使用类别参数组进行现场装置管理的系统和方法制造方法及图纸

公开了一种工厂装置管理系统，其被配置成有效管理现场装置的参数信息以进行工厂工程、操作和维护。工厂装置管理系统包括但不限于装置参数组管理器，其被配置成用于创建类别参数组、配置类别参数组、分配类别参数组、审计参数等。工厂装置管理系统的装置参数组管理器可包括但不限于装置参数组创建器工具、装置参数组配置工具、装置模板管理器和装置参数审计器。

System and Method of Field Device Management Using Category Parameter Group

【技术实现步骤摘要】
使用类别参数组进行现场装置管理的系统和方法
本公开涉及用于过程控制和工业过程的现场装置配置和管理，具体地，涉及通过有效管理类别参数组和参数来配置和管理现场装置。
技术介绍
在工业工厂环境中，工厂资产管理(PAM)系统用来管理与用于工业工厂的现场装置和控制仪器相关的大量数据。工厂资产管理系统的操作或功能中的一些可包括但不限于维护工厂资产数据库、监控装置警报、事件和用户活动以及进行装置诊断。为了管理多个现场装置，装置将被登记并被配置成用于在工业过程中工作的各种装置应用，且上述配置通过使用配置系统配置参数信息来执行。例如，如本领域中公开的，由于即使有时很多参数无需配置，也需要在各自的装置模板中配置所有参数和参数值，因此，用于现场装置配置的参数设置可能是乏味且耗时的。此外，在现有技术中，在现场装置与工厂的过程控制系统物理连接的前提下来获得用于配置的现场装置的参数信息，这导致仅在工厂工程的后期执行装置工程活动，且因此延长了装置调试时间和项目执行时间。更进一步的，在典型的工业工厂中通常存在属于多种装置类别的几千个现场装置。且这对于有效管理现场装置、装置类别和参数之间的复杂关系提出了重大的挑战，且因此，对于现场装置配置和管理需要付出许多努力。鉴于这一切，期望具有以下效果的系统和方法：可以减少工程成本并有效管理现场装置类型和版本，以及减少耗时并且需要最少的人力。
技术实现思路
本公开的一个或多个实施例涉及工厂装置管理系统，其被配置成有效管理现场装置的参数。工厂装置管理系统适用于用于管理现场装置的参数的任何可用的工厂资产管理(PlantAssetManagement)系统或可由该系统利用。工厂装置管理系统可包括但不限于装置描述文件存储器和装置参数组管理器。装置描述文件存储器被配置成存储多个装置描述(DeviceDescription)文件，其均包括现场装置的参数和参数值。并且装置参数组管理器可包括但不限于装置参数组创建器工具、装置参数组配置工具、装置模板管理器和装置参数审计器。在一些实施例中，工厂装置管理系统的装置参数组管理器可包括装置参数组创建器工具，其被配置成使用装置描述文件存储器中存储的装置描述文件针对一个装置类别(deviceclass)创建一个或多个类别参数组(classparametersets)。此外，在一些情况下，装置参数组创建器工具被配置成通过利用除了装置描述文件之外的其他源，例如，DTM(装置类型管理器)(DeviceTypeManager)数据组，来创建一个或多个类别参数组。在一些实施例中，工厂装置管理系统的装置参数组管理器可包括装置参数组配置工具，其被配置成能够改变或修改由装置参数组创建器工具创建的一个或多个类别参数组(classparametersets)。在一些实施例中，工厂装置管理系统的装置参数组管理器可包括装置模板管理器，其被配置成将多个装置模板分配给多个已登记且非物理的现场装置。装置模板管理器被配置成允许多个现场装置根据多个装置模板中包括的多个类别参数组被配置成多个装置应用。在一些其他情况下，工厂装置管理系统的装置参数组管理器还可包括装置参数审计器，其被配置成比较被分配给已登记且非物理的现场装置的类别参数组(classparametersets)的参数与来自安装在工厂中的物理的现场装置的类别参数组(classparametersets)的对应的参数。本公开的一个或多个实施例涉及工厂装置管理方法，其能够有效且有利地管理现场装置的参数。该方法可包括但不限于以下步骤：通过装置模板管理器将相应的类别参数组分配给已登记且非物理的工厂现场装置中的至少一个；通过装置参数审计器获取由装置模板管理器分配的每个类别参数组；通过装置参数审计器获取来自相应的物理工厂现场装置的对应的物理装置类别参数组；以及通过装置参数审计器比较涉及上述内容的获取的参数信息。更进一步的，在一些实施例中，工厂装置管理方法可包括以下步骤：通过装置参数组配置工具改变由装置模板管理器分配的相应的类别参数组中包括的参数值和/或标记由装置模板管理器分配的相应的类别参数组中包括的装置参数。此外，工厂装置管理方法可包括以下步骤：比较分配的每个类别参数组中被标记的装置参数与对应的物理装置类别参数组中的对应的参数。附图说明图1A示出用于工业工厂的工厂资产管理系统的工厂装置管理系统的示意图。图1B示出根据一个或多个实施例的示例性工厂装置管理系统的框图。图2示出装置类别、装置描述(DD)文件和用于确定装置类别的分类规则之间的关系和相关性。图3是装置参数组配置工具的示例用户界面，其被配置成用于改变和修改一个或多个类别参数组。图4A示出根据一个或多个实施例的工厂装置管理系统的功能和操作中的一些。图4B示出在装置模板中包括的一些内容。图5示出根据一个或多个实施例的工厂装置管理系统的另一示例的框图。图6示出根据一个或多个实施例的工厂装置管理系统的又一示例的框图。图7A示出根据一个或多个实施例的类别参数组(classparametersets)管理的生命周期。图7B进一步示出类别参数组(classparametersets)管理的生命周期的细节。图7C进一步示出类别参数组(classparametersets)管理的生命周期中的下载类别参数组。图8是创建类别参数组(classparametersets)的示例的流程图。图9是根据一个或多个实施例的涉及示例性审计操作的流程图，其中，类别参数组(classparametersets)中的参数被比较和审计。图10是根据一个或多个实施例的审计操作的另一示例的流程图，其中，类别参数组(classparametersets)中的标记的参数被比较和审计。具体实施方式通常，工业工厂(如，化学工厂、炼油厂和发电厂)可以各自包括几千个现场装置。工厂中的现场装置在配置、功能和操作上彼此不同。现场装置可被不同地配置以用作阀致动器、阀定位器、开关和用于测量温度、压力和流率的变送器。工业工厂还包括用于监控和管理工厂中的现场装置的管理系统。例如，工业工厂可包括工厂资产管理系统(PAM)，其被配置成管理工厂中的现场装置的参数以用于现场装置的诊断以及监控现场装置的状态，从而允许工程师、操作者和维修人员了解工厂的状态，并确保工厂中的控制系统的可靠性和精确度。本实施例的公开内容包括有效管理现场装置的参数的工厂装置管理系统和方法的说明。工厂装置管理系统和方法适用于管理现场装置的参数的任何可用的工厂资产管理(PAM)系统或可由该系统利用。工厂装置管理系统可包括但不限于装置描述文件存储器和装置参数组管理器。装置描述文件存储器被配置成存储多个装置描述(DD)文件，其均包括现场装置的参数和参数值。装置参数组管理器可包括但不限于装置参数组创建器工具、装置参数组配置工具、装置模板管理器和装置参数审计器。装置参数组创建器工具被配置成与装置描述文件存储器通信或访问装置描述文件存储器以从装置描述文件存储器获取装置描述文件。装置参数组创建器工具被配置成使用装置描述文件(devicedescriptionfiles)针对一种装置类别(deviceclass)创建一个或多个类别参数组(classparametersets)，其中，一个或多个类别参数组均包括多个参数和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工厂装置管理系统，包括：a)装置描述文件存储器，其存储多个装置描述文件，所述多个装置描述文件中的每一个描述针对相应的已登记的工厂现场装置的装置参数和默认参数值，所述多个装置描述文件中的每一个与用于分类多个已登记的工厂现场装置的多个装置类别的一个相应的装置类别相关联；和b)装置参数组管理器，其通信地耦接到所述装置描述文件存储器，所述装置参数组管理器包括：b‑1)装置参数组创建器工具，其被配置成：从所述多个装置描述文件中的每一个提取参数和所述参数的默认值，以及根据所提取的参数和所述参数的默认值，创建相应的类别参数组。

【技术特征摘要】
2018.03.16 US 15/923,2051.一种工厂装置管理系统，包括：a)装置描述文件存储器，其存储多个装置描述文件，所述多个装置描述文件中的每一个描述针对相应的已登记的工厂现场装置的装置参数和默认参数值，所述多个装置描述文件中的每一个与用于分类多个已登记的工厂现场装置的多个装置类别的一个相应的装置类别相关联；和b)装置参数组管理器，其通信地耦接到所述装置描述文件存储器，所述装置参数组管理器包括：b-1)装置参数组创建器工具，其被配置成：从所述多个装置描述文件中的每一个提取参数和所述参数的默认值，以及根据所提取的参数和所述参数的默认值，创建相应的类别参数组。2.根据权利要求1所述的工厂装置管理系统，其中，b-1)所述装置参数组创建器工具还包括：b-1-1)装置描述文件解析器，其被配置成基于IEC标准解释所述多个装置描述文件中的每一个的格式，以从所述多个装置描述文件中的每一个提取所述参数和所述参数的所述默认值。3.根据权利要求1所述的工厂装置管理系统，其中，所述多个装置类别由与多个已登记的工厂现场装置相关的预先定义的分类规则的组限定。4.根据权利要求3所述的工厂装置管理系统，其中，所述多个装置类别由以下的组限定：识别现场装置制造商的标识；现场装置类型；和工厂现场装置版次。5.根据权利要求1所述的工厂装置管理系统，其中，所述多个装置描述文件由IEC标准限定。6.根据权利要求1所述的工厂装置管理系统，其中，所述参数组管理器还包括：b-2)装置参数组配置工具，其被配置成配置所述相应的类别参数组。7.根据权利要求6所述的工厂装置管理系统，其中，b-2)所述装置参数组配置工具包括：b-2-1)改变所述相应的类别参数组中包括的装置参数的装置参数值的逻辑。8.根据权利要求6所述的工厂装置管理系统，其中，b-2)所述装置参数组配置工具包括：b-2-2)标记所述相应的类别参数组中包括的装置参数的逻辑。9.根据权利要求1所述的工厂装置管理系统，其中，b)所述装置参数组管理器还包括：b-3)装置模板管理器，其被配置成针对所述多个装置类别中的每一个，管理多个装置模板，所述多个装置模板中的每一个包括：多个不同的类别参数组，其分别与属于所述多个装置类别中的一个装置类别的工厂现场装置的多个不同的装置应用相关联。10.根据权利要求9所述的工厂装置管理系统，其中，b-3)所述装置模板管理器包括：b-3-1)将包括相应的类别参数组的相应的装置模板分配给已登记的非物理的工厂现场装置中的至少一个的逻辑，其中所述现场装置被分类为所述多个装置类别。11.根据权利要求10所述的工厂装置管理系统，其中，b-3)所述装置模板管理器包括：b-3-2)浏览与所述多个装置类别中的每一个匹配的相应组的已登记的非物理的工厂现场装置的逻辑。12.根据权利要求1所述的工厂装置管理系统，其中，b)所述装置参数组管理器还包括：b-3)装置模板管理器，其还包括：b-3-3)识别所述多个装置类别之中的一个装置类别的逻辑；b-3-4)浏览与所识别的装置类别匹配的所有相应组的已登记的非物理的工厂现场装置的逻辑；以及b-3-5)将每个装置模板分配给一个或多个已登记的非物理的工厂现场装置的相应子组的逻辑，该一个或多个已登记的非物理的工厂现场装置的相应子组待被配置用于所述多个装置应用之中的一个或多个工厂现场装置的相关联的装置应用。13.根据权利要求12所述的工厂装置管理系统，其中，b-3)所述装置模板管理器还包括：b-3-6)能够下载被分配给一个或多个物理工厂现场装置的所述相应的装置模板中包括的所述类别参数组的所有参数或一个或多个被标记的参数的逻辑，其中，所述一个或多个物理工厂现场装置待被配置为对应的装置应用。14.根据权利要求1所述的工厂装置管理系统，其中，b)所述装置参数组管理器还包括：b-3)装置模板管理器，其还包括：b-3-5)将每个装置模板的每个类别参数组分配给一个或多个已登记的非物理的工厂现场装置的相应子组的逻辑，该一个或多个已登记的非物理的工厂现场装置的相应子组待被配置用于所述多个装置应用之中的一个或多个工厂现场装置的相关联的装置应用；b-4)装置参数审计器，其还包括：b-4-1)从所述装置模板管理器获取由所述装置模板管理器分配的每个类别参数组的逻辑；b-4-2)从安装在工厂中的一个或多个物理的工厂现场装置的相应子组获取对应的物理装置类别参数组的逻辑，其中，所述对应的...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁伟宏，马·诺丽娜·埃帕·杨杜塞，查瑞丝玛·德洛斯·雷耶斯·库尤金，
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