用于设计数据分析的系统和方法技术方案

提供一种用于管理和分析工厂设计数据的系统和方法,该系统包括配置项管理器，其代替手动配置项管理通过自动获取与实际工厂同步的设计数据来允许自动配置项管理，同时防止设计数据分析器对已被改变但尚未应用于工厂的在工作状态中的、未与实际工厂同步的设计数据进行分析。

Systems and Methods for Designing Data Analysis

A system and method for managing and analyzing plant design data are provided. The system includes a configuration item manager, which allows automatic configuration item management by automatically acquiring design data synchronized with the actual plant instead of manual configuration item management, while preventing the design data analyzer from synchronizing with the actual plant in its working state, which has been changed but has not yet been applied to the factory. The design data were analyzed.

【技术实现步骤摘要】
用于设计数据分析的系统和方法
本专利技术的实施例一般地涉及用于对工业工厂的设计数据进行分析的系统和方法。
技术介绍
工业工厂具有诸如控制器、安全控制器、I/O模块和I/O之类的各种工厂装置以及诸如处理器模块和电源单元之类的各种工厂硬件和软件组件。工厂装置和软件组件不是永久使用的，因此有时会改变。工厂管理者应当了解当前工厂装置和当前工厂组件。为了改变工厂装置和工厂组件，工厂工程师将通过工程工具改变设计数据，并且改变实际工厂装置和工厂组件，并进一步将设计数据应用于控制器和安全控制器。控制器和安全控制器被配置为基于设计数据控制工厂。因此，工厂工程师需要将设计数据应用于控制器和安全控制器以允许控制器和安全控制器基于设计数据来控制工厂。只要设计数据与控制器和安全控制器同步，就可以通过分析设计数据来得知控制器和安全控制器。本文使用的术语“同步”是指设计数据被应用于控制器和安全控制器并且设计数据在应用之后保持不变的状态。换言之，短语“与装置同步的设计数据”是指已被应用于诸如控制器或安全控制器之类的装置的设计数据，但该设计数据仍由工厂工程师保持不变。图1是示出相关技术中用于对工厂的设计数据进行管理和分析的系统10000的框图。设计数据被应用于工厂15000中的控制器、安全控制器、I/O模块或输入/输出(I/O)中的任意装置。设计数据分析器12000被配置为分析设计数据。当工程师通过工程工具13000改变工厂下载设计数据存储装置14000中的设计数据时，工程师面对两个技术问题。由于数据冲突和数据一致性的问题，工程师在设计数据分析器对设计数据的分析期间不可改变设计数据。其次，需要知道哪部分设计数据(也被称为工程数据)已被改变但尚未与工厂同步和/或尚未下载到工厂，这是因为，为了得到工厂的当前配置信息，不能分析该部分设计数据。但在之前的实际应用中，很难得知哪部分设计数据已被改变和/或编辑但又尚未与工厂的实际装置同步和/或尚未下载到工厂的实际装置。如果工程师在设计数据分析器对设计数据进行分析期间改变了设计数据，那么即使设计数据分析器分析的是之前的设计数据(其不是被实际应用于控制器或安全控制器的改变后的设计数据)，改变后的设计数据也被应用于控制器或安全控制器。也就是说，设计数据分析器分析了没有与控制器或安全控制器同步的设计数据。本文使用的术语“与装置或工厂同步的设计数据”是指当前正被应用于装置或工厂的设计数据。
技术实现思路
在一些方面中，提出了用于管理和分析工厂的设计数据的系统和方法，系统包括配置项管理器，其代替手动配置项管理通过自动获取与实际工厂同步的设计数据来允许自动配置项管理，同时防止设计数据分析器对已被改变但尚未应用于工厂的在工作状态中的、未与实际工厂同步的设计数据进行分析。从设计数据版本管理系统获取主状态最新版本的主状态中的设计数据，设计数据版本管理系统被配置为从存储有设计数据(其可经由工程工具改变)的设计数据存储装置获取设计数据。设计数据版本管理系统被配置为管理多个不同版本的设计数据，其中设计数据包括其中设计数据已被应用于工厂的主状态中的主设计数据和其中设计数据尚未被应用于工厂且将被应用于工厂的工作状态中的工作设计数据。独立于改变设计数据存储装置中的设计数据，对通过设计数据获取而获取的主状态最新版本的主状态中的设计数据的工厂配置进行分析。为了实施用于管理和分析工厂设计数据的系统和方法，系统可以包括但不限于：工厂下载设计数据；设计数据版本管理计算机装置；分析设计数据；主设计数据分析器；和工程工具。工厂下载设计数据是将被下载到工厂且将被应用于工厂的设计数据。设计数据版本管理计算机装置被配置为从工厂下载设计数据获取设计数据。分析设计数据与工厂下载设计数据分离。分析设计数据是从设计数据版本管理下载的主状态中的设计数据，其中，主状态中的设计数据已从工厂下载设计数据下载到工厂并应用于工厂。主设计数据分析器被配置为从分析设计数据获取主状态中的设计数据，并被配置为分析主状态中的设计数据，主设计数据分析器被配置为禁止对工厂下载设计数据进行访问。工程工具被配置为访问工厂下载设计数据并被配置为改变工厂下载设计数据中的设计数据。除了设计数据获取(Designdataacquisition)(DDA)以外的工程工具被配置为禁止对分析设计数据进行访问和禁止改变分析设计数据中的设计数据。工程工具包括自动设计组织器。自动设计组织器包括配置项管理。配置项管理包括设计数据获取(DDA)。设计数据获取(DDA)可以包括但不限于主设计数据分析器。主设计数据分析器被配置为访问和分析所述分析设计数据。上述系统和方法允许工程师在设计数据分析器对设计数据进行分析期间对设计数据进行改变，同时防止设计数据分析器分析已被改变但尚未应用于工厂的工作状态中的设计数据(换句话说，未与实际工厂同步的工作状态中的设计数据)。上述系统和方法提供了技术改进：允许从设计数据版本管理将主状态最新版本的主状态中的设计数据下载到与工厂下载设计数据分离的分析设计数据，设计数据从工厂下载设计数据被下载到工厂并应用于工厂，其中工程工具被允许访问工厂下载设计数据并且改变工厂下载设计数据中的设计数据，并且其中除了设计数据获取(DDA)以外的工程工具被禁止访问分析设计数据并且被禁止改变分析设计数据中的设计数据。设计数据获取(DDA)包括被配置为对分析设计数据进行访问和分析的主设计数据分析器。设计数据获取(DDA)从设计数据版本管理器调用应用编程接口(API)以用于下载主状态最新版本的主状态中的设计数据，并且允许主设计数据分析器分析所下载的在主状态最新版本的主状态中的设计数据。此外，在工程师在设计数据分析器分析设计数据期间改变设计数据的情况下，上述系统和方法允许设计数据分析器分析已在工程师改变设计数据之时被应用于工厂的主状态中的设计数据，并且产生工作状态中的改变后的设计数据，以将改变后的设计数据应用于工厂，以使得设计数据分析器将基于与被应用了改变后的设计数据的实际工厂同步的在主状态中的设计数据来提供分析结果，而同时防止设计数据分析器分析已被改变但尚未被应用于工厂的在工作状态中的设计数据(换句话说，未与实际工厂同步的在工作状态中的设计数据)。附图说明图1是示出相关技术中用于对工厂的设计数据进行管理和分析的系统的框图。图2是示出本专利技术一些实施例中的用于对工厂的设计数据进行管理和分析的系统的框图。图3是示出本专利技术一些实施例中的分析与工厂同步的处于主状态的设计数据的方式的框图。具体实施方式在一些方面中，用于管理和分析工厂的设计数据的系统和方法包括配置项管理器，其代替手动配置项管理而通过自动获取与实际工厂同步的设计数据来允许自动配置项管理，同时防止设计数据分析器对已被改变但尚未应用于工厂的在工作状态中的、未与实际工厂同步的设计数据进行分析。为了实施用于管理和分析工厂的设计数据的系统和方法，在一些方面中，系统可以包括但不限于：设计数据存储装置(Designdatastorage)；设计数据版本管理(Designdataversionmanagement)；配置项管理(Configurationitemmanagement)。设计数据存储装置存储工厂的设计数据，其中每组设计数据具有相应版本和相应状态，每个版本与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种系统，包括：1)设计数据存储装置，其存储工厂的设计数据，其中每组设计数据具有相应版本和相应状态，每个版本与相应时间点关联，每个状态是其中设计数据已被应用于工厂的主状态或者是其中设计数据尚未应用于且将被应用于工厂的工作状态；2)设计数据版本管理，其可访问所述设计数据存储装置，所述设计数据版本管理被配置为从所述设计数据存储装置获取多组设计数据，并且管理多个不同版本的设计数据；以及3)配置项管理，其可访问所述设计数据版本管理，所述配置项管理包括：3‑1)设计数据获取，其被配置为独立于改变所述设计数据存储装置中的设计数据而从所述设计数据版本管理获取具有一个或多个版本且具有所述主状态的一组或多组设计数据。

【技术特征摘要】
2017.10.13 US 15/783,1791.一种系统，包括：1)设计数据存储装置，其存储工厂的设计数据，其中每组设计数据具有相应版本和相应状态，每个版本与相应时间点关联，每个状态是其中设计数据已被应用于工厂的主状态或者是其中设计数据尚未应用于且将被应用于工厂的工作状态；2)设计数据版本管理，其可访问所述设计数据存储装置，所述设计数据版本管理被配置为从所述设计数据存储装置获取多组设计数据，并且管理多个不同版本的设计数据；以及3)配置项管理，其可访问所述设计数据版本管理，所述配置项管理包括：3-1)设计数据获取，其被配置为独立于改变所述设计数据存储装置中的设计数据而从所述设计数据版本管理获取具有一个或多个版本且具有所述主状态的一组或多组设计数据。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述设计数据获取被配置为自动地从所述设计数据版本管理获取设计数据。3.根据权利要求1所述的系统，还包括：4)主设计数据分析器，其被配置为独立于改变所述设计数据存储装置中的设计数据而分析在通过所述设计数据获取所获取的具有所述一个或多个版本且具有所述主状态的设计数据中包括的工厂配置信息。4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述主设计数据分析器被配置为独立于改变所述设计数据存储装置中的设计数据而分析通过所述设计数据获取所获取的在主状态最新版本的主状态中的设计数据的工厂配置。5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述主设计数据分析器被配置为分析与所述设计数据存储装置中的设计数据相独立的、在所述主状态最新版本的主状态中的设计数据的工厂配置。6.根据权利要求3所述的系统，其中，所述主设计数据分析器具有多组配置项的信息，每个配置项的信息包括：a)配置项类别；b)属于所述配置项类别的配置项类型；c)配置项名称；以及d)配置项全路径，其中，所述主设计数据分析器还具有：e)与每个配置项关联的装置性质；以及f)与所述装置性质关联的装置备注。7.根据权利要求5所述的系统，其中所述配置项管理还包括：3-2)实施数据获取，其被配置为向现场控制系统发送对用于实施所述现场控制系统的更详细信息的一个或多个询问，并且从所述现场控制系统获取所述更详细信息。8.根据权利要求7所述的系统，其中所述配置项管理还包括：3-3)网络装置检测，其配置为可访问与所述现场控制系统连接的多个网络装置，所述网络装置检测被配置为针对配置项获取所述多个网络装置的配置状态。9.根据权利要求3所述的系统，其中，所述主设计数据分析器具有合并的一组转换规则或合并的表格，其用于从用于控制器的工程数据的数据库转换为对工厂系统进行配置的工厂配置项的列表，所述控制器用于对安装在工厂中的装置进行控制。10.根据权利要求9所述的系统，还包括：7)配置项编辑器，其可访问所述主设计数据分析器，所述配置项编辑器被配置为从所述主设计数据分析器获取所述合并的一组转换规则或合并的表格，其用于从用于控制器的工程数据的数据库转换为对工厂系统进行配置的工厂配置项的列表，所述控制器用于对安装在工厂中的装置进行控制。11.根据权利要求6所述的系统，还包括：7)配置项编辑器，其可访问所述主设计数据分析器，所述配置项编辑器被配置为从所述主设计数据分析器获取：多组配置项的信息、与每个配置项关联的装置性质以及与所述装置性质关联的装置备注，每个配置项的信息包括：a)配置项类别；b)属于所述配置项类别的配置项类型；c)配置项名称；以及d)配置项全路径。12.根据权利要求10所述的系统，其中，所述配置项编辑器被配置为表示这样的分析结果，所述分析结果包括：现场控制站；工厂网络的节点；输入/输出(I/Os)；输入输出模块；除了所述现场控制站以外的站；以及每个现场控制站与输入输出模块之间的连接。13.一种分析工厂的设计数据的方法，所述方法包括：从设计数据存储装置将工厂的多组设计数据上传到设计数据版本管理，其中每组设计...

【专利技术属性】
技术研发人员：森健，
申请(专利权)人：横河电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP