WO2012104403A1 - Automatisierte projektierung einer leittechnik einer technischen anlage - Google Patents

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WO2012104403A1
WO2012104403A1 PCT/EP2012/051828 EP2012051828W WO2012104403A1 WO 2012104403 A1 WO2012104403 A1 WO 2012104403A1 EP 2012051828 W EP2012051828 W EP 2012051828W WO 2012104403 A1 WO2012104403 A1 WO 2012104403A1
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Hans-Dieter Humpert
Dieter Kleyer
Klaus Wendelberger
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • Y04S20/20—End-user application control systems

Definitions

  • the invention relates to a method for generating a specific pro ect istsunterlage for a to be configured control technology of a technical system, in particular for a project to be designed power plant control system of a power plant, as well as trained for carrying out the method Vor ⁇ direction.
  • a system is usually called means and methods that serve to control, regulate and secure such a process or process plant.
  • Process automation uses the term project engineering for the creation of technical (or other) documents for a plant to be configured.
  • Subject of such planning documents are so-called process control functions, such as:
  • control-function block diagram, control function chart Function diagrams of control and regulation (control-function block diagram, control function chart) is shown in which, ver ⁇ turns which measured variables in a plant and how it is algorithmically processed to determine, such as actuators, valves, dampers, motor ⁇ reindeer, o. ⁇ . To proceed to the plant;
  • such a configuration object may be a (functional) component (with / without threads, in particular compounds to other blocks) of a function chart or a link even in a function chart, a graphical element of a control image or operating Inter ⁇ faces or a text block a description be.
  • a configuration of higher-level process control functions in process automation is generally very time-consuming and error-prone.
  • An efficient method to reduce a required for engineering and for creating such project documents and improve quality, is a standardization ⁇ tion.
  • Process plants like design of the plants in different working ⁇ points and operating modes, other manufacturers for individual system components o..
  • Process plants like design of the plants in different working ⁇ points and operating modes, other manufacturers for individual system components o..
  • Process plants differ in their specific process engineering and / or structural design ⁇
  • customer specific ⁇ fish different requirements for the respective Anla ⁇ ge asked.
  • a manual adjustment of a standard to the respective project-specific requirements is still associated with a considerable effort and a corresponding error rate.
  • the invention has for its object to provide a method and an apparatus with which a project planning of a technical system, in particular a creation of a project planning document for a control system of a technical system, with little effort and low Starbucksanorganiz ⁇ ltechnik is feasible. Furthermore, the invention has for its object to improve the above-mentioned disadvantages in the prior art.
  • the object is achieved by the method for generating a specific pro ect istsunterlage for a pro ectierende control technology of a technical system, in particular for a power plant to be projected power plant of a power plant ⁇ as by the device for generating a specificggitechniksunterlage for a project to be designed Leittech ⁇ nik technical system solved with the features according to the respective independent claim.
  • a specific description of a technical system is generated.
  • configuration objects are selected from an archive with predefined configuration objects.
  • the selected Russian istsob projects ⁇ be adjusted by using the specific information to the system (specific configuration objects), wherein the specific configuration sub-layer is formed from the adapted or specific configuration objects.
  • the description of the plant for which the control technology is to be designed contains one or more information about this plant. In other words, about the - specific -
  • Such information or description can be, for example, a request or request specification to the system, a boundary condition for the system, a function of the system, a technical structure of the system, a technical component of Plant, designations of components of the system or similar characteristics to the technical system.
  • the generation of the specific description can be generated from direct or indirect user input, for example by direct information, by answering a / no questions, by multiple-choice statements of a user or by inputting analog numerical values.
  • an import of information in particular an automated reading of information via an interface can be such a generation.
  • Also generating includes accessing an existing information, in particular a centralized or decentralized basis stored Infor ⁇ mation.
  • the generated specific description of the system can thereby be generated or present using or in the form of a (acquisition) list, for example a (variant) definition and / or a function list.
  • the specific structure of a process plant eg boiler type of the power plant installation, number of units or the like
  • customer-specific requirements to be fulfilled eg customer of VGB market.
  • the specific Pro ect istsunterlage to be generated or a Gie ⁇ object object - clearly - a procedural Kompo ⁇ nent of the system to be configured, such as an aggregate, are assigned.
  • the term "archive” is intended in general to mean the availability of specified information, in this case of given pro ect istsob ekten, in any form and / or anywhere - or even decentralized anywhere - be understood.
  • an archive can be a library, a database or the like, where the available information is available in any form, for example on paper or also electronically.
  • the specified configuration objects are in the design phase pad to choose un ⁇ ter using the specific description.
  • a project planning document can be included
  • a function plan in particular a control function plan (in short also only a control function plan), or a control function plan of a component, for example a drive, a valve, a flap, a motor or the like of a technical system,
  • a user interface (operating screen) for a technical to ⁇ location and / or
  • a description in particular a textual descrip ⁇ tion
  • a technical system in particular a Be ⁇ description of a functionality of a technical system, be.
  • Projecting objects are to be understood as (existing) parts or elements of such project planning documents.
  • a project object such as
  • the prescribed in the archive Pro ekt istsob ects are each of a plurality ( "maximum variant") of the functionality of technical equipment - are to be configured for the building management systems -.
  • This may preferably be such reali ⁇ Siert that optional (function-) blocks and / Whether or ⁇ projects a function chart, optional connections and / or structures / substructures in a function plan, optional graphic elements of a control picture and / or optional text modules are predetermined description.
  • Such a predefined projecting object can also be linked to a logic, in particular to a binary logic, and / or rule.
  • a logic in particular to a binary logic, and / or rule.
  • any given pro ⁇ jekt istsquest that exists depending on a foremostspezifi ⁇ rule variant or not be each associated with a binary logic or rule.
  • Such a projecting object can also have a parameter which can change depending on a variant.
  • a variant-specific parameter can be linked to a corresponding binary or analog variable.
  • this Ar ⁇ chiv thus represents a standard database in which for each project planning document a corresponding standard in a for a variety of technical systems - are to be configured for the control techniques - applicable design ("maximum standard", " Maximal progression ”) is given. .
  • the projek ⁇ t istsête of project documentation are in this maximum database in a maximum variation - for selection and adaptation / specification - are available.
  • the specific description can be evaluated where ⁇ is defined by what standard is in which variant required in the project.
  • the variant definition list can be used for project planning ⁇ documents, ie for functional plans, operating screens and descriptions, be defined which variant of a limited hours ⁇ th standards required in the project.
  • the configuration objects required for the specific configuration can then be selected from the archive.
  • the logics in particular the binary logics, and / or the rules of or "behind" the configuration objects can be further evaluated.
  • the adaptation (specification) of the configuration objects can then be carried out in particular by
  • Switches or to hide and show objects can be constructed as a logical link of one or more rules in the specific description (eg.
  • the inventive device for generating a specific project planning document has this archive with - there available - project planning objects for a project planning document and the specific Descripti ⁇ tion of the technical system to be designed on.
  • the device further comprises a data processing means, in particular a programmed computer unit - in Fol ⁇ constricting illustratively denoted as a generator - on which is set up such that
  • the selected configuration objects can be adapted to the plant to be configured using the specific description (specific configuration objects), whereby the specific configuration documentation can be created from the adapted or specific configuration objects.
  • the device is particularly suitable for carrying out the method according to the invention or one of its developments explained below.
  • the invention proves to be considerably advantageous in many respects.
  • the quality of the configuration is significantly increased because the project-specific project planning documents are always generated from the same configuration objects that have already been tried and tested in a large number of systems.
  • Configuration objects that are not required for specific projects do not appear in the (project-specific) project planning documentation and therefore do not burden the resources of the control system.
  • the specific project planning document ultimately only contains the projecting objects (in specific links) that are also required in the specific project and therefore remains clearly arranged and easy to handle.
  • the developments described relate both to the method and to the device.
  • the invention and the developments described can be implemented both in software and in hardware, for example using a special electrical circuit.
  • the invention and / or any further development described can also be realized by a computer program product which has a storage medium on which a computer program is stored which carries out the invention and / or the further development.
  • a variant definition list is created in which a project engineer specifies in particular which specific structure of a process plant - for which a control system is to be configured (eg boiler type of the power plant, number of units or the like) .) and / or which customer-specific requirements are to be met (eg customer of the VGB market).
  • a function list is created in which a configuration engineer configuring clearly a ⁇ object, for example by means of a flag, assigning a procedural unit.
  • a function block diagram for a control drive via a flag can be a particular valve of the system zugeord ⁇ net clearly. Or a required measured value is uniquely assigned to a specific measuring point.
  • the input into the variant definition list and / or function list is made by answering yes / no questions and / or inputting analog numerical values (eg when querying the number of aggregates).
  • the variant definition list and / or the function list are or will be read in by means of the data processing means.
  • the specific description in particular the Erfas ⁇ sungsliste or the detection lists, evaluate using rules, thereby to be selected configuration properties are determined (selection of the required standard or the required standard version) and / or the Adaptation of the selected configuration objects (specification) to the plant to be configured is feasible.
  • the dummy identifiers of the selected objects can then be determined and replaced by their specific identifiers, if specified or available, for example, from the specific description.
  • dummy tags appear - unspecified - in the specific project planning document or in the objects there, they can also be "updated” later by the user later on - and continue to plant themselves as described in the project planning documentation or will be transferred there confirmed.
  • the configuration document generated for the to be configured control system of the plant in particular for the to be configured power plant ⁇ control of the power plant employed or used provided and / or the plant, in particular the power plant, under INTENT the specific project planning document generated is controlled, regulated and / or monitored.
  • Darge ⁇ provides, which will be explained in more detail below.
  • FIG. 2 ART-E for adaptation of a function diagram
  • FIG. 3 shows an adaptation of a function plan
  • FIG 1 shows an overview of a system 1 - by which we ⁇ sentlichen components, functions, and (functional) contexts - for an automatic generation of projection ttechniksunterlagen for a power plant control system.
  • ART-E includes a standard database 300, in which for each configuration base (function chart 310, operator ⁇ image 320, description 330), a corresponding Standard 310, 320, 330, 311, is stored 312th
  • Each standard 310, 320, 330, 311, 312 is constructed as a maximum variant, ie all possible func ⁇ nen, the ects in various (Proj ekttechniks-) Project ER could be conducive, to be included in this one standard.
  • Each Pro ect réellesunterlage or each standard 310, 320, 330, 311, 312 is composed of configuration objects, which are, for example, blocks and / or connecting lines in function diagrams 310, 311, 312, graphical elements in control panels 320 or text modules in descriptions 330.
  • Each configuration object of a standard 310, 320, 330, 311, 312, which is present or not depending on a project-specific variant, is linked with a corresponding binary logic.
  • Each parameter of a project object or a standard that has to change depending on a project-specific variant is linked to a ent ⁇ speaking binary or analog variables.
  • definition list 201 created in which a configuration engineer can specify 25, which specific configuration of a to be configured process plant (eg. As type of boiler of the power plant, An ⁇ number of aggregates o. ⁇ .) Is present and to fulfill the customer requirements are (eg customer of the VGB market) (step 20 in FIG.
  • the input into the variant definition lists 201 takes place by answering yes / no questions or inputting analog numerical values (eg when querying the number of aggregates) (step 21 in FIG.
  • Function lists 202 are created in which a project engineer can unambiguously assign the configuration documents to be created to a process engineering aggregate (for example, the function plan for a variable speed drive to be created is clearly assigned to a specific valve of the system via an indicator, a required measured value clearly becomes one assigned to a specific measuring point or the like) 20.
  • a generator 400 automatically performs the following tasks:
  • standards 310, 320, 330 for the function diagrams 311, 312 (regulations, controls) as well as for operating images 320 and descriptions 330 are stored (standard database).
  • Each standard base is a maximum version of this function. In the real project then -. B. by switching off optional substructures - only a part of this maximum variant are used (adaptation, specification). Input / output signals 60, 61 in the standards 310, 320, 330 are assigned dummy identification 63. At the same time, however, the individual standards are defined such that they represent a self-contained system 62 (FIG. 2).
  • the optional substructures 71 are defined in the standards 310 through the use of analog and binary switches 72. This allows an overall representation of all functions contained in a standard.
  • the unneeded substructure 71 including the switch 72 itself, is automatically deleted 74 and the connections which are broken thereby are closed again 75 (FIG. 3).
  • connecting lines 80 are also possible to define connecting lines 80 as belonging to a specific variant 81. If the corresponding variant is not selected, the connection line 81 is automatically deleted 82 (FIG. 4).
  • the graphical elements are described in the operating screens 320 and in the descriptions 330 individually. ne text sections assigned to a variant and automatically deleted if the corresponding variant is not selected.
  • acquisition lists 90 (specific description 200) to be completed by a configuration engineer 25 21, it is defined which standard is required in which variant in the project.
  • VDef 201 is defined for the function diagrams of the controls and controls, operating images and descriptions, which variant of a particular standard in the project is benö ⁇ tigt (FIG 6).
  • the switches 72 defined in the standards are either transferred or not allocated
  • VDef 201 contains information that causes parameters to be set to the specified values in the function diagrams.
  • Eg P2.1 10.
  • Each license plate 205 (operating screen, description, variable speed drive, control drive) it is determined which standard is required. Each license plate 205 is exactly one
  • control set refers to an Va ⁇ riante in the VDEF to define the required design of this standard. License plate list, KL 203
  • the dummy identifiers 63 are - as far as already known by the entries in the FL 202 - replaced by the project-specific indicator 205.
  • the user / proj ecter 25 has the possibility of having all the open connections of the function diagrams 110, operating screens 120 and descriptions 130 displayed 206. As open, connections to measurements will occur here. Each open signal is only routed once in the KL 203.
  • the system 1 for automatic generation of (specific) design documentation 100 is capable of building on the existing in the detection lists 90 information, the function diagrams (single plans, range / summary plans, plae ⁇ ne from the Fail Safe area) 110 and 120 operating images and the descriptions 130 to generate automatically.
  • the generator 400 is the generator 400.
  • the generator 400 is constructed in such a general way that the project engineer of the standards and acquisition lists 310, 320, 330, 90 can make changes to the standards 310, 320, 330 without requiring a software adaptation of the generator 400.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung einer spezifischen Projektierungsunterlage für eine zu projektierende Leittechnik einer technischen Anlage, insbesondere für eine zu projektierende Kraftwerksleittechnik eines Kraftwerks, sowie eine zur Durchführung des Verfahrens ausgebildete Vorrichtung. Gemäß der Erfindung wird eine spezifische Beschreibung (200, 201, 202, 203) einer technischen Anlage erzeugt. Unter Verwendung der spezifischen Beschreibung (200, 201, 202, 203) werden Projektierungsobjekte aus einem Archiv (300) mit vorgegebenen Projektierungsobjekten (310, 311, 312, 320, 330) ausgewählt. Anschließend werden die ausgewählten Projektierungsobjekte unter Verwendung der spezifischen Beschreibung (200, 201, 202, 203) an die Anlage angepasst (spezifischen Projektierungsobjekte), wobei aus den angepassten bzw. spezifischen Projektierungsobjekten (110, 111, 112, 120, 130) die spezifische Projektierungsunterlage (100) gebildet wird.

Description

Beschreibung
Automatisierte Pro ektierung einer Leittechnik einer technischen Anlage
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung einer spezifischen Pro ektierungsunterlage für eine zu projektierende Leittechnik einer technischen Anlage, insbesondere für eine zu projektierende Kraftwerksleittechnik eines Kraftwerks, so- wie eine zur Durchführung des Verfahrens ausgebildete Vor¬ richtung .
Unter einer Leittechnik, in diesem Fall einer Prozessleit- technik, einer Anlage bezeichnet man üblicherweise Mittel und Verfahren, die einem Steuern, Regeln und Sichern einer solchen prozess- bzw. verfahrenstechnischen Anlage dienen.
Unter einer Projektierung wird üblicherweise eine Vorberei¬ tung eines Ereignisses, eines Prozesses oder eines realen Konstruktes verstanden. Im Bereich einer Prozesstechnik und
Prozessautomatisierung wird der Begriff Projektierung für die Erstellung von technischen (oder anderen) Unterlagen für eine zu projektierende Anlage verwendet. Gegenstand solcher Projektierungsunterlagen sind sogenannte leittechnische Funktionen, wie beispielsweise:
Funktionspläne von Steuerungen und Regelungen (Steue- rungsfunktionsplan, Regelungsfunktionsplan) , in denen dargestellt ist, welche Messgrößen bei einer Anlage ver¬ wendet und wie diese algorithmisch verarbeitet werden, um zu ermitteln, wie Antriebe, Ventile, Klappen, Moto¬ ren, o. ä. der Anlage zu verfahren sind;
Bedienbilder, über die ein Anlagenfahrer Informationen über einen aktuellen Zustand einer Anlage erhält, beispielsweise Anzeigen, und über die der Anlagenfahrer Stelleingriffe vornehmen kann, wie Bedienelemente; Beschreibungen, in denen Funktionalitäten der Anlage und von Automatisierungsfunktionen der Anlage verbal erläutert sind.
Eine solche Pro ektierungsunterlage selbst ist wiederum aus meist mehreren, miteinander in Zusammenhang stehenden bzw. verknüpften Elementen aufgebaut, welche im Folgenden als sogenannte Pro ektierungsob ekte bezeichnet werden sollen.
Beispielsweise kann ein solches Projektierungsobjekt ein ( Funktions- ) Baustein (mit/ohne Verknüpfungen, insbesondere Verbindungen, zu anderen Bausteinen) eines Funktionsplans oder eine Verknüpfung selbst in einem Funktionsplan, ein grafisches Element eines Bedienbildes bzw. eines Bedieninter¬ faces oder ein Textbaustein einer Beschreibung sein.
Eine Projektierung von höherwertigen leittechnischen Funktionen in der Prozessautomatisierung ist grundsätzlich sehr aufwändig und fehleranfällig.
Eine effiziente Methode, einen Aufwand bei der Projektierung bzw. zur Erstellung solcher Projektierungsunterlagen zu senken und eine Qualität zu verbessern, ist eine Standardisie¬ rung .
Im Rahmen einer Standardisierung bzw. der Verwendung von Standards ist es auch bekannt, solche Standards entsprechend abzulegen bzw. abzuspeichern, beispielsweise in Bibliotheken, Archiven, Datenbanken o. ä, - was auch in verschiedener Form, wie auf Papier oder elektronisch möglich ist - wo sie einem Benutzer, beispielsweise einem Projekteur, über einen Zugriff zur Verfügung stehen.
Eine wiederholte Verwendung eines Standards bei der Projek¬ tierung bzw. für eine Projektierungsunterlage, wie für einen Funktionsplan, ein Bedienbild bzw. eine Beschreibung, stellt sicher, dass zum einen der entsprechende Pro ektierungsaufwand deut¬ lich reduziert wird, da auf eine bereits existierende (Standard- ) Vorlage zurückgegriffen werden kann,
und zum anderen die Qualität der Pro ektierung deutlich erhöht wird, da auf ( Standard- ) Unterlagen zurückgegriffen wird, die sich in mehreren Projekten bereits bewährt haben .
Verfahrenstechnische Anlagen unterscheiden sich jedoch in ihrem spezifischen verfahrenstechnischen und/oder konstruktiven Aufbau (Auslegung der Anlagen auf unterschiedliche Arbeits¬ punkte und Betriebsweisen, andere Hersteller für einzelne Anlagenkomponenten o. ä.) · Außerdem werden kundenseitig spezi¬ fische, unterschiedliche Anforderungen an die jeweilige Anla¬ ge gestellt.
Dieses erfordert, dass entweder definierte Standards immer wieder auf die je¬ weiligen spezifischen Anforderungen eines bestimmten Projektes, d. h. eine zu projektierende Anlage, anzupas¬ sen sind oder
für jeden Standard verschiedene Varianten zur erstellen sind, mit denen dann zumindest zum größten Teil projekt¬ spezifische Anforderungen einer Anlage direkt erfüllt werden können.
Eine händische Anpassung eines Standards an die jeweiligen projektspezifischen Anforderungen ist immer noch mit einem erheblichen Aufwand und einer entsprechenden Fehleranfälligkeit verbunden.
Außerdem muss der Projekteur ein exzellentes technologisches und leittechnisches Know-how haben, um die projektspezifischen Änderungen korrekt vornehmen zu können.
Demgegenüber besteht bei der Verwendung verschiedener Varianten für jeden Standard eine Problematik in einer Beherrschung einer Variantenvielfalt. Erzeugte man für jede mögliche Vari¬ ante, die durch den pro ektspezifischen, verfahrenstechnischen Aufbau der jeweiligen Anlage sowie die jeweiligen spezifische Kundenanforderung bestimmt wird, einen eigenen Stan- dard, hat dies geradezu eine Inflation von Standards zur Fol¬ ge. Dieses führt zu weiteren Nachteilen wie:
Bei der projektspezifischen Projektierung muss sich der Projekteur aus einer Vielzahl von Standards die korrekte Variante heraussuchen. Dieser Vorgang ist bereits wieder mit einem erheblichen Aufwand und Fehlerwahrscheinlichkeit verbunden.
Der Projekteur muss sich außerdem als Experte sehr gut unter „seinen" Standards auskennen, d. h. er muss sich gut in der Bibliothek, dem Archiv oder der Datenbank der
Standards auskennen.
Auch können ihm bei der projektspezifischen Auswahl der Standards Fehler unterlaufen.
Eine Vielzahl von Standards verhindert, dass eine konti- nuierliche Wartung und Pflege der Standards bzw. der
Bibliothek, des Archivs oder der Datenbank stattfinden kann .
Standardbibliotheken, -archive oder -datenbanken, in denen nicht der aktuelle Stand der Erkenntnis abgelegt ist, bzw. Standards, die nicht den aktuellen Stand der
Erkenntnis widerspiegeln und die sogar häufig Fehler aufweisen oder die untereinander nicht zueinander passen, werden von den Projekteuren jedoch zurecht abgelehnt .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit welchen eine Projektierung einer technischen Anlage, insbesondere eine Erstellung einer Projektierungsunterlage für eine Leittechnik einer techni- sehen Anlage, mit geringem Aufwand und geringer Fehleranfäl¬ ligkeit durchführbar ist. Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, oben genannte Nachteile im Stand der Technik zu verbessern. Die Aufgabe wird durch das Verfahren zur Erzeugung einer spezifischen Pro ektierungsunterlage für eine zu pro ektierende Leittechnik einer technischen Anlage, insbesondere für eine zu projektierende Kraftwerksleittechnik eines Kraftwerks, so¬ wie durch die Vorrichtung zur Erzeugung einer spezifischen Projektierungsunterlage für eine zu projektierende Leittech¬ nik einer technischen Anlage mit den Merkmalen gemäß dem jeweiligen unabhängigen Patentanspruch gelöst.
Bei dem Verfahren zur Erzeugung einer spezifischen Projektierungsunterlage für eine zu projektierende Leittechnik einer technischen Anlage wird eine spezifische Beschreibung einer technischen Anlage erzeugt. Unter Verwendung der spezifischen Beschreibung für die Anlage werden Projektierungsobjekte aus einem Archiv mit vorgegebenen Projektierungsobjekten ausgewählt. Anschließend werden die ausgewählten Projektierungsob¬ jekte unter Verwendung der spezifischen Beschreibung an die Anlage angepasst (spezifischen Projektierungsobjekte), wobei aus den angepassten bzw. spezifischen Projektierungsobjekten die spezifische Projektierungsunterlage gebildet wird.
Unter spezifisch oder auch projektspezifisch sei hierbei zu verstehen, dass ein derart deklarierter bzw. bezeichneter Ge- genstand für die Anlage, deren Leittechnik im Projekt zu pro¬ jektieren ist, charakteristisch ist.
Die Beschreibung der Anlage, für die die Leittechnik zu projektieren ist, beinhaltet eine oder mehrere Informationen zu dieser Anlage. Anders ausgedrückt, über die - spezifische -
Beschreibung wird eine Konfiguration einer - bestimmten - Anlage bestimmt.
Eine solche Information bzw. Beschreibung kann beispielsweise eine Anforderung bzw. Anforderungsangabe an die Anlage, eine Randbedingung für die Anlage, eine Funktion der Anlage, ein technischer Aufbau der Anlage, eine technische Komponente der Anlage, Bezeichnungen von Komponenten der Anlage oder ähnliche Charakteristika zu der technischen Anlage sein.
Die Erzeugung der spezifischen Beschreibung kann dabei aus unmittelbaren oder mittelbaren Benutzereingaben generiert werden, beispielsweise durch direkte Angabe von Information, durch Beantwortung von a/nein-Fragen, durch multiple-choice- Angaben eines Benutzers oder durch Eingabe analoger Zahlenwerte .
Auch ein Einlesen von Information, insbesondere ein automatisiertes Einlesen von Information über eine Schnittstelle kann eine solche Erzeugung sein. Auch umfasst ein Erzeugen ein Zurückgreifen auf eine bereits vorhandene Information, insbe- sondere eine zentral oder auch dezentral gespeicherte Infor¬ mation .
Die erzeugte spezifische Beschreibung der Anlage kann dabei unter Verwendung bzw. in Form einer (Erfassungs- ) Liste, bei- spielsweise einer (Varianten- ) Definitions- und/oder einer Funktionsliste generiert werden bzw. vorliegen.
Über eine solche Varianten-Definitionsliste können bzw. kann beispielsweise der spezifische Aufbau einer verfahrenstechni- sehen Anlage (z. B. Kesseltyp der Kraftwerksanlage, Anzahl von Aggregaten o. ä.) und/oder zu erfüllende kundenspezifische Anforderungen (z. B. Kunde des VGB-Marktes) definiert sein . Über eine solche Funktionsliste kann, beispielsweise mittels einer Kennzeichnung bzw. eines Kennzeichens, die zu erzeugende spezifische Pro ektierungsunterlage bzw. ein Projektie¬ rungsobjekt - eindeutig - einer verfahrenstechnischen Kompo¬ nente der zu projektierenden Anlage, wie einem Aggregat, zu- geordnet werden.
Unter Archiv soll bei der Erfindung ganz allgemein eine Verfügbarkeit vorgegebener Information, in diesem Fall von vor- gegebenen Pro ektierungsob ekten, in beliebiger Form und/oder an beliebiger Stelle - oder auch dezentral an beliebigen Stellen - verstanden werden. So kann ein solches Archiv beispielsweise eine Bibliothek, eine Datenbank o. ä. sein, wo die zur Verfügung stehende Information in beliebiger Form, beispielsweise auf Papier oder auch elektronisch, zur Verfügung steht. In einem solchen Archiv stehen die vorgegebenen Projektierungsobjekte für eine Projektierungsunterlage zur Auswahl un¬ ter Verwendung der spezifischen Beschreibung zur Verfügung.
Eine Projektierungsunterlage kann dabei
- ein Funktionsplan, insbesondere ein Regelungsfunktions- plan (kurz auch nur Regelfunktionsplan), oder ein Steue- rungsfunktionsplan einer Komponente, beispielweise eines Antriebs, eines Ventils, einer Klappe, eines Motors o. ä. einer technischen Anlage,
- ein Bedieninterface (Bedienbild) für eine technische An¬ lage und/oder
eine Beschreibung, insbesondere eine textuelle Beschrei¬ bung, einer technischen Anlage, insbesondere eine Be¬ schreibung einer Funktionalität einer technischen Anla- ge, sein.
Unter Projektierungsobjekten sind dabei (Bestand- ) Teile bzw. Elemente solcher Projektierungsunterlagen zu verstehen. So kann beispielsweise ein solches Projektierungsobjekt
ein ( Funktion- ) Baustein (mit/ohne Verknüpfungen, insbesondere Verbindungen zu anderen Bausteinen) und/oder ein Objekt eines Funktionsplans,
eine Verknüpfung bzw. eine Verknüpfungslinie und/eine ( Teil- ) Struktur in einem Funktionsplan und/oder zwischen
(Funktions-) Bausteinen,
ein grafisches Element eines Bedienbildes bzw. Bedienin¬ terfaces oder ein Textbaustein einer Beschreibung sein.
Die im Archiv vorgegebenen Pro ektierungsob ekte sind jeweils für eine Vielzahl („Maximalvariante") der Funktionalitäten von technischen Anlagen - für die Leittechniken zu projektieren sind - vorgegeben. Dieses kann bevorzugt derart reali¬ siert sein, dass optionale ( Funktion- ) Bausteine und/oder Ob¬ jekte eines Funktionsplans, optionale Verknüpfungen und/oder Strukturen/Teilstrukturen in einem Funktionsplan, optionale grafische Elemente eines Bedienbildes und/oder optionale Textbausteine einer Beschreibung vorgegeben sind.
Auch kann ein solches vorgegebenes Projektierungsobjekt mit einer Logik, insbesondere mit einer Binärlogik, und/oder Regel verknüpft sein. Insbesondere kann jedes vorgegebene Pro¬ jektierungsobjekt, das in Abhängigkeit einer projektspezifi¬ schen Variante vorhanden ist oder nicht, jeweils mit einer Binärlogik oder Regel verknüpft sein.
Auch kann ein solches Projektierungsobjekt einen Parameter aufweisen, welcher sich in Abhängigkeit einer Variante verändern kann. Insbesondere kann ein solcher varianten-spezifi- scher Parameter mit einer entsprechenden binären oder analogen Variablen verknüpft sein.
Weiter kann vorgesehen sein, dass diese Logiken, Regeln und/oder Variablen miteinander verknüpft sind. Auch können Regeln formuliert werden, welche diese Logiken, Regeln und/oder Variablen miteinander verknüpfen.
Mittels dieser Verknüpfungen kann insbesondere die Auswahl und/oder die Anpassung der Projektierungsobjekte durchgeführt werden. Bevorzugt kann dieses dadurch realisiert sein, dass Optionen von optionalen ( Funktion- ) Bausteinen und/oder Objekten eines Funktionsplans, Optionen von optionalen Verknüpfungen und/oder Strukturen/Teilstrukturen in einem Funktionsplan, Optionen von optionalen grafischen Elementen eines Bedienbildes und/oder Optionen von optionalen Textbausteinen gewählt werden. Beispielsweise kann dies unter Verwendung von Schaltern - mit entsprechender Schalterstellung - realisiert sein . Anschaulich gesehen, stellt damit dieses erfindungsgemäße Ar¬ chiv eine Standard-Datenbank dar, in der für jede Projektierungsunterlage ein entsprechender Standard in einer für eine Vielzahl von technischen Anlagen - für die Leittechniken zu projektieren sind - geltenden Ausgestaltung („Maximalstan- dard", „Maximalvariante") vorgegeben ist. D. h., die Projek¬ tierungsobjekte der Projektierungsunterlagen stehen in dieser Maximal-Datenbank in einer Maximalvariante - zur Auswahl und Anpassung/Spezifizierung - zur Verfügung. Bei der Auswahl der Projektierungsobjekte aus dem Archiv kann zunächst die spezifische Beschreibung ausgewertet werden, wo¬ durch definiert wird, welcher Standard in welcher Variante im Projekt benötigt wird. Insbesondere über die Erfassungslisten, beispielsweise über die Varianten-Definitionsliste, kann für die Projektierungs¬ unterlagen, d. h. für Funktionspläne, Bedienbilder und Beschreibungen, definiert sein, welche Variante eines bestimm¬ ten Standards im Projekt benötigt wird. Entsprechend dieser Definition können dann die für die spezifische Projektierung benötigten Projektierungsobjekte aus dem Archiv ausgewählt werden .
Bei der Anpassung der ausgewählten Projektierungsobjekte kön- nen die spezifische Beschreibung, die Logiken, insbesondere die Binärlogiken, und/oder die Regeln der bzw. „hinter" den Projektierungsobjekten weiter ausgewertet werden.
Ausgehend davon kann dann die Anpassung (Spezifizierung) der Projektierungsobjekte (spezifische Projektierungsobjekte) insbesondere erfolgen durch
Löschen, Ausblenden und/oder Anzeigen von Strukturen bzw. Strukturelementen und/oder Teilstrukturen und/oder Verbindungen in Funktionsplänen, Bedienbildern oder Beschreibungen
Löschen, Anzeigen und/oder Ausblenden von Teilen bzw. ( Teil- ) Ob ekten von Funktionsplänen, Bedienbildern oder Beschreibungen, die spezifisch nicht benötigt bzw. benötigt werden,
Erstellen von spezifischen Verbindungen bzw. Verknüpfungen in Funktionsplänen, Bedienbildern oder Beschreibungen
- (Neu- ) Verschalten oder Umlegen von Schaltern in Funktionsplänen,
(Um- ) Platzieren spezifischer Pro ektierungsob ekte
Setzen von Parameter auf bestimmte Werte. Die Logik bei der Anpassung, beispielsweise zum Umlegen von
Schaltern bzw. zum Ein- und Ausblenden von Objekten, kann dabei als logische Verknüpfung von einer oder mehreren Regeln in der spezifischen Beschreibung aufgebaut sein (z. B.
Schalter umlegen, falls Regel x AND NOT Regel y OR Regel z = TRUE) . Es ist ebenso möglich, dass Umschaltkriterien aus in der spezifischen Beschreibung angegebenen Zahlenwerten dortiger Variablen abgeleitet werden (z. B. Regel x = 2, Regel y > 3 o . ä . ) . Auch ist es vorstellbar, neue Strukturen bzw. Strukturelemente und/oder Teilstrukturen, neue Objekte, die spezifisch benötigt werden, neue Verbindungen bzw. Verknüpfungen, neue Schalter oder Schalterverbindungen zu generieren - und diese in die spezifische Projektierungsunterlage mit einfließen zu lassen. Auch könnten diese „Neuschöpfungen" dann - wieder in Maximalvariante - in das Archiv mit eingepflegt werden. An¬ ders ausgedrückt, neue Varianten von Standards können erzeugt und in der Datenbank abgelegt werden. Vereinfacht und anschaulich ausgedrückt werden somit bei der Erfindung aus Standards, in denen Maximalvarianten bestimmter Funktionen abgelegt sind, unter Verwendung einfacher (pro- j ekt- ) spezifischer Angaben automatisch projektspezifische Pro ektierungsunterlagen "zusammengebaut". Diese (projekt-) spezifischen Angaben können mittels - von dem Pro ekteur auszufüllenden - Erfassungslisten erhoben werden und definieren, welcher Standard in welcher Variante im Projekt - zum „Zusammenbau" - benötigt wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erzeugung einer spezifischen Projektierungsunterlage weist dieses Archiv mit - den dort verfügbaren - vorgegebenen Projektierungsobjekten für eine Projektierungsunterlage sowie die spezifische Beschrei¬ bung der zu projektierenden technischen Anlage auf.
Weiter weist die Vorrichtung ein Datenverarbeitungsmittel, insbesondere eine programmierte Recheneinheit - auch im Fol¬ genden beispielhaft als Generator bezeichnet - auf, welches derart eingerichtet ist, dass
unter Verwendung der spezifischen Beschreibung Projektierungsobjekte aus dem Archiv mit den vorgegebenen Pro¬ jektierungsobjekten auswählbar sind und
die ausgewählten Projektierungsobjekte unter Verwendung der spezifischen Beschreibung an die zu projektierende Anlage anpassbar sind (spezifische Projektierungsobjekte), wobei aus den angepassten bzw. spezifischen Projektierungsobjekten die spezifische Projektierungsunterlage bildbar ist.
Die Vorrichtung ist insbesondere geeignet zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens oder einer dessen nachfolgend erläuterten Weiterbildungen.
Die Erfindung erweist sich in zahlreicher Hinsicht erheblich vorteilhaft .
So kann durch die Erfindung auf Grund der automatisierten Vorgehensweise eine erhebliche Kostenreduktion in der Projek¬ tierung erreicht werden. Insbesondere die vereinfachte und automatische Generierung der spezifischen Beschreibung, beispielsweise durch Beantwortung einfacher Fragen in Pro ektierungslisten durch den Pro- jekteur, spart Zeit und Kosten.
Die pro ektspezifische Anpassung der Projektierungsunterlagen erfolgt automatisch „auf Knopfdruck", ohne dass der Projek- teur sich selbst als Experte mit Details der Projektierungs¬ objekte im Archiv auseinandersetzen muss. Hier bietet darüber hinaus die Verknüpfung der Regeln mit den Projektierungsob¬ jekten die Möglichkeit schon vordefinierte Strukturen zu schaffen .
Für die Projektierungsobjekte gibt es jeweils nur eine einzi- ge „Maximalvariante" im Archiv . Die Wartung und Pflege des Archivs bzw. der Projektierungsobjekte wird dadurch erheblich vereinfacht .
Die Qualität der Projektierung wird deutlich erhöht, da die projektspezifischen Projektierungsunterlagen aus immer denselben Projektierungsobjekten erzeugt werden, die dann in einer Vielzahl von Anlagen bereits erprobt wurden und sich bewährt haben.
Projektierungsobjekte, die projektspezifisch nicht benötigt werden, treten in der (proj ekt- ) spezifischen Projektierungsunterlage nicht auf und belasten daher auch nicht Ressourcen des Leitsystems.
Die spezifische Projektierungsunterlage enthält letztlich nur die Projektierungsobjekte (in spezifischer Verknüpfung), die im spezifischen Projekt auch benötigt werden und bleibt daher übersichtlich und gut hantierbar.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich auch aus den abhängigen Ansprüchen.
Die beschriebenen Weiterbildungen beziehen sich sowohl auf das Verfahren als auch auf die Vorrichtung. Die Erfindung und die beschriebenen Weiterbildungen können sowohl in Software als auch in Hardware, beispielsweise unter Verwendung einer speziellen elektrischen Schaltung, reali- siert werden.
Ferner ist eine Realisierung der Erfindung oder einer beschriebenen Weiterbildung möglich durch ein computerlesbares Speichermedium, auf welchem ein Computerprogramm gespeichert ist, welches die Erfindung oder die Weiterbildung ausführt.
Auch können die Erfindung und/oder jede beschriebene Weiterbildung durch ein Computerprogrammerzeugnis realisiert sein, welches ein Speichermedium aufweist, auf welchem ein Compu- terprogramm gespeichert ist, welches die Erfindung und/oder die Weiterbildung ausführt.
In einer bevorzugten Weiterbildung wird eine Varianten-Definitionsliste erstellt, in der ein Projekteur insbesondere an- gibt, welcher spezifische Aufbau einer verfahrenstechnischen Anlage - für die eine Leittechnik zu projektieren ist - (z. B. Kesseltyp der Kraftwerksanlage, Anzahl von Aggregaten o. ä.) vorliegt und/oder welche kundenspezifischen Anforderungen zu erfüllen sind (z. B. Kunde des VGB-Marktes) .
In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird eine Funktionsliste erstellt, in der ein Projekteur ein Projektierungs¬ objekt eindeutig, beispielsweise mittels eines Kennzeichens, einem verfahrenstechnischen Aggregat zuordnet. Beispielsweise kann ein Funktionsplan für einen Regelantrieb über ein Kennzeichen eindeutig einem bestimmten Ventil der Anlage zugeord¬ net werden. Oder ein erforderlicher Messwert wird eindeutig einer bestimmten Messstelle zugeordnet.
Es kann weiter bevorzugt vorgesehen sein, dass die Eingabe in die Varianten-Definitionsliste und/oder Funktionsliste durch Beantwortung von j a/nein-Fragen und/oder Eingabe analoger Zahlenwerte (z. B. bei Abfrage der Anzahl von Aggregaten) erfolgt. Bevorzugt kann dann weiter vorgesehen sein, dass die Varianten-Definitionsliste und/oder die Funktionsliste mittels des Datenverarbeitungsmittels eingelesen werden bzw. wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung kann vorgesehen sein, die spezifische Beschreibung, insbesondere die Erfas¬ sungsliste bzw. die Erfassungslisten, unter Verwendung von Regeln auszuwerten, wodurch die auszuwählenden Projektierungsobjekte bestimmbar sind (Auswahl des benötigen Standard bzw. der benötigten Standardvariante) und/oder die Anpassung der ausgewählten Projektierungsobjekte (Spezifizierung) an die zu projektierende Anlage durchführbar ist.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, die Erzeu gung der spezifischen Projektierungsunterlage mit einem Kenn Zeichnungssystem zu verbinden bzw. zu erweitern.
Hier kann für bei der Projektierung vorgesehene Objekte, bei spielsweise für Messungen, Antriebe, Messgeber, Logiken, Ven tile, Schalter u. ä., insbesondere für alle Eingangs¬ und/oder Ausgangsgrößen der Projektierungsobjekte, jeweils eine Bezeichnung bzw. Dummykennzeichnung bzw. ein Dummykenn- zeichen vergeben werden.
Bei der Auswahl und/oder der Anpassung können dann die Dummy- kennzeichen der ausgewählten Objekte ermittelt und durch deren - falls angegeben bzw. vorhanden, beispielsweise aus der spezifischen Beschreibung - spezifische Kennzeichen ersetzt werden .
Dies kann vereinfacht derart realisiert werden, dass eine Liste (Kennzeichenliste) mit allen für die bzw. bei der spe¬ zifischen Projektierung verwendeten Dummykennzeichen erzeugt wird und dort diese durch die - falls angegeben - spezifi¬ schen Kennzeichen ersetzt werden. Dies hat den Vorteil, dass eine spezifische Kennzeichnung nur einmal erfolgen muss und sich diese dann bei Ersetzung des in der Regel mehrmals in der spezifischen Pro ektierungsunterla¬ ge auftretenden Dummykennzeichens mit dem jeweiligen spezifi- sehen Kennzeichen automatisch in die spezifische Projektierungsunterlage fortpflanzt bzw. dorthin „gemeldet" wird.
Treten bei der spezifischen Projektierungsunterlage bzw. bei dortigen Objekten noch - nicht spezifizierte - Dummykennzei- chen auf, können diese auch durch spätere einmalige Angabe benutzerseitig „nachgepflegt" werden - und pflanzen sich wie beschrieben automatisch über deren Ersetzung in der Projektierungsunterlage fort bzw. werden dorthin rückgemeldet. Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die erzeugte Projektierungsunterlage für die zu projektierende Leittechnik der Anlage, insbesondere für die zu projektierende Kraftwerks¬ leittechnik des Kraftwerks, eingesetzt bzw. verwendet wird, und/oder die Anlage, insbesondere das Kraftwerk, unter Ver- wendung der erzeugten spezifischen Projektierungsunterlage gesteuert, geregelt und/oder überwacht wird.
Hierzu kann insbesondere die spezifische Projektierungsunter¬ lage auf einem Kraftwerksleitrechner implementiert bzw. in- stalliert werden, um dort die Steuerung, Regelung und/oder Überwachung der Anlage bzw. des Kraftwerks auszuführen.
In Figuren ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darge¬ stellt, welches im Weiteren näher erläutert wird.
Es zeigen
FIG 1 Übersicht eines Systems zu einer automatischen Erzeu¬ gung von Projektierungsunterlagen für eine Kraft- werksleittechnik (ART-E) ,
FIG 2 ART-E bei Anpassung eines Funktionsplans, FIG 3 eine Anpassung eines Funktionsplans,
FIG 4 eine Anpassung eines Funktionsplans,
Übersicht über Verfahrensschritte bei dem System zu einer automatischen Erzeugung von Pro ektierungsunterlagen für eine Kraftwerksleittechnik (ART-E) , eine (Varianten- ) Definitionsliste, VDef und eine Funktionsliste FL.
Ausführungsbeispiel: System zur automatischen Erzeugung von Pro ektierungsunterlagen mittels Maximalstandards (Advanced Rapid Technology Engineering [ART-E]) (1)
FIG 1 zeigt eine Übersicht eines Systems 1 - mit dessen we¬ sentlichen Bestandteilen, Funktionen und (funktionelle) Zusammenhängen - zu einer automatischen Erzeugung von Projek- tierungsunterlagen für eine Kraftwerksleittechnik.
Dieses ( Proj ektierungs- ) System 1, im Folgenden kurz als ART-E (Advanced Rapid Technology Engineering) bezeichnet, weist die folgende - zunächst in übersichtlicher Darstellung - be- schriebene Struktur bzw. Funktionalität auf:
ART-E umfasst eine Standard-Datenbank 300, in der für jede Projektierungsunterlage (Funktionsplan 310, Bedien¬ bild 320, Beschreibung 330) ein entsprechender Standard 310, 320, 330, 311, 312 abgelegt ist.
Jeder Standard 310, 320, 330, 311, 312 ist dabei als Maximalvariante aufgebaut, d. h. alle möglichen Funktio¬ nen, die in verschiedenen ( Proj ektierungs- ) Proj ekten er- forderlich sein könnten, werden in diesem einen Standard mit aufgenommen. Jede Pro ektierungsunterlage bzw. jeder Standard 310, 320, 330, 311, 312 setzt sich zusammen aus Projektierungsobjekten, welche beispielsweise Bausteine und/oder Verbindungslinien in Funktionsplänen 310, 311, 312, grafische Elemente in Bedienbildern 320 oder Textbausteine in Beschreibungen 330 sind.
Jedes Projektierungsobjekt eines Standards 310, 320, 330, 311, 312, das in Abhängigkeit einer projektspezifischen Variante vorhanden ist oder nicht, wird mit einer entsprechenden Binärlogik verknüpft.
Jeder Parameter eines Projektierungsobjekts bzw. eines Standards, der sich in Abhängigkeit einer projektspezifischen Variante zu verändern hat, wird mit einer ent¬ sprechenden binären oder analogen Variablen verknüpft.
Es werden Varianten-Definitionslisten 201 erstellt, in denen ein Projekteur 25 angeben kann, welcher spezifische Aufbau einer zu projektierenden verfahrenstechnischen Anlage (z. B. Kesseltyp der Kraftwerksanlage, An¬ zahl von Aggregaten o. ä.) vorliegt und welche kundenspezifischen Anforderungen zu erfüllen sind (z. B. Kunde des VGB-Marktes) (Verfahrensschritt 20 in FIG. 1) .
Die Eingabe in die Varianten-Definitionslisten 201 erfolgt durch Beantwortung von j a/nein-Fragen oder Eingabe analoger Zahlenwerte (z. B. bei Abfrage der Anzahl von Aggregaten) (Schritt 21 in FIG. 1) .
Es werden Funktionslisten 202 erstellt, in denen ein Projekteur die zu erstellenden Projektierungsunterlagen eindeutig einem verfahrenstechnischen Aggregat zuordnen kann (z. B. der zu erstellende Funktionsplan für einen Regelantrieb wird über ein Kennzeichen eindeutig einem bestimmten Ventil der Anlage zugeordnet, ein erforderlicher Messwert wird eindeutig einer bestimmten Messstelle zugeordnet o. ä.) 20. Ein Generator 400 führt automatisch die folgenden Aufgaben durch:
> Einlesen der Angaben in der Varianten-Definitionsliste 22,
> Einlesen der Angaben in der Funktionsliste 23,
> Entsprechende Auswertung der Binärlogiken für die Pro ektierungsob ekte der Projektierungsunterlagen 24,
> Erstellung der projektspezifischen Projektierungsunterlage 100, 110, 120, 130, 111, 112 aus dem Standard unter Berücksichtigung der die einzelnen Projektierungsobjekte betreffenden Binärlogiken (z. B. Löschen der Objekte, die projektspezifisch nicht benötigt werden und korrekte Verbindung und Platzierung der verbleibenden Objekte) 41,
> Anpassung der Parameter in der Projektierungsunterlage entsprechend der Angabe in der Varianten-Defi¬ nitionsliste 42,
> Ausgabe der so erstellten projektspezifischen Projektierungsunterlage unter Berücksichtigung der Angaben in der Funktionsliste 50.
Im Folgenden werden die einzelnen Elemente von ARTE näher beschrieben .
Standard-Datenbank 300
In der Standard-Datenbank 300 sind Standards 310, 320, 330 für die Funktionspläne 311, 312 (Regelungen, Steuerungen) sowie für Bedienbilder 320 und Beschreibungen 330 abgelegt (Standard-Datenbank) .
Dabei ist jede Standard-Unterlage eine Maximalvariante dieser Funktion. Im realen Projekt wird dann - z. B. durch Abschalten von optionalen Teilstrukturen - nur ein Teil dieser Maximalvariante zum Einsatz kommen (Anpassung, Spezifizierung) . Ein-/Ausgangssignale 60, 61 in den Standards 310, 320, 330 werden mit Dummy-Kennzeichen 63 belegt. Gleichzeitig werden die einzelnen Standards jedoch derart definiert, dass sie ein in sich geschlossenes System darstellen 62 (FIG 2) .
Die zwischen den Standards herzustellenden Verbindungen werden bereits in der Standard-Datenbank geschlossen 64, benötigte Signale aus der Messdatenerfassung oder Rückmeldungen der Antriebe werden automatisch generiert, der Funktionsplan ggf. strukturell angepasst (FIG 2) .
Die optionalen Teilstrukturen 71 werden in den Standards 310 durch die Verwendung analoger und binärer Schalter 72 definiert. Dadurch ist eine Gesamtdarstellung aller in einem Standard enthaltenen Funktionen möglich.
In einer Beschreibung zu den Standards 310 kann anschaulich angegeben werden, in welchen Fällen ein Schalter 72 in der einen und in welchen Fällen er in der anderen Stellung 73 liegt .
Bei der Generierung des pro ektspezifischen Funktionsplanes 110, 111, 112 wird automatisch die nicht benötigte Teilstruktur 71 inklusive des Schalters 72 selbst gelöscht 74 und die Verbindungen, die dadurch aufgebrochen werden, wieder ge- schlössen 75 (FIG 3) .
Parallel dazu ist es auch möglich, Verbindungslinien 80 als einer bestimmten Variante zugehörig zu definieren 81. Wird die entsprechende Variante nicht gewählt, wird die Verbin- dungslinie 81 automatisch gelöscht 82 (FIG 4) .
Auch ohne das Vorhandensein eines Schalters 72 wird automa¬ tisch ein Baustein 85 gelöscht 86 und die aufgebrochene Ver¬ bindung wieder geschlossen 87, wenn er in der gewählten Vari- ante nicht benötigt wird (FIG 4) .
In äquivalenter Art und Weise werden in den Bedienbildern 320 die grafischen Elemente und in den Beschreibungen 330 einzel- ne Textabschnitte einer Variante zugeordnet und automatisch gelöscht, wenn die entsprechende Variante nicht gewählt wird.
Für die verfahrenstechnischen Teilsysteme der Anlage werden die benötigten Standards wie beschrieben erstellt.
Passend zu diesen Standards muss es Erfassungslisten 90 ge¬ ben, mit deren Hilfe definiert wird, welche Standards in wel¬ cher Variante im Projekt jeweils benötigt werden.
Der Aufbau der Erfassungslisten 90 wird im Folgenden beschrieben .
Erfassungslisten 90
Mit Hilfe von Erfassungslisten 90 (spezifische Beschreibung 200), die von einem Projekteur 25 auszufüllen sind 21, wird definiert, welcher Standard in welcher Variante im Projekt benötigt wird.
(Varianten- ) Definitionsliste VDef 201
In der VDef 201 ist für die Funktionspläne der Regelungen und Steuerungen, Bedienbilder und die Beschreibungen festgelegt, welche Variante eines bestimmten Standards im Projekt benö¬ tigt wird (FIG 6) .
Die Angaben in der VDef 201 führen dazu, dass
in den Funktionsplänen die in den Standards definierten Schalter 72 entweder umgelegt oder nicht umgelegt werden
73 (vgl . FIG 3) ,
in den Funktionsplänen die Verbindungslinien 80 und Bausteine 85, die einer bestimmten Variante zugeordnet sind, entweder gezeigt oder nicht gezeigt werden 82, 86, 87 (vgl . FIG 4) ,
in den Bedienbildern bestimmte Teilstrukturen gezeigt oder nicht gezeigt werden 74, 75 (vgl. FIG 3), bestimmte Teilbeschreibungen ausgegeben oder nicht ausgegeben werden.
Die Logik zum Umlegen von Schaltern 72 bzw. zum Ein- und Aus- blenden von Objekten 86 kann dabei als logische Verknüpfung von einer oder mehreren Regeln in der VDef aufgebaut sein, z. B. Schalter umlegen, falls Rl .3 AND NOT R2.2 OR R2.4 = TRUE .
Es ist ebenso möglich, dass Umschaltkriterien aus in der VDef 201 angegebenen Zahlenwerten 204 abgeleitet werden, z. B. Rl.l = 2, R1.2 > 3 o. ä.
Außerdem sind in der VDef 201 Angaben enthalten, die dazu führen, dass in den Funktionsplänen Parameter auf die angege- benen Werte gesetzt werden, z. B. P2.1 = 10.
Funktionsliste, FL 202
In der FL 202 (FIG 7) ist die Zuordnung der Kennzeichen 205 für Bedienbilder, Beschreibungen, Regelkreise, Steuerungen zu den Standards bzw. der in der VDef 201 angegebenen Varianten (Regelsätze) festgelegt.
Für jedes Kennzeichen 205 (Bedienbild, Beschreibung, Regelantrieb, Steuerantrieb) ist dabei festgelegt, welcher Standard benötigt wird. Jedem Kennzeichen 205 ist dabei genau ein
Standard zugeordnet und umgekehrt. Außerdem wird auf eine Va¬ riante (einen Regelsatz) in der VDef verwiesen, um die benötigte Ausführung dieses Standards festzulegen. Kennzeichen-Liste, KL 203
Nach dem Generieren bzw. nach der Anpassung/Spezifizierung 40 hat der Funktionsplan 110, die Bedienbilder 120 und die Beschreibungen 130, die aus einem Standard in einer bestimmten Variante erstellt wurden, noch offene Verbindungen. Alle Dummy-Kennzeichen 63, die "von außen" auf diesen Standard wirken (Messsignale, Signale aus anderen Standards) wur¬ den noch nicht definiert. Hierzu gelten folgende Maßgaben:
Alle Verbindungen, die in der Standard-Datenbank 300 geschlossen waren, werden im Projekt bzw. in der spezifischen Pro ektierungsunterlage 110, 120, 130 ebenfalls wieder geschlossen sein, sobald Quell- und Zielplan ge- neriert wurden.
Die Dummy-Kennzeichen 63 werden - soweit durch die Eintragungen in der FL 202 bereits bekannt - durch die projektspezifischen Kennzeichen 205 ersetzt.
Der Anwender/Proj ekteur 25 hat die Möglichkeit, sich al- le offenen Verbindungen der Funktionspläne 110, Bedienbilder 120 und Beschreibungen 130 anzeigen zu lassen 206. Als offen werden hier Verbindungen zu Messungen auftreten. Jedes offene Signal wird dabei nur einmal in der KL 203 geführt.
- Nun kann der Anwender in der KL 203 die fehlenden Kennzeichen 205 eintragen 207.
Automatische Generierung, Anpassung/Spezifizierung 40 Das System 1 zur automatischen Generierung von (spezifischen) Projektierungsunterlagen 100 ist in der Lage, aufbauend auf den in den Erfassungslisten 90 vorhandenen Informationen, die Funktionspläne (Einzelpläne, Bereichs-/ Übersichtspläne, Plä¬ ne aus dem Fail Safe-Bereich) 110 und Bedienbilder 120 sowie die Beschreibungen 130 automatisch zu generieren.
Der Generator 400
ermittelt aus den Informationen in der VDef 201 und FL 202 die benötigten Standards 30,
- wählt aus der Standard-Datenbank 300 die korrekten Standards 310, 320, 330 aus 30,
passt die Standards automatisch an (Erzeugen der projektspezifischen Varianten) 40 und erstellt dabei die spezifische Pro ektierungsunterlage 100, d. h. die spe¬ zifischen Funktionspläne 110, Bedienbilder 120 und Beschreibungen 130 40,
erzeugt die KL 203,
- ersetzt die Dummy-Kennzeichen 63 durch pro ektspezifische Kennzeichen 205.
Der Generator 400 ist dabei so allgemein aufgebaut, dass der Projekteur der Standards und Erfassungslisten 310, 320, 330, 90 Änderungen an den Standards 310, 320, 330 vornehmen kann, ohne dass eine softwaremäßige Anpassung des Generators 400 erforderlich ist.
Insbesondere hat der Standard-Proj ekteur/-Designer die Mög- lichkeit,
die interne Struktur der Standards 310, 320, 330 zu ändern,
neue Varianten von Standards 310, 320, 330 zu erzeugen, d. h. in den Standards 310, 320, 330 zusätzliche Schal- ter 72 oder Objekte 85, die bestimmten Varianten zugeordnet sind, einzubauen und in Erweiterung der VDef 201 zusätzliche Kriterien festzulegen, mit denen diese
Schalter 72 umgelegt bzw. die Objekte 85 ein- oder ausgeblendet werden,
- die VDef 201 durch zusätzliche Varianten (Regelsätze) zu erweitern,
die Logik zum Umsetzen der Varianten auf die Position der Schalter 72 oder das Ein- und Ausblenden von Objekten 85 zu ändern (z. B. wird vorher ein Schalter in Ab- hängigkeit der Regel A umgelegt und nachher in Abhängig¬ keit der Regel A&B) ,
zusätzliche Standards 310, 320, 330 zu definieren und die FL 202 entsprechend zu erweitern,
zusätzliche Eingangssignale 60 in den Standards 310, 320, 330 zu verwenden oder bisher verwendete Eingangssignale 60 zu löschen. Bezugs zeichenliste
( Pro ektierungs- ) System, Advanced Rapid Technology Engineering (ART-E)
Verfahrensschritte
20 Erzeugung spezifische Beschreibung
21 Benutzereingabe
22 Einlesen (Varianten- ) Definitionsliste
23 Einlesen Funktionsliste
24 Auswertung von Logiken bzw. Binärlogiken
25 Projekteur 30 Auswahl Pro ektierungsob ekte
40 Anpassung
41 Erstellung von projektspezifischen Projektierungsunterlagen
42 Anpassung von Parametern
50 Ausgabe von projektspezifischen Projektierungsunterlagen 60 Eingangssignal
61 Ausgangssignal
62 Geschlossenes System
63 Kennzeichen, Dummy-Kennzeichen
64 Schließen von Verbindungen, geschlossene Verbindun- gen
71 Optionale Teilstruktur
72 Schalter, analoger Schalter, binärer Schalter
73 Schalterstellung
74 Löschen einer Teilstruktur
75 Schließen von Verbindungen 80 Verbindung, Verbindungslinie
81 Zuordnung einer Verbindungslinie zu einem Standard
82 (automatisches) Löschen einer Verbindungslinie
85 Baustein, Objekt
86 Löschen eines Bausteins
87 Schließen einer Verbindungslinie
90 Erfassungsliste 100 spezifische Pro ektierungsunterlage
110 (spezifischer) Funktionsplan
111 (spezifischer) Funktionsplan Regelung
112 (spezifischer) Funktionsplan Steuerung
120 (spezifisches) Bedienbild
130 (spezifische) Beschreibung
200 spezifische Beschreibung der Anlage
201 (Varianten- ) Definitionsliste
202 Funktionsliste
203 Kennzeichenliste
204 Zahlenwert
205 Kennzeichen, projektspezifische Kennzeichen
206 Rückmeldung, Anzeigen noch nicht spezifizierter
Kennzeichen
207 Eintragen von spezifischen Kennzeichen in eine Kennzeichenliste
300 Archiv, Maximaldatenbank
310 (vorgegebener) Funktionsplan
311 (vorgegebener) Funktionsplan Regelung
312 (vorgegebener) Funktionsplan Steuerung
320 (vorgegebenes) Bedienbild
330 (vorgegebene) Beschreibung
400 Generator, Recheneinheit, Datenverarbeitungsmittel

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Erzeugung einer spezifischen Pro ektierungsunterlage (100) für eine zu pro ektierende Leittechnik einer technischen Anlage, insbesondere für eine zu projektierende Kraftwerksleittechnik eines Kraftwerks, mit folgenden Schritten :
Erzeugung einer spezifischen Beschreibung (200) einer technischen Anlage (20),
- Auswahl von Projektierungsobjekten aus einem Archiv
(300) mit vorgegebenen Projektierungsobjekten (310, 320, 330, 311, 312) unter Verwendung der spezifischen Beschreibung (200) (30) ,
Anpassung der ausgewählten Projektierungsobjekte unter Verwendung der spezifischen Beschreibung (200) an die
Anlage, wobei aus den angepassten Projektierungsobjekten (110, 120, 130, 111, 112) die spezifische Projektie¬ rungsunterlage (100) gebildet wird (40) .
2. Verfahren zur Erzeugung einer spezifischen Projektierungsunterlage (100) nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die spezifische Beschreibung (200) eine Kon¬ figuration der technischen Anlage, insbesondere die Konfigu¬ ration der Anlage unter Verwendung einer Erfassungsliste (90), beschreibt.
3. Verfahren zur Erzeugung einer spezifischen Projektierungsunterlage (100) nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem eine Projektierungsunterlage (300, 310, 320, 330, 100, 110, 120, 130) ein Funktionsplan (110, 310), insbesondere ein Regelungsfunktionsplan (111, 311) oder ein Steue- rungsfunktionsplan (112, 312), ein Bedienbild (120, 320) und/oder eine Beschreibung (130, 330) einer technischen Anlage ist.
4. Verfahren zur Erzeugung einer spezifischen Projektierungsunterlage (100) nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem ein Projektierungsobjekt (110, 111, 112, 120, 130, 310, 311, 312, 320, 330) ein (Bestand- ) Teil einer Pro ektierungsunterlage (100, 300) ist, insbesondere ein ( Funktion- ) Baustein und/oder ein Objekt eines Funktionsplans (110, 310), eine Verknüpfung und/oder eine ( Teil- ) Struktur in einem Funktionsplan (110, 310), ein grafisches Element eines Bedienbildes (120, 320) und/oder ein Textbaustein einer Beschreibung (130, 330) ist.
5. Verfahren zur Erzeugung einer spezifischen Proj ektierungs- unterläge (100, 110, 120, 130, 111, 112) nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem das Archiv (300) eine Datenbank ist, in der für eine Projektierungsunterlage (310, 320, 330) ein entsprechender Standard in einer für eine
Vielzahl (Maximalvarianten) von technischen Anlagen geltenden Ausgestaltung vorgegeben ist.
6. Verfahren zur Erzeugung einer spezifischen Projektierungsunterlage (100) nach mindestens dem voranstehenden Anspruch, bei dem unter Verwendung der spezifischen Beschreibung (200) für eine Projektierungsunterlage (310, 320, 330), insbesonde¬ re für einen Funktionsplan (310) oder ein Bedienbild (320) oder eine Beschreibungen (330), festgelegt wird, welche Variante eines bestimmten Standards für die technische Anlage be¬ nötigt wird.
7. Verfahren zur Erzeugung einer spezifischen Projektierungsunterlage (100) nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die spezifische Beschreibung (200), insbe¬ sondere eine Erfassungsliste (90), unter Verwendung von Re- geln ausgewertet werden, wodurch die auszuwählenden Projektierungsobjekte bestimmt und/oder die ausgewählten Projektie¬ rungsobjekte an die Anlage angepasst (40) werden.
8. Verfahren zur Erzeugung einer spezifischen Proj ektierungs- unterläge (100) nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die Anpassung (40) der ausgewählten Projektierungsobjekte durch ein Löschen, Ausblenden und/oder Anzeigen von Strukturen und/oder Teilstrukturen und/oder Verbin- düngen in Funktionsplänen, Bedienbildern oder Beschreibungen, durch ein Löschen, Anzeigen und/oder Ausblenden von (Teil-) Objekten von Funktionsplänen, Bedienbildern oder Beschreibungen, durch ein Erstellen von spezifischen Verbindungen in Funktionsplänen, Bedienbildern oder Beschreibungen, durch ein (Neu- ) Verschalten oder Umlegen von Schaltern in Funktionsplänen, durch ein (Um- ) Plazieren spezifischer Pro ektierungsobjekte und/oder durch ein Setzen von Parameter auf bestimmte Werte erfolgt.
9. Vorrichtung zur Erzeugung einer spezifischen Projektierungsunterlage (100) für eine zu projektierende Leittechnik einer technischen Anlage, insbesondere für eine zu projektie¬ rende Kraftwerksleittechnik eines Kraftwerks, mit
- einer spezifische Beschreibung (200) einer technischen Anlage,
- einem Archiv (300) mit vorgegebenen Projektierungsobjekten (310, 320, 330, 311, 312) für eine Projektierungsunterlage und
- einem Datenverarbeitungsmittel (400), insbesondere einer programmierten Recheneinheit, welches derart eingerichtet ist, dass
- unter Verwendung der spezifischen Beschreibung (200) für die Anlage Projektierungsobjekte aus dem Archiv (300) mit den vorgegebenen Projektierungsobjekten (310, 320, 330, 311, 312) auswählbar sind (30),
- und die ausgewählten Projektierungsobjekte unter Verwendung der spezifischen Beschreibung (200, 201, 202, 203) an die Anlage anpassbar sind (40), wobei aus den angepassten Projek- tierungsobj ekten (110, 120, 130, 111, 112) die spezifische Projektierungsunterlage (100) bildbar ist (40) .
10. Verwendung der nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche erzeugten spezifischen Projektierungsunterlage (100) für eine Leittechnik einer technischen Anlage, insbesondere für eine Kraftwerksleittechnik eines Kraftwerks.
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