使工业自动化网络用户便于操作的方法和过程控制系统技术方案

本发明专利技术涉及一种使工业自动化网络用户便于操作的方法和过程控制系统，该自动化网络(10)具有多个自动化设备(51，52，53)，其中，在自动化网络(10)中管理并且经由通信网络(101)传输用于自动化设备(51，52，53)的工作订单(O1，O2，O3)，其中，利用参与者列表(104)运行用于在参与者(T

【技术实现步骤摘要】
使工业自动化网络用户便于操作的方法和过程控制系统


[0001]本专利技术涉及一种使工业自动化网络的用户便于操作的方法，该自动化网络具有多个自动化设备，其中，在自动化网络中管理并且经由通信网络传输用于自动化设备的工作订单。
[0002]本专利技术还涉及一种用于用户的过程控制系统，设计用于控制和监视具有多个自动化设备的工业自动化网络，具有设计为管理自动化设备的工作订单并且经由通信网络将其传输到自动化设备的订单分配机构。

技术介绍

[0003]各种类型的工作人员用于维护、保养和操作工业自动化设施或自动化网络，例如操作员、工人、规划人员、应用工程师等，他们需要不同类型的信息才能完成工作。此类信息的示例是有关生产订单的问题或有关处理设备和自动化组件的指示。在这种情况下，不同的用户需要附加的信息或必须在短时间内相互交换信息。
[0004]用于监控工业设施和订单的传统系统，例如SCADA和MES系统，提供动作或警报信息，以告知用户特别的条件。在订单预定或工作订单的分配时，通常使用注释，以告知用户附加条件。这种类型的通信方法有几个缺点或限制：
[0005]警报系统旨在监控条件(如传感器阈值)并向特定用户角色发送建议。不可能在出现问题时由用户对设备给出指示，或者向其他用户提出问题的解决方案的问题。动作的提示以类似的方式工作。它们同样必须是预定义的，并且不允许交互通信。
[0006]采购或工作订单中的注释只能在任务开始时阅读。在运行顺序中更改需求的情况下(例如更改时窗)，此类注释字段不适合将此信息传递给用户。此外，操作员没有可能询问工作订单的问题。
[0007]根据现有技术，用于人们之间通信的聊天系统在消费领域是已知的。可惜在这种类型的聊天系统的情况下，通信不能直接用于工业目的，因为聊天是与人相关联的。出于工业目的，必须修改这个原则，因为人们轮班工作并且将资源分配给订单或按需分配订单的处理步骤。此外，出于安全原因，工厂内部不得使用经典的聊天系统。

技术实现思路

[0008]因此，本专利技术的目的是以这种方式修改已知的聊天系统并且升级它们以满足工业设施的要求。
[0009]对于开头提到的便于具有多个自动化设备的工业自动化网络的用户操作的方法，其中，在自动化网络中管理用于自动化设备的工作订单并经由通信网络传输，该目的由此实现，即运行用于在具有参与者列表的参与者之间交换消息的消息服务，参与者列表预先配备了作为参与者的虚拟角色，从而使得参与者列表中的参与者成为可变参与者，其中，为用户、工作订单或自动化设备分配虚拟角色。
[0010]现在，经由虚拟角色可以有利地在用户、工作订单和自动化设备之间进行有针对
性的消息交换。
[0011]在该方法的另一个设计方案中，为第一虚拟角色分配用于工作订单的责任，并且为第一用户分配第一虚拟角色，其中，在传输工作订单时，为了在工作订单的虚拟角色与第一用户的第一虚拟角色之间交换消息而自动地创建交流论坛。
[0012]根据本专利技术，为工作订单定义了用户角色，其负责管理这样的工作订单，例如应用工程师负责工作订单。在基于订单创建交流论坛或基于订单的聊天的情况下，这种应用工程师可以在执行期间或执行之前的任何时间向订单添加信息，例如，在用于选择性激光熔化的打印订单时必须使用特殊基材，这个信息可以在宣布聊天时告知应用工程师。将执行此订单或此订单的特定步骤的操作员(或其他用户角色)将经由此聊天收到通知。如果用户需要更多信息，他可以回复此聊天并提出问题。负责的应用工程师收到问题的答案并且也可以回答问题。
[0013]这种实现的另一个优点是在这种情况下可以涉及不同的用户。由于轮班工作，第二用户可以在稍后的时间点经由虚拟角色的分配接管应用程序工程师的角色。
[0014]与传统的注释相比，分配的用户通过虚拟角色收到关于虚拟角色的消息，即他必须处理自动化设施中的确定的点。通常，注释只会在订单开始时阅读，但不会在稍后阅读。另一位后来接手该订单的同事无需在轮班时重新发送消息即可收到相同的信息，因为通过虚拟角色的重新分配使他能够访问虚拟角色的聊天。
[0015]利用新方法，特别是虚拟角色的分配，设施资产之间的直接通信成为可能。以有利的方式，本专利技术与传统的聊天工具相比更进一步，并且一旦有人为该订单输入注释/提问或问题，就能够为订单自动生成聊天，包括参与者的双向链接。在此，相关的虚拟角色会自动作为参与者包含在此聊天中，并且创建一组参与者。
[0016]因此，如果工作订单被发送到的自动化设备的虚拟角色也包括在交流论坛中，则是有利的。
[0017]此外，如果在轮班开始时为第一用户分配第一虚拟角色并且在轮班结束时从第一用户取消第一虚拟角色，则也是有利的。由于轮班安排，现在在第一用户的轮班结束后，第二用户现在可以接管应用工程师的角色。
[0018]虚拟角色可以根据轮班安排分配给人员或用户，并且虚拟角色也可以分配与人工干预自动化网络的操作相关的不同权限和访问规则。
[0019]关于进一步改进信息传输，在自动化设备参与交流论坛的情况下，将相应的交流论坛以聊天窗口的形式分配给自动化设备的显示对象是有利的，其中，将显示对象显示在自动化网络的操作屏幕上，从而在需要时将聊天窗口叠加在显示对象的附近。
[0020]如果工业自动化网络的或相应分配给自动化设备的显示对象的过程变量附加地叠加在聊天窗口中，由此实现信息显示的进一步增加。
[0021]如果由分配给自动化设备的显示对象出发，交互地在操作屏幕上创建用于分配给所述自动化设备的虚拟角色的交流论坛，也是有利的。
[0022]例如，如果自动化设备出现问题，例如在使用3D打印机打印后，必须更换备件，用户可以创建分配给自动化设备(即3D打印机)的聊天。该聊天被发送给所有操作员，这些操作员随后被分配到同一自动化设备以及还有该自动化设备的用户角色。以后与3D打印机相关的所有虚拟角色或用户都可以阅读此指示。这是特别有利的，因为3D打印过程可以持续
数天甚至数周，因此会委托大量不同的用户进行打印。
[0023]关于有效的存储管理，如果在预定时间之后将工作订单到虚拟角色的分配删除是有利的。
[0024]如果在相应的工作订单报告完成之后将工作订单对虚拟角色的分配以及虚拟角色的通信进程存档并且然后删除，这也是有利的。
[0025]需要注意的是，自动化网络中自动化设备的数量没有明显变化，但工作订单的数量增加了。这意味着该方法必须能够根据需要添加新的虚拟用户。为了最小化用于此类系统的参与者列表，“旧的”虚拟用户或角色必须在特定时间段后存档，类似于订单数据。聊天系统中的时间戳可用于此目的，例如，所有超过一年的订单都可以存档。为了优化此过程，订单分配机构可以提供已完成的工作订单的列表。可以基于此列表存档聊天记录。
[0026]根据该装置，开头提到的目的通过一种用于用户的过程控制系统实现，该系统被设计用于控制和监视具有多个自动化设备的工业自动化网络，具有订单分配机构，其被设计为管理用于自本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种使工业自动化网络(10)的用户(U1，U2，U3)便于操作的方法，所述工业自动化网络具有多个自动化设备(51，52，53)，其中，在所述自动化网络(10)中管理并且经由通信网络(101)传输用于所述自动化设备(51，52，53)的工作订单(O1，O2，O3)，其特征在于，利用参与者列表(104)运行用于在参与者(T
e
)之间交换消息(Ni)的消息服务(103)，所述参与者列表(104)预先配备有作为参与者(T
e
)的虚拟角色(VR1，VR2，VR3)，从而使得所述参与者列表(104)中的所述参与者(T
e
)成为可变参与者(T
e
)，其中，为所述虚拟角色(VR1，VR2，VR3)分配所述用户(U1，U2，U3)、所述工作订单(O1，O2，O3)或所述自动化设备(51，52，53)。2.根据权利要求1所述的方法，其中，为第一虚拟角色(VR1)分配用于所述工作订单(O1，O2，O3)的责任，并且为第一用户(U1)分配所述第一虚拟角色(VR1)，其中，在传输工作订单(O1，O2，O3)时，为了在所述工作订单(O1，O2，O3)的虚拟角色(VR2)与所述第一用户(U1)的所述第一虚拟角色(VR1)之间交换消息而自动地创建交流论坛(C1，C2，C3)。3.根据权利要求2所述的方法，其中，将所述工作订单(O1，O2，O3)已传输到达的所述自动化设备(51，52，53)的所述虚拟角色(VR3)附加地列入所述交流论坛(C1，C2，C3)中。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，在轮班开始(SB1)时为第一用户(U1)分配第一虚拟角色(VR1)，并且在轮班结束(SE1)时从所述第一用户(U1)取消所述第一虚拟角色(VR1)。5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其中，对于自动化设备(51，52，53)参与交流论坛(C1，C2，C3)的情况，将相应的所述交流论坛(C1，C2，C3)以聊天窗口(W1，W2，W3)的形式分配给所述自动化设备(51，52，53)的显示对象(13)，其中，将所述显示对象(13)显示在所述自动化网络(10)的操作屏幕(BB)上，从而在需要时将所述聊天窗口(W1，W2，W3)叠加在所述显示对象(13)的附近。6.根据权利要求5所述的方法，其中，将所述工业自动化网络(10)的过程参数或者配属于所述显示对象(13)的相应的所述自动化设备(51，52，53)的过程参数附加地叠加在所述聊天窗口(W1，W2，W3)中。7.根据权利要求5或6中任一项所述的方法，其中，基于配属于所述自动化设备(51，52，53)的所述显示对象(13)，在所述操作屏幕(BB)上交互地创建用于配属于所述自动化设备(51，52，53)的所述虚拟角色(VR1，VR2，VR3)的交流论坛(C1，C2，C3)。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，在预定时间之后，将所述工作订单(O1，O2，O3)到所述虚拟角色(VR1，VR2，VR3)的分配删除。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，在相应的...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔，
申请(专利权)人：西门子股份公司，
类型：发明
国别省市：