EP4158563A1 - System und verfahren zur optimierung von mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften produktionsanlagen und/oder prozessen einer metallurgischen anlage, insbesondere über die gesamte lebensdauer und/oder die gesamte metallurgische prozesskette - Google Patents

System und verfahren zur optimierung von mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften produktionsanlagen und/oder prozessen einer metallurgischen anlage, insbesondere über die gesamte lebensdauer und/oder die gesamte metallurgische prozesskette

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Publication number
EP4158563A1
EP4158563A1 EP21716308.8A EP21716308A EP4158563A1 EP 4158563 A1 EP4158563 A1 EP 4158563A1 EP 21716308 A EP21716308 A EP 21716308A EP 4158563 A1 EP4158563 A1 EP 4158563A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
data management
management devices
processes
optional
metallurgical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP21716308.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christoph Haeusler
André Peschen
Sebastian Schulz
David Masternak
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMS Group GmbH
Original Assignee
SMS Group GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SMS Group GmbH filed Critical SMS Group GmbH
Publication of EP4158563A1 publication Critical patent/EP4158563A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G05B19/418Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/41865Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by job scheduling, process planning, material flow
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    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30Computing systems specially adapted for manufacturing

Definitions

  • the invention relates to a system for optimizing several at least partially linked production systems and / or processes of a metallurgical system, in particular over the entire service life and / or the entire metallurgical process chain.
  • the invention also relates to a method for optimizing several at least partially linked production plants and / or processes of a metallurgical plant, in particular over the entire service life and / or the entire metallurgical process chain, and computer programs for executing the method according to the invention, in particular by means of a system according to the invention.
  • a metallurgical process chain comprises several interdependent manufacturing processes, in particular from primary metallurgy to
  • a semi-finished product such as a pipe, rod, profile, sheet metal, bar, slab or the like is produced from a raw material such as ore, scrap and the like.
  • a final product is produced from this semi-finished product in one or more subsequent processes, for example through the
  • Automotive industry the aviation industry, the construction industry, mechanical engineering or the like. Numerous systems, machines and service providers are involved in the entire metallurgical process chain and for every manufacturing process such as melting, smelting, sintering, pressing, drop forging, extrusion, extrusion, deep drawing, alloying, refining, casting, hot rolling, cold rolling, heat treatment, electroplating, etc. are independent production facilities and / or processes required.
  • the individual production systems and / or processes can include associated sub-systems and / or sub-processes.
  • the different production systems and / or processes of the metallurgical system are often spatially separated from one another, in particular when changing from primary metallurgy to secondary metallurgy or further to the primary forming and forming processes.
  • the individual production systems and / or processes including the associated sub-systems and / or sub-processes can be optimized with regard to different goals, such as, for example, optimized process management, achieved product quality, minimal maintenance measures or comparable goals.
  • data is recorded and digitally evaluated in the individual production systems and / or processes, including the associated sub-systems and / or sub-processes.
  • the data recorded by sensors for example, are stored in a
  • Data management facility stored and evaluated by applications.
  • identifiers Data management facility via unique identifiers, hereinafter referred to as identifiers, guaranteed. Beyond the necessary conditions of identifiability and availability for correlating data, knowledge of the relationship between the data to be correlated is a sufficient condition.
  • the individual production systems and / or processes of a metallurgical system including the associated sub-systems and / or sub-processes are usually operated independently of one another, with the output product of a production system and / or processes having to be physically transported to a remote production system and / or process in order to be there to be further processed. This is particularly the case when changing from primary metallurgy to secondary metallurgy or further to the primary forming and forming processes.
  • the production systems and / or processes are operated by different users and may have been produced by different manufacturers.
  • the manufacturing process of a production plant of a metallurgical plant begins with the sale and extends through the construction, procurement, manufacture and dispatch up to the commissioning.
  • the processes and data management systems that lead to the manufacture of the production plant are mostly heterogeneous.
  • the heterogeneity of the source processes or source data management devices thus characterizes the data management devices available for the operation and maintenance of the production systems. From these created structures, an adapted structure must now always be generated separately and anew for each further application, e.g. maintenance.
  • entity is used in the following to denote a physical unit for which data is available, e.g. a production plant, an assembly, an individual part, a location, a customer, a spatial area (hall, area, room, or the like), a produced good (coil, bar, slab, or the like) or an abstract unit, e.g. a process, an event, an order, a work order, an error message, etc.
  • a physical unit for which data is available e.g. a production plant, an assembly, an individual part, a location, a customer, a spatial area (hall, area, room, or the like), a produced good (coil, bar, slab, or the like) or an abstract unit, e.g. a process, an event, an order, a work order, an error message, etc.
  • the necessary prerequisites, such as the availability and identifiability of data records, and the sufficient prerequisites, such as the relationship of the data to an entity, for the correlation of data are made significantly more difficult from a purely technical point of view by the heterogeneity of the data management facilities, so that the effort to create the basic technical requirements a correlation can hardly be legitimized economically from a commercial point of view.
  • this hurdle does not relieve the operator of metallurgical plants from the need to correlate data and the resulting optimization of operating costs, responsiveness and product quality - to name just a few - to remain competitive.
  • the invention is based on the object of providing an economically and technically optimized networking of the individual digital solutions in order to profitably use holistic effects in the sense of emergence.
  • the object is achieved according to the invention by a system for optimizing several at least partially linked production plants and / or processes of a metallurgical plant, in particular over the entire service life and / or the entire metallurgical process chain, with each production plant and / or each process each associated sub-plants and / or may include sub-processes, with each production plant and / or each process being a separate one
  • Data management device and each subsystem and / or each subprocess can include its own optional data management device, in each separate data management device of the production systems and / or processes and the optional separate data management devices of the subsystems and / or subprocesses for the respective part of the
  • Sub-processes relevant entities of the metallurgical plant can be identified by local identifiers and, via the local identifiers, the data of the separate data management devices assigned to the associated entities of the metallurgical plant and the optional data of their own
  • Data management devices can be called up, which is characterized in that the system for optimizing the several at least partially linked production plants and / or processes comprises a central data management device in which a global identifier is assigned to each entity of the metallurgical plant, with the respective global identifier in the central data management device the corresponding local identifiers of the separate data management devices and the optional own
  • Data management devices are assigned which are assigned to the same entities of the metallurgical plant, and the data from the separate data management devices and the optional own when optimizing the several at least partially linked production plants and / or processes
  • Data management devices are at least partially aggregated and evaluated by means of the global identifiers.
  • the separate data management devices of the production systems and / or processes, the own data management devices of the sub-systems and / or sub-processes and / or the central data management device of the system according to the invention can be used as a database,
  • Database management system data structure, data memory, or the like can be designed.
  • the data do not have to be persistent, but can also be calculated, created, retrieved, read out, determined or the like at the time of data access.
  • the system according to the invention is based on an aggregation and evaluation of all available data on the multiple production plants and / or processes of a metallurgical plant, including possible sub-plants and / or sub-processes.
  • recorded data is stored in a separate data management device.
  • data recorded for each subsystem and / or for each subprocess can be stored in an optional separate data management device.
  • the separate data management devices and the optional own data management devices can have different structures.
  • those for the respective part of the production plant system and / or process and the sub-systems and / or Sub-processes relevant entities of the metallurgical plant can be identified by different local identifiers in the separate data management devices and the optional own data management devices.
  • the data of the separate data management devices and the optional own data management devices assigned to the associated entities of the metallurgical plant can be called up via the different local identifiers.
  • each production system and / or each process would have to have detailed knowledge of the separate data management devices and optional separate data management devices of the other production systems and / or processes and sub-systems and / or sub-processes, what however, due to the complexity, it is not economically feasible.
  • the system For aggregation and evaluation, the system according to the invention provides a central data management device in which a global identifier is assigned to each entity of the metallurgical plant. The corresponding local identifiers of the separate ones are associated with this global identifier in the central data management device
  • Data management devices and the optional own data management devices assigned which are assigned to the same entities of the metallurgical plant. This also includes a reference to the respective separate data management devices and the optional own data management devices.
  • the central data management device can be used to determine in a simple manner by means of the global identifier in which separate Data management devices Data on an entity of the metallurgical plant are stored. Via the references to the local identifiers of the separate data management devices and the optional own data management devices, the corresponding data can be called up from the separate data management devices and the optional own data management devices.
  • the separate production plants and / or processes of the metallurgical plant can be optimized by aggregating and evaluating the data retrieved.
  • Interfaces in particular programmable interfaces, guaranteed. Assuming that data always belongs to an entity, the data records belonging to the entity can also be identified when the entity is identified. Since there is data on individual entities in several databases, but with different ones in the respective databases
  • the central data management device thus initially offers the functionality of a register for identifiers for one and the same entity of the metallurgical plant in the separate data management devices and optional own data management devices.
  • the Central data management facility using global identifiers for unambiguous identification of the entities in the metallurgical plant.
  • the central data management facility provides a second instance of a global identifier for each entity in the metallurgical plant, which includes all identifiers for one and the same entity from others
  • applications that use data records on entities from their own separate (isolated) data management device can determine via a programming interface of the central data management device which other separate data management devices and optional ones of their own
  • Data management devices contain information about this specific entity and used in these other separate data management devices and optional own data management devices
  • identifiers With knowledge of the identifiers for one and the same entity in other separate data management devices and optional own data management devices, data records for this specific entity can be called up and used via the corresponding interfaces of these other separate data management devices and optional own data management devices.
  • the central data management device, or its interface serves as a connecting element. Starting from a local and / or global identifier, the system according to the invention can be used to determine which other local and / or global identifiers are attached to an entity.
  • the separate data management devices and the optional own data management devices include data on the metallurgical entities Plant, in particular data that are relevant for the respective production plant and / or production process or the sub-plant and / or sub-process of the metallurgical plant.
  • these data are aggregated and evaluated during the optimization by the system according to the invention.
  • the optimization is carried out by a higher-level control system in order to optimize the overall balance of the metallurgical plant, in particular in the area of maintenance, process management or product quality
  • the optimization is carried out by one or more independently operating control systems to optimize a single production plant and / or a single process of the metallurgical plant, with at least partially data from the separate data management devices and the optional own data management devices of the other from each other independently operating production systems and / or processes and sub-systems and / or sub-processes are taken into account.
  • a combination of a higher-level control system with one or more control systems that operate independently of one another is also possible.
  • the optimization areas preferably differ, e.g. the process control is optimized globally, while the maintenance measures are optimized locally.
  • many other combinations of optimizations are also possible.
  • Data management devices have at least partially different structures.
  • the respective structures of the individual data management devices are of little importance because the global data management device, the local identifiers of the separate and optional own data management devices can be determined in a simple manner, which are sufficient for a data query from the separate data management devices and optional own data management devices.
  • Data management devices at least partially contain data on the same entities of the metallurgical plant.
  • the global data management device can be used to determine in which separate and / or optional separate data management devices data on an entity of the metallurgical plant are stored. Contrary to the state of the art, these data can be identified by means of the central data management device and from the separate data management devices and optionally their own
  • the global identifier of the central data management device replaces or supplements the local identifiers of the separate data management devices and / or optional separate data management devices.
  • the data from the separate data management devices and optional separate data management devices can be called up in a simple manner by means of the global identifier of the central data management device. This simplifies, for example, the retrieval of data from several data management devices, since the respective requests to the separate data management devices and optional data management devices do not have to contain the respective associated local identifiers, but can all contain the global identifier.
  • information is stored in the central data management device, in which separate data management devices and / or optional data management devices
  • Data management devices Data on individual entities of the metallurgical plant are stored. This simplifies the finding, retrieval, aggregation and evaluation of the data on entities in the metallurgical plant.
  • the individual include separate data management devices and / or their own optional ones
  • Data management devices interfaces for data exchange with one another.
  • the central data management device also contains information on relationships between the entities of the metallurgical plant.
  • the central data management device contains information on different types of relationships between the entities of the metallurgical plant, in particular on spatial, functional, procedural or comparable relationships.
  • Entities can have various relationships, e.g. spatial (is built into; consists of, is in the same space; 7), functional (is fed by; is controlled by; is consumed by; 7) or procedural (melting, pouring, rolling, %), to name just a few.
  • the information stored in the central data management device on relationships between the entities of the metallurgical plant forms a network.
  • the central data management device forms the relationships between the entities of the metallurgical plant as a graph.
  • the central data management device is designed as a graph database for this purpose, or the graphs are generated at runtime.
  • a graph in the sense of the invention is a data structure which relates entities to one another via edges.
  • the local identifiers are related to one another by means of graphs using global identifiers.
  • the graphs allow complex structures of the metallurgical plant to be mapped easily.
  • the entities of the metallurgical plant can have a multitude of relationships with one another and form a complex network, but can nevertheless be easily represented by the graphs.
  • the local and / or global identifiers of subordinate and / or superordinate entities can also be determined by means of the graphs.
  • the relationships between the entities of the metallurgical plant can be mapped in the individual separate data management devices and optional separate data management devices through the structure of the data management device. Since each separate data management device, possibly in combination with its own optional data management devices, covers a partial aspect of the metallurgical plant, the structure of the partial aspect can usually be represented by a hierarchy, i.e. an order based on superordinate and subordinate order. This can easily be mapped using existing SQL databases. A more complex type of relationship, such as a network formed by a metallurgical plant, can only be mapped to a limited extent by available SQL databases.
  • the central data management device is connected via a communication network to other components of the metallurgical plant, in particular the separate data management devices and / or optionally their own
  • the communication network is designed as a supra-regional network.
  • the central data management device comprises a graphical user interface. This simplifies operation, administration, data entry and the like.
  • the system according to the invention comprises an interface to a system for business resource planning (ERP - Enterprise Resource Planning System).
  • ERP business resource planning
  • the result of the optimization can thus be further processed by a higher-level system; in particular, the result can be taken into account in a higher-level optimization of business resource planning.
  • the object is also achieved by a method for optimizing several at least partially linked production systems and / or Processes of a metallurgical plant, in particular over the entire service life and / or the entire metallurgical process chain, each production plant and / or each process being able to include associated sub-plants and / or sub-processes, each production plant and / or each process being a separate one
  • Data management device and each subsystem and / or each subprocess can include its own optional data management device, in each separate data management device of the production systems and / or processes and the optional separate data management devices of the subsystems and / or subprocesses for the respective part of the
  • Production plant location and / or process and the sub-plants and / or sub-processes relevant entities of the metallurgical plant can be identified by local identifiers and the data of the separate data management devices assigned to the associated entities of the metallurgical plant and the optional own data via the local identifiers
  • Data management devices can be called up, which is characterized in that in a central data management device each entity of the metallurgical plant is assigned a global identifier, with each global identifier in the central data management device being assigned the corresponding local identifiers of the separate data management devices and the optional own data management devices that are assigned to the same Entities of the metallurgical plant are assigned, and with the optimization of the several at least partially linked production plants and / or processes, the data from the separate data management devices and the optional own data management devices are at least partially aggregated and evaluated using the global identifiers.
  • the method according to the invention is based on an aggregation and evaluation of all available data on the multiple production plants and / or processes of a metallurgical plant, including possible sub-plants and / or sub-processes.
  • Data is recorded for each production plant and / or for each process and is stored in a separate data management device.
  • data can be recorded for each subsystem and / or for each subprocess and stored in an optional separate data management device.
  • the separate data management devices and the optional own data management devices can have different structures. Furthermore, those for the respective part of the
  • Sub-processes relevant entities of the metallurgical plant can be identified by different local identifiers in the separate data management devices and the optional own data management devices.
  • the data of the separate data management devices and the optional own data management devices assigned to the associated entities of the metallurgical plant can be called up via the different local identifiers. It is true that the data are available and identifiable in the separate data management devices and the optional data management devices, but only via the respective local identifiers.
  • the method according to the invention provides a central data management device in which each entity receives the a global identifier is assigned to the metallurgical plant. The corresponding local identifiers of the separate ones are associated with this global identifier in the central data management device
  • Data management devices and the optional own data management devices assigned which are assigned to the same entities of the metallurgical plant. This also includes a reference to the respective separate data management devices and the optional own data management devices.
  • the central data management device can be used to determine in a simple manner by means of the global identifier and / or the local identifiers in which separate data management devices data on an entity of the metallurgical plant are stored. Via the references to the local identifiers of the separate data management devices and the optional own data management devices, the corresponding data can be called up from the separate data management devices and the optional own data management devices.
  • the separate production plants and / or processes of the metallurgical plant can be optimized by aggregating and evaluating the data retrieved.
  • the method according to the invention can be used to determine which other local and / or global identifiers are attached to an entity.
  • the separate data management devices and the optional own data management devices comprise data on the entities of the metallurgical plant, in particular data for the respective production plant and / or Production process or the subsystem and / or subprocess of the metallurgical plant are relevant.
  • the optimization is carried out by a higher-level control system in order to optimize the overall balance of the metallurgical plant, in particular in the area of maintenance, process management or product quality.
  • the optimization is carried out by one or more independently operating control systems to optimize a single production plant and / or a single process of the metallurgical plant, with at least partial data from the separate data management devices and the optional own data management devices of the other from each other independently operating production systems and / or processes and sub-systems and / or sub-processes are taken into account.
  • the data and / or the local identifiers are stored in the separate data management devices and / or optional separate data management devices, at least partially in different structures.
  • Data management devices at least partially stored data on the same entities of the metallurgical plant.
  • the global identifier of the central data management device replaces or supplements the local identifiers of the separate data management devices and / or their own optionally Data management facilities.
  • the data from the separate data management devices and optional separate data management devices can be called up in a simple manner by means of the global identifier of the central data management device. This simplifies, for example, the retrieval of data from several data management devices, since the respective requests to the separate data management devices and optional data management devices do not have to contain the respective associated local identifiers, but can all contain the global identifier.
  • information is stored in the central data management devices, in which separate data management devices and / or optional separate data management devices
  • Data management devices Data on individual entities of the metallurgical plant are stored.
  • the individual exchange separate data management devices and / or their own optional ones
  • Data management facilities transfer data from one another.
  • information on relationships between the entities of the metallurgical plant is also stored in the central data management device.
  • information on different types of relationships between the entities of the metallurgical plant is stored in the central data management device, for example on spatial, functional, procedural or comparable relationships.
  • the information stored in the central data management device on relationships between the entities of the metallurgical plant forms a network.
  • the central data management device forms a network.
  • Data management facility shows the relationships between the entities in the metallurgical plant as a graph.
  • the central data management device is designed as a graph database for this purpose, or the graphs are generated at runtime.
  • a graph in the sense of the invention is a data structure which relates entities to one another via edges.
  • the local identifiers are related to one another by means of graphs using global identifiers.
  • the graphs allow complex structures of the metallurgical plant to be mapped easily.
  • the entities of the metallurgical plant can have a multitude of relationships with one another and form a complex network, but can nevertheless be easily represented by the graphs.
  • the local and / or global identifiers of superordinate and / or subordinate entities can also be determined by means of the graphs.
  • the central data management device can be connected to other components of the metallurgical plant, in particular the separate data management devices and / or optionally its own, via a communication network
  • Data management facilities communicate.
  • the method comprises data input via a graphical user interface of the central data management device.
  • a system for business resource planning can be access the central data management device or the system according to the invention.
  • the object is further achieved by a computer program comprising commands which, when the program is executed by a computer, cause the computer to execute the method according to the invention, in particular that the system according to the invention executes the method according to the invention.
  • the solution according to the invention provides for a digital microservice with the functions described above, in particular the named instances, to be provided, which uniquely identifies entities, for example by means of an alphanumeric character string, and structures of - or relationships between - these entities both instantaneously and arbitrarily scalable able to depict.
  • the microservice thus fulfills the necessary condition of identifiability as well as the sufficient condition of knowledge of relationships, with the purpose of enabling targeted data exchange between the digital solutions to be connected and the derivation of knowledge.
  • a quick restructuring to display the application-specific perspectives is possible without losing the clear identification of the assets.
  • FIG. 1 a schematic view of an exemplary embodiment of a system according to the invention for optimizing several at least partially linked production plants and / or processes of a metallurgical plant.
  • 1 shows a schematic view of an exemplary embodiment of a system 1 according to the invention for optimizing a plurality of at least partially linked production systems 2 and / or processes 2 of a metallurgical system 3, in particular over the entire service life and / or the entire metallurgical process chain.
  • the metallurgical plant 3 comprises a total of 4 production plants 2 or processes 2.
  • Each production plant 2 or each process 2 can include associated sub-plants 4 and / or sub-processes 4.
  • a production system 2 it is also possible for a production system 2 to have one or more sub-processes 4 or for a process 2 to include one or more sub-systems 4.
  • the present invention is in no way restricted.
  • Each production plant 2 and / or each process 2 comprises a separate data management device 5 and each sub-system 4 and / or each sub-process 4 can optionally include its own data management device 6.
  • this production plant 2 or the process 2 does not include a subsystem 4 or subprocess 4, then this production plant 2 or the process 2 includes a separate data management device 5, as shown in the top right corner of FIG. 1. If the production plant 2 or the process 2 additionally comprises a sub-plant 4 or a sub-process 4, then this sub-plant 4 or this sub-process 4 can include an optional separate data management device 6, as shown in the lower left corner of FIG. 1. In FIG. 1, the separate data management devices 5 are shown filled in black, while the optional separate data management devices 6 are not shown filled out.
  • a production plant 2 or a process 2 can also comprise several sub-plants 4 or sub-processes 4, as shown, for example, in the upper left corner and lower right corner of FIG. 1.
  • the invention is also not limited to one type of hierarchy, rather the subsystems 4 or subprocesses 4 can be arranged on the same level or also hierarchically or mixed.
  • the production plant 2 or the process 2 comprises, for example, three sub-plants 4 or sub-processes 4, which are arranged on the same level.
  • At least one subsystem 4 or a subprocess 4 must have a data management device, which according to the invention is referred to as a separate data management device 5.
  • the other sub-systems 4 or sub-processes 4 can also have data management devices, which are then referred to as optional separate data management devices 6. As shown in the upper left corner of FIG. 1, it is also possible that a subsystem 4 or a subprocess 4 does not have its own data management device 6. This is symbolized by the fourth subsystem 4 or subprocess 4.
  • each production plant 2 or each process 2 comprises at least one separate data management device 5, which can also be provided by a sub-plant 4 or a sub-process 4.
  • the optional sub-systems 4 and sub-processes 4 can include further data management devices, which are referred to according to the invention as optional separate data management devices 6.
  • the name chosen is not to be interpreted restrictively, as is a possible hierarchy of the data management devices among one another.
  • each separate data management device 5 of the production systems 2 and / or processes 2 and the optional separate data management devices 6 of the sub-systems 4 and / or sub-processes 4 are the data for the respective part of the production plant system 2 and / or process 2 and the sub-systems 4 and / or sub-processes 4 relevant entities of the metallurgical plant 3 can be identified by local identifiers.
  • the data assigned to the associated entities of the metallurgical plant 3 are via the local identifiers separate data management devices 5 and the optional own
  • Data management facilities 6 can be called up.
  • the system 1 for optimizing the several at least partially linked production plants 2 and / or processes 2 comprises a central data management device 7 in which each entity of the metallurgical plant 3 is assigned a global identifier.
  • the respective global identifier in the central data management device 7 is the corresponding local identifiers of the separate data management devices 5 and the optional own
  • Data management devices 6 assigned, which are assigned to the same entities of the metallurgical plant 3. According to the invention, in the optimization of the plurality of at least partially linked to one another
  • Data management devices 6 at least partially aggregated and evaluated by means of the global identifiers.
  • the separate data management devices 5 and the optional own data management devices 6 include data on the entities of the metallurgical plant 3, in particular data that are relevant for the respective production plant 2 and / or process 2 or the sub-plant 4 and / or sub-process 4 of the metallurgical plant 3.
  • the optimization is carried out by a higher-level control system 1, in particular to optimize the overall balance of the metallurgical plant 3.
  • the optimization takes place, for example, in the area of maintenance, process management or product quality.
  • the optimization can be carried out by one or more independently operating control systems 1 to optimize a single production plant 2 and / or a single process 2 of the metallurgical plant 3, with at least partial data from the separate data management devices 5 and the optional own data management devices 6 of the other independently operating production plants 2 and / or processes 2 and sub-plants 4 and / or sub-processes 4 are taken into account.
  • the separate data management devices 5 and / or their own optional data management devices 6 can have at least partially different structures.
  • the different structures have no negative influence, since the data contained in the separate data management devices 5 and / or optional own data management devices 6 can easily be called up via the central data management device 7, in particular by means of the global identifier, which refers to the local identifiers of the separate data management devices 5 and / or optional own data management devices 6 refers.
  • the separate data management devices 5 and / or their own optional data management devices 6 can at least partially contain data on the same entities of the metallurgical plant 3.
  • information is stored in which separate data management devices 5 and / or optional separate data management devices 6 are used to store data on individual entities of the metallurgical plant 3.
  • the global identifier preferably replaces or supplements the central one
  • Data management device 7 the local identifiers of the separate Data management devices 5 and / or optional own
  • the individual data management devices expediently comprise 5 and / or optional separate data management devices
  • Data management devices 6 interfaces for data exchange 8 with one another.
  • the central data management device 7 advantageously also contains information on relationships between the entities of the metallurgical plant 3.
  • the central data management device 7 contains information on different types of relationships between the entities of the metallurgical plant 3. This concerns, for example, spatial, functional, procedural or comparable relationships.
  • the information stored in the central data management device 7 on relationships between the entities of the metallurgical plant 3 can form a network.
  • Data management facility shows the relationships between the entities in the metallurgical plant as a graph.
  • the central data management device 7 is expediently connected to other components of the metallurgical plant 3, in particular the separate data management devices 5 and / or optionally its own data management devices 6, via a communication network.
  • This can be a local communication network or a supra-regional communication network such as the Internet.
  • the invention is not restricted with regard to the communication technology used.
  • the system 1 according to the invention or the central data management device 7 can comprise a graphical user interface 9 and / or an interface to a system for business resource planning (ERP - Enterprise Resource Planning System).
  • ERP enterprise resource planning
  • a method for optimizing several at least partially interlinked production plants 2 and / or processes 2 of a metallurgical plant 3, in particular over the entire service life and / or the entire metallurgical process chain can be carried out, with each production plant 2 and / or each process 2 can include associated sub-systems 4 and / or sub-processes 4, with each production system 2 and / or each process 2 comprising a separate data management device 5 and each sub-system 4 and / or each sub-process 4 having its own optional data management device 6, wherein in each separate data management device 5 of the production systems 2 and / or processes 2 and the optional separate data management devices 6 of the sub-systems 4 and / or sub-processes 4 for the respective part of the ERP
  • Production plant 2 and / or process 2 and the sub-plants 4 and / or sub-processes 4 relevant entities of the metallurgical plant 3 can be identified by local identifiers and, via the local identifiers, the data of the separate data management devices 5 and the optional own data assigned to the associated entities of the metallurgical plant 3
  • Data management devices 6 can be called up, which is characterized in that in a central data management device 7 each entity of the metallurgical plant 7 is assigned a global identifier, each global identifier in the central data management device 7 being the corresponding local identifiers of the separate data management devices 5 and the optional own data management devices 6 are assigned, which are assigned to the same entities of the metallurgical plant 3, and with the optimization of the several at least partially linked to one another n production plants 2 and / or processes 2 the data from the separate data management devices 5 and the optional own
  • Data management devices 6 are at least partially aggregated and evaluated by means of the global identifiers.
  • the separate data management devices 5 and the optional own data management devices 6 include data on the entities of the metallurgical plant 3, in particular data for the respective production plant 2 and / or process 2 or the sub-plant 4 and / or
  • Sub-process 4 of the metallurgical plant 3 are relevant.
  • Sub-process 4 of the metallurgical plant 3 are relevant.
  • Data management devices 6 can at least partially store data on the same entities of the metallurgical plant 3. Information is preferably stored in the central data management device 7, in which separate data management devices 5 and / or optional separate data management devices 6 data on individual entities of the metallurgical plant 3 are stored.
  • the optimization is carried out according to the system 1 from FIG. 1 by a higher-level control system 1, in order to optimize the overall balance of the metallurgical plant 3, in particular in the area of maintenance,
  • the optimization can be carried out by one or more independently operating control systems 1 to optimize a single production plant 2 and / or a single process 2 of the metallurgical plant 3, with at least some data from the separate
  • Data management devices 5 and the optional own data management devices 6 of the other independently operating production systems 2 and / or processes 2 and sub-systems 4 and / or sub-processes 4 are taken into account.
  • the storage of the data and / or the local identifiers in the separate data management devices 5 and / or optional separate data management devices 6 can take place at least partially in different structures.
  • the global identifier of the central data management device 7 expediently replaces or supplements the local identifiers of the separate data management devices 5 and / or optional separate data management devices 6.
  • the individual separate data management devices 5 and / or optional own data management devices 6 can exchange data with one another.
  • information on relationships between the entities of the metallurgical plant 3 is also stored in the central data management device 7, in particular information on different types of relationships between the entities of the metallurgical plant 3.
  • the relationships relate, for example, to spatial, functional, procedural or comparable relationships.
  • the information stored in the central data management device 7 on relationships between the entities of the metallurgical plant 3 can form a network, in particular with any structure.
  • the central data management device depicts the relationships between the entities of the metallurgical plant as a graph.
  • the central data management device 7 is also designed to communicate with other components of the metallurgical plant 3, in particular the separate data management devices 5 and / or optionally its own data management devices 6, via a communication network.
  • the method according to the invention can also include data input via a graphical user interface 9 of the central data management device 7.
  • a system for business resource planning ERP - Enterprise Resource Planning System
  • ERP enterprise resource planning

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein System (1) zur Optimierung von mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen (2) und/oder Prozessen (2) einer metallurgischen Anlage (3), insbesondere über die gesamte Lebensdauer und/oder die gesamte metallurgische Prozesskette, wobei jede Produktionsanlage (2) und/oder Prozess (2) jeweils zugehörige Teilanlagen (4) und/oder Teilprozesse (4) umfassen kann, wobei jede Produktionsanlage (2) und/oder jeder Prozess (2) eine separate Datenverwaltungseinrichtung (5) umfasst und jede Teilanlage (4) und/oder jeder Teilprozess (4) eine optionale eigene Datenverwaltungseinrichtung (6) umfassen kann, wobei in jeder separaten Datenverwaltungseinrichtung (5) der Produktionsanlagen (2) und/oder Prozesse (2) und der optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) der Teilanlagen (4) und/oder Teilprozesse (4) die für den jeweiligen Teil der Produktionsanlagenlage (2) und/oder Prozess (2) und der Teilanlagen (4) und/oder Teilprozesse (4) relevanten Entitäten der metallurgischen Anlage (3) durch lokale Identifikatoren identifizierbar sind und über die lokalen Identifikatoren die den zugehörigen Entitäten der metallurgischen Anlage (3) zugeordnete Daten der separaten Datenverwaltungseinrichtungen (5) und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) abrufbar sind, welches sich dadurch auszeichnet, dass das System (1) zur Optimierung der mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen (2) und/oder Prozesse (2) eine zentrale Datenverwaltungseinrichtung (7) umfasst, in welcher jeder Entität der metallurgischen Anlage (3) ein globaler Identifikator zugeordnet ist, wobei dem jeweiligen globalen Identifikator in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung (7) die entsprechenden lokalen Identifikatoren der separaten Datenverwaltungseinrichtungen (5) und der optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) zugeordnet sind, die denselben Entitäten der metallurgischen Anlage (3) zugeordnet sind, und Seite 39 wobei bei der Optimierung der mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen (2) und/oder Prozessen (2) die Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen (5) und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) zumindest teilweise mittels der globalen Identifikatoren aggregiert und ausgewertet werden. Die Erfindung betrifft ferner entsprechende Verfahren und Computerprogramme.

Description

System und Verfahren zur Optimierung von mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen und/oder Prozessen einer metallurgischen Anlage, insbesondere über die gesamte Lebensdauer und/oder die gesamte metallurgische Prozesskette
Die Erfindung betrifft ein System zur Optimierung von mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen und/oder Prozessen einer metallurgischen Anlage, insbesondere über die gesamte Lebensdauer und/oder die gesamte metallurgische Prozesskette. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Optimierung von mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen und/oder Prozessen einer metallurgischen Anlage, insbesondere über die gesamte Lebensdauer und/oder die gesamte metallurgische Prozesskette und Computerprogramme zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, insbesondere mittels eines erfindungsgemäßen Systems.
Eine metallurgische Prozesskette umfasst mehrere voneinander abhängige Herstellungsprozesse, insbesondere von der Primärmetallurgie über die
Sekundärmetallurgie bis hin zu Urform- und Umformverfahren. In einem oder mehreren Prozessen wird aus einem Rohstoff wie Erz, Schrott und dergleichen ein Halbzeug wie Rohr, Stange, Profil, Blech, Baren, Bramme oder dergleichen hergestellt. Aus diesem Halbzeug wird in einem oder mehreren nachfolgenden Prozessen ein endgültiges Produkt hergestellt, beispielsweise durch die
Automobilindustrie, die Luftfahrtindustrie, dem Baugewerbe, dem Maschinenbau oder dergleichen. In der gesamten metallurgischen Prozesskette sind zahlreiche Anlagen, Maschinen und Dienstleister involviert und für jeden Herstellungsprozess wie Schmelzen, Verhütten, Sintern, Pressen, Gesenkschmieden, Fließpressen, Strangpressen, Tiefziehen, Legieren, Frischen, Gießen, Warmwalzen, Kaltwalzen, Wärmebehandlung, Galvanisieren, usw. sind eigenständige Produktionsanlagen und/oder Prozesse erforderlich. Dabei können die einzelnen Produktionsanlagen und/oder Prozesse zugehörige Teilanlagen und/oder Teilprozesse umfassen. Häufig sind die unterschiedlichen Produktionsanlagen und/oder Prozesse der metallurgischen Anlage räumlich voneinander getrennt, insbesondere bei einem Wechsel von der Primärmetallurgie zu der Sekundärmetallurgie oder weiter zu den Urform- und Umformverfahren.
Die einzelnen Produktionsanlagen und/oder Prozesse inklusive der zugehörigen Teilanlagen und/oder Teilprozesse können hinsichtlich unterschiedlicher Ziele optimiert werden, wie beispielsweise einer optimierten Prozessführung, einer erzielten Produktqualität, minimalen Instandhaltungsmaßnahmen oder vergleichbaren Zielen. Im Rahmen der Digitalisierung von industriellen Prozessen, auch bekannt unter dem Stichwort Industrie 4.0, werden diesbezüglich in den einzelnen Produktionsanlagen und/oder Prozessen inklusive der zugehörigen Teilanlagen und/oder Teilprozesse Daten erfasst und digital ausgewertet. Dazu werden die beispielsweise von Sensoren erfassten Daten in einer
Datenverwaltungseinrichtung abgelegt und von Applikationen ausgewertet.
Um im Sinne von Industrie 4.0 (Steigerung des Wirkungsgrades durch Verfügbarkeit von Informationen) Prozesse und Produktionsanlagen zu optimieren ist die Korrelation von Informationen erforderlich. Die Korrelation von Informationen setzt einerseits voraus, dass Datensätze technisch verfügbar sind und andererseits, dass diese eindeutig identifiziert werden können. Die Verfügbarkeit von Datensätzen ist im Stand der Technik über Programmierschnittstellen (APIs) gewährleistet. Die Identifizierbarkeit von Datensätzen ist im Stand der Technik innerhalb einer einzelnen
Datenverwaltungseinrichtung über eineindeutige Kenner, im Folgenden als Identifikatoren benannt, gewährleistet. Über notwendigen Bedingungen von Identifizierbarkeit und Verfügbarkeit zur Korrelation von Daten hinaus, ist die Kenntnis der Beziehung zwischen den zu korrelierenden Daten eine hinreichende Bedingung. Die einzelnen Produktionsanlagen und/oder Prozesse einer metallurgischen Anlage inklusive der zugehörigen Teilanlagen und/oder Teilprozesse werden jedoch üblicherweise unabhängig voneinander betrieben, wobei gegebenenfalls das Ausgangsprodukt einer Produktionsanlage und/oder Prozesse physisch zu einer entfernten Produktionsanlage und/oder Prozess transportiert werden muss, um dort weiterverarbeitet zu werden. Dies ist insbesondere bei einem Wechsel von der Primärmetallurgie zu der Sekundärmetallurgie oder weiter zu den Urform- und Umformverfahren der Fall. Die Produktionsanlagen und/oder Prozesse werden dabei von unterschiedlichen Anwendern betrieben und wurden eventuell von unterschiedlichen Herstellern produziert.
Der Herstellungsprozess einer Produktionsanlage einer metallurgischen Anlage beginnt mit dem Vertrieb und erstreckt sich über die Konstruktion, Beschaffung, Herstellung und Versand bis hin zur Inbetriebnahme. Gerade im Sonderanlagenbau sind die Prozesse und Datenverwaltungseinrichtungen, die zur Herstellung der Produktionsanlage führen, zumeist heterogen. Die Heterogenität der Quellprozesse bzw. Quelldatenverwaltungseinrichtungen prägt somit die für den Betrieb und die Instandhaltung der Produktionsanlagen verfügbaren Datenverwaltungseinrichtungen. Aus diesen angelegten Strukturen muss nun stets separat und von Neuem für jeden weiteren Anwendungsfall, z.B. der Instandhaltung, eine angepasste Struktur erzeugt werden.
Neben dem Datenursprung gibt es einen weiteren Effekt, der die Heterogenität der Datenarchitektur fördert. Jede verfügbar digitale Lösung ist auf die Belange des Anwenders zugeschnitten und spiegelt somit dessen individuelle Sichtweise auf die Produktionsanlage wider. So beinhaltet die zumeist per SQL Datenbanken aufgebaute Datenbasis eine hierarchische Struktur, die auf die Belange des jeweiligen Anwenders zugeschnitten ist. Die Konsequenz aus beiden Effekten — historischer Datenursprung und verschiedene Sichtweisen — die zur Heterogenität der Datenarchitektur führen, ist nicht nur die Vielzahl an Datensätzen zu ein und derselben Entität, sondern im Grunde genommen die Vielzahl an Entitäten für ein und dieselbe Einheit.
Der Begriff der Entität wird im Folgenden verwendet um eine physische Einheit zu bezeichnen, zu der Daten vorliegen, z.B. eine Produktionsanlage, eine Baugruppe, ein Einzelteil, ein Standort, ein Kunde, einen räumlichen Bereich (Halle, Fläche, Raum, oder dergleichen), ein produziertes Gut (Coil, Stange, Bramme, oder dergleichen) oder eine abstrakte Einheit, z.B. ein Prozess, ein Ereignis, eine Bestellung, ein Arbeitsauftrag, eine Fehlermeldung, usw.
Dies erschwert einen Datenaustausch zwischen den einzelnen Produktionsanlagen und/oder Prozesse, insbesondere wenn diese Teilanlagen und/oder Teilprozesse umfassen. Es müssten beispielsweise entsprechende Schnittstellen bereitgestellt werden und die einzelnen Produktionsanlagen und/oder Prozesse müssten Kenntnisse über die Datenstrukturen der anderen Produktionsanlagen und/oder Prozesse haben. So ist beispielsweise die Identifizierbarkeit von Datensätzen innerhalb einer Datenverwaltungseinrichtung im Regelfall über eindeutige Identifikatoren gewährleistet, wohingegen die eindeutige Identifizierbarkeit von Datensätzen über die Grenzen einer physischen Datenverwaltungseinrichtung hinaus nicht gewährleistet ist.
Die notwendigen Voraussetzungen, wie Verfügbarkeit und Identifizierbarkeit von Datensätzen, und die hinreichende Voraussetzung, wie Beziehung der Daten zu einer Entität, zur Korrelation von Daten werden durch die Heterogenität der Datenverwaltungseinrichtungen aus rein datentechnischer Sicht deutlich erschwert, so dass der Aufwand zur Schaffung der technischen Grundvoraussetzungen einer Korrelation aus kaufmännischer Sicht kaum wirtschaftlich legitimierbar ist. Diese Hürde befreit den Betreiber metallurgischer Anlagen allerdings nicht von der Notwendigkeit, durch Korrelation von Daten und den daraus resultierenden Optimierungen von Betriebskosten, Reaktionsfähigkeit und Produktqualität — um nur einige zu nennen — wettbewerbsfähig zu bleiben.
Ausgehend von dem genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine wirtschaftlich und technisch optimierte Vernetzung der digitalen Einzellösungen bereitzustellen, um holistische Effekte im Sinne von Emergenz gewinnbringend zu nutzen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein System zur Optimierung von mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen und/oder Prozessen einer metallurgischen Anlage, insbesondere über die gesamte Lebensdauer und/oder die gesamte metallurgische Prozesskette, wobei jede Produktionsanlage und/oder jeder Prozess jeweils zugehörige Teilanlagen und/oder Teilprozesse umfassen kann, wobei jede Produktionsanlage und/oder jeder Prozess eine separate
Datenverwaltungseinrichtung umfasst und jede Teilanlage und/oder jeder Teilprozess eine optionale eigene Datenverwaltungseinrichtung umfassen kann, wobei in jeder separaten Datenverwaltungseinrichtung der Produktionsanlagen und/oder Prozesse und der optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen der Teilanlagen und/oder Teilprozesse die für den jeweiligen Teil der
Produktionsanlagenlage und/oder Prozess und der Teilanlagen und/oder
Teilprozesse relevanten Entitäten der metallurgischen Anlage durch lokale Identifikatoren identifizierbar sind und über die lokalen Identifikatoren die den zugehörigen Entitäten der metallurgischen Anlage zugeordnete Daten der separaten Datenverwaltungseinrichtungen und den optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen abrufbar sind, welches sich dadurch auszeichnet, dass das System zur Optimierung der mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen und/oder Prozesse eine zentrale Datenverwaltungseinrichtung umfasst, in welcher jeder Entität der metallurgischen Anlage ein globaler Identifikator zugeordnet ist, wobei dem jeweiligen globalen Identifikator in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung die entsprechenden lokalen Identifikatoren der separaten Datenverwaltungseinrichtungen und der optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen zugeordnet sind, die denselben Entitäten der metallurgischen Anlage zugeordnet sind, und wobei bei der Optimierung der mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen und/oder Prozessen die Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und den optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen zumindest teilweise mittels der globalen Identifikatoren aggregiert und ausgewertet werden.
Die separaten Datenverwaltungseinrichtungen der Produktionsanlagen und/oder Prozesse, die eigenen Datenverwaltungseinrichtungen der Teilanlagen und/oder Teilprozesse und/oder die zentrale Datenverwaltungseinrichtung des erfindungsgemäßen Systems können als Datenbank,
Datenbankmanagementsystem, Datenstruktur, Datenspeicher, oder dergleichen ausgebildet sein. Die Daten müssen dabei nicht persistierend vorliegen, sondern können auch zum Zeitpunkt des Datenzugriffs berechnet, erstellt, abgerufen, ausgelesen, bestimmt oder dergleichen werden.
Das erfindungsgemäße System basiert auf einer Aggregation und Auswertung sämtlicher verfügbarer Daten zu den mehreren Produktionsanlagen und/oder Prozessen einer metallurgischen Anlage, inklusive eventueller Teilanlagen und/oder Teilprozesse. Zu jeder Produktionsanlage und/oder zu jedem Prozess werden erfasste Daten jeweils in einer separaten Datenverwaltungseinrichtung gespeichert. Ferner können zu jeder Teilanlage und/oder zu jedem Teilprozess erfasste Daten in einer optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtung gespeichert sein. Die separaten Datenverwaltungseinrichtungen und die optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen können unterschiedliche Strukturen aufweisen. Ferner sind die für den jeweiligen Teil der Produktionsanlagenlage und/oder Prozess und der Teilanlagen und/oder Teilprozesse relevanten Entitäten der metallurgischen Anlage durch unterschiedliche lokale Identifikatoren in den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen identifizierbar. Über die unterschiedlichen lokalen Identifikatoren sind die den zugehörigen Entitäten der metallurgischen Anlage zugeordneten Daten der separaten Datenverwaltungseinrichtungen und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen abrufbar.
Zwar sind die Daten in den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und den optionalen Datenverwaltungseinrichtungen verfügbar und identifizierbar, jedoch nur über die jeweiligen lokalen Identifikatoren. Bei der Mehrzahl von Produktionsanlagen und/oder Prozessen und eventuellen Teilanlagen und/oder Teilprozessen müsste jede Produktionsanlage und/oder jeder Prozess detaillierte Kenntnis von den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen der anderen Produktionsanlagen und/oder Prozesse und Teilanlagen und/oder Teilprozessen haben, was jedoch aufgrund der Komplexität nicht wirtschaftlich realisierbar ist.
Zur Aggregation und Auswertung sieht das erfindungsgemäße System eine zentrale Datenverwaltungseinrichtung vor, in welcher jeder Entität der metallurgischen Anlage ein globaler Identifikator zugeordnet ist. Diesem globalen Identifikator sind in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung die entsprechenden lokalen Identifikatoren der separaten
Datenverwaltungseinrichtungen und der optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen zugeordnet, die denselben Entitäten der metallurgischen Anlage zugeordnet sind. Dies umfasst auch einen Hinweis auf die jeweiligen separaten Datenverwaltungseinrichtungen und die optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen. Mittels der zentralen Datenverwaltungseinrichtung lässt sich auf einfache Art und Weise mittels des globalen Identifikators feststellen, in welchen separaten Datenverwaltungseinrichtungen Daten zu einer Entität der metallurgischen Anlage gespeichert sind. Über die Verweise auf die lokalen Identifikatoren der separaten Datenverwaltungseinrichtungen und der optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen lassen sich die entsprechenden Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen abrufen. Auf Basis der gesamten abgerufenen Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen lassen sich die separaten Produktionsanlagen und/oder Prozesse der metallurgischen Anlage durch Aggregation und Auswertung der abgerufenen Daten optimieren.
Für die Aggregation und Auswertung der Daten müssen diese verfügbar und identifizierbar sowie deren Beziehung zueinander hinreichend bekannt sein. Die Verfügbarkeit in den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen wird über entsprechende
Schnittstellen, insbesondere programmierbare Schnittstellen, gewährleistet. Ausgehend davon, dass Daten stets einer Entität zugehörig sind, sind mit Identifizierung der Entität auch die der Entität zugehörigen Datensätze identifizierbar. Da zu einzelnen Entitäten Daten in mehreren Datenbanken vorliegen, allerdings in den jeweiligen Datenbanken mit unterschiedlichen
Identifikatoren gekennzeichnet sind, erfordert die Korrelation der Daten die Kenntnis aller verschiedenen Identifikatoren zu ein und derselben Entität in den betroffenen Datenbanken. Diese Informationen — eine Liste aller Identifikatoren zu einer Entität — sollen zentral und einmalig (Single Source of Truth) gesammelt und verfügbar gemacht werden. Dies wird durch die zentrale
Datenverwaltungseinrichtung des erfindungsgemäßen Systems erreicht.
Die zentrale Datenverwaltungseinrichtung bietet somit in erster Instanz die Funktionalität eines Registers für Identifikatoren zu ein und derselben Entität der metallurgischen Anlage in den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen. Diesbezüglich verfügt die zentrale Datenverwaltungseinrichtung über globale Identifikatoren zur eineindeutigen Kennzeichnung der Entitäten der metallurgischen Anlage. In der Konsequenz stellt die zentrale Datenverwaltungseinrichtung in zweiter Instanz einen globalen Identifikator für jede Entität der metallurgischen Anlage bereit, der alle Identifikatoren zu ein und derselben Entität aus anderen
Datenverwaltungseinrichtungen zusammenfasst (Stichwort „Golden Record").
Auf Basis der globalen Identifikatoren aus erster und zweiter Instanz, können Applikationen, die Datensätze zu Entitäten aus der eigenen separaten (isolierten) Datenverwaltungseinrichtung verwenden, über eine Programmierschnittstelle der zentralen Datenverwaltungseinrichtung ermitteln, welche weiteren separaten Datenverwaltungseinrichtungen und optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen Informationen zu dieser konkreten Entität enthalten und die in diesen anderen separaten Datenverwaltungseinrichtungen und optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen verwendeten
Identifikatoren ermitteln. Mit Kenntnis der Identifikatoren zu ein und derselben Entität in anderen separaten Datenverwaltungseinrichtungen und optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen, können über die entsprechenden Schnittstellen eben dieser anderen separaten Datenverwaltungseinrichtungen und optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen, Datensätze zu dieser konkreten Entität abgerufen und verwendet werden. In dritter Instanz dient die zentrale Datenverwaltungseinrichtung, bzw. deren Schnittstelle, als verbindendes Element. Ausgehend von einem lokalen und/oder globalen Identifikator kann mittels des erfindungsgemäßen Systems festgestellt werden, welche anderen lokalen und/oder globalen Identifikatoren an einer Entität hängen.
Nach einer bevorzugten Variante der Erfindung umfassen die separaten Datenverwaltungseinrichtungen und die optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen Daten zu den Entitäten der metallurgischen Anlage, insbesondere Daten die für die jeweilige Produktionsanlage und/oder Produktionsprozess oder der Teilanlage und/oder Teilprozess der metallurgischen Anlage relevant sind. Insbesondere diese Daten werden bei der Optimierung durch das erfindungsgemäße System aggregiert und ausgewertet.
In einer erfindungsgemäßen Variante wird die Optimierung von einem übergeordneten Steuerungssystem ausgeführt, zur Optimierung der Gesamtbilanz der metallurgischen Anlage, insbesondere im Bereich der Instandhaltung, Prozessführung oder Produktqualität
Gemäß einer weiteren Variante der Erfindung wird die Optimierung von einem oder mehreren voneinander unabhängig operierenden Steuerungssystemen ausgeführt, zur Optimierung einer einzelnen Produktionsanlage und/oder eines einzelnen Prozesses der metallurgischen Anlage, wobei zumindest teilweise Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen der anderen voneinander unabhängig operierenden Produktionsanlagen und/oder Prozesse und Teilanlagen und/oder Teilprozesse berücksichtigt werden. Ferner ist auch eine Kombination eines übergeordneten Steuerungssystems mit einem oder mehreren voneinander unabhängig operierenden Steuerungssystemen möglich. Vorzugsweise unterscheiden sich bei einer derartigen Kombination die Optimierungsbereiche, z.B. wird die Prozessführung global optimiert, während lokal die Instandhaltungsmaßnahmen optimiert werden. Es sind aber auch viele andere Kombinationen von Optimierungen möglich.
Nach einer Variante der Erfindung können die separaten Datenverwaltungseinrichtungen und/oder optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen zumindest teilweise unterschiedliche Strukturen aufweisen. Die jeweiligen Strukturen der einzelnen Datenverwaltungseinrichtungen sind von geringer Bedeutung, da mittels der globalen Datenverwaltungseinrichtung auf einfache Art und Weise die lokalen Identifikatoren der separaten und optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen ermittelt werden können, welche ausreichend für eine Datenabfrage aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen sind.
In einer erfindungsgemäßen Variante können die separaten Datenverwaltungseinrichtungen und/oder optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen zumindest teilweise Daten zu denselben Entitäten der metallurgischen Anlage enthalten. Mittels der globalen Datenverwaltungseinrichtung kann festgestellt werden, in welchen separaten und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen Daten zu einer Entität der metallurgischen Anlage gespeichert sind. Entgegen dem Stand der Technik lassen sich diese Daten mittels der zentralen Datenverwaltungseinrichtung identifizieren und aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen abrufen, um diese nachfolgend bei der Optimierung zu aggregieren und auszuwerten. Gemäß einer vorteilhaften Variante der Erfindung ersetzt oder ergänzt der globale Identifikator der zentralen Datenverwaltungseinrichtung die lokalen Identifikatoren der separaten Datenverwaltungseinrichtungen und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen. In dieser Variante lassen sich die Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen auf einfache Art und Weise mittels des globalen Identifikators der zentralen Datenverwaltungseinrichtung abrufen. Dies vereinfacht beispielsweise das Abrufen von Daten aus mehreren Datenverwaltungseinrichtungen, da die jeweiligen Anfragen an die separaten Datenverwaltungseinrichtungen und optionalen Datenverwaltungseinrichtungen nicht die jeweiligen zugehörigen lokalen Identifikatoren enthalten müssen, sondern alle den globalen Identifikator enthalten können. Nach einer zweckmäßigen Variante der Erfindung sind in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung Informationen gespeichert, in welchen separaten Datenverwaltungseinrichtungen und/oder optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen Daten zu einzelnen Entitäten der metallurgischen Anlage gespeichert sind. Dies vereinfacht das Auffinden, Abrufen, Aggregieren und Auswerten der Daten zu Entitäten der metallurgischen Anlage.
In einer weiteren zweckmäßigen Variante umfassen die einzelnen separaten Datenverwaltungseinrichtungen und/oder optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen Schnittstellen zum Datenaustausch untereinander.
Gemäß einer vorteilhaften Variante der Erfindung enthält die zentrale Datenverwaltungseinrichtung zusätzlich Informationen zu Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung dieser Variante enthält die zentrale Datenverwaltungseinrichtung Informationen zu unterschiedlichen Arten von Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage, insbesondere zu räumlichen, funktionellen, prozessualen oder vergleichbaren Beziehungen. Entitäten können in verschiedenartigen Beziehungen stehen, z.B. räumlich (ist verbaut in; besteht aus, steht im gleichen Raum; ...), funktionell (wird gespeist von; wird gesteuert von; wird verbraucht von; ...) oder prozessual (schmelzen, gießen, walzen, ...), um nur wenige zu nennen.
In einer zweckmäßigen Variante bilden die in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung gespeicherten Informationen zu Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage ein Netzwerk aus.
Gemäß einer zweckmäßigen Variante der Erfindung bildet die zentrale Datenverwaltungseinrichtung die Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage als Graph ab. Beispielsweise ist die zentrale Datenverwaltungseinrichtung dazu als Graphendatenbank ausgebildet oder die Graphen werden zur Laufzeit erzeugt. Ein Graph im Sinne der Erfindung ist dabei eine Datenstruktur, welche Entitäten über Kanten in Beziehung zueinander setzt. In der erfindungsgemäßen Variante werden also die lokalen Identifikatoren mittels Graphen über globale Identifikatoren in Beziehung zueinander gesetzt. Durch die Graphen lassen sich komplexe Strukturen der metallurgischen Anlage einfach abbilden. Die Entitäten der metallurgischen Anlage können eine Vielzahl von Beziehungen untereinander aufweisen und ein komplexes Netzwerk ausbilden, sind aber dennoch durch die Graphen einfach abzubilden. Mittels der Graphen können insbesondere auch die lokalen und/oder globalen Identifikatoren von untergeordneten und/oder übergeordneten Entitäten ermittelt werden.
In den einzelnen separaten Datenverwaltungseinrichtungen und optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen lassen sich die Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage durch die Struktur der Datenverwaltungseinrichtung abbilden. Da jede separate Datenverwaltungseinrichtung, ggf. in Kombination mit zugehörigen optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen einen Teilaspekt der metallurgischen Anlage abdeckt, lässt sich die Struktur des Teilaspekts üblicherweise durch eine Hierarchie abbilden, also eine auf Überordnung und Unterordnung beruhende Ordnung. Dies lässt sich einfach durch bestehende SQL-Datenbanken abbilden. Eine komplexere Art von Beziehungen, wie ein durch eine metallurgische Anlage ausgebildetes Netzwerk, lässt sich jedoch nur eingeschränkt durch verfügbare SQL-Datenbanken abbilden.
Innerhalb der metallurgischen Anlage können einzelne Entitäten jedoch für unterschiedliche Produktionsanlagen und/oder Prozesse und/oder unterschiedliche Teilanlagen und/oder Teilprozesse unterschiedliche Rollen einnehmen, so dass die zentrale Datenverwaltungseinrichtung grundsätzlich dazu geeignet sein muss, um ein Netzwerk von Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage abzubilden. Dies lässt sich durch den Einsatz von Graphen realisieren, wobei die Entitäten die Knoten der Graphen darstellen und die Verbindungen zwischen den Knoten die Beziehungen unter den Entitäten abbilden. Bildet man nun die Informationen aus den zuvor genannten Instanzen 1- 3 der zentralen Datenverwaltungseinrichtung mittels Graphen ab, so lassen sich in vierter Instanz zudem die für eine Korrelation von Daten hinreichende Bedingung der Kenntnis von Beziehungen ebenfalls über die zentrale
Datenverwaltungseinrichtung abbilden. Gemäß einer zweckmäßigen Variante der Erfindung ist die zentrale Datenverwaltungseinrichtung über ein Kommunikationsnetzwerk mit anderen Komponenten der metallurgischen Anlage, insbesondere den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und/oder optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen, verbunden. Da die einzelnen Komponenten der metallurgischen Anlage, insbesondere die mehreren Produktionsanlagen, räumlich verteilt angeordnet sein können, ist das Kommunikationsnetzwerk als überregionales Netzwerk ausgebildet.
In einer vorteilhaften Variante der Erfindung umfasst die zentrale Datenverwaltungseinrichtung eine grafische Benutzeroberfläche. Dies vereinfacht die Bedienung, Administration, Dateneigabe und dergleichen.
Nach einer weiteren Variante der Erfindung umfasst das erfindungsgemäße System eine Schnittstelle zu einem System zur Geschäftsressourcenplanung (ERP - Enterprise Resource Planning System). Somit kann das Ergebnis der Optimierung von einem übergeordneten System weiterverarbeitet werden, insbesondere kann das Ergebnis bei einer übergeordneten Optimierung der Geschäftsressourcenplanung berücksichtigt werden. Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zur Optimierung von mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen und/oder Prozessen einer metallurgischen Anlage, insbesondere über die gesamte Lebensdauer und/oder die gesamte metallurgische Prozesskette, wobei jede Produktionsanlage und/oder jeder Prozess jeweils zugehörige Teilanlagen und/oder Teilprozesse umfassen kann, wobei jede Produktionsanlage und/oder jeder Prozess eine separate
Datenverwaltungseinrichtung umfasst und jede Teilanlage und/oder jeder Teilprozess eine optionale eigene Datenverwaltungseinrichtung umfassen kann, wobei in jeder separaten Datenverwaltungseinrichtung der Produktionsanlagen und/oder Prozesse und der optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen der Teilanlagen und/oder Teilprozesse die für den jeweiligen Teil der
Produktionsanlagenlage und/oder Prozess und der Teilanlagen und/oder Teilprozesse relevanten Entitäten der metallurgischen Anlage durch lokale Identifikatoren identifizierbar sind und über die lokalen Identifikatoren die den zugehörigen Entitäten der metallurgischen Anlage zugeordnete Daten der separaten Datenverwaltungseinrichtungen und den optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen abrufbar sind, welches sich dadurch auszeichnet, dass in einer zentralen Datenverwaltungseinrichtung jeder Entität der metallurgischen Anlage ein globaler Identifikator zugeordnet ist, wobei jedem globalen Identifikator in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung die entsprechenden lokalen Identifikatoren der separaten Datenverwaltungseinrichtungen und der optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen zugeordnet sind, die denselben Entitäten der metallurgischen Anlage zugeordnet sind, und wobei bei der Optimierung der mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen und/oder Prozessen die Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen zumindest teilweise mittels der globalen Identifikatoren aggregiert und ausgewertet werden. Das erfindungsgemäße Verfahren basiert auf einer Aggregation und Auswertung sämtlicher verfügbarer Daten zu den mehreren Produktionsanlagen und/oder Prozessen einer metallurgischen Anlage, inklusive eventueller Teilanlagen und/oder Teilprozesse. Zu jeder Produktionsanlage und/oder zu jedem Prozess werden Daten erfasst und jeweils in einer separaten Datenverwaltungseinrichtung gespeichert. Ferner können zu jeder Teilanlage und/oder zu jedem Teilprozess Daten erfasst und in einer optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtung gespeichert werden. Die separaten Datenverwaltungseinrichtungen und die optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen können unterschiedliche Strukturen aufweisen. Ferner sind die für den jeweiligen Teil der
Produktionsanlagenlage und/oder Prozess und der Teilanlagen und/oder
Teilprozesse relevanten Entitäten der metallurgischen Anlage durch unterschiedliche lokale Identifikatoren in den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen identifizierbar. Über die unterschiedlichen lokalen Identifikatoren können die den zugehörigen Entitäten der metallurgischen Anlage zugeordneten Daten der separaten Datenverwaltungseinrichtungen und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen abgerufen werden. Zwar sind die Daten in den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und den optionalen Datenverwaltungseinrichtungen verfügbar und identifizierbar, jedoch nur über die jeweiligen lokalen Identifikatoren. Bei der Mehrzahl von Produktionsanlagen und/oder Prozessen und eventuellen Teilanlagen und/oder Teilprozessen müsste jede Produktionsanlage und/oder jeder Prozess detaillierte Kenntnis von den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen der anderen Produktionsanlagen und/oder Prozesse und Teilanlagen und/oder Teilprozessen haben, was jedoch aufgrund der Komplexität nicht wirtschaftlich realisierbar ist. Zur Aggregation und Auswertung sieht das erfindungsgemäße Verfahren eine zentrale Datenverwaltungseinrichtung vor, in welcher jeder Entität der metallurgischen Anlage ein globaler Identifikator zugeordnet ist. Diesem globalen Identifikator sind in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung die entsprechenden lokalen Identifikatoren der separaten
Datenverwaltungseinrichtungen und der optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen zugeordnet, die denselben Entitäten der metallurgischen Anlage zugeordnet sind. Dies umfasst auch einen Hinweis auf die jeweiligen separaten Datenverwaltungseinrichtungen und die optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen. Mittels der zentralen Datenverwaltungseinrichtung lässt sich auf einfache Art und Weise mittels des globalen Identifikators und/oder der lokalen Identifikatoren feststellen, in welchen separaten Datenverwaltungseinrichtungen Daten zu einer Entität der metallurgischen Anlage gespeichert sind. Über die Verweise auf die lokalen Identifikatoren der separaten Datenverwaltungseinrichtungen und der optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen lassen sich die entsprechenden Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen abrufen. Auf Basis der gesamten abgerufenen Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen lassen sich die separaten Produktionsanlagen und/oder Prozesse der metallurgischen Anlage durch Aggregation und Auswertung der abgerufenen Daten optimieren.
Ausgehend von einem lokalen und/oder globalen Identifikator kann mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens festgestellt werden, welche anderen lokalen und/oder globalen Identifikatoren an einer Entität hängen.
Nach einer erfindungsgemäßen Variante umfassen die separaten Datenverwaltungseinrichtungen und die optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen Daten zu den Entitäten der metallurgischen Anlage, insbesondere Daten die für die jeweilige Produktionsanlage und/oder Produktionsprozess oder der Teilanlage und/oder Teilprozess der metallurgischen Anlage relevant sind.
In einer weiteren Variante der Erfindung wird die Optimierung von einem übergeordneten Steuerungssystem ausgeführt, zur Optimierung der Gesamtbilanz der metallurgischen Anlage, insbesondere im Bereich der Instandhaltung, Prozessführung oder Produktqualität.
Gemäß einer alternativen oder zusätzlichen Variante wird die Optimierung von einem oder mehreren voneinander unabhängig operierenden Steuerungssystemen ausgeführt, zur Optimierung einer einzelnen Produktionsanlage und/oder eines einzelnen Prozesses der metallurgischen Anlage, wobei zumindest teilweise Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen der anderen voneinander unabhängig operierenden Produktionsanlagen und/oder Prozesse und Teilanlagen und/oder Teilprozesse berücksichtigt werden.
Nach einer Variante der Erfindung erfolgt die Speicherung der Daten und/oder der lokalen Identifikatoren in den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen zumindest teilweise in unterschiedlichen Strukturen.
In einer zweckmäßigen erfindungsgemäßen Variante sind in den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und/oder optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen zumindest teilweise Daten zu denselben Entitäten der metallurgischen Anlage gespeichert.
Gemäß einer vorteilhaften Variante der Erfindung ersetzt oder ergänzt der globale Identifikator der zentralen Datenverwaltungseinrichtung die lokalen Identifikatoren der separaten Datenverwaltungseinrichtungen und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen. In dieser Variante lassen sich die Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen auf einfache Art und Weise mittels des globalen Identifikators der zentralen Datenverwaltungseinrichtung abrufen. Dies vereinfacht beispielsweise das Abrufen von Daten aus mehreren Datenverwaltungseinrichtungen, da die jeweiligen Anfragen an die separaten Datenverwaltungseinrichtungen und optionalen Datenverwaltungseinrichtungen nicht die jeweiligen zugehörigen lokalen Identifikatoren enthalten müssen, sondern alle den globalen Identifikator enthalten können.
Nach einer zweckmäßigen Variante der Erfindung sind in der zentralen Datenverwaltungseinrichtungen Informationen gespeichert, in welchen separaten Datenverwaltungseinrichtungen und/oder optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen Daten zu einzelnen Entitäten der metallurgischen Anlage gespeichert sind.
In einer weiteren zweckmäßigen Variante tauschen die einzelnen separaten Datenverwaltungseinrichtungen und/oder optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen Daten untereinander aus.
Gemäß einer erfindungsgemäßen Variante sind in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung zusätzlich Informationen zu Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage gespeichert. Insbesondere sind in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung Informationen zu unterschiedlichen Arten von Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage gespeichert, beispielsweise zu räumlichen, funktionellen, prozessualen oder vergleichbaren Beziehungen.
Nach einer bevorzugten Variante der Erfindung bilden die in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung gespeicherten Informationen zu Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage ein Netzwerk aus. In einer zweckmäßigen Variante der Erfindung bildet die zentrale
Datenverwaltungseinrichtung die Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage als Graph ab. Beispielsweise ist die zentrale Datenverwaltungseinrichtung dazu als Graphendatenbank ausgebildet oder die Graphen werden zur Laufzeit erzeugt. Ein Graph im Sinne der Erfindung ist dabei eine Datenstruktur, welche Entitäten über Kanten in Beziehung zueinander setzt. In der erfindungsgemäßen Variante werden also die lokalen Identifikatoren mittels Graphen über globale Identifikatoren in Beziehung zueinander gesetzt. Durch die Graphen lassen sich komplexe Strukturen der metallurgischen Anlage einfach abbilden. Die Entitäten der metallurgischen Anlage können eine Vielzahl von Beziehungen untereinander aufweisen und ein komplexes Netzwerk ausbilden, sind aber dennoch durch die Graphen einfach abzubilden. Mittels der Graphen können insbesondere auch die lokalen und/oder globalen Identifikatoren von übergeordneten und/oder untergeordneten Entitäten ermittelt werden.
Gemäß einer zweckmäßigen Variante der Erfindung kann die zentrale Datenverwaltungseinrichtung über ein Kommunikationsnetzwerk mit anderen Komponenten der metallurgischen Anlage, insbesondere den separaten Datenverwaltungseinrichtungen und/oder optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen, kommunizieren. Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Variante umfasst das Verfahren eine Dateneingabe über eine grafische Benutzeroberfläche der zentralen Datenverwaltungseinrichtung.
In einer bevorzugten Variante der Erfindung kann ein System zur Geschäftsressourcenplanung (ERP - Enterprise Resource Planning System) auf die zentrale Datenverwaltungseinrichtung bzw. das erfindungsgemäße System zugreifen.
Die Aufgabe wird weiterhin gelöst durch ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen, insbesondere, dass das erfindungsgemäße System das erfindungsgemäße Verfahren ausführt.
Die erfindungsgemäße Lösung sieht vor einen digitalen Microservice mit den zuvor beschriebenen Funktionen, insbesondere den genannten Instanzen, bereit zu stellen, der Entitäten beispielsweise durch eine alphanumerische Zeichenfolge eineindeutig identifiziert und Strukturen von — bzw. Beziehungen zwischen — diesen Entitäten sowohl instantan, als auch beliebig skalierbar, abzubilden vermag. Der Microservice erfüllt somit die notwendige Bedingung der Identifizierbarkeit als auch die hinreichende Bedingung der Kenntnis von Beziehungen, mit dem Zweck gezielt Datenaustausch zwischen den zu verbindenden digitalen Lösungen sowie die Ableitung von Erkenntnissen zu ermöglichen. Zudem ist eine schnelle Umstrukturierung zur Darstellung der anwendungsspezifischen Perspektiven möglich, ohne die eindeutige Identifikation der Assets zu verlieren.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Systems zur Optimierung von mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen und/oder Prozessen einer metallurgischen Anlage. Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Systems 1 zur Optimierung von mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen 2 und/oder Prozessen 2 einer metallurgischen Anlage 3, insbesondere über die gesamte Lebensdauer und/oder die gesamte metallurgische Prozesskette. Gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst die metallurgische Anlage 3 insgesamt 4 Produktionsanlagen 2 bzw. Prozesse 2.
Jede Produktionsanlage 2 bzw. jeder Prozess 2 kann zugehörige Teilanlagen 4 und/oder Teilprozesse 4 umfassen. Es ist diesbezüglich auch möglich, dass eine Produktionsanlage 2 einen oder mehrere Teilprozesse 4 aufweist oder ein Prozess 2 eine oder mehrere Teilanlage 4 umfasst. Hinsichtlich der Kombinationsmöglichkeiten ist die vorliegende Erfindung keinesfalls eingeschränkt.
Jede Produktionsanlage 2 und/oder jeder Prozess 2 umfasst eine separate Datenverwaltungseinrichtung 5 umfasst und jede Teilanlage 4 und/oder jeder Teilprozess 4 kann eine optionale eigene Datenverwaltungseinrichtung 6 umfassen.
Umfasst die Produktionsanlage 2 oder der Prozess 2 keine Teilanlage 4 oder Teilprozess 4, so umfasst diese Produktionsanlage 2 bzw. der Prozess 2 eine separate Datenverwaltungseinrichtung 5, wie in der rechten oberen Ecke von Fig. 1 dargestellt. Umfasst die Produktionsanlage 2 bzw. der Prozess 2 zusätzlich eine Teilanlage 4 oder einen Teilprozess 4, so kann diese Teilanlage 4 bzw. dieser Teilprozess 4 eine optionale eigene Datenverwaltungseinrichtung 6 umfassen, wie in der unteren linken Ecke von Fig. 1 dargestellt. In Fig. 1 sind die separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 schwarz ausgefüllt dargestellt, während die optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 nicht ausgefüllt dargestellt sind.
Eine Produktionsanlage 2 bzw. ein Prozess 2 kann auch mehre Teilanalagen 4 oder Teilprozesse 4 umfassen, wie beispielsweise in der oberen linken Ecke und unteren rechten Ecke von Fig. 1 dargestellt. Diesbezüglich ist die vorliegende Erfindung auch nicht auf eine Art von Hierarchie beschränkt, sondern die Teilanlagen 4 bzw. Teilprozesse 4 können auf derselben Ebene angeordnet sein oder auch hierarchisch oder gemischt. Gemäß der rechten unteren Ecke von Fig. 1 umfasst die Produktionsanlage 2 bzw. der Prozess 2 beispielsweise drei Teilanlagen 4 bzw. Teilprozesse 4, welche auf derselben Ebene angeordnet sind. Wenigstens eine Teilanlage 4 bzw. ein Teilprozess 4 muss eine Datenverwaltungseinrichtung aufweisen, welche erfindungsgemäß als separate Datenverwaltungseinrichtung 5 bezeichnet wird. Die anderen Teilanlagen 4 bzw. Teilprozesse 4 können ebenfalls Datenverwaltungseinrichtungen aufweisen, welche dann als optionale eigene Datenverwaltungseinrichtungen 6 bezeichnet werden. Wie in der oberen linken Ecke von Fig. 1 dargestellt, ist es auch möglich, dass eine Teilanlage 4 bzw. ein Teilprozess 4 keine eigene Datenverwaltungseinrichtung 6 aufweist. Dies ist durch die vierte Teilanalage 4 bzw. Teilprozess 4 symbolisiert.
Grundsätzlich umfasst jede Produktionsanlage 2 bzw. jeder Prozess 2 wenigstens eine separate Datenverwaltungseinrichtung 5, welche auch von einer Teilanlage 4 bzw. einem Teilprozess 4 bereitgestellt werden kann. Die optionalen Teilanlagen 4 und Teilprozesse 4 können weitere Datenverwaltungseinrichtungen umfassen, welche erfindungsgemäß als optionale eigene Datenverwaltungseinrichtungen 6 bezeichnet werden. Die gewählte Bezeichnung ist jedoch nicht beschränkend auszulegen, ebenso wie eine mögliche Hierarchie der Datenverwaltungseinrichtungen untereinander. In jeder separaten Datenverwaltungseinrichtung 5 der Produktionsanlagen 2 und/oder Prozesse 2 und der optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 der Teilanlagen 4 und/oder Teilprozesse 4 sind die für den jeweiligen Teil der Produktionsanlagenlage 2 und/oder Prozess 2 und der Teilanlagen 4 und/oder Teilprozesse 4 relevanten Entitäten der metallurgischen Anlage 3 durch lokale Identifikatoren identifizierbar. Über die lokalen Identifikatoren sind die den zugehörigen Entitäten der metallurgischen Anlage 3 zugeordnete Daten der separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und den optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen 6 abrufbar.
Das erfindungsgemäße System 1 zur Optimierung der mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen 2 und/oder Prozesse 2 umfasst eine zentrale Datenverwaltungseinrichtung 7, in welcher jeder Entität der metallurgischen Anlage 3 ein globaler Identifikator zugeordnet ist. Dem jeweiligen globalen Identifikator in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung 7 sind die entsprechenden lokalen Identifikatoren der separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und der optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen 6 zugeordnet, die denselben Entitäten der metallurgischen Anlage 3 zugeordnet sind. Erfindungsgemäß werden bei der Optimierung der mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften
Produktionsanlagen 2 und/oder Prozessen 2 die Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und den optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen 6 zumindest teilweise mittels der globalen Identifikatoren aggregiert und ausgewertet.
Die separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und die optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 umfassen Daten zu den Entitäten der metallurgischen Anlage 3, insbesondere Daten die für die jeweilige Produktionsanlage 2 und/oder Prozess 2 oder der Teilanlage 4 und/oder Teilprozess 4 der metallurgischen Anlage 3 relevant sind. Gemäß dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 wird die Optimierung von einem übergeordneten Steuerungssystem 1 ausgeführt, insbesondere zur Optimierung der Gesamtbilanz der metallurgischen Anlage 3. Die Optimierung erfolgt beispielsweise im Bereich der Instandhaltung, Prozessführung oder Produktqualität. Alternativ oder zusätzlich kann die Optimierung von einem oder mehreren voneinander unabhängig operierenden Steuerungssystemen 1 ausgeführt werden, zur Optimierung einer einzelnen Produktionsanlage 2 und/oder eines einzelnen Prozesses 2 der metallurgischen Anlage 3, wobei zumindest teilweise Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 der anderen voneinander unabhängig operierenden Produktionsanlagen 2 und/oder Prozesse 2 und Teilanlagen 4 und/oder Teilprozesse 4 berücksichtigt werden. Die separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 können zumindest teilweise unterschiedliche Strukturen aufweisen. Die unterschiedlichen Strukturen haben keinen negativen Einfluss, da die in den separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 enthaltenen Daten über die zentrale Datenverwaltungseinrichtung 7 einfach abgerufen werden können, insbesondere mittels des globalen Identifikators, welcher auf die lokalen Identifikatoren der separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 verweist. Die separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 können zumindest teilweise Daten zu denselben Entitäten der metallurgischen Anlage 3 enthalten. In der zentralen Datenverwaltungseinrichtung 7 sind Informationen gespeichert, in welchen separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 Daten zu einzelnen Entitäten der metallurgischen Anlage 3 gespeichert sind. Dadurch sind auch in mehreren separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 gespeicherte Daten einfach abrufbar. Vorzugsweise ersetzt oder ergänzt der globale Identifikator der zentralen
Datenverwaltungseinrichtung 7 die lokalen Identifikatoren der separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und/oder optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen 6.
Zweckmäßigerweise umfassen die einzelnen separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und/oder optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen 6 Schnittstellen zum Datenaustausch 8 untereinander.
Vorteilhafterweise enthält die zentrale Datenverwaltungseinrichtung 7 zusätzlich Informationen zu Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage 3. Insbesondere enthält die zentrale Datenverwaltungseinrichtung 7 Informationen zu unterschiedlichen Arten von Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage 3. Dies betrifft beispielsweise räumliche, funktionelle, prozessuale oder vergleichbare Beziehungen. Die in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung 7 gespeicherten Informationen zu Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage 3 können ein Netzwerk ausbilden. In dieser Variante der Erfindung bildet die zentrale
Datenverwaltungseinrichtung die Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage als Graph ab. Die zentrale Datenverwaltungseinrichtung 7 ist zweckmäßigerweise über ein Kommunikationsnetzwerk mit anderen Komponenten der metallurgischen Anlage 3, insbesondere den separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6, verbunden. Dabei kann es sich um ein lokales Kommunikationsnetzwerk oder ein überregionales Kommunikationsnetzwerk wie dem Internet handeln. Die Erfindung ist hinsichtlich der verwendeten Kommunikationstechnik nicht eingeschränkt.
Weiterhin kann das erfindungsgemäße System 1 bzw. die zentrale Datenverwaltungseinrichtung 7 eine grafische Benutzeroberfläche 9 umfassen und/oder eine Schnittstelle zu einem System zur Geschäftsressourcenplanung (ERP - Enterprise Resource Planning System). Mittels des erfindungsgemäßen Systems 1 lässt sich ein Verfahren zur Optimierung von mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen 2 und/oder Prozessen 2 einer metallurgischen Anlage 3, insbesondere über die gesamte Lebensdauer und/oder die gesamte metallurgische Prozesskette, ausführen, wobei jede Produktionsanlage 2 und/oder jeder Prozess 2 jeweils zugehörige Teilanlagen 4 und/oder Teilprozesse 4 umfassen kann, wobei jede Produktionsanlage 2 und/oder jeder Prozess 2 eine separate Datenverwaltungseinrichtung 5 umfasst und jede Teilanlage 4 und/oder jeder Teilprozess 4 eine optionale eigene Datenverwaltungseinrichtung 6 umfassen kann, wobei in jeder separaten Datenverwaltungseinrichtung 5 der Produktionsanlagen 2 und/oder Prozesse 2 und der optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 der Teilanlagen 4 und/oder Teilprozesse 4 die für den jeweiligen Teil der
Produktionsanlagenlage 2 und/oder Prozess 2 und der Teilanlagen 4 und/oder Teilprozesse 4 relevanten Entitäten der metallurgischen Anlage 3 durch lokale Identifikatoren identifizierbar sind und über die lokalen Identifikatoren die den zugehörigen Entitäten der metallurgischen Anlage 3 zugeordnete Daten der separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 abrufbar sind, welches sich dadurch auszeichnet, dass in einer zentralen Datenverwaltungseinrichtung 7 jeder Entität der metallurgischen Anlage 7 ein globaler Identifikator zugeordnet ist, wobei jedem globalen Identifikator in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung 7 die entsprechenden lokalen Identifikatoren der separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und der optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 zugeordnet sind, die denselben Entitäten der metallurgischen Anlage 3 zugeordnet sind, und wobei bei der Optimierung der mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen 2 und/oder Prozessen 2 die Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und den optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen 6 zumindest teilweise mittels der globalen Identifikatoren aggregiert und ausgewertet werden. Die separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und die optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 umfassen Daten zu den Entitäten der metallurgischen Anlage 3, insbesondere Daten die für die jeweilige Produktionsanlage 2 und/oder Prozess 2 oder der Teilanlage 4 und/oder
Teilprozess 4 der metallurgischen Anlage 3 relevant sind. In den separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und/oder optionalen eigenen
Datenverwaltungseinrichtungen 6 können zumindest teilweise Daten zu denselben Entitäten der metallurgischen Anlage 3 gespeichert sein. Vorzugsweise sind in der zentralen Datenverwaltungseinrichtungen 7 Informationen gespeichert, in welchen separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 Daten zu einzelnen Entitäten der metallurgischen Anlage 3 gespeichert sind.
Die Optimierung wird gemäß dem System 1 aus Fig. 1 von einem übergeordneten Steuerungssystem 1 ausgeführt, zur Optimierung der Gesamtbilanz der metallurgischen Anlage 3, insbesondere im Bereich der Instandhaltung,
Prozessführung oder Produktqualität. Alternativ oder zusätzlich kann die Optimierung von einem oder mehreren voneinander unabhängig operierenden Steuerungssystemen 1 ausgeführt werden, zur Optimierung einer einzelnen Produktionsanlage 2 und/oder eines einzelnen Prozesses 2 der metallurgischen Anlage 3, wobei zumindest teilweise Daten aus den separaten
Datenverwaltungseinrichtungen 5 und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 der anderen voneinander unabhängig operierenden Produktionsanlagen 2 und/oder Prozesse 2 und Teilanlagen 4 und/oder Teilprozesse 4 berücksichtigt werden. Erfindungsgemäß kann die Speicherung der Daten und/oder der lokalen Identifikatoren in den separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 zumindest teilweise in unterschiedlichen Strukturen erfolgen. Zweckmäßigerweise ersetzt oder ergänzt der globale Identifikator der zentralen Datenverwaltungseinrichtung 7 die lokalen Identifikatoren der separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6. Die einzelnen separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6 können Daten untereinander austauschen.
Vorteilhafterweise sind in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung 7 zusätzlich Informationen zu Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage 3 gespeichert, insbesondere Informationen zu unterschiedlichen Arten von Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage 3. Die Beziehungen betreffen beispielsweise räumliche, funktionelle, prozessuale oder vergleichbare Beziehungen. Die in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung 7 gespeicherten Informationen zu Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage 3 können ein Netzwerk ausbilden, insbesondere mit beliebiger Struktur. In dieser Variante der Erfindung bildet die zentrale Datenverwaltungseinrichtung die Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage als Graph ab.
Die zentrale Datenverwaltungseinrichtung 7 ist ferner ausgebildet, um über ein Kommunikationsnetzwerk mit anderen Komponenten der metallurgischen Anlage 3, insbesondere den separaten Datenverwaltungseinrichtungen 5 und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen 6, zu kommunizieren. Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch eine Dateneingabe über eine grafische Benutzeroberfläche 9 der zentralen Datenverwaltungseinrichtung 7 umfassen. Zur weiteren Verwendung der Optimierungsergebnisse kann ein System zur Geschäftsressourcenplanung (ERP - Enterprise Resource Planning System) auf die zentralen Datenverwaltungseinrichtung 7 bzw. das erfindungsgemäße System zugreifen.
Bezugszeichenliste
1 System
2 Produktionsanlage/Prozess 3 metallurgische Anlage
4 Teilanlage/Teilprozess
5 separate Datenverwaltungseinrichtung
6 optionale eigene Datenverwaltungseinrichtung
7 zentrale Datenverwaltungseinrichtung 8 Datenaustausch
9 grafische Benutzeroberfläche

Claims

Ansprüche
1. System (1) zur Optimierung von mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen (2) und/oder Prozessen (2) einer metallurgischen Anlage (3), insbesondere über die gesamte Lebensdauer und/oder die gesamte metallurgische Prozesskette, wobei jede Produktionsanlage (2) und/oder jeder Prozess (2) jeweils zugehörige Teilanlagen (4) und/oder Teilprozesse (4) umfassen kann, wobei jede Produktionsanlage (2) und/oder jeder Prozess (2) eine separate Datenverwaltungseinrichtung (5) umfasst und jede Teilanlage (4) und/oder jeder Teilprozess (4) eine optionale eigene Datenverwaltungseinrichtung (6) umfassen kann, wobei in jeder separaten Datenverwaltungseinrichtung (5) der
Produktionsanlagen (2) und/oder Prozesse (2) und der optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) der Teilanlagen (4) und/oder Teilprozesse (4) die für den jeweiligen Teil der Produktionsanlagenlage (2) und/oder Prozess (2) und der Teilanlagen (4) und/oder Teilprozesse (4) relevanten Entitäten der metallurgischen Anlage (3) durch lokale Identifikatoren identifizierbar sind und über die lokalen Identifikatoren die den zugehörigen Entitäten der metallurgischen Anlage (3) zugeordnete Daten der separaten Datenverwaltungseinrichtungen (5) und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) abrufbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das System (1) zur Optimierung der mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen (2) und/oder Prozesse (2) eine zentrale Datenverwaltungseinrichtung (7) umfasst, in welcher jeder Entität der metallurgischen Anlage (3) ein globaler Identifikator zugeordnet ist, wobei dem jeweiligen globalen Identifikator in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung (7) die entsprechenden lokalen Identifikatoren der separaten Datenverwaltungseinrichtungen (5) und der optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) zugeordnet sind, die denselben Entitäten der metallurgischen Anlage (3) zugeordnet sind, und wobei bei der Optimierung der mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen (2) und/oder Prozessen (2) die Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen (5) und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) zumindest teilweise mittels der globalen Identifikatoren aggregiert und ausgewertet werden.
2. System (1) nach Anspruch 1, wobei die Optimierung von einem übergeordneten Steuerungssystem (1) ausgeführt wird zur Optimierung der Gesamtbilanz der metallurgischen Anlage (3), insbesondere im Bereich der Instandhaltung, Prozessführung oder Produktqualität.
3. System (1) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Optimierung von einem oder mehreren voneinander unabhängig operierenden Steuerungssystemen (1) ausgeführt wird, zur Optimierung einer einzelnen Produktionsanlage (2) und/oder eines einzelnen Prozesses (2) der metallurgischen Anlage (3), wobei zumindest teilweise Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen (5) und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) der anderen voneinander unabhängig operierenden Produktionsanlagen (2) und/oder Prozesse (2) und Teilanlagen (4) und/oder Teilprozesse (4) berücksichtigt werden.
4. System (1) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei der globale Identifikator der zentralen Datenverwaltungseinrichtung (7) die lokalen Identifikatoren der separaten Datenverwaltungseinrichtungen (5) und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) ersetzt oder ergänzt.
5. System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung (7) Informationen gespeichert sind, in welchen separaten Datenverwaltungseinrichtungen (5) und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) Daten zu einzelnen Entitäten der metallurgischen Anlage (3) gespeichert sind.
6. System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die zentrale Datenverwaltungseinrichtung (7) zusätzlich Informationen zu Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage (3) enthält.
7. System (1) nach Anspruch 6, wobei die zentrale Datenverwaltungseinrichtung (7) Informationen zu unterschiedlichen Arten von Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage (3) enthält, insbesondere zu räumlichen, funktionellen, prozessualen oder vergleichbaren Beziehungen.
8. System (1 ) nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, wobei die in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung (7) gespeicherten Informationen zu Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen
Anlage (3) ein Netzwerk ausbilden.
9. Verfahren zur Optimierung von mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen (2) und/oder Prozessen (2) einer metallurgischen Anlage (3), insbesondere über die gesamte Lebensdauer und/oder die gesamte metallurgische Prozesskette, wobei jede Produktionsanlage (2) und/oder Prozess (2) jeweils zugehörige Teilanlagen (4) und/oder Teilprozesse (4) umfassen kann, wobei jede Produktionsanlage (2) und/oder jeder Prozess (2) eine separate Datenverwaltungseinrichtung (5) umfasst und jede Teilanlage (4) und/oder jeder Teilprozess (4) eine optionale eigene Datenverwaltungseinrichtung (6) umfassen kann, wobei in jeder separaten Datenverwaltungseinrichtung (5) der
Produktionsanlagen (2) und/oder Prozesse (2) und der optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) der Teilanlagen (4) und/oder
Teilprozesse (4) die für den jeweiligen Teil der Produktionsanlagenlage (2) und/oder Prozess (2) und der Teilanlagen (4) und/oder Teilprozesse (4) relevanten Entitäten der metallurgischen Anlage (3) durch lokale Identifikatoren identifizierbar sind und über die lokalen Identifikatoren die den zugehörigen Entitäten der metallurgischen Anlage (3) zugeordnete
Daten der separaten Datenverwaltungseinrichtungen (5) und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) abrufbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass in einer zentralen Datenverwaltungseinrichtung (7) jeder Entität der metallurgischen Anlage (7) ein globaler Identifikator zugeordnet ist, wobei jedem globalen Identifikator in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung (7) die entsprechenden lokalen Identifikatoren der separaten Datenverwaltungseinrichtungen (5) und der optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) zugeordnet sind, die denselben Entitäten der metallurgischen Anlage (3) zugeordnet sind, und wobei bei der Optimierung der mehreren zumindest teilweise miteinander verknüpften Produktionsanlagen (2) und/oder Prozessen (2) die Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen (5) und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) zumindest teilweise mittels der globalen Identifikatoren aggregiert und ausgewertet werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Optimierung von einem übergeordneten Steuerungssystem (1) ausgeführt wird zur Optimierung der Gesamtbilanz der metallurgischen Anlage (3), insbesondere im Bereich der Instandhaltung, Prozessführung oder Produktqualität.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, wobei die Optimierung von einem oder mehreren voneinander unabhängig operierenden Steuerungssystemen (1) ausgeführt wird, zur Optimierung einer einzelnen Produktionsanlage (2) und/oder eines einzelnen Prozesses
(2) der metallurgischen Anlage (3), wobei zumindest teilweise Daten aus den separaten Datenverwaltungseinrichtungen (5) und den optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) der anderen voneinander unabhängig operierenden Produktionsanlagen (2) und/oder Prozesse (2) und Teilanlagen (4) und/oder Teilprozesse (4) berücksichtigt werden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , wobei der globale Identifikator der zentralen Datenverwaltungseinrichtung (7) die lokalen Identifikatoren der separaten Datenverwaltungseinrichtungen (5) und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) ersetzt oder ergänzt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei in der zentralen Datenverwaltungseinrichtungen (7) Informationen gespeichert sind, in welchen separaten Datenverwaltungseinrichtungen (5) und/oder optionalen eigenen Datenverwaltungseinrichtungen (6) Daten zu einzelnen Entitäten der metallurgischen Anlage (3) gespeichert sind.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung (7) zusätzlich
Informationen zu Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage (3) gespeichert sind.
15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung (7) Informationen zu unterschiedlichen Arten von Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage (3) gespeichert sind, insbesondere zu räumlichen, funktionellen, prozessualen oder vergleichbaren Beziehungen.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder Anspruch 15, wobei die in der zentralen Datenverwaltungseinrichtung (7) gespeicherten
Informationen zu Beziehungen zwischen den Entitäten der metallurgischen Anlage (3) ein Netzwerk ausbilden.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 16, wobei ein System zur Geschäftsressourcenplanung auf die zentrale
Datenverwaltungseinrichtung (7) zugreifen kann.
18. Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 17 auszuführen, insbesondere umfassend
Befehle, die bewirken, dass das System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 das Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 17 ausführt.
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