WO2013041360A1 - System und verfahren zur bereitstellung eines steuerungsprogrammcodes - Google Patents

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WO2013041360A1
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program code
control program
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authentication
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PCT/EP2012/067133
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Steffen Fries
Jürgen GESSNER
Hans-Joachim Hof
Angela Schattleitner
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • G06F8/60Software deployment
    • G06F8/61Installation

Definitions

  • the invention relates to a method and a system for providing a control program code for controlling a device, in particular a field device, which is connected to a control unit and is controlled by the control program code.
  • Conventional control units for example PLC control units of an automation system, are not designed to control newly added field devices or replacement devices which deviate from the previously activated field device, since a change in the programming or the control program code SPC is necessary for this purpose.
  • the thereby necessary functional code change of the control program code SPC goes beyond a mere configuration change. Therefore, in conventional automation systems in an industrial environment an extension to an additional field device or when replacing a field device is a considerable effort, since thus a functional code change of the control program code SPC for controlling the added or exchanged field device is necessary.
  • a manual reprogramming of the control program code for controlling the added or exchanged field device usually takes place.
  • Conventional automation systems are therefore extremely inflexible with respect to upgrading or replacing existing field devices.
  • the invention thus provides a system for providing a control program code for controlling a device connected to a control device
  • the system according to the invention has the advantage that an installation and replacement of a device and the programming of the control program code for this device is significantly simplified and accelerated, without the need for manual intervention on the part of a service personnel.
  • the system according to the invention thus permits a so-called "plug and work" for a newly installed or exchanged device which is controlled by a control device by means of the control program code
  • the commissioning service generates the control program code depending on the device ID of the authenticated device.
  • the commissioning service changes an existing control program code for the authenticated device as a function of the device ID of the authenticated device.
  • the device is a field device that is connected via a network access switch or a network access switch.
  • the control unit for controlling the device and a proxy server are connected to the network access switch in addition to the device.
  • the network access switch switches the device in a VLAN connection to the proxy server. According to a possible embodiment of the system according to the invention, the network access switch switches the device in a second VLAN connection to the control unit.
  • the proxy server is connected to the authentication service.
  • the device authenticates itself by means of at least one authentication credential with respect to the authentication service.
  • the device is preferably connected to the authentication service via the first VLAN connection and the proxy server during the authentication process.
  • control unit after the control program code has been transmitted to the control unit, the control unit is connected via the second VLAN connection to the authenticated device for its control by means of the control program code.
  • the authentication credential of the device is provided by an external device connected to the device via a local, wireless or wired
  • the commissioning service generates the control program code as a function of the device ID of the authenticated device or alters a control program code already existing for the authenticated device if a check of the device ID is based on a predetermined verification rule indicates the need for generation or extension of the control program code.
  • the commissioning service generates or modifies the control program code of the authenticated device as a function of the device ID of the authenticated device and as a function of device property data of the authenticated device.
  • the invention further provides a method for providing a control program code for controlling a device having the features specified in claim 13.
  • the invention accordingly provides a method for providing a control program code for controlling a device which is connected to a control device, wherein after successful authentication of the device against an authentication service a device ID of the authenticated device is transmitted from the authentication service to a commissioning service which, depending on the device ID of the authenticated device, transmits a control program code to a control device which controls the authenticated device by means of the control program code.
  • the commissioning service generates the control program code as a function of the device ID of the authenticated device.
  • the commissioning service changes an already existing control system for the authenticated device. program code depending on the device ID of the authenticated device.
  • the commissioning service additionally generates or modifies the control program code as a function of device property data of the authenticated device.
  • Fig. 1 an embodiment of an inventive
  • FIG. 2 is a signal diagram for explaining the operation of a system according to the invention and a method according to the invention for providing a control program code for controlling a device;
  • FIG. 3 shows a further embodiment of a system according to the invention for providing a control program code
  • 4 shows a further embodiment of a system according to the invention for providing a control program code
  • 5 shows a further embodiment of a system according to the invention for providing a control program code
  • 6 shows a further embodiment of a system according to the invention for providing a control program code
  • 7 shows a further embodiment of a system according to the invention for providing a control program code.
  • a system 1 for providing a control program code SPC has at least one device 2, which may be, for example, a field device 2 of an automation system.
  • This field device is connected in the embodiment shown in FIG. 1 via a network access switch 3.
  • This network access switch 3 can switch the field device 2 on the one hand to a control unit 4 and on the other hand to a proxy server 5.
  • the proxy server 5 is connected to an authentication service 6 directly or via a network.
  • the authentication service 6 is in turn connected directly or via a network with a commissioning service 7.
  • the commissioning service 7 is in turn connected directly or via a network to the control unit 4.
  • the authentication service 6 Upon successful authentication of the device 2 against the authentication service 6 by means of an authentication credential of the device 2, the authentication service 6 transmits a device ID, for example a field device ID of the field device 2 shown in FIG. 1, to the commissioning service 7, which depending on the device ID of the authenticated device 2 transmits a control program code SPC to the control unit 4 and then controls the authenticated device 2 by means of the control program code SPC.
  • the field device 2 is preferably connected via a first VLAN connection VLAN 1 and the network access switch 3 to the proxy server 5, which is connected to the authentication service 6.
  • control unit 4 After the control program code SPC has been transmitted to the control unit 4, the control unit 4 is switched to the field device 2 via a second VLAN connection VLAN 2 and the network access switch 3 and can control the field device 2 with the aid of the control program code SPC.
  • Authentication credentials used may be a certificate or a cryptographic key pair whose private or secret key is stored in an access-protected manner on the field device 2, or another authentication credential.
  • the commissioning service 7 generates the control program code SPC depending on the device ID of the authenticated device 2 and transmits the generated control program code SPC to the control device 4, which subsequently uses the control program code SPC to authenticate the device 2. For example, via a fieldbus, drives.
  • the commissioning generates the control program code SPC depending on the device ID of the authenticated device 2 and transmits the generated control program code SPC to the control device 4, which subsequently uses the control program code SPC to authenticate the device 2. For example, via a fieldbus, drives.
  • the commissioning generates the control program code SPC depending on the device ID of the authenticated device 2 and transmits the generated control program code SPC to the control device 4, which subsequently uses the control program code SPC to authenticate the device 2. For example, via a fieldbus, drives.
  • the commissioning generates the control program code SPC depending on the device ID of the authenticated device 2 and transmits the generated control program code SPC to the control device 4, which subsequently uses the control program code SPC to authenticate the device 2. For
  • the commissioning service 7 changes the control program code SPC depending on the device ID of the authenticated device 2 or generated a control program code SPC depending on the device ID of the authenticated device 2 only if a check of the device ID of the authenticated device 2 based on a predetermined check rule indicates the need for generation or extension of the control program code SPC.
  • the commissioning service 7 can store so-called engineering images in advance, which are intended for the control unit 4 for controlling the device 2. For example, engineering images can take into account various possible uses of the connected field device 2 and provide various functionalities depending on the connected field device.
  • a functional extension of the control program code SPC can include various points, for example a change in the number of possible connected devices 2 with regard to the processing of the data supplied, a change in a communication behavior depending on the connected Devices 2 and the insertion of preprocessing steps depending on the connected devices 2.
  • the commissioning service 7 can check whether a control program code SPC with a new code, i. a functional code extension, must be provided.
  • a functional code extension of the control program code takes place as soon as a single device, in particular a field device, has been added.
  • control program code SPC can take place as soon as exactly a defined number of specific devices 2 is added.
  • a functional code extension of the control program code SPC can also take place as soon as at least a fixed number of devices, in particular field devices, has been added.
  • control program code SPC can alternatively take place as soon as a device 2, in particular field device, is added from a set of fixed devices.
  • Corresponding rules for a code extension of the control program code or a change in the control program code can also be defined for the removal of devices 2.
  • the image stored for this functional code extension may be based on one possible embodiment the above-mentioned rules are searched or selected and transmitted to the control unit 4 with an existing commissioning mechanism.
  • the system 1 illustrated in FIG. 1 offers an automated functional code extension or code adaptation of a control program code SPC for an authenticated device 2, for example after adding or removing a field device 2.
  • a newly added or exchanged field device or device 2 transmits an authentication request AR, for example via the proxy server 5 shown in FIG. 1, to an authentication service 6.
  • the Authentication request AR via a first VLAN connection VLAN 1 by means of the network access switch 3 shown in FIG. 1 to the proxy server 5 and from there to the authentication service 6 transmitted.
  • the authentication request AR contains a device ID and / or an authentication credential of the device 2.
  • the authentication request AR may additionally contain device-specific property data of the device 2.
  • the authentication credential may be any authentication credential, for example a cryptographic key or a certificate of the device 2.
  • the device 2 authenticates to the authentication service 6, which has the ability to verify the authentication credential.
  • the authentication service 6 carries out an authentification check and can signal the field device 2, after successful authentication, a successful login, as shown in FIG.
  • the authentication service transmits a device ID of the device 2 to the Conradssioning service 7, as shown in FIG.
  • the Conunissioning Service 7 then transmits, depending on the device ID of the authenticated device 2, an associated control program code SPC to the control device 4, which subsequently controls the authenticated device 2 by means of the control program code SPC, as shown in FIG.
  • the authenticated device 2 is connected to the control unit 4 via the network access switch 3 via a second VLAN connection VLAN 2 and controlled by the control unit 4 with the aid of the control program code SPC.
  • the commissioning service CS 7 generates the control program codes SPC in dependence on the device ID of the authenticated device 2 (GEN SPC), as illustrated in FIG.
  • the commissioning service 7 can also functionally extend a control program code SPC already existing for the authenticated device 2.
  • the extension or the generation of the control program code SPC by the Conradssioning-service 7 takes place not only as a function of the device ID of the authenticated device 2, but also in dependence of the transmitted device property data of the authenticated field device 2.
  • the authentication service 6 and the commissioning service 7 can form a functional unit.
  • the network access switch 3 can be connected directly to the authentication service 6 without the interposition of a proxy server 5.
  • the authentication service 6 can also not allow the field device 2 or block the network access.
  • the authentication service 6 can check all the data available to him via a device 2.
  • the authentication service 6 can decide on the success or Hissterrorism the authentication of the device 2 due to a single date or a combination of data.
  • the authentication service 6 may decide that the device 2 will not be admitted to the network due to a request to the communication network that is incompatible with the configured system and the configured communication cycle.
  • the verification of the authentication data for example on the basis of a device certificate of the device 2, can also be carried out by checking the device properties, especially the real-time properties of the device 2, physically or logically separated at another service or another server, for example a real-time NAC -Hanager.
  • the field device 2 can transmit for its authentication authentication data, for example a machine identifier or a crypto token, as well as the additional data for a description of its device properties, which can be forwarded by the authentication service 6 to the commissioning service 7 .
  • the authentication service 6 can also read such data from a database and make it available to the Coimnissioning Service 7 on the basis of the device ID of the device 2.
  • the device property data may include all data relevant for the operation of the device 2 and for the communication, in particular the behavior of the device 2 on a real-time communication bus.
  • these device attribute data may indicate parameters that device 2 places as a request on a real-time communication bus, e.g. a cycle time of the device 2.
  • the device property data may relate, for example, the installation of the device 2 in the automation system.
  • the system 1 according to the invention and the method according to the invention may comprise various design variants.
  • a field device 2 is connected via a field bus FB to a control unit 4 and has a proxy communication interface PKS to a proxy server 5.
  • the interface between the field device 2 and the proxy server 5 is a wired interface.
  • the proxy communication interface PKS may be a wireless interface, such as an IP-based network.
  • the field device 2 authenticates itself to the proxy server 5, which forwards the authentication information to the authentication service 6.
  • the authentication service 6 checks the authentication of the device 2 on the basis of an authentication credential of the device 2.
  • the proxy server 5 can form a proxy for one or more control devices 4 in the field with which the field device 2 wants to connect to its control.
  • This proxy server 5 can be introduced, for example, since control devices generally can not respond flexibly to requests for a session structure of a communication connection, in particular if their communication behavior is firmly configured.
  • the configuration of VLANs is performed on a LAN switch by a communication counterpart of the field device 2. If, for example, a field device 2 has not yet been entered in a switching table of the LAN switch, it is classified by default in a bootstrapping VLAN (VLAN 1) whose only communication counterpoint is the proxy server 5.
  • VLAN 1 bootstrapping VLAN
  • the field device 2 can optionally be classified to another VLAN (VLAN 2) or one of several other VLANs (VLAN 2, 3, 4, etc.) that allows data exchange with the optional real-time NAC manager 8.
  • VLAN 2 VLAN 2
  • VLAN 2, 3, 4, etc. VLAN 2, 3, 4, etc.
  • This classification is preferably carried out after successful authentication of the field device 2 by the authentication service 6, which, for example, configures this new VLAN assignment (VLAN 2) via an SNMP protocol at the network access switch 3.
  • 4 shows a further exemplary embodiment of the system 1 according to the invention, in which a real-time NEC manager 8 is provided between the authentication service 6 and the commissioning service 7.
  • the optional real-time NAC manager 8 has endorsed the approval of the device 2 to the network, in one possible embodiment it will configure the network access switch 3, for example via SNMP, in such a way that the field device 2 is classified in the operative VLAN and its information about the new or replaced field device 2 forwards to the commissioning service 7. If no real-time N ⁇ C manager 8 is present, the device 2 can also be classified by the authentication service 6 into the operative VLAN. The real-time N ⁇ C manager 8 or the authentication service 6 forward the identity information of the device 2 to the commissioning service 7 if the result is positive.
  • the commissioning service 7 can transmit the control program code SPC and can use an existing mechanism for reprogramming the control program code SPC.
  • FIG. 5 shows a further exemplary embodiment of the system 1 according to the invention.
  • the field device 2 is connected to an additional device 9 connected for interface provision.
  • the device 9 is connected to an interface of the field device 2 and takes over the communication with the proxy server 5.
  • the additional device 9 can optionally be removed as soon as the authentication of the device 2 against the authentication service 6 has been successfully completed.
  • the device 9, which provides the interface has the authentication credentials of the field device 2 required for the authentication.
  • the device 9 can determine the identity of the field device 2 on the basis of the communication via the interface recognize between the device 9 and the field device 2 or alternatively request the identity of the field device 2 of the field device 2 explicitly.
  • the additional device 9 for interfacing can, as shown in FIG. 5, be connected to the field device 2 via a wired interface, for example a field bus FB.
  • FIG. 6 shows an alternative embodiment in which the additional device 9 is connected to the field device 2 via a wireless interface.
  • the additional device 9 communicates with the field device 2 via a wireless interface, for example an RFID interface, and has a proxy communication interface PKS with the proxy server 5.
  • a wireless interface for example, the device 9 can determine the identity or Determine device ID of the field device 2 in the form of a serial number and optionally receive further information or data on the field device 2.
  • FIG. 7 shows a further exemplary embodiment of the system 1 according to the invention.
  • the authentication credentials of the field device 2 are made available by a further device 10 which, for example, is temporarily connected to the field device 2.
  • This additional device 10 may be connected to the field device 2 via a wired interface or, as shown in FIG. 7, via a wireless interface.
  • the additional device 10 provides the necessary authentication of the field device 2 authentication credentials.
  • the additional device 10 can be removed as soon as the authentication of the field device 2 has been successfully completed.
  • the additional device 10 can communicate with the field device 2 via a wireless RFID interface.
  • the code extension of the control program code SPC is not limited to a control program code SPC, but there is a reconfiguration of all connected to the fieldbus FB devices. This can be be initiated by an engineering / commissioning service 7.
  • the cost of replacing or reinstalling a device 2, in particular a field device is considerably reduced.
  • a manual programming or reprogramming of a control program code SPC for a new or replaced device can be omitted.
  • the inventive system 1 can use existing engineering / commissioning mechanisms.
  • a new or exchanged device 2 (after successful authentication, which, however, can be done completely transparently) can be used directly in a "plug and work.”
  • the system 1 according to the invention thus significantly increases the flexibility of an automation system that has devices, in particular field devices If an additional device provides the interface to the proxy server, it is also possible to install field devices with "plug and work" that do not themselves have the necessary mechanism.
  • the devices 2 may be any devices, in particular field devices, for example drive devices, motors and sensors or actuators or combined devices, for example a robot arm in a production facility.
  • the various devices 2 can communicate with each other via a communication bus, for example a field bus, by means of a fieldbus protocol.
  • the fieldbus FB can be wired or wirelessly implemented.
  • the transmission of the data via the fieldbus FB preferably takes place deterministically in real time.
  • the inventive method for providing a control program code SPC for controlling a device 2, in particular a field device, which is connected to a control unit in turn, can be configured as a program.
  • This program is stored, for example, in a program memory and comprises instructions for carrying out the method according to the invention for providing a control program code SPC for controlling a device 2.

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Abstract

System (1) zur Bereitstellung eines Steuerungsprogrammcodes (SPC) zur Steuerung eines Gerätes (2), das an ein Steuergerät (4) angeschlossen ist, mit: einem Authentisierungsservice (6), der nach erfolgreicher Authentisierung des Gerätes (2) gegenüber dem Authentisierungsservice (6) eine Geräte-ID (FG-ID) des authentisierten Gerätes (2) an einen Commissioning-Service (7) überträgt, welcher in Abhängigkeit von der Geräte-ID (FG-ID) des authentisierten Gerätes (2) einen Steuerungsprogrammcode (SPC) an ein Steuergerät (4) überträgt, welches das authentisierte Gerät (2) mittels des Steuerungsprogrammcodes (SPC) steuert.

Description

Beschreibung
System und Verfahren zur Bereitstellung eines Steuerungspro- grammcodes
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur Bereitstellung eines Steuerungsprogrammcodes zur Steuerung eines Gerätes, insbesondere eines Feldgerätes, das an ein Steuergerät angeschlossen ist und durch den Steuerungsprogrammco- de gesteuert wird.
Herkömmliche Steuergeräte, beispielsweise SPS-Steuergeräte einer Automatisierungsanlage, sind nicht dazu ausgelegt, neu hinzukommende Feldgeräte oder Austauschgeräte, welche von dem bisherigen angesteuerten Feldgerät abweichen, anzusteuern, da dazu eine Änderung der Programmierung bzw. des Steuerungspro- grammcodes SPC notwendig ist. Die dabei notwendige funktionale Codeveränderung des Steuerungsprogrammcodes SPC geht dabei über eine bloße Konfigurationsänderung hinaus. Daher stellt bei herkömmlichen Automatisierungsanlagen im industriellen Umfeld eine Erweiterung um ein zusätzliches Feldgerät oder bei Austausch eines Feldgerätes einen erheblichen Aufwand dar, da damit eine funktionale Codeveränderung des Steuerungsprogrammcodes SPC zur Ansteuerung des hinzukommenden bzw. ausgetauschten Feldgerätes notwendig wird. Bei herkömmlichen Anlagen erfolgt meist eine manuelle Neuprogrammierung des Steuerungsprogrammcodes zur Ansteuerung des hinzugekommenen oder ausgetauschten Feldgerätes. Herkömmliche Automatisierungsanlagen sind daher äußerst unflexibel gegenüber Er- Weiterungen oder einem Austausch von bestehenden Feldgeräten.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein System zur Bereitstellung eines Steuerungsprogrammcodes zur Steuerung eines Gerätes zu schaffen, wel- ches einer bestehenden Automatisierungsanlage hinzugefügt wird oder welches ein bestehendes Gerät einer Automatisierungsanlage ersetzt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein System mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Die Erfindung schafft demnach ein System zur Bereitstellung eines Steuerungsprogrammcodes zur Steuerung eines Gerätes, das an ein Steuergerät angeschlossen ist, mit
einem Authentisierungsservice, der nach erfolgreicher Authen- tisierung des Gerätes gegenüber dem Äuthentisierungsservice eine Geräte-ID des authentisierten Gerätes an einen Commissi- oning-Service überträgt, welcher in Abhängigkeit von der Geräte-ID des authentisierten Gerätes einen Steuerungsprogrammcode an ein Steuergerät überträgt, welches das authentisierte Gerät mittels des Steuerungsprogrammcodes steuert. Das erfindungsgemäße System bietet den Vorteil, dass eine Installation und ein Austausch eines Gerätes sowie die Programmierung des Steuerungsprogrammcodes für dieses Gerät deutlich vereinfacht und beschleunigt wird, ohne dass es eines manuellen Eingriffes von Seiten eines Servicepersonals bedarf. Das erfindungsgemäße System erlaubt somit ein sogenanntes „plug and work" für ein neu installiertes oder ausgetauschtes Gerät, das durch ein Steuergerät mittels des Steuerungsprogrammcodes gesteuert wird. Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Systems erzeugt der Commissioning-Service den Steuerungsprogrammcode in Abhängigkeit von der Geräte-ID des authentisierten Gerätes.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungs- gemäßen Systems verändert der Commissioning-Service einen bestehenden Steuerungsprogrammcode für das authentisierte Gerät in Abhängigkeit von der Geräte-ID des authentisierten Gerätes . Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Systems ist das Gerät ein Feldgerät, das über einen Netzzugangsschalter bzw. ein Netzzugangsswitch angeschlossen ist. Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems sind an das Netzzugangsswitch neben dem Gerät auch das Steuergerät zur Ansteuerung des Gerätes sowie ein Proxy- Server angeschlossen.
Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems schaltet das Netzzugangsswitch das Gerät in einer VLAN-Verbindung an den Proxy-Server . Gemäß einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems schaltet das Netzzugangsswitch das Gerät in einer zweiten VLAN-Verbindung an das Steuergerät .
Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems ist der Proxy-Server mit dem Authentisierungsservice verbunden .
Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems authentisiert sich das Gerät mittels mindestens eines Authentisierungs-Credentials gegenüber dem Authentisierungsservice .
Dabei ist das Gerät während des Authentisierungsvorganges vorzugsweise über die erste VLAN-Verbindung und den Proxy- Server mit dem Authentisierungsservice verbunden.
Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems wird nach Übertragung des Steuerungsprogrammcodes an das Steuergerät das Steuergerät über die zweite VLAN- Verbindung mit dem authentisierten Gerät zu dessen Steuerung mittels des Steuerungsprogrammcodes verbunden.
Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems wird das Authentisierungs-Credential des Gerätes durch ein externes Gerät zur Verfügung gestellt, das mit dem Gerät über eine lokale, drahtlose oder drahtgebundene
Schnittstelle temporär verbunden wird. Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems erzeugt der Commissioning-Service den Steuerungspro- grammcode in Abhängigkeit von der Geräte-ID des authentisier- ten Gerätes oder verändert einen für das authentisierte Gerät bereits bestehenden Steuerprogrammcode, falls eine Prüfung der Geräte-ID anhand einer vorgegebenen Prüfungsregel die Notwendigkeit einer Erzeugung bzw. Erweiterung des Steuerungsprogrammcodes anzeigt.
Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems erzeugt bzw. verändert der Commissioning-Service den Steuerungsprogrammcode des authentisierten Gerätes in Abhängigkeit von der Geräte-ID des authentisierten Gerätes sowie in Abhängigkeit von Geräteeigenschaftsdaten des authentisierten Gerätes.
Die Erfindung schafft ferner ein Verfahren zur Bereitstellung eines Steuerungsprogrammcodes zur Steuerung eines Gerätes mit den im Patentanspruch 13 angegebenen Merkmalen. Die Erfindung schafft demnach ein Verfahren zum Bereitstellen eines Steuerungsprogrammcodes zur Steuerung eines Gerätes, das an ein Steuergerät angeschlossen ist, wobei nach erfolgreicher Authentisierung des Gerätes gegenüber einem Authenti- sierungsservice eine Geräte-ID des authentisierten Gerätes von dem Authentisierungsservice an einen Commissioning- Service übertragen wird, welcher in Abhängigkeit von der Geräte-ID des authentisierten Gerätes einen Steuerungsprogrammcode an ein Steuergerät überträgt, welches das authentisierte Gerät mittels des Steuerungsprogrammcodes steuert.
Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erzeugt der Commissioning-Service den Steuerungsprogrammcode in Abhängigkeit von der Geräte-ID des authentisierten Gerätes.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens verändert der Commissioning-Service einen für das authentisierte Gerät bereits bestehenden Steuerungs- programmcode in Abhängigkeit von der Geräte-ID des authentisierten Gerätes.
Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erzeugt bzw. verändert der Commissioning-Service den Steuerungsprogrammcode zusätzlich in Abhängigkeit von Geräteeigenschaftsdaten des authentisierten Gerätes .
Im Weiteren werden mögliche Ausführungsbeispiele des erfin- dungsgemäßen Systems und des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bereitstellung eines Steuerungsprogrammcodes zur Steuerung eines Gerätes unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher beschrieben . Es zeigen :
Fig . 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Systems zur Bereitstellung eines Steuerungspro grammcodes zur Steuerung eines Gerätes;
Fig. 2 ein Signaldiagramm zur Erläuterung der Funktionsweise eines erfindungsgemäßen Systems und eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bereitstellung eines Steuerungsprogrammcodes zur Steuerung eines Gerä- tes ;
Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungs gemäßen Systems zur Bereitstellung eines Steuerungsprogrammcodes;
Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungs gemäßen Systems zur Bereitstellung eines Steuerungsprogrammcodes; Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Systems zur Bereitstellung eines Steuerungsprogrammcodes; Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungs- gemäßen Systems zur Bereitstellung eines Steue- rungsprogrammcodes; Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungs- gemäßen Systems zur Bereitstellung eines Steuerungsprogrammcodes.
Wie man aus Fig. 1 erkennen kann, weist ein System 1 zur Be- reitstellung eines Steuerungsprogrammcodes SPC mindestens ein Gerät 2 auf, bei dem es sich beispielsweise um ein Feldgerät 2 einer Automatisierungsanlage handeln kann. Dieses Feldgerät ist bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel über ein Netzzugangsswitch 3 angeschlossen. Dieses Netzzugangs- switch 3 kann das Feldgerät 2 einerseits an ein Steuergerät 4 und andererseits an einen Proxy-Server 5 schalten. Wie in Fig. 1 dargestellt, ist der Proxy-Server 5 direkt oder über ein Netzwerk mit einem Authentisierungsservice 6 verbunden. Der Authentisierungsservice 6 ist seinerseits direkt oder über ein Netz mit einem Commissioning-Service 7 verbunden.
Der Commissioning-Service 7 ist seinerseits direkt oder über ein Netz an das Steuergerät 4 angeschlossen. Bei erfolgreicher Authentisierung des Gerätes 2 gegenüber dem Authentisierungsservice 6 mittels eines Authentisierungs-Credentials des Gerätes 2 überträgt der Authentisierungsservice 6 eine Gerä- te-ID, beispielsweise eine Feldgeräte-ID des in Fig. 1 dargestellten Feldgerätes 2 an den Commissioning-Service 7, welcher in Abhängigkeit von der Geräte-ID des authentisierten Gerätes 2 einen Steuerungsprogrammcode SPC an das Steuergerät 4 überträgt und anschließend das authentisierte Gerät 2 mittels des Steuerungsprogrammcodes SPC steuert. Dabei ist das Feldgerät 2 während des Authentisierungsvorganges vorzugweise über eine erste VLAN-Verbindung VLAN 1 und das Netzzugangsswitch 3 an den Proxy-Server 5 geschaltet, welcher mit dem Au- thentisierungsservice 6 verbunden ist. Nach erfolgte Übertragung des Steuerungsprogrammcodes SPC an das Steuergerät 4 wird das Steuergerät 4 über eine zweite VLAN-Verbindung VLAN 2 und das Netzzugangsswitch 3 an das Feldgerät 2 geschaltet und kann mit Hilfe des Steuerungsprogrammcodes SPC das Feldgerät 2 ansteuern. Verwendete Authentisierungs-Credentials können ein Zertifikat oder ein kryptographisches schlüsselpaar sein, dessen privater oder geheimer Schlüssel zugriffs- geschützt auf dem Feldgerät 2 abgelegt ist, oder ein sonstiges Authentisierungs-Credential sein.
Bei einer möglichen Ausführungsform erzeugt der Commissio- ning-Service 7 in Abhängigkeit von der Geräte-ID des authen- tisxerten Gerätes 2 den Steuerungsprogrammcode SPC und überträgt den generierten Steuerungsprogrammcode SPC an das Steuergerät 4, welches anschließend das authentisierte Gerät 2 mittels des Steuerungsprogrammcodes SPC, beispielsweise über einen Feldbus, ansteuert. Bei einer weiteren möglichen Aus- führungsform erweitert oder modifiziert der Commissioning-
Service 7 einen bereits für das Feldgerät 2 bestehenden Steuerungsprogrammcode SPC in Abhängigkeit von der übertragenen Geräte-ID des authentisierten Gerätes 2. Bei einer möglichen Ausführungsform verändert der Commissioning-Service 7 den Steuerungsprogrammcode SPC in Abhängigkeit von der Geräte-ID des authentisierten Gerätes 2 oder erzeugt einen Steuerungsprogrammcode SPC in Abhängigkeit von der Geräte-ID des authentisierten Gerätes 2 nur, falls eine Prüfung der Geräte-ID des authentisierten Gerätes 2 anhand einer vorgegebenen Prü- fungsregel die Notwendigkeit einer Erzeugung bzw. einer Erweiterung des Steuerungsprogrammcodes SPC anzeigt. Bei einer möglichen Ausführungsform kann der Commissioning-Service 7 sogenannte Engineering Images vorab speichern, welche für das Steuergerät 4 zur Ansteuerung des Gerätes 2 bestimmt sind. Engineering Images können beispielsweise verschiede Einsatzmöglichkeiten des angeschlossenen Feldgerätes 2 berücksichtigen und verschiedene Funktionalitäten in Abhängigkeit des angeschlossenen Feldgerätes bereitstellen. Eine Funktionserweiterung des Steuerungsprogrammcodes SPC kann dabei verschiede- ne Punkte umfassen, beispielsweise eine Veränderung der Anzahl von möglichen angeschlossenen Geräten 2 bezüglich der Verarbeitung der gelieferten Daten, eine Veränderung eines Kommunikationsverhaltens in Abhängigkeit der angeschlossenen Geräte 2 sowie das Einfügen von Vorverarbeitungsschritten in Abhängigkeit der angeschlossenen Geräte 2.
Basierend auf der ermittelten Identität bzw. Geräte-ID des authentisierten Gerätes 2 kann der Commissioning-Service 7 überprüfen, ob ein Steuerungsprogrammcode SPC mit einem neuen Code, d.h. einer funktionalen Codeerweiterung, versehen werden muss. Diese Prüfung kann verschiedene einfache oder komplexe Regeln beinhalten. Beispielsweise erfolgt eine funktio- nale Codeerweiterung des Steuerungsprogrammcodes, sobald ein einzelnes Gerät, insbesondere ein Feldgerät, hinzugefügt wurde.
Alternativ kann eine funktionale Codeerweiterung des Steue- rungsprogrammcodes SPC erfolgen, sobald genau eine festgelegte Anzahl bestimmter Geräte 2 hinzugefügt wird.
Weiterhin kann alternativ ferner eine funktionale Codeerweiterung des Steuerungsprogrammcodes SPC erfolgen, sobald min- destens eine festgelegte Anzahl von Geräten, insbesondere Feldgeräten, hinzugefügt wurde.
Weiterhin kann alternativ eine funktionale Codeerweiterung des Steuerungsprogrammcodes SPC erfolgen, sobald ein Gerät 2, insbesondere Feldgerät, aus einer Menge von festgelegten Geräten hinzugefügt wird.
Entsprechende Regeln für eine Codeerweiterung des Steuerungs- programmcodes bzw. eine Veränderung des Steuerungsprogrammco- des können auch für das Entfernen von Geräten 2 festgelegt werden.
Huss für eine oder müssen für mehrere Steuerungsprogrammcodes SPC nach Erfüllung der vorgegebenen Regeln einer funktionalen Codeerweiterung bzw. Codeveränderung des Steuerungsprogrammcodes seitens des Commissioning-Services 7 durchgeführt werden, kann das für diese funktionale Codeerweiterung hinterlegte Image bei einer möglichen Ausführungsform basierend auf den oben genannten Regeln gesucht bzw. selektiert werden und mit einem bestehenden Commissioning-Mechanismus auf das Steuergerät 4 übertragen werden. Das in Fig. 1 dargestellte System 1 bietet eine automatisierte funktionale Codeerweiterung bzw. Codeanpassung eines Steuerungsprogrammcodes SPC für ein authentisiertes Gerät 2, beispielsweise nach Hinzufügen oder Entfernen eines Feldgerätes 2.
Fig. 2 zeigt ein Signaldiagramm zur Erläuterung der Funkti- onsweise des erfindungsgemäßen Systems 1 und des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bereitstellung eines Steuerungsprogrammcodes SPC zur Steuerung eines Gerätes 2, insbesondere eines Feldgerätes. Wie in Fig. 2 dargestellt, überträgt ein neu hinzugefügtes oder ausgetauschtes Feldgerät bzw. Gerät 2 einen Authentisie- rungs-Request AR, beispielsweise über den in Fig. 1 dargestellten Proxy-Server 5, an einen Authentisierungsservice 6. Bei einer möglichen Ausführungsform wird der Authentisie- rungs-Request AR über eine erste VLAN-Verbindung VLAN 1 mittels des in Fig. 1 dargestellte Netzzugangsswitches 3 an den Proxy-Server 5 und von dort an den Authentisierungsservice 6 übertragen. Der Authentisierungs-Request AR enthält eine Ge- räte-ID und/oder ein Authentisierungs-Credential des Gerätes 2. Bei einer möglichen Ausführungsvariante kann der Authentisierungs-Request AR zusätzlich gerätespezifische Eigenschaftsdaten des Gerätes 2 beinhalten. Bei dem Authentisierungs-Credential kann es sich um ein beliebiges Authentisierungs-Credential handeln, beispielsweise um einen kryp- tographischen Schlüssel oder ein Zertifikat des Gerätes 2.
Hit Hilfe des Authentisierungs-Credentials authentisiert sich das Gerät 2 gegenüber dem Authentisierungsservice 6, welcher über die Möglichkeit verfügt, das Authentisierungs-Credential zu verifizieren. Der Authentisierungsservice 6 führt eine Au- thentisierungsprüfung durch und kann dem Feldgerät 2 nach erfolgreicher Authentisierung eine erfolgreiche Anmeldung signalisieren, wie in Fig. 2 dargestellt. Nach erfolgreicher Au- thentisierung des Gerätes 2 gegenüber dem Authentisierungs- service 6 überträgt der Authentisierungsservi.ee eine Geräte- ID des Gerätes 2 an den Conradssioning-Service 7, wie in Fig. 2 dargestellt. Der Conunissioning-Service 7 überträgt an- schließend in Abhängigkeit von der Geräte-ID des authenti- sierten Gerätes 2 einen zugehörigen Steuerungsprogrammcode SPC an das Steuergerät 4, das anschließend das authentisierte Gerät 2 mittels des Steuerungsprogrammcodes SPC steuert, wie in Fig. 2 dargestellt. Nach erfolgreicher Übertragung des Steuerungsprogrammcodes SPC an das Steuergerät 4 wird bei einer möglichen Ausführungsform das authentisierte Gerät 2 über das Netzzugangsswitch 3 über eine zweite VLAN-Verbindung VLAN 2 mit dem Steuergerät 4 verbunden und durch das Steuergerät 4 mit Hilfe des Steuerungsprogrammcodes SPC gesteuert.
Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens generiert der Commissioning-Service CS 7 den Steuerungsprogrammcodes SPC in Abhängigkeit von der Geräte-ID des authentisierten Gerätes 2 (GEN SPC), wie in Fig. 2 darge- stellt. Alternativ kann der Commissioning-Service 7 auch einen bereits für das authentisierte Gerät 2 bestehenden Steuerungsprogrammcode SPC funktional erweitern. Bei einer möglichen Ausführungsform erfolgt die Erweiterung bzw. das Generieren des Steuerungsprogrammcodes SPC durch den Conradssio- ning-Service 7 nicht nur in Abhängigkeit der Geräte-ID des authentisierten Gerätes 2, sondern zusätzlich auch in Abhängigkeit der übertragenen Geräteeigenschaftsdaten des authentisierten Feldgerätes 2. Bei einer möglichen Ausführungsform können der Authentisie- rungsservice 6 und der Commissioning-Service 7 eine funktionale Einheit bilden. Weiterhin kann bei einer möglichen Ausführungsform das Netzzugangsswitch 3 direkt mit dem Authenti- sierungsservice 6 ohne Zwischenschaltung eines Proxy-Servers 5 verbunden sein. Bei einer möglichen Ausführungsform kann der Authentisierungsservice 6 nach einer erfolglosen Authen- tisierung auch das Feldgerät 2 nicht zulassen bzw. den Netzzugang sperren. Der Authentisierungsservice 6 kann die Ge- samtheit aller ihm zur Verfügung stehenden Daten über ein Gerät 2 prüfen. Der Authentisierungsservice 6 kann dabei aufgrund eines einzelnen Datums oder einer Kombination von Daten über den Erfolg oder Hisserfolg der Authentisierung des Gerä- tes 2 entscheiden. Beispielsweise kann der Authentisierungsservice 6 aufgrund einer für die konfigurierte Anlage und den konfigurierten Kommunikationszyklus inkompatiblen Anforderung an das Kommunikationsnetz entscheiden, dass das Gerät 2 nicht zum Netz zugelassen wird. Die Überprüfung der Authentisie- rungsdaten, beispielsweise auf Basis eines Gerätezertifikates des Gerätes 2, kann auch von der Überprüfung der Geräteeigenschaften, speziell der EchtZeiteigenschaften des Gerätes 2, physikalisch oder logisch getrennt an einem anderen Service oder einem anderen Server erfolgen, beispielsweise einem Echtzeit-NAC-Hanager.
Bei einer möglichen Ausführungsform kann das Feldgerät 2 zu seiner Authentisierung Authentisierungsdaten, beispielsweise einen Haschinen-Identifier oder einen Krypto-Token, sowie die Zusatzdaten für eine Beschreibung für seine Geräteeigenschaften mit übertragen, die von dem Authentisierungsservice 6 an den Commissioning-Service 7 weitergeleitet werden können. Alternativ kann der Authentisierungsservice 6 aufgrund der Ge- räte-ID des Gerätes 2 solche Daten auch aus einer Datenbank lesen und dem Coimnissioning-Service 7 zur Verfügung stellen. Die Geräteeigenschaftsdaten können alle für den Betrieb des Gerätes 2 und für die Kommunikation relevanten Daten umfassen, insbesondere das Verhalten des Gerätes 2 an einem Echt- zeit-Koimnunikationsbus. Beispielsweise können diese Geräteei- genschaftsdaten Parameter angeben, die das Gerät 2 als Anforderung an einem Echtzeit-Kommunikationsbus stellt, z.B. eine Zykluszeit des Gerätes 2. Die Geräteeigenschaftsdaten können beispielsweise den Einbauort des Gerätes 2 in der Automatisierungsanlage betreffen.
Das erfindungsgemäße System 1 und das erfindungsgemäfie Verfahren kann verschiedene Ausführungsvarianten umfassen. Bei der in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform ist ein Feldgerät 2 über einen Feldbus FB mit einem Steuergerät 4 verbunden und weist eine Proxy-Kommunikationsschnittstelle PKS zu einem Proxy-Server 5 auf. Die Schnittstelle zwischen dem Feldgerät 2 und dem Proxy-Server 5 ist bei einer möglichen Ausführungs- form eine drahtgebundene Schnittstelle. Alternativ kann es sich bei der Proxy-Kommunikationsschnittstelle PKS um eine drahtlose Schnittstelle, beispielsweise zu einem IP-basierten Netz, handeln. Ober die Proxy-Kommunikationsschnittstelle PKS authentifiziert sich das Feldgerät 2 gegenüber dem Proxy- Server 5, welcher die Authentifikationsinformation an den Au- thentisierungsservice 6 weiterleitet. Der Authentisierungs- service 6 prüft die Authentifizierung des Gerätes 2 anhand eines Authentisierungs-Credentials des Gerätes 2. Der Proxy- Server 5 kann einen Stellvertreter für eines oder mehrere Steuergeräte 4 im Feld bilden, mit dem sich das Feldgerät 2 zu seiner Ansteuerung verbinden möchte. Dieser Proxy-Server 5 kann beispielsweise eingeführt werden, da Steuerungsgeräte in der Regel nicht flexibel auf Anfragen zu einem Session-Aufbau einer Kommunikationsverbindung antworten können, insbesonde- re, wenn ihr Kommunikationsverhalten fest konfiguriert ist. Bei einer möglichen Ausführungsform wird durch eine Kommunikationsgegenstelle des Feldgerätes 2 die Konfiguration von VLANs an einem LAN-Switch vorgenommen. Ist beispielsweise ein Feldgerät 2 noch nicht in einer Switchingtabelle des LAN- Switches eingetragen, wird es per Default in einem Bootstrap- ping-VLAN eingeordnet (VLAN 1) , dessen einzige Kommunikationsgegenstelle der Proxy-Server 5 ist.
Nach erfolgter Authentisierung kann das Feldgerät 2 optional an ein weiteres VLAN (VLAN 2) oder eines von mehreren weiteren VLANs (VLAN 2, 3, 4 usw.) eingeordnet werden, das einen Datenaustausch mit dem optional vorhandenen Echtzeit-NAC- Manager 8 erlaubt. Diese Einordnung erfolgt bevorzugt nach erfolgreicher Authentisierung des Feldgerätes 2 durch den Au- thentisierungsservice 6, der beispielsweise diese neue VLAN- Zuordnung (VLAN 2) über ein SNMP-Protokoll an dem Netzzugangsswitch 3 konfiguriert. Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems 1, bei dem zwischen dem Authentisierungsservice 6 und dem Commissioning-Service 7 ein Echtzeit-NÄC- Manager 8 vorgesehen ist. Hat der optionale Echtzeit-NAC- Manager 8 die Zulassung des Gerätes 2 zum Netz befürwortet, so wird er bei einer möglichen Ausführungsform das Netzzugangsswitch 3, beispielsweise über SNMP, derart konfigurieren, dass das Feldgerät 2 in das operative VLAN eingeordnet wird und seine Informationen über das neue bzw. ausgetauschte Feldgerät 2 an den Commissioning-Service 7 weiterleitet . Ist kein Echtzeit-NÄC-Manager 8 vorhanden, kann das Gerät 2 auch von dem Authentisierungsservice 6 in das operative VLAN eingeordnet werden. Der Echtzeit-NÄC-Manager 8 oder der Authentisierungsservice 6 leiten bei einem positiven Ergebnis die Identitätsinformation des Gerätes 2 an den Commissioning-Service 7 weiter. Der Commissioning-Service 7 kann den Steuerungsprogrammcode SPC übermitteln und kann dabei einen bestehenden Mechanismus zur Reprogrammierung des Steuerungsprogrammcodes SPC nutzen. Bei einer möglichen Ausführungsform erfolgt dabei gegebenenfalls eine Synchronisation der Einordnung ins VLAN mit der Kommis- sionierung des Gerätes 2. Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems 1. Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Feldgerät 2 an ein zusätzliches Gerät 9 zur Schnittstellenbereitstellung angeschlossen. Das Gerät 9 wird mit einer Schnittstelle des Feldgerätes 2 verbunden und übernimmt die Kommunikation mit dem Proxy-Server 5. Das zusätzliche Gerät 9 kann gegebenenfalls entfernt werden, sobald die Authentifizierung des Gerätes 2 gegenüber dem Authentisierungsservice 6 erfolgreich abgeschlossen worden ist. Bei einer möglichen Ausführungsform verfügt das Gerät 9, welches die Schnittstelle zur Verfügung stellt, über die für die Authentifizierung notwendigen Authentisierungs-Credentials des Feldgerätes 2. Dabei kann das Gerät 9 die Identität des Feldgerätes 2 anhand der Kommunikation über die Schnittstelle zwischen dem Gerät 9 und dem Feldgerät 2 erkennen oder alternativ die Identität des Feldgerätes 2 von dem Feldgerät 2 explizit anfordern. Das zusätzliche Gerät 9 zur Schnittstellenbereitstellung kann, wie in Fig. 5 dargestellt, über eine drahtgebundene Schnittstelle, beispielsweise einen Feldbus FB, mit dem Feldgerät 2 verbunden sein.
Fig. 6 zeigt eine alternative Ausführungsform, bei der das zusätzliche Gerät 9 über eine drahtlose Schnittstelle mit dem Feldgerät 2 verbunden ist. Das zusätzliche Gerät 9 kommuniziert dabei über eine drahtlose Schnittstelle, beispielsweise eine RFID-Schnittstelle, mit dem Feldgerät 2 und verfügt über eine Proxy-Kommunikationsschnittstelle PKS mit dem Proxy- Server 5. Über die drahtlose Schnittstelle kann beispielswei- se das Gerät 9 die Identität bzw. Geräte-ID des Feldgerätes 2 in Form einer Seriennummer ermitteln und gegebenenfalls weitere Informationen bzw. Daten über das Feldgerät 2 erhalten.
Fig. 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungs- gemäßen Systems 1. Bei dieser Ausführungsform werden die Au- thentisierungs-Credentials des Feldgerätes 2 durch ein weiteres Gerät 10 zur Verfügung gestellt, das beispielsweise temporär mit dem Feldgerät 2 verbunden ist. Dieses zusätzliche Gerät 10 kann über eine drahtgebundene Schnittstelle oder, wie in Fig. 7 dargestellt, über eine drahtlose Schnittstelle mit dem Feldgerät 2 verbunden sein. Das zusätzliche Gerät 10 stellt die zur Authentisierung des Feldgerätes 2 notwendigen Authentisierungs-Credentials bereit. Das zusätzliche Gerät 10 kann entfernt werden, sobald die Authentifizierung des Feld- gerätes 2 erfolgreich abgeschlossen worden ist . Beispielsweise kann das zusätzliche Gerät 10 über eine drahtlose RFID- Schnittsteile mit dem Feldgerät 2 kommunizieren .
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungs- gemäßen Systems 1 erfolgt die Codeerweiterung des Steuerungsprogrammcodes SPC nicht auf einen Steuerungsprogrammcode SPC beschränkt , sondern es erfolgt eine Rekonfiguration aller an dem Feldbus FB angeschlossenen Geräte. Dies kann beispiels- weise von einem Engineering/Commissioning-Service 7 initiiert werden .
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und System wird der Auf- wand beim Austausch oder der Neuinstallation von einem Gerät 2, insbesondere einem Feldgerät, erheblich reduziert. Insbesondere eine manuelle Programmierung bzw. Neuprogrammierung eines Steuerungsprogrammcodes SPC für ein neues oder ausgetauschtes Gerät kann entfallen . Weiterhin kann das erfin- dungsgemäße System 1 bestehende Engineering/Commissioning- Mechanismen verwenden . Weiterhin kann ein neues oder ausgetauschtes Gerät 2 (nach erfolgreicher Authentisierung, die j edoch völlig transparent erfolgen kann) direkt in einem „plug and work" genutzt werden . Das erfindungsgemäße System 1 erhöht somit signifikant die Flexibilität einer Automatisierungsanlage, die über Geräte, insbesondere Feldgeräte, verfügt . Stellt ein zusätzliches Gerät die Schnittstelle zu dem Proxy-Server bereit , so können auch Feldgeräte mit „plug and work" installiert werden, die nicht selbst über den dafür nö- tigen Mechanismus verfügen . Bei den Geräten 2 kann es sich um beliebige Geräte, insbesondere Feldgeräte handeln, beispielsweise Antriebsgeräte, Motoren sowie Sensoren oder Aktoren oder kombinierte Geräte, beispielsweise einen Roboterarm in einer Produktionseinrichtung . Die verschiedenen Geräte 2 kön- nen über einen Kommunikationsbus, beispielsweise einen Feldbus , mittels eines Feldbusprotokolls miteinander kommunizieren . Der Feldbus FB kann dabei drahtverbunden oder drahtlos implementiert sein . Die Übertragung der Daten über den Feldbus FB erfolgt vorzugsweise deterministisch in Echtzeit . Das erfindungsgemäße Verfahren zur Bereitstellung eines Steuerungsprogrammcodes SPC zur Steuerung eines Gerätes 2 , insbesondere eines Feldgerätes, das an ein Steuergerät angeschlossen ist, kann seinerseits als Programm ausgestaltet sein . Dieses Programm ist beispielsweise in einem Programmspeicher abgelegt und umfasst Instruktionen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bereitstellung eines Steuerungsprogrammcodes SPC zur Steuerung eines Gerätes 2.

Claims

Patentansprüche
1. System (1) zur Bereitstellung eines Steuerungsprogramm- codes (SPC) zur Steuerung eines Gerätes (2) , das an ein Steuergerät (4) angeschlossen ist, mit:
einem Authentisierungsservice (6), der nach erfolgreicher Authentisierung des Gerätes (2) gegenüber dem Authentisierungsservice (6) eine Geräte-ID (FG-ID) des au- thentisierten Gerätes (2) an einen Commissioning-Service (7) überträgt, welcher in Abhängigkeit von der Geräte-ID
(FG-ID) des authentisierten Gerätes (2) einen Steuerungsprogrammcode (SPC) an ein Steuergerät (4) überträgt, welches das authentisierte Gerät (2) mittels des Steuerungsprogrammcodes (SPC) steuert.
2. System nach Anspruch 1,
wobei der Commissioning-Service (7) den Steuerungspro- granniLcode (SPC) in Abhängigkeit von der Geräte-ID (FG- ID) des authentisierten Gerätes (2) erzeugt oder einen für das authentisierte Gerät (2) bereits bestehenden
Steuerungsprogrammcode (SPC) erweitert.
3. System nach Anspruch 1 oder 2,
wobei das Gerät (2) ein Feldgerät ist, das über ein NetzZugangsswitch (3) angeschlossen ist.
4. System nach Anspruch 3,
wobei an das NetzZugangsswitch (3) neben dem Gerät (2) das Steuergerät (4) zur Ansteuerung des Gerätes (2) und ein Proxy-Server (5) angeschlossen sind.
5. System nach Anspruch 4,
wobei das NetzZugangsswitch (3) das Gerät (2) in einer ersten VLAN-Verbindung an den Proxy-Server (5) schaltet und in einer zweiten VLAN-Verbindung an das Steuergerät
(4) schaltet.
6. System nach Anspruch 4 oder 5, wobei der Proxy-Server (5) mit dem Authentisierungsser- vice (6) verbunden ist.
7. System nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 - 6, wobei sich das Gerät (2) mittels eines Authentisierungs- Credentials gegenüber dem Authentisierungsservice (6) authentisiert.
8. System nach Anspruch 6 oder 7,
wobei das Gerät (2) während der Authentisierung über die erste VLAN-Verbindung und den Proxy-Server (5) mit dem Authentisierungsservice (6) verbunden ist.
9. System nach einem der vorangehenden Patentansprüche 5 - 8,
wobei nach der Übertragung des Steuerungsprogrammcodes (SPC) an das Steuergerät (4) das Steuergerät (4) über eine zweite VLAN-Verbindung mit dem authentisierten Gerät (2) zu dessen Steuerung mittels des Steuerungspro- grammcodes (SPC) verbunden wird.
10. System nach Anspruch 7,
wobei das Authentisierungs-Credential des Gerätes (2) durch ein externes Gerät (10) zur Verfügung gestellt wird, welches mit dem Gerät (2) über eine lokale, drahtlose oder drahtgebundene Schnittstelle, vorzugsweise temporär, verbunden wird.
11. System nach Anspruch 2,
wobei der Commissioning-Service (7) den Steuerungspro- grammcode (SPC) in Abhängigkeit von der Geräte-ID (FG- ID) des authentisierten Gerätes (2) erzeugt oder einen für das authentisierte Gerät (2) bereits bestehenden Steuerungsprogrammcode (SPC) verändert, falls eine Prüfung der Geräte-ID (FG-ID) des authentisierten Gerätes (2) anhand einer vorgegebenen Prüfungsregel die Notwendigkeit einer Erzeugung bzw. einer Erweiterung des Steuerungsprogrammcodes (SPC) anzeigt.
12. System nach Anspruch 2 ,
wobei der Commissioning-Service (7 ) den Steuerungsprogrammcode (SPC) in Abhängigkeit von der Geräte-ID (FG- ID) des authentisierten Gerätes (2 ) und in Abhängigkeit von Geräteeigenschaftsdaten des authentisierten Gerätes (2 ) erzeugt oder einen für das authentisierte Gerät (2) bereits bestehenden Steuerungsprogrammcode (SPC) verändert .
13. Verfahren zum Bereitstellen eines Steuerungsprogrammcode (SPC) zur Steuerung eines Gerätes (2 ) , das an ein Steuergerät (4) angeschlossen ist,
wobei nach erfolgreicher Authentisierung des Gerätes (2) gegenüber einem Authentisierungsservice (6) eine Geräte- ID (FG-ID) des authentisierten Gerätes (2 ) von dem Authentisierungsservice (6) an einen Commissioning-Service ( 7 ) übertragen wird, welcher in Abhängigkeit von der Geräte-ID des authentisierten Gerätes (2 ) einen Steuerungsprogrammcode (SPC) an ein Steuergerät (4) überträgt, welches das authentisierte Gerät (2 ) mittels des Steuerungsprogrammcodes (SPC) steuert .
14. Verfahren nach Anspruch 13,
wobei der Commissioning-Service (7 ) den Steuerungsprogrammcode (SPC) in Abhängigkeit von der Geräte-ID des authentisierten Gerätes (2 ) erzeugt oder einen für das authentisierte Gerät (2 ) bereits bestehenden Steuerungsprogrammcode (SPC) verändert .
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14,
wobei der Commissioning-Service (7 ) den Steuerungsprogrammcode (SPC) zusätzlich in Abhängigkeit von Geräteeigenschaftsdaten des authentisierten Gerätes (2 ) erzeugt oder verändert .
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