WO2010034333A1 - Method for operating a technical industrial system, technical industrial system, and components for the same - Google Patents

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WO2010034333A1
WO2010034333A1 PCT/EP2008/008358 EP2008008358W WO2010034333A1 WO 2010034333 A1 WO2010034333 A1 WO 2010034333A1 EP 2008008358 W EP2008008358 W EP 2008008358W WO 2010034333 A1 WO2010034333 A1 WO 2010034333A1
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PCT/EP2008/008358
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Edgar Frank
Benjamin Kohler
Jörg Middel
Wolfgang Riedl
Christian Strömsdörfer
Michael Wieczorek
Sebastian Wittig
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Siemens Aktiengesellschaft
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Definitions

  • an industrial installation usually also includes components which, depending on the respective operating state of the installation, are not needed at least temporarily could therefore be switched off in order to achieve energy savings.
  • this may, for example, relate to a situation in which the production or at least one plant component involved in the production is not fully utilized or, for example, due to maintenance or repair work, there is a plant stop.
  • the present invention has for its object to provide a method for operating an industrial plant, which makes it possible to automatically switch at least one component of the system depending on the particular operating situation in an energy-saving idle state.
  • This object is achieved by a method for operating an industrial plant, wherein for at least one component of the system at least one relevant for the operation of each component state variable of the system is continuously detected, the at least one detected state variable taking into account in the respective Component is stored component-specific Cheiji fürsquel evaluated by the respective component to whether an at least partial shutdown of the component without affecting the operation of the system is possible, and, if so, at least a portion of the respective component of the respective component itself an operating state is switched to an energy-saving idle state.
  • the method according to the invention is advantageous in that it enables components of an industrial-technical system to decide for themselves, depending on the situation, whether they are working without impairing the operation of the bearing. or partially shut down yourself. This is made possible by means of an evaluation which, in addition to component-specific configuration data stored in the respective component, at least takes into account a relevant plant size for the operation of the respective component. Due to the component-specific configuration data, the component is known to the extent necessary for its integration into the industrial plant. This is a prerequisite for the component to be able to decide based on the at least one continuously detected state variable whether it is expedient for the component to switch at least a part of itself from an operating state into the energy-saving idle state.
  • this decision can advantageously be taken very quickly, so that energy can be saved in a particularly efficient manner.
  • a corresponding decision is made by a central control component of the industrial installation
  • the necessity of a message exchange between the respective component and the central control component is avoided, and in many cases the complexity of the overall system reduced.
  • This may also be advantageous, for example, if the configuration of the industrial plant changes frequently, since in such a case, if the method according to the invention is used, no or only slight changes in the component-specific configuration data may be required.
  • the inventive method is so pronounced that is switched at least one part of each component of the respective component itself in HP ⁇ ener ⁇ jiesparer.den rest, provided that they allow the total energy consumption of the compo ⁇ component over an expected based on the performed evaluation Shutdown period is reduced.
  • This ensures that a partial or essentially complete shutdown of the respective component takes place only if the total energy consumption of the component is actually reduced as a result. This means that it is preferable, for example, to take into account the energy which is required when the at least one part of the respective component is switched back on later.
  • such a consideration may, for example, lead to the respective component, on the basis of the component-specific configuration data and the at least one state variable, determining that the situation of the industrial plant would permit one or more parts of the relevant component without impairment to switch off the operation of the system for 2 minutes.
  • the component by comparing it with their energy consumption data stored in the configuration data, it is now possible for the component to recognize that the energy required for switching to the idle state and the reconnection exceeds the energy saved by the shutdown. This makes it possible for the component to dispense with a corresponding shutdown or to perform such switching off or switching to the idle state only when it is actually worthwhile in the overall consideration.
  • the respective component detects the at least one state variable of the system itself that is relevant for the operation of the respective component.
  • the component may for example have one or more corresponding sensors.
  • the inventive method is configured such that receive the at least one state variable through the component of another component of the system becomes.
  • the at least one state variable may be, for example, information such that one of the components in question has failed in a manufacturing or production process upstream of another component.
  • the relevant component Due to the component-specific configuration data stored in the respective component itself, the relevant component is now enabled to recognize that it relies on the further component for its operation and, due to its failure, without any further negative effects on the operation of the installation partially or completely switch to a standby or hibernate state.
  • the method according to the invention is configured in such a way that component-specific configuration data are taken into account, which configuration data and process control data relating to the system configuration comprise at least one automation process relating to the respective component.
  • the configuration data comprise the system component information relating to the particular component, ie, for example, with which other components the component in question must communicate, how long a communication connection used for this purpose may fail, or which components in a production process of the relevant respective component are downstream.
  • the process control data of the at least one automation process relating to the respective component may be, for example, indications of how many parts of the relevant component have to be delivered by another component of the application in a specific period of time in order for the component to work efficiently.
  • process control data may include information, for example act, whether an interruption of the operation of the component is permitted or under what circumstances this is the case.
  • process control data may also include information about the composition of a product or of a part as well as the respective duration of a process or processing step.
  • the inventive method is configured such that the configuration data are received by the respective component from a central data management device.
  • a central data management device receives configuration data from the respective component.
  • the configuration data are component-specific and are stored decentrally in the respective component, a central administration and modification of the configuration data is possible. For example, changes to the configuration data can be made on the central data management device and then transmitted to the respective component.
  • the inventive method is configured such that the respective component switches its at least one switched into the resting state part back to the operating state, if this is necessary according to an evaluation of at least one continuously detected state size taking into account the component-specific configuration data to avoid affecting the operation of the system.
  • This offers the advantage that the respective component can recognize itself, depending on the situation, when it is necessary to restore its at least one part which is switched to the idle state into the operating state, in order to avoid an accident of operation of the system.
  • the invention also relates to a component for an industrial plant.
  • the object of the present invention is to specify a component for an industrial-technical installation which, depending on the respective operating situation, makes it possible to switch at least part of the component into an energy-saving resting state.
  • a component for an industrial-technical system having a memory device for storing component-specific configuration data, a detection device for continuously detecting at least one state variable of the system relevant to the operation of the respective component, and a control device for evaluating the at least one taking into account the component-specific configuration data as to whether an at least partial shutdown of the component without impairing the operation of the system is possible, and, if so, for switching at least a part of the component from an operating state to an energy-saving idle state.
  • the component according to the invention is designed such that the control device is designed to switch the at least one part of the component into the energy-saving idle state, provided that the total energy consumption of the component is based on an expected shutdown period based on the evaluation performed by the control device is reduced.
  • the detection device is designed to receive the at least one state variable from another component of the system.
  • the component according to the invention can also be embodied such that the control device is designed such that component-specific configuration data are taken into account, which configuration data and process control data relating to the system configuration comprise at least one automation process relating to the respective component.
  • the component according to the invention can also be developed such that it is designed to receive the configuration data from a central data management device.
  • the component according to the invention is embodied in such a way that the control device is provided for switching back the at least one part switched into the idle state to the operating state, provided that this is at least one continuously acquired state variable taking into account the component-specific configuration data necessary to prevent the operation of the system from being impaired.
  • the invention also includes an industrial plant with at least one component according to the invention or one of the aforementioned preferred developments of the component according to the invention.
  • FIG. 1 in a schematic representation of an embodiment of the inventive component
  • Figure 2 is a schematic representation of a detail of an embodiment of the industrial plant according to the invention.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of the component according to the invention. Shown is a component K of an industrial plant A.
  • the component K may be, for example, a motor or a production machine.
  • the component K has a memory device DB in which component-specific configuration data PD are stored.
  • the configuration data PD comprise configuration data relating to the system configuration as well as process control data of at least one automation process relating to the component K.
  • the component K has a detection device EE.
  • This serves to continuously detect at least one for the operation of the respective Component relevant state variable ZG of the industrial plant.
  • the detection device EE itself has one sensor or several sensors, by means of which the at least one state variable ZG of the system relevant to the operation of the component K is detected.
  • the detection device EE is designed to receive the at least one state variable ZG from another component K2 of the system.
  • the further component K2 may be both a sensor and another component of the system.
  • component K is functionally dependent on the further component K2.
  • the at least one state variable ZG could, for example, be the operating state of the further component K2.
  • a control device ST is connected to the memory device DB and the detection device EE. According to the illustration in FIG. 1, it is assumed that a bidirectional data exchange is possible between the control device ST and the memory device DB or the detection device EE. In this way, the control device ST is in particular enabled to read the configuration data PD from the memory device DB and to receive the at least one state variable ZG from the detection device EE. As a result, the control device ST is enabled to evaluate the at least one detected state variable ZG taking into account the component-specific configuration data PD. In this case, the evaluation takes place from the point of view of whether an at least partial shutdown of the component K is possible without Bern anime igur.g the Be ⁇ operation of the system. A corresponding decision is the control device ST of the component K thereby based on the static configuration data PD and the dynamic data in the form of at least one state-size ZG possible.
  • the at least one state-size ZG indicates that the further component K2 has stopped its operation or has failed.
  • the control device ST Taking account of the component-specific configuration data PD, it is thus recognizable to the control device ST that it can switch itself completely or partially from an existing operating state into an energy-saving idle state, since this does not or no longer adversely affects the operation of the industrial-technical system. If the control device ST at least partially switches the component K into the energy-saving idle state, then advantageously the continuous detection of the at least one state-size ZG by the detection device EE and a transmission of the corresponding information to the control device ST continue.
  • control device ST makes it possible for the control device ST to switch the at least one part of the component K switched back to the operating state as soon as it recognizes that this is necessary in order to avoid an impairment of the operation of the system. This may be the case, for example, if the at least one state-size ZG changes to indicate that the further component K2 has resumed its operation.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a detail of an exemplary embodiment of the industrial-technical plant according to the invention.
  • the darg p ⁇ i- ⁇ ⁇ FILLED to location comprises a component K, which can for example be executed according to the exemplary embodiment of FIG. 1
  • other components X, Y, Z of the system can be seen in FIG. 2 of the component K.
  • the plant is a production plant, wherein the components X and Y respectively produce parts T x and T ⁇ , respectively, which are supplied to the component K.
  • the component K assembles the parts T x and T y into parts T k and forwards them to the further processing component z.
  • the parts T x and T ⁇ are temporarily stored in front of the component K via buffers P x and P ⁇ in order to absorb fluctuations in the production of the parts T x and T ⁇ .
  • the produced from the component parts K T are ⁇ before the other component Z temporarily stored in a buffer P ⁇ .
  • Component-specific configuration data are stored in component K, on the basis of which component K is informed about the existence and size of buffers P x , P ⁇ and P ⁇ . This is therefore information about the plant configuration, ie about the structure of the industrial plant whose component K is the component.
  • the configuration data of the component K include the indication of how many parts T ⁇ of the component Z per minute are required.
  • component K records at least one state variable of the installation which is relevant for the relevant component K.
  • This may be, for example, the number of parts T x and T ⁇ produced at the respective time by the other components X and Y, and the current number of parts T x , T ⁇ or intermediately stored in the buffers P x , P y and P k T ⁇ act.
  • cc would also be conceivable, for example, for the number of parts required by the other component Z in a certain period of time not being statically predetermined in the configuration data. ben, but is also detected dynamically as a state variable of the plant.
  • the component K now recognizes, for example, the production of the part T x has slowed down on the basis of the detected state variables taking into account the component-specific configuration data, so that further production of the parts T k does not occur after the parts T x have been used up in the buffer P x more or no longer is possible in sufficient number, it is advantageously possible for component K itself to switch completely or partially into an energy-saving idle state.
  • the component is considered K while the ⁇ stored in the buffer P number of parts T ⁇ such is that ensures that these parts T ⁇ still in sufficient number for the further process, that is, the processing by the other component Z, available are, so that an impairment of the operation of the plant is avoided.
  • the component K is known on the basis of their component-specific configuration data, the time they use for a
  • the component K has a control device in which a corresponding control logic can be executed. This ensures that despite the temporary at least partial switching of the component K into the idle state, a bottleneck on the part of the other component Z is avoided.
  • the component K can advantageously make the decision as to when a restart of the previously switched-off parts is dependent not only on the number of parts T x in the buffer P x but also on when the component Z is how many Parts T ⁇ needed.
  • component K will advantageously switch to the energy-saving idle state only if, as a result, an energy saving is achieved, taking into account the required later switching back to the operating state.
  • the method according to the invention thus has the particular advantage that a component of an industrial plant, i. For example, a manufacturing plant, is even able to decide whether a switching of at least a portion of the component in an energy-saving idle state is appropriate or not.
  • a component of an industrial plant i. For example, a manufacturing plant
  • corresponding decisions can thus be made decentrally by the individual components of an industrial plant, advantageously unnecessary complexity in particular is avoided and allows a particularly efficient decision-making process, which ultimately the energy efficiency of industrial equipment can be improved.

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Abstract

The invention relates to a method for operating a technical industrial system, allowing components of the system to be switched automatically to an energy-saving rest state depending on the actual operational situation. To this end, the method according to the invention proceeds such that at least one state variable (ZG) relevant to the operation of each component (K) is continuously captured for at least one component (K) of the system, the at least one captured state variable (ZG) is evaluated by each component (K) based on component-specific project data (PD) stored in each component (K), in order to determine whether at least partial shutdown of the component (K) is possible without disturbing the operation of the system, and, if such is the case, at least one part of each component (K) is switched from an operating state to an energy-saving rest state by the component (K) itself. The invention further relates to a technical industrial system and a component for the same.

Description

Beschreibung description
Verfahren zum Betreiben einer industrietechnischen Anlage, industrietechnische Anlage sowie Komponente für eine solcheMethod for operating an industrial plant, industrial plant and component for such
Sowohl aus ökonomischen als auch aus ökologischen Gesichtspunkten ist eine Senkung des Energieverbrauchs beim Betreiben einer industrietechnischen Anlage, etwa in Form einer Fertigungsanlage, von großer Bedeutung. Dabei weist eine indust- rietechnische Anlage neben Komponenten beziehungsweise Anlagenteilen, die während des Betriebs der Anlage beispielsweise aus Sicherheitsgründen zwangsläufig jederzeit eingeschaltet und verfügbar sein müssen, üblicherweise auch solche Komponenten auf, die in Abhängigkeit von dem jeweiligen Betriebs- zustand der Anlage zumindest temporär nicht benötigt werden und daher zwecks Erzielung einer Energieeinsparung grundsätzlich abgeschaltet werden könnten. Im Falle einer Anlage in Form einer Fertigungsanlage kann dies beispielsweise eine Situation betreffen, in der die Fertigung beziehungsweise zu- mindest eine an der Fertigung beteiligte Anlagenkomponente nicht voll ausgelastet ist oder beispielsweise aufgrund von Wartungs- oder Reparaturarbeiten ein Anlagenstopp vorliegt.From an economic as well as an ecological point of view, a reduction in energy consumption when operating an industrial-technical plant, for example in the form of a production plant, is of great importance. In addition to components or parts of installations which for safety reasons necessarily have to be switched on and available at any time, an industrial installation usually also includes components which, depending on the respective operating state of the installation, are not needed at least temporarily could therefore be switched off in order to achieve energy savings. In the case of a system in the form of a production plant, this may, for example, relate to a situation in which the production or at least one plant component involved in the production is not fully utilized or, for example, due to maintenance or repair work, there is a plant stop.
In einer Situation der zuvor beschriebenen Art wäre es grund- sätzlich denkbar, dass eine aktuell nicht benötigte Komponente der Anlage per Hand, d.h. durch entsprechendes Überwachungspersonal der Anlage, abgeschaltet wird. Dies erweist sich in der Praxis jedoch insbesondere bei großen industrietechnischen Anlagen, beispielsweise im Fall einer Unterlast- Situation, als überaus schwierig, da aufgrund der Komplexität des Gesamtsystems, d.h. der Vielzahl der mi t-^i nander in Wechselwirkung stehenden Komponenten der Anlage, dem Betriebsbeziehungsweise Überwachungspersonal häufig der für eine entsprechende Abschaltungsentscheidung erforderliche Überblick über die Anlage beziehungsweise den Gesamtprozess fehlt. Dies hat letztlich oftmals zur Folge, dass ein im Prinzip vorhandenes Potenzial zur Senkung des Energieverbrauchs einer industrietechnischen Anlage nicht genutzt wird.In a situation of the type described above, it would be fundamentally conceivable that a currently not required component of the system by hand, ie by appropriate monitoring personnel of the system is turned off. However, this proves to be extremely difficult in practice, in particular in the case of large-scale industrial installations, for example in the case of an underload situation, because of the complexity of the overall system, ie of the multiplicity of interacting components of the system Operational and supervisory personnel often require the necessary for a corresponding shutdown decision overview about the plant or the whole process is missing. Ultimately, this often results in the fact that a potential that exists in principle for reducing the energy consumption of an industrial plant is not used.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben einer industrietechnischen Anlage anzugeben, das es ermöglicht, mindestens eine Komponente der Anlage in Abhängigkeit von der jeweiligen Betriebssituation automatisch in einen energiesparenden Ruhezustand zu schalten.The present invention has for its object to provide a method for operating an industrial plant, which makes it possible to automatically switch at least one component of the system depending on the particular operating situation in an energy-saving idle state.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben einer industrietechnischen Anlage, wobei für mindestens eine Komponente der Anlage zumindest eine für den Betrieb der jeweiligen Komponente relevante Zustandsgröße der Anlage kontinuierlich erfasst wird, die zumindest eine er- fasste Zustandsgröße unter Berücksichtigung von in der jeweiligen Komponente gespeicherten komponentenspezifischen Pro- jektierungsdaten von der jeweiligen Komponente dahingehend ausgewertet wird, ob ein zumindest teilweises Abschalten der Komponente ohne Beeinträchtigung des Betriebs der Anlage möglich ist, und, sofern dies der Fall ist, zumindest ein Teil der jeweiligen Komponente von der jeweiligen Komponente selbst aus einem Betriebszustand in einen energiesparenden Ruhezustand geschaltet wird.This object is achieved by a method for operating an industrial plant, wherein for at least one component of the system at least one relevant for the operation of each component state variable of the system is continuously detected, the at least one detected state variable taking into account in the respective Component is stored component-specific Projektijierungsdaten evaluated by the respective component to whether an at least partial shutdown of the component without affecting the operation of the system is possible, and, if so, at least a portion of the respective component of the respective component itself an operating state is switched to an energy-saving idle state.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist vorteilhaft, da es Komponenten einer industrietechnischen Anlage ermöglicht, situati- onsabhängig selbst zu entscheiden, ob sie sich ohne Beeinträchtigung des Betriebs der An.lag« gan? oder teilweise selbst abschalten können. Dies wird anhand einer Auswertung ermöglicht, die neben in der jeweiligen Komponente gespeicherten komponentenspezifischen Projektierungsdaten zumindest eine für den Betrieb der jeweiligen Komponente relevante Zu- standsgröße der Anlage berücksichtigt. Dabei ist der Komponente aufgrund der komponentenspezifischen Projektierungsdaten ihre Einbindung in die industrietechnische Anlage in dem erforderlichen Umfang bekannt. Dies ist Voraussetzung dafür, dass basierend auf der zumindest einen kontinuierlich erfass- ten Zustandsgröße seitens der Komponente entschieden werden kann, ob es zweckmäßig ist, dass die Komponente zumindest einen Teil von sich selbst aus einem Betriebszustand in den energiesparenden Ruhezustand schaltet. Dadurch, dass die Komponente selbst in die Lage versetzt wird, die entsprechende Entscheidung zu treffen, kann diese Entscheidung vorteilhafterweise sehr schnell getroffen werden, so dass auf besonders effiziente Art und Weise Energie eingespart werden kann. Dar- über hinaus wird im Vergleich zu ebenfalls denkbaren Verfahren, bei denen eine entsprechende Entscheidung durch eine zentrale Steuerkomponente der industrietechnischen Anlage getroffen wird, die Notwendigkeit eines Nachrichtenaustauschs zwischen der jeweiligen Komponente und der zentralen Steuer- komponente vermieden sowie in vielen Fällen die Komplexität der Gesamtanlage reduziert. Dies kann beispielsweise auch dann vorteilhaft sein, wenn sich die Konfiguration der industrietechnischen Anlage häufiger ändert, da in einem solchen Fall bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ge- gebenenfalls keine oder nur geringe Änderungen der komponentenspezifischen Projektierungsdaten erforderlich sind.The method according to the invention is advantageous in that it enables components of an industrial-technical system to decide for themselves, depending on the situation, whether they are working without impairing the operation of the bearing. or partially shut down yourself. This is made possible by means of an evaluation which, in addition to component-specific configuration data stored in the respective component, at least takes into account a relevant plant size for the operation of the respective component. Due to the component-specific configuration data, the component is known to the extent necessary for its integration into the industrial plant. This is a prerequisite for the component to be able to decide based on the at least one continuously detected state variable whether it is expedient for the component to switch at least a part of itself from an operating state into the energy-saving idle state. By enabling the component itself to make the appropriate decision, this decision can advantageously be taken very quickly, so that energy can be saved in a particularly efficient manner. In addition, in comparison with likewise conceivable methods, in which a corresponding decision is made by a central control component of the industrial installation, the necessity of a message exchange between the respective component and the central control component is avoided, and in many cases the complexity of the overall system reduced. This may also be advantageous, for example, if the configuration of the industrial plant changes frequently, since in such a case, if the method according to the invention is used, no or only slight changes in the component-specific configuration data may be required.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Verfahren derart ausgeprägt, dass der zumindest eine Teil der jeweiligen Komponente von der jeweiligen Komponente selbst in HPΠ enerςjiesparer.den Ruhezustand geschaltet wird, sofern hierdurch der Gesamtenergieverbrauch der Kompo¬ nente über einen basierend auf der erfolgten Auswertung erwarteten Abschaltzeitraum verringert wird. Dies ist vorteil- haft, da hierdurch sichergestellt wird, dass eine teilweise oder im Wesentlichen vollständige Abschaltung der jeweiligen Komponente nur dann erfolgt, wenn hierdurch der Gesamtenergieverbrauch der Komponente tatsächlich verringert wird. Dies bedeutet, dass vorzugsweise beispielsweise die Energie berücksichtigt wird, die bei einem späteren Wiedereinschalten des zumindest einen Teils der jeweiligen Komponente benötigt wird. In Abhängigkeit von der Art der jeweiligen Komponente kann eine solche Betrachtung beispielsweise dazu führen, dass die jeweilige Komponente anhand der komponentenspezifischen Projektierungsdaten sowie der zumindest einen Zustandsgröße ermittelt, dass die Situation der industrietechnischen Anlage es erlauben würde, ein oder mehrere Teile der betreffenden Komponente ohne Beeinträchtigung des Betriebs der Anlage für 2 Minuten abzuschalten. Durch einen Vergleich mit in den Projektierungsdaten abgelegten Daten zu ihrem Energieverbrauch ist es der Komponente nun jedoch möglich, zu erkennen, dass die für das Schalten in den Ruhezustand und das Wiedereinschalten erforderliche Energie die durch das Abschalten ein- gesparte Energie übersteigt. Hierdurch wird es der Komponente somit ermöglicht, auf eine entsprechende Abschaltung zu verzichten beziehungsweise ein solches Abschalten beziehungsweise Schalten in den Ruhezustand lediglich dann durchzuführen, wenn es sich in der Gesamtbetrachtung auch tatsächlich lohnt.In a particularly preferred embodiment, the inventive method is so pronounced that is switched at least one part of each component of the respective component itself in HPΠ enerςjiesparer.den rest, provided that they allow the total energy consumption of the compo ¬ component over an expected based on the performed evaluation Shutdown period is reduced. This is advantageous This ensures that a partial or essentially complete shutdown of the respective component takes place only if the total energy consumption of the component is actually reduced as a result. This means that it is preferable, for example, to take into account the energy which is required when the at least one part of the respective component is switched back on later. Depending on the nature of the respective component, such a consideration may, for example, lead to the respective component, on the basis of the component-specific configuration data and the at least one state variable, determining that the situation of the industrial plant would permit one or more parts of the relevant component without impairment to switch off the operation of the system for 2 minutes. However, by comparing it with their energy consumption data stored in the configuration data, it is now possible for the component to recognize that the energy required for switching to the idle state and the reconnection exceeds the energy saved by the shutdown. This makes it possible for the component to dispense with a corresponding shutdown or to perform such switching off or switching to the idle state only when it is actually worthwhile in the overall consideration.
Grundsätzlich ist es im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich, dass die jeweilige Komponente die zumindest eine für den Betrieb der jeweiligen Komponente relevante Zustandsgröße der Anlage selbst erfasst. Hierzu kann die Kompo- nente beispielsweise einen oder mehrere entsprechende Sensoren aufweisen. GPTΠΛR PIΠPΓ weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Verfahren derart ausgestaltet, dass die zumindest eine Zustandsgröße durch die Komponente von einer weiteren Komponente der Anlage empfangen wird. In diesem Fall kann es sich bei der zumindest einen Zu- standsgröße beispielsweise um eine Information dahingehend handeln, dass eine der betreffenden Komponente in einem Fer- tigungs- oder Produktionsprozess vorgeschaltete weitere Kom- ponente ausgefallen ist. Aufgrund der komponentenspezifischen Projektierungsdaten, die in der jeweiligen Komponente selbst gespeichert sind, wird es der betreffenden Komponente nun ermöglicht, zu erkennen, dass sie für ihren Betrieb auf die weitere Komponente angewiesen ist und sich aufgrund deren Ausfall ohne weitere negative Auswirkungen auf den Betrieb der Anlage teilweise oder vollständig in einen Standby- beziehungsweise Ruhezustand schalten kann.In principle, it is possible within the scope of the method according to the invention that the respective component detects the at least one state variable of the system itself that is relevant for the operation of the respective component. For this purpose, the component may for example have one or more corresponding sensors. GPTΠΛR PIΠPΓ further particularly preferred embodiment, the inventive method is configured such that receive the at least one state variable through the component of another component of the system becomes. In this case, the at least one state variable may be, for example, information such that one of the components in question has failed in a manufacturing or production process upstream of another component. Due to the component-specific configuration data stored in the respective component itself, the relevant component is now enabled to recognize that it relies on the further component for its operation and, due to its failure, without any further negative effects on the operation of the installation partially or completely switch to a standby or hibernate state.
In einer weiteren besonders bevorzugten Weiterbildung ist das erfindungsgemäße Verfahren derart ausgestaltet, dass bei der Auswertung komponentenspezifische Projektierungsdaten berücksichtigt werden, welche die Anlagenkonfiguration betreffende Konfigurationsdaten und Prozesssteuerungsdaten zumindest eines die jeweilige Komponente betreffenden Automatisierungs- prozesses umfassen. Dabei umfassen die Konfigurationsdaten die jeweilige Komponente betreffende Informationen zur Anlagenkonfiguration, d.h. beispielsweise Informationen dazu, mit welchen anderen Komponenten die betreffende Komponente kommunizieren muss, wie lange eine hierfür verwendete Kommunikati- onsverbindung ausfallen darf oder welche Komponenten in einem Produktionsprozess der betreffenden jeweiligen Komponente vor- beziehungsweise nachgeschaltet sind. Bei den Prozesssteuerungsdaten des zumindest einen die jeweilige Komponente betreffende Automatisierungsprozesses kann es sich beispiels- weise um Angaben dazu handeln, wie viele Teile der betreffenden Komponente von einer anderen Komponente der Anlsge in einem bestimmten Zeitraum zugeliefert werden müssen, damit die Komponente effizient arbeiten kann. Des Weiteren kann es sich bei den Prozesssteuerungsdaten um Angaben beispielsweise dazu handeln, ob eine Unterbrechung des Betriebs der Komponente zulassig ist beziehungsweise unter welchen Umstanden dies der Fall ist. Darüber hinaus können die Prozesssteuerungsdaten auch Angaben zur Zusammensetzung eines Produktes beziehungs- weise eines Teils sowie zur jeweiligen Dauer eines Prozessoder Verarbeitungsschrittes umfassen.In a further particularly preferred development, the method according to the invention is configured in such a way that component-specific configuration data are taken into account, which configuration data and process control data relating to the system configuration comprise at least one automation process relating to the respective component. In this case, the configuration data comprise the system component information relating to the particular component, ie, for example, with which other components the component in question must communicate, how long a communication connection used for this purpose may fail, or which components in a production process of the relevant respective component are downstream. The process control data of the at least one automation process relating to the respective component may be, for example, indications of how many parts of the relevant component have to be delivered by another component of the application in a specific period of time in order for the component to work efficiently. Furthermore, the process control data may include information, for example act, whether an interruption of the operation of the component is permitted or under what circumstances this is the case. In addition, the process control data may also include information about the composition of a product or of a part as well as the respective duration of a process or processing step.
Vorzugsweise ist das erfindungsgemaße Verfahren derart ausgestaltet, dass die Projektierungsdaten durch die jeweilige Komponente von einer zentralen Datenverwaltungseinrichtung empfangen werden. Dies bietet den Vorteil, dass, obwohl die Projektierungsdaten komponentenspezifisch sind und jeweils dezentral in der jeweiligen Komponente gespeichert werden, eine zentrale Verwaltung und Änderung der Projektierungsdaten möglich ist. So können beispielsweise Änderungen der Projektierungsdaten auf der zentralen Datenverwaltungseinrichtung vorgenommen und anschließend an die jeweilige Komponente übertragen werden.Preferably, the inventive method is configured such that the configuration data are received by the respective component from a central data management device. This offers the advantage that, although the configuration data are component-specific and are stored decentrally in the respective component, a central administration and modification of the configuration data is possible. For example, changes to the configuration data can be made on the central data management device and then transmitted to the respective component.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausfuhrungsform ist das erfindungsgemaße Verfahren derart ausgestaltet, dass die jeweilige Komponente ihren zumindest einen in den Ruhezustand geschalteten Teil in den Betriebszustand zurückschaltet, sofern dies gemäß einer Auswertung der zumindest einen kontinu- ierlich erfassten Zustandsgroße unter Berücksichtigung der komponentenspezifischen Projektierungsdaten erforderlich ist, um eine Beeinträchtigung des Betriebs der Anlage zu vermeiden. Dies bietet den Vorteil, dass die jeweilige Komponente situationsabhangig selbst erkennen kann, wann es erforderlich ist, ihren zumindest einen in den Ruhezustand geschalteten Teil in den Betriebszustand zuruckzusrhalfpn, nm eine Ξccin trachtigung des Betriebs der Anlage zu vermeiden. Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Komponente für eine industrietechnische Anlage.In a further particularly preferred embodiment, the inventive method is configured such that the respective component switches its at least one switched into the resting state part back to the operating state, if this is necessary according to an evaluation of at least one continuously detected state size taking into account the component-specific configuration data to avoid affecting the operation of the system. This offers the advantage that the respective component can recognize itself, depending on the situation, when it is necessary to restore its at least one part which is switched to the idle state into the operating state, in order to avoid an accident of operation of the system. The invention also relates to a component for an industrial plant.
Hinsichtlich der Komponente liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Komponente für eine industrietechnische Anlage anzugeben, die in Abhängigkeit von der jeweiligen Betriebssituation ein Schalten zumindest eines Teils der Komponente in einen energiesparenden Ruhezustand ermöglicht.With regard to the component, the object of the present invention is to specify a component for an industrial-technical installation which, depending on the respective operating situation, makes it possible to switch at least part of the component into an energy-saving resting state.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Komponente für eine industrietechnische Anlage mit einer Speichereinrichtung zum Speichern von komponentenspezifischen Projektierungsdaten, einer Erfassungseinrichtung zum kontinuierlichen Erfassen zumindest einer für den Betrieb der jewei- ligen Komponente relevanten Zustandsgröße der Anlage sowie einer Steuereinrichtung zum Auswerten der zumindest einen er- fassten Zustandsgröße unter Berücksichtigung der komponentenspezifischen Projektierungsdaten dahingehend, ob ein zumindest teilweises Abschalten der Komponente ohne Beeinträchti- gung des Betriebs der Anlage möglich ist, und, sofern dies der Fall ist, zum Schalten zumindest eines Teils der Komponente von einem Betriebszustand in einen energiesparenden Ruhezustand.This object is achieved according to the invention by a component for an industrial-technical system having a memory device for storing component-specific configuration data, a detection device for continuously detecting at least one state variable of the system relevant to the operation of the respective component, and a control device for evaluating the at least one taking into account the component-specific configuration data as to whether an at least partial shutdown of the component without impairing the operation of the system is possible, and, if so, for switching at least a part of the component from an operating state to an energy-saving idle state.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Komponente entsprechen im Wesentlichen den zuvor im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren genannten, so dass diesbezüglich auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen wird. Gleiches gilt hinsichtlich der im Folgenden aufgeführten bevorzugten Weiter- bildungen der erfindungsgemäßen Komponente in Hinblick auf Hip pnt sprechenden bevorzugten Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens. In einer bevorzugten Weiterbildung ist die erfindungsgemäße Komponente derart ausgestaltet, dass die Steuereinrichtung ausgebildet ist, den zumindest einen Teil der Komponente in den energiesparenden Ruhezustand zu schalten, sofern hier- durch der Gesamtenergieverbrauch der Komponente über einen basierend auf der durch die Steuereinrichtung vorgenommenen Auswertung erwarteten Abschaltzeitraum verringert wird.The advantages of the component according to the invention essentially correspond to those mentioned above in connection with the method according to the invention, so that in this regard reference is made to the above statements. The same applies with regard to the preferred further developments of the component according to the invention given below with regard to preferred embodiments of the method according to the invention that respond to hip pnt. In a preferred refinement, the component according to the invention is designed such that the control device is designed to switch the at least one part of the component into the energy-saving idle state, provided that the total energy consumption of the component is based on an expected shutdown period based on the evaluation performed by the control device is reduced.
In einer weiteren besonders bevorzugten Weiterbildung der er- findungsgemäßen Komponente ist die Erfassungseinrichtung zum Empfangen der zumindest einen Zustandsgröße von einer weiteren Komponente der Anlage ausgebildet.In a further particularly preferred development of the component according to the invention, the detection device is designed to receive the at least one state variable from another component of the system.
Vorzugsweise kann die erfindungsgemäße Komponente auch derart ausgeprägt sein, dass die Steuereinrichtung derart ausgebildet ist, dass bei der Auswertung komponentenspezifische Projektierungsdaten berücksichtigt werden, welche die Anlagenkonfiguration betreffende Konfigurationsdaten und Prozess- steuerungsdaten zumindest eines die jeweilige Komponente betreffenden Automatisierungsprozesses umfassen.Preferably, the component according to the invention can also be embodied such that the control device is designed such that component-specific configuration data are taken into account, which configuration data and process control data relating to the system configuration comprise at least one automation process relating to the respective component.
Vorteilhafterweise kann die erfindungsgemäße Komponente auch derart weitergebildet sein, dass sie zum Empfangen der Projektierungsdaten von einer zentralen Datenverwaltungseinrich- tung ausgebildet ist.Advantageously, the component according to the invention can also be developed such that it is designed to receive the configuration data from a central data management device.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die erfindungsgemäße Komponente derart ausgeführt, dass die Steuereinrichtung zum Zurückschalten des zumindest einen in den Ruhezustand geschalteten Teils in den Betriebszustand vorgesehen ist, sofern dies gemäß einer Auswertung Her zumindest einen kontinuierlich erfassten Zustandsgröße unter Berücksichtigung der komponentenspezifischen Projektierungsdaten erforderlich ist, um eine Beeinträchtigung des Betriebs der Anlage zu vermeiden.In a further particularly preferred embodiment, the component according to the invention is embodied in such a way that the control device is provided for switching back the at least one part switched into the idle state to the operating state, provided that this is at least one continuously acquired state variable taking into account the component-specific configuration data necessary to prevent the operation of the system from being impaired.
Die Erfindung umfasst darüber hinaus eine industrietechnische Anlage mit mindestens einer erfindungsgemäßen Komponente beziehungsweise einer der zuvor genannten bevorzugten Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Komponente.The invention also includes an industrial plant with at least one component according to the invention or one of the aforementioned preferred developments of the component according to the invention.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei- spielen näher erläutert. Hierzu zeigtIn the following the invention will be explained in more detail by means of exemplary embodiments. This shows
Figur 1 in einer schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Komponente undFigure 1 in a schematic representation of an embodiment of the inventive component and
Figur 2 in einer schematischen Darstellung einen Ausschnitt eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen industrietechnischen Anlage.Figure 2 is a schematic representation of a detail of an embodiment of the industrial plant according to the invention.
Figur 1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Komponente. Dargestellt ist eine Komponente K einer industrietechnischen Anlage A. Bei der Komponente K kann es sich hierbei beispielsweise um einen Motor oder eine Produktionsmaschine handeln. Die Kompo- nente K weist eine Speichereinrichtung DB auf, in der komponentenspezifische Projektierungsdaten PD gespeichert sind. Die Projektierungsdaten PD umfassen dabei die Anlagenkonfiguration betreffende Konfigurationsdaten sowie Prozesssteue- rungsdaten zumindest eines die Komponente K betreffenden Au- tomatisierungsprozesses .FIG. 1 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of the component according to the invention. Shown is a component K of an industrial plant A. The component K may be, for example, a motor or a production machine. The component K has a memory device DB in which component-specific configuration data PD are stored. The configuration data PD comprise configuration data relating to the system configuration as well as process control data of at least one automation process relating to the component K.
Neben der Speichereinrichtung DB weist die Komponente K eine Erfassungseinrichtung EE auf. Diese dient zum kontinuierlichen Erfassen zumindest einer für den Betrieb der jeweiligen Komponente relevanten Zustandsgröße ZG der industrietechnischen Anlage. Dabei ist es einerseits beispielsweise denkbar, dass die Erfassungseinrichtung EE selbst einen Sensor oder mehrere Sensoren aufweist, mittels derer die zumindest eine für den Betrieb der Komponente K relevante Zustandsgröße ZG der Anlage erfasst wird. Andererseits ist es auch möglich, dass die Erfassungseinrichtung EE zum Empfangen der zumindest einen Zustandsgröße ZG von einer weiteren Komponente K2 der Anlage ausgebildet ist. Dabei kann es sich bei der weiteren Komponente K2 sowohl um einen Sensor als auch um eine sonstige Komponente der Anlage handeln. So ist es beispielsweise denkbar, dass die Komponente K in ihrer Funktion von der weiteren Komponente K2 abhängig ist. In diesem Fall könnte es sich bei der zumindest einen Zustandsgröße ZG beispielsweise um den Betriebszustand der weiteren Komponente K2 handeln.In addition to the memory device DB, the component K has a detection device EE. This serves to continuously detect at least one for the operation of the respective Component relevant state variable ZG of the industrial plant. On the one hand, for example, it is conceivable that the detection device EE itself has one sensor or several sensors, by means of which the at least one state variable ZG of the system relevant to the operation of the component K is detected. On the other hand, it is also possible that the detection device EE is designed to receive the at least one state variable ZG from another component K2 of the system. In this case, the further component K2 may be both a sensor and another component of the system. For example, it is conceivable that component K is functionally dependent on the further component K2. In this case, the at least one state variable ZG could, for example, be the operating state of the further component K2.
Mit der Speichereinrichtung DB und der Erfassungseinrichtung EE ist eine Steuereinrichtung ST verbunden. Gemäß der Darstellung in Figur 1 sei dabei angenommen, dass zwischen der Steuereinrichtung ST und der Speichereinrichtung DB beziehungsweise der Erfassungseinrichtung EE jeweils ein bidirektionaler Datenaustausch möglich ist. Hierdurch wird es der Steuereinrichtung ST insbesondere ermöglicht, die Projektierungsdaten PD aus der Speichereinrichtung DB auszulesen sowie die zumindest eine Zustandsgröße ZG von der Erfassungseinrichtung EE zu empfangen. Hierdurch wird die Steuereinrichtung ST in die Lage versetzt, die zumindest eine erfasste Zustandsgröße ZG unter Berücksichtigung der komponentenspezifischen Projektierungsdaten PD auszuwerten. Dabei erfolgt die Auswertung unter dem Gesichtspunkt, ob ein zumindest teilweises Abschalten der Komponente K ohne Bern ni- rächt igur.g des Be¬ triebs der Anlage möglich ist. Eine entsprechende Entscheidung ist der Steuereinrichtung ST der Komponente K dabei basierend auf den statischen Projektierungsdaten PD sowie den dynamischen Daten in Form der zumindest einen Zustandsgroße ZG möglich.A control device ST is connected to the memory device DB and the detection device EE. According to the illustration in FIG. 1, it is assumed that a bidirectional data exchange is possible between the control device ST and the memory device DB or the detection device EE. In this way, the control device ST is in particular enabled to read the configuration data PD from the memory device DB and to receive the at least one state variable ZG from the detection device EE. As a result, the control device ST is enabled to evaluate the at least one detected state variable ZG taking into account the component-specific configuration data PD. In this case, the evaluation takes place from the point of view of whether an at least partial shutdown of the component K is possible without Bern anime igur.g the Be ¬ operation of the system. A corresponding decision is the control device ST of the component K thereby based on the static configuration data PD and the dynamic data in the form of at least one state-size ZG possible.
So ist es beispielsweise denkbar, dass die zumindest eine Zu- standsgroße ZG anzeigt, dass die weitere Komponente K2 ihren Betrieb gestoppt hat beziehungsweise ausgefallen ist. Unter Berücksichtigung der komponentenspezifischen Projektierungsdaten PD ist es somit für die Steuereinrichtung ST erkennbar, dass sie sich selbst ganz oder teilweise von einem bestehen- den Betriebszustand in einen energiesparenden Ruhezustand schalten kann, da hierdurch der Betrieb der industrietechnischen Anlage nicht beziehungsweise nicht weiter beeinträchtigt wird. Sofern die Steuereinrichtung ST die Komponente K zumindest teilweise in den energiesparenden Ruhezustand schaltet, so erfolgt vorteilhafterweise weiterhin ein kontinuierliches Erfassen der zumindest einen Zustandsgroße ZG durch die Erfassungseinrichtung EE sowie eine Übermittelung der entsprechenden Informationen an die Steuereinrichtung ST. Hierdurch wird es der Steuereinrichtung ST ermöglicht, den zumindest einen in den Ruhezustand geschalteten Teil der Komponente K zurück in den Betrxebszustand zu schalten, sobald sie erkennt, dass dies erforderlich ist, um eine Beeinträchtigung des Betriebs der Anlage zu vermeiden. Dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn die zumindest eine Zu- standsgroße ZG sich dahingehend ändert, dass sie anzeigt, dass die weitere Komponente K2 ihren Betrieb wieder aufgenommen hat .For example, it is conceivable that the at least one state-size ZG indicates that the further component K2 has stopped its operation or has failed. Taking account of the component-specific configuration data PD, it is thus recognizable to the control device ST that it can switch itself completely or partially from an existing operating state into an energy-saving idle state, since this does not or no longer adversely affects the operation of the industrial-technical system. If the control device ST at least partially switches the component K into the energy-saving idle state, then advantageously the continuous detection of the at least one state-size ZG by the detection device EE and a transmission of the corresponding information to the control device ST continue. This makes it possible for the control device ST to switch the at least one part of the component K switched back to the operating state as soon as it recognizes that this is necessary in order to avoid an impairment of the operation of the system. This may be the case, for example, if the at least one state-size ZG changes to indicate that the further component K2 has resumed its operation.
Figur 2 zeigt in einer schematischen Darstellung einen Aus- schnitt eines Ausfuhrungsbeispiels der erfindungsgemaßen industrietechnischen Anlage. Dabei umfasst die dargp^i-^llte An¬ lage eine Komponente K, die beispielsweise entsprechend dem Ausfuhrungsbeispiel der Figur 1 ausgeführt sein kann. Neben der Komponente K sind in Figur 2 darüber hinaus noch andere Komponenten X, Y, Z der Anlage erkennbar.FIG. 2 shows a schematic representation of a detail of an exemplary embodiment of the industrial-technical plant according to the invention. The darg p ^ i- ^ ¬ FILLED to location comprises a component K, which can for example be executed according to the exemplary embodiment of FIG. 1 Next In addition, other components X, Y, Z of the system can be seen in FIG. 2 of the component K.
Es sei angenommen, dass es sich bei der Anlage um eine Ferti- gungsanlage handelt, wobei die Komponenten X und Y jeweils Teile Tx beziehungsweise Tγ produzieren, welche an die Komponente K zugeliefert werden. Die Komponente K baut die Teile Tx und Tγ zu Teilen Tκ zusammen und gibt sie an die weiterverarbeitende andere Komponente Z weiter. Dabei werden die Teile Tx und Tγ über Puffer Px und Pγ vor der Komponente K zwischengelagert, um Schwankungen in der Produktion der Teile Tx und Tγ abzufangen. Aus dem gleichen Grund werden die von der Komponente K produzierten Teile Tκ vor der anderen Komponente Z in einem Puffer Pκ zwischengelagert.It is assumed that the plant is a production plant, wherein the components X and Y respectively produce parts T x and T γ , respectively, which are supplied to the component K. The component K assembles the parts T x and T y into parts T k and forwards them to the further processing component z. The parts T x and T γ are temporarily stored in front of the component K via buffers P x and P γ in order to absorb fluctuations in the production of the parts T x and T γ . For the same reason, the produced from the component parts K T are κ before the other component Z temporarily stored in a buffer P κ.
In der Komponente K sind komponentenspezifische Projektierungsdaten gespeichert, aufgrund derer die Komponente K über die Existenz und die Größe der Puffer Px, Pγ und Pκ informiert ist. Hierbei handelt es sich somit um Informationen zur AnIa- genkonfiguration, d.h. über den Aufbau der industrietechnischen Anlage, deren Bestandteil die Komponente K ist. Darüber hinaus umfassen die Projektierungsdaten der Komponente K die Angabe, wie viele Teile Tκ von der Komponente Z pro Minute benötigt werden. Neben diesen statischen Größen wird seitens der Komponente K zumindest eine für die betreffende Komponente K relevante Zustandsgröße der Anlage erfasst. Hierbei kann es sich beispielsweise um die zum jeweiligen Zeitpunkt von den anderen Komponenten X und Y produzierte Anzahl von Teilen Tx und Tγ sowie die aktuelle Anzahl der in den Puffern Px, Pγ und Pκ zwischengelagerten Teilen Tx, Tγ beziehungsweise Tκ handeln. Abweichend von der vorstehenden Beschreibung wäre cc dabei beispielsweise auch denkbar, dass die Anzahl der in einem bestimmten Zeitraum von der anderen Komponente Z benötigten Teile nicht statisch in den Projektierungsdaten vorgege- ben ist, sondern ebenfalls dynamisch als Zustandsgröße der Anlage erfasst wird.Component-specific configuration data are stored in component K, on the basis of which component K is informed about the existence and size of buffers P x , P γ and P κ . This is therefore information about the plant configuration, ie about the structure of the industrial plant whose component K is the component. In addition, the configuration data of the component K include the indication of how many parts T κ of the component Z per minute are required. In addition to these static quantities, component K records at least one state variable of the installation which is relevant for the relevant component K. This may be, for example, the number of parts T x and T γ produced at the respective time by the other components X and Y, and the current number of parts T x , T γ or intermediately stored in the buffers P x , P y and P k T κ act. Notwithstanding the above description, cc would also be conceivable, for example, for the number of parts required by the other component Z in a certain period of time not being statically predetermined in the configuration data. ben, but is also detected dynamically as a state variable of the plant.
Sofern die Komponente K anhand der erfassten Zustandsgrößen unter Berücksichtigung der komponentenspezifischen Projektierungsdaten nun beispielsweise erkennt, dass sich beispielsweise die Produktion des Teiles Tx verlangsamt hat, so dass eine weitere Herstellung der Teile Tκ nach Aufbrauchen der Teile Tx in dem Puffer Px nicht mehr oder nicht mehr in aus- reichender Zahl möglich ist, so ist es der Komponente K vorteilhafterweise selbst möglich, sich ganz oder teilweise in einen energiesparenden Ruhezustand zu schalten. Vorteilhafterweise berücksichtigt die Komponente K dabei die in dem Puffer Pκ abgelegte Anzahl von Teilen Tκ derart, dass sicherge- stellt ist, dass diese Teile Tκ noch in ausreichender Anzahl für den weiteren Prozess, d.h. die Verarbeitung durch die andere Komponente Z, verfügbar sind, so dass eine Beeinträchtigung des Betriebs der Anlage vermieden wird. Darüber hinaus ist der Komponente K anhand ihrer komponentenspezifischen Projektierungsdaten die Zeitdauer bekannt, die sie für einIf the component K now recognizes, for example, the production of the part T x has slowed down on the basis of the detected state variables taking into account the component-specific configuration data, so that further production of the parts T k does not occur after the parts T x have been used up in the buffer P x more or no longer is possible in sufficient number, it is advantageously possible for component K itself to switch completely or partially into an energy-saving idle state. Advantageously, the component is considered K while the κ stored in the buffer P number of parts T κ such is that ensures that these parts T κ still in sufficient number for the further process, that is, the processing by the other component Z, available are, so that an impairment of the operation of the plant is avoided. In addition, the component K is known on the basis of their component-specific configuration data, the time they use for a
Wiederanlaufen, d.h. ein vollständiges Wiedereinschalten, aus dem Ruhezustand heraus benötigt, so dass sich die Komponente K zeitlich wieder passend einschalten und in die Produktion der Teile Tκ einsteigen kann. Zu diesem Zweck weist die Kom- ponente K eine Steuereinrichtung auf, in der eine entsprechende Steuerlogik ablauffähig ist. Hierdurch wird sichergestellt, dass trotz des temporären zumindest teilweisen Schaltens der Komponente K in den Ruhezustand ein Engpass seitens der anderen Komponente Z vermieden wird. Dabei kann die Kom- ponente K die Entscheidung, wann ein Wiedereinschalten der zuvor abgeschalteten Teile erfnrHprlirh ist, vorteilhafter weise nicht nur von der Anzahl der Teile Tx in dem Puffer Px, sondern insbesondere auch davon abhängig machen, wann die Komponente Z wie viele Teile Tκ benötigt. Generell sei darauf hingewiesen, dass die Komponente K sich vorteilhafterweise nur dann überhaupt in den energiesparenden Ruhezustand schalten wird, wenn hierdurch auch unter Berücksichtigung des erforderlichen späteren Zurückschaltens in den Betriebszustand eine Energieeinsparung erzielt wird.Restart, ie a complete restart, from the idle state needed out, so that the component K turn on again in time and can enter the production of parts T κ . For this purpose, the component K has a control device in which a corresponding control logic can be executed. This ensures that despite the temporary at least partial switching of the component K into the idle state, a bottleneck on the part of the other component Z is avoided. In this case, the component K can advantageously make the decision as to when a restart of the previously switched-off parts is dependent not only on the number of parts T x in the buffer P x but also on when the component Z is how many Parts T κ needed. In general, it should be pointed out that component K will advantageously switch to the energy-saving idle state only if, as a result, an energy saving is achieved, taking into account the required later switching back to the operating state.
Entsprechend den vorstehenden Ausführungsbeispielen weist das erfindungsgemäße Verfahren somit insbesondere den Vorteil auf, dass eine Komponente einer industrietechnischen Anlage, d.h. beispielsweise einer Fertigungsanlage, selbst in die Lage versetzt wird, zu entscheiden, ob ein Schalten zumindest eines Teils der Komponente in einen energiesparenden Ruhezustand zweckmäßig ist oder nicht. Dadurch, dass entsprechende Entscheidungen somit dezentral von den einzelnen Komponenten einer industrietechnischen Anlage getroffen werden können, wird vorteilhafterweise insbesondere unnötige Komplexität vermieden sowie ein besonders effizienter Entscheidungsablauf ermöglicht, wodurch letztlich die Energieeffizienz industrietechnischer Anlagen verbessert werden kann. According to the above embodiments, the method according to the invention thus has the particular advantage that a component of an industrial plant, i. For example, a manufacturing plant, is even able to decide whether a switching of at least a portion of the component in an energy-saving idle state is appropriate or not. The fact that corresponding decisions can thus be made decentrally by the individual components of an industrial plant, advantageously unnecessary complexity in particular is avoided and allows a particularly efficient decision-making process, which ultimately the energy efficiency of industrial equipment can be improved.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Betreiben einer industrietechnischen Anlage, wobei für mindestens eine Komponente (K) der Anlage - zumindest eine für den Betrieb der jeweiligen Komponente1. A method for operating an industrial plant, wherein for at least one component (K) of the system - at least one for the operation of the respective component
(K) relevante Zustandsgröße (ZG) der Anlage kontinuierlich erfasst wird,(K) relevant state variable (ZG) of the plant is continuously recorded,
- die zumindest eine erfasste Zustandsgröße (ZG) unter Berücksichtigung von in der jeweiligen Komponente (K) ge- speicherten komponentenspezifischen Projektierungsdaten- The at least one detected state variable (ZG) taking into account in the respective component (K) stored component-specific configuration data
(PD) von der jeweiligen Komponente (K) dahingehend ausgewertet wird, ob ein zumindest teilweises Abschalten der Komponente (K) ohne Beeinträchtigung des Betriebs der Anlage möglich ist, und, - sofern dies der Fall ist, zumindest ein Teil der jeweiligen Komponente (K) von der jeweiligen Komponente (K) selbst aus einem Betriebszustand in einen energiesparenden Ruhezustand geschaltet wird.(PD) is evaluated by the respective component (K) as to whether an at least partial shutdown of the component (K) without affecting the operation of the system is possible, and, if so, at least a part of the respective component (K ) is switched from the respective component (K) itself from an operating state into an energy-saving idle state.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der zumindest eine Teil der jeweiligen Komponente (K) von der jeweiligen Komponente (K) selbst in den energiesparenden Ruhezustand geschaltet wird, sofern hierdurch der Gesamtener- gieverbrauch der Komponente (K) über einen basierend auf der erfolgten Auswertung erwarteten Abschaltzeitraum verringert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the at least a part of the respective component (K) of the respective component (K) is switched even in the energy-saving idle state, provided that thereby the total energy consumption of the component (K) via a based on the evaluation evaluation expected downtime is reduced.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die zurniridsst eine ZuOtOnClSy--Uj1Ot; (ZG) durch die Komponente (K) von einer weiteren Komponente (K2) der Anlage empfangen wird. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one ZuOtOnClSy - Uj 1 Ot; (ZG) is received by the component (K) from another component (K2) of the plant.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass bei der Auswertung komponentenspezifische Projektierungsdaten (PD) berücksichtigt werden, welche die Anlagenkonfiguration betreffende Konfigurationsdaten und Prozesssteuerungsdaten zumindest eines die jeweilige Komponente (K) betreffenden Automatisierungsprozesses umfassen.4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that component-specific configuration data (PD) are taken into account, which configuration data and process control data concerning the system configuration comprise at least one automation process relating to the respective component (K).
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Projektierungsdaten (PD) durch die jeweilige Komponente (K) von einer zentralen Datenverwaltungseinrichtung empfangen werden .5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the projecting data (PD) are received by the respective component (K) from a central data management device.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die jeweilige Komponente (K) ihren zumindest einen in den Ruhezustand geschalteten Teil in den Betriebszustand zurückschaltet, sofern dies gemäß einer Auswertung der zumindest einen kontinuierlich erfassten Zustandsgröße (ZG) unter Berücksichtigung der komponentenspezifischen Projektierungsdaten (PD) erforderlich ist, um eine Beeinträchtigung des Betriebs der Anlage zu vermeiden.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the respective component (K) switches back at least one switched to sleep state part in the operating state, if this according to an evaluation of at least one continuously detected state variable (ZG) taking into account the component-specific configuration data (PD) is required to avoid affecting the operation of the system.
7. Komponente (K) für eine industrietechnische Anlage mit7. Component (K) for an industrial plant with
- einer Speichereinrichtung (DB) zum Speichern von komponentenspezifischen Projektierungsdaten (PD),a memory device (DB) for storing component-specific configuration data (PD),
- einer Erfassungseinrichtung (EE) zum kontinuierlichen Erfassen zumindest einer für den Betrieb der jeweiligen Kom- ponente (K) relevanten Zustandsgröße (ZG) der Anlage sowie _ gjri(->r Steuereinrichtung (ST)a detection device (EE) for continuously detecting at least one state variable (ZG) of the system which is relevant for the operation of the respective component (K), and also (g) control device (ST)
- zum Auswerten der zumindest einen erfassten Zustandsgröße (ZG) unter Berücksichtigung der kompo- nentenspezifischen Projektierungsdaten (PD) dahingehend, ob ein zumindest teilweises Abschalten der Komponente (K) ohne Beeinträchtigung des Betriebs der Anlage möglich ist, und, - sofern dies der Fall ist, zum Schalten zumindest eines Teils der Komponente (K) von einem Betriebszustand in einen energiesparenden Ruhezustand.for evaluating the at least one detected state variable (ZG) taking into account the composition nentpezifischen Projektierungsdaten (PD) to the extent that an at least partial shutdown of the component (K) without affecting the operation of the system is possible, and, if so, for switching at least a part of the component (K) of an operating state in one energy-saving resting state.
8. Komponente nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Steuereinrichtung (ST) ausgebildet ist, den zumindest einen Teil der Komponente (K) in den energiesparenden Ruhezustand zu schalten, sofern hierdurch der Gesamtenergieverbrauch der Komponente (K) über einen basierend auf der durch die Steuereinrichtung (ST) vorgenommenen Auswertung erwarteten Abschaltzeitraum verringert wird.8. Component according to claim 7, characterized in that the control device (ST) is designed to switch the at least a part of the component (K) in the energy-saving state of rest, provided that thereby the total energy consumption of the component (K) via a based on by the Control device (ST) evaluation expected shutdown period is reduced.
9. Komponente nach Anspruch 7 oder 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Erfassungseinrichtung (EE) zum Empfangen der zumindest einen Zustandsgröße (ZG) von einer weiteren Komponente (K2) der Anlage ausgebildet ist.9. Component according to claim 7 or 8, characterized in that the detection device (EE) for receiving the at least one state variable (ZG) is formed by a further component (K2) of the system.
10. Komponente nach einem der Ansprüche 7 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Steuereinrichtung (ST) derart ausgebildet ist, dass bei der Auswertung komponentenspezifische Projektierungsdaten (PD) berücksichtigt werden, welche die Anlagenkonfiguration betreffende Konfigurationsdaten und Prozesssteuerungsdaten zumindest eines die jeweilige Komponente (K) betreffenden Au¬ tomatisierungsprozesses umfassen.10. Component according to one of claims 7 to 9, characterized in that the control device (ST) is designed such that in the evaluation component-specific configuration data (PD) are taken into account, which configuration of the installation configuration and process control data at least one of the respective component (K) concerned Au ¬ tomatisierungsprozesses include.
11. Komponente nach einem der Ansprüche 7 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass sie zum Empfangen der Projektierungsdaten (PD) von einer zentralen Datenverwaltungseinrichtung ausgebildet ist.11. Component according to one of claims 7 to 10, characterized in that it is designed to receive the configuration data (PD) from a central data management device.
12. Komponente nach einem der Ansprüche 7 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Steuereinrichtung (ST) zum Zurückschalten des zumindest einen in den Ruhezustand geschalteten Teils in den Betriebszustand vorgesehen ist, sofern dies gemäß einer Auswertung der zumindest einen kontinuierlich erfassten Zustandsgröße12. The component according to claim 7, wherein the control device is provided for switching back the at least one part switched into the idle state into the operating state, if this is in accordance with an evaluation of the at least one continuously detected state variable
(ZG) unter Berücksichtigung der komponentenspezifischen Projektierungsdaten (PD) erforderlich ist, um eine Beeinträchtigung des Betriebs der Anlage zu vermeiden.(ZG) taking into account the component-specific configuration data (PD) is required in order to avoid an impairment of the operation of the plant.
13. Industrietechnische Anlage mit mindestens einer Komponente (K) nach einem der Ansprüche 7 bis 12. 13. Industrial plant with at least one component (K) according to one of claims 7 to 12.
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