NO20110216A1

NO20110216A1 - Beregning og grafisk fremstillung av statistiske data

Info

Publication number: NO20110216A1
Application number: NO20110216A
Authority: NO
Inventors: Lawson H Ramsay
Original assignee: Daniel Measurement & Control
Priority date: 2008-10-15
Filing date: 2011-02-08
Publication date: 2011-05-10
Also published as: NZ590830A; AU2009303803A1; TR201103553T1; CA2732988A1; RU2011103930A; WO2010044934A1; BRPI0919512A2; EP2340493A4; US20100095232A1; CN102171678A; RU2491619C2; EP2340493A1; MX2011003045A

Abstract

Det er beskrevet beregning og grafisk fremstilling av statistiske data i et styringssystem. I det minste noen av de viste utførelser er et system som omfatter en strømningsdatamaskin (18) konfigurert til å overvåke en fysisk prosess (10) utenfor prosessorenheten, en historieenhet (22) koplet til strømningsdatamaskinen ved hjelp av et datamaskinnett (20) (idet historieenheten er konfigurert til å motta data som gjelder den fysiske prosess og til å lagre dataene i en ikke-flyktig lagringsanordning (26)) og et menneske/maskin-grensesnitt (MMG) (28) koplet til historieenheten ved hjelp av datamaskinnettet. MMG'et er konfigurert til å hente utfra historieenheten historiske dataverdier som gjelder den fysiske prosess, beregne statistiske data som ikke inneholdes i historieenheten, idet beregningen er basert på historiske dataverdier, og grafisk fremstille de statistiske data på en fremviseranordning (32).

Description

[0001]Styringssystemer styrer mange slags industrielle prosesser. Et styringssystem kan f.eks. styre en kraftstasjon, et anlegg for behandling av hydrokarboner eller et anlegg for behandling av ovnstørkede varer. Uansett den type industrielt anlegg som styres, kan styringssystemet også i tillegg til datamaskinsystemer som arbeider etter styringsalgoritmer, omfatte ett eller flere datamaskinsystemer som virker som en historieenhet, som samler inn data og lagrer dataverdier med hensyn til den styrte prosess.

[0002]Med den styrte prosess sin økte størrelse og/eller kompleksitet kan mengden av data som samles inn og lagres ved hjelp av datamaskinsystemer som arbeider som historieenheter bli enorm. Således vil enhver teknologi som reduserer den mengde data som behøver å bli lagret i historieenheter og/eller øke funksjonaliteten knyttet til den historiske informasjon, gi en produsent av fordelte prosess-styringssystemer et konkurransefortrinn.

[0003] Med hensyn til en detaljert beskrivelse av utførelseseksempler, henvises det nå til de vedføyde tegninger, på hvilke:

[0004]Fig. 1 viser et styringssystem i henhold til i det minste noen utførelser,

[0005]Fig. 2 viser grafisk en illustrerende mekanisme med hensyn til å konfigurere en historieenhet i henhold til i det minste noen utførelser,

[0006]Fig. 3 viser grafisk en illustrerende mekanisme med hensyn til å informere en grensesnittmaskin om den statistiske beregning som ønskes,

[0007]Fig. 4 viser et spredediagram med illustrerende statistiske data,

[0008]Fig. 5 viser et histogram med illustrerende statistiske data,

[0009]Fig. 6 viser en datamaskin-implementert metode i henhold til i det minste noen utførelser,

[0010]Fig. 7 viser en prosessorenhet i henhold til i det minste noen utførelser, og

[0011]Fig. 8 viser et system i henhold til alternative utførelser.

[0012]Visse uttrykk brukes i hele den etterfølgende beskrivelse og kravene for å betegne bestemte systemkomponenter. Slik fagfolk på området vil forstå, kan selskaper som arbeider med fordelt prosess-styring betegne komponenter med andre navn. Dette dokument har ikke til hensikt å skjelne mellom komponenter som har forskjellig navn, men ikke funksjon.

[0013]I den etterfølgende drøftelse og i kravene, brukes uttrykkene "innbefattet" og "som omfatter" på en åpen måte og skal således tolkes til å bety "innbefattet, men ikke begrenset tilVidere er uttrykket "koble" eller "kobler" ment å bety enten en direkte eller indirekte forbindelse. Dersom en første anordning kobles til en andre anordning, kan således denne forbindelse skje gjennom en direkte

forbindelse eller via en indirekte forbindelse via andre anordninger og forbindelser.

[0014]"Datagraving" skal bety statistisk og/eller logisk analyse av et datasett for å bestemme sammenhenger mellom forskjellige strømmer av parametere i en fysisk prosess.

[0015]Den etterfølgende drøftelse er rettet på forskjellige utførelser av opp-finnelsen. Skjønt en eller flere av disse utførelser kan være foretrukket, bør de beskrevne utførelser ikke tolkes eller på annen måte brukes som begrensende for beskrivelsens omfang, innbefattet omfanget av patentkravene. I tillegg vil fagfolk på området forstå at den etterfølgende beskrivelse har bred anvendelse og at drøftelse av en hvilken som helst utførelse bare er ment å være et eksempel på vedkommende utførelse og ikke ment å tilkjennegi at omfanget av beskrivelsen, innbefattet patentkravene, er begrenset til vedkommende utførelse.

[0016]Fig. 1 viser et styringssystem 1000 i henhold til i det minste noen utførelser, koblet til en fysisk prosess 10. Den fysiske prosess 10 kan være en hvilken som helst fysisk prosess som utnytter et styringssystem for å styre og forvalte prosessen. Den styrte fysiske prosess 10 kan f.eks. være en hydrokarbon-måletjeneste (dvs. for faktureringsformål og/eller forvaringsoverførsel), de forskjellige delsystemer i en kraftstasjon, de forskjellige delsystemer i et hydrokarbon-behandlende anlegg eller forskjellig ovner, transportører og blandere i et matbehandlingsanlegg. Uansett den nøyaktige art av den fysiske prosess 10, er de forskjellige temperatursendere, trykksendere, ventilregulatorer, ventilposisjons-indikatorer og motorstyrings-systemer, om de er tilstede, koblet til det illustrerte inngangs/utgangsutstyr (l/U-anordninger) 12 i styringssystemet.

[0017]Med fortsatt henvisning til fig. 1, kan styringssystemet 1000 omfatte en eller flere fordelte prosessorenheter. I det illustrerte tilfelle i fig. 1 er det særlig vist en fordelt prosessorenhet 16, men et hvilket som helst antall fordelte prosessorenheter kan brukes avhengig av størrelsen og kompleksiteten av den fysiske prosess 10 og likeledes kan strømnings-datamaskinen 18 (drøftet nedenfor) betraktes som en prosessorenhet. I henhold til en fordelt prosess-styringsfilosofi, kan hver fordelt prosessorenhet 16 være plassert fysisk nær dens direkte koblede l/U-anordninger 12. Videre kan hver fordelte prosessorenhet 16 også være plassert fysisk nær den bestemte del av den fysiske prosess 10, som hver fordelte prosessorenhet 16 har ansvaret for. I det illustrerende tilfelle av en kraftstasjon under styring av styringssystemet 1000, kan en fordelt prosessorenhet, slik som den fordelte prosessorenhet 16 og dens tilhørende l/U-anordninger 12, være ansvarlig for dampkjelestyring og således kan den fordelte prosessorenhet 16 være fysisk plassert nær dampkjelen. I det illustrerende tilfelle av en kraftstasjon kan likeledes den viste fordelte prosessorenhet 16 og dens tilhørende l/U-anordninger 12 være ansvarlig for turbinstyring og således kan de være plassert nær turbinen, slik som i en turbinbygning.

[0018]Hver fordelt prosessorenhet 16 utfører styringsprogramvare som er relevant for sin del av den fysiske prosess 10. Styringsprogramvaren kan implementere styringsskjemaer basert på boolsk algebra (noen ganger implementert som "ladder logic"), eller styringsprogramvaren kan implementere lukket sløyfestyring av en prosess, slik som en eller flere styringssløyfer av typen proporsjonal-integral-differensial (PID). I enda ytterligere utførelser kan styringsprogramvaren implementere nevralnettbasert styring av den fysiske prosess 10. Utover å styre deler av den fysiske prosess 10, kan de fordelte prosessorenheter 16, 18 også utføre programmer som foretar beregninger, slik som vannstrømning, damp-strømning og gasstrømning, og disse beregnede verdier kan lagres for senere betraktning og/eller bli inngangs-, tilbakekoblings- eller fremoverkoblings-parametere som brukes av styringsprogramvaren når den utføres i den fordelte prosessorenhet 16. Den fordelte prosessorenhet 16 kan f.eks. være en DeltaV DM-styring tilgjengelig fra Emerson Process Management, St. Louis, Missouri,

U.S.A.

[0019]Med fortsatt henvisning til fig. 1, og mens noen fordelte prosessorenheter er generiske, i den betydning at den fordelte prosessorenhet kan programmeres til å overvåke og styre mange slags fysiske prosesser, er strømningsdatamaskinen 18 et eksempel på en prosessorenhet som er konstruert for en bestemt oppgave. Særlig kan strømningsdatamaskinen 18 være spesielt utformet og konstruert for å ha grensesnitt til forskjellige måleranordninger 14A og 14B som overvåker den fysiske prosess 10. Måleranordningene 14 kan f.eks. være ultralydstrømnings-målere eller forskjellige trykk- og temperatursendere knyttet til en måleskive som brukes for beregning av strømning. I tilfellet av en måleskive, kan strømnings-datamaskinen 18 avlese de forskjellige sendere og beregne fluidstrømningen gjennom måleskiven. I tilfellet av ultralydstrømningsmålere, kan strømnings-datamaskinen 18 avlese den øyeblikkelige strømningsrate bestemt ved hjelp av ultralydmåleren. I noen utførelser (f.eks. når måleranordningene 14 utelukkende er ultralydstrømningsmålere) kan strømningsdatamaskinen 18 utelates og måleranordningene i form av ultralydstrømningsmålere kan være koblet direkte til kommunikasjonsnettet og derved kan de likeledes betraktes som prosessorenheter. Enten den er koblet til en måleskive, en ultralydstrømningsmåler eller begge deler, kan den viste strømningsdatamaskin 18 også akkumulere (summere) den målte strømning over en hvilken som helst passende tidsperiode. Videre kan strømningsdatamaskinen 18 implementere forskjellige alarmbetingelser (f.eks. alarm ved høy og lav strømning eller alarm ved overtrykk) og den kan videre styre ventiler for selektivt å ta i bruk eller ta ut av bruk målerkjøringer (f.eks. som funksjon av den totale strømning). Strømnings-datamaskinen 18 kan f.eks. være en Daniel S600 Flow Computer tilgjengelig fra Emerson Process Management. Videre kan måleranordningene 14 i sine mange former også være tilgjengelig fra Emerson Process Management. Således kan den fysiske prosess som styres av styringssystemet 1000, være så kompleks som et helt industrianlegg eller bare de forskjellige anordninger i et delsystem for målinger.

[0020] I de fleste situasjoner blir dataverdiene overvåket eller beregnet av en bestemt fordelt prosessorenhet og likeledes de drevne utgangsverdier knyttet til de lokalt forbundne anordninger (dvs. l/U-anordningene 12 i tilfellet av den viste prosessorenhet 16 og måleranordningene 14 i tilfellet av den viste strømnings-datamaskin 18). Prosessorenheten 16 og strømningsdatamaskinen 18 kan imidlertid kommunisere med hverandre og med andre anordninger over kommunikasjonsnettet 20. Således kan dataverdier utveksles mellom prosessorenhetene for å bidra under utførelsen av tilordnede oppgaver som gjelder den fysiske prosess 10.1 henhold til i det minste noen utførelser er kommunikasjonsnettet 20 et nett av ethernet-type (dvs. et lokalnett som definerer de fysiske lag og dataforbindelseslagene i OSI-modellen) med nøyaktig protokoll som brukes for informasjonutveksling (dvs. lagene over dataforbindelseslaget i OSI-modellen) basert på den bestemte systemleverandør. Sagt på en annen måte, skjønt de fleste styringssystemer utnytter et ethernet-basert kommunikasjonsnett 20 kan hver tilbyder benytte en egen høynivåprotokoll som er egnet for leverandørens egen maskinvare og konfigurasjon.

[0021]Med fortsatt henvisning til fig. 1, ønsker eller behøver de fleste brukere av et styringssystem historiske dataverdier knyttet til den fysiske prosess 10.1 henhold til forskjellige utførelser er en historieenhet 22 en del av styringssystemet 1000, og historieenheten 22 er ansvarlig for å samle inn og vedlikeholde historiske dataverdier som gjelder den fysiske prosess 10. Særlig kan historieenheten 22 omfatte en prosessorenhet 24 som i form og konstruksjon vil være lik den fordelte prosessorenhet 16, men som kan utføre forskjellige brukerprogrammer og/eller bruke et annet operativsystem. Til prosessorenheten 24 er det koblet en ikke-flyktig lagringsenhet 26 som de historiske dataverdier plasseres i. I henhold til i det minste noen utførelser er det ikke-flyktige lager en fastplatestasjon eller eventuelt en rekke fastplatestasjoner som drives på en feiltolerant måte, slik som en redundant rekke av rimelige platesystemer (RAID - Redundant Array of Inexpensive Disks). I ytterligere andre illustrerende utførelser kan det ikke-flyktige lager være en hvilken som helst teknologi som for tiden er tilgjengelig eller som utvikles senere, hvor data kan lagres på en ikke-flyktig måte, slik som optiske lagringsmedia og anordninger. I ytterligere andre utførelser kan det ikke-flyktige lager 26 omfatte en mengde forskjellige lagringsanordninger, slik som en mengde fastplatestasjoner for mer nylige historiske dataverdier og optiske stasjoner eller båndstasjoner for å arkivere dataverdier som det mindre hyppig gjøres tilgang til.

[0022]I noen utførelser samler historieenhetene 22 inn de historiske dataverdier ved å avspørre prosessorenhetene, slik som den viste fordelte prosessorenhet 16 og strømningsdatamaskinen 18.1 andre utførelser er prosessorenhetene programmert til periodisk å sende utvalgte dataverdier til historieenheten 22. For eksempel kan dataverdier for prosessparametere som endrer seg sakte, bli sendt ved hjelp av prosessorenhetene til historieenheten 22 hvert minutt eller sjeldnere, mens parametere hvis verdier endrer seg raskt kan bli sendt til historieenheten 22 med betraktelig kortere tidsspenn (f.eks., to sekunder eller kortere).

[0023]Det illustrerende styringssystem 1000 vist i fig. 1 omfatter også et menneske/maskin-grensesnitt (MMG) 28. Som navnet antyder kan menneske/- maskin-grensesnittet 28 være den mekanisme med hvilken en bruker samvirker med det øvrige utstyr i styringssystemet 1000. For eksempel kan menneske/- maskin-grensesnittet 28 være den mekanisme med hvilken de styringssløyfer som utføres i den fordelte prosessorenhet 16 startes og knyttes til passende l/U-anordningers inn- og utdata. Likeledes kan menneske/maskin-grensesnittet 28 vær den mekanisme med hvilken de forskjellige parametere som brukes av strømningsdatamaskinen 18 blir innstilt og modifisert. Videre kan menneske/maskin-grensesnittet 28 være den mekanisme med hvilken en operatør overvåker og styrer den fysiske prosess 10 (f.eks. utfører innstillingspunkt-justeringer, overvåker alarmverdier, endrer ventilposisjoner). Dessuten kan menneske/maskin-grensesnittet 28 være den mekanisme med hvilken en prosessingeniør overvåker tendenser i den fysiske prosess 10 for kanskje på grunnlag av disse tilbøyeligheter å gjøre endringer i de avstemmende parametere eller styringsstrategien som utføres av styringsprogramvaren i den fordelte prosessorenhet 16.

[0024]Menneske/maskin-grensesnittet 28 kan omfatte en prosessorenhet 30 som i form og konstruksjon kan være lik prosessorenheten 24 i historieenheten 22. Prosessorenheten 30 kan skille seg fra de andre prosessorenheter med hensyn til type og antall brukerprogrammer og/eller et annet operativsystem. Prosessorenheten 30 er forbundet med en fremviseranordning 32, slik som en fremviser med katodestrålerør (CRT) eller flytende krystaller (LCD). Endelig kan menneske/- maskin-grensesnittet 28 ha et tastatur 34 og en pekeranordning 36 tilknyttet seg for å gjøre det mulig for en bruker å samvirke med brukerprogrammene som utføres på prosessorenheten 30.

[0025]Menneske/maskin-grensesnittet 28 kan være den mekanisme med hvilken en prosess-ingeniør eller en annen interessert person betrakter grafiske represen-tasjoner av den fysiske prosess 10 på fremviseranordningen 32. Menneske/maskin-grensesnittet 28 kan også være den mekanisme med hvilken den interesserte person oppnår historiske dataverdier fra historieenheten 22 og frembringer tendenser eller grafiske fremstillinger av en eller flere strømmer av dataverdier på fremviseranordningen 32. En prosess-ingeniør kan f.eks. be om at menneske/maskin-grensesnittet 28 frembringer en grafisk fremstilling som funksjon av tiden for naturgass-strømningen i en relevant del av den fysiske prosess 10 (f.eks. naturgass-strømningen ved en bestemt målerkjøring i et sett av parallelle målerkjøringer). Menneske/maskin-grensesnittet 28 foretar da en anmodning om dataverdier fra historieenheten 22, og når dataene returneres til menneske/maskin-grensesnittet 28 tegner den opp en funksjon av tiden for den illustrerende naturgass-strømning på fremviseranordningen 32.

[0026]I alternative utførelser kan de programmer som implementerer menneske/maskin-grensesnittets funksjonalitet være innebygd i historieenheten 22, hvilket således eliminerer behovet for separate menneske/maskin-grensesnitt og historieenheter 22. En sådan kombinasjon kan være særlig egnet for å begrense kompleksiteten ved fysiske prosesser, slik som når styringssystemet 1000 brukes for å måle og overvåke hydrokarbonstrømninger.

[0027]I den grad en bruker på det relaterte område, slik som en prosess-ingeniør, ønsker å tegne opp statistiske data, må de statistiske data være et datapunkt for hvilket historieenheten 22 lagrer historiske dataverdier. Sagt på en annen måte, fordrer på det relaterte område enhver parameter (statistisk eller annen) for hvilken en bruker vil like å se en tilbøyelighet opptegnet på fremviseranordningen 32, at historiske dataverdier for parameteren ligger i historieenheten 22.1 den grad parameteren ikke er en direkte representasjon av en overvåket eller drevet parameter i den fysiske prosess 10, skapes parameteren med den relaterte teknikk på grunnlag av de overvåkede og/eller drevne parametere i den fysiske prosess 10 (f.eks. ved å bruke en funksjonsblokk som utføres i den fordelte prosessorenhet 16), mens parameteren lagres som en strøm av dataverdier ved datapunktet i historieenheten 22. En sådan driftsfilosofi er tilbøyelig til å øke størrelsen på historiedatabasen som forvaltes av historieenheten 22 og denne størrelse påvirker direkte den hastighet som historieenheten 22 arbeider ved samt antallet og størrelsen av de anordninger som implementerer det ikke-flyktige lager 26.

[0028]I henhold til de forskjellige utførelser blir de mangler som er nevnt med hensyn til den relaterte teknikk, avhjulpet i det minste delvis ved hjelp av et system som beregner statistiske data på grunnlag av strømmer av historiske dataverdier fra historieenheten 22 uten å fordre at historieenheten faktisk lagrer de statistiske data. Når en bruker ønsker å betrakte og/eller analysere statistiske data som gjelder den fysiske prosess 10, anmoder brukeren om beregning av de statistiske data ved hjelp av menneske/maskin-grensesnittet 28. De historiske dataverdier blir hentet ut og statistiske data beregnes på et egnet sted (f.eks. menneske/maskin- grensesnittet 28 eller historieenheten 22) for så å presentere de statistiske data på fremviseranordningen 32 i menneske/maskin-grensesnittet 28 (f.eks. en klokke-kurve, et spredediagram, en grafisk fremstilling som funksjon av tiden eller andre parametere). På denne måte kan mengden av data lagret i historieenheten 22 være mindre enn dersom de ønskede statistiske data lagres som en strøm av dataverdier for et datapunkt i historieenheten 22. Videre er brukeren ikke begrenset til bare statistiske data som tilfeldigvis er lagret i historieenheten 22, ettersom egnede statistiske data, som gjelder de overvåkede og/eller drevne parametere for den fysiske prosess 10, kan etterspørres og vises frem på fremviseranordningen 32. Spesifikasjonen drøfter først en illustrerende mekanisme for å informere menneske/maskin-grensesnittet 28 om de ønskede statistiske data og deretter går spesifikasjonen videre til en mengde illustrerende statistiske beregninger som kan implementeres.

[0029]Fig. 2 viser en "dra- og slipp"-konfigurasjon av historieenheten 22 i henhold til i det minste noen utførelser. Særlig viser fig. 2, i det venstre vindu 60, en liste over parametere 62 for den fysiske prosess 10 som dersom brukeren ønsker det kan lagres eller "historiseres" i historieenheten 22. Det høyre vindu 64 viser en liste over datapunkter 66 som er blitt valgt, slik at historieenheten 22 vil opprett-holde en strøm av historiske dataverdier for hvert valgt datapunkt. Videre illustrerer det kombinerte venstre vindu 60 og høyre vindu 64 en "dra- og slipp"-mekanisme for å velge et bestemt datapunkt som skal lagres i historieenheten 22. I tilfellet av fig. 2, velges parameteren "profilfaktor" som er en indikasjon på den relative strømningshastighet for et fluid i et rør ved ulike elevasjoner (slik som ved å klikke og holde på pekeranordningen 36) og det illustrerende profilfaktor-datapunkt trekkes til det høyre vindu 64 hvor det så "slippes" (slik som ved å frigjøre knappen på pekeranordningen) i det høyre vindu 64. Denne "dra- og slipp"-teknikk velger således det bestemte datapunkt som skal etterspores av historieenheten 22. Programvare for å utføre "dra- og slipp"-konfigurasjonen i en historieenhet 22 kan være tilgjengelig fra mange kilder, slik som Emerson Process Management. I henhold til i det minste noen utførelser kan "dra- og slipp"-konstellasjonsteknikken i historieenheten 22 finne sted ved å kombinere programvare som utfører menneske/maskin-grensesnittet 28 og som kommuniserer med programvare som kjører i historieenheten 22.

[0030] I henhold til de forskjellige utførelser kan beregning og grafisk fremstilling av statistiske data konfigureres ved å bruke en "dra- og slipp"-metode tilsvarende den drøftet med henvisning til fig. 2. Særlig viser fig. 3 en mengde vinduer for å illustrere konfigureringen av beregningen av statistiske data i henhold til i det minste noen utførelser. Det øvre venstre vindu 70 viser en mengde datapunkter som historieenheten 22 opprettholder historiske dataverdier for. Det nedre høyre vindu 72 viser et blankt formularvindu som brukes for å informere menneske/maskin-grensesnittet 28 om de ønskede statistiske data. Enda mer bestemt og i henhold til i det minste noen utførelser, velger en bruker av menneske/maskin-grensesnittet 28 fra en liste med mulige statistiske beregninger. Hver mulig statistisk beregning er knyttet til et formularvindu hvor de forskjellige datapunkter som skal brukes i den statistiske beregning kan identifiseres av brukeren. I det illustrerende tilfelle, vist i fig. 3, gjelder formularvinduet 72 for det illustrerende tilfelle av beregning av en prosentvis feil mellom to datapunkter. En bruker kan da "dra og slippe" et datapunkt fra vinduet 70 til det første verdifelt 74 i vinduet 72 (som vist ved en pil). Deretter kan en bruker velge et annet datapunkt fra vinduet 70 og "dra og slippe" datapunktet til det andre felt 76 i vinduet 72. Etter å ha informert menneske/maskin-grensesnittet 28 om datapunktvalgene for den illustrerende prosentvise beregning av feil, kan menneske/maskin-grensesnittet 28 hente ut de historiske dataverdier som gjelder de valgte datapunkter med hensyn til den fysiske prosess, idet uthentingen fra historieenheten 22 skjer ved kommuni-kasjon over kommunikasjonsnettet 20 (vist i fig. 1). Så snart de historiske dataverdier er mottatt av menneske/maskin-grensesnittet 28 kan menneske/maskin-grensesnittet 28 beregne de illustrerende statistiske data som prosentvise feil ved i hovedsak å bruke den etterfølgende ligning:

Prosentvis feil (%) = (verdi 1 - verdi 2)/verdi1) * 100 (1)

hvor den prosentvise feil er den prosentvise feil mellom to tilhørende verdier for de valgte datapunkter (f.eks. dataverdier som samsvarer i tid), idet verdi 1 er et bestemt datapunkt plassert i feltet 74, mens verdi 2 er et bestemt datapunkt plassert i feltet 76. Sagt på en annen måte beregner menneske/maskin-grensesnittet 28 en mengde prosentvise feilverdier på grunnlag av to strømmer av historiske dataverdier, idet disse datastrømmer av historiske dataverdier er knyttet til enten overvåkede, drifts- eller beregnede parametere for den fysiske

prosess 10. På grunnlag av beregningene plotter menneske/maskin-grensesnittet 28 mengden av de prosentvise feilverdier i en eller annen form.

[0031] I de utførelser som er drøftet så langt henter menneske/maskin-grensesnittet 28 ut de historiske dataverdier og utfører beregning av ønskede statistiske data. I andre utførelser kan imidlertid menneske/maskin-grensesnittet motta fra brukeren en angivelse på de statisktiske data som skal beregnes (f.eks. ved å velge et formularvindu for den bestemte beregning) og videre kan menneske/maskin-grensesnittet 28 motta fra brukeren angivelser av de datapunkter som skal brukes under beregningene. I de alternative utførelser beregner imidlertid ikke menneske/maskin-grensesnittet 28 selv de statistiske data. I stedet kommuniserer menneske/maskin-grensesnittet 28 de ønskede statistiske beregninger og datapunktene som skal brukes, til historieenheten 22. Historieenheten 22 henter ut de historiske dataverdier knyttet til de angitte datapunkter, beregner de ønskede statistiske data og sender så de statistiske data som skal vises frem på fremviseranordningen 32 til menneske/maskin-grensesnittet 28. Sagt på en annen måte og ut fra menneske/maskin-grensesnittets perspektiv, mottar menneske/maskin-grensesnittet 28 fra brukeren en anmodning om å beregne statistiske data (hvor vedkommende statistiske data ikke er ettersporet i historieenheten 22). Menneske/maskin-grensesnittet 28 sender anmodningen med hensyn til beregning av statistiske data til historieenheten 22. Deretter mottar menneske/maskin-grensesnittet 28 de statistiske data fra historieenheten 22 og fremstiller grafisk de statistiske data på fremviseranordningen 32.

[0032]Uavhengig av det nøyaktige sted hvor de statistiske data beregnes, er en bruker av systemet også i stand til å betrakte og analysere de statistiske data til tross for det forhold at de statistiske data ikke er et datapunkt som historieenheten 22 opprettholder historiske dataverdier for. Fig. 4 viser en grafisk fremstilling av statistiske data i henhold til i det minste noen utførelser og i det bestemte tilfelle av fig. 4 viser fremstillingen prosentvise feilverdier i form av et spredediagram. Fig. 5 illustrerer også en grafisk fremstilling av prosentvise feilverdier mellom to datapunkter, men i det illustrerende tilfelle av fig. 5, er dataene fremstilt som et histogram. Informeringen av menneske/maskin-grensesnittet 28 om å tegne opp den illustrerende prosentvise feil som histogram kan være lik den med hensyn til de prosentvise feilverdier som spredediagram, bortsett fra at et annet blankt formularvindu kan brukes for spredning i motsetning til histogramopptegning, eller, som vist i fig. 3, kan plottemekanismen være valgbar i formularvinduet 72.

[0033]I drøftelsen så langt har det vært snakk om statistiske data generelt, og gitt spesielle eksempler på beregning av prosentvise feil. Beregning av prosentvise feil tjener imidlertid bare som illustrasjon, siden det finnes mange statistiske beregninger som kan utføres på historiske dataverdier inneholdt i historieenheten 22 og som kan være viktige for en bruker av menneske/maskin-grensesnittet 28. Spesifikasjonen går nå videre til fortsatt ikke-begrensende eksempler på statistiske data som kan beregnes i henhold til de forskjellige utførelser.

[0034]Et illustrerende eksempel på statistiske data som kan beregnes i henhold til de forskjellige utførelser, er beregning av standardavvik i en strøm av historiske dataverdier som inneholdes i historieenheten 22. Særlig, og uavhengig av nøyaktig hvor det beregnes, kan standardavviket for en overvåket, drifts- eller beregnet parameter beregnes innenfor en hvilken som helst spesifisert start- og stoppdato og/eller-tid. I ytterligere andre utførelser kan det illustrerende standardavvik beregnes over et bevegelig vindu av historiske dataverdier og det beregnede standardavvik kan gjengis grafisk på fremviseranordningen 32. Et høyt standardavvik for en parameter for den fysiske prosess 10 kan angi en mangel eller vanskelighet i den fysiske prosess 10 som gjennomsnittsverdier ikke nødvendigvis ville vise. I andre tilfeller kan et høyt standardavvik antyde en nær forestående svikt i en overvåkende anordning (f.eks. en temperatursender, trykksender).

[0035]Som nok et annet eksempel på statistiske data som kan beregnes og da også uavhengig av det nøyaktige sted hvor beregningen utføres, kan den midlere verdi av et sett historiske dataverdier innenfor en hvilken som helst start- og stoppdato og/eller -tid beregnes, og i noen tilfeller kan middelverdien beregnes innenfor et bevegelig vindu.

[0036]Som nok et annet eksempel kan de statistiske data være et statistisk estimat på ukjente verdier for den fysiske prosess 10 ved bruk av en strøm av historiske dataverdier. Estimering av en ukjent verdi kan finne sted innenfor en hvilken som helst angitt start- og stoppdato og/eller -tid eller den statistiske estimering kan finne sted over et bevegelig vindu av dataverdier. Skjønt en hvilken som helst statistisk estimeringsteknikk kan brukes for å estimere de ukjente verdier i den fysiske prosess 10, kan i henhold til i det minste noen utførelser estimeringen implementere et hvilket som helst i mengden av systemer for å redusere feil ved beregningen. Den statistiske estimering kan f.eks. bruke Bayes-estimatorer og "method-of-moments"-estimatorer. Videre kan det implementeres andre feilreduksjonsteknikker, slik som "maximum a posteriori" (MAP), "minimum variance unbiased estimators" (MVUE), "best linear unbiased estimaters" (BLUE), "Markov Chain Monte Carlo" (MCMC), Kalman-filtre, sammensatte Kalman-filtre (EnKF), Wiener-filtre, og andre statistiske estimeringsteknikker. Som et illustrerende eksempel på statistisk estimering, er en situasjon med to parallelle målestrømmer. Dersom det i de fleste situasjoner hvor målestrømmene arbeider riktig er en 45%/55%-splittelse i strømningen mellom de to målestrømmer, kan det i tilfellet av en svikt i den ene av målestrømmene gjøres et statistisk estimat for de ukjente verdier for strømningen gjennom den målestrøm som har sviktet.

[0037]Som nok et annet eksempel på statistiske data, kan "datagraving" utføres på grunnlag av den historiske informasjon knyttet til to eller flere datapunkter som vedlikeholdes i historieenheten 22. Datagraving kan avgjøre om noen relasjon eksisterer mellom mengden av verdier i forskjellige strømmer av historiske dataverdier.

[0038]Som nok et annet eksempel på statistiske data, og i samsvar med i det minste noen utførelser kan en "Pearson Product-Moment"-korrelasjon beregnes mellom samsvarende verdier for to tilfeldige datapunkter som vedlikeholdes i historieenheten 22.

[0039]Som nok et annet eksempel på statistiske data som kan kalkuleres, kan en lineær og/eller ikke-lineær regresjonsanalyse utføres for en hvilken som helst strøm av dataverdier knyttet til et datapunkt som vedlikeholdes av historieenheten 22. Analysen kan f.eks. innebære tilpasning av den minste kvadrats kurve ved å bruke lineær regresjon, Bayes' lineære regresjon, minimalisering av absolutte avvik, kvintil regresjon og ikke-parametrisk regresjon, samtlige fra en spesifisert start- og stoppdato og/eller -tid eller innenfor et bevegelig vindu av verdier.

[0040]Som enda et eksempel på statistiske data som kan beregnes, kan statistisk beregning omfatte en analyse av varians (ANOVA) innenfor en spesifisert start- og stoppdato og/eller -tid eller innenfor et bevegelig vindu av verdier.

[0041]Som nok et ytterligere eksempel på statistiske data som kan beregnes, kan tidsserie-forutsigelser, i enten frekvens- eller tidsdomenet, utføres for på forhånd å beregne fremtidige verdier som gjelder de historiske dataverdier som inneholdes i historieenheten 22.

[0042]Som et endelig sett av eksempler, kan de statistiske data videre omfatte utprøving av standardisering, innbefattet beregninger slik som standardavvik, kumulative prosentandeler, prosentvis ekvivalens, Z-skåringer, T-skåringer, standard 9'ere og prosentandeler i standard 9'ere, som samtidig beregnes innenfor en spesifisert start- og stoppdato og/eller -tid eller innenfor et bevegelig vindu av verdier.

[0043]Som vist med drøftelsen ovenfor, kan nær sagt en hvilken som helst statistisk beregning som kan gi informasjon av interesse til brukeren, implementeres i henhold til de forskjellige utførelser.

[0044]Fig. 6 illustrerer en datamaskinimplementert metode i henhold til i det minste noen utførelser. Særlig kan metoden implementeres ved hjelp av menneske/maskin-grensesnittet 28. Metoden starter (i blokk 600) og fortsetter til prosessoren mottar datapunkter som skal hentes ut (i blokk 604). I i det minste noen utførelser, blir datapunktene mottatt ved å gjøre det mulig for brukeren å dra datapunkter fra et første vindu og slippe datapunktene inn i et andre vindu ved hjelp av et grafisk brukergrensesnitt. Deretter kommuniserer prosessoren med en aktiv historieenhet i et fordelt prosess-styringssystem (i blokk 608). På grunnlag av kommunikasjonen henter den datamaskinimplementerte metode ut historiske data som gjelder en fysisk prosess fra historieenheten (i blokk 612). Etter uthenting av de historiske data, beregner den datamaskinimplementerte metode statistiske data på grunnlag av de uthentede historiske dataverdier, når de statistiske data ikke er sporet i historieenheten (i blokk 616). Den særskilte type av statistiske data kan variere i hver implementering. De statistiske data kan f.eks. være en strøm av prosentmessige feilverdier på grunnlag av to datastrømmer med dataverdier fra historieenheten 22.1 andre utførelser kan de statistiske data være standardavvik for en strøm av dataverdier fra historieenheten 22.1 ytterligere andre utførelser kan de statistiske data være estimatet på en rekke ukjente verdier for en fysisk prosess ved bruk av en rekke kjente dataverdier for den fysiske prosess ut fra data hentet ut fra historieenheten 22.1 ytterligere andre utførelser kan de statistiske data være resultatet av datagraving på dataverdier uthentet fra historieenheten 22. I en hvilken som helst av de angitte utførelser kan deler av de historiske dataverdier markeres for å bli ignorert ved beregningen av de statistiske data når det fysiske system gjør sådanne historiske dataverdier ubrukelige, selv om de er tilstede.

[0045]Uavhengig av det nøyaktige sted hvor de statistiske data beregnes, kan den datamaskinimplementerte metode, etter beregning av de statistiske data, fremstille de statistiske data grafisk på en fremviseranordning (i blokk 620) og deretter slutter metoden (i blokk 624). Skjønt fig. 6 illustrerer hvordan menneske/maskin-grensesnittet 28 utfører beregning av statistiske data, utfører historieenheten 22 beregninger i andre utførelser. Uthenting av historiske data (i blokk 612) og beregning av statistiske data (i blokk 616) kan utelates fra menneske/maskin-grensesnittet 28, når historieenheten 22 utfører beregninger av de statistiske data (i blokk 616).

[0046]Fig. 7 anskueliggjør en prosessorenhet 700 i henhold til i det minste noen utførelser. Prosessorenheten 700 kan være en hvilken som helst av prosessorenhetene vist i fig. 1, slik som den fordelte prosessorenhet 16, prosessorenheten 30 (knyttet til menneske/maskin-grensesnittet 28), prosessorenheten 24 (knyttet til historieenheten 22) eller strømningsdatamaskinen 18. Særlig omfatter prosessorenheten 700 en prosessor 720 koblet til et hukommelsesutstyr 724 ved hjelp av en broanordning 726. Skjønt det bare er vist én prosessor 722, kan flere prosessor-systemer og et system hvor "prosessoren" har flere behandlende kjerner, implementeres på likedan måte. Prosessoren 722 kan være en hvilken som helst av de for tiden tilgjengelige eller etterutviklede prosessorer, slik som prosessorer tilgjengelig fra AMD i Sunnyvale, California, USA, eller Intel i Santa Clara, California, U.S.A.

[0047]Prosessoren 722 er koblet til broanordningen 726 ved hjelp av en prosessorbuss 728, mens hukommelsen 724 er koblet til broanordningen 728 ved hjelp av en hukommelsesbuss ved 730. Hukommelsen 724 er en hvilken som helst flyktig eller hvilken som helst ikke-flyktig hukommelsesanordning eller rekke av hukommelsesanordninger, slik som direktelager-anordninger (RAM - Random Access Memory), dynamisk RAM (DRAM) anordninger, statisk DRAM (SDRAM) anordninger, DRAM med dobbel datarate (DDR DRAM) eller magnetiske RAM (MRAM) anordninger.

[0048]Broen til 726 omfatter en hukommelsesstyring og behøver styresignaler for å lese og skrive i hukommelsen 724, idet lesingen og skrivingen utføres av prosessoren 722 og av andre anordninger koblet til broanodningen 726 (dvs. direkte hukommelsestilgang (DMA - Direct Memory Access)). Hukommelsen 724 er arbeidshukommelsen for prosessoren 722 og lagrer programmer som utføres av prosessoren 722, og som lagrer datastrukturer som brukes av programmer som kjøres på prosessoren 722.1 noen tilfeller er programmene som inneholdes i hukommelsen 724 kopiert fra annet utstyr (f.eks. fastplatestasjonen 734, drøftet ovenfor) forut for utførelse.

[0049]Broanordningen 726 lager ikke bare en bro fra prosessoren 722 til hukommelsen 724, men knytter også prosessorene 722 og hukommelsen 724 til annet utstyr. Den illustrerte prosessorenhet 700 kan f.eks. omfatte en inngangs/ utgangsstyring (l/U-styring) 732 som gir forskjellige l/U-anordninger et grensesnitt mot prosessorenheten 700.1 den viste prosessorenhet 700 gjør l/U-styringen 732 det mulig å koble og bruke ikke-flyktig hukommelsesutstyr, slik som en fastplatestasjonen 734, diskettstasjon 736 (og tilsvarende diskettstasjon 738), samt optisk platestasjon 740 (og tilsvarende optisk platestasjon 742) (f.eks. CD-plate, DVD-plate), en pekeranordning 744 og et tastatur 736.1 tilfellet av at prosessorenheten 700 er en prosessorenhet knyttet til menneske/maskin-grensesnittet 28, kan tastaturet 746 og pekeranordning 744 tilsvare henholdsvis tastaturet 34 og pekeranordningen 36, vist fig. 1.1 situasjoner hvor prosessorenheten 700 i fig. 7 er en distribuert prosessorenhet 16, prosessorenheten 24 knyttet til historieenheten 22 eller strømningsdatamaskinen 18, kan tastaturet 746 og pekeranordning 744 utelates. Når prosessorenheten 700 er den fordelte prosessorenhet 16 eller strømningsdatamaskin 18, kan i tillegg fastplatestasjonen 734, diskettstasjonen 736 og den optiske stasjon 740 utelates. Dersom prosessorenheten 700 er knyttet til historieenheten 22, kan videre l/U-styringer 732 være erstattet med en flerstasjonsstyring, slik som en driverstyring for et RAID-system.

[0050]Med fortsatt henvisning til fig. 7, danner broanordningen 726 også bro mellom prosessoren 722 og hukommelsen 724 til annet utstyr, slike som en grafikkadapter 748 og nettadapter 750. Om den er tilstede, er grafikkadapteren 748 en hvilken som helst egnet grafisk adapter for lesing av fremviserhukommelse og drift av en fremviseranordning eller monitor 752 med grafiske avbildninger som representerer fremviserhukommelsen. I noen utførelser omfatter grafikkadapteren 748 internt et hukommelsesområde som grafiske primitiver skrives til ved hjelp av prosessoren 722 og/eller DMA-rettigheter mellom hukommelsen 724 og grafikkadapteren 748. Grafikkadapteren 748 kobles til broanordninger 726 ved hjelp av et hvilket som helst egnet buss-system, slik som en PCI-buss (Peripheral Components Interconnect) eller en AGP-buss (Advanced Graphics Port). I noen utførelser er grafikkadapteren 748 integrert med broanordningen 726. Menneske/maskin-grensesnittet 28 vist i fig. 1, kan omfatte grafikkadapteren, mens den fordelte prosessorenhet 16, prosessorenheten 24 (knyttet til historieenheten 22), og strømningsdatamaskinen 18 kan utelate grafikkadapteren.

[0051] Nettadapter 750 gjør det mulig for prosessorenheten 700 å kommunisere med andre prosessorenheter over kommunikasjonsnettet 20 (fig. 1). I noen utførelser gir nettadapteren 750 tilgang ved hjelp av en kablet forbindelse (f.eks. ethernet), mens i andre utførelser gir nettadapteren 750 tilgang gjennom en trådløs nettverksprotokoll (f.eks. IEEE 802.11(b), (g)).

[0052]Når den illustrative prosessorenhet 700 er knyttet til menneske/maskin-grensesnittet 28 kan prosessorenheten 700, slik som drøftet ovenfor, være den datamaskin som en bruker samvirker med den fordelte prosessorenhet 16 gjennom (f.eks. for å programmere styringssløyfer relatert til den styrte fysiske prosess 10), strømningsdatamaskinen 18 og også historieenheten 22. Videre kan programmer implementert og utført for å gjennomføre de illustrerte metoder drøftet ovenfor, lagres og/eller kjøres fra et hvilket som helst datamaskinlesbart lagringsmedium for den viste prosessorenhet 700 (f.eks. hukommelsen 724, den optiske platestasjon 742, diskettstasjonen 738 eller fastplatestasjonen 734).

[0053] De forskjellige utførelser drøftet så langt har referanser til et styringssystem, men funksjonaliteten ved at reduserte data blir lagret i et "historisk arkiv" som historiske dataverdier og at statistiske data beregnes på grunnlag av de historiske dataverdier, kan brukes i enhver situasjon hvor en historieenhet er koblet til en prosessorenhet. Fig. 8 anskueliggjør alternative utførelser hvor en diagnosepakke 800 er koblet direkte til en ultralydstrømningsmåler 802. Særlig kan diagnosepakken 800 omfatte en prosessorenhet 804 som er koblet direkte (eller lokalt) til en fremviseranordning 806 så vel som et tastatur 808 og pekeranordning 810. Prosessorenheten 804 kan i form og konstruksjon være lik prosessorenheten 24 i historieenheten 22 (fig. 1). I disse alternative utførelser utfører prosessorenheten 804 og således diagnosepakken 800 programmer som utfører en historiefunksjon med hensyn til en mengde strømmer av dataverdier fra en fysisk prosess, det vil i dette illustrere tilfelle si med hensyn til strømmer av dataverdier generert av ultralydstrømningsmåleren 802. Den viste ultralyd-strømningsmåler 802 frembringer datastrømmer, slik som for vandringstid for ultralydsignaler mellom transduserpar for en mengde transdusere, lydhastighet-målinger, så vel som strømning i øyeblikket gjennom ultralydstrømningsmåleren 802. Ultralydstrømningsmåleren 802 er bare en illustrasjon på behandlingsenheter som en diagnosepakke kan tilkobles og andre eksempler innbefatter strømnings-datamaskiner og fordelte prosessorenheter i styringssystemer.

[0054]I tillegg til å utføre en historiefunksjon med hensyn til data generert av ultralyd-strømningsmåleren 802, og i henhold til i det minste noen utførelser, kan den viste diagnosepakke 800 også motta en anmodning fra brukeren om å beregne statistiske data som ikke vedlikeholdes som historiske dataverdier. I utførelsene anskueliggjort i fig. 8 kan mottak av anmodningen om å beregne statistiske data skje ved hjelp av tastaturet 808, pekeranordningen 810 og fremviseranordningen 806, men i alternative utførelser kan mottak av anmodningen skje via en annen prosessorenhet tilkoblet ved hjelp av et datamaskinnett. Videre kan mottak av anmodningen om å beregne statistiske data skje ved hjelp av dra-og-slipp-teknikkene drøftet ovenfor.

[0055]Uansett den nøyaktige mekanisme som anmodningen mottas ved hjelp av, beregnes de statistiske data ved hjelp av diagnosepakken 800. Således viser utførelsene i fig. 8 klart situasjoner hvor menneske/maskin-grensesnittet og "historikere" er implementert i den samme prosessorenhet. Så snart de statistiske data er beregnet, blir de statistiske data fremstilt grafisk. I noen tilfeller plottes de statistiske data på den direkte tilkoblede fremviseranordning 806.1 andre utførelser kan den grafiske fremstilling, eller kanskje de statistiske data selv, bli sendt til en fjernt tilkoblet fremviseranordning (dvs. ved hjelp av et ikke-internt datamaskinnett) for å plottes på den fjernt tilkoblede fremviseranordning. Alle og enhver av de illustrative statistiske data nevnt ovenfor, så vel som plotteteknikker er likeså anvendelige i utførelsene vist i fig. 8.

[0056]Ut fra den her gitte beskrivelse er fagfolk på området lett i stand til å kombinere programvare skapt som beskrevet, med passende datamaskin-programvare for generelle eller spesielle formål, for å skape et datamaskinsystem og/eller andre datamaskin-delkomponenter i henhold til de forskjellige utførelser, for å skape et datamaskinsystem og/eller datamaskin-delkomponenter for utøvelse av fremgangsmåtene for de forskjellige utførelsesformer og/eller skape et datamaskinlesbart lagringsmedium eller -medier for lagring av et programvare-program for implementering av metodeaspekter ved de forskjellige utførelser.

[0057]Drøftelsen ovenfor er ment å være illustrerende for prinsipper og forskjellige utførelser av foreliggende oppfinnelse. Tallrike variasjoner og modifikasjoner vil være nærliggende for fagfolk på området så snart beskrivelsen ovenfor er fullt ut forstått. For eksempel er drøftelsen og terminologien ovenfor basert på distribuerte prosess-styringssystemer (DCS), men lignende funksjonalitet er implementert i systemer basert på overordnede styrings- og datafangstenheter (SCADA) koblet til programmerbare logiske styringer (PLCer) som kan være kjent som SCADA-systemer. Systemer som bruker SCADA kan omfatte en eller flere SCADA-enheter koblet til en eller flere PLC-enheter over et "ryggrad"-kommunikasjonsnett. PLC-enhetene regulerer den fysiske prosess (f.eks. diskret eller boolsk styring, samt "kontinuerlig" styring, slik som "proportional-integral-differential"), mens SCADA-enhetene samler inn informasjon om de fysiske prosesser og gir en systembruker overordnet styring. Sagt på en annen måte, så snart PLC-enhetene er programmert virker de autonomt for regulering av en del eller hele den fysiske prosess, mens SCADA-enhetene lagrer historiske data og sørger for et vindu til reguleringstilstanden, som gjør det mulig for en bruker å gjøre bruk av endringer (f.eks. endre strømningers innstillingspunkt, endre nivåers innstillingspunkt). Således innses det at funksjonaliteten frembrakt ved hjelp av en SCADA-enhet er meget lik om ikke identisk med menneske/maskin-grensesnittet og historieenhetene drøftet ovenfor. Videre er funksjonaliteten frembrakt ved hjelp av en PLC meget lik om ikke identisk med de fordelte prosessorenheter drøftet ovenfor. Forskjellene med hensyn til terminologi mellom SCADA-systemer og DCS-systemer skyldes stort sett de industrielle områder som systemene anvendes på. DCS-systemterminologien brukes med referanse til industrielle anlegg (f.eks. hydrokarbonbehandling, kraftverk) mens SCADA-terminologien brukes med referanse til fabrikkautomatisering. For denne beskrivelses og kravs formål er imidlertid de oppfinneriske bidrag som i denne spesifikasjon er drøftet med hensyn til DCS-systemer, likeså anvendelige på systemer drøftet under SCADA-terminologi og således skal det forhold at en produsent betegner komponenter med et annet navn (f.eks. PLC heller en fordelt prosessorenhet, og SCADA heller enn historieenhet og/eller menneske/maskin-grensesnitt) ikke forebygge inngrep. Enda bredere er det oppfinneriske bidrag anvendelig på en hvilken som helst SCADA-, PLC-, diagnostisk og/eller sanntids overvåkingspakke som i sin konstruksjon inneholder en historiefunksjon. Det er intensjonen at de etterfølgende patentkrav skal tolkes for å omfavne alle sådanne variasjoner og modifikasjoner.

Claims

1. System som omfatter: - en strømningsdatamaskin konfigurert til å overvåke en fysisk prosess utenfor prosessorenheten, - en historieenhet koblet til strømningsdatamaskinen ved hjelp av et datamaskinnett, idet historieenheten er konfigurert til å motta data som gjelder den fysiske prosess og er konfigurert til å lagre data i en ikke-flyktig lagringsanordning, og - et menneske/maskin-grensesnitt (MMG) koblet til historieenheten ved hjelp av datamaskinnettet, idet MMG'et er konfigurert til å: • motta fra historieenheten historiske dataverdier som gjelder den fysiske prosess, • beregne statistiske data som ikke inneholdes i historieenheten, idet beregningen er basert på de historiske dataverdier, og • fremstille grafisk de statistiske data på en fremviseranordning.

2. Styringssystem som angitt i krav 1, og hvor MMG'et beregner de statistiske data, idet MMG'et er konfigurert til i det minste én valgt fra gruppen bestående av å beregne en mengde prosentvise feilverdier på grunnlag av to strømmer av historiske dataverdier, idet hver strøm av historiske dataverdier er knyttet til en overvåket parameter eller driftsparameter for den fysiske prosess, beregne et standardavvik for en strøm av historiske dataverdier knyttet til en overvåket parameter eller driftsparameter for den fysiske prosess, estimere en strøm av ukjente verdier for den fysiske prosess ved å bruke en strøm av historiske dataverdier for den fysiske prosess i de historiske dataverdier som er hentet ut, utføre datagraving på de historiske dataverdier.

3. Styringssystem som angitt i krav 1, og hvor MMG'et videre er konfigurert til å motta datapunkter som skal brukes, ved å dra datapunkter fra et første vindu og slippe datapunktene i et andre vindu.

4. Styringssystem som angitt i krav 1, og hvor historieenheten og menneske/maskin-grensesnittet er det samme datamaskinsystem.

5. Styringssystem som omfatter: - en prosessorenhet som omfatter: en prosessor, og en hukommelse koblet til prosessoren, idet hukommelsen lagrer et styringsprogram som når det utføres av prosessoren får prosessoren til å overvåke en fysisk prosess utenfor prosessorenheten, - en historieenhet koblet til prosessorenheten ved hjelp av et datamaskinnett, idet historieenheten omfatter: en prosessor, en ikke-flyktig lagringsanordning koblet til prosessoren, en hukommelse koblet til prosessoren, idet hukommelsen lagrer et historieprogram, som, når det utføres av prosessoren, får prosessoren til å motta data som gjelder den fysiske prosess og lagre dataene i den ikke-flyktige lagringsanordning, - et menneske/maskin-grensesnitt (MMG) koplet til historieenheten ved hjelp av et datamaskinnett, idet MMG'et omfatter: en fremviseranordning, en prosessor koplet til fremviserenheten, en hukommelse koblet til prosessoren, idet hukommelsen lagrer et tendensprogram som, når det utføres av prosessoren, får prosessoren til å: o motta fra historieenheten historiske dataverdier som gjelder den fysiske prosess, o beregne statistiske data som ikke inneholdes i historieenheten, idet beregningen baseres på de historiske dataverdier, og o fremstille grafisk de statistiske data på fremviseranordningen.

6. Styringssystem som angitt i krav 5, og hvor prosessorenheten er i det minste én valgt fra en gruppe bestående av en strømningsdatamaskin koblet til måleranordninger og en fordelt prosessorenhet konfigurert til å implementere styringsstrategier innen den fysiske prosess.

7. Styringssystem som angitt i krav 5, og hvor det er slik at når prosessoren i MMG'et beregner de statistiske data, får tendensprogrammet videre prosessoren til å beregne en mengde prosentvise feilverdier på grunnlag av to strømmer av historiske dataverdier, idet hver strøm av historiske dataverdier er knyttet til en overvåket parameter eller driftsparameter for den fysiske prosess.

8. Styringssystem som angitt i krav 5, og hvor det er slik at når prosessoren i MMG'et beregner de statistiske data, får tendensprogrammet videre prosessoren til å beregne et standardavvik for en strøm av historiske dataverdier knyttet til en overvåket parameter eller driftsparameter for den fysiske prosess.

9. Styringssystem som angitt i krav 5, og hvor det er slik at når prosessoren i MMG'et beregner de statistiske data, får tendensprogrammet videre prosessoren til å estimere en strøm av ukjente verdier for den fysiske prosess ved å bruke en strøm av historiske dataverdier for den fysiske prosess i de historiske dataverdier som er hentet ut.

10. Styringssystem som angitt i krav 5, og hvor det er slik at når prosessoren i MMG'et beregner de statistiske data, får tendensprogrammet videre prosessoren til å utføre datagraving på de historiske dataverdier.

11. Styringssystem som angitt i krav 5, og hvor det er slik at forut for beregningen av de statistiske data, får tendensprogrammet videre prosessoren til å avgjøre om bestemte historiske dataverdier er brukbare på grunnlag av en konfigurasjon av det fysiske system, og merke historiske dataverdier som skal ignoreres under beregningen av de statistiske data når det fysiske system gjør de historiske dataverdier ubrukelige.

12. Styringssystem som angitt i krav 5, og hvor tendensprogrammet videre får prosessoren til å motta datapunkter som skal brukes ved trekking av datapunkter fra et første vindu og slipping av datapunkter i et andre vindu.

13. Styringssystem som angitt i krav 5, og hvor historieenheten og menneske/maskin-grensesnittet er den samme anordning.

14. Styringssystem som omfatter: - en prosessorenhet som omfatter: en prosessor, og en hukommelse koblet til prosessoren, idet hukommelsen lagrer et styringsprogram som når det utføres av prosessoren får prosessoren til å overvåke en fysisk prosess utenfor prosessorenheten, - en historieenhet koblet til prosessorenheten ved hjelp av et datamaskinnett, idet historieenheten omfatter: en prosessor, en ikke-flyktig lagringsanordning koblet til prosessoren, en hukommelse koblet til prosessoren, idet hukommelsen lagrer et historieprogram, som, når det utføres av prosessoren, får prosessoren til å motta data som gjelder den fysiske prosess og lagre dataene i den ikke-flyktige lagringsanordning, - et menneske/maskin-grensesnitt (MMG) koplet til historieenheten ved hjelp av et datamaskinnett, idet MMG'et omfatter: en fremviseranordning, en prosessor koplet til fremviserenheten, en hukommelse koblet til prosessoren, idet hukommelsen lagrer et tendensprogram som, når det utføres av prosessoren, får prosessoren til å: o motta fra en bruker en anmodning om å beregne statistiske data som ikke er sporet i historieenheten, idet anmodningen om å beregne er basert på data som gjelder den fysiske prosess, o sende en anmodning med hensyn til beregning av statistiske data til historieenheten, o motta statistiske data, og o fremstille grafisk de statistiske data på fremviseranordningen, idet historieprogrammet får prosessoren i historieenheten videre til å beregne de statistiske data og gi de statistiske data til MMG'et.

15. Styringssystem som angitt i krav 14, hvor prosessorenheten er i det minste én valgt fra en gruppe bestående av en strømningsdatamaskin koblet til måleranordninger og en fordelt prosessorenhet konfigurert til å implementere styringsstrategier innen den fysiske prosess.

16. Styringssystem som angitt i krav 14, og hvor det er slik at når prosessoren i historieenheten beregner de statistiske data, får historieprogrammet videre prosessoren til å beregne en mengde prosentvise feilverdier på grunnlag av to strømmer av dataverdier, idet hver strøm av dataverdier er knyttet til en overvåket parameter eller driftsparameter for den fysiske prosess.

17. Styringssystem som angitt i krav 14, og hvor det er slik at når prosessoren i historieenheten beregner de statistiske data, får historieprogrammet videre prosessoren til å beregne et standardavvik for en strøm av dataverdier som er knyttet til en overvåket parameter eller driftsparameter for den fysiske prosess.

18. Styringssystem som angitt i krav 14, og hvor det er slik at når prosessoren i historieenheten beregner de statistiske data, får historieprogrammet videre prosessoren til å estimere en rekke ukjente dataverdier for den fysiske prosess ved å bruke en rekke kjente dataverdier for den fysiske prosess i de dataene som er hentet ut.

19. Styringssystem som angitt i krav 14, og hvor det er slik at når prosessoren i historieenheten beregner de statistiske data, får historieprogrammet videre prosessoren til å utføre datagraving på dataverdier lagret i historieenheten.

20. Styringssystem som angitt i krav 14, og hvor det er slik at forut for beregning av statistiske data, får historieprogrammet videre prosessoren til å avgjøre om dataverdier er brukelig på grunnlag av en konfigurasjon av det fysiske system og merke dataverdier som skal ignoreres under beregningen av de statistiske data når det fysiske system gjør dataverdiene ubrukelige.

21. Styringssystem som angitt i krav 14, og hvor tendensprogrammet videre får prosessoren i MMG'et til å motta datapunkter som skal brukes ved å trekke datapunktene fra et første vindu og slippe datapunktene i et andre vindu.

22. Styringssystem som angitt i krav 14, og hvor historieenheten og menneske/ maskin-grensesnittet er den samme anordning.

23. Datamaskinlesbart medium for lagring av et program, som når det utføres av en prosessor, får prosessoren til å: - kommunisere med en historieenhet, - hente ut fra historieenheten historiske dataverdier som gjelder en fysisk prosess, - beregne statistiske data ikke sporet i historieenheten på grunnlag av de historiske dataverdier som er hentet ut, og - fremstille grafisk de statistiske data på en fremviseranordning.

24. Datamaskinlesbart medium som angitt i krav 23, og hvor det er slik at når prosessoren beregner statiske data, får programmet videre prosessoren til å utføre datagraving på de historiske dataverdier.

25. Datamaskinlesbart medium som angitt i krav 23, og hvor det er slik at når prosessoren beregner de statistiske data, får programmet videre prosessoren til å beregne en strøm av prosentvise feilverdier på grunnlag av en første strøm av dataverdier og en andre strøm av dataverdier i de historiske dataverdier.

26. Datamaskinlesbart medium som angitt i krav 23, og hvor det er slik at når prosessoren beregner de statiske data, får programmet videre prosessoren til å beregne et standardavvik over et bevegelig vindu av dataverdier i en strøm av dataverdier blant de historiske dataverdier.

27. Datamaskinlesbart medium som angitt i krav 23, og hvor det er slik at når prosessoren beregner de statiske data, får programmet videre prosessoren til å estimere ikke målte dataverdier for den fysiske prosess ved å bruke de historiske dataverdier.

28. Datamaskinlesbart medium som angitt i krav 23, og hvor det er slik at forut for prosessorens beregning av de statistiske data, får programmet prosessoren til å avgjøre om dataverdier er gyldige på grunnlag av en konfigurasjon av det fysiske system da dataverdiene ble lagret og markere dataverdier som skal ignoreres ved beregning av de statistiske data, når konfigurasjon av det fysiske system gjør dataverdiene ubrukelige.

29. Datamaskinlesbart medium som angitt i krav 23, og hvor det er slik at når prosessoren beregner statistiske data, får programmet videre prosessoren til å motta datapunkter som skal hentes ut ved å gjøre det mulig for en bruker av et grafisk brukergrensesnitt å dra datapunkter fra et første vindu og slippe datapunktene i et andre vindu.

30. System som omfatter: - en første prosessorenhet konfigurert til å generere en mengde strømmer av data som gjelder en fysisk prosess, idet hver strøm av dataverdier gjelder et datapunkt, - en andre prosessorenhet koblet til en første prosessorenhet, idet den andre prosessorenhet er konfigurert til å: vedlikeholde historiske dataverdier for ethvert datapunkt, motta fra en bruker en anmodning om å beregne statistiske data som ikke vedlikeholdes som historiske dataverdier, idet anmodningen om beregning baseres på historiske verdier som gjelder den fysiske prosess, og beregne de statistiske data.

31. System som angitt i krav 30, og hvor den andre prosessorenhet videre er konfigurert til i det minste én valgt fra gruppen bestående av å sende de statistiske data til en fjernt koblet strømningsanordning og å plotte de statistiske data på en direkte koblet fremviseranordning.

32. System som angitt i krav 30, og hvor den første prosessorenhet er i det minste én valgt fra gruppen bestående av en ultralydstrømningsmåler, en strømningsdatamaskin og en fordelt prosessorenhet i et styringssystem.