WO2023142058A1 - 信息处理方法、装置、系统、计算设备和计算机可读介质 - Google Patents

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WO2023142058A1
WO2023142058A1 PCT/CN2022/075049 CN2022075049W WO2023142058A1 WO 2023142058 A1 WO2023142058 A1 WO 2023142058A1 CN 2022075049 W CN2022075049 W CN 2022075049W WO 2023142058 A1 WO2023142058 A1 WO 2023142058A1
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WO
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workflow
information model
domain
information processing
information
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PCT/CN2022/075049
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周振华
朱骁洵
Original Assignee
西门子股份公司
西门子（中国）有限公司
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling

Definitions

  • the embodiments of the present application relate to the field of information technology, and in particular, to an information processing method, device, system, computing device, and computer-readable medium.
  • Operational Technology is a collection of hardware and software that detects or triggers changes in processes or events in an enterprise by directly monitoring and/or controlling physical devices (referred to as OT devices).
  • OT utilizes computers to monitor or change physical conditions such as industrial control systems (Industrial Control System, ICS).
  • Industrial Control System ICS
  • the industrial control system is based on computer-implemented facilities, systems, and equipment for remote monitoring and/or control of key industrial processes to achieve physical functions.
  • the word "OT” is used to distinguish industrial control systems from traditional information technology (Information Technology, IT) systems in terms of technical implementation and functions.
  • the present invention proposes an information processing method that uses a general information model to realize the communication between the software platform and the work unit, collects data in the OT domain and controls the process in the OT domain, and uses a general information model to describe the elements of all data streams. To help realize the integration of IT domain and OT domain.
  • an information processing method including: a software platform receives an instruction input by a user; based on the instruction, a workflow in the OT domain described by a general information model is generated, wherein the workflow definition An operation to be performed by a work unit in the OT domain; and deploying the workflow described by the common information model into the runtime of the main controller of the work unit.
  • an information processing method including: a main controller of a working unit in the OT domain receives a workflow in the OT domain described by a general information model, wherein the workflow Defining the operations to be performed by the work units in the OT domain; and analyzing the workflow based on the common information model when the main controller is running, to control the OT devices in the work units to perform corresponding operations according to the workflow operation.
  • a first information processing device which is set on a software platform, and includes: an instruction receiving unit configured to receive an instruction input by a user on the software platform; a workflow generating unit configured to The instruction generates a workflow in the OT domain described by a general information model, wherein the workflow defines an operation to be performed by a work unit in the OT domain; and a workflow deployment unit is configured to apply the general information model The workflow described is deployed in the runtime of the master controller of the work unit.
  • a second information processing device which is set in the main controller of the work unit in the OT domain, including: a workflow receiving unit configured to receive the A workflow of a workflow, wherein the workflow defines the operations to be performed by the work units in the OT domain; and the parsing driver unit is configured to parse the workflow based on the general information model to control the The OT device performs corresponding operations according to the workflow.
  • an information processing system including a software platform and a working unit, wherein the software platform is provided with the above-mentioned first information processing device, and the main controller of the working unit is The above-mentioned second information processing device is provided, the first information processing device and the second information processing device communicate using a common information model, wherein the second information processing device processes from the first information
  • the device receives the workflow of the OT domain described by the general information model, and controls the OT equipment in the work unit to perform corresponding operations according to the workflow.
  • a computing device including: at least one processor; and a memory coupled to the at least one processor, the memory is used to store instructions, when the instructions are executed by the at least one When the processor executes, the processor is made to execute the above method.
  • a computer-readable medium on which computer-readable instructions are stored, and when executed by a processor, the computer-readable instructions cause the processor to perform the above the method described.
  • a computer program product tangibly stored on a computer-readable medium and comprising computer-readable instructions that, when executed, cause at least one The processor executes the method as described above.
  • the present invention proposes an information processing method that adopts a general information model to realize the communication between the software platform and the work unit, realizes the purpose of controlling the operation of the work unit by the OT domain workflow, and can realize the communication between the OT domain workflow and various main
  • the compatibility of the controllers enables the runtime of the main controller to correctly analyze the operations that the OT domain workflow wants to achieve, and enables the work units to complete operations according to user instructions.
  • FIG. 1 is an application scenario of an information processing method in the field of industrial automation according to an embodiment of the present application
  • FIG. 2 is a flow chart showing an exemplary process of an information processing method executed on the software platform side according to an embodiment of the first aspect of the present invention
  • FIG. 3 is a flow chart showing an exemplary process of an information processing method executed on the working unit side according to an embodiment of the second aspect of the present invention
  • Fig. 4 is a schematic diagram of a specific example of the format of a general information model according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 5 shows a specific example of the format of the information model structure specification
  • FIG. 6 is a block diagram of an exemplary configuration of a first information processing device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram of an exemplary configuration of a second information processing device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a block diagram of an exemplary configuration of an information processing system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a block diagram of a computing device for performing an information processing method according to an embodiment of the present disclosure.
  • Second information processing device 702 Workflow receiving unit
  • computing device 902 processor
  • the term “comprising” and its variants represent open terms meaning “including but not limited to”.
  • the term “based on” means “based at least in part on”.
  • the terms “one embodiment” and “an embodiment” mean “at least one embodiment.”
  • the term “another embodiment” means “at least one other embodiment.”
  • the terms “first”, “second”, etc. may refer to different or the same object. The following may include other definitions, either express or implied. Unless the context clearly indicates otherwise, the definition of a term is consistent throughout the specification.
  • the present invention proposes an information processing method that adopts a general information model to realize the communication between the software platform and the work unit of the OT domain, collects data of the OT domain and controls the process of the OT domain, and all elements of the workflow adopt the general information model To help realize the integration of IT domain and OT domain.
  • a work cell can be a system or a combination of devices that can realize a relatively complete and independent control process and operation.
  • the workflow is created with the work unit as the basic unit, which is more in line with the characteristics of industrial control, can improve the integration degree of development, and reduce the complexity of development.
  • the work unit can be defined according to the actual industrial scene, for example: you can define a process corresponding to a work unit, or you can define a work station in the process as a work unit, or you can also define A station in the workstation corresponds to a work unit, etc. Different work units have different technological processes.
  • the workflow may be an OT domain workflow; the work unit may be a work unit in the OT domain; and the device may be an OT device.
  • OT devices may include, but are not limited to: Internet of Things (IoT) devices, Programmable Logic Controllers (PLC), Robotics, Manual Process, Industrial Computers (Industrial Personal Computer, IPC) and so on.
  • Fig. 1 shows an application scenario of an information processing method according to an embodiment of the present application in the field of industrial automation.
  • the user operates on the software platform 10 to generate an OT domain workflow, and the OT domain workflow defines the operations to be performed by the production line as a work unit 20 shown on the right side of FIG. 1 .
  • the generated workflow is deployed to the runtime 30 of the master controller of the work cell 20 so that the runtime 30 controls the completion of the production line operations of the work cell 20 .
  • Users can edit the OT domain workflow by dragging and editing each node including the function block node in the graphical user interface GUI in Figure 1, such as: obtaining the required data from the database & server (such as: workpiece processing parameters) to control the operation of the entire work unit.
  • the working unit here is a production line, which can include machines, conveyor belts, robotic arms, people, PLC, AGB, etc.
  • Fig. 2 is a flow chart showing an exemplary process of an information processing method 200 executed on a software platform side according to an embodiment of the first aspect of the present invention.
  • step S202 the software platform receives an instruction input by the user.
  • the instruction input by the user may be that the user drags and drops the editing function block on the graphical user interface of the software platform as required, so as to realize the editing of the OT domain workflow.
  • step S204 a workflow in the OT domain described by the general information model is generated based on the instruction.
  • the OT domain workflow is used to define the operations to be performed by a work unit in the OT domain.
  • the main controller of the work unit is connected to each OT device in the work unit, and can control each OT device to complete the work unit according to the definition of the OT domain workflow.
  • the action to perform is performed.
  • step S206 the workflow described by the general information model is deployed to the runtime of the main controller of the work unit.
  • the above is the information processing method executed on the software platform side.
  • the workflow described by the general information model is generated based on the instructions input by the user, and such work is deployed to the runtime of the main controller of the work unit. middle.
  • FIG. 3 is a flow chart showing an exemplary process of an information processing method 300 according to the second aspect of the embodiment of the present invention.
  • step S302 the main controller of a working unit in the OT domain receives a workflow in the OT domain described by a common information model.
  • step S304 the runtime of the main controller parses the workflow based on the common information model, and controls the OT equipment in the working unit to perform corresponding operations according to the workflow.
  • a common information model is used to describe all elements exchanged between software platforms and work units.
  • each element in the workflow is standardized and indexable, and finally an ecosystem is formed.
  • the general information model adopted according to the embodiment of the present invention can be described in a markup language such as XML (Extensible Markup Language), and can be verified by an XML Schema (XSD) prototype to verify that the XML format of the general information model instance is correct, Therefore, the markup format (schema) is the core of the general information model.
  • the general information model of the present invention is a domain-specific general information model for the IT domain and the OT domain.
  • the general information model 400 includes three parts: an information model foundation 402 , an information model structure specification 404 and an information model instance library 406 .
  • the information model foundation 402 describes the definition of the data type of the general information model and the meta-definition of the metadata in the information model structure specification. Include the meta-definition of the meta-data itself in the base of the information model (it can be called "meta-meta").
  • the information model foundation is the base format for validating other common information model formats.
  • the information model base 402 may also include information such as namespaces, basic data types, and metadata types.
  • the information model structure specification 404 describes the structure definition for each information model instance in the information model instance library. All common information model formats conform to the structure defined in the information model structure specification and are validated according to this structure.
  • FIG. 5 shows a specific example of the format of the information model structure specification 404 .
  • the information model structure specification 404 may include four parts: metadata, user interface information UI, data and resources.
  • Metadata is an indexable part of the general information model, which is used to index the position of the general information model instance in the whole system. Metadata can include: basic information such as global unified namespace, UUID, URI of the instance, meta information and certificate information of the common information model.
  • the user interface information is used to describe all the information that can be seen on the user interface of the software platform, and specifically may include the display name of the data (such as voltage, current, robot, PLC, etc.), user interface graphic data, and the like.
  • Data is used to describe the information of the data in the workflow, and may include data label names, data attributes, and data structures.
  • Data label names and data attributes are used to index to a specific data structure in the data.
  • the data structure is preferably in the form of a tree (tree) of behavior tree logic.
  • the data structure may also be in the form of a directed graph or other forms.
  • the data itself has nothing to do with the user interface information.
  • the display name of the data can be multilingual and different in color. Putting these information in the user interface information realizes the data and user interface Decoupling of information.
  • a globally unique namespace is included, which can be used to uniquely identify the location of elements described by the common information model in the entire system.
  • Static resources are used to describe all static resources in the workflow, usually expressed in binary form. Static resources do not describe the data itself, but some auxiliary information, such as pictures, videos, music, data files (such as a pdf file), and source codes. For static resources, instead of parsing their specific content, they are attached to the information model.
  • All elements in the OT domain are described as information model instances using a common information model, and these information model instances constitute an information model instance library 406 .
  • the information model instance 406 may include an instance of a workflow, a function block or a resource description in the OT domain described by the general information model. All information model instances are validated by the information model format.
  • step S204 may specifically include: based on the OT domain workflow edited by the user on the graphical user interface of the software platform, using the metadata to describe information related to the data flow index; describe the information in the user interface of the software platform; describe the data in the workflow, the data includes: data tag names, data attributes, and data structures represented by behavior trees or directed graphs at least one item; and static resources describing the workflow, including: at least one item of icons, images, data files and source codes.
  • all domain knowledge (domain knowledge) and related elements (such as workflow, function block, resource description, etc.) in IT domain and OT domain can be described as general information model instances, generating domain Instances of proprietary technologies and custom use cases, thus forming an ecosystem of common information models for IT and OT domains.
  • FIG. 6 is a block diagram of an exemplary configuration of a first information processing device 600 according to an embodiment of the present invention.
  • the first information processing device 600 includes an instruction receiving unit 602 , a workflow generating unit 604 and a workflow deploying unit 606 .
  • the instruction receiving unit 602 is configured to receive instructions input by the user on the software platform.
  • the workflow generation unit 604 is configured to generate a workflow in the OT domain described by a common information model based on the instruction, wherein the workflow defines an operation to be performed by a work unit in the OT domain.
  • the workflow deployment unit 606 is configured to deploy the workflow described by the common information model in the runtime of the main controller of the work unit.
  • the embodiment of the present invention further provides a second information processing device, and the second information processing device is set in the main controller of the working unit in the OT domain.
  • FIG. 7 is a block diagram of an exemplary configuration of a second information processing device 700 according to an embodiment of the present invention.
  • the second information processing device 700 includes: a workflow receiving unit 702 and an analysis driving unit 704 .
  • the workflow receiving unit 702 is configured to receive a workflow in the OT domain described by a general information model, wherein the workflow defines operations to be performed by work units in the OT domain.
  • the analysis driving unit 704 is configured to analyze the workflow based on the common information model, and control the OT device in the work unit to perform corresponding operations according to the workflow.
  • the first information processing device 600 is set in the main controller of the software platform 10
  • the second information processing device 700 is set in the main controller of the working unit 20 in the OT domain, respectively for executing Corresponding steps in the foregoing method embodiments.
  • the main controller of the software platform 10 and the main controller of the working unit 20 can be any suitable hardware devices, such as: server, workstation, single-chip microcomputer or processing chip, etc., which are collectively referred to as the main controller here.
  • the details of the operations and functions of the respective parts of the first information processing device 600 and the second information processing device 700 may be the same as or similar to the relevant parts of the embodiments of the information processing methods 200 and 300 of the present invention described with reference to FIGS. 2-5 , It will not be described in detail here.
  • FIG. 8 is a block diagram of an exemplary configuration of an information processing system 800 according to an embodiment of the present invention.
  • the information processing system 800 includes a software platform 10 and a working unit 20, wherein the main controller of the software platform 10 is provided with the first information processing device 600 as described above, and the main controller of the working unit 20 is provided with the above-mentioned
  • the second information processing device 700 , the first information processing device 600 and the second information processing device 700 use the common information model 400 to communicate.
  • the second information processing apparatus 700 receives from the first information processing apparatus 600 the workflow of the OT domain described by the general information model 400 , and controls the OT equipment in the working unit 20 to perform corresponding operations according to the workflow.
  • the software platform 10 and the working unit 20 cannot feel each other's existence, and the decoupling of the software platform and the working unit is realized.
  • FIG. 9 shows a block diagram of a computing device 900 for performing an information processing method according to an embodiment of the present disclosure.
  • the computing device 900 may include at least one processor 902 that executes at least one computer-readable instruction (i.e., the above-described in software form) stored or encoded in a computer-readable storage medium (i.e., the memory 904). implemented elements).
  • the embodiments of the present application also provide a computer-readable medium, on which computer-readable instructions are stored. When executed by a processor, the computer-readable instructions cause the processor to execute various implementations of the present disclosure.
  • Examples of computer readable media include floppy disks, hard disks, magneto-optical disks, optical disks (such as CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-RW, DVD+RW), magnetic tape, non- Volatile memory card and ROM.
  • the computer readable instructions may be downloaded from a server computer or cloud by a communication network.
  • a computer program comprising computer-executable instructions which, when executed, cause at least one processor to perform the various functions described above in connection with FIGS. 1-8 in various embodiments of the present disclosure. operations and functions.
  • a computer program product comprising computer-executable instructions which, when executed, cause at least one processor to perform the operations described above in connection with FIGS. 1-8 in various embodiments of the present disclosure.
  • Various operations and functions are provided.
  • the device structures described in the above embodiments may be physical structures or logical structures, that is, some units may be implemented by the same physical entity, or some units may be respectively implemented by multiple physical entities, or may be implemented by multiple physical entities. Certain components in individual devices are implemented together.

Abstract

本申请实施例涉及信息处理方法、装置、系统、计算设备和计算机可读介质。信息处理方法包括：软件平台接收用户输入的指令；基于所述指令生成采用通用信息模型描述的OT域中的一个工作流，其中，所述工作流定义OT域中一个工作单元要执行的操作；以及将所述通用信息模型描述的所述工作流部署到所述工作单元的主控制器的运行时中。

Description

信息处理方法、装置、系统、计算设备和计算机可读介质 技术领域
本申请实施例涉及信息技术领域，尤其涉及一种信息处理方法、装置、系统、计算设备和计算机可读介质。
背景技术
根据Gartner的定义，运营技术(Operational Technology，OT)集合了硬件和软件，通过直接地监视和/或控制物理设备(称为OT设备)，检测或触发企业中过程的变化或发生的事件。OT利用计算机监视或改变诸如工业控制系统(Industrial Control System，ICS)的物理状态。其中，工业控制系统是基于计算机实现的设施、系统和设备，用于远程监视和/或控制关键的工业过程，实现物理功能。“OT”这个词的叫法用于将工业控制系统和传统的信息技术(Information Technology，IT)系统在技术实现和功能上加以区分。
IT域、OT域融合在企业数字化转型过程中变得日趋重要。其中，一个亟待解决的问题是企业如何采用易于理解、而不是IT域编程的方式来收集OT域的数据并控制OT域过程。
目前，市场上存在诸多IT低代码开发工具或平台。其中，部分工具针对物联网的使用场景，面向有经验的IT工程师，而OT工程师和初级IT工程师则难以理解其范式。而部分工具更适用于IT域低代码开发的使用场景，不能很好地适用于OT域。
发明内容
在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
本发明提出了一种采用通用信息模型来实现软件平台和工作单元之间的通信的信息处理方法，收集OT域的数据并控制OT域过程，所有数据流的元素都采用通用信息模型来描述，以有助于实现IT域和OT域的融合。
根据本公开的一个方面，提供一种信息处理方法，包括：软件平台接收用户输入的指令；基于所述指令生成采用通用信息模型描述的OT域中的一个工作流，其中，所述工作流定义OT域中一个工作单元要执行的操作；以及将所述通用信息模型描述的所述工作流部署 到所述工作单元的主控制器的运行时中。
根据本公开的另一方面，提供了一种信息处理方法，包括：OT域中的一个工作单元的主控制器接收采用通用信息模型描述的OT域中的一个工作流，其中，所述工作流定义OT域中的工作单元要执行的操作；以及所述主控制器的运行时基于所述通用信息模型解析所述工作流，来控制所述工作单元中的OT设备按照所述工作流执行相应的操作。
根据本公开的另一方面，提供一个第一信息处理装置，设置在软件平台中，包括：指令接收单元，被配置为接收用户在软件平台输入的指令；工作流生成单元，被配置为基于所述指令生成采用通用信息模型描述的OT域中的一个工作流，其中，所述工作流定义OT域中一个工作单元要执行的操作；以及工作流部署单元，被配置为将所述通用信息模型描述的所述工作流部署在所述工作单元的主控制器的运行时中。
根据本公开的另一方面，提供一个第二信息处理装置，设置在OT域中的工作单元的主控制器中，包括：工作流接收单元，被配置为接收采用通用信息模型描述的OT域中的一个工作流，其中，所述工作流定义OT域中的工作单元要执行的操作；以及解析驱动单元，被配置为基于所述通用信息模型解析所述工作流，来控制所述工作单元中的OT设备按照所述工作流执行相应的操作。
根据本公开的另一方面，提供一种信息处理系统，包括软件平台和工作单元，其中，所述软件平台中设置有以上所述的第一信息处理装置，所述工作单元的主控制器中设置有以上所述的第二信息处理装置，所述第一信息处理装置和所述第二信息处理装置采用通用信息模型进行通信，其中，所述第二信息处理装置从所述第一信息处理装置接收采用所述通用信息模型描述的OT域的工作流，并且根据所述工作流控制所述工作单元中的OT设备执行相应的操作。
根据本公开的另一方面，提供了计算设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器耦合的一个存储器，所述存储器用于存储指令，当所述指令被所述至少一个处理器执行时，使得所述处理器执行如上所述的方法。
根据本公开的另一方面，提供一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令在被处理器执行时，使得所述处理器执行如上所述的方法。
根据本公开的又一方面，提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品被有形地存储在计算机可读介质上并且包括计算机可读指令，所述计算机可读指令在被执行时使至少一个处理器执行如上所述的方法。
本发明提出了一种采用通用信息模型来实现软件平台和工作单元之间的通信的信息处理 方法，实现了OT域工作流控制工作单元操作的目的，并且可以实现OT域工作流与各种主控制器的兼容，使得主控制器的运行时能够正确解析OT域工作流想要实现的操作，并且使得工作单元按照用户指令完成操作。
附图说明
图1为根据本申请实施例的信息处理方法在工业自动化领域的一个应用场景；
图2为示出了根据本发明第一方面的实施例在软件平台侧执行的信息处理方法的示例性过程的流程图；
图3为示出了根据本发明第二方面的实施例在工作单元侧执行的信息处理方法示例性过程的流程图；
图4为根据本发明实施例的一种通用信息模型的格式的具体示例的示意图；
图5示出了信息模型结构规范的格式的一个具体示例；
图6为根据本发明实施例的第一信息处理装置的示例性配置的框图；
图7为根据本发明实施例的第二信息处理装置的示例性配置的框图；
图8为根据本发明实施例的信息处理系统的示例性配置的框图；以及
图9为根据本公开的实施例用于执行信息处理方法的计算设备的方框图。
附图标记列表：
100：工业自动化领域的一个应用场景   10：软件平台
20：工作单元                        30：运行时
200、300：信息处理方法              S202、S204、S206、S302、S304：步骤
400：通用信息模型                   402：信息模型基础
404：信息模型结构规范               406：信息模型实例库
600：第一信息处理装置               602：指令接收单元
604：工作流生成单元                 606：工作流部署单元
700：第二信息处理装置               702：工作流接收单元
704：解析驱动单元                   800：信息处理系统
900：计算设备                       902：处理器
904：存储器
具体实施方式
现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解，讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题，并非是对权利要求书中所阐述的保护范围、适用性或者示例的限制。可以在不脱离本申请实施例内容的保护范围的情况下，对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要，省略、替代或者添加各种过程或组件。例如，所描述的方法可以按照与所描述的顺序不同的顺序来执行，以及各个步骤可以被添加、省略或者组合。另外，相对一些示例所描述的特征在其它例子中也可以进行组合。
如本文中使用的，术语“包括”及其变型表示开放的术语，含义是“包括但不限于”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个实施例”和“一实施例”表示“至少一个实施例”。术语“另一个实施例”表示“至少一个其他实施例”。术语“第一”、“第二”等可以指代不同的或相同的对象。下面可以包括其他的定义，无论是明确的还是隐含的。除非上下文中明确地指明，否则一个术语的定义在整个说明书中是一致的。
本发明提出了一种采用通用信息模型来实现软件平台和OT域的工作单元之间的通信的信息处理方法，收集OT域的数据并控制OT域过程，所有工作流的元素都采用通用信息模型来描述，以有助于实现IT域和OT域的融合。
下面结合附图对本申请实施例进行详细说明。
在本文中，提出了“工作单元(Workcell)”的概念，工作单元可以是能够实现一个相对完整和独立的控制流程和操作的系统或设备组合。本实施例中，以工作单元为基本单位进行工作流创建，更符合工业控制的特点，可提高开发的集成度，并降低开发的复杂度。例如，以工业技术领域为例，工作单元可以根据实际的工业场景定义，比如：可以定义一个工序对应一个工作单元，或者也可以定义工序中的一个工站为一个工作单元，又或者也可以定义工站中的一个工位对应一个工作单元等，不同的工作单元的工艺流程不同。
在本发明的一个实施例中，工作流可以为OT域工作流；工作单元可以为OT域内的工作单元；所述设备可以为OT设备。这里，OT设备可包括但不限于：物联网(Internet of Things，IoT)设备、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)、机器人(Robotics)、人工过程(Manual Process)、工控机(Industrial Personal Computer，IPC)等。
图1示出了根据本申请实施例的信息处理方法在工业自动化领域的一个应用场景。用户在软件平台10上操作，生成一个OT域工作流，该OT域工作流定义了图1右侧所示的作为一个工作单元20的生产线要执行的操作。将生成的工作流部署到工作单元20的主控制器的运行时30，以便由运行时30控制完成工作单元20的生产线操作。用户可在图1中的图形用户界面GUI中通过拖拽编辑包括功能块节点在内的各个节点实现对OT域工作流的编辑，比 如：从数据库&服务器处获取所需的数据(比如：工件加工参数)，控制整个工作单元的运行。这里的工作单元为一个生产线，生产线上可以包括机器、传送带、机械臂、人、PLC、AGB等。
图2为示出了根据本发明第一方面的实施例在软件平台侧执行的信息处理方法200的示例性过程的流程图。
首先，在步骤S202中，软件平台接收用户输入的指令。
在一个具体示例中，用户输入的指令可以是用户根据需要在软件平台的图形用户界面上拖拽编辑功能块，来实现对OT域工作流的编辑。
接着，在步骤S204中，基于所述指令生成采用通用信息模型描述的OT域中的一个工作流。OT域工作流用于定义OT域中一个工作单元要执行的操作，其中，工作单元的主控制器连接工作单元中的各OT设备，可以控制各OT设备按照OT域工作流的定义完成工作单元要执行的操作。
在本发明的信息处理方法中，所生成的工作流中的所有元素都采用通用信息模型进行描述。
在步骤S206中，将所述通用信息模型描述的所述工作流部署到所述工作单元的主控制器的运行时中。
上面是在软件平台侧执行的信息处理方法，在软件平台侧，基于用户输入的指令生成了采用通用信息模型描述的工作流，并将这这样的工作部署到工作单元的主控制器的运行时中。
接下来，将说明根据本发明实施例第二方面在工作单元侧执行的信息处理方法。图3为示出了根据本发明实施例第二方面的信息处理方法300的示例性过程的流程图。
首先，在步骤S302中，OT域中的一个工作单元的主控制器接收采用通用信息模型描述的OT域中的一个工作流。
接着，在步骤S304中，所述主控制器的运行时基于所述通用信息模型解析所述工作流，来控制所述工作单元中的OT设备按照所述工作流执行相应的操作。
在本发明的信息处理方法中，采用通用信息模型来描述在软件平台和工作单元之间交换的所有元素。通过采用通用信息模型的元信息，使得工作流中的每一个元素都是标准化并且可索引，最终形成一个生态系统。
下面参照图4说明在本发明的实施例中采用的一种通用信息模型400的格式的具体示例。
根据本发明实施例所采用的通用信息模型可以采用标记语言例如XML(可扩展标记语 言)描述，并且可被XML Schema(XSD)原型校验，以验证通用信息模型实例的XML格式是正确的，因此标记格式(schema)是通用信息模型的核心。本发明的通用信息模型是针对IT域和OT域的、领域特定的通用信息模型。
如图4所示，通用信息模型400包括：信息模型基础402、信息模型结构规范404和信息模型实例库406三个部分。
其中，信息模型基础402中描述通用信息模型的数据类型的定义和所述信息模型结构规范中的元数据的元定义。在信息模型基础中包括元数据本身的元定义(可以称之为“元之元”)。信息模型基础是用于校验其它通用信息模型格式的基础格式。
此外，信息模型基础402还可以包括命名空间、基本数据类型、元数据类型等信息。
信息模型结构规范404中描述对于信息模型实例库中的每一个信息模型实例的结构定义。所有的通用信息模型格式都符合信息模型结构规范中所定义的结构，并且按照这样的结构进行校验。
图5示出了信息模型结构规范404的格式的一个具体示例。
优选地，信息模型结构规范404可以包括四个部分：元数据、用户界面信息UI、数据和资源。
其中元数据是强制必须有的。元数据是通用信息模型的可索引部分，用于索引出该通用信息模型实例在整个系统中的位置。元数据可以包括：全局统一命名空间、UUID、实例的URI、通用信息模型的元信息和证书信息等基本信息信息。
用户界面信息用于描述所述软件平台的用户界面上可以看到的所有信息，具体可以包括数据的显示名称(例如电压、电流、机器人、PLC等)、用户界面图形数据等。
数据(Data)用于描述工作流中的数据的信息，可以包括数据标签名称、数据属性以及数据结构等。
数据标签名称和数据属性用于索引到数据中的具体某一个数据结构。
数据结构优选采用行为树(behavior tree)逻辑的树(tree)形式，此外，数据结构还可以采用有向图(directed graph)或者其它形式。
在本发明的通用信息模型中，数据本身与用户界面信息是无关的，例如，数据的显示名称可以是多语言、不同颜色的，将这些信息放在用户界面信息中，实现了数据和用户界面信息的解耦。在元数据部分中，包括一个全局唯一命名空间，可以用于唯一识别采用通用信息模型描述的元素在整个系统中的位置。
资源用于描述所述工作流中的所有静态资源，通常采用二进制形式表示。静态资源不是描述数据本身，而是一些辅助信息，例如可以包括图片、视频、音乐、数据文件(例如一个 pdf文件)和源代码等。对于静态资源，不用解析其具体内容，而是附在信息模型后面。
以上四个部分组成了通用信息模型的信息模型结构规范的一个具体示例。可以理解，本领域技术人员可以根据需要修改这个四个部分中的具体内容，还可以根据需要增加其它部分或减少某个部分，而不限于这里具体描述的内容。
将OT域中的所有元素都采用通用信息模型来描述为信息模型实例，这些信息模型实例就构成了信息模型实例库406。
优选地，信息模型实例406可以包括采用通用信息模型描述的OT域中的一个工作流、一个功能块或者资源描述的实例。所有的信息模型实例都由信息模型格式校验。
利用以上所定义的通用信息模型，步骤S204具体可以包括：基于所述用户在所述软件平台的图形用户界面上编辑的OT域工作流，用所述元数据描述与所述数据流有关的信息的索引；描述所述软件平台的用户界面中的信息；描述所述工作流中的数据，所述数据包括：数据标签名称、数据属性、以及由行为树或者有向图表示的数据结构中的至少一项；以及描述所述工作流的静态资源，包括：图标、图像、数据文件和源代码中的至少一项。
根据本发明的信息处理方法，IT域和OT域所有的领域专有技术(domain knowledge)以及有关的元素(例如工作流、功能块、资源描述等)都可以描述为通用信息模型实例，生成领域专有技术和定制用例的实例，从而形成一个IT域和OT域的通用信息模型生态系统。
与第一方面对应，本发明实施例还提供一个第一信息处理装置，该第一信息处理装置设置在软件平台中。图6为根据本发明实施例的第一信息处理装置600的示例性配置的框图。
如图6所示，第一信息处理装置600包括指令接收单元602、工作流生成单元604和工作流部署单元606。
指令接收单元602被配置为接收用户在软件平台输入的指令。
工作流生成单元604被配置为基于所述指令生成采用通用信息模型描述的OT域中的工作流，其中，所述工作流定义OT域中一个工作单元要执行的操作。
工作流部署单元606被配置为将所述通用信息模型描述的所述工作流部署在所述工作单元的主控制器的运行时中。
与第二方面对应，本发明实施例还提供一个第二信息处理装置，第二信息处理装置设置在OT域中的工作单元的主控制器中。图7为根据本发明实施例的第二信息处理装置700的示例性配置的框图。
如图7所示，第二信息处理装置700包括：工作流接收单元702和解析驱动单元704。
工作流接收单元702被配置为接收采用通用信息模型描述的OT域中的一个工作流，其 中，所述工作流定义OT域中的工作单元要执行的操作。
解析驱动单元704被配置为基于所述通用信息模型解析所述工作流，来控制所述工作单元中的OT设备按照所述工作流执行相应的操作。
在本发明的实施例中，第一信息处理装置600设置在软件平台10的主控制器中，第二信息处理装置700设置在OT域中的工作单元20的主控制器中，分别用于执行上述方法实施例相应的各个步骤。这里，软件平台10的主控制器和工作单元20的主控制器可以是任何适当的硬件设备，比如：服务器、工作站、单片机或处理芯片等，在此统一称为主控制器。
第一信息处理装置600和第二信息处理装置700的各个部分的操作和功能的细节可以与参照图2-5描述的本发明的信息处理方法200和300的实施例的相关部分相同或类似，这里不再详细描述。
图8为根据本发明实施例的信息处理系统800的示例性配置的框图。信息处理系统800包括软件平台10和工作单元20，其中，软件平台10的主控制器中设置有如以上所述的第一信息处理装置600，工作单元20的主控制器中设置有如以上所述的第二信息处理装置700，第一信息处理装置600和所述第二信息处理装置700采用通用信息模型400进行通信。
具体地，第二信息处理装置700从所述第一信息处理装置600接收采用通用信息模型400描述的OT域的工作流，并且根据工作流控制工作单元20中的OT设备执行相应的操作。
通过采用根据本发明的通用信息模型，软件平台10和工作单元20之间彼此感觉不到对方的存在，实现了软件平台和工作单元的解耦。
图9示出了根据本公开的实施例用于执行信息处理方法的计算设备900的方框图。根据一个实施例，计算设备900可以包括至少一个处理器902，处理器902执行在计算机可读存储介质(即，存储器904)中存储或编码的至少一个计算机可读指令(即，上述以软件形式实现的元素)。
应该理解，在存储器904中存储的计算机可执行指令当执行时使得至少一个处理器902进行本公开的各个实施例中以上结合图1-8描述的各种操作和功能。
此外，本申请实施例实施例还提供一种计算机可读介质，该计算机可读介质上存储有计算机可读指令，计算机可读指令在被处理器执行时，使处理器执行本公开的各个实施例中以上结合图1-8描述的各种操作和功能。计算机可读介质的实施例包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选地，可以由通信网络从服务器计算机上或云上下载计算机可读指令。
根据一个实施例，提供了一种计算机程序，包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被执行时使至少一个处理器执行本公开的各个实施例中以上结合图1-8描述的各种操作和功能。
根据一个实施例，提供了一种计算机程序产品，包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被执行时使至少一个处理器执行本公开的各个实施例中以上结合图1-8描述的各种操作和功能。
应当理解的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式来描述，各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处。
上文对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
上述各流程和各系统结构图中不是所有的步骤和单元都是必须的，可以根据实际的需要忽略某些步骤或单元。上述各实施例中描述的装置结构可以是物理结构，也可以是逻辑结构，即，有些单元可能由同一物理实体实现，或者，有些单元可能分别由多个物理实体实现，或者，可以由多个独立设备中的某些部件共同实现。
上面结合附图阐述的具体实施方式描述了示例性实施例，但并不表示可以实现的或者落入权利要求书的保护范围的所有实施例。在整个本说明书中使用的术语“示例性”意味着“用作示例、实例或例示”，并不意味着比其它实施例“优选”或“具有优势”。出于提供对所描述技术的理解的目的，具体实施方式包括具体细节。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实施这些技术。在一些实例中，为了避免对所描述的实施例的概念造成难以理解，公知的结构和装置以框图形式示出。
本公开内容的上述描述被提供来使得本领域任何普通技术人员能够实现或者使用本公开内容。对于本领域普通技术人员来说，对本公开内容进行的各种修改是显而易见的，并且，也可以在不脱离本公开内容的保护范围的情况下，将本文所定义的一般性原理应用于其它变型。因此，本公开内容并不限于本文所描述的示例和设计，而是与符合本文公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

  1. 信息处理方法，包括：
    软件平台接收用户输入的指令；
    基于所述指令生成采用通用信息模型描述的OT域中的一个工作流，其中，所述工作流定义OT域中一个工作单元要执行的操作；以及
    将所述通用信息模型描述的所述工作流部署到所述工作单元的主控制器的运行时中。
  2. 如权利要求1所述的方法，其中，所述通用信息模型包括：信息模型基础、信息模型结构规范和信息模型实例库，
    其中，所述信息模型基础中描述所述通用信息模型的数据类型的定义和所述信息模型结构规范中的元数据的元定义，
    所述信息模型结构规范中描述对于所述信息模型实例库中的每一个信息模型实例的结构定义，
    所述信息模型实例库中包括所述OT域中的所有元素的信息模型实例。
  3. 如权利要求2所述的方法，其中，所述信息模型结构规范至少包括元数据，所述元数据是所述通用信息模型的可索引部分，所述元数据包括以下中的至少一项：
    全局统一命名空间、UUID、实例的URI、通用信息模型的元信息和证书信息。
  4. 如权利要求3所述的方法，其中，所述信息模型结构规范进一步包括以下中的至少一项：用户界面信息、数据和资源，
    其中，基于所述指令生成采用通用信息模型描述的OT域中的一个工作流包括：基于所述用户在所述软件平台的图形用户界面上编辑的OT域工作流，
    用所述元数据描述与所述数据流有关的信息的索引；
    描述所述软件平台的用户界面中的信息；
    描述所述工作流中的数据，所述数据包括：数据标签名称、数据属性、以及由行为树或者有向图表示的数据结构中的至少一项；以及
    描述所述工作流的静态资源，包括：图标、图像、数据文件和源代码中的至少一项。
  5. 如权利要求2所述的方法，其中，所述信息模型实例包括采用通用信息模型描述的OT域中的一个工作流、一个功能块或者资源描述的实例。
  6. 如权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中，所述通用信息模型采用标记语言描述。
  7. 信息处理方法，包括：
    OT域中的一个工作单元的主控制器接收采用通用信息模型描述的OT域中的一个工作流，其中，所述工作流定义OT域中的工作单元要执行的操作；以及
    所述主控制器的运行时基于所述通用信息模型解析所述工作流，来控制所述工作单元中的OT设备按照所述工作流执行相应的操作。
  8. 第一信息处理装置，设置在软件平台中，包括：
    指令接收单元，被配置为接收用户在软件平台输入的指令；
    工作流生成单元，被配置为基于所述指令生成采用通用信息模型描述的OT域中的一个工作流，其中，所述工作流定义OT域中一个工作单元要执行的操作；以及
    工作流部署单元，被配置为将所述通用信息模型描述的所述工作流部署在所述工作单元的主控制器的运行时中。
  9. 第二信息处理装置，设置在OT域中的工作单元的主控制器中，包括：
    工作流接收单元，被配置为接收采用通用信息模型描述的OT域中的一个工作流，其中，所述工作流定义OT域中的工作单元要执行的操作；以及
    解析驱动单元，被配置为基于所述通用信息模型解析所述工作流，来控制所述工作单元中的OT设备按照所述工作流执行相应的操作。
  10. 信息处理系统，包括软件平台和工作单元，其中，所述软件平台中设置有根据根据权利要求8所述的第一信息处理装置，所述工作单元的主控制器中设置有根据权利要求9所述的第二信息处理装置，所述第一信息处理装置和所述第二信息处理装置采用通用信息模型进行通信，其中，
    所述第二信息处理装置从所述第一信息处理装置接收采用所述通用信息模型描述的OT域的工作流，并且根据所述工作流控制所述工作单元中的OT设备执行相应的操作。
  11. 计算设备(100)，包括：
    至少一个存储器(101)，被配置为存储计算机可读代码；
    至少一个处理器(102)，被配置为调用所述计算机可读代码，执行如权利要求1-6任一项所述的方法。
  12. 一种计算机可读介质，其中，所述计算机可读介质上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令在被处理器执行时，使所述处理器执行如权利要求1-6任一项所述的方法。
  13. 一种计算机程序产品，其中，所述计算机程序产品被有形地存储在计算机可读介质上并且包括计算机可读指令，所述计算机可读指令在被执行时使至少一个处理器执行根据权利要求1-6中任一项所述的方法。
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