer Priorität anzuzeigen. Wenn eine Alarmkennzeichnung jedoch mit einem Alarm mit einer höheren Priorität verknüpft ist, wie einer Alarmkennzeichnung 90, die mit dem „Heizgerät“-Ausrüstungsauswahl-Icon 82 verknüpft ist, kann die Grafikanzeigeanwendung 30 die Alarmkennzeichnung 90 in einer Farbe, Schattierung, Symbolkennzeichnung usw. anzeigen, die sich vom Alarm mit niedrigerer Priorität unterscheidet. Ferner kann ein Auswahl-Icon 66–82 sowohl einen Alarm mit niedrigerer Priorität als auch einen Alarm mit einer höheren Priorität für zwei oder mehr Prozessvariablen anzeigen, die mit dem bestimmten Auswahl-Icon verknüpft sind. Wie in 3 dargestellt, zeigt die Grafikanzeigeanwendung 30 zum Beispiel einen Alarm 88 mit niedrigerer Priorität und einen Alarm 90 mit höherer Priorität an, die mit dem „Heizgerät“-Ausrüstungsauswahl-Icon 82 verknüpft sind. Selbstverständlich kann jede beliebige Anzahl an Prioritätsalarmstufen mit den Alarmkennzeichnungen 84–98 verwendet werden.
Vorteilhafterweise verknüpft die Grafikanzeigeanwendung 30 jeden Prozessvariablenalarm mit einem entsprechenden Grafiktrendsymbol, das sich in der grafischen Darstellung der Prozessanlage befindet, und kann jeden Prozessvariablenalarm nach Alarmstufenpriorität und nach Hierarchieebene oder Teil in der Prozessanlage, der dem Standort des Grafiktrendsymbols entspricht, zusammenfassen. Wie in 3 dargestellt, fasst die Grafikanzeigeanwendung 30 zum Beispiel die drei Alarme 84–88 mit niedrigerer Priorität (z. B. den Alarm 84 mit niedrigerer Priorität, der mit dem „Lagertanks“-Ausrüstungsauswahl-Icon 74 verknüpft ist, den Alarm 86 mit niedrigerer Priorität, der mit dem „Entsalzer“-Ausrüstungsauswahl-Icon 72 verknüpft ist, und den Alarm 88 mit niedrigerer Priorität, der mit dem „Heizgerät“-Ausrüstungsauswahl-Icon 82 verknüpft ist) zusammen und kennzeichnet den Niedrigprioritätsalarmanzeiger 92, der mit dem „Roheinheit 1“-Einheitsauswahl-Icon 66 verknüpft ist, mit einer „3“, um einem Bediener anzuzeigen, dass drei Alarme mit niedrigerer Priorität, die mit drei Prozessvariablen (und entsprechenden Grafiktrendsymbolen) verknüpft sind, aktuell in der „Roheinheit 1“-Einheit auftreten. Gleichermaßen kann die Grafikanzeigeanwendung 30 zum Beispiel die Alarme mit höherer Priorität für jede höhere Hierarchieebene in der Prozessanlage zusammenfassen. Zum Beispiel ist der einzige eine Alarm mit höherer Priorität, der mit jedem beliebigen der Ausrüstungsauswahl-Icons 72, 74, 82 verknüpft ist, die mit dem „Roheinheit 1“-Einheitsauswahl-Icon 66 verknüpft ist, der Alarm 90 mit höherer Priorität, der mit dem „Heizelement“-Ausrüstungsauswahl-Icon 82 verknüpft ist. Die Grafikanzeigeanwendung 30 zeigt den höheren Prioritätsalarmindikator 90 an, der mit dem „Heizgerät“-Ausrüstungsauswahl-Icon 82 verknüpft ist, durch Kennzeichnen des höheren Prioritätsalarmindikators 94, der mit dem „Roheinheit 1“-Einheitsauswahl-Icon 66 verknüpft ist, mit einer „1“, um dem Bediener anzuzeigen, dass nur ein Alarm mit höherer Priorität, der mit einer Prozessvariablen verknüpft ist, in der „Roheinheit 1“ auftritt. Dadurch kann der Bediener durch die zusammengefassten Alarmkennzeichnungen für verschiedene Hierarchieelemente, die im Navigationsfenster 54 angezeigt sind, schnell die Anzahl und die Prioritätsstufe von Prozessvariablenalarmen für eine bestimmte Anlage, Einheit, ein Ausrüstungsstück usw. identifizieren.
Die Grafikanwendung 30 ermöglicht es dem Bediener, unter Verwendung der Auswahl-Icons des Navigationsfensters und durch visuelles Assoziieren des Abschnitts oder Bereichs der grafischen Darstellung schnell zu einem bestimmten Grafiktrendsymbol in einem Abschnitt oder Bereich der grafischen Darstellung der Prozessanlage zu navigieren. Mit Bezugnahme auf einen Screenshot 100 aus 4 kann es die Grafikanzeigeanwendung 30 dem Bediener zum Beispiel zusätzlich ermöglichen, im P&ID visuell eine bestimmte Einheit, ein Ausrüstungsstück usw. zu identifizieren, die/das mit einem angezeigten Auswahl-Icon im Navigationsfenster 54 verknüpft ist. Als Reaktion auf das Erkennen eines durch einen Bediener initiierten Ereignisses (z. B. durch eine Maus, einen Fingerkontaktpunkt oder jede beliebige andere geeignete Art, ein Auswahl-Icon anzuzeigen, ohne eine Auswahl zu bestätigen) nah oder über dem „Heizgerät“-Ausrüstungsauswahl-Icon 82 des Navigationsfensters 54 hebt die Grafikanzeigeanwendung 30 zum Beispiel nur die entsprechende grafische Darstellung des Heizgeräts 56 in der Roheinheitsgrafikdarstellung 53 im Ansichtsfenster 52 hervor. Die Grafikanzeigeanwendung 30 kann zusätzlich das „Heizgerät“-Ausrüstungsauswahl-Icon 82 im Navigationsfenster 54 in Verbindung mit dem Hervorheben der grafischen Darstellung des Heizgeräts 56 hervorheben, um weiter Kontext an den Bediener bereitzustellen, indem die hierarchische Position des Heizgeräts über das Navigationsfenster 54 visuell in der Hierarchiestruktur der Prozessanlage angezeigt wird.
Die Grafikanzeigeanwendung 30 kann unter Verwendung einer hervorgehobenen Umrandung 104, 102, wie in 4 dargestellt, zum Beispiel das Ausrüstungsauswahl-Icon 82 und die grafische Darstellung des Heizgeräts 56 hervorheben oder kann alternativ das Ausrüstungsauswahl-Icon 82 und die grafische Darstellung 56 mit einer Farbe hervorheben, die sich von anderen Farben unterscheidet, die in der grafischen Darstellung der Roheinheit 53 auftreten, oder kann beliebige andere geeignete Mittel verwenden, um das Ausrüstungsauswahl-Icon 82 und die grafische Darstellung 56 des Heizgeräts hervorzuheben. Wenn der Bediener ein Verweilereignis nah bei oder über einem anderen Ausrüstungsauswahl-Icon im Ausrüstungsauswahlbereich 64 (d. h. Ausrüstung, die in einer Hierarchieebene unter dem „Roheinheit 1“-Bereich der Prozessanlage enthalten oder angeordnet ist) ausgeführt hat, hebt die Grafikanzeigeanwendung 30 demnach die entsprechende grafische Darstellung in der grafischen Darstellung der Roheinheit 53 im Ansichtsfenster 52 hervor. Auf diese Weise kann der Bediener schnell den Standort eines bestimmten Grafiktrendsymbols (oder eines Ausrüstungsstücks, das das bestimmte Grafiktrendsymbol beinhaltet) in der grafischen Darstellung identifizieren und gleichzeitig Kontext im Verhältnis zur Gesamtprozessanlage durch Verweilen über verschiedenen Auswahl-Icons im Navigationsfenster beibehalten.
Ferner kann der Bediener als Reaktion auf das Bestimmen des Standorts des bestimmten Grafiktrendsymbols eine ausführlichere Ansicht des Standorts oder Bereichs des bestimmten Grafiktrendsymbols in der grafischen Darstellung wünschen. Vorteilhafterweise kann der Bediener eine Auswahl eines mit dem gewünschten Bereich verknüpften Auswahl-Icons bestätigen, um die Detailebene des Abschnitts der grafischen Darstellung der Prozessanlage, die im Ansichtsfenster angezeigt wird, neu zu positionieren oder zu ändern (z. B. heranzoomen, rauszoomen usw.). Zum Beispiel kann die Grafikanzeigeanwendung 30 beim Empfangen einer Bestätigungsauswahl durch eine Befehls- oder Steuerungseingabe, Klicken, eine Tippgeste usw., eines der Einheitsauswahl-Icons 66–70 oder der Ausrüstungsauswahl-Icons 72–82 einen anderen Abschnitt der grafischen Darstellung der Prozessanlage 61 anzeigen, der mit dem ausgewählten Auswahl-Icon verknüpft ist. Zum Beispiel kann die Grafikanzeigeanwendung 30 als Reaktion auf eine Bestätigungsauswahl des „Heizgerät“-Ausrüstungsauswahl-Icons 82 eine grafische Darstellung des Heizgeräts 112 anzeigen, wie in 5 dargestellt, die mit dem ausgewählten „Heizgerät“-Ausrüstungsauswahl-Icon 82 verknüpft ist. Mit fortlaufendem Verweis auf 5 beinhaltet ein Screenshot 110 die grafische Darstellung des Heizgeräts 112, das mit dem ausgewählten, bestätigten „Heizgerät“-Ausrüstungsauswahl-Icon 82 verknüpft ist, das im Ansichtsfenster 52 des Navigationsfenster 54, eines Prozessvariablenüberblickfensters 130 und eines erweiterten Prozessvariablenfensters mit Vergangenheitsgraphen 150 angezeigt wird. In diesem Beispiel ist die grafische Darstellung des Heizgeräts 112 aus 5 eine Untermenge der grafischen Darstellung der Roheinheit 53 und stellt zusätzlich ausführlichere Informationen des Heizgeräts bereit, als in der grafischen Darstellung der Roheinheit bereitgestellt.
Wichtig ist, dass der Bediener den aktuellen Trend und Werte für jede Prozessvariable über das entsprechende angezeigte Grafiktrendsymbol in einem Abschnitt der grafischen Darstellung der Prozessanlage überwachen kann. Ferner zeigt die Grafikanzeigeanwendung 30 jedes Grafiktrendsymbol in einem räumlich realistischen Standort in der grafischen Darstellung der Prozessanlage, sodass der Bediener schnell den Standort eines Feldgeräts, das mit einer bestimmten Prozessvariablen im Verhältnis zur gesamten Prozessanlage verknüpft ist, erkennen kann. Zum Beispiel kann die grafische Darstellung des Heizgeräts 112 eine detailliertere Ansicht der Einlässe 57, 59, 63 in und des Auslasses 65 vom Heizgerät 56, Ventile 114, nahegelegene Ausrüstungsstücke zum Heizgerät 56 (z. B. den Entsalzer 60), Prozessvariablendaten 116 und Grafiktrendsymbole 118–122 beinhalten. Jedes Grafiktrendsymbol 118–122 kann einer überwachten Prozessvariablen im Prozesssteuerungssystem entsprechen und visuell Echtzeitinformationen über die Prozessvariable repräsentieren. Ferner kann die Grafikanzeigeanwendung 30 zusätzlich zu den in der grafischen Darstellung des Heizgeräts 112 angezeigten Grafiktrendsymbolen 118–122 zum Beispiel außerdem eine Überblickansicht der entsprechenden Grafiktrendsymbole 128–132 im Überblickfenster 130, eine Detailansicht der entsprechenden Grafiktrendsymbole in einem Detailfenster (nachstehend beschrieben) und/oder die erweiterte Ansicht der entsprechenden Grafiktrendsymbole 151–152 einschließlich Vergangenheitsdaten im erweiterten Fenster 150 anzeigen.
Mit Bezugnahme auf 6 fasst das beispielhafte Grafiktrendsymbol 160 grafisch Prozesssteuerungsinformationen zusammen, die sich auf eine Prozessvariable beziehen, und übermittelt diese grafisch kodierten Informationen an den Bediener. Zum Beispiel kann das Grafiktrendsymbol 160 einen Druck, eine Temperatur usw. von einer mit einem Feldgerät verknüpften Prozessvariablen repräsentieren und kann verschiedene Grafikelemente 162–170 beinhalten, die jeweils ein anderes Attribut der Prozessvariablen und einen gewünschten Wert 172 (z. B. einen Sollwert, einen Zielpunkt usw.), der einen normalen oder gewünschten Wert der Prozessvariablen anzeigt, repräsentieren. Die Grafikelemente 162–170 können zum Beispiel sowohl Grafiktrendelemente 166–170, die Trends der Prozessvariablen repräsentieren, und Grafikwertelemente 162, 164, die aktuelle Werte der Prozessvariablen repräsentieren, beinhalten. Diese Prozessvariablenattribute können zum Beispiel eine Größe der Prozessvariablen vom gewünschten Wert (z. B. einem Sollwert) aus, eine Position der Prozessvariablen im Verhältnis zum gewünschten Wert, eine Veränderungsrichtung der Prozessvariablen, eine Veränderungsrate der Prozessvariablen, eine Veränderungserwünschtheit der Prozessvariablen usw. beinhalten.
Die Grafikanzeigeanwendung 30 kann diese Grafikelemente 162–170, die mit den Prozessvariablenattributen verknüpft sind, durch Abrufen oder Empfangen der aktuellen und vergangenen Prozessvariableninformationen von der Datenbank 12 für eine bestimmte Prozessvariable implementieren, um Prozessvariablendaten und Prozessvariablentrenddaten zu erzeugen. Die Grafikanzeigeanwendung 30 erzeugt Prozessvariablendaten, um die aktuellen Werte oder Positionen der Prozessvariablen anzuzeigen, wie eine Größe der Prozessvariablen von einem gewünschten Wert aus, eine Position der Prozessvariablen im Verhältnis zum gewünschten Wert usw. Gleichermaßen erzeugt die Grafikanzeigeanwendung 30 Prozessvariablentrenddaten, um den aktuellen Trend der Prozessvariablen anzuzeigen, wie eine Veränderungsrate der Prozessvariablen, eine Veränderungsrichtung der Prozessvariablen, eine Veränderungserwünschtheit der Prozessvariablen usw. Die Grafikanzeigeanwendung 30 kann aktuelle und/oder vergangene Aktualisierungen von Prozessvariablen verwenden, um alle Grafikelemente zu erzeugen und anzuzeigen, die zusammen das Grafiktrendsymbol bilden.
Zum Beispiel beinhaltet das Grafiktrendsymbol 160, wie in 6 dargestellt, ein Größengrafikwertelement 162, das mit einer Größe der Prozessvariablen vom gewünschten Wert aus verknüpft ist, ein Positionsgrafikwertelements 164, das mit der Position der Prozessvariablen im Verhältnis zum gewünschten Wert verknüpft ist, ein Veränderungsrichtungsgrafiktrendelement 166, das mit einer Veränderungsrichtung der Prozessvariablen verknüpft ist, ein Veränderungsratengrafiktrendelement 168, das mit einer Veränderungsrate der Prozessvariablen verknüpft ist, und ein Veränderungserwünschtheitsgrafiktrendelement 170, das mit der Veränderungserwünschtheit der Prozessvariablen verknüpft ist. Selbstverständlich kann jede beliebige Anzahl oder Art von Prozessvariablenattributen verwendet werden, um das Grafiktrendsymbol 160 zu implementieren. Ferner kann die Grafikanzeigeanwendung 30 die Gestaltung der Grafikelemente 162–170 und des gewünschten Werts 172 in jeder beliebigen Anordnung anzeigen. Vorzugsweise verdeckt keins der Grafikelemente jedes beliebige andere Grafikelement, sodass jede beliebige Anzahl von möglichen Kombinationen an Grafikelementen implementiert und an den Bediener angezeigt werden kann.
Das Größengrafikwertelement 162, wie in 6 dargestellt, kann als ein Balken, eine Spalte, eine Linie usw. dargestellt sein und repräsentiert die relative Größe der Prozessvariablen vom gewünschten Wert 172 aus, sodass eine Darstellung eines längeren Balkens zum Beispiel eine größere Differenz des aktuellen Werts der Prozessvariablen anzeigt. Zum Beispiel kann die Grafikanzeigeanwendung 30 einen aktuellen Wert der Prozessvariablen, die mit dem Grafiktrendsymbol verknüpft ist, aus der Datenbank 12 abrufen und basierend auf dem aktuellen Rohwert das Größengrafikwertelement 162 erzeugen. Selbstverständlich kann die Grafikanzeigeanwendung 30 das Größengrafiktrendelement 162 auf jede beliebige geeignete Weise bestimmen oder erzeugen. Die Grafikanzeigeanwendung 30 kann unter Verwendung eines normalisierten Maßstabs, der ein Verhältnis des aktuellen Rohwerts der Größe zum maximalen Wert der Prozessvariablen, die das Feldgerät physisch ablesen kann, oder zu einem maximalen Wert, bei dem es sich um einen durch den Bediener festgelegten Grenzwert, eine Obergrenze usw. der Prozessvariablen handelt einen normalisierten Wert anzeigen (z. B. wenn der aktuelle Wert der maximale Wert der Prozessvariablen ist, kann das Größengrafikwertelement 162 ein 100 %-Größenverhältnis widerspiegeln). In einem anderen Beispiel kann die Grafikanzeigeanwendung 30 den gewünschten Wert 172 (z. B. den Sollwert) in einem 50 %-Größenverhältnis festlegen und den aktuellen Wert der Prozessvariablen im Verhältnis zu diesem gewünschten Wert 172 mit einem 50 %-Größenverhältnis anpassen. Wenn der Größenwert für ein Größengrafikwertelement 162 zweimal so hoch ist wie der Größenwert eines anderen Größengrafikwertelements 162, kann die Grafikanzeigeanwendung 30 als ein weiteres Beispiel den Balken des ersten Größengrafikwertelements 162 zweimal so lang darstellen wie der Balken des zweiten Größengrafikwertelements 162. Alternativ kann die Grafikanzeigeanwendung 30 den Balken des ersten Größengrafikwertelements 162 verhältnismäßig länger darstellen als das zweite Größengrafikwertelement 162.
Mit Bezugnahme auf 7 befindet sich ein Beispiel der verschiedenen Balkenlängen für das Größengrafikwertelement 162 in einem Prozessvariablenattributgraph 200, der pro Zeile verschiedene Beispiele von Prozessvariablenattributen beinhaltet. Die erste Zeile beinhaltet drei verschiedene Werte des Grafiktrendsymbols 160 für drei verschiedene Differenzwerte der Prozessvariablen. Wie in 7 dargestellt, repräsentiert der Wert des Größengrafikwertelements 202 zum Beispiel einen Differenzwert (d. h. näher am gewünschten Wert 172), der verhältnismäßig kleiner ist als der Wert der Größengrafikwertelemente 204, 206. Gleichermaßen repräsentiert der Wert des Größengrafikwertelements 204 einen Differenzwert, der verhältnismäßig kleiner ist als der Wert des Größengrafikwertelements 206 jedoch größer als der Wert des Größengrafikwertelements 202. Der Wert des Größengrafikwertelements 206 repräsentiert einen Differenzwert, der verglichen mit den anderen zwei Werten des Größengrafikwertelements 202, 204 verhältnismäßig weiter vom gewünschten Wert 172 entfernt ist. Wenn der Differenzwert zum Beispiel größer ist als ein bestimmter Grenzwert, kann die Grafikanzeigeanwendung 30 einen Prozessvariablenalarm im Prozesssystem auslösen und den ausgelösten Prozessvariablenalarm in das Bestimmen der in den Prozessvariablenalarmindikatoren 84–98 aus 3 angezeigten Anzahlen integrieren. Zusätzlich kann die Grafikanzeigeanwendung 30 den Wert des Differenzwerts mit zwei verschiedenen Grenzwerten vergleichen, um einen Alarm mit einer niedrigeren Priorität und einen Alarm mit einer höheren Priorität zu bestimmen, wie oben mit Verweis auf die Prozessvariablenalarmindikatoren 84–98 beschrieben.
Mit erneutem Verweis auf 6 kann das Positionsgrafikwertelement 164 als die Position oder der Standort des Differenzbalkens dargestellt werden, genauer gesagt, ob der Differenzbalken des Größengrafikwertelements 164 über, unter oder auf dem gewünschten Wert 172 liegt. Zum Beispiel kann die Grafikanzeigeanwendung 30 einen aktuellen Wert der Prozessvariablen und einen gewünschten Wert 172, der mit dem Grafiktrendsymbol verknüpft ist, aus der Datenbank 12 abrufen und basierend auf dem aktuellen Rohwert im Verhältnis zum gewünschten Wert 172 das Positionsgrafikwertelement 162 erzeugen. Selbstverständlich kann die Grafikanzeigeanwendung 30 das Positionsgrafiktrendelement 164 auf jede beliebige geeignete Weise bestimmen oder erzeugen. Im Grafiktrendsymbol 160 aus 6 ist der Wert des Positionsgrafikwertelements 164 über dem gewünschten Wert 172 angezeigt, was anzeigt, dass der aktuelle Prozessvariablenwert über dem gewünschten Wert 172 liegt. Als ein Beispiel, wie in der zweiten Zeile des Diagramms 200 aus 7 gezeigt, kann die Grafikanzeigeanwendung 30 den Wert des Positionsgrafikwertelements 208 über dem gewünschten Wert 172 darstellen, um anzuzeigen, dass der aktuelle Prozessvariablenwert über dem gewünschten Wert 172 liegt, wenn das Grafiktrendsymbol 160 implementiert wird. Alternativ kann die Grafikanzeigeanwendung 30 den Wert des Positionsgrafikwertelements 210 unter dem gewünschten Wert 172 positionieren und darstellen, um anzuzeigen, dass der aktuelle Prozessvariablenwert unter dem gewünschten Wert 172 liegt. Wenn der aktuelle Prozessvariablenwert zum gewünschten Wert 172 identisch oder im Wesentlichen nah ist, kann die Grafikanzeigeanwendung 30 nur den gewünschten Wert 172 anzeigen.
Mit erneuter Bezugnahme auf 6 kann das Veränderungsrichtungsgrafiktrendelement 166 zum Beispiel als zwei angrenzende Dreiecke dargestellt sein, die in die Richtung der Veränderung der Prozessvariablen zeigen. Selbstverständlich kann die Grafikanzeigeanwendung 30 das Veränderungsrichtungsgrafiktrendelement 166 unter Verwendung jeder beliebigen anderen Formen, Pfeile, sich wiederholender Animationen, grafischer Kennzeichen oder jeder beliebigen anderen geeigneten Art zum Anzeigen der Veränderungsrate einer Prozessvariablen erzeugen. Zum Beispiel kann die Grafikanzeigeanwendung 30 einen aktuellen und einen oder mehrere vergangene(n) Wert(e) der Prozessvariablen, die mit dem Grafiktrendsymbol verknüpft ist, aus der Datenbank 12 abrufen und das Veränderungsrichtungsrichtungsgrafikwertelement 166 basierend auf der Differenz zwischen dem aktuellen Rohwert und wenigstens einem vergangenen Rohwert erzeugen. Selbstverständlich kann die Grafikanzeigeanwendung 30 das Veränderungsrichtungsgrafiktrendelement 166 auf jede beliebige geeignete Weise bestimmen oder erzeugen. Das Veränderungsrichtungsgrafiktrendelement 166 kann eine einer Vielzahl von Veränderungsrichtungskategorien anzeigen, wobei jede Veränderungsrichtungskategorie mit einem Richtungsveränderungswert verknüpft ist, der eine Richtung zu dem gewünschten Wert 172 hin, eine Richtung vom gewünschten Wert 172 weg oder keine Bewegung im Verhältnis zum gewünschten Wert 172 beinhalten kann. Als ein Beispiel zeigt die Richtung des Veränderungsgrafiktrendelements 166 aus 6 an, dass sich die Prozessvariable vom gewünschten Wert 172 weg bewegt, weil die Prozessvariablengröße steigt, während die Prozessvariablenposition über dem gewünschten Wert 172 liegt. Mit Bezugnahme auf 7 beinhaltet die dritte Zeile des Diagramms 200 mehrere Beispiele dieses Veränderungsrichtungsattributs durch die unterschiedlichen Veränderungsrichtungsgraphtrendelemente 214–218. Zum Beispiel zeigt der Wert des Veränderungsrichtungsgrafiktrendelements 214 an, dass sich die Veränderungsrichtung der Prozessvariablen vom gewünschten Wert 172 entfernt (dementsprechend schlechter wird), da die Prozessvariable steigt und die Position der Prozessvariablen über dem gewünschten Wert 172 liegt. Alternativ zeigt der Wert des Veränderungsrichtungsgrafiktrendelements 218 an, dass die Veränderungsrichtung der Prozessvariablen zum gewünschten Wert 172 verläuft (dementsprechend besser wird), da die Prozessvariable sinkt und die Position der Prozessvariablen über dem gewünschten Wert 172 liegt. Ein zusätzliches Beispiel beinhaltet den Wert des Veränderungsrichtungsgrafiktrendelements 216, der anzeigt, dass die Veränderungsrichtung der Prozessvariablen stationär ist, unabhängig davon, ob die Position der Prozessvariablen über oder unter dem gewünschten Wert 172 liegt (sich demnach nicht verbessert oder verschlechtert).
Mit erneuter Bezugnahme auf 6 kann das Veränderungsratengrafiktrendelement 168 zum Beispiel als zwei Markierungen dargestellt sein, die aus dem Grafiktrendsymbol 160 hervorstehen. Selbstverständlich kann die Grafikanzeigeanwendung 30 das Veränderungsratengrafiktrendelement 168 unter Verwendung beliebiger anderer Formen, Pfeile, sich wiederholender oder blinkender Animationen, grafischer Kennzeichen oder jeder beliebigen anderen geeigneten Art zum Anzeigen der Veränderungsrate eines Prozessvariablenwerts erzeugen. Zum Beispiel kann die Grafikanzeigeanwendung 30 einen aktuellen und einen oder mehrere vergangene(n) Wert(e) der Prozessvariablen, die mit dem Grafiktrendsymbol verknüpft ist, aus der Datenbank 12 abrufen und das Veränderungsratengrafikwertelement 168 basierend auf der Differenz zwischen dem aktuellen Rohwert und wenigstens einem vergangenen Rohwert und einer Zeitspanne erzeugen. Selbstverständlich kann die Grafikanzeigeanwendung 30 das Veränderungsratengrafiktrendelement 168 auf jede beliebige geeignete Weise bestimmen oder erzeugen. Das Veränderungsratengrafiktrendelement 168 kann eine von einer Mehrzahl von Veränderungsratenkategorien anzeigen, wobei jede Veränderungsratenkategorie mit einem bestimmten Veränderungsratenwert oder einem Bereich von Veränderungsratenwerten verknüpft ist. Als ein Beispiel zeigt die Veränderungsrate des Veränderungsgrafiktrendelements 168 aus 6 aufgrund der zwei vorstehenden Markierungen an, dass sich die Prozessvariable verhältnismäßig schnell verändert. Mit Bezug auf 7 repräsentiert die vierte Zeile des Graphen 200 mehrere Beispiele von Werten, Kategorien usw. dieses Veränderungsratenattributs, wie in verschiedenen Veränderungsratengraphtrendelementen 220–224 gezeigt. Zum Beispiel zeigt ein Wert des Veränderungsratengrafiktrendelements 220 an, dass die Veränderungsrate der Prozessvariablen absolut oder im Verhältnis zum gewünschten Wert 172 stationär ist. Alternativ kann die Grafikanzeigeanwendung 30 einen Wert des Veränderungsrichtungsgrafiktrendelements 222 erzeugen, um anzuzeigen, dass die Veränderungsrate der Prozessvariablen langsam ist, ebenfalls absolut oder im Verhältnis zum gewünschten Wert 172 oder anderen Veränderungsratenwerten oder Veränderungsratengrafiktrendelementen 220, 224. Als zusätzliches Beispiel kann die Grafikanzeigeanwendung 30 einen Wert des Veränderungsratengrafiktrendelements 224 erzeugen, um anzuzeigen, dass die Veränderungsrate der Prozessvariablen im Verhältnis zu anderen Werten von Veränderungsgrafiktrendelementen 220, 222 schnell ist. Wenn der Wert der Veränderungsrate absolut ist, kann der Wert der Veränderungsrate durch Assoziieren des Werts der Veränderungsrate mit einem bestimmten Bereich oder unter Verwendung verschiedener Grenzwerte mit einer bestimmten Veränderungsratenkategorie verknüpft sein, um die Veränderungskategorie zu bestimmen.
Mit erneuter Bezugnahme auf 6 kann das Veränderungserwünschtheitsgrafiktrendelement 170 zum Beispiel als Anzeigeabschnitte des Grafiktrendsymbols 160 dargestellt sein, wie der Umriss des Veränderungsrichtungsgrafiktrendelements 166 und des Veränderungsratengrafiktrendelements 168 in Fettdruck mit einer breiteren Linie. Selbstverständlich kann die Grafikanzeigeanwendung 30 das Veränderungserwünschtheitsgrafiktrendelement 170 unter Verwendung beliebiger anderer Formen, Pfeile, sich wiederholender oder blinkender Animationen, grafischer Kennzeichen oder jeder beliebigen anderen geeigneten Art zum Anzeigen des Vorhandenseins der Veränderungserwünschtheit einer Prozessvariablen erzeugen. Zum Beispiel kann die Grafikanzeigeanwendung 30 einen aktuellen und einen oder mehrere vergangene(n) Wert(e) der Prozessvariablen, die mit dem Grafiktrendsymbol verknüpft ist, aus der Datenbank 12 abrufen und das Veränderungsrichtungserwünschtheitsgrafikwertelement 170 basierend auf der Differenz zwischen dem aktuellen Rohwert und wenigstens einem vergangenen Rohwert erzeugen. Insbesondere kann die Grafikanzeigeanwendung 30 die anderen Grafikelemente 162–168 beim Bestimmen des Veränderungserwünschtheitsgrafiktrendelements 170 verwenden. Selbstverständlich kann die Grafikanzeigeanwendung 30 das Veränderungserwünschtheitsgrafiktrendelement 170 auf jede beliebige geeignete Weise bestimmen oder erzeugen. Das Veränderungserwünschtheitsgrafiktrendelements 170 kann eine von einer Mehrzahl von Veränderungserwünschtheitskategorien anzeigen, wobei jede Veränderungserwünschtheitskategorie mit einem sich verbessernden Prozessvariablenzustand, einem sich verschlechternden Prozessvariablenzustand oder einem gleichbleibenden Prozessvariablenzustand verknüpft ist. Als ein Beispiel zeigt das Veränderungserwünschtheitsgrafiktrendelement 170 aus 6, dass sich der Prozessvariablenzustand verschlechtert (z. B. sind Abschnitte des Grafiktrendsymbols 160 fett gedruckt), da die Größe der Prozessvariablen steigt (d. h. die Veränderungsrichtung der Prozessvariablen bewegt sich vom gewünschten Wert weg), während die Prozessvariablenposition über dem gewünschten Wert 172 liegt.
Wie in 7 dargestellt, beinhaltet die fünfte Zeile des Graphen 200 mehrere Beispiele von Werten, Kategorien usw. dieses Veränderungserwünschtheitsattributs wie in verschiedenen Veränderungserwünschtheitsgraphtrendelementen 226–230 gezeigt. Insbesondere kann die Grafikanzeigeanwendung 30 einen bestimmten Wert des Veränderungserwünschtheitsattributs in einem Anzeigegrafiktrendsymbol implementieren, um dem Bediener anzuzeigen, ob sich die Bedingung, der Zustand der Trend usw. der Prozessvariablen verbessert, verschlechtert oder nicht verändert. Zum Beispiel zeigt ein Wert des Veränderungserwünschtheitsgrafiktrendelements 226, dass sich die Veränderungserwünschtheit der Prozessvariablen verbessert, da die Prozessvariable steigt (d. h. die Richtung der Veränderung der Prozessvariablen bewegt sich zum gewünschten Wert hin) und die Position der Prozessvariablen über dem gewünschten Wert 172 liegt. Alternativ zeigt ein Wert des Veränderungsrichtungsgrafiktrendelements 228 an, dass sich die Veränderungserwünschtheit der Prozessvariablen verschlechtert, da die Prozessvariable steigt und die Position der Prozessvariablen über dem gewünschten Wert 172 liegt. Ein zusätzliches Beispiel beinhaltet einen Wert des Veränderungserwünschtheitsgrafiktrendelements 230, das anzeigt, dass die Prozessvariable stabil bleibt, da die Veränderungsrate der Prozessvariablen nicht steigt oder sinkt, unabhängig davon, ob die Position der Prozessvariablen über oder unter dem gewünschten Wert 172 liegt. Nachdem das Grafiktrendsymbol 160 erzeugt wurde, kann die Grafikanzeigeanwendung 30 vorzugsweise das Grafiktrendsymbol 160 in der grafischen Darstellung des Heizgeräts 112, wie in 5, und im Überblickfenster 130 anzeigen.
Als eine alternative Technik zur Grafiktrendsymbolimplementierung aus 6 und 7 kann das Grafiktrendsymbol unter Verwendung verschiedener Grafiken implementiert sein, um verschiedene Zustände einer Prozessvariablen zu repräsentieren, wie nachstehend beschrieben. Zum Beispiel zeigt 7A beispielhafte Icons 402, 404, 406, um Zustände, Eigenschaften, Trends und/oder andere mit den Prozessvariablen eines Prozesssteuerungssystems (z. B. dem beispielhaften Prozesssteuerungssystem 10 aus 1) verknüpfte Informationen anzuzeigen. Genauer gesagt beinhalten die Eigenschaften und/oder Bedingungen des dargestellten Beispiels aus 7A, die durch die Icons 402, 404, 406 hervorgehoben werden, einen aktuellen Zustand einer Prozessvariablen, einen prognostizierten Zustand der Prozessvariablen und einen entsprechenden Trend (z. B. eine Richtung) der Prozessvariablen, die durch die Form, Ausrichtung und Vermerke auf den Icons 402, 404, 406 im dargestellten Beispiel repräsentiert sind. Zum Beispiel ist das Icon 402 dreieckig geformt mit einer Spitze 408, die nach oben zeigt, um einen steigenden Trend der Prozessvariablen visuell anzuzeigen. Das Icon 406 ist im Vergleich ebenfalls dreieckig geformt mit einer Spitze 410, die nach unten zeigt, um einen sinkenden Trend der Prozessvariablen visuell anzuzeigen. Die Eigenschaft der hierin beschriebenen Formen von Icons, um eine Richtung oder einen Trend entsprechender Prozessvariablen anzuzeigen, wird hierin als die trendidentifizierende Form der Icons bezeichnet.
Zusätzlich enthalten die Icons 402, 406 jeweils zwei Abschnitte: (1) einen aktuellen Zustandsbereich 412, der den Spitzen 408, 410 gegenüberliegt, um visuell den aktuellen Zustand der Prozessvariablen anzuzeigen, und (2) einen prognostizierten Zustandsbereich 414, der an die Spitzen 408, 410 angrenzt, um visuell den prognostizierten Zustand der Prozessvariablen anzuzeigen. Das Icon 404 aus 7A weist eine allgemein rautenförmige Form (oder jede beliebige andere geeignete Form) auf, um von den dreieckigen Formen der Icons 402, 406 unterscheidbar zu sein, um visuell anzuzeigen, dass die Prozessvariable ihren aktuellen Zustand beibehält (z. B. liegt kein Trend aufwärts oder abwärts vor). Die aktuellen Zustandsbereiche 412 und die prognostizierten Zustandsbereiche 414 der Icons 402, 404 sind entsprechend der Richtung, in der sich die Prozessvariable entwickelt, (z. B. die Richtung, in welche die Spitzen 408, 410 zeigen), geschichtet angeordnet. Die Bezeichnung „Zustand“ einer Prozessvariablen entspricht im hierin verwendeten Sinne dem Betriebszustand der Variablen im Verhältnis zu ihrem Sollwert und/oder beliebigen anderen Alarmgrenzwerten. Wenn zum Beispiel eine Prozessvariable in zulässigen Grenzwerten arbeitet, wäre der „Zustand“ der Prozessvariablen normal oder wie erwartet oder wie erwünscht. Wenn die Prozessvariable jedoch einen hohen Alarmgrenzwert überschritten hat, wäre der Zustand der Prozessvariablen ein Hoch-Alarmzustand. Auf ähnliche Weise kann der Zustand eines Alarms ein Niedrig-Alarmzustand sein, wenn die Prozessvariable unter einen entsprechenden unteren Alarmgrenzwert fällt. In einigen Situationen kann eine Prozessvariable mit mehreren Alarmgrenzwerten verknüpft sein, die auf verschiedene Werte eingestellt sind, die verschiedenen Schweregraden oder Kritikalitäten entsprechen (z. B. einem Hoch-Alarmgrenzwert und einem Hoch-Hoch-Alarmgrenzwert).
Im dargestellten Beispiel sind der aktuelle und prognostizierte Zustand einer Prozessvariablen visuell durch die Icons 402, 404, 406 durch einen Textvermerk oder andere visuelle Kennzeichen in den entsprechenden aktuellen Zustands- und prognostizierten Zustandsbereichen 412, 414 angezeigt. Wie in 7A dargestellt, zeigt ein einziges Ausrufezeichen an, dass sich die Prozessvariable in einem Betriebszustand (z. B. dem aktuellen Zustandsbereich 412 im Icon 402) befindet, der einem ersten Alarmzustand entspricht, der mit einem Wertebereich für die Prozessvariablen außerhalb der normalen Betriebsbedingungen verknüpft ist (z. B. Abfallen der Prozessvariablen unter einen unteren Alarmgrenzwert oder Ansteigen über einen hohen Alarmgrenzwert). Ein doppeltes Ausrufezeichen zeigt an, dass die Prozessvariable einen zweiten Alarmgrenzwert (z. B. Abfallen der Prozessvariablen unter einen Niedrig-Niedrig-Alarmgrenzwert oder Ansteigen über einen Hoch-Hoch-Alarmgrenzwert) in einen Niedrig-Niedrig-Alarmzustand oder einen Hoch-Hoch-Alarmzustand überschritten hat (z. B. der prognostizierte Zustandsbereich 414 im Icon 402). Zusätzliche Ausrufezeichen und/oder andere Vermerke können bereitgestellt werden, um andere Betriebszustände anzuzeigen, die mit der Prozessvariable verknüpft sind (z. B. Überschreiten eines dritten Alarmgrenzwerts). Kein Anzeigen von Ausrufezeichen (z. B. der prognostizierte Zustandsbereich 414 des Icons 406) zeigt an, dass die Prozessvariable in normalen Betriebsbedingungen arbeitet.
Das Icon 404 des dargestellten Beispiels ist nicht in Abschnitte unterteilt, da das Icon 404 anzeigt, dass die entsprechende Prozessvariable in einem spezifischen Zustand gehalten wird (z. B. sich nicht nach oben oder unten bewegt, um die Zustände zu verändern). Mit anderen Worten sind der aktuelle Zustand und der prognostizierte Zustand der Prozessvariablen identisch. Dementsprechend ist nur ein einziger Vermerk (z. B. ein einziger Satz doppelter Ausrufezeichen) im Icon 404 dargestellt, um den entsprechenden Zustand anzuzeigen, in dem die Prozessvariable beibehalten wird (z. B. bleibt sie stabil in einem Hoch-Hoch-Alarmzustand).
Das visuelle Darstellen des aktuellen Zustands, des prognostizierten Zustands und des verknüpften Trends wie oben beschrieben ermöglicht es einem Bediener, schnell und intuitiv Bedingungen zu bewerten, die mit einer Prozessvariablen verknüpft sind, einschließlich des aktuellen Zustands der Prozessvariablen sowie eines prognostizierten Zustands. Auf diese Weise kann ein Bediener antizipieren, wann sich eine Prozessvariable einem Alarmgrenzwert nähert, um vorausschauend Maßnahmen zu ergreifen, um das Problem zu lösen, bevor der Alarm ausgelöst wird. Selbst wenn die Prozessvariable in einem Alarmzustand außerhalb eines gewünschten Wertebereichs arbeitet, ermöglicht es das visuelle Anzeigen aktueller und prognostizierter Zustandseigenschaften, die mit der Prozessvariablen verknüpft sind, dem Bediener ferner, schnell den qualitativen Status des Trends zu erkennen (z. B. ob sich der Zustand der Prozessvariablen verbessert (sich zum Sollwert hin bewegt) oder verschlechtert (sich vom Sollwert weg bewegt)). Wenn eine Prozessvariable auf einer einzigen Seite von Alarmgrenzwerten (z. B. entweder hohen Grenzen oder niedrigen Grenzen) eingeschränkt ist, können die aktuellen und prognostizierten Zustände auf ähnliche Weise dazu dienen, die Richtung oder den Trend zu identifizieren, in dem sich der Wert der Prozessvariablen bewegt. Wenn eine Prozessvariable jedoch auf beiden Seiten eingegrenzt ist (z. B. sowohl obere und untere Alarmgrenzwerte aufweist), kann der Trend der Prozessvariablen nicht unbedingt nur auf den aktuellen und prognostizierten Zuständen basierend ersichtlich sein. Dementsprechend sind die Icons 402, 406 aus 7A dreieckig geformt, um in die Richtung zu zeigen, in welche sich die Prozessvariable entwickelt, wie dargestellt und ausführlicher in 7B beschrieben.
7B–7D zeigen andere beispielhafte Icons 502, 504, 602, 702, um die Zustände, Eigenschaften, Trends und/oder anderen mit einer Prozessvariablen verknüpften Informationen wie oben in Verbindung mit 7A beschrieben anzuzeigen. Genauer gesagt unterstreichen die beispielhaften Icons aus 7B–7D aktuelle und prognostizierte Zustände einer Prozessvariablen und die Richtung der Prozessvariablen. Die beispielhaften Icons 502 aus 7B ähneln dem Icon 402 aus 7A insofern, dass die Icons 502 allgemein dreieckig geformt sind und nach oben zeigen, um einen ansteigenden Trend der Prozessvariablen anzuzeigen. Die beispielhaften Icons 504 aus 7B ähneln außerdem dem Icon 406 aus 7A insofern, dass die Icons 504 allgemein dreieckig geformt sind und nach unten zeigen, um einen sinkenden Trend der Prozessvariablen anzuzeigen. Während die Icons 402, 406 aus 7A Ausrufezeichen beinhalten, um den aktuellen und prognostizierten Zustand der entsprechenden Prozessvariablen anzuzeigen, sind der aktuelle und prognostizierte Zustand ferner in den Icons 502, 504 durch Schattierungen (z. B. Ausfüllen) der entsprechenden Abschnitte des aktuellen und prognostizierten Zustands repräsentiert. Alternativ können andere Verfahren zum Anzeigen der Betriebszustände der Prozessvariablen verwendet werden, einschließlich andere Muster, Farben, Schattierungen, Formen, Größen, Umrandungen, Text- oder Symbolvermerken, Blinken, Hervorheben usw. Zum Beispiel kann ein normaler Betriebszustand durch eine graue Farbe angezeigt werden, ein niedriger oder hoher Alarmzustand (verhältnismäßig unkritisch) kann durch eine gelbe Farbe angezeigt werden und ein Niedrig-Niedrig- oder ein Hoch-Hoch-Alarmzustand (verhältnismäßig kritisch) kann durch eine rote Farbe angezeigt werden. Ferner kann der Hintergrund oder die Umgebungsfarbe in derartigen Beispielen durch eine Gainsboro-Farbe (z. B. ein helles bläuliches Grau) angezeigt werden. Ferner ist das Farbschema, das in einigen Beispielen implementiert ist, allgemeiner in dem Branchenstandard entsprechenden differenzierten Farbwahrnehmungsräumen (z. B. Standards der Internationalen Beleuchtungskommission (CIE)) festgelegt. Ein Vorteil eines derartigen Farbschemas besteht darin, dass die Farben durch Bediener mit anomalem (z. B. farbenblind) sowie normalem (z. B. nicht farbenblind) Sehvermögen unterscheidbar sind. In den dargestellten Beispielen aus 7B und über die nachfolgenden Abbildungen sind die kritischen Zustände (z. B. Niedrig-Niedrig- oder Hoch-Hoch-Alarmzustände) durch eine dunkle Schattierung dargestellt, die weniger kritischen Zustände (z. B. Niedrig- oder Hoch-Alarmzustände) sind durch eine helle Schattierung dargestellt und der normale Betriebszustand ist ohne Schattierung (z. B. weiß) dargestellt.
Zu Beschreibungszwecken sind die Icons 502, 504 über entsprechenden Prozessvariablengraphen 506 dargestellt, die einen beispielhaften Wert der Prozessvariablen im Laufe der Zeit anzeigen. Jeder Graph 506 zeigt einen Sollwert oder Zielwert (gekennzeichnet durch die Mittellinie 508), auf dem die Prozessvariable unter normalen Bedingungen arbeiten sollte, und zwei Pegel von Hoch- und Niedrig-Alarmzuständen oder Bereiche (hierin als Hoch-Hoch-Alarmzustand 510, Hoch-Alarmzustand 512, Niedrig-Alarmzustand 514 und Niedrig-Niedrig-Alarmzustand 516 bezeichnet), die durch gestrichelte Linien eingezeichnet sind, die den Alarmgrenzen entsprechen und durch eine andere Schattierung hervorgehoben sind, die mit dem Schweregrad des entsprechenden Alarmzustands verknüpft ist. Der Zustand einer Prozessvariablen im Bereich zwischen den Hoch- und Niedrig-Alarmzuständen 512, 514 wird hierin als der normale oder Zielbetriebszustand bezeichnet. Zusätzlich beinhaltet jeder Graph einen Punkt 518, der den aktuellen Wert der Prozessvariablen repräsentiert, der entlang einer Linie 520 angeordnet ist. Der durchgehende Abschnitt der Linie 520 repräsentiert den Wert der Prozessvariablen im Laufe des Zeitraums, der zum aktuellen Wert führte. Der gepunktete Abschnitt der Linie 520 ist eine Hochrechnung des durchgehenden Abschnitts der Linie 520, um den prognostizierten Wert der Prozessvariablen in der Zukunft zu repräsentieren. Zusätzlich oder alternativ können andere Icons (oder Variationen der Icons 502, 504 aus 7B) verwendet werden, um entsprechende Prozessvariablen zu repräsentieren, die sich auf eine andere Weise im Laufe der Zeit verändern, die nicht durch die Graphen 506 dargestellt ist (z. B. eine steilere Trendlinie 520, die den Sollwert schneidet).
Wie in 7B dargestellt, werden die Icons 502 in eine Zeile 522 platziert, die mit einer steigenden Prozessvariablen (z. B. die sich nach oben entwickelt) verknüpft ist, und die Icons 504 werden in eine Zeile 524 platziert, die mit einer sinkenden Prozessvariablen (z. B. die sich nach unten entwickelt) verknüpft ist. Basierend auf der trendidentifizierenden Form der Icons 502, 504 (z. B. allgemein dreieckige Form, die nach oben oder unten zeigt) kann ein Bediener leicht die Richtung oder den Trend der Prozessvariablen identifizieren. Basierend auf der Richtung des Trends in Verbindung mit der Reihenfolge der Zustände, wie durch die aktuellen und prognostizierten Zustandsbereiche angezeigt, können Bediener ferner in einigen derartigen Beispielen die relative Position der Prozessvariablen im Verhältnis zum gewünschten Wert (z. B. Sollwert usw.) und den qualitativen Status des angezeigten Trends (z. B. Verschlechtern oder Verbessern) ableiten. Wenn die trendidentifizierende Form zum Beispiel einen sinkenden Trend identifiziert und der prognostizierte Zustandsabschnitt einen schlechteren Alarmzustand anzeigt als der aktuelle Zustandsbereich, können Bediener ableiten, dass die Prozessvariable unter dem Sollwert liegt und sinkt (d. h. sich verschlechtert). Wenn die trendidentifizierende Form einen ansteigenden Trend mit den gleichen aktuellen und prognostizierten Zuständen wie im obigen Beispiel anzeigt, können Bediener hingegen ableiten, dass die Prozessvariable über dem Zielwert liegt und steigt, sodass sie sich demnach wieder verschlechtert. Wenn der relative Schweregrad der aktuellen und prognostizierten Zustandsbereiche der Icons von den obigen Beispielen umgekehrt sind, können die Bediener auf ähnliche Weise ableiten, ob eine Prozessvariable über oder unter dem Sollwert liegt und dass sie sich qualitativ verbessert (d. h. sich zum Sollwert hin bewegt).
Im dargestellten Beispiel aus 7B sind die Icons 502, 504 basierend darauf, ob sich der Zustand der Prozessvariablen verbessert, indem sie sich zum gewünschten Wert (z. B. dem Sollwert) (Spalte 526) hin verbessert, sich verschlechtert, indem sie sich vom Sollwert weg bewegt (Spalte 528) oder gleicht bleibt, das heißt, ein im Wesentlichen konstanter oder stabiler Zustand ist (Spalte 530) in getrennten Spalten 526, 528, 530 gruppiert. In der Verbesserungsspalte 526 und der Verschlechterungsspalte 528 der ansteigenden Zeile 522 stellt 7B jedes mögliche Icon 502 für jeden prognostizierten Übergang zwischen Zuständen des Werts der Prozessvariablen bereit, wobei vorhergesagt wird, dass sie sich vom Niedrig-Niedrig-Alarmbereich zum Niedrig-Alarmbereich, vom Niedrig-Alarmbereich zum normalen Betriebszustand, vom normalen Betriebszustand zum Hoch-Alarmbereich und vom Hoch-Alarmbereich zum Hoch-Hoch-Alarmbereich bewegt. In den Spalten 526, 528 der sinkenden Zeile 524 zeigt 7B jedes Icon 504, das den Rückübergängen vom Hoch-Hoch-Alarmbereich runter durch den Niedrig-Niedrig-Alarmbereich entspricht. Wie im Fall der Icons 402, 406 aus 7A basieren der aktuelle Zustand und der prognostizierte Zustand der Prozessvariablen, die mit den Icons 502, 504 aus 7B verknüpft sind, auf der visuell unterscheidbaren Eigenschaft (z. B. Schattieren oder Ausfüllen, Muster, Farben, Formen, Größen, Umrisse, Text- oder Symbolvermerke, Umrandung, Blinken, Hervorheben usw.) des aktuellen und prognostizierten Zustandsbereichs des Icons 502, 504.
In der Zustandsbeibehaltungsspalte 530 weisen die Icons 502, 504 die gleiche allgemein dreieckige Form auf wie die Icons 502, 504 der anderen Spalten 526, 528 (um eine Richtung des mit der Prozessvariablen verknüpften Trends anzuzeigen). Im Gegensatz zu den Icons 502, 504 in der Spalte 526, 528 werden die Icons 502, 504 der Zustandsbeibehaltungsspalte 530 mit einer einzigen Farbe ausgefüllt oder schattiert, die einem einzigen Zustand der Prozessvariablen entspricht. Auf diese Weise kann ein Bediener erkennen, dass sich der Trend, wenngleich sich die Prozessvariable entweder nach oben (Icons 502) oder nach unten (Icons 504) bewegt, derart ausgleicht, dass der prognostizierte Zustand der gleiche ist wie der aktuelle Zustand. In einigen Situationen kann die Prozessvariable im Laufe der Zeit im Wesentlichen konstant sein, sodass kein Trend nach oben oder unten vorliegt. Unter derartigen Bedingungen kann eine andere Form zum Beispiel durch eine allgemein achteckige Form repräsentiert werden, wie durch die Icons 602 aus 7C gezeigt, mit geeigneten Kennzeichen (z. B. Schattierung, Muster, Farben, Umrissen, Text- oder Symbolvermerken, Umrandungen, Blinken, Hervorheben usw.), um den entsprechenden Betriebszustand der Prozessvariablen visuell anzuzeigen. Die allgemein achteckige Form ist aufgrund der Verknüpfung mit einem Stoppschild bereitgestellt, um intuitiv anzuzeigen, dass sich die Prozessvariable nicht verändert (d. h. sich nicht bewegt). Wenn der Trend oszilliert oder sich der Trend nicht anderweitig deutlich nach oben oder unten bewegt oder einen stabilen Zustand beibehält, kann zusätzlich oder alternativ eine andere Form verwendet werden, um einen derartigen Zustand der Prozessvariablen anzuzeigen, wie durch die Form der Icons 702 aus 7D gezeigt. Wenngleich in Verbindung mit 7A–7D bestimmte Formen beschrieben wurden, um verschiedene Eigenschaften (z. B. aktuellen Zustand, prognostizierten Zustand, Trend) anzuzeigen, können alternativ andere geeignete Formen und ihre entsprechenden Ausrichtungen verwendet werden. Zum Beispiel kann statt den Icons 402 406 aus 7A und den Icons 502, 504 aus 7B ein Pfeil oder eine andere Form verwendet werden, der/die eine Richtung anzeigt.
Als zusätzliche alternative Beispiele zeigen 8–10 andere beispielhafte Icons, um Zustände, Eigenschaften, Trends und/oder andere mit den Prozessvariablen des beispielhaften Prozesssteuerungssystems 10 aus 1 verknüpfte Informationen anzuzeigen. Insbesondere zeigen die dargestellten Beispiele aus 8–10 Icons, die aktuelle und prognostizierte Zustände einer Prozessvariablen, die Richtung der Prozessvariablen und das Verhältnis der Prozessvariablen zu einem mit der Prozessvariablen verknüpften Sollwert unterstreichen. Zum Beispiel zeigt 8 beispielhafte dreieckige Icons 802, 804, ähnlich wie die dreieckigen Icons 402, 406 aus 7A, außer dass die Icons 802, 804 in einen aktuellen Zustandsbereich 806 und einen prognostizierten Zustandsbereich 808 unterteilt sind, wobei sich der prognostizierte Zustandsbereich 808 entlang einer Kante einer Spitze 810 der dreieckigen Icons 802, 804 erstreckt. Auf diese Weise repräsentiert das horizontale Verhältnis der Abschnitte 806, 808 (z. B. von links nach rechts gesehen) die Veränderung des Zustands der Prozessvariablen im Laufe der Zeit. Das heißt, der aktuelle Zustand wird links angezeigt (durch den aktuellen Zustandsbereich 806) und der prognostizierte Zustand (d. h. der Zustand zu einem zukünftigen Zeitpunkt) ist auf der rechten Seite angezeigt (durch den prognostizierten Zustandsbereich 808). Zusätzlich repräsentiert das vertikale Verhältnis der Abschnitte 806, 808 (z. B. in der durch die Spitze 810 angezeigten Richtung nach oben oder unten gesehen) die Richtung der Prozessvariablen. 8 zeigt außerdem beispielhafte stabile Zustands-Icons 812, die eine allgemein rechteckige Form aufweisen. Die stabilen Zustands-Icons 812 beinhalten außerdem zwei Bereiche, um Einheitlichkeit mit den steigenden und sinkenden Trend-Icons 802, 802 bereitzustellen, aber jeder Abschnitt 806, 808 weist dieselben visuellen Kennzeichen des Betriebszustands (z. B. Schattierung, Muster, Farbe, Umriss, Text- oder Symbolvermerk, Umrandung, Blinken, Hervorheben usw.) auf, da ein stabiler Zustand andeutet, dass der prognostizierte Zustand einer verknüpften Prozessvariablen der gleiche ist wie der aktuelle Zustand der Prozessvariablen. Dementsprechend stellen die beispielhaften Icons 802, 804, 812 aus 8 die gleichen Informationen über die aktuellen und prognostizierten Zustände einer Prozessvariablen sowie den Trend der Prozessvariablen bereit, wie oben in Verbindung mit 7A–7D beschrieben.
Zusätzlich beinhalten die beispielhaften Icons 802, 804, 812 einen Sollwertindikator 814 (z. B. eine Linie, die einen gewünschten Wert kennzeichnet), um die relative Position des Werts der Prozessvariablen im Verhältnis zu einem Sollwert, der mit der Prozessvariablen verknüpft ist, anzuzeigen. Zum Beispiel ist der Sollwertindikator 814 in der linken Spalte aus 8 in jedem der entsprechenden Icons 802, 804, 812 über dem Rest des entsprechenden Icons 802, 804, 812 positioniert (z. B. über den Abschnitten 806, 808), um anzuzeigen, dass sich die Prozessvariable unter dem Sollwert befindet. Auf diese Weise kann der Bediener erkennen, dass sich die durch das ansteigende Icon 802 repräsentierte Prozessvariable verbessert (d. h. sich zum Sollwert hin bewegt), während sich die durch das absteigende Icon 804 repräsentierte Prozessvariable verschlechtert (d. h. sich vom Sollwert weg bewegt), ohne die Bedeutung der Schattierung des aktuellen Zustandsbereichs 806 und des prognostizierten Zustandsbereichs 808 und der Reihenfolge, in der die Abschnitte 806, 808 geschichtet sind, mental integrieren zu müssen. Ob sich eine Prozessvariable von ihrem Sollwert entfernt oder sich ihm nähert, kann demnach selbst dann identifiziert werden, wenn der aktuelle Zustand und der prognostizierte Zustand identisch sind. Wie in 8 dargestellt, wird der Sollwertindikator 814 auf ähnliche Weise unter dem Rest der Icons 802, 804, 812 platziert, um anzuzeigen, dass der Wert der Prozessvariablen über dem Sollwert liegt und der Sollwert wird auf derselben Ebene positioniert wie der Rest der Icons 802, 804, 812, um anzuzeigen, wenn der Wert der Prozessvariablen ungefähr auf dem Sollwert liegt. Während 8 den Sollwertindikator 814 hinter dem Rest der Icons 802, 804, 810 zeigt, wird der Sollwertindikator 814 in einigen Beispielen vor (d. h. überlappend mit) dem Rest der Icons 802, 804, 810 platziert.
Als ein weiteres Beispiel zeigt 9 Icons 902, 904, 906, die auf die gleiche Weise arbeiten, wie die Icons 802, 804, 810 aus 8, mit der Ausnahme, dass die Icons 902, 904, 906 eine andere Form aufweisen. Insbesondere ist die trendidentifizierende Form (z. B. Dreiecksform) der Icons 902, 904, 906, um den Trend oder die Richtung der Prozessvariablen anzuzeigen, ausschließlich mit dem aktuellen Zustand der Prozessvariablen verknüpft, während ein separater Bereich, der entlang einer Seite des Dreiecks verläuft, dazu dient, den prognostizierten Zustand der Prozessvariablen anzuzeigen.
10 zeigt weitere andere beispielhafte Icons 1002, 1004, 1006, die den oben in Verbindung mit 8 und 9 beschriebenen ähneln. In 10 ist der aktuelle Zustand der Prozessvariablen durch eine allgemein rechteckige Form mit einer abgeschrägten Kante 1008 angezeigt. Im dargestellten Beispiel dient die Neigung der Kante 1008 (die von links nach rechts verläuft) dazu, die Richtung des Trends der Prozessvariablen im Laufe der Zeit anzuzeigen. Die Icons 1004 des dargestellten Beispiels weisen keine abgeschrägte Kante 1008 auf, wodurch sie anzeigen, dass die Prozessvariable ihren aktuellen Wert beibehält. In einigen Beispielen zeigt der Winkel der Neigung die Rate an, mit der sich der Wert der Prozessvariablen verändert. Die Verwendung der Kante 1008 stellt eine alternative trendidentifizierende Form bereit, die nicht wie ein Dreieck oder ein Pfeil in die Richtung des Trends zeigt, aber dennoch intuitiv ist, da sie einen im Verlauf der Zeit gezeichneten Graph repräsentiert.
Während die beispielhaften Icons 802, 804, 810, 902, 904, 906, 1002, 1004, 1006 aus 8–10 einen Hinweis auf die relative Position der Prozessvariablen im Verhältnis zum Sollwert bereitstellen (z. B. über den Sollwertindikator 814 aus 8), ist es in einigen Beispielen zusätzlich zur relativen Position der Prozessvariablen (d. h. oberhalb, unterhalb oder auf dem Sollwert) wünschenswert, die relative Abweichung der Prozessvariablen vom Sollwert im Verhältnis zu einem Gesamtbereich potenzieller Werte für die Prozessvariable anzugeben (z. B. wie weit über oder unter dem Sollwert). Eine Kennzeichnung einer derartigen Abweichung der Prozessvariablen vom Sollwert ist in den dargestellten Beispielen aus 11–17 zusammen mit Kennzeichnungen von Bedingungen, Eigenschaften, Trends und/oder anderen Informationen bereitgestellt, die mit nachstehend ausführlicher beschriebenen Prozessvariablen verknüpft sind.
Insbesondere zeigt 11 beispielhafte Icons 1102, 1104, 1106, 1108 mit Formen, die den vorangehend beschriebenen ähneln. Zum Beispiel zeigen die Dreiecke in den Icons 1102, 1106 an, dass sich der Trend der Prozessvariablen nach oben bzw. unten bewegt. Das Rechteck im Icon 1104 zeigt einen gleichbleibenden Zustand der Prozessvariablen und das gewellte Rechteck im Icon 1108 zeigt ein oszillierendes oder unbestimmtes Muster der Prozessvariablen. Ferner zeigt die Schattierung jeder Form den entsprechenden Betriebszustands (z. B. normaler Betriebszustand, Hoch-Alarmzustand, Niedrig-Alarmzustand, Hoch-Hoch-Alarmzustand, Niedrig-Niedrig-Alarmzustand usw.) der Prozessvariablen wie oben beschrieben an.
Wie in 11 dargestellt, ist jede der Formen an verschiedenen Punkten entlang eines Betriebsbereichsindikators 1110 (z. B. der durchgehenden vertikalen Linie) positioniert. Im dargestellten Beispiel zeigt der Bereichsindikator 1110 einen Bereich potenzieller Werte an, bei denen die Prozessvariable arbeiten kann, und ein Prozessvariablenindikator 1112 (z. B. der Mittelpunkt jedes Icons 1102, 1104, 1106, 1108) entspricht dem Standort oder der Position der Prozessvariablen im durch die Linie 1110 dargestellten Bereich. Wie im Icon 1104 dargestellt, liegt die Prozessvariable nah am oberen Ende des Bereichs potenzieller Werte und ist demnach mit einem Muster dargestellt, das einem Hoch-Hoch-Alarmzustand entspricht. Die gestrichelte horizontale Linie in jedem Icon 1102, 1104, 1106, 1108 ist ein Sollwertindikator 1114 (z. B. eine gestrichelte Linie), der den Sollwert im Verhältnis zum Bereich potenzieller Werte repräsentiert, die durch den Bereichsindikator 1110 angezeigt werden. Wenngleich der Sollwertindikator 1114 in 11 als ungefähr in der Mitte des Bereichsindikators 1110 dargestellt ist, kann der Sollwertindikator 1114 abhängig vom Wert des Sollwerts und den entsprechenden mit den durch den Bereichsindikator 1110 definierten Bereich verknüpften Werten an jedem beliebigen Standort entlang des Bereichsindikators 1110 angeordnet sein. Auf diese Weise kann ein Bediener umgehend die relative Position (z. B. über/unter) der Prozessvariablen im Verhältnis zum Sollwert bestimmen, wie in 8–9, aber auch visuell die relative Abweichung der Prozessvariablen vom Sollwert im Verhältnis zu den Extremwerten der Prozessvariablen in einem erwarteten Wertebereich für die Prozessvariable einschätzen, wie durch die Linie 1110 dargestellt, um ein genaueres Bild des Zustands der Prozessvariablen zu erhalten.
12 zeigt beispielhafte Icons 1202, 1204, 1206, 1208, die denselben Zuständen und entsprechenden Trends entsprechen, wie in den beispielhaften Icons 1102, 1104, 1106, 1108 aus 11 dargestellt. Die beispielhaften Icons 1202, 1204, 1206, 1208 beinhalten jedoch einen Prozessvariablenindikator 1210, bei dem es sich statt des Punkts 1112 aus 11 um eine Pfeilspitze oder einen Zeiger handelt, um den spezifischen Standort der Prozessvariablen im Verhältnis zum Sollwert und den gesamten Bereich potenzieller Werte für die Prozessvariable anzuzeigen. Zusätzlich beinhalten die beispielhaften Icons 1202, 1206 einen prognostizierten Zustandsbereich 1212, um die Richtung des Trends und den antizipierten Zustand der Prozessvariablen ausdrücklich visuell anzuzeigen, wenn der Trend ohne Veränderung in seinem prognostizierten Pfad fortfährt.
13 zeigt andere beispielhafte Icons 1302, 1304, 1306, 1308, die denselben Zuständen und entsprechenden Trends entsprechen, wie in Verbindung mit den beispielhaften Icons 1102, 1104, 1106, 1108 aus 11 dargestellt. Wie im dargestellten Beispiel gezeigt, basieren die Icons 1302, 1304, 1306, 1308 aus 13 auf den gleichen Formen, wie die beispielhaften Icons 1102, 1104, 1106, 1108 aus 11. In den beispielhaften Icons 1302, 1304, 1306, 1308 aus 13 sind ein Sollwertindikator 1310 (z. B. die Mittellinie) und ein Betriebsbereichsindikator 1312 (z. B. der rechteckige Balken) in der Außenform dargestellt. Die relative Position und die relative Abweichung der Prozessvariablen im Verhältnis zum Sollwert und äußeren Grenzen potenzieller Werte für die Prozessvariable sind durch einen schwarzen Balken angezeigt, der als ein Prozessvariablenindikator 1314 im Bereichsbalken 1312 dient. Auf diese Weise bleiben die Icons 1302, 1304, 1306, 1308 stationär und können größer und von einheitlicher Größe sein, wenn sie in einer Bedieneranzeige verwendet werden, als verglichen mit den Beispielen aus 11 und 12.
Zusätzlich zum Anzeigen der Platzierung einer Prozessvariablen in einem Gesamtbereich potenzieller Werte und im Verhältnis zu einem Sollwert können die Platzierung oder der relative Abstand des Werts der Prozessvariablen im Verhältnis zu einem oder mehreren Alarmgrenzwerten ebenfalls angezeigt werden (wie in den dargestellten Beispielen aus 14–16 gezeigt, die nachfolgend ausführlicher beschrieben sind). Zum Beispiel zeigt 14 ein anderes beispielhaftes Icon 1400 mit einem Sollwertindikator 1402 (z. B. Mittelbalken oder -linie), der sich auf einem Betriebsbereichsindikatorbalken 1404 befindet. Im dargestellten Beispiel beinhaltet jedes Ende des Bereichsindikators 1404 einen äußeren (kritischeren) Alarmbereich 1406, der einem Unterbereich an Werten entspricht, die mit einem Hoch-Hoch-Alarmzustand oder einem Niedrig-Niedrig-Alarmzustand verknüpft sind. Direkt in den äußeren Alarmbereichen 1406 des beispielhaften Icons 1400 befindet sich ein innerer Alarmbereich 1408, der einem Hoch-Alarmzustand oder einem Niedrig-Alarmzustand entspricht, während der verbleibende Abschnitt des Bereichsindikatorbalkens 1404 einem normalen Betriebszustand entspricht. Die relative Position, Abweichung und Entfernung der Prozessvariablen im Verhältnis zu Sollwert, Alarmgrenzwerten und dem gesamten Betriebsbereich (sowie dem aktuellen Zustand der Prozessvariablen) ist im beispielhaften Icon 1400 durch eine Prozessvariablenanzeigerlinie 1410 angezeigt, die sich entlang des Bereichsbalkens 1404 bewegen kann. Der Trend oder die Richtung der Prozessvariablen und demnach der prognostizierte Zustand der Prozessvariablen, sind durch die Richtung angezeigt, in welche ein Pfeilanzeiger 1412 entlang des Bereichs 1406 zeigt.
15 zeigt andere beispielhafte Icons 1502, 1504, 1506, 1508, die Betriebsbereichsindikatorbalken 1510 aufweisen, die den Bereichsindikatorbalken 1312 der beispielhaften Icons 1302, 1304, 1306, 1308 aus 13 ähneln, mit der Ausnahme, dass die Bereichsindikatorbalken 1510 aus 15 im Wesentlichen länger sind und sich über die trendidentifizierenden Formen erstrecken, die mit jedem der beispielhaften Icons 1502, 1504, 1506, 1508 verknüpft sind. Der längere Bereichsindikator 1510 stellt eine größere Distanz bereit, über die der Bereich potenzieller Prozessvariablenwerte dargestellt wird, um beim visuellen Anzeigen der relativen Position, Abweichung und/oder Entfernung der Prozessvariablen im Verhältnis zum Sollwert, Bereich und/oder Alarmgrenzwerten eine höhere Genauigkeit oder Detailgenauigkeit bereitzustellen. Wie im dargestellten Beispiel gezeigt, sind ferner zusätzliche Alarmgrenzwertanzeiger 1512 (z. B. Linien) im Bereichsindikatorbalken 1510 enthalten, um die Punkte im Bereich zu repräsentieren, die Alarmgrenzwerten für die Prozessvariable entsprechen (z. B. ähnlich wie die oben beschriebenen Alarmbereiche 1406, 1408 aus 14).
16 zeigt die beispielhaften Icons 1602, 1604, 1606, 1608, die den beispielhaften Icons 1502, 1504, 1506, 1508 aus 15 ähneln, mit der Ausnahme, dass die Icons 1602, 1604, 1606, 1608 einen Textvermerk 1610 beinhalten, der den tatsächlichen Wert der Prozessvariablen identifiziert. In anderen Beispielen kann/können auch der tatsächliche Wert des Sollwerts und/oder die Alarmgrenzwerte angezeigt werden.
17 zeigt eine Reihe von beispielhaften Icons 1702, 1704, 1706, die denen aus 15 und 16 ähneln, die einer Prozessvariablen an verschiedenen Standorten entlang eines durch einen Bereichsindikator definierten Bereichs entsprechen. Zur Einfachheit wurde eine andere Schattierung (z. B. ausgefüllt) in den Icons 1702, 1704, 1706 weggelassen, die jedoch, wenn sie verwendet werden würde, in einigen Beispielen auf ähnliche Weise wie oben beschrieben schattiert (oder ausgefüllt) wäre. In den vier linken ansteigenden Icons 1702 ist die Prozessvariable über dem Sollwert (basierend auf der Position des Prozessvariablenanzeigers (z. B. dem schwarzen Band)) angezeigt und die trendidentifizierende Form der Icons 1702 ist ein nach oben zeigendes Dreieck. Dadurch zeigen die vier linken Icons 1702 im dargestellten Beispiel einen sich verschlechternden Zustand an (z. B. entwickelt sich die Prozessvariable vom Sollwert weg). Dies gilt gleichermaßen für die vier rechten ansteigenden Icons 1706. Wie im dargestellten Beispiel gezeigt, ist die trendidentifizierende Form (z. B. eine allgemein dreieckige Form, die nach oben oder unten zeigt), die mit den Icons 1702, 1706 verknüpft ist, in einem sich qualitativ verschlechternden Zustand durch eine breite Umrandung 1708 dargestellt, um die Aufmerksamkeit eines Bedieners auf sich zu ziehen und/oder es dem Bediener zu ermöglichen, schnell zu identifizieren, wenn sich ein Prozessparameter verschlechtert und dementsprechend eine Korrekturhandlung erforderlich ist. In anderen Beispielen können die mit dem sich verschlechternden Zustand verknüpften Icons 1702, 1704 auf jede beliebige andere geeignete Weise unterschieden werden, wie Blinken, Farbveränderung, Größe, Intensität, Muster, Ausrichtung usw.
Eine weitere mit einer Prozessvariablen verknüpfte Eigenschaft, die für einen Bediener vorteilhaft sein kann, ist die Rate oder Geschwindigkeit, mit der sich eine Prozessvariable verändert. Wenn sich eine Prozessvariable zum Beispiel schnell einem Alarmgrenzwert nähert, kann ein Bediener von diesem Wissen profitieren, um zu wissen, dass schnell eine Handlung erforderlich ist, um potenzielle Probleme zu vermeiden, wohingegen der Bediener, wenn sich eine Prozessvariable einem Alarmgrenzwert nähert, jedoch mit einer langsamen Geschwindigkeit, die Prozessvariable überwachen kann, um zu bestimmen, ob sie korrigiert wurde, bevor er Maßnahmen ergreift. Dementsprechend wird die Veränderungsrate des Werts einer Prozessvariablen im dargestellten Beispiel aus 17 durch Ratenkennzeichnungen 1710 angezeigt (z. B. die Linien oder Ausläufer, die von der trendidentifizierenden Form stammen). In einigen Beispielen entspricht eine größere Anzahl an Ratenindikatoren 1710 einer höheren Veränderungsrate der Prozessvariablen. Wie dargestellt, können die Ratenindikatoren 1710 außerdem als breite Linien angezeigt werden, wenn sich die entsprechende Prozessvariable in einem sich verschlechternden Zustand befindet.
Wenngleich die oben in Verbindung mit 6–17 beschriebenen beispielhaften Icons verschiedene visuelle Kennzeichen (z. B. Schattierung, Muster, Farben, Formen, Größen, Linien, Zeiger, Umrisse, Ausrichtungen, Symbole, Kennzeichnungen, Umrandungen, Blinken, Hervorheben usw.) bereitstellen, um die identifizierten Eigenschaften, Trends und/oder Bedingungen entsprechender Prozessvariablen zu übermitteln, können andere visuelle Kennzeichen und ihre jeweilige Ausrichtung und Zusammensetzung zusätzlich oder anstatt des oben beschriebenen verwendet werden, um die gleichen Eigenschaften und/oder Bedingungen zu übermitteln. Ferner können die visuellen Kennzeichen der oben beschriebenen Icons auf verschiedene Weisen kombiniert werden und/oder andere Bedeutungen erhalten als hierin beschrieben, um die gewünschten Informationen zu übermitteln und es auffälligen Attributen zu ermöglichen, Bedienern intuitiv mit relativ geringem mentalem und/oder zeitlichem Aufwand für den Bediener aufzufallen. Der Zweck der visuellen Kennzeichen der hierin beschriebenen beispielhaften Icons erhöht die Effizienz von Bedienern und verringert gleichzeitig das Fehlerpotenzial. Zusätzlich bieten die verschiedenen Icons und entsprechenden visuellen Kennzeichen, die oben in Verbindung mit 6–17 beschrieben wurden, Kompromisse im Hinblick auf die Attribute der Prozessvariablen und/oder die Aspekte der entsprechenden Trendinformationen, die für einen Bediener betont werden. Dementsprechend können die spezifischen Icons, die in einer bestimmten Prozesssteuerungssystemeinstellung verwendet werden, basierend auf den Bedürfnissen und/oder Umständen der jeweiligen überwachten und gesteuerten Vorgänge und/oder den Vorlieben der Bediener, die mit dem bestimmten Prozesssteuerungssystem verknüpft sind, variieren. Um Bedienern weiter beim schnellen Identifizieren der Umstände und/oder Prozessattribute von Interesse und/oder Bedeutung zu helfen, sind die Icons in einem relativ spärlichen Layout wiedergegeben und auf eine Weise angeordnet (z. B. horizontal ausgerichtet, vertikal ausgerichtet usw.), die die Aufmerksamkeit des Bedieners auf die auffälligen Probleme lenkt. Zum Beispiel kann ein Icon, das einen einzigen sinkenden Parameter aus einer Mehrzahl von anderen Icons anzeigt, die nicht sinken, hervorstechen oder die Aufmerksamkeit eines Bedieners für besser Sichtbarkeit auf sich zu ziehen. Einige derartige beispielhafte Anordnungen der Icons sind nachstehend ausführlicher beschrieben.
In Verbindung mit dem Anzeigen des Grafiktrendsymbols in der grafischen Darstellung kann die Grafikanzeigeanwendung 30 bestimmen, ein oder mehrere Prozessvariableninformationsfenster auf verschiedenen Ebenen verschiedener detailabhängiger Faktoren zu implementieren, wie Bildschirmraum, Prozessvariablen in einem kritischen Zustand usw. Die Grafikanzeigeanwendung implementiert jedes Fenster, um eine andere Ebene der ausführlichen Informationen für die eine oder mehreren Prozessvariable(n) anzuzeigen, die den angezeigten Grafiktrendsymbolen in der aktuell angezeigten Ansicht der grafischen Darstellung entspricht/entsprechen. Mit Bezugnahme auf 18 kann die Grafikanzeigeanwendung 30 eins oder mehrere des Überblickfensters 130, des Detailfensters 140 und des erweiterten Fensters 150 anzeigen, wie in einer Detailansicht 300 des Screenshots 110 aus 5 gezeigt, in Verbindung mit der grafischen Darstellung des Heizgeräts 112 aus 5, wie oben beschrieben. Vorteilhafterweise zeigt die Grafikanzeigeanwendung 30 dieselbe Prozessvariable in jedem Fenster 130, 140, 150 an, mit zunehmend mehr Details für jedes Fenster 130, 140, 150. Zum Beispiel beinhaltet und zeigt das Detailfenster 140 mehr detaillierte Prozessinformationen für die Prozessvariable als das Überblickfenster 130. Gleichermaßen beinhaltet und zeigt das erweiterte Fenster 150 mehr detaillierte Prozessinformationen für die Prozessvariable als das Detailfenster 140.
Mit fortlaufendem Verweis auf 18 kann das Überblickfenster 130 ein oder mehrere Grafiktrendsymbole 130–134 und einen Prozessvariablentitel 136–138, der jedem Grafiktrendsymbol 130–134 entspricht, beinhalten. Das Detailfenster 140 beinhaltet Detailansichten jeder Prozessvariablen 141, 142, 144 in denen jede Detailansicht einer bestimmten Prozessvariablen eine größere, höher aufgelöste Version des Grafiktrendsymbols 143, 145, 146, einen aktuellen Wert des Ausmaßes/der Position der Prozessvariablen und Vergleichsdiagramme 147–149 des gewünschten Werts und eine tatsächliche Steller- oder Wertposition 153, 155 beinhaltet. Das erweiterte Fenster 150 beinhaltet erweiterte Ansichten jeder Prozessvariablen 151, 152, 154 in denen jede erweiterte Ansicht einer bestimmten Prozessvariablen die Informationen von der Detailansicht 141, 142, 144 und einen Vergangenheitstrendgraph 156–158 beinhaltet. Zur Einfachheit können die Prozessvariablengrafiken und die entsprechenden Prozessvariablenattribute, die mit dem Überblickfenster 130, dem Detailfenster 140 und dem erweiterten Fenster 150 verknüpft sind, hierin als „Basisgrafiken“, „mittlere Grafiken“ und „detaillierte Grafiken“ bezeichnet werden. Zum Beispiel würden das Grafiktrendsymbol 143 und entsprechende Attribute (z. B. Diagramm 147, Werteposition 153 usw.), die mit der Prozessvariablen 141 verknüpft sind, als mittlere Grafiken bezeichnet werden, weil die Prozessvariable 141 im Detailfenster 140 angezeigt wird.
Da jedes Fenster 130, 140, 150 sichtbar oder versteckt sein kann, kann die Grafikanzeigeanwendung 30 abhängig von der Nutzung des Bedieners bestimmen, die geeignete Detailebene anzuzeigen. Zum Beispiel kann die Grafikanzeigeanwendung 30 vollständige Details aller Prozessvariablen anzeigen, falls erforderlich. Aufgrund von Bildschirmplatzeinschränkungen muss die Grafikanzeigeanwendung 30 unter Umständen eine Bildlaufleiste bereitstellen, die es dem Bediener nicht erlaubt, alle möglichen Informationen auf einmal zu sehen. In diesem Fall kann die Grafikanzeigeanwendung 30 das Überblickfenster 130 und das Detailfenster 140 verstecken, um mehr Bildschirmfläche für das erweiterte Fenster 150 freizugeben. Alternativ kann die Grafikanzeigeanwendung 30 bestimmen, dass alle Prozessvariablen sichtbar sein sollten, und kann die erweiterten Ansichten einiger oder aller der Prozessvariablen 151, 152, 154 oder einiger oder aller der Detailansichten der Prozessvariablen 141, 142, 144 minimieren oder verstecken. In einer anderen Implementierung kann die Grafikanzeigeanwendung 30 zum Beispiel bestimmen, alle Informationen für kritische Prozessvariablen oder kritische Details in der grafischen Darstellung des Heizgeräts 112 anzuzeigen. In diesem Fall kann die Grafikanzeigeanwendung 30 die Ansichten für weniger kritische Prozessvariablen oder weniger kritische Details verstecken.
Alternativ zeigt 18A–18D ein beispielhaftes Prozessvariablenüberblickfenster 1800, das beispielhafte Grafiken beinhaltet, die mit drei Prozessvariablen eines Entsalzermoduls eines Prozesssteuerungssystems (z. B. des beispielhaften Prozesssteuerungssystems 10 aus 1) verknüpft sind. Die Grafiken können den oben in Verbindung mit 18 beschriebenen Grafiken entsprechen. Die Grafiken in jeder von 18A–18D beinhalten verschiedene Detailebenen, um basierend auf den Bedürfnissen und/oder Wünschen eines Bedieners verschiedene Mengen von Informationen bereitzustellen, die sich auf Prozessvariablen beziehen. Insbesondere zeigt 18A ein weiteres beispielhaftes Prozessvariablenüberblickfenster 130, das beispielhafte Grafiktrendsymbole 1802, 1804, 1806 enthält. 18B zeigt das beispielhafte Prozessvariablenüberblickfenster 140, das beispielhafte Grafiktrendsymbole 1902, 1904, 1906 mit zusätzlichen Prozessvariablenattributinformationen enthält. 18C zeigt das beispielhafte erweiterte Prozessvariablenfenster 150, das beispielhafte Grafiktrendsymbole 2002, 2004, 2006 und weitere detaillierte Prozessvariablenattribute enthält. 18D zeigt das Überblickfenster 1800 in einer minimierten Form mit den Grafiken versteckt.
Wie in den dargestellten Beispielen gezeigt, beinhalten die Basisgrafiken 1802, 1804, 1806, mittleren Grafiken 1902, 1904, 1906 und detaillierten Grafiken 2002, 2004, 2006 die gleichen Icons 1808, 1810, 1812, welche den Icons ähneln, die oben in Verbindung mit 18 beschrieben wurden. Zusätzlich beinhalten die Basisgrafiken 1802, 1804, 1806 im dargestellten Beispiel aus 18A Überblickinformationen, wie einen Namen 1814 der Prozessvariablen oder des Parameters, die/der gemessen wird, und eine entsprechende Maßeinheit 1816. In einigen Beispielen können die Basisgrafiken 1802, 1804, 1806 ohne zusätzliche Informationen auf die Icons beschränkt sein.
Als ein weiteres alternatives Beispiel zu 18 beinhalten die mittleren Grafiken 1902, 1904, 1906 aus 18B die gleichen Überblickinformationen, die in den Basisgrafiken 1808, 1810, 1812 bereitgestellt sind, fügen jedoch auch zusätzliche Details hinzu. Zum Beispiel beinhalten die mittleren Grafiken 1902, 1904, 1906 des dargestellten Beispiels einen Parametercode oder eine Kennzeichnung 1910, der/die mit der Prozessvariablen verknüpft ist, einen Sollwert- oder Zielwertindikator 1912 für die entsprechende Prozessvariable, einen Messwertindikator 1914 der entsprechenden Prozessvariablen, einen Ausgabeindikator 1916, der mit der entsprechenden Prozessvariablen verknüpft ist, falls zutreffend (z B. Ausgabe eines Steuerventils), und einen Modusindikator 1918, um anzuzeigen, ob der Prozess automatisch oder manuell gesteuert wird. Wie in der beispielhaften Darstellung gezeigt, wird der Anzeiger 1914 des gemessenen Werts auf derselben Ebene positioniert wie der Trendanzeiger des entsprechenden Icons 1808, 1810, 1812, während der Sollwertindikator 1912 auf einer höheren Ebene positioniert wird, die jedem entsprechenden Sollwertindikator entspricht, um einen zweiten visuellen Hinweis darauf bereitzustellen, ob der Wert der Prozessvariablen über, unter oder ungefähr auf dem Sollwert liegt. Ferner ist der Messwertindikator 1914 mit dergleichen Schattierung ausgefüllt wie der aktuelle Zustandsbereich des entsprechenden Icons 1808, 1810, 1812, um den aktuellen Zustand der Prozessvariablen anzuzeigen.
Als eine alternative und ähnliche Implementierung zu 18 beinhalten die detaillierten Grafiken 2002, 2004, 2006 aus 18C die gleichen Informationen, die in den mittleren Grafiken 1902, 1904, 1906 aus 18B bereitgestellt sind, fügen jedoch auch zusätzliche Details hinzu. Zum Beispiel können die detaillierten Grafiken 2002, 2004, 2006 einen Trendgraphen 2008 beinhalten, der den Wert der Prozessvariablen über einen bestimmten Zeitraum verfolgt. In einigen Beispielen beinhaltet der Trendgraph 2008 einen prognostizierten Trendbereich 2010, um einen erwarteten Pfad der Prozessvariablen zu repräsentieren, wenn sie ihren aktuellen Trend weiter verfolgt. Wie im beispielhaften Trendgraph 2008 aus 18C dargestellt, sind eine Sollwertlinie 2012 und eine oder mehrere Alarmlinie(n) 2014 enthalten, um visuell die relative Position der Prozessvariablen im Verhältnis zu den Sollwert- und Alarmgrenzwerten über den im Graph 2008 dargestellten Zeitraum anzuzeigen. Zusätzlich können die Trendgraphen 2008 in einigen Beispielen Alarmzustandsabschnitte 2016 identifizieren (z. B. durch andere Schattierungen, Farben oder andere visuell unterscheidbare Zeichen), die ermöglichen, dass der Zeitpunkt, die Dauer und der Zustand von Alarmen, die mit der Prozessvariablen verknüpft sind, im Laufe der Zeit verfolgt oder markiert werden.
Ein oberes Banner 1818 der beispielhaften Prozessvariablenfenster 130, 140, 150 und 1800 aus 18A–18D stellt einen Titel und/oder Code 1820 bereit, der mit der Anlage, dem Bereich, der Einheit, dem Modul oder einer anderen Komponente eines Prozesssteuerungssystems verknüpft ist, das dem Überblickfenster 1800 entspricht. Das obere Banner 1818 kann außerdem ein Überblick-Icon 1822 beinhalten, das Überblickdaten bereitstellt, die mit den Prozessvariablen verknüpft sind, die mit der Komponente des Prozesssteuerungssystem verknüpft sind, die dem Prozessvariablenüberblickfenster 1800 entspricht. Zum Beispiel zeigt das Überblick-Icon 1822 im dargestellten Beispiel den schlechtesten aktuellen Zustand (z. B. durch Schattierung oder andere grafischen Kennzeichen des großen Kreises) und/oder den schlechtesten prognostizierten Zustand (z. B. durch Schattierung oder andere grafische Kennzeichen des kleinen Kreises) aus allen Prozessvariablen, die mit der entsprechenden Komponente des Prozesssteuerungssystems verknüpft sind. In einigen Beispielen beinhaltet das obere Banner 1818 eine Navigationsschaltfläche 1824, die es einem Bediener ermöglicht, zu einem bestimmten Bildschirm (z. B. einer grafischen Darstellung 53, die über das Ansichtsfenster 52 angezeigt wird) zu navigieren, der mit der bestimmten Komponente des Prozesssteuerungssystems verknüpft ist. Im dargestellten Beispiel beinhaltet das obere Banner 1818 des Überblickfensters 1800 außerdem eine Minimieren/Vergrößern-Schaltfläche 1826, um das Prozessvariablenüberblickfenster 1800 auf das obere Banner 1818 zu minimieren, wie in 18D dargestellt, oder um das Prozessvariablenüberblickfenster 1800 aus 18D zu einer beliebigen der erweiterten Ansichten aus 18A–18B zu erweitern.
Zusätzlich kann die Detailansicht 300 aus 18 eine Vergangenheitsereignisschaltfläche (nicht dargestellt) beinhalten, um Bedienern mehr zeitlichen Kontext für die Ereignisse (z. B. Alarme) bereitzustellen und die trendbasierte Überwachung und Analyse des Zustands des Prozesssteuerungssystem weiter zu verbessern. In einigen Implementierungen kann ein Bediener die Vergangenheitsereignisschaltfläche auswählen, um eine Ereignisüberblicktabelle 3300 zu öffnen, für die ein Beispiel in 18E dargestellt ist, die zusätzliche Informationen über Alarme und/oder andere Ereignisse bereitstellt, die im Prozesssteuerungssystem überwacht wurden. In einigen Beispielen kann die Vergangenheitsereignistabelle 3300 in der Detailansicht 300 aus 18 angezeigt werden. In anderen Beispielen kann die Vergangenheitsereignistabelle 3300 in einem Popup-Fenster und/oder einem anderen Anzeigebereich erzeugt werden.
Wie in 18E gezeigt, basierend die in der Vergangenheitsereignistabelle 3300 bereitgestellten Informationen auf Schlüsselveränderungen, Alarmen und/oder Ereignissen im Prozesssteuerungssystem, die im Laufe der Zeit aufgezeichnet wurden, um für Bediener Situationsbewusstsein und Abrufbarkeit bereitzustellen, um potenzielle Probleme besser diagnostizieren zu können und zu verstehen, wie sie sich zu anderen Aspekten des Prozesssteuerungssystems verhalten. Zum Beispiel beinhaltet die Vergangenheitsereignistabelle 3300 das Datum und die Zeit (z. B. Stunden und Minuten) jedes Ereignisses, eine Beschreibung des Ereignisses, die Einheit und/oder den mit dem Ereignis verknüpften Parameter und Handlungselemente, die durchgeführt werden müssen und/oder bereits abgeschlossen sind, die mit dem Ereignis verknüpft sind. Zusätzlich zu den oben aufgeführten Informationen beinhaltet die Vergangenheitsereignistabelle 3300 außerdem eine Spalte, die dem Zustand und/oder der Auswirkung des Ereignisses entspricht. Wie im dargestellten Beispiel gezeigt, enthält die Zustands- und/oder Auswirkungsspalte der Vergangenheitsereignistabelle 3300 trendbasierte Grafiken 3302, die den Grafiken entsprechen, die wie oben beschrieben durch die Bedienerschnittstelle verwendet werden. Auf diese Weise können Bediener schnell die Zeitpunkte und Beziehungen der mit den Grafiken 3302 verknüpften Prozessvariablen erkennen, die durch die Bedienerschnittstelle angezeigt werden.
Mit Bezugnahme auf 19 beinhaltet ein beispielhafter Screenshot 400 die grafische Darstellung eines Heizgeräts 112, das im Anzeigefenster 52, dem Navigationsfenster 54, dem Überblickfenster 130 und dem erweiterten Fenster 150 angezeigt wird. Die Grafikanzeigeanwendung 30 kann es dem Bediener ermöglichen, im P&ID und anderen Fenstern visuell die Prozessvariable zu identifizieren, die mit einem Verweilereignis oder einer Bestätigungsauswahl des Bedieners verknüpft ist. Zum Beispiel kann die Grafikanzeigeanwendung 30 als Reaktion auf das Erkennen eines durch den Bediener ausgelösten Verweilereignisses in der Nähe oder über dem Grafiktrendsymbol 138 für die Prozessvariable „Rauchgastemperatur“ im Überblickfenster 130 das entsprechende Grafiktrendsymbol 120 in der grafischen Darstellung des Heizgeräts 112 im Ansichtsfenster 52 hervorheben und die erweiterte Ansicht des entsprechenden Grafiktrendsymbols 151 für dieselbe Prozessvariable hervorheben.
Ein Ablaufdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Implementierung der beispielhaften Bedienerstation 104 aus 2 darstellt, ist in 20A–20B dargestellt. In diesem Beispiel kann das Verfahren unter Verwendung maschinenlesbarer Anweisungen implementiert werden, die ein Programm zur Ausführung durch einen Prozessor umfassen. Das Programm kann in Software ausgeführt werden, die auf einem greifbaren computerlesbaren Speichermedium gespeichert ist, wie einer CD-ROM, einer Diskette, einer Festplatte, einer DVD, einer Blu-ray-Disk oder einem mit dem Prozessor verknüpften Speicher; das gesamte Programm und/oder Teile davon könnten jedoch alternativ durch eine andere Vorrichtung als den Prozessor ausgeführt werden und/oder in Firmware oder zweckbestimmter Hardware ausgeführt sein. Wenngleich das beispielhafte Programm mit Verweis auf das in 20A–20B dargestellte Ablaufdiagramm beschrieben ist, können alternativ zahlreiche andere Verfahren zur Implementierung der beispielhaften Grafikanzeigeanwendung 30 verwendet werden. Zum Beispiel kann die Reihenfolge der Blöcke geändert werden und/oder einige der beschriebenen Blöcke können verändert, weggelassen oder kombiniert werden.
Das in 20A–20B dargestellte Verfahren beginnt bei Block 3400, indem die Grafikanzeigeanwendung 30 mit einem Prozesssteuerungssystem (z. B. dem beispielhaften Prozesssteuerungssystem 10 aus 1) verknüpfte Prozessvariablen überwacht. In Block 3402 bestimmt und/oder speichert die Grafikanzeigeanwendung 30 Bedingungen, Eigenschaften und/oder andere mit den Prozessvariablen verknüpfte Informationen. Die Bedingung(en), Eigenschaft(en) und/oder anderen Informationen können jedes beliebige von einem aktuellen Zustand einer Prozessvariablen, einem prognostizierten Zustand der Prozessvariablen, einem entsprechenden Trend der Prozessvariablen, einer Veränderungsrichtung der Prozessvariablen, einer Veränderungsrate der Prozessvariablen, einer relativen Position der Prozessvariablen im Verhältnis zu einem Sollwert (z. B. über, unter oder ungefähr auf dem Sollwert), einer relativen Abweichung der Prozessvariablen vom Sollwert im Verhältnis zu einem Betriebswertebereich der Prozessvariablen, einer relativen Differenz der Prozessvariablen im Verhältnis zu einem Alarmgrenzwert, einem tatsächlichen Wert der Prozessvariablen und/oder den vergangenen oder archivierten Werten der Prozessvariablen, die im Laufe der Zeit aufgezeichnet wurden, beinhalten.
In Block 3404 erzeugt die Grafikanzeigeanwendung 30 Icons, die die Zustände, Eigenschaften und/oder andere mit den Prozessvariablen verknüpfte Informationen repräsentieren. Zum Beispiel können die erzeugten Icons beliebigen der Icons entsprechen, die oben in Verbindung mit 6–17 beschrieben wurden. In Block 3406 berechnet die Grafikanzeigeanwendung 30 außerdem mit jeder Komponente in einer Hierarchie von Komponenten im Prozesssteuerungssystem verknüpfte Alarmüberblickdaten. Die Alarmüberblickdaten entsprechen einem oder mehreren vom Vorhandensein eines mit einer Prozessvariablen, die jeder der Komponenten entspricht, verknüpften aktiven Alarms, der Anzahl der mit jeder der Komponenten verknüpften aktiven Alarme, dem aktuellen Zustand jeder der entsprechenden Prozessvariablen oder einem prognostizierten Zustand jeder der entsprechenden Prozessvariablen. Wie oben beschrieben kann jede Komponente einem beliebigen von einer Anlage, einem Standort, einem Bereich, einer Einheit, einem Modul usw. entsprechen und Komponenten auf höheren Ebenen in der Hierarchie können mehrere Komponenten verschiedener niedrigerer Ebenen enthalten. Demnach können die Alarmüberblickdaten einer Komponente einer höheren Ebene die Alarmüberblickdaten von entsprechenden Komponenten einer niedrigeren Ebene (z. B. Unterkomponente) beinhalten.
In Block 3408 zeigt die Grafikanzeigeanwendung 30 ein Diagramm an, das wenigstens eine der Komponenten in der Hierarchie über eine Anzeige repräsentiert. In einigen Beispielen wird die Komponente für die Anzeige basierend auf einer Benutzereingabe (z. B. einer Bedienereingabe) ausgewählt. In einigen Beispielen ist das Diagramm ein Rohrleitungs- und Messausrüstungsdiagramm (P&ID), das aus mehreren Elementen besteht, die verschiedene Aspekte und/oder Unterkomponenten der für die Anzeige ausgewählten Komponente repräsentieren. Ferner kann das Diagramm Schlüsselindikatoren und/oder andere relevante Informationen bereitstellen, die mit Prozessvariablen verknüpft sind, die der angezeigten Komponente des Prozesssteuerungssystems entsprechen. In dem beispielhaften Verfahren aus 20A–20B, wenn die Bedienerschnittstelle das Diagramm anzeigt, beinhaltet die Bedienerschnittstelle die erzeugten Icons (Block 3404), die an die Schlüsselindikatoren und/oder andere relevante Informationen angrenzen oder deren Platz einnehmen. Zum Beispiel können die Icons neben Elementen im P&ID angezeigt werden, die der Quelle der entsprechenden Prozessvariablen entsprechen. Zudem können die mit den Prozessvariablen verknüpften Icons in einem Alarmzustand in einem Alarmbanner angezeigt werden.
In Block 3410 zeigt die Bedienerschnittstelle ein Navigationsfenster über die Anzeige an, das dem berechneten Diagramm entspricht. Das Navigationsfenster beinhaltet Navigationsschaltflächen, die Komponenten in der Hierarchie repräsentieren, die jedem beliebigen der oben in Verbindung mit 2A–2D beschriebenem Navigationsfenster entsprechen. In derartigen Beispielen kann jede Navigationsschaltfläche mit einem entsprechenden Alarmüberblick-Icon verknüpft sein, das die berechneten Alarmüberblickdaten repräsentiert (Block 3406).
In Block 3414 bestimmt die Grafikanzeigeanwendung 30, ob eine Anfrage, im Navigationsfenster zu navigieren, empfangen wurde. Eine Anfrage, im Navigationsfenster zu navigieren, kann dadurch erzeugt werden, dass ein Bediener (z. B. über einen Mausklick) eine Navigationsschaltfläche auswählt, die sich nicht in einem direkten Pfad der mit der aktuell repräsentierten Komponente verknüpften Hierarchie befindet (z. B. Vorschau der Beziehung von anderen Komponenten). Wenn die Grafikanzeigeanwendung 30 bestimmt, dass eine derartige Anfrage empfangen wurde (Block 3412), aktualisiert die Grafikanzeigeanwendung 30 das Navigationsfenster. Das Navigationsfenster kann neue Navigationsschaltflächen beinhalten, die Komponenten auf einer niedrigeren Ebene der Hierarchie unter der mit der ausgewählten Navigationsschaltfläche verknüpften Komponente (z. B. Kindkomponente) entsprechen. Ferner kann das Anzeigen des direkten Pfads in der Hierarchie zur mit dem aktuell dargestellten Diagramm verknüpften Navigationsschaltfläche ebenfalls bereitgestellt sein, wenn die neuen Navigationsschaltflächen verhindern, dass der gesamte Pfad dargestellt wird. Sobald das Navigationsfenster aktualisiert wurde (Block 3414), fährt die Steuerung mit Block 3416 fort. Wenn die Grafikanzeigeanwendung 30 bestimmt, dass die Anfrage, im Navigationsfenster zu navigieren, nicht empfangen wurde (Block 3412), fährt die Steuerung direkt mit Block 3416 fort.
In Block 3416 bestimmt die Grafikanzeigeanwendung 30, ob eine Anfrage empfangen wurde, ein anderes Diagramm anzuzeigen, das eine andere Komponente des Prozesssteuerungssystems repräsentiert. Eine Anfrage, ein anderes Diagramm anzuzeigen, kann dadurch erzeugt werden, dass ein Bediener (z. B. durch einen doppelten Mausklick) eine Benutzerschnittstelle auswählt, die einer anderen Komponente entspricht als der Komponente, die aktuell durch das angezeigte Diagramm repräsentiert wird. In einem anderen Beispiel kann ein Bediener (z. B. durch einen doppelten Mausklick) ein Element im Diagramm auswählen, das einer Unterkomponente in der aktuell angezeigten Komponente entspricht. Wenn die Grafikanzeigeanwendung 30 bestimmt, dass eine Anfrage empfangen wurde (Block 3412), zeigt die Grafikanzeigeanwendung 30 das andere Diagramm über die Anzeige an (Block 3418). Wie oben in Verbindung mit Block 3408 beschrieben, kann die Grafikanzeigeanwendung 30 andere Icons anzeigen, die den Prozessvariablen entsprechen, die mit der Komponente verknüpft sind, die durch das neue Diagramm im Diagramm repräsentiert wird. Zusätzlich zum Anzeigen des neuen Diagramms (Block 3418) aktualisiert die Bedienerschnittstelle das Navigationsfenster, um die verschiedenen angezeigten Diagramme wiederzugeben (Block 3420). Zum Beispiel kann die mit der durch das neue Diagramm repräsentierten Komponente verknüpfte Navigationsschaltfläche geändert werden, um visuell von anderen Navigationsschaltflächen unterscheidbar zu sein, wie oben beschrieben. Nach dem Aktualisieren des Navigationsfensters (Block 3420) fährt die Steuerung mit Block 3422 fort. Mit erneuter Bezugnahme auf Block 3416, wenn die Grafikanzeigeanwendung 30 bestimmt, dass eine Anfrage, ein anderes Diagramm anzuzeigen, nicht empfangen wurde (Block 3412), fährt die Steuerung direkt zu Block 3422 fort.
In Block 3422 bestimmt die Grafikanzeigeanwendung 30, ob eine Anfrage, Informationen in einem Prozessvariablenüberblickfenster anzuzeigen, empfangen wurde. Das Prozessvariablenüberblickfenster kann jedem beliebigen der oben in Verbindung mit 18–18E beschriebenen Prozessvariablenüberblickfenster ähneln. Eine Anforderung, Informationen in einem Prozessvariablenüberblickfenster anzuzeigen, kann beinhalten, dass ein Bediener anfordert, dass ein neues Prozessvariablenüberlickfenster erzeugt wird oder dass ein bestehendes Prozessvariablenüberblickfenster erweitert wird, um zusätzliche Informationen anzuzeigen. Falls bestimmt wird, dass eine derartige Anfrage empfangen wurde (Block 3422), bestimmt die Grafikanzeigeanwendung 30, ob im bestimmten Anzeigebereich ausreichend Platz vorhanden ist, um die angeforderten Informationen anzuzeigen (Block 3424). Ob ausreichend Platz vorhanden ist, hängt von der Größe des bestimmten Anzeigebereichs, der Menge von Informationen, die zur Anzeige angefordert werden, und davon, welche Informationen bereits angezeigt werden, ab. In einigen Beispielen entspricht der bestimmte Anzeigebereich einer Bildschirmfläche auf einem Ausgabeanzeigegerät, die eine definierte Größe aufweist (z. B. eine definierte Breite und Höhe von Pixeln), wie zum Beispiel die detaillierte Ansicht 300 des Screenshots 110 aus 5. In derartigen Beispielen, wenn mehr Prozessvariablen zusammengefasst werden sollen und/oder wenn mehr Informationen angezeigt werden sollen (z. B. über eine Basisgrafik, mittlere Grafik oder detaillierte Grafik), ist mehr Bildschirmfläche notwendig, um die angeforderten Informationen anzuzeigen. In derartigen Beispielen kann die Gesamtmenge an Informationen, die angezeigt werden, (basierend darauf, was bereits angezeigt wird, und den zusätzlichen angeforderten Informationen) den verfügbaren Bereich überfüllen, der durch den Bildschirmraum definiert ist, und die Bedienerstation würde bestimmen, dass im vorgegebenen Bereich nicht ausreichend Platz vorhanden ist, um die angeforderten Informationen anzuzeigen (Block 3424).
In anderen Beispielen ist der vorgegebene Anzeigebereich nicht auf eine bestimmte Größe beschränkt, sondern kann abhängig von den Informationsanfragen eines Bedieners zu einem beliebigen Zeitpunkt variieren. Dementsprechend kann der vorgegebene Anzeigebereich in einigen Beispielen größer sein als der entsprechende Anzeigebildschirm, durch den der vorgegebene Anzeigebereich angezeigt wird, sodass zu jedem beliebigen Zeitpunkt nur ein Teil des vorgegebenen Anzeigebereichs verfügbar ist (z. B. durch Runter- oder Hochscrollen). Statt die angeforderten Informationen in einer detaillierten Ansicht 300 auf einem Bildschirm anzuzeigen, werden die angeforderten Informationen zum Beispiel in einigen Beispielen über eine Schnittstelle eines tragbaren Handgeräts (z. B. ein Smartphone, Tablet usw.) angezeigt, bei dem die Bildschirmgröße und/oder Auflösung beschränkt ist. In einigen derartigen Beispielen werden die angeforderten Informationen, wie durch die hierin beschriebenen Icons und zugehörigen Grafiken repräsentiert, in einer unabhängigen Schnittstelle angezeigt, die den gesamten Bildschirmbereich oder einen Großteil des Bildschirmbereichs des entsprechenden Anzeigegeräts (z. B. die Icons, die ohne Anzeigen eines entsprechenden P&IDs dargestellt werden) einnimmt, mit der Fähigkeit, zwischen verschiedenen Abschnitten des vorgegebenen Anzeigebereichs zu scrollen, wenn er nicht vollständig in einem einzigen Bildschirm des Anzeigebereichs angezeigt werden kann. In derartigen Beispielen kann die Betriebsanwendung bestimmen, das ausreichend Platz im vorgegebenen Anzeigebereich vorhanden ist, um die angeforderten Informationen anzuzeigen (Block 3424), da der vorgegebene Anzeigebereich nicht auf eine definierte Größe beschränkt ist.
Weiter im beispielhaften Prozess passt die Grafikanzeigeanwendung 30 den Zoom des bestehenden Prozessvariablenüberblickfensters an (Block 3426), wenn die Grafikanzeigeanwendung 30 bestimmt, dass im festgelegten Anzeigebereich nicht ausreichend Platz vorhanden ist (Block 3424). Zum Beispiel kann die Grafikanzeigeanwendung 30 das/die bestehende(n) Prozessvariablenüberblickfenster auf eine geringere Detailebene reduzieren und/oder das Überblickfenster minimieren, sodass nur das obere Banner angezeigt wird. Sobald das/die bestehende(n) Prozessvariablenüberblickfenster angepasst wurde(n) (Block 3426), zeigt die Bedienerschnittstelle das Prozessvariablenüberblickfenster mit den angeforderten Informationen über die Anzeige an (Block 3428). Wenn die Grafikanzeigeanwendung 30 bestimmt, dass im festgelegten Anzeigebereich ausreichend Platz vorhanden ist (oder die Größe des Anzeigebereichs dynamisch verändert werden kann), um die angeforderten Informationen anzuzeigen (Block 3424), berechnet die Bedienerschnittstelle direkt das entsprechende Prozessvariablenüberblickfenster (Block 3428) und zeigt es an. Sobald das Prozessvariablenüberblickfenster gerendert wurde, fährt die Steuerung mit Block 3430 fort. Mit erneutem Verweis auf Block 3422, wenn die Grafikanzeigeanwendung 30 bestimmt, dass keine Anfrage, Informationen in einem Prozessvariablenüberblickfenster anzuzeigen, empfangen wurde, fährt das beispielhafte Verfahren aus 20A–20B mit Block 3430 fort.
In Block 3430 bestimmt die Grafikanzeigeanwendung 30, ob eine Anfrage empfangen wurde, Beziehungen von Elementen auf dem Bildschirm zu einem bestimmten Element zu identifizieren. Elemente auf dem Bildschirm können beliebigen grafischen Elementen im Diagramm entsprechen, die Komponenten oder Unterkomponenten im Prozesssteuerungssystem repräsentieren, Textelementen im Diagramm, die Informationen bereitstellen, die mit Prozessvariablen verknüpft sind, die den angezeigten Komponenten entsprechen, Icons, die im Diagramm angezeigt werden, das Prozessvariablen entspricht, Informationen in einem Alarmbanner und/oder Grafiken in einem oder mehreren Prozessvariablenüberblickfenster(n). Eine Anfrage, eine Beziehung zwischen beliebigen der oben aufgeführten Elemente zu identifizieren, kann aufkommen, wenn ein Bediener (z. B. durch einen Mausklick oder Verweilen des Cursors auf usw.) eins der angezeigten Elemente auswählt. Wenn die Grafikanzeigeanwendung 30 bestimmt, dass eine derartige Anfrage empfangen wurde (Block 3430), identifiziert die Bedienerschnittstelle die Elemente auf dem Bildschirm, die mit einem bestimmten Element verknüpft sind, das über die Anzeige ausgewählt wurde (Block 3432). Das heißt, die im Diagramm repräsentierten Komponenten können zusammen mit der entsprechenden Navigationsschaltfläche im Navigationsfenster identifiziert werden, wie oben in Verbindung mit 2 beschrieben. Zusätzlich oder alternativ kann/können ein Alarmbannereintrag, ein Icon und/oder Textinformationen im Diagramm und/oder eine oder mehrere Grafik(en) wie oben in Verbindung mit 3 beschrieben in einem oder mehreren mit derselben Prozessvariablen verknüpften Prozessvariablenüberblickfenster identifiziert werden.
Sobald die verwandten Elemente identifiziert wurden (Block 3432), fährt die Steuerung mit Block 3434 fort. Wenn die Grafikanzeigeanwendung 30 bestimmt, dass keine Anfrage empfangen wurde, Beziehungen von Elementen zu identifizieren, fährt die Steuerung direkt mit Block 3434 fort. In Block 3434 bestimmt die Grafikanzeigeanwendung 30, ob mit der Überwachung des Prozesssteuerungssystems fortgefahren werden soll. Wenn das Prozesssteuerungssystem überwacht werden soll, kehrt die Steuerung zu Block 3400 des beispielhaften Prozesses zurück. Wenn die Grafikanzeigeanwendung 30 bestimmt, dass nicht mit der Überwachung des Prozesssteuerungssystems fortgefahren werden soll, endet der beispielhafte Prozess aus 20A–20B.
Die Bezeichnung „Feldgerät“ wird hierin in einem weiten Sinne verwendet, um eine Mehrzahl von Geräten oder Kombinationen von Geräten zu beinhalten (d. h. Geräte, die mehrere Funktionen bereitstellen, wie eine Sender/Stellermischform) sowie jedes beliebige andere Gerät, das eine Funktion in einem Steuerungssystem ausführt. In jedem Fall können die Feldgeräte zum Beispiel Eingabegeräte (z. B. Geräte wie Sensoren und Instrumente, die Status, Messungen oder andere Signale bereitstellen, die Prozesssteuerungsparameter anzeigen, wie zum Beispiel Temperatur, Druck, Flussrate usw.) beinhalten, sowie Bediener oder Steller steuern, die Handlungen als Reaktion auf von Steuerungen und/oder anderen Feldgeräten empfangene Befehle ausführen.
Wenn sie implementiert ist, kann die hierin beschriebene Software in jedem beliebigen computerlesbaren Speicher gespeichert sein, wie auf einer Magnetscheibe, einer Laserplatte oder einem anderen Speichermedium, in einem RAM oder ROM eines Computers oder Prozessors usw. Gleichermaßen kann diese Software unter Verwendung jedes beliebigen bekannten oder gewünschten Lieferverfahrens, einschließlich zum Beispiel auf einer computerlesbaren Platte oder anderen tragbaren Computerspeichermechanismen oder über einen Kommunikationskanal wie eine Telefonleitung, das Internet, das World-Wide-Web, jedes beliebige andere LAN oder WAN usw. (bei dem die Lieferung als identisch oder austauschbar mit dem Bereitstellen derartiger Software über ein transportierbares Speichermedium angesehen wird) an einen Benutzer, eine Prozessanlage oder eine Bedienerarbeitsstation geliefert werden. Ferner kann diese Software direkt ohne Modulation oder Verschlüsselung bereitgestellt sein oder kann unter Verwendung jeder beliebigen Modulationsträgerwelle und/oder Verschlüsselungstechnik moduliert und/oder verschlüsselt werden, bevor sie über einen Kommunikationskanal übertragen wird.
Wenngleich die vorliegende Erfindung mit Verweis auf spezifische Beispiele beschrieben wurde, die lediglich darstellender Natur sind und die Erfindung in keiner Weise einschränken sollen, ist für Fachleute ersichtlich, dass Veränderungen, Hinzufügungen oder Löschungen an den offenbarten Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne dabei vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen.

Claims

Verfahren in einem Rechnergerät zum Bereitstellen eines Navigationsfensters zum Navigieren in einer grafischen Darstellung einer Prozesssteuerungsanlage, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Anzeigen, in einem festgesetzten und eingegrenzten Bereich, des Navigationsfensters, das einen Einheitsauswahlbereich und einen Ausrüstungsauswahlbereich beinhaltet, wobei (i) der Einheitsauswahlbereich ein oder mehrere Einheitsauswahl-Icon(s) beinhaltet, das/die einer oder mehreren Einheit(en) in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage entspricht/entsprechen und einer oder mehreren Einheit(en) in der Prozesssteuerungsanlage entspricht/entsprechen, (ii) der Ausrüstungsauswahlbereich ein oder mehrere Ausrüstungsauswahl-Icon(s) beinhaltet, das/die einer oder mehreren Ausrüstung(en) in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage entspricht/entsprechen und einem oder mehreren Ausrüstungselement(en) in der Prozesssteuerungsanlage entspricht/entsprechen, (iii) jede Einheit in der Prozesssteuerungsanlage eine oder mehrere Ausrüstung(en) in der Prozesssteuerungsanlage beinhaltet und (iv) jedes Einheitsauswahl-Icon basierend auf der/den eingeschlossenen einen oder mehreren Ausrüstung(en) in der Prozesssteuerungsanlage, die mit der Einheit verknüpft ist/sind, die dem Einheitsauswahl-Icon entspricht, mit einem oder mehreren Ausrüstungselementauswahl-Icon(s) verknüpft ist; Anzeigen des einen oder der mehreren Einheitsauswahl-Icons im Einheitsauswahlbereich basierend auf der/den entsprechenden einen oder mehreren Einheit(en) in der Prozesssteuerungsanlage; und Anzeigen, als Reaktion auf das Empfangen einer Auswahl eines ersten Einheitsauswahl-Icons, von: einem oder mehreren Ausrüstungsauswahl-Icon(s) im Ausrüstungsbereich, das/die mit einer ersten Einheit in der Prozesssteuerungsanlage verknüpft ist/sind, die dem ausgewählten ersten Einheitsauswahl-Icon entspricht, wobei (i) das eine oder die mehreren Ausrüstungsauswahl-Icon(s), das/die mit dem ausgewählten ersten Einheitsauswahl-Icon verknüpft ist/sind, im Ausrüstungsauswahlbereich angezeigt wird/werden, und (ii) das eine oder die mehreren nicht ausgewählte(n) Einheitsauswahl-Icon(s) weiterhin im Einheitsauswahlbereich angezeigt wird/werden, und einer oder mehreren Ausrüstung(en) in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerung, die dem ersten Einheitsauswahl-Icon entspricht/entsprechen.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner Folgendes umfasst: Anzeigen, als Reaktion auf das Empfangen einer Auswahl eines zweiten Einheitsauswahl-Icons, eines oder mehrerer Ausrüstungsauswahl-Icons, das/die Ausrüstung in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage entspricht/entsprechen, die mit einer zweiten Einheit in der Prozesssteuerungsanlage verknüpft ist, die dem ausgewählten zweiten Einheitsauswahl-Icon entspricht, wobei das eine oder die mehreren Ausrüstungsauswahl-Icon(s), das/die mit dem ausgewählten zweiten Einheitsauswahl-Icon verknüpft ist/sind, im Ausrüstungsauswahlbereich angezeigt wird/werden und wobei das eine oder die mehreren nicht ausgewählte(n) Einheitsauswahl-Icon(s) weiterhin im Einheitsauswahlbereich angezeigt wird/werden.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner Folgendes umfasst: Hervorheben, als Reaktion auf das Empfangen der Auswahl des ersten Einheitsauswahl-Icons, der ersten Einheit in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage, wobei das Empfangen der Auswahl des ersten Einheitsauswahl-Icons das Erkennen eines Verweilereignisses, das mit dem ersten Einheitsauswahl-Icon verknüpft ist, über eine Benutzerschnittstelle beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Empfangen der Auswahl des ersten Einheitsauswahl-Icons das Empfangen der Auswahl durch einen Befehl von einer Benutzerschnittstelle beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 4, das ferner Folgendes umfasst: Anzeigen, als Reaktion auf das Empfangen der Auswahl des ersten Einheitsauswahl-Icons, eines Unterbereichs der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage, der mit der ersten Einheit in der Prozesssteuerungsanlage verknüpft ist, die dem ausgewählten ersten Einheitsauswahl-Icon entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner Folgendes umfasst: Hervorheben, als Reaktion auf das Empfangen der Auswahl eines ersten Ausrüstungsauswahl-Icons, der ersten Ausrüstung in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage, wobei das Empfangen der Auswahl des ersten Ausrüstungsauswahl-Icons das Erkennen eines Verweilereignisses mit dem ersten Ausrüstungsauswahl-Icon über eine Benutzerschnittstelle beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Empfangen der Auswahl des ersten Ausrüstungsauswahl-Icons das Empfangen der Auswahl durch einen Befehl von einer Benutzerschnittstelle beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 7, das ferner Folgendes umfasst: Anzeigen, als Reaktion auf das Empfangen der Auswahl eines ersten Ausrüstungsauswahl-Icons, eines Unterbereichs der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage, der mit der ersten Ausrüstung der ersten Einheit in der Prozesssteuerungsanlage verknüpft ist, die dem ausgewählten ersten Ausrüstungsauswahl-Icon entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Anzeigen des einen oder der mehreren Ausrüstungsauswahl-Icons das Anzeigen einer oder mehrerer Alarmkennung(en) beinhaltet, die einem oder mehreren Ausrüstungsauswahl-Icon(s) entspricht/entsprechen, wobei jede Alarmkennung Alarminformationen anzeigt, die mit der entsprechenden Ausrüstung in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerung verknüpft sind.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Anzeigen von Alarminformationen das Anzeigen einer Anzahl von Alarmen, die mit der entsprechenden Ausrüstung in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage verknüpft sind, und einer oder mehrerer Alarmart(en), die mit der entsprechenden Ausrüstung in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage verknüpft ist/sind, beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Anzeigen des einen oder der mehreren Einheitsauswahl-Icons das Anzeigen einer oder mehrerer zusammengefassten/-r Alarmkennung(en) beinhaltet, die mit dem/den entsprechenden einen oder mehreren Einheitsauswahl-Icon(s) verknüpft ist/sind, wobei jede zusammengefasste Alarmkennung Alarminformationen anzeigt, die aus der einen oder den mehreren Ausrüstung(en) in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerung zusammengefasst sind, die mit dem Einheitsauswahl-Icon verknüpft ist/sind.
Computerlesbares Speichermedium, auf dem ein Satz von durch einen Prozessor ausführbaren Anweisungen zum Bereitstellen eines Navigationsfensters für das Navigieren in einer grafischen Darstellung einer Prozesssteuerungsanlage über ein eine Benutzerschnittstelle aufweisendes Rechnergerät gespeichert ist, wobei die Anweisungen Folgendes umfassen: Anweisungen für das Anzeigen, in einem festgesetzten und eingegrenzten Bereich, des Navigationsfensters, das einen Einheitsauswahlbereich und einen Ausrüstungsauswahlbereich beinhaltet, wobei (i) der Einheitsauswahlbereich ein oder mehrere Einheitsauswahl-Icon(s) beinhaltet, das/die einer oder mehreren Einheit(en) in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage entspricht/entsprechen und einer oder mehreren Einheit(en) in der Prozesssteuerungsanlage entspricht/entsprechen, (ii) der Ausrüstungsauswahlbereich ein oder mehrere Ausrüstungsauswahl-Icon(s) beinhaltet, das/die einer oder mehreren Ausrüstung(en) in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage entspricht/entsprechen und einem oder mehreren Ausrüstungselement(en) in der Prozesssteuerungsanlage entspricht/entsprechen, (iii) jede Einheit in der Prozesssteuerungsanlage eine oder mehrere Ausrüstung(en) in der Prozesssteuerungsanlage beinhaltet und (iv) jedes Einheitsauswahl-Icon basierend auf dem/den eingeschlossenen einen oder mehreren Ausrüstungselement(en) in der Prozesssteuerungsanlage, das/die mit der Einheit verknüpft ist/sind, die dem Einheitsauswahl-Icon entspricht, mit einem oder mehreren Ausrüstungselementauswahl-Icon(s) verknüpft ist; Anweisungen für das Anzeigen des einen oder der mehreren Einheitsauswahl-Icons im Einheitsauswahlbereich basierend auf der/den entsprechenden einen oder mehreren Einheit(en) in der Prozesssteuerungsanlage; und Anweisungen für das Anzeigen, als Reaktion auf das Empfangen einer Auswahl eines ersten Einheitsauswahl-Icons, von: einem oder mehreren Ausrüstungsauswahl-Icon(s) im Ausrüstungsbereich, das/die mit einer ersten Einheit in der Prozesssteuerungsanlage verknüpft ist/sind, die dem ausgewählten ersten Einheitsauswahl-Icon entspricht, wobei (i) das eine oder die mehreren Ausrüstungsauswahl-Icon(s), das/die mit dem ausgewählten ersten Einheitsauswahl-Icon verknüpft ist/sind, im Ausrüstungsauswahlbereich angezeigt wird/werden, und (ii) das eine oder die mehreren nicht ausgewählte(n) Einheitsauswahl-Icon(s) weiterhin im Einheitsauswahlbereich angezeigt wird/werden, und einem oder mehreren Ausrüstungselement(en) in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerung, das/die dem ersten Einheitsauswahl-Icon entspricht/entsprechen.
Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 12, das ferner Folgendes umfasst: Anweisungen für das Anzeigen, als Reaktion auf das Empfangen einer Auswahl eines zweiten Einheitsauswahl-Icons, eines oder mehrerer Ausrüstungsauswahl-Icons, das/die Ausrüstung in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage entspricht/entsprechen, die mit einer zweiten Einheit in der Prozesssteuerungsanlage verknüpft ist, die dem ausgewählten zweiten Einheitsauswahl-Icon entspricht, wobei das eine oder die mehreren Ausrüstungsauswahl-Icon(s), das/die mit dem ausgewählten zweiten Einheitsauswahl-Icon verknüpft ist/sind, im Ausrüstungsauswahlbereich angezeigt wird/werden und wobei das eine oder die mehreren nicht ausgewählte(n) Einheitsauswahl-Icon(s) weiterhin im Einheitsauswahlbereich angezeigt wird/werden.
Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 12, das ferner Folgendes umfasst: Anweisungen für das Hervorheben, als Reaktion auf das Empfangen der Auswahl des ersten Einheitsauswahl-Icons, der ersten Einheit in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage, wobei die Anweisungen für das Empfangen der Auswahl des ersten Einheitsauswahl-Icons das Erkennen eines Verweilereignisses, das mit dem ersten Einheitsauswahl-Icon verknüpft ist, über eine Benutzerschnittstelle beinhalten.
Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 12, wobei die Anweisungen für das Empfangen der Auswahl des ersten Einheitsauswahl-Icons Anweisungen für das Empfangen der Auswahl durch einen Befehl von einer Benutzerschnittstelle beinhalten.
Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 15, das ferner Folgendes umfasst: Anweisungen für das Anzeigen, als Reaktion auf das Empfangen der Auswahl des ersten Einheitsauswahl-Icons, eines Unterbereichs der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage, der mit der ersten Einheit in der Prozesssteuerungsanlage verknüpft ist, die dem ausgewählten ersten Einheitsauswahl-Icon entspricht.
Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 12, das ferner Folgendes umfasst: Anweisungen für das Hervorheben, als Reaktion auf das Empfangen der Auswahl eines ersten Ausrüstungsauswahl-Icons, der ersten Ausrüstung in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage, wobei das Empfangen der Auswahl des ersten Ausrüstungsauswahl-Icons das Erkennen eines Verweilereignisses mit dem ersten Ausrüstungsauswahl-Icon über eine Benutzerschnittstelle beinhaltet.
Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 12, wobei die Anweisungen für das Empfangen der Auswahl des ersten Ausrüstungsauswahl-Icons Anweisungen für das Empfangen der Auswahl durch einen Befehl von einer Benutzerschnittstelle beinhalten.
Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 7, das ferner Folgendes umfasst: Anweisungen für das Anzeigen, als Reaktion auf das Empfangen der Auswahl eines ersten Ausrüstungsauswahl-Icons, eines Unterbereichs der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage, der mit der ersten Ausrüstung der ersten Einheit in der Prozesssteuerungsanlage verknüpft ist, die dem ausgewählten ersten Ausrüstungsauswahl-Icon entspricht.
Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 12, wobei die Anweisungen für das Anzeigen des einen oder der mehreren Ausrüstungsauswahl-Icons Anweisungen für das Anzeigen einer oder mehrerer Alarmkennung(en) beinhalten, die einem oder mehreren Ausrüstungsauswahl-Icon(s) entspricht/entsprechen, wobei jede Alarmkennung Alarminformationen anzeigt, die mit der entsprechenden Ausrüstung in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerung verknüpft sind.
Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 9, wobei die Anweisungen für das Anzeigen von Alarminformationen Anweisungen für das Anzeigen einer Anzahl von Alarmen, die mit der entsprechenden Ausrüstung in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage verknüpft sind, und einer oder mehrerer Alarmart(en), die mit der entsprechenden Ausrüstung in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerungsanlage verknüpft ist/sind, beinhalten.
Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 10, wobei die Anweisungen für das Anzeigen des einen oder der mehreren Einheitsauswahl-Icons Anweisungen für das Anzeigen einer oder mehrerer zusammengefassten/-r Alarmkennung(en) beinhalten, die mit dem/den entsprechenden einen oder mehreren Einheitsauswahl-Icon(s) verknüpft ist/sind, wobei jede zusammengefasste Alarmkennung Alarminformationen anzeigt, die aus der einen oder den mehreren Ausrüstung(en) in der grafischen Darstellung der Prozesssteuerung zusammengefasst sind, das/die mit dem Einheitsauswahl-Icon verknüpft ist/sind.