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TECHNOLOGIEBEREICH
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Diese Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf Warnungen im Zusammenhang mit Geräten oder Assets in einem Prozesssteuerungssystem und im Besonderen auf die effektive und effiziente Implementierung und den effektiven und effizienten Betrieb eines Verwaltungssystems für die effektive und effiziente Verwaltung von Warnungen, die von diesen Geräten oder Assets erzeugt werden.
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HINTERGRUND
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Dezentrale Prozesssteuerungssysteme wie z. B. jene, die in Chemie-, Erdöl-, Industrie- oder sonstigen Prozessanlagen zur Herstellung, Veredelung, Umformung, Erzeugung oder Produktion von physischen Materialien oder Produkten eingesetzt werden, umfassen üblicherweise einen oder mehrere Prozesssteuerungen, die über analoge, digitale oder kombinierte Analog-/Digital-Busse oder über drahtlose Kommunikationsverbindungen oder -netzwerke mit einem oder mehreren Feldgeräten kommunikativ gekoppelt sind. Feldgeräte wie etwa Ventile, Ventil-Stellungsregler, Schalter und Sender (z. B. Temperatur-, Druck-, Füllstands- und Durchflusssensoren) befinden sich innerhalb der Prozessumgebung und übernehmen in der Regel physische oder prozesssteuernde Funktionen wie beispielsweise das Öffnen oder Schließen von Ventilen, das Messen von Prozess- und/oder Umgebungsparametern (z. B. Temperatur, Durchfluss oder Druck) zur Steuerung eines oder mehrerer Prozesse innerhalb der Prozessanlage oder des Systems. Intelligente Feldgeräte wie z. B. jene, die dem bekannten Feldbus-Protokoll entsprechen, können auch Steuerungsberechnungen, Alarmfunktionen und andere in der Steuerung übliche Steuerfunktionen ausführen. Die Prozesssteuerungen, die in der Regel ebenfalls in der Anlagenumgebung platziert sind, empfangen Signale, die von den Feldgeräten vorgenommene Prozessmessungen und/oder andere zu den Feldgeräten gehörende Informationen anzeigen, und eine Steuerungsanwendung ausführen, die zum Beispiel unterschiedliche Steuermodule laufen lässt, die Entscheidungen über die Prozesssteuerung treffen, Steuersignale basierend auf den empfangenen Informationen erzeugen und mit den Steuermodulen oder -blöcken, die in Feldgeräten wie z. B. HART®, WirelessHART® und FOUNDATION® Fieldbus-Feldgeräten ausgeführt werden, koordinieren. Die Steuermodule in der Steuerung senden die Steuersignale über die Kommunikationsleitungen oder - verbindungen zu den Feldgeräten, um dadurch den Betrieb mindestens eines Abschnitts der Prozessanlage oder des Systems zu steuern (z. B. mindestens einen Abschnitt eines oder mehrerer industrieller Prozesse), die innerhalb der Anlage oder des Systems laufen oder ausgeführt werden. E-/A-Geräte, die sich in der Regel ebenfalls innerhalb der Anlagenumgebung befinden, sind typischerweise zwischen einer Steuerung und einem oder mehreren Feldgeräten angeordnet und ermöglichen dort die Kommunikation z. B. durch Umwandlung elektrischer Signale in digitale Werte und umgekehrt. Laut der hier beschriebenen Verwendung werden Feldgeräte, Steuerungen und E-/A-Geräte allgemein als „Prozesssteuerungsgeräte“ bezeichnet und sind in einer Feldumgebung eines Prozesssteuerungssystems oder einer Anlage angesiedelt, angeordnet oder installiert.
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Darüber hinaus umfasst das Prozesssteuerungsnetzwerk in vielen Prozess- oder Industrieanlagen ein sicherheitsgerichtetes System (Safety Instrumented System, SIS), das signifikante sicherheitsbezogene Probleme in der Prozessanlage erkennt und Ventile automatisch schließt bzw. öffnet, den Strom von den Geräten trennt, die Flussströme innerhalb der Anlage umleitet usw., sobald ein Problem auftritt, das zu einer ernsten Gefahr in der Anlage werden kann (wie z. B. das Austreten giftiger Chemikalien, eine Explosion usw.). Diese Sicherheitssysteme verfügen abgesehen von den Standardprozesssteuerungs-Controllern in der Regel über einen oder mehrere separate Steuerungen, die sogenannten Safety System Logic Solver (Sicherheitssystemlogiklösungen), die über separate Busse, Kommunikationsleitungen oder drahtlose Netzwerke, die in der Prozessanlage installiert sind, mit Sicherheitsfeldgeräten verbunden sind. Die Logic Solver führen SIF-Routinen (Safety Instrumented Function) aus, bei denen Sicherheitsfeldgeräte zur Erkennung von Prozesszuständen verwendet werden, die mit wichtigen Ereignissen zusammenhängen, wie z. B. der Position bestimmter Sicherheitsschalter oder Abschaltventile, dem Über- oder Unterlauf im Prozess, dem Betrieb wichtiger Energieerzeugungs- oder -steuergeräte, dem Betrieb von Geräten zur Fehlererkennung usw., um dadurch Ereignisse innerhalb der Prozessanlage zu identifizieren. Sobald ein Ereignis erkannt wird - hierbei kann es sich um einen einzelnen Zustand oder das gleichzeitige Auftreten von zwei oder mehr Zuständen handeln -, ergreift die Sicherheitssteuerung Maßnahmen zur Eingrenzung der schädlichen Folgen des Ereignisses wie z. B. das Schließen von Ventilen, das Ausschalten von Geräten, das Abschalten der Stromversorgung von Anlagenteilen usw. Generell beinhalten solche Maßnahmen die Umschaltung von Sicherheitsvorrichtungen in einen ausgelösten oder „sicheren“ Betriebsmodus, der dazu dient, einen schwerwiegenden oder gefährlichen Zustand innerhalb der Prozessanlage zu verhindern.
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In beiden Fällen werden Informationen von den Feldgeräten, den Prozesssteuerungen und den Safety System Logic Solvers (auch Sicherheitssteuerungen genannt) normalerweise über eine Datenautobahn oder ein Kommunikationsnetzwerk anderen Hardwaregeräten zur Verfügung gestellt, z. B. Bedienarbeitsstationen, Personalcomputer oder anderen Arten von Computergeräten mit Benutzeroberflächen, Datenhistorien, Berichterstellern, zentralisierten Datenbanken oder anderen zentralisierten Verwaltungscomputereinheiten, die typischerweise in Kontrollräumen oder anderen Orten entfernt von der raueren Feldumgebung der Anlage angesiedelt sind, z. B. in einer Back-End-Umgebung der Prozessanlage. Jedes dieser Hardwaregeräte ist typischerweise über die gesamte Prozessanlage oder einen Abschnitt der Prozessanlage hinweg zentralisiert. Diese Hardwaregeräte führen Anwendungen aus, die es dem Steuerungs- oder Sicherheitssystembediener ermöglichen, Funktionen in Bezug auf die Steuerung eines Prozesses und/oder den Betrieb der Prozessanlage auszuführen, wie z. B. das Ändern der Einstellungen der Prozesssteuerroutine oder einer Sicherheitsroutine, das Ändern der Funktionsweise der Steuerungsmodule innerhalb der Prozesssteuerungen, der Sicherheitssystemsteuerungen, der Feldgeräte usw., das Anzeigen des aktuellen Status des Prozesses, das Anzeigen der von den Feldgeräten, Prozesssteuerungen oder Sicherheitssystemsteuerungen erzeugten Warnungen oder Alarme, das Simulieren der Bedienung des Prozesses für die Schulung von Personal oder das Testen der Prozesssteuerungssoftware, das Führen und Aktualisieren einer Konfigurationsdatenbank usw. Die von den Hardwaregeräten, Steuerungen und Feldgeräten verwendete Datenautobahn kann einen verkabelten Kommunikationsweg, einen drahtlosen Kommunikationsweg oder eine Kombination aus verkabelten und drahtlosen Kommunikationswegen umfassen.
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Als Beispiel enthält das DeltaVTM-Steuerungssystem, das von Emerson Process Management vertrieben wird, mehrere Anwendungen, die in verschiedenen Geräten an verschiedenen Orten innerhalb einer Prozessanlage gespeichert und ausgeführt werden. Eine Konfigurationsanwendung, die auf einer oder mehreren Arbeitsstationen oder auf Computergeräten installiert ist, ermöglicht dem Benutzer in der Back-End-Umgebung eines Prozesssteuerungssystems oder einer Anlage das Erstellen oder Ändern von Prozesssteuerungsmodulen und das Herunterladen dieser Prozesssteuerungsmodule über eine Datenautobahn auf dedizierte dezentrale Steuerungen. Typischerweise bestehen diese Steuerungsmodule aus kommunikativ miteinander verbundenen Funktionsblöcken, die Objekte in einem objektorientierten Programmierprotokoll sind, die Funktionen innerhalb des Steuerungsschemas auf der Basis von Eingängen ausführen und die Ausgänge an andere Funktionsblöcke innerhalb des Steuerungsschemas bereitstellen. Die Konfigurationsanwendung kann es einem Konfigurationsdesigner auch ermöglichen, Bedienoberflächen zu erstellen oder zu ändern, die einer Anzeigeanwendung dazu dienen, einem Bediener Daten anzuzeigen und es dem Bediener zu ermöglichen, Einstellungen wie z. B. Sollwerte innerhalb der Prozesssteuerroutinen zu verändern. Jede dedizierte Steuerung (z. B. die Prozesssteuerungen und die Sicherheitssystemsteuerungen), und in einigen Fällen ein oder mehrere Feldgeräte, speichert und führt eine entsprechende Steuerungs- oder Sicherheitsanwendung aus, welche die diesem zugewiesene und darauf heruntergeladenen Steuerungsmodule zur Implementierung der eigentlichen Prozesssteuerungs- oder Sicherheitssystemfunktionalität ausführt.
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Darüber hinaus können eine oder mehrere Benutzerschnittstellenvorrichtungen oder Anlagenanzeigeanwendungen, die auf einer oder mehreren Benutzerschnittstellenvorrichtungen ausgeführt werden, wie etwa Bedienerarbeitsstationen, eine oder mehrere Remote-Computergeräte mit einer Kommunikationsverbindung zu den Bedienerarbeitsstationen und der Datenautobahn usw., Daten von den Steuerungen und Feldgeräten über die Datenautobahn(en) empfangen und diese Daten über einen Bildschirm der Benutzerschnittstelle an die Entwickler, Bediener oder Benutzer von Prozesssteuerungssystemen übermitteln. Diese Benutzerschnittstellenvorrichtungen oder - anwendungen bieten eine Reihe verschiedener Ansichten, wie z. B. die Sicht eines Bedieners, die Sicht eines Ingenieurs, die Sicht eines Technikers usw., die auf Aktionen von verschiedenen Benutzern in der Anlage zugeschnitten sind. Darüber hinaus wird eine Anwendung für die Datenhistorie auf einem entsprechenden Gerät gespeichert und ausgeführt, das einige oder alle Daten sammelt und speichert, die über die Datenautobahn bereitgestellt werden, während eine Konfigurationsdatenbank-Anwendung auf einem weiteren Computer ausgeführt wird, der mit der Datenautobahn verbunden ist, um die aktuelle Konfiguration der Prozesssteuerungsroutine und die damit verbundenen Daten zu speichern. Die Konfigurationsdatenbank kann auch auf derselben Arbeitsstation wie die Konfigurationsanwendung installiert sein.
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Eine der wichtigsten Tätigkeiten, die von Bedienern von Prozesssteuerungs-, Sicherheits- und/oder Wartungssystemen usw. ausgeführt werden, betrifft die Anzeige von bzw. das Reagieren auf Warnungen und Alarme, die von den verschiedenen Geräten, Steuerroutinen, Sicherheitssystemroutinen, Wartungsroutinen usw. während des Betriebs der Anlage erzeugt werden. Im Allgemeinen wird den Bedienern von Prozesssteuerungs-, Wartungs- und Sicherheitssystemen usw. die Benutzeroberfläche einer Anwendung angezeigt, die auf einer Arbeitsstation, einem Handheld-Gerät usw. ausgeführt wird (in der Regel innerhalb der Back-End-Umgebung der Anlage fern von den eigentlichen Feldgeräten und anderer Feldausrüstung in einer Feldumgebung der Anlage). Während des Betriebs zeigt die Anwendung dem Benutzer verschiedene vorkonfigurierte Ansichten der Anlage an, wobei jede Ansicht für gewöhnlich einen Bereich, eine Einheit, einen Abschnitt oder einen anderen Teil der Anlage darstellt. Wie allgemein bekannt ist, werden physische Prozesselemente (z. B. Ventile, Sensoren usw., die dazu dienen, einen Prozess in einer Prozessanlage zu steuern) in Übereinstimmung mit Rohrleitungs- und Instrumentierungsdiagrammen (P & IDs) und/oder anderen Plänen oder „Blueprints“ des Anlagenlayouts und/oder des Prozesslayouts dargestellt. Diese Benutzerschnittstellenanwendungen zeigen in der Regel einen Banner oder eine andere Ansicht an, die einige oder alle Warnungen bzw. Alarme anzeigt, die von Geräten und Logikmodulen in der Anlage erzeugt oder ausgelöst wurden. Das Banner zeigt für gewöhnlich ein Symbol an, das mit jeder Warnung bzw. jedem Alarm verknüpft ist, die/der in der Anlage ausgelöst wurde. Diese Symbole können angeordnet, farblich kodiert und in Form von durchgehenden oder blinkenden Symbolen usw. dargestellt werden, je nach Schweregrad, Priorität, Standort oder anderen Kriterien bezüglich der Warnung, des Alarms oder der Quelle der Warnung/des Alarms.
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Zumeist umfassen Prozessanlagen Hunderte, wenn nicht gar Tausende von Geräten, die die Produktionsprozesse steuern und überwachen. Jedes dieser Geräte kann täglich mehrere Warnmeldungen erzeugen. Oft sind viele Warnungen unerheblich (z. B. eine Warnung in Bezug auf eine leere Leitung, die gar nicht verwendet wird) oder verursachen auf andere Weise keine tatsächlichen Probleme. Darüber hinaus besteht für einige Geräte, die für den Prozess unkritisch sind und sich in Alarmbereitschaft befinden, vielleicht gar kein dringender Reparaturbedarf und können daher auf eine Liste gesetzt werden, die bei dem nächsten geplanten Ausfall bzw. Anlagenstillstand repariert werden müssen, können aber weiterhin Warnmeldungen erzeugen. Zumindest aus diesen Gründen ist die Verwaltung von Warnungen zeitaufwändig und schwierig. Dementsprechend sollten Systeme und Verfahren Warnungen im Zusammenhang mit Prozesssteuerungssystemen effizient und effektiv verwalten können.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Es werden Systeme und Verfahren zur Verwaltung von Warnungen, die mit einem Prozesssteuerungssystem einer Prozessanlage verbunden sind, offenbart. Während des Betriebs des Prozesssteuerungssystems kann ein Satz von Prozesssteuerungsvorrichtungen Warnungen erzeugen und an ein Computergerät wie z. B. eine Arbeitsstation übertragen. Das Computergerät kann die Warnungen überprüfen und ermitteln, ob für die Warnungen eine bestimmte Regel gilt oder ob eine neue Regel erstellt werden soll. Eine Regel kann einen Speicherort angeben, dem Warnungen zugeordnet werden können. Wenn für eine empfangene Warnung eine Regel gilt, kann das Computergerät die Warnung mit einem durch die Regel angegebenen Speicherort verknüpfen. Das Computergerät kann auch eine neue Regel erstellen, die auf Folgewarnungen anzuwenden ist, die von dem Gerät empfangen werden.
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In einer Ausführungsform wird ein computerimplementiertes Verfahren für die Verwaltung von Warnungen im Zusammenhang mit einem Gerätesatz in einer Prozessanlage bereitgestellt. Hierbei ist zumindest ein Teil des Gerätesatzes über eine Kommunikationsverbindung mit der Prozessanlage während der Betriebszeit verbunden, damit ein Prozesssteuerungssystem der Prozessanlage eine Reihe von Prozessen steuern kann. Das Verfahren kann Folgendes umfassen: Empfangen einer Warnung, die mit dem Betrieb des Geräts in der Prozessanlage verbunden ist, auf einer Rechenvorrichtung von einem Gerät des Gerätesatzes; Zugriff vom Speicher auf einen Regelsatz für die Verwaltung von Warnungen, wobei eine Regel des Regelsatzes (i) für die Warnung gilt und (ii) einen Speicherort angibt; Verknüpfung der Warnung mit dem Speicherort, wobei eine oder mehrere der Regeln und der Speicherort eine zu initiierende Aktion angibt; und als Reaktion auf das Verknüpfen der Regel mit dem Speicherort, das Auslösen der Aktion.
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In einer anderen Ausführungsform wird ein System für die Verwaltung von Warnungen im Zusammenhang mit dem Gerätesatz in einer Prozessanlage bereitgestellt. Hierbei ist das System über eine Kommunikationsverbindung mit dem Gerätesatz verbunden und zumindest ein Teil der Gerätesätze über eine Kommunikationsverbindung mit der Prozessanlage während der Betriebszeit verbunden ist, damit ein Prozesssteuerungssystem der Prozessanlage eine Reihe von Prozessen steuern kann. Das System kann einen Speicher umfassen, der (i) mindestens teilweise in einzelne Speicherorte segmentiert ist und (ii) einen Regelsatz für die Verwaltung von Warnungen enthält, sowie einen Prozessor, der mit dem Speicher verbunden ist. Es kann für Folgendes konfiguriert sein: Empfangen einer Warnung von einem Gerät des Gerätesätzes, die mit dem Betrieb des Geräts in der Prozessanlage zusammenhängt, Zugriff vom Speicher auf den Regelsatz, wobei eine Regel des Regelsatzes (i) für die Warnung gilt und (ii) einen Speicherort angibt; Verknüpfung der Warnung im Speicher mit dem Speicherort, wobei eine oder mehrere der Regeln und der Speicherort eine zu initiierende Aktion angibt; und als Reaktion auf das Verknüpfen der Regel mit dem Speicherort, das Auslösen der Aktion.
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In einer weiteren Ausführungsform wird ein computerimplementiertes Verfahren für die Erzeugung von Regeln zur Verwaltung von Warnungen bereitgestellt, die mit Geräten in einer Prozessanlage zusammenhängen. Hierbei ist zumindest ein Teil der Geräte über eine Kommunikationsverbindung mit der Prozessanlage während der Betriebszeit verbunden, um es dem Prozessteuerungssystem der Prozessanlage zu ermöglichen, eine Reihe von Prozessen zu steuern. Das Verfahren kann umfassen: Empfangen einer Warnung, die mit dem Betrieb des Geräts in der verfahrenstechnischen Anlage zusammenhängt, von einem Gerät der Gruppe an einem Computergerät; Bestimmen aus der Warnung, dass eine neue Regel für das Gerät erstellt werden sollte; Einrichten der neuen Regel für das Gerät, wobei die neue Regel einen Speicherort für Warnungen angibt, die mit dem Betrieb des Geräts verbunden sind; Empfangen einer Folgewarnung, die mit dem Betrieb des Geräts verbunden ist, am Rechengerät des Geräts und Verknüpfen der Folgewarnung nach dem Empfangen der Folgewarnung mit dem durch die neue Regel angegebenen Speicherort.
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In noch einer weiteren Ausführungsform wird ein Verwaltungssystem zum Verwalten von Warnungen bereitgestellt, die einem Satz von Geräten in einer verfahrenstechnischen Anlage zugeordnet sind, wobei das System kommunikativ mit dem Satz von Geräten verbunden ist und wobei zumindest ein Teil des Satzes von Geräten kommunikativ verbunden ist während der Betriebszeit in der Prozessanlage zu arbeiten, damit ein Prozessteuerungssystem der Prozessanlage eine Reihe von Prozessen steuern kann. Das System kann einen Speicher (i) enthalten, der zumindest teilweise in einen Satz von Speicherstellen segmentiert ist, und (ii) einen Regelsatz zum Verwalten von Warnungen speichert; und einen Prozessor, der mit dem Speicher verbunden ist und konfiguriert ist, um: eine Warnung von einem Gerät des Gerätesatzes, der mit dem Betrieb des Geräts in der Prozessanlage verbunden ist zu empfangen; aus der Warnung zu bestimmen, dass eine neue Regel erstellt werden soll; die neue Regel für das Gerät festzulegen, wobei die neue Regel einen Speicherort für Warnungen im Zusammenhang mit dem Betrieb des Geräts angibt; eine Folgewarnung von dem Gerät zu empfangen, die mit dem Betrieb des Geräts verbunden ist; und, nachdem die Folgewarnung empfangen wurde, die Folgewarnung im Speicher dem durch die neue Regel angegebenen Speicherort zuordnen.
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Eine weitere Ausführungsform dieser Techniken ist eine Rechenvorrichtung, die einen oder mehrere Prozessoren und ein nichtflüchtiges computerlesbares Medium enthält, das Anweisungen speichert, die die hierin beschriebenen Funktionalitäten implementieren.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Blockdiagramm eines Prozesssteuerungssystems, in dem die Verwaltungsfunktionalitäten für Warnungen gemäß bestimmten Ausführungsformen implementiert werden können;
- 2 stellt eine Anzeigeanwendung dar, die auf einer Bedienerarbeitsstation ausgeführt wird, die eine Benutzeranzeigeoberfläche darstellt, die Aspekte der Verwaltung von Warnungen gemäß bestimmter Ausführungsformen darstellt;
- 3 ist ein Hardware-Diagramm einer exemplarischen Rechenvorrichtung gemäß bestimmter Ausführungsformen;
- 4 ist ein Signaldiagramm, das dem Verwalten von Warnungen eines Prozesssteuerungssystems gemäß bestimmter Ausführungsformen zugeordnet ist;
- 5 ist ein Flussdiagramm, das dem Verwalten von Warnungen zugeordnet ist, die einem Satz von Geräten in einer verfahrenstechnischen Anlage gemäß bestimmter Ausführungsformen zugeordnet sind;
- 6 ist ein Flussdiagramm, das mit dem Erzeugen von Regeln zum Verwalten von Warnungen verbunden ist, die einem Gerätesatz in einer verfahrenstechnischen Anlage gemäß bestimmter Ausführungsformen zugeordnet sind; und
- 7 ist eine Illustration, die verschiedene der beschriebenen Funktionalitäten gemäß bestimmter Ausführungsformen darstellt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Prozesssteuerungssysteme von Prozessplänen können mit einer Vielzahl von Prozesssteuerungsgeräte konfiguriert sein, die konfiguriert werden können, um Warnungen zu erzeugen, die mit dem Betrieb und den Bedingungen der Prozesssteuerungsgeräte zusammenhängen oder von diesen erfasst werden. Die Warnungen können dazu dienen, Benutzer über mögliche Geräteprobleme zu informieren, sodass die Benutzer die Warnmeldungen überprüfen können, um mögliche Auswirkungen der Warnmeldungen zu bewerten und/oder Korrekturmaßnahmen vorzunehmen.
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Im Allgemeinen kann sich eine Warnung von einem Alarm unterscheiden (oder als eine Art von Alarm angesehen werden), wobei eine Warnung, wie hierin erörtert, für einen Bediener gedacht ist, der typischerweise eine Prozessanlage überwacht oder verwaltet. Im Gegensatz dazu ist ein Alarm normalerweise für einen Techniker oder für Wartungspersonal bestimmt, der oder das damit beauftragt ist, Probleme wie die Reparatur oder Wartung von Geräten direkt anzugehen. So können Warnungen und Alarme auf unterschiedliche Weise erzeugt, verwaltet und angegangen werden.
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Warnungen können sich, wie hierin ausgeführt, auf Hardwareausfälle, Sensor- oder Steuerungsprobleme, reaktionsschnelle oder proaktive Meldungen über vergangene oder bevorstehende Wartungsanforderungen und/oder dergleichen beziehen. Warnungen können von unterschiedlicher Art sein und unterschiedliche Schweregrade aufweisen. So kann beispielsweise eine Warnung einen der folgenden Typen haben: „fehlgeschlagen“, „Wartung“, „beratend“ und „Kommunikation“; eine Warnung kann zudem einen der folgenden Schweregrade haben: niedrig, mittel und hoch.
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Die vorliegenden Ausführungsformen beschreiben ein Verwaltungssystem für Warnungen, das zur Kommunikation mit Prozesssteuerungsgeräten einer Prozessanlage konfiguriert ist. Das Verwaltungssystem für Warnungen ist so konfiguriert, dass es automatisch Warnungen verwaltet, die von den Prozesssteuerungsgeräten erzeugt und von diesen empfangen werden, und zwar gemäß einem Satz von Speicherorten. Insbesondere können empfangene Warnungen automatisch bestimmten Speicherorten, basierend auf dem Quellprozesssteuerungsgerät, dem Schweregrad oder der Kritikalität der Warnung oder beiden, zugeordnet werden.
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Gemäß Ausführungsformen können die Verwaltungssysteme und -verfahren für Warnungen zusätzlich bestimmte Aktionen implementieren, wenn Warnungen Speicherorten zugeordnet werden. Warnungen mit niedriger Priorität können beispielsweise aus einer Liste aktiver Gerätewarnungen entfernt werden. So können beispielsweise Warnungen mit hoher Priorität eine E-Mail oder eine andere Kommunikation auslösen, die an das entsprechende Personal übermittelt wird. In einer Implementierung können die Verwaltungssysteme und - verfahren für Warnungen automatisch und autonom neue Regeln für die Zuordnung von Warnungen und/oder Geräten zu Speicherorten auf der Grundlage bestimmter Kriterien erzeugen und implementieren. In einer zusätzlichen oder alternativen Implementierung kann das System einem Benutzer ermöglichen, Regeln zum Zuordnen von Warnungen und/oder Geräten zu Speicher-Containern anzugeben.
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Die Systeme und Verfahren bieten daher zahlreiche Vorteile. Insbesondere verwalten die Systeme und Verfahren Warnungen effektiv und effizient, die von Prozesssteuerungsgeräten erzeugt werden, um die Anzahl der Warnungen zu reduzieren, die dem Personal der Prozessanlage übermittelt werden. Dies reduziert den Zeit- und Arbeitsaufwand, den das Personal für die Bearbeitung von Warnungen aufwenden muss. Darüber hinaus erzeugen die Systeme und Methoden automatisch neue Regeln und Warnungszuordnungen, die auf Überwachungsbedingungen und -abläufen innerhalb der Prozessanlage basieren und so den Betrieb des Verwaltungssystems für Warnungen weiter verfeinern. Es ist anzumerken, dass zusätzliche Vorteile vorgesehen sind.
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1 veranschaulicht eine Prozessanlage, ein Prozessteuerungssystem oder eine Prozesssteuerungsumgebung 5, die einen oder mehrere industrielle Prozesse in Echtzeit steuern und in der ein Verwaltungssystem für Warnungen implementiert werden kann, um erweiterte Verwaltungsfunktionen für Warnungen innerhalb des Steuersystems oder der Anlage 5 bereitzustellen. Im Allgemeinen enthält die Prozessanlage 5, wenn sie in Betrieb genommen wurde und online arbeitet, ein oder mehrere verkabelte oder drahtlose Prozesssteuerungsgeräte, -Komponenten oder -Elemente, die physische Funktionen zusammen mit einem Prozessteuerungssystem zur Steuerung eines oder mehrerer Prozesse ausführen, die in der Prozessanlage ausgeführt werden. Die Prozessanlage 5 und/oder das Prozessteuerungssystem kann beispielsweise ein oder mehrere verkabelte Kommunikationsnetze und/oder ein oder mehrere drahtlose Kommunikationsnetze enthalten. Zusätzlich kann die Prozessanlage 5 oder das Steuerungssystem zentralisierte Datenbanken enthalten, wie beispielsweise kontinuierliche, Batch-, Asset-Management-, Historian- und andere Arten von Datenbanken.
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Insbesondere stellt 1 ein Blockdiagramm einer exemplarischen Prozessanlage, eines Prozessteuerungssystems oder einer Prozesssteuerungsumgebung 5 dar, die eine oder mehrere Prozesssteuerungen und Sicherheitssteuerungen aufweist, die Signale empfangen, die auf Prozessmessungen von Feldgeräten hinweisen, die diese Informationen unter Verwendung einer oder mehrerer Prozessleit- und/oder Sicherheitssystemsteuerungsroutinen verarbeiten, die Steuersignale erzeugen, die über verkabelte oder drahtlose Kommunikationsverbindungen oder Netzwerke der Prozesssteuerung an andere Feldgeräte gesendet werden, um den Betrieb eines Prozesses in der Anlage 5 zu steuern. Typischerweise führt mindestens ein Feldgerät eine physische Funktion aus (z. B. Öffnen oder Schließen eines Ventils, Erhöhen oder Verringern einer Temperatur, Vornahme einer Messung, Erfassen einer Bedingung usw.), um den Betrieb eines Prozesses zu steuern. Einige Feldgeräte kommunizieren mit Steuerungen über Ein-/Ausgabegeräte (E-/A-Geräte). Prozesssteuerungen, Feldgeräte und E-/A-Geräte können verkabelt oder drahtlos sein, und jede beliebige Anzahl und Kombination von verkabelten und drahtlosen Prozesssteuerungen, Feldgeräten und E-/A-Geräten kann in der Prozessanlagenumgebung oder dem System 5 enthalten sein.
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Das System in 1 zeigt beispielsweise ein Steuersystem mit mehreren Prozesssteuerungen 11, bei dem einige der Prozesssteuerungen 11 über Ein-/Ausgabekarten 26 und 28 (E/A) verkabelt mit Feldgeräten 15-22 kommunikativ verbunden sind. Darüber hinaus sind einige der Prozesssteuerungen 11 über ein drahtloses Gateway 35 und eine Prozesssteuerungsdatenautobahn 10 mit den Feldgeräten 40-46 drahtlos oder teilweise drahtlos kommunikativ verbunden. Die Prozesssteuerungsdatenautobahn 10 kann eine oder mehrere verkabelte und/oder drahtlose Kommunikationsverbindungen enthalten und kann unter Verwendung eines beliebigen gewünschten oder geeigneten oder Kommunikationsprotokolls, wie z. B. eines Ethernet-Protokolls, implementiert sein. In einigen (nicht dargestellten) Konfigurationen kann eine der Prozesssteuerungen 11 kommunikativ mit dem drahtlosen Gateway 35 unter Verwendung eines oder mehrerer Kommunikationsnetzen außer der Datenautobahn oder dem Kommunikationsnetz 10 verbunden sein, wie z. B. durch Verwenden einer beliebigen Anzahl anderer verkabelter oder drahtloser Kommunikationsverbindungen, die ein oder mehrere Kommunikationsprotokolle unterstützen, z. B. Wi-Fi oder andere IEEE 802.11-konforme drahtlose lokale Netzwerkprotokolle, mobile Kommunikationsprotokolle (z. B. WiMAX, LTE oder ein anderes ITU-R-kompatibles Protokoll), das Bluetooth®-Protokoll, das HART®-Protokoll, das WirelessHART®-Protokoll, das Profibus-Protokoll, das FOUNDATION®-Feldbusprotokoll usw.
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Die Steuerungen 11, die beispielsweise die von Emerson Process Management vertriebene DeltaV™-Steuerungen sein können, können dazu betrieben werden, einen Batch-Prozess oder einen kontinuierlichen Prozess unter Verwendung von mindestens einigen der Feldgeräte 15-22 und 40-46 umzusetzen. Die Steuerungen 11 sind zusätzlich zur kommunikativen Verbindung mit der Prozesssteuerungsdatenautobahn 10 auch kommunikativ mit mindestens einigen der Feldgeräte 15-22 und 40-46 verbunden, unter Verwendung einer beliebigen gewünschten Hard- und Software, die zum Beispiel mit Standard 4-20 mA-Geräten, E-/A-Karten 26, 28 und/oder einem beliebigen intelligenten Kommunikationsprotokoll, wie z. B. dem FOUNDATION®-Fieldbus-Protokoll, dem HART®-Protokoll, dem WirelessHART®-Protokoll etc., verknüpft ist. In 1 sind die Steuerungen 11, die Feldgeräte 15-22 und die E-/A-Karten 26, 28 lverkabelte Geräte und die Feldgeräte 40-46 sind drahtlose Feldgeräte. Natürlich könnten die verkabelten Feldgeräte 15-22 und die drahtlosen Feldgeräte 40-46 jedem (allen) anderen gewünschten Standard(s) oder Protokollen, wie z. B. allen verkabelten oder drahtlosen Protokollen, einschließlich allen künftig entwickelten Standards oder Protokollen, entsprechen.
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Die Prozesssteuerungen 11 in 1 definieren jeweils einen separaten Knoten des Prozessteuerungssystems und umfassen einen Prozessor 30, der eine oder mehrere Prozesssteuerungsroutinen 38 (die beispielsweise in einem Speicher 32 gespeichert sind) mit einer solchen Prozesssteuerungsroutine implementiert oder überwacht, wobei diese Prozesssteuerungsroutinen 38 im Allgemeinen als Steuermodule bezeichnet werden. Der Prozessor 30 ist konfiguriert, um mit den Feldgeräten 15-22 und 40-46 und mit anderen mit der Steuerung 11 kommunikativ verbundenen Knoten zu kommunizieren. Zu beachten ist, dass beliebige der hier beschriebenen Steuerungsroutinen oder Module 38 von verschiedenen Steuerungen oder anderer Geräten umgesetzt oder ausgeführt werden können, wenn dies gewünscht ist. Ebenso können die hier beschriebenen Steuerungsroutinen oder Steuermodule 38, die innerhalb des Prozesssteuerungssystems 5 zu implementieren sind, jede Form annehmen, einschließlich Software, Firmware, Hardware usw. Steuerungsroutinen 38 können zudem in jedem beliebigen Softwareformat implementiert werden, wie z. B. durch objektorientierte Programmierung, Leiterlogik, sequenzielle Funktionspläne, Funktionsblockdiagramme oder durch Verwendung irgendeiner anderen Softwareprogrammiersprache oder Designparadigma. Die Steuerungsroutinen oder Steuermodule 38 können in jedem gewünschten Speichertyp 32, wie z. B. Arbeitsspeicher (RAM) oder Festwertspeicher (ROM) gespeichert sein. Ebenso können die Steuerroutinen 38 zum Beispiel in einem oder mehreren EPROMs, EEPROMs, anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen (ASICs) oder anderen Hardware- oder Firmware-Elementen fest eingebaut sein. Somit können die Steuerungen 11 konfiguriert sein, eine Steuerungsstrategie oder Steuerungsroutine in jeder gewünschten Weise zu implementieren.
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In einem Fall implementieren die Steuerungen 11 eine Steuerungsstrategie unter Verwendung von Steuermodulen 38, sogenannten Funktionsblöcken, wobei jeder Funktionsblock ein Objekt oder ein anderer Teil (z. B. ein Unterprogramm) einer Gesamtsteuerungsroutine ist und in Verbindung mit anderen Funktionsblöcken (über Kommunikationen, sogenannte Links) arbeitet, um Prozesssteuerungskreise innerhalb des Prozesssteuerungssystems 5 zu realisieren. Steuerungsbasierte Funktionsblöcke führen in der Regel eine Eingabefunktion aus, wie sie beispielsweise mit einem Geber, einem Sensor oder einer anderen Prozessparameter-Messvorrichtung, einer Steuerfunktion assoziiert ist, beispielsweise einer solchen, die einer Steuerroutine zugeordnet ist, welche eine PID-, Fuzzy-Logik- usw. -Steuerung ausführt, oder einer Ausgabefunktion, welche den Betrieb eines beliebigen Geräts, beispielsweise eines Ventils, steuert, um eine physische Funktion innerhalb des Prozesssteuerungssystems 5 auszuführen. Natürlich existieren auch hybride und andere Arten von Funktionsblöcken. Funktionsblöcke können von Steuerungen 11 gespeichert und ausgeführt werden, was typischerweise der Fall ist, wenn diese Funktionsblöcke für Standard 4-20 mA-Geräte und einige Typen von intelligenten Feldgeräten, wie z. B. HART®-Geräten, verwendet werden oder damit verknüpft werden, oder sie können in den Feldgeräten selbst gespeichert und implementiert sein, was bei FOUNDATION®-Fieldbus-Geräten der Fall sein kann. Somit können die Steuerungen 11 demnach eine oder mehrere Steuerroutinen 38 enthalten, die eine oder mehrere Regelschleifen implementieren können, die durch Ausführen eines oder mehrerer Funktionsblöcke ausgeführt werden.
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Die leitungsgebundenen Feldgeräte 15-22 können beliebige Arten von Geräten sein, wie z. B. Sensoren, Ventile, Sender, Stellungsregler usw., während die E-/A-Karten 26 und 28 beliebige Arten von E-/A-Geräten sein können, die einem beliebigen gewünschten Kommunikations- oder Steuerungsprotokoll entsprechen. In 1 sind Feldgeräte 15-18 Standard 4-20 mA-Geräte oder HART®-Geräte, die über analoge Leitungen oder kombinierte analoge und digitale Leitungen mit den E-/A-Karten 26 kommunizieren, während die Feldgeräte 19-22 intelligente Geräte wie FOUNDATION®-Fieldbus-Feldgeräte sind, die über einen digitalen Bus mit den E-/A-Karten 28 mittels eines FOUNDATION®-Fieldbus-Kommunikationsprotokolls kommunizieren. In einigen Ausführungsformen können jedoch zumindest einige der verkabelten Feldgeräte 15-22 und/oder zumindest einige der E-/A-Karten 26, 28 zusätzlich oder alternativ mit den Steuerungen 11 über die Prozesssteuerungsdatenautobahn 10 und/oder über andere geeignete Steuerungssystemprotokolle (z. B. Profibus, DeviceNet, Foundation Fieldbus, ControlNet, Modbus, HART usw.) kommunizieren.
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Im System in 1 kommunizieren die drahtlosen Feldgeräte 40-46 über ein drahtloses Prozesssteuerungs-Kommunikationsnetz 70 mit einem drahtlosen Protokoll, wie dem WirelessHART®-Protokoll. Solche drahtlosen Feldgeräte 40-46 können direkt mit einem oder mehreren anderen Geräte oder Knoten des drahtlosen Netzwerks 70 kommunizieren, die ebenfalls für eine drahtlose Kommunikation (zum Beispiel unter Verwendung des drahtlosen Protokolls oder eines anderen drahtlosen Protokolls) konfiguriert sind. Um mit einem oder mehreren anderen Knoten, die nicht für die drahtlose Kommunikation konfiguriert sind zu kommunizieren, können die drahtlosen Feldgeräte 40-46 das drahtlose Gateways 35, das mit der Prozesssteuerungsdatenautobahn 10 oder einem anderen Prozesssteuerungs-Kommunikationsnetzwerk verbunden ist, verwenden. Das drahtlose Gateway 35 ermöglicht den Zugriff auf verschiedene drahtlose Geräte 40-58 des drahtlosen Kommunikationsnetzes 70. Insbesondere stellt das drahtlose Gateway 35 eine kommunikative Kopplung zwischen den drahtlosen Geräten 40-58, den verkabelten Geräten 11-28 und/oder anderen Knoten oder Geräten der Prozesssteuerungsanlage 5 bereit. Zum Beispiel kann das drahtlose Gateway 35 eine kommunikative Kopplung unter Verwendung der Prozesssteuerungsdatenautobahn 10 und/oder unter Verwendung eines oder mehrerer anderer Kommunikationsnetzwerke der Prozessanlage 5 bereitstellen.
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Analog zu den verkabelten Feldgeräten 15-22 übernehmen die drahtlosen Feldgeräte 40-46 des drahtlosen Netzwerks 70 physische Steuerungsfunktionen innerhalb der Prozessanlage 5, z. B. Öffnen oder Schließen von Ventilen oder Vornahme von Messungen von Prozessparametern usw. Die drahtlosen Feldgeräte 40-46 sind jedoch so konfiguriert, dass sie über das drahtlose Protokoll des Netzwerks 70 kommunizieren. Als solche sind die drahtlosen Feldgeräte 40-46, das drahtlose Gateway 35 und anderen drahtlosen Knoten 52-58 des drahtlosen Netzwerks 70 Erzeuger und Verbraucher drahtloser Kommunikationspakete.
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In einigen Konfigurationen der Prozessanlage 5 enthält das drahtlose Netzwerk 70 auch nicht-drahtlose Geräte. So wird beispielsweise in 1 ein Feldgerät 48 als Legacy-Gerät mit 4-20 mA und ein Feldgerät 50 als verdrahtetes HART®-Gerät dargestellt. Zur Kommunikation innerhalb des Netzwerks 70 sind die Feldgeräte 48 und 50 über einen drahtlosen Adapter 52a, 52b mit dem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk 70 verbunden. Die drahtlosen Adapter 52a, 52b unterstützen ein drahtloses Protokoll, wie z. B. WirelessHART, und können auch ein oder mehrere andere Kommunikationsprotokolle wie Foundation®-Fieldbus, PROFIBUS, DeviceNet, etc. unterstützen. Darüber hinaus enthält das drahtlose Netzwerk 70 in einigen Konfigurationen einen oder mehrere Netzwerkzugangspunkte 55a, 55b, die separate physische Geräte in leitungsgebundener Kommunikation mit dem drahtlosen Gateway 35 sein können oder die in das drahtlose Gateway 35 integriert sein können. Das drahtlose Netzwerk 70 kann auch einen oder mehrere Router 58 enthalten, um Pakete von einem drahtlosen Gerät zu einem anderen drahtlosen Gerät innerhalb des drahtlosen Kommunikationsnetzwerks 70 weiterzuleiten. Im Beispielsystem in 1 kommunizieren die drahtlosen Geräte 40-46 und 52-58 miteinander und mit dem drahtlosen Gateway 35 über drahtlose Verbindungen 60 des drahtlosen Kommunikationsnetzwerks 70 und/oder über die Prozesssteuerungsdatenautobahn 10.
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Darüber hinaus können eine oder mehrere der Prozesssteuerungen 11 mit Sicherheitslogik-Solvern oder Sicherheitssystemsteuerungen 72 verbunden sein, die wiederum mit Feldsystemen oder Sicherheitselementen 74 des Sicherheitssystems verbunden sind. Die Sicherheitssteuerungen 72 können direkt mit den Feldgeräten 74 (wie in 1 gezeigt) oder mit den Feldgeräten 74 über ein oder mehrere E-/A-Geräte (in 1 nicht gezeigt) und in beliebiger Weise verbunden sein. Sie können in jedem Fall über verkabelte oder drahtlose Kommunikationsverbindungen mit den Feldgeräten 74 verbunden sein. In ähnlicher Weise können die Feldgeräte 74 beliebige Arten von Geräten sein, die zu Sicherheitszwecken eine beliebige Art von physischer Funktion oder Erfassungsfunktion innerhalb der Anlage ausführen, und sie können einem der oben beschriebenen Kommunikationsprotokolle oder anderen Kommunikationsprotokollen entsprechen. Ebenso können die Sicherheitssteuerungen 72 ein oder mehrere Sicherheitssystem-Logikmodule 76, die hierin als Sicherheitssystemmodule bezeichnet werden, in einem Speicher 77 speichern und diese Sicherheitssystemmodule 76 auf einem Prozessor 78 ausführen. Die Sicherheitssystemlogikmodule 76 können auf eine beliebige der oben für die Prozesssteuerungsmodule 38 beschriebenen Arten konfiguriert sein und beliebige gewünschte Funktionen innerhalb des Sicherheitssystems ausführen, einschließlich Benutzerschnittstellenfunktionen, wie etwa Warnungs- und Alarmierungsfunktionen. Bei Bedarf können sich die Sicherheitslogiksteuerungen 72 in denselben oder unterschiedlichen Knoten wie die Prozesssteuerungen 11 befinden.
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Die Prozessanlage oder das Prozesssteuerungssystem 5 aus 1 umfasst auch eine oder mehrere Bedienerarbeitsstationen 80, von denen jede kommunikativ mit der Datenautobahn 10 verbunden ist und von denen jede einen Speicher sowie einen oder mehrere Computerprozessoren enthält. Bediener und anderes Personal können die Bedienerarbeitsstationen 80 verwenden, um die Anlage 5 und Elemente innerhalb der Anlage 5 zu konfigurieren und/oder Laufzeitvorgänge der Prozessanlage 5 zu betrachten und zu überwachen sowie jegliche Diagnose, Korrektur, Wartung und/oder andere Aktionen vorzunehmen, die möglicherweise erforderlich sind. Zumindest einige der Bedienstationen 80 können sich in verschiedenen, geschützten Bereichen in oder nahe der Anlage 5 befinden, und in manchen Situationen können zumindest einige der Bedienstationen 80 entfernt angeordnet sein, jedoch dennoch in kommunikativer Verbindung mit der Anlage 5 stehen. Die Bedienstationen 80 können verkabelte oder drahtlose Rechenvorrichtungen sein.
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Das exemplarische Prozesssteuerungssystem 5 ist ferner so dargestellt, dass es eine Konfigurationsanwendung 81 (die in einem Speicher eines Prozessors von mindestens einer der Bedienerarbeitsstationen 80 gespeichert ist und von diesem ausgeführt wird) und eine Konfigurationsdatenbank 82 umfasst, von der jede auch mit der Datenautobahn 10 kommunikativ verbunden ist. Wie vorstehend erläutert, können verschiedene Instanzen der Konfigurationsanwendung 81 auf einem oder mehreren Rechengeräten ausgeführt werden, um es Benutzern zu ermöglichen, Prozesssteuerungsmodule (38) und/oder Sicherheitssystemmodule (76) zu erstellen oder zu ändern, Warnungsmanagement- und Ansichtsroutinen und Unterstützungsmechanismen zu konfigurieren und diese Module und Unterstützungsmechanismen über die Datenautobahn 10 an die Steuerungen 11 herunterzuladen, die Sicherheitslogikvorrichtungen 72 oder andere Knoten der Prozessanlage 5 sowie das Erstellen oder Ändern von Anzeigemodulen der Bedienerschnittstelle, die auf Bedienerschnittstellenvorrichtungen ausgeführt sind, über die ein Bediener die Prozessanlage 5 sehen, Daten einsehen und Dateneinstellungen innerhalb der Prozessregelungsroutinen 38, der Sicherheitssystemroutinen 76, der Feldgeräte 15-22 und 40-58 der Anlage 5 usw. ändern kann. Die Konfigurationsdatenbank 82 speichert die erstellten (z. B. konfigurierten) Steuerungs- und Sicherheitssystemmodule und/oder Anzeigemodule oder Routinen der Bedienoberfläche. Auf Wunsch können die Konfigurationsanwendung 81 und die Konfigurationsdatenbank 82 zentralisiert werden und ein einheitliches logisches Erscheinungsbild für das Prozesssteuerungssystem 5 aufweisen, obwohl mehrere Instanzen der Konfigurationsanwendung 81 gleichzeitig innerhalb des Prozesssteuerungssystems 5 ausgeführt werden können und die Konfigurationsdatenbank 82 über mehrere physische Datenspeichergeräte implementiert werden kann. Auf Wunsch können sich die Bedienoberflächen-Anzeigevorrichtungen für das Konfigurationssystem von den Bedienstationen 80 unterscheiden, da die Bedienoberflächenvorrichtung für das Konfigurationssystem von Konfigurations- und Entwicklungsingenieuren verwendet wird, unabhängig davon, ob die Anlage 5 in Echtzeit arbeitet oder nicht, während die Bedienstationen 80 im Allgemeinen von Steuerungs- und Sicherheitssystembedienern während des Echtzeitbetriebs der Prozessanlage 5 (im Folgenden auch synonym als „Laufzeitbetrieb“ der Prozessanlage 5 bezeichnet) genutzt werden.
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Das exemplarische Prozesssteuerungssystem 5 enthält eine Daten-Historian-Anwendung 83 und eine Daten-Historian-Datenbank 84, die jeweils auch kommunikativ mit der Datenautobahn 10 verbunden sind. Die Daten-Historian-Anwendung 83 sammelt einige oder alle über die Datenautobahn 10 bereitgestellten Daten und historisiert oder speichert die Daten in der Daten-Historian-Datenbank 84 zur Langzeitspeicherung. Ähnlich wie die Konfigurationsanwendung 81 und die Konfigurationsdatenbank 82 können die Daten-Historian-Anwendung 83 und die Historian-Datenbank 84 zentralisiert werden und ein einheitliches logisches Erscheinungsbild für das Prozessleitsystem 5 aufweisen, obwohl mehrere Instanzen einer Daten-Historian-Anwendung 83 gleichzeitig innerhalb des Prozessteuerungssystems 5 ausgeführt werden können und die Daten-Historian-Datenbank 84 über mehrere physische Datenspeichervorrichtungen implementiert werden kann.
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In einigen Konfigurationen enthält das Prozesssteuerungssystem 5 einen oder mehrere andere drahtlose Zugangspunkte 85, die mit anderen Geräten unter Verwendung von anderen drahtlosen Protokollen kommunizieren, wie z. B. WLAN oder anderen IEEE 802.11-konformen drahtlosen lokalen Netzwerkprotokollen, mobilen Kommunikationsprotokollen, wie z. B. WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access), LTE (Long Term Evolution) oder andere ITU-R (International Telecommunication Union Radiocommunication Sector)-kompatiblen Protokollen, kurzwelligen Funkkommunikationen, wie z. B. NFC und Bluetooth, oder anderen drahtlosen Kommunikationsprotokollen. Typischerweise ermöglichen solche drahtlosen Zugangspunkte 85 die Kommunikation von Handheld- oder anderen tragbaren Rechengeräten (z. B. Benutzerschnittstellengeräte 86) über ein entsprechendes drahtloses Prozesssteuerungskommunikationsnetzwerk, das sich vom drahtlosen Netzwerk 70 unterscheidet und ein anderes drahtloses Protokoll als das drahtlose Netzwerk 70 unterstützen kann. Zum Beispiel kann das drahtlose oder tragbare Benutzerschnittstellengerät 86 eine mobile Arbeitsstation oder ein Diagnosetestgerät sein, das von einem Bediener oder Wartungspersonal innerhalb der Prozessanlage 5 verwendet wird (z. B. eine Instanz einer der Bedienstationen 80). In einigen Szenarien kommunizieren neben tragbaren Rechengeräten auch ein oder mehrere Prozesssteuerungsgeräte (z. B. Steuerungen 11, Feldgeräte 15-22, oder drahtlose Geräte 40-58) unter Verwendung des von den Zugangspunkten 85 unterstützten drahtlosen Protokolls.
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In einigen Konfigurationen enthält das Prozesssteuerungssystem 5 einen oder mehrere Gateways 87, 88 zu Systemen, die sich außerhalb des unmittelbaren Prozesssteuerungssystems 5 befinden. Typischerweise werden solche Systeme für Kunden und/oder Lieferanten von Informationen bereitgestellt, die von dem Prozesssteuerungssystem 5 erzeugt oder darauf betrieben werden. Zum Beispiel kann die Prozesssteuerungsanlage 5 einen Gateway-Knoten 87 enthalten, um die unmittelbare Prozessanlage 5 kommunikativ mit einer anderen Prozessanlage zu verbinden. Zusätzlich oder alternativ kann die Prozesssteuerungsanlage 5 einen Gateway-Knoten 88 enthalten, um die unmittelbare Prozessanlage 5 mit einem externen öffentlichen oder privaten System zu verbinden, wie z. B. einem Laborsystem (z. B. Laborinformations-Managementsystem oder LIMS), einer Operator-Rounds-Datenbank, einem Materialflusssystem, einem Wartungsmanagementsystem, einem Produktbestandssteuerungssystem, einem Produktionsplanungssystem, einem Witterungsdatensystem, einem Versand- und Handhabungssystem, einem Verpackungssystem, dem Internet, einem Prozesssteuerungssystem eines anderen Lieferanten oder anderen externen Systemen.
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Es wird darauf hingewiesen, dass, obwohl 1 drei Steuerungen 11 mit einer endlichen Anzahl von Feldgeräten 15-22 und 40-46, drahtlosen Gateways 35, drahtlosen Adaptern 52, Zugangspunkten 55, Routern 58, drahtlosen Prozesssteuerungskommunikationsnetzwerken 70, Sicherheitssystemlogikvorrichtungen 72 und Sicherheitssystemfeldgeräte 74 veranschaulicht, die in der Beispiel-Prozessanlage 5 enthalten sind, dieses Beispiel jedoch nur eine veranschaulichende und nicht-einschränkende Ausführungsform ist. Jede beliebige Anzahl von Steuerungen 11 und/oder Sicherheitslogikvorrichtungen 72 kann in die Prozesssteuerungsanlage oder das System 5 einbezogen werden, und jede der Steuerungen 11 und Sicherheitslogikvorrichtungen 72 kann mit einer beliebigen Anzahl von verkabelten oder drahtlosen Geräten und Netzwerken 15-22, 40-46, 35, 52, 55, 58, 70 und 74 kommunizieren, um einen Prozess in der Anlage 5 zu steuern.
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Ferner wird darauf hingewiesen, dass das Prozessanlagen- bzw. -Steuerungssystem 5 der 1 eine Feldumgebung 90 (z. B. „die Prozessanlagenhalle“) und eine Back-End-Umgebung 92 enthält, die über die Datenautobahn 10 kommunikativ verbunden sind. Wie in 1 dargestellt, enthält die Feldumgebung 90 physische Komponenten (z. B. Prozesssteuerungsgeräte, Feldgeräte, E-/A-Netzwerke, Netzwerkelemente usw.), die zur Steuerung des Prozesses während der Laufzeit angeordnet, installiert und darin miteinander verbunden sind. Zum Beispiel sind der Steuerungen 11, die E-/A-Karten 26, 28, die Feldgeräte 15-22 und weitere Geräte und Netzwerkkomponenten 40-46, 35, 52, 55, 58, 70 sowie die Sicherheitslogik-Solver 72 und Sicherheitsvorrichtungen 74 in der Feldumgebung 90 der Prozessanlage 5 platziert, angeordnet oder anderweitig in diese eingeschlossen. Allgemein gesprochen, werden in der Feldumgebung 90 der Prozessanlage 5 Rohstoffe empfangen und mit den darin angeordneten physischen Komponenten verarbeitet, um ein oder mehrere Produkte zu erzeugen.
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Die Back-End-Umgebung 92 der Prozessanlage 5 enthält verschiedene Komponenten, wie z. B. Rechenvorrichtungen, Bedienstationen, Datenbasen oder Datenbanken usw., die von den rauen Bedingungen und Materialien der Feldumgebung 90 abgeschirmt und/oder vor diesen geschützt werden. Wie in 1 dargestellt enthält die Back-End-Umgebung 92 zum Beispiel die Bedienstationen 80, die Konfigurations- oder Entwicklungssysteme 81, 82 für Steuermodule und andere ausführbare Module, die Daten-Historian-Systeme 83, 84 und/oder andere zentralisierte Verwaltungssysteme, Rechenvorrichtungen und/oder Funktionen, die die Laufzeitbetriebsvorgänge der Prozessanlage 5 unterstützen. In einigen Konfigurationen können sich verschiedene in der Back-End-Umgebung 92 der Prozessanlage 5 enthaltene Rechenvorrichtungen, Datenbanken und andere Komponenten und Ausrüstungen an verschiedenen physischen Standorten befinden, von denen einige lokal in der Prozessanlage 5 und andere entfernt angeordnet sein können.
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Während des Betriebs der Anlage 5, wie in 1 dargestellt, kann einer oder mehrere der Bedienarbeitsplätze 80 eine Benutzeroberflächenanwendung 95 implementieren, die einem Benutzer, wie beispielsweise einem Bediener eines Steuerungssystems, verschiedene Geräte und Daten im Zusammenhang mit der Anlage zur Verfügung stellt. 2 veranschaulicht eine der Bedienoberflächen 80 aus 1, die einen Computerprozessor 93 und einen Speicher 94 beinhaltet, der ein Anzeigeprogramm oder eine Anwendung 95 der Benutzeroberfläche speichert, das auf dem Prozessor 93 ausgeführt wird, um einem Benutzer eine oder mehrere Anlagenansichten und/oder Frontplattenansichten zur Verfügung zu stellen, die den Benutzer bei der Durchführung alltäglicher Vorgänge wie der Verwaltung der Anlage, der Anzeige des aktuellen Zustands der Anlage usw. unterstützen. Eine solche Anlagendarstellung 96 ist in 2 veranschaulicht und stellt einen Benutzer mit Blick auf den Anlagenbetrieb in Form einer Anlagenlayoutansicht oder Anlagendarstellung 97 dar. Die Anlagendarstellung 97 kann auf einem PI&D-Diagramm basieren und verschiedene Symbole oder andere Darstellungen von Geräten wie Ventilen, Tanks, Messumformern (z. B. Sensoren) darstellen, die innerhalb der Anlage 5 miteinander verbunden sind, und verschiedene wichtige Parameter und Werte wie Gerätekennzeichen oder -namen, Referenzen oder Logik des Steuerungssystems, gemessene Prozessparameterwerte usw. darstellen. Die Werksanzeigen 97 können Benutzerinteraktionsmerkmale oder Elemente beinhalten, die es einem Benutzer ermöglichen, mit den grafischen Elementen der Anzeige 97 zu interagieren, um zusätzliche Informationen anzuzeigen, zu anderen Werksanzeigen 97 zu navigieren, um andere Informationsansichten (z. B. Popup-Fenster) über Elemente oder Parameter in der grafischen Anzeige anzuzeigen, usw. Die Anlagendarstellung 96 kann auch oder stattdessen eine oder mehrere Frontplattenanzeigen 98 für verschiedene Geräte (wie Steuerungen, E-/A-Geräte, Feldgeräte usw.), Module (wie Steuerungs- oder Sicherheitsmodule) oder andere Behälter innerhalb der Anlage 5 beinhalten. Frontplattenanzeigen liefern im Allgemeinen einige Informationen über ein Gerät und/oder ein Modul, wie beispielsweise ein Standardsymbol für das Gerät oder Modul, einen Tag, einen Namen, eine Beschreibung, einen Hersteller, einen Gerätetyp, einen oder mehrere Werte für wichtige Parameter, die mit dem Gerät oder Modul verbunden sind, usw. Darüber hinaus kann die Anzeigeanwendung 95 der Benutzeroberfläche ein Banner 99 oder eine andere Anzeige darstellen, die Symbole verschiedener Warnungen anzeigen kann, die innerhalb des Werks 5 oder von Teilen des Werks 5 erzeugt oder empfangen wurden (und in einigen Fällen aktiv sind).
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Während des Betriebs der Anlagenanzeigeanwendung oder des Programms 95 kann der Benutzer die Anzeigeansicht 96 verwenden, um verschiedene Anlagenanzeigen zu betrachten (wie sie beispielsweise von verschiedenen Anlagenanzeigemodulen oder Schnittstellenmodulen erzeugt und diesen zugeordnet sind, die in der Konfigurationsdatenbank 82 von 1 gespeichert sind), wobei jede der Anlagenanzeigen grafische Informationen aufweist, die verschiedene Geräte, Abschnitte, Steuerroutinen usw. der Anlage 5 darstellen. Der Benutzer kann die Display-Ansicht 96 standardmäßig manipulieren, um detaillierte grafische Darstellungen gleicher oder verschiedener Abschnitte oder Anlagenteile 5 zu sehen, um Anzeigen von Steuerungssystemen (z. B. zur Veranschaulichung der Steuerungslogik) usw. anzuzeigen. Der Benutzer kann auch verschiedene Elemente in der Anzeigeansicht 96 auswählen, um eine oder mehrere Frontplattenanzeigen 98 zu sehen, die zusätzliche Informationen über diese Elemente liefern. In einigen Fällen kann die Frontplattenanzeige 98 dem Benutzer ermöglichen, die Werte eines oder mehrerer wichtiger Parameter des Elements zu ändern. Ebenso kann der Benutzer ein Symbol für eine der Warnungen im Banner 99 auswählen, und die Anlagenanzeigeanwendung 95 stellt automatisch eine vordefinierte Anlagenanzeige zur Verfügung, die dieser Warnung zugeordnet ist. Im Allgemeinen kann die Anlagenanzeigeanwendung 95 bei der Auswahl einer Warnung mit dem Behälter (z. B. eines Geräts oder einem Modul) kommunizieren, der die Warnung erzeugt hat, um Informationen über die Anlagenanzeige, die Frontplattenanzeige und andere Informationen zu erhalten, die der Benutzer in der Anzeigeansicht 96 für die ausgewählte Warnung verwenden oder dem Benutzer präsentieren kann. Im Allgemeinen kann ein Container eine physische Vorrichtung sein, wie beispielsweise ein Feldgerät, ein E-/A-Gerät usw., oder ein logisches Modul, das auf einem Prozessor ausgeführt wird, wie beispielsweise ein Prozesssteuerungsmodul, ein Logikmodul des Sicherheitssystems usw., oder jede andere Einheit, die eine Warnung erzeugt. 4 beschreibt detailliertere Funktionalitäten im Zusammenhang mit dem Verwaltungssystem und Methoden für Warnungen.
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3 veranschaulicht ein Hardware-Diagramm einer exemplarischen Rechenvorrichtung 341 (wie beispielsweise der Arbeitsplatz 80, wie in Bezug auf 1 erläutert), die mit Geräten der Feldumgebung 90 verbunden sein kann und in der die hierin beschriebenen Funktionalitäten implementiert werden können. Gemäß den Ausführungsformen kann die Computervorrichtung 341 jede Art von Computervorrichtung sein, die konfiguriert ist, um mit den Vorrichtungen zu kommunizieren, wie beispielsweise ein Laptop-Computer, Desktop-Computer, Tablet, Smartphone, Smartwatch, Smart Brillen oder dergleichen.
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Die Rechenvorrichtung 341 kann einen Prozessor 372 sowie einen Speicher 378 enthalten. Der Speicher 378 kann ein Betriebssystem 379 speichern, das die hier diskutierten Funktionalitäten sowie einen Satz von Anwendungen 375 (d. h. maschinenlesbare Anweisungen) erleichtern kann. So kann beispielsweise eine Reihe der Anwendungen 375 eine Warnungsverwaltungsanwendung 390 sein, die konfiguriert ist, um die Verwaltung von Warnmeldungen, die von Geräten empfangen wurden, zu erleichtern. Es ist zu beachten, dass eine oder mehrere andere Anwendungen 392 vorgesehen sind.
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Der Prozessor 372 kann mit dem Speicher 378 eine Schnittstelle bilden, um das Betriebssystem 379 und den Satz von Anwendungen 375 auszuführen. Gemäß einigen Ausführungsformen kann der Speicher 378 auch Warnungsregeldaten 380 speichern, die Regeln beinhalten können, die festlegen, wie Warnungen segmentiert oder gespeichert werden sollen. In Ausführungsformen kann der Speicher 378 segmentiert werden, um Warnungen gemäß den Regeln der Warnungsregeldaten 380 zu speichern, so dass auf die Warnungen zugegriffen, diese geändert, gelöscht und/oder Ähnliches durchgeführt werden kann. Der Speicher 378 kann eine oder mehrere Formen von flüchtigen und/oder nichtflüchtigen, festen und/oder entfernbaren Speichern beinhalten, wie beispielsweise ROM, EPROM, RAM, EEPROM und/oder andere Festplatten, Flash-Speicher, Speicherkarten und andere.
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Die Rechenvorrichtung 341 kann ferner ein Kommunikationsmodul 377 beinhalten, das konfiguriert ist, um mit Geräten der Feldumgebung 90 über eine verkabelte Verbindung oder über ein oder mehrere drahtlose Netzwerke zu kommunizieren. Gemäß einigen Ausführungsformen kann das Kommunikationsmodul 377 einen oder mehrere Transceiver (z. B. WWAN-, WLAN- und/oder WPAN-Transceiver) beinhalten, die gemäß IEEE-Standards, 3GPP-Standards oder anderen Standards funktionieren und konfiguriert sind, um Daten über einen oder mehrere Kommunikationsports 376 zu empfangen und zu senden.
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Das Computergerät 341 kann ferner eine Benutzerschnittstelle 381 umfassen, die konfiguriert ist, einem Benutzer Informationen zu präsentieren und/oder Eingaben von dem Benutzer zu empfangen. Wie in 3 dargestellt, kann die Benutzeroberfläche 381 einen Bildschirm 382 und E-/A-Komponenten 383 beinhalten (z. B. Ports, kapazitive oder resistive berührungsempfindliche Eingabepanels, Tasten, Knöpfe, Leuchten, LEDs). Gemäß einigen Ausführungsformen kann der Benutzer über die Benutzerschnittstelle 381 auf die Rechenvorrichtung 341 zugreifen, um Informationen (z. B. Warnungsinformationen) zu überprüfen, Auswahlen zu treffen und/oder andere Funktionen auszuführen.
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In einigen Ausführungsformen kann das Computergerät 341 die hierin diskutierten Funktionalitäten als Teil eines „Cloud“-Netzwerks ausführen oder anderweitig mit anderen Hardware- oder Softwarekomponenten in der Cloud kommunizieren, um Daten zu senden, abzurufen oder auf andere Weise zu analysieren.
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Im Allgemeinen kann ein Computerprogrammprodukt gemäß einer Ausführungsform ein computerverwendbares Speichermedium (z. B. Standard-RAM, eine optische Platte, ein universeller serieller Bus (USB)-Laufwerk oder dergleichen) mit darin enthaltenem computerlesbaren Programmcode beinhalten, wobei der computerlesbare Programmcode so angepasst werden kann, dass er vom Prozessor 372 ausgeführt wird (z. B. in Verbindung mit dem Betriebssystem 379), um die hierin beschriebenen Funktionen zu erleichtern. In dieser Hinsicht kann der Programmcode in jeder gewünschten Sprache implementiert sein und kann als Maschinencode, Assemblercode, Bytecode, interpretierbarer Quellcode oder dergleichen implementiert sein (z. B. über Golang, Python, Scala, C, C ++, Java, Actionscript, Objective-C, Javascript, CSS, XML). In einigen Ausführungsformen kann das Computerprogrammprodukt Teil eines Cloud-Netzwerks von Ressourcen sein.
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4 stellt ein exemplarisches Signaldiagramm 400 dar, das der Verwaltung von Warnungen zugeordnet ist, die von Geräten innerhalb eines Prozesssteuerungssystems einer Prozessanlage erzeugt werden. Das Signaldiagramm 400 kann ein Feldgerät A 405 (wie eines der Feldgeräte, wie in Bezug auf 1 erläutert), ein Feldgerät B 410 (wie eines der Feldgeräte, wie in Bezug auf 1 erläutert), einen Prozessor 415 und einen Speicher 420 beinhalten. In einer Implementierung können der Prozessor 415 und der Speicher 420 als Teil einer Rechenvorrichtung 425 (wie beispielsweise die Arbeitsstation 80, wie in Bezug auf 1 erläutert, oder die Rechenvorrichtung 341, wie in Bezug auf 3 erläutert) integriert werden. Bei einer anderen Implementierung können der Prozessor 415 und der Speicher 420 separaten Komponenten oder Geräten zugeordnet sein.
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Das Signaldiagramm 400 kann beginnen, wenn das Feldgerät A 405 die Warnung A erzeugt (429). In Ausführungsformen kann das Feldgerät A 405 die Warnung A als Reaktion auf verschiedene Zustände, Auslöser oder dergleichen in der Prozessanlage erzeugen, wie hierin beschrieben. Warnung A kann auf einen Vorgang oder eine Bedingung hinweisen, die dem Prozesssteuerungssystem, einer oder mehreren Komponenten davon oder dem Feldgerät 405 selbst zugeordnet sind. Darüber hinaus kann Warnung A verschiedene Informationen beinhalten oder anzeigen, wie z. B. einen Typ (z. B. „fehlgeschlagen“, „Wartung“, „beratend“ und „Kommunikation“), einen Schweregrad (z. B. „niedrig“, „mittel“ oder „hoch“) und eine Identifikation der Quellvorrichtung (hier Feldgerät A 405). Das Feldgerät A 405 kann eine Warnung A an den Prozessor 415 senden (430), beispielsweise über die Prozesssteuerungsdatenautobahn 10.
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Der Prozessor 415 kann einen Regelsatz aus dem Speicher 420 abrufen (432), der möglicherweise für die Warnung A gilt. In Ausführungsformen kann der Prozessor 415 die Warnung A prüfen und eine oder mehrere Regeln abrufen, die möglicherweise für Warnung A (oder die darin enthaltene Information) oder Feldgerät A 405 oder beide anwendbar sind. Im Allgemeinen kann eine Regel angeben, wie eine empfangene Warnung verwaltet oder verarbeitet werden soll, wobei das Verwalten oder Verarbeiten einer empfangenen Warnung das Speichern der empfangenen Warnung an einem Speicherort (z. B. einem Container oder Ordner) beinhalten kann, der durch die Regel angegeben werden kann.
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Der Prozessor 415 kann bestimmen (434), ob eine der Regeln für die Warnung A gilt. Insbesondere kann eine Regel für die Warnung A gelten, wenn die Information der Warnung A mit der Regel übereinstimmt, wenn das Feldgerät A 405 (d. h. die Quelle der Warnung A) mit der Regel übereinstimmt oder beides. So kann eine Regel beispielsweise festlegen, dass jede Warnung vom Feldgerät A 405 an einen Speicherort geleitet werden soll, der der Warnungsunterdrückung zugeordnet ist; in einem anderen Beispiel kann eine Regel angeben, dass jede von einem Feldgerät empfangene Warnung mit hohem Schweregrad an einen Speicherort geleitet werden soll, der der hohen Priorität zugeordnet ist; und in einem weiteren Beispiel kann eine Regel angeben, dass jede Warnung mit hohem Schweregrad, die vom Feldgerät A 405 empfangen wird, an einen Speicherort gerichtet werden soll, der der Kommunikationserzeugung zugeordnet ist. Wenn es keine anwendbare Regel gibt („NEIN“), kann die Verarbeitung wiederholt, beendet oder zu anderen Funktionalitäten übergehen, z. B. zur Überwachung auf Folgewarnungen.
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Wenn es eine anwendbare Regel gibt („JA“), kann der Prozessor 415 die Warnung A an den Speicher 420 zur Speicherung weitergeben (436). In Ausführungsformen kann die für Warnung A geltende Regel einen Speicherort (z. B. einen bestimmten Ordner oder Container) für Warnung A angeben. Dementsprechend kann der Speicher 420 die Warnung A (438) am angegebenen Speicherort speichern, wobei der angegebene Speicherort zusätzliche Warnungen speichern oder nicht speichern kann, die vom Feldgerät A 405 oder von dem/den zusätzlichen Feldgerät(en) empfangen wurden. Gemäß Ausführungsformen kann die Speicherung von Warnung A und/oder zusätzlichen Warnungen im Speicher 420 physikalisch und/oder logisch implementiert sein.
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Der Prozessor kann ferner eine anwendbare Aktion in Verbindung mit Warnung A, mit der anwendbaren Regel und/oder mit der Speicherung von Warnung A einleiten (440). Gemäß Ausführungsformen kann eine Regel eine oder mehrere Aktionen festlegen, die in Verbindung mit der Speicherung einer Warnung an einem bestimmten Speicherort einzuleiten sind. Eine Aktion kann beispielsweise darin bestehen, von einem bestimmten Gerät oder einer Gruppe von Geräten empfangene Warnungen zu unterdrücken. Im Normalbetrieb kann jede empfangene Warnung in einer Benutzeroberfläche einer Arbeitsstation angezeigt oder dargestellt werden, so dass eine Person (z. B. ein Techniker) die Warnung überprüfen und alle Abhilfemaßnahmen bewerten kann. Wenn jedoch eine Warnung unterdrückt wird, kann verhindert werden, dass sie in der Benutzeroberfläche der Arbeitsstation angezeigt wird, oder sie kann getrennt von anderen Warnungen angezeigt werden. In diesem Beispiel kann jede Warnung, die an einem mit der Unterdrückung der Warnung verbundenen Speicherort gespeichert ist, unterdrückt werden. Ebenso kann eine Aktion darin bestehen, von einem bestimmten Gerät oder einer Gruppe von Geräten empfangene Warnungen nicht zu unterdrücken, wie beispielsweise für Warnungen, die zuvor unterdrückt wurden. Dementsprechend kann jede Warnung, die an einem Speicherort gespeichert ist, der mit der Unterdrückung der Warnung verbunden ist, in einer Benutzerschnittstelle einer Arbeitsstation präsentiert werden. In diesem Beispiel können Warnungen, die zuvor unterdrückt wurden, in der Benutzeroberfläche angezeigt werden.
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In einem anderen Beispiel kann eine Aktion darin bestehen, eine Benachrichtigung (z. B. eine E-Mail, eine Textnachricht oder eine andere Art der elektronischen Kommunikation) an ein bestimmtes Konto oder ein bestimmtes Gerät zu senden, wobei die Benachrichtigung die Warnung sowie alle mit der Warnung verbundenen Informationen enthalten kann. Dementsprechend kann jede Warnung, die an einem Speicherort gespeichert ist, der einer Benachrichtigungserzeugung zugeordnet ist, bewirken, dass der Prozessor 415 eine Benachrichtigung erzeugt und die Benachrichtigung an einen bestimmten Empfänger übermittelt. Bei dem angegebenen Empfänger kann es sich beispielsweise um eine E-Mail-Adresse, eine Telefonnummer, eine bestimmte Arbeitsstation oder ein anderes elektronisches Gerät und/oder Ähnliches handeln. Dementsprechend kann ein Empfänger der Benachrichtigung die Benachrichtigung überprüfen und beurteilen, welche Maßnahmen gegebenenfalls zu ergreifen sind.
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In einem weiteren Beispiel kann eine Aktion darin bestehen, eine Warnung bzw. Warnungen von einem Speicherort zu einem anderen Speicherort zu verschieben. Insbesondere kann eine Regel vorsehen, dass das Speichern einer Warnung von einem bestimmten Gerät an einem bestimmten Speicherort dazu führt, dass andere Warnungen, die mit dem bestimmten Gerät verbunden sind, an den angegebenen Speicherort verschoben werden. Gemäß Ausführungsformen kann eine Regel und/oder ihre zugehörige Aktion auf ein einzelnes Gerät (z. B. Feldgerät A 405) oder auf eine Gruppe von Geräten anwendbar sein. Beispielsweise kann eine Regel angeben, dass eine Warnung mit niedriger Priorität von einem beliebigen Gerät eines bestimmten Knotens (für den möglicherweise mehrere Geräte vorhanden sind) an einem Speicherort gespeichert wird, der mit der Unterdrückung der Warnung verbunden ist.
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Zusätzlich oder alternativ zu der hierin beschriebenen Funktionalität beschreibt das Signaldiagramm 400 ein Szenario mit dem Feldgerät B 410, die (441) Warnung B erzeugt. In Ausführungsformen kann das Feldgerät B 410 als Reaktion auf verschiedene Bedingungen, Auslöser oder dergleichen innerhalb der Prozessanlage, wie hierin erläutert, Warnung B erzeugen. Warnung B kann auf einen Vorgang oder eine Bedingung hinweisen, die dem Prozesssteuerungssystem, einer oder mehreren Komponenten davon oder dem Feldgerät 410 selbst zugeordnet sind. Darüber hinaus kann Warnung B verschiedene Informationen beinhalten oder anzeigen, wie z. B. einen Typ (z. B. „fehlgeschlagen“, „Wartung“, „beratend“ und „Kommunikation“), einen Schweregrad (z. B. „niedrig“, „mittel“ oder „hoch“) und eine Identifikation der Quellvorrichtung (hier Feldgerät B 410). Das Feldgerät B 410 kann eine Warnung B an den Prozessor 415 senden (442), beispielsweise über die Prozesssteuerungsdatenautobahn 10.
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Der Prozessor 415 kann die Warnung B prüfen (444) und bestimmen, ob Regeln (wie eine der in (432) abgerufenen Regeln) auf die Warnung B anwendbar sind. In diesem speziellen Szenario kann davon ausgegangen werden, dass es keine anwendbare Regel gibt. Dementsprechend kann der Prozessor 415 bestimmen (446), ob eine neue Regel erstellt oder generiert werden soll. Gemäß den Ausführungsformen kann der Prozessor 415 bestimmen, dass eine neue Regel basierend auf Warnung B und den Informationen davon, dem Quellgerät (d. h. dem Feldgerät B 410) oder einer Kombination davon erstellt oder generiert wird. Insbesondere kann das Erstellen einer neuen Regel auf einer Wirksamkeit beruhen, die sich aus der Unterdrückung (oder Nichtunterdrückung) einer Warnung, der Erzeugung und Übermittlung einer Benachrichtigung, der Verschiebung von Warnungen und/oder anderen Faktoren ergibt.
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So kann beispielsweise Warnung B von geringem Schweregrad sein und/oder für eine zuvor empfangene Warnung von Feldgerät B 410 redundant sein. In diesem Beispiel kann der Prozessor 415 bestimmen, dass es sinnvoll sein kann, eine Regel zu erstellen, die angibt, dass Folgewarnungen vom Feldgerät B 410 unterdrückt werden sollen (d. h. an einen Speicherort verschoben werden sollen, der der Unterdrückung von Warnungen zugeordnet ist). Als weiteres Beispiel kann Warnung B einen Zustand des Feldgeräts B angeben, der möglicherweise sofort von einem Techniker bearbeitet werden muss. In diesem Beispiel kann der Prozessor 415 bestimmen, dass es sinnvoll sein kann, eine Regel zu erstellen, die festlegt, dass eine Benachrichtigung erzeugt (und/oder dass Folgewarnung von Feldgerät B 410 eine Benachrichtigungserzeugun auslösen) und an den Techniker gesendet wird. Es ist zu beachten, dass weitere Beispiele vorgesehen sind.
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In einem weiteren Beispiel kann die Warnung B anzeigen, dass das Feldgerät B 410 repariert werden muss. In diesem Beispiel kann der Prozessor 415 bestimmen, dass es vorteilhaft sein kann, eine Regel zu erstellen, die festlegt, dass Folgewarnungen, die die Reparaturbedürftigkeit von Feldgerät B 410 anzeigen, bis zu einem späteren Ereignis (wie z. B. der anschließenden planmäßigen Reparatur des Feldgeräts B 410) unterdrückt werden sollen. Somit können Warnung B und die Folgewarnungen einem Speicherort zugeordnet werden, der für Reparaturen ausgewiesen werden kann. Nach dem Tumaround-Ereignis (vermutlich zur Reparatur des Feldgeräts B 410) kann der Prozessor 415 bewirken, dass die unterdrückten Warnungen entfernt oder gelöscht werden.
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Wenn der Prozessor 415 feststellt, dass keine neue Regel erforderlich ist („NEIN“), kann die Verarbeitung eine andere Funktionalität wiederholen, beenden oder zu anderen Funktionen übergehen, beispielsweise zur Überwachung auf Folgewarnungen. Wenn der Prozessor 415 feststellt, dass eine neue Regel erforderlich ist („JA“), kann er gemäß der Analyse und Bestimmung (446) (448) eine neue Regel erzeugen. Zusätzlich kann der Prozessor 415 die neue Regel dem Speicher 420 bereitstellen (450) und der Speicher 420 kann die neue Regel speichern (452). Somit kann der Prozessor 415 zur Analyse in Verbindung mit nachfolgend empfangenen Warnungen die neue Regel aus dem Speicher 420 abrufen oder darauf zugreifen, um zu ermitteln, wie die nachfolgend empfangenen Warnungen verwaltet werden.
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Obwohl dies im Hinblick auf 4 nicht besprochen wurde, sollte dennoch gewürdigt werden, dass ein Benutzer auf das Rechengerät 425 zugreifen kann, um eine neue Regel zu erstellen oder eine bestehende Regel zu ändern. Insbesondere kann der Benutzer angeben, was zu tun ist, wenn eine Warnung (oder eine Art von Warnung) von einem bestimmten Gerät empfangen wird. Dabei kann es sich auch um einen Speicherort handeln, dem die Warnung und eine oder mehrere einzuleitende Aktionen zugeordnet werden sollen.
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5 zeigt ein Blockdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 500 zum Verwalten von Warnungen, die einem Gerätesatz in einer Prozessanlage zugeordnet sind, wobei einige der Gerätesätze zumindest teilweise kommunikativ miteinander verbunden sind, damit sie während der Laufzeit in der Prozessanlage arbeiten, um bestimmte Prozesse durch ein Prozesssteuersystem der Prozessanlage steuern zu lassen. Gemäß Ausführungsformen kann das Verfahren 500 durch eine Rechenvorrichtung (wie etwa eine Bedienerarbeitsstation) erleichtert werden, die mit einer Anwendung konfiguriert ist, um eine Verbindung und Schnittstelle mit dem Gerätesatz in der Prozessanlage herzustellen. Es versteht sich, dass die Funktionalitäten des Verfahrens 500 nur Beispiele sind und dass zusätzliche oder alternative Funktionalitäten vorgesehen sind.
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Das Verfahren 500 kann beginnen, wenn das Computergerät von einem Gerät des Gerätesatzes eine Warnung empfängt (Block 505), die mit dem Betrieb des Geräts in der Prozessanlage verbunden ist. In Ausführungsformen kann das Gerät die Warnung als Reaktion auf die Erzeugung der Warnung an die Rechenvorrichtung übertragen. Die Rechenvorrichtung kann aus dem Speicher auf einen Regelsatz zum Verwalten von Warnungen zugreifen (Block 510), wobei eine Regel des Regelsatzes (i) auf die Warnung anwendbar ist und (ii) einen Speicherort angibt. In Ausführungsformen kann die Warnung einen Schweregrad angeben und/oder die Regel kann auf ein angegebenes Gerät hinweisen. Ferner kann die Rechenvorrichtung die Regel anhand eines oder mehrerer der folgenden Merkmale identifizieren: Schweregrad der Warnung, der mit einem bestimmten Schweregrad der Regel übereinstimmt, und Gerät, das mit dem angegebenen Gerät der Regel übereinstimmt.
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Die Rechenvorrichtung kann die Warnung mit dem Speicherort verknüpfen (Block 515). Dabei wird durch eine oder mehrere Regeln und den Speicherort eine zu initiierende Aktion angegeben. Das Zuordnen der Warnung zu dem Speicherort kann insbesondere zur Ausführung einer bestimmten Aktion führen, die variieren kann. In bestimmten Szenarien kann sich die Aktion auf das Unterdrücken von Warnungen, auf das Nichtunterdrücken von Warnungen, auf das Benachrichtigungen über Warnungen oder auf andere Aktionen beziehen. Somit kann die Rechenvorrichtung basierend auf einem Aktionstyp bestimmen (Block 520), wie fortzufahren ist.
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Wenn sich die Aktion auf das Unterdrücken von Warnungen bezieht („UNTERDRÜCKEN“), kann die Rechenvorrichtung die Warnung unterdrücken (Block 525). Insbesondere kann dir Rechenvorrichtung verhindern oder unterdrücken, dass die Warnung auf einer Benutzerschnittstelle angezeigt wird, wo die Warnung sonst auf der Benutzerschnittstelle angezeigt würde. Somit kann verhindert werden, dass die Warnung und jede andere Warnung, die mit dem Speicherort verbunden ist, zumindest zeitweise auf einer Benutzerschnittstelle angezeigt wird.
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Wenn sich die Aktion auf das Nichtunterdrücken von Warnungen bezieht („NICHT UNTERDRÜCKEN“), kann die Rechenvorrichtung die Warnung unterdrücken (Block 530). Insbesondere kann die Rechenvorrichtung bewirken, dass die Warnung auf einer Benutzerschnittstelle angezeigt wird, wo die Warnung sonst unterdrückt würde. In einer Implementierung können die Warnung und jede andere Warnung, die dem Speicherort zugeordnet ist, auf der Benutzerschnittstelle angezeigt werden.
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Wenn sich die Aktion auf eine Benachrichtigung bezieht („BENACHRICHTIGUNG“), kann die Rechenvorrichtung eine Benachrichtigung erzeugen (Block 535), die die Warnung anzeigt. Insbesondere kann die Benachrichtigung durch jede Art von elektronischer Kommunikation, beispielsweise durch eine Textnachricht, eine E-Mail oder dergleichen, erfolgen. Die Rechenvorrichtung kann ferner die Benachrichtigung an ein elektronisches Gerät senden (Block 540), wo das elektronische Gerät intern oder außerhalb der Prozessanlage sein kann. Somit kann ein Benutzer des elektronischen Geräts die Benachrichtigung überprüfen und beurteilen, welche Maßnahmen gegebenenfalls ergriffen werden müssen, um die Warnung zu adressieren.
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6 zeigt ein Blockschaltbild eines beispielhaften Verfahrens 600 zum Erzeugen von Regeln zum Verwalten von Warnungen, die einem Gerätesatz in einer Prozessanlage zugeordnet sind, wobei die Gerätesätze zumindest teilweise kommunikativ miteinander verbunden sind, damit sie während der Laufzeit in der Prozessanlage arbeiten, um bestimmte Prozesse durch ein Prozesssteuersystem der Prozessanlage steuern zu lassen. Gemäß Ausführungsformen kann das Verfahren 600 durch eine Rechenvorrichtung (wie etwa eine Bedienerarbeitsstation) erleichtert werden, die mit einer Anwendung konfiguriert ist, um eine Verbindung und Schnittstelle mit dem Gerätesatz in der Prozessanlage herzustellen. Es versteht sich, dass die Funktionalitäten des Verfahrens 600 beispielhaft sind und dass zusätzliche oder alternative Funktionalitäten vorgesehen sind.
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Das Verfahren 600 kann beginnen, wenn die Rechenvorrichtung von einem Gerät des Gerätesatzes eine Warnung empfängt (Block 605), die mit dem Betrieb des Geräts in der Prozessanlage verbunden ist. In Ausführungsformen kann das Gerät die Warnung als Reaktion auf die Erzeugung der Warnung an die Rechenvorrichtung übertragen. Die Rechenvorrichtung kann bestimmen (Block 610), ob eine neue Regel festgelegt werden soll. In Ausführungsformen kann die Bestimmung auf der Warnung und/oder dem Gerät basieren. In einer Implementierung kann die Warnung einen Schweregrad angeben (z. B. „hohe Priorität“), und die Rechenvorrichtung kann bestimmen, dass der Schweregrad mindestens einen Schwellenwert erfüllt und daher eine neue Regel erstellt werden sollte. In einer anderen Implementierung kann die Rechenvorrichtung die Festlegung einer neuen Regel bestimmen, falls für das Gerät keine Regel existiert. Wenn die Rechenvorrichtung bestimmt, keine neue Regel festzulegen („NEIN“), kann die Verarbeitung zu Block 605 zurückkehren, enden oder zu einer anderen Funktionalität übergehen. Wenn die Rechenvorrichtung die Festlegung einer neuen Regel („JA“) bestimmt, kann die Verarbeitung bei Block 615 fortgesetzt werden.
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Bei Block 615 kann die Rechenvorrichtung eine neue Regel für das Gerät festlegen, wobei die neue Regel einen Speicherort für Warnungen angeben kann, die mit dem Betrieb des Geräts verbunden sind. In einer Implementierung, beispielsweise wenn die Warnung einen Schweregrad aufweist, kann die neue Regel angeben, dass Folgewarnungen mit dem Betrieb des Geräts verbunden werden und dass der Schweregrad dem Speicherort zugeordnet wird. In einer anderen Implementierung kann die Warnung anzeigen, dass das Gerät repariert werden muss, und die neue Regel kann angeben, dass Folgewarnungen, die angeben, dass das Gerät repariert werden muss, bis zu einem nachfolgenden Turnaround-Ereignis dem Speicherort zugeordnet werden.
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In einer weiteren Implementierung kann die neue Regel eine Adresse (z. B. eine E-Mail-Adresse oder eine Telefonnummer) angeben, an die die elektronischen Kommunikationen zu richten sind, die die mit dem Betrieb des Geräts verbundenen Warnungen angeben. In noch einer weiteren Implementierung kann die neue Regel angeben, dass Arbeitsaufträge erzeugt werden, die die mit dem Betrieb des Geräts verbundenen Warnungen angeben. Die Rechenvorrichtung kann die neue Regel für einen nachfolgenden Zugriff speichern (Block 620), beispielsweise wenn eine Folgewarnung empfangen wird.
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Die Rechenvorrichtung kann von dem Gerät eine Folgewarnung empfangen (Block 625), die mit dem Betrieb des Geräts verbunden ist. Nach Erhalt der Folgewarnung kann die Rechenvorrichtung feststellen (Block 630), ob die neue Regel gilt. Wenn die neue Regel beispielsweise angibt, dass Warnungen von Gerät A mit einer hohen Priorität in einem Ordner mit hoher Priorität gespeichert werden sollen, und die Folgewarnung ein Warnsignal mit hoher Priorität von Gerät A ist, dann bestimmt die Rechenvorrichtung fest, dass die neue Regel gilt. Wenn die Rechenvorrichtung bestimmt, dass die neue Regel nicht anwendbar ist („NEIN“), kann die Verarbeitung zu Block 625 zurückkehren, bei dem Folgewarnungen überwacht werden können, oder sie kann enden oder zu einer anderen Funktionalität übergehen.
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Wenn die Rechenvorrichtung bestimmt, dass die neue Regel gilt („JA“), kann die Rechenvorrichtung die Folgewarnung mit dem durch die neue Regel angegebenen Speicherort verknüpfen (Block 635). Dementsprechend kann die Folgewarnung gemäß der neuen Regel gespeichert werden.
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7 ist eine Illustration 700, die verschiedene der mit den vorliegenden Ausführungsformen verbundenen Funktionalitäten zeigt. Die Illustration 700 umfasst ein Gerät 705 (beispielsweise eines der Feldgeräte wie in Bezug auf 1 erörtert), die mit einem Bestandsverwaltungssystem 710 in Verbindung steht, das auf Hardware und Software einer Rechenvorrichtung implementiert sein kann (beispielsweise Rehcenvorrichtung 341 wie in Bezug auf 3 erörtert). Das Gerät 705 kann eine Gerätewarnung 706 erzeugen und an das Bestandsverwaltungssystem 710 übertragen.
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Das Bestandsverwaltungssystem 710 kann eine Speicherstruktur 720 für Regeln und Warnungen implementieren. Gemäß Ausführungsformen umfasst die Speicherstruktur 720 eine Reihe von Speicherorten (als Reihe von Ordnern dargestellt), mit denen Regeln und/oder Warnungen verknüpft werden können. Die Reihe von Speicherorten umfasst beispielsweise „Neuer Ordner“, „Nächster Turnaround“, „Niedrige Priorität“, „Hohe Priorität“ und „Liste aktiver Warnungen“. Jeder Reihe von Speicherorten ist möglicherweise eine Aktion zugeordnet, die ausgeführt werden kann, wenn eine Warnung am entsprechenden Speicherort abgelegt wird. Beispielsweise kann jede im Ordner „Niedrige Priorität“ gespeicherte Warnung auf der Benutzeroberfläche unterdrückt werden.
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Nach Empfang der Gerätewarnung 706 kann das Bestandsverwaltungssystem 710 die Gerätewarnung 706 prüfen und bestimmen, ob eine oder mehrere Regeln gelten. Abhängig davon, ob eine Regel gilt, kann das Bestandsverwaltungssystem 710 die Gerätewarnung 706 entsprechend an einem geeigneten Speicherort ablegen. Zum Beispiel kann die Gerätewarnung 706 im Ordner „Niedrige Priorität“, im Ordner „Hohe Priorität“ oder in einem anderen Ordner gespeichert werden. Das Bestandsverwaltungssystem 710 kann zusätzlich eine beliebige Aktion einleiten, die mit dem geeigneten Speicherort verbunden ist. Wenn beispielsweise die Gerätewarnung 706 zum Ordner „Liste aktiver Warnungen“ hinzugefügt wird, kann das Bestandsverwaltungssystem 710 eine E-Mail erzeugen und an ein entsprechendes Konto senden.
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Das Bestandsverwaltungssystem 710 kann darüber hinaus einen Ordnerregeleditor 715 enthalten. Gemäß Ausführungsformen kann ein Benutzer den Ordnerregeleditor 715 verwenden, um eine neue Regel einzugeben (oder eine vorhandene Regel zu modifizieren), der einer der Speicherorte der Speicherstruktur 720 zugeordnet sein kann. Unter Verwendung des Ordnerregeleditors 715 kann der Benutzer angeben, was zu tun ist, wenn eine Warnung (oder eine Art von Warnung) von einem bestimmten Gerät empfangen wird, einschließlich eines Speicherorts, der der Warnung zugeordnet werden soll, und einer zu initiierenden Aktion.
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Die Ausführungsformen der in der vorliegenden Offenbarung beschriebenen Techniken können eine beliebige Anzahl der folgenden Aspekte - entweder allein oder in Kombination - enthalten:
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1. Computerimplementiertes Verfahren zum Verwalten von Warnungen, die einem Gerätesatz in einer Prozessanlage zugeordnet sind, wobeieinige der Gerätesätze zumindest teilweise kommunikativ verbunden sind, damit ein Prozesssteuerungssystem der Prozessanlage eine Reihe von Prozessen steuern kann. Das Verfahren Folgendes umfassend: Empfangen einer Warnung, die mit dem Betrieb des Geräts in der Prozessanlage verbunden ist, von einem Gerätesatz an einer Rechenvorrichtung; Zugriff aus dem Speicher auf einen Satz von Regeln zum Verwalten von Warnungen, wobei eine Regel des Regelsatzes (i) auf die Warnung anwendbar ist und (ii) einen Speicherort angibt; Verknüpfen der Warnung mit dem Speicherort, wobei eine oder mehrere der Regeln und der Speicherort eine zu initiierende Aktion angeben und als Reaktion auf das Verknüpfen der Regel mit dem Speicherort die Aktion initiieren.
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2. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Einleiten der Aktion Folgendes umfasst: Unterdrücken, dass die Warnung auf einer Benutzerschnittstelle angezeigt wird.
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3. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Einleiten der Aktion Folgendes umfasst: Erzeugen einer Benachrichtigung, die die Warnung anzeigt, und Übertragen der Benachrichtigung an ein elektronisches Gerät.
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4. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 1, ferner Folgendes umfassend: Empfangen einer zusätzlichen Warnung, die mit dem Betrieb des Geräts in der verfahrenstechnischen Anlage zusammenhängt, von dem Gerät an der Rechenvorrichtung; Festlegen, dass die Regel auf die zusätzliche Warnung angewendet wird, und als Reaktion auf die Festlegung, dass die Regel auf die zusätzliche Warnung angewendet wird, Verknüpfen der zusätzlichen Warnung mit dem Speicherort.
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5. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Warnung einen Schweregrad angibt und wobei der Zugriff auf den Regelsatz zum Verwalten von Warnungen Folgendes umfasst: Identifizieren der Regel aus dem Regelsatz, wobei der Schweregrad der Warnung mit einem angegebenen Schweregrad der Regel übereinstimmt.
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6. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Warnung einen Schweregrad angibt, und wobei der Zugriff auf den Regelsatz zum Verwalten von Warnungen Folgendes umfasst: Identifizieren der Regel aus dem Regelsatz, wobei (i) der Schweregrad der Warnung einem angegebenen Schweregrad der Regel entspricht und (ii) das Gerät einem angegebenen Gerät der Regel entspricht.
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7. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Zugriff auf den Regelsatz zum Verwalten von Warnungen Folgendes umfasst: Identifizieren der Regel aus dem Regelsatz, wobei das Gerät mit einem angegebenen Gerät der Regel übereinstimmt.
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8. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 1, ferner Folgendes umfassend: Feststellen, dass die Warnung mindestens für eine gewisse Schwellenzeit dem Speicherort zugeordnet wurde und als Reaktion auf das Ermitteln eine zusätzliche Aktion initiieren.
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9. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Einleiten der zusätzlichen Aktion Folgendes umfasst: Trennen der Warnung von dem Speicherort.
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10. Verwaltungssystem zum Verwalten von Warnungen, die einem Gerätesatz in einer Prozessanlage zugeordnet sind, wobei das System kommunikativ mit den Geräten verbunden ist, wobei die Gerätesätze zumindest teilweise kommunikativ verbunden sind, damit ein Prozesssteuerungssystem der Prozessanlage eine Reihe von Prozessen steuern kann, Folgendes umfassend: einen Speicher (i), der zumindest teilweise in einer Reihe von Speicherplätzen segmentiert ist, und (ii) Speichern eines Regelsatzes zum Verwalten von Warnungen und einen Prozessor, der mit dem Speicher verbunden ist und für folgende Zwecke konfiguriert wurde: Empfangen einer Warnung, die mit dem Betrieb des Geräts in der Prozessanlage verbunden ist, von einem Gerät des Gerätesatzes, Zugreifen auf den Regelsatz aus dem Speicher, wobei eine Regel des Regelsatzes (i) für die Warnung gilt und (ii) einen Speicherort aus dem Satz an Speicherorten angibt, Zuordnen von Warnung und Speicherort im Speicher, wobei eine oder mehrere der Regeln und der Speicherort eine zu initiierende Aktion angeben und die Aktion als Reaktion auf das Zuordnen der Regel zum Speicherort initiieren.
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11. Verwaltungssystem nach Anspruch 10, wobei der Prozessor konfiguriert ist, um die Anzeige der Warnung auf einer Benutzerschnittstelle zu unterdrücken.
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12. Verwaltungssystem nach Anspruch 10, wobei der Prozessor zum Einleiten der Aktion für konfiguriert ist: eine Benachrichtigung, die die Warnung anzeigt zu erzeugen, und zu veranlassen, dass die Benachrichtigung an ein elektronisches Gerät gesendet wird.
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13. Verwaltungssystem nach Anspruch 10, wobei der Prozessor ferner konfiguriert ist: eine zusätzliche Warnung, die mit dem Betrieb des Geräts in der Prozessanlage verbunden ist, vom Gerät zu empfangen, fest zu legen, dass die Regel auf die zusätzliche Warnung zutrifft, und als Reaktion auf das Bestimmen, dass die Regel für die zusätzliche Warnung gilt, im Speicher die zusätzliche Warnung mit dem Speicherort zu verknüpfen.
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14. Verwaltungssystem nach Anspruch 10, wobei die Warnung einen Schweregrad angibt und wobei, um auf den Regelsatz zum Verwalten von Warnungen zu zugreifen, der Prozessor konfiguriert ist, um: die Regel aus dem Regelsatz zu identifizieren, wobei der Schweregrad der Warnung einem angegebenen Schweregrad der Regel entspricht.
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15. Verwaltungssystem nach Anspruch 10, wobei die Warnung einen Schweregrad angibt und wobei, um auf den Regelsatz zum Verwalten von Warnungen zu zugreifen, der Prozessor konfiguriert ist, um: die Regel aus dem Regelsatz zu identifizieren, wobei (i) der Schweregrad der Warnung einem angegebenen Schweregrad der Regel entspricht und (ii) das Gerät einem angegebenen Gerät der Regel entspricht.
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16. Verwaltungssystem nach Anspruch 10, wobei, um auf den Regelsatz zum Verwalten von Warnungen zu zugreifen, der Prozessor konfiguriert ist, um: die Regel aus dem Regelsatz zu identifizieren, wobei das Gerät einem angegebenen Gerät der Regel entspricht.
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17. Verwaltungssystem nach Anspruch 10, wobei der Prozessor ferner konfiguriert, um: festzustellen, dass die Warnung mindestens für eine gewisse Schwellenzeit dem Speicherort zugeordnet wurde, und als Reaktion auf das Ermitteln eine zusätzliche Aktion initiieren.
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18. Verwaltungssystem nach Anspruch 17, wobei der Prozessor, um zusätzliche Aktion einzuleiten, konfiguriert ist, um: die Warnung vom Speicherort zu trennen.
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19. Computerimplementiertes Verfahren zum Erzeugen von Regeln zum Verwalten von Warnungen, die einem Gerätesatz in einer Prozessanlage zugeordnet sind, wobei der Gerätesatz zumindest teilweise kommunikativ verbunden ist, damit ein Prozesssteuerungssystem der Prozessanlage während der Laufzeit eine Reihe von Prozessen in der Prozessanlage steuern kann. Das Verfahren Folgendes umfassend: Empfangen einer Warnung, die mit dem Betrieb des Geräts in der Prozessanlage verbunden ist, von einem Gerät des Gerätesatzes an einer Rechenvorrichtung; Bestimmen anhand der Warnung, dass eine neue Regel für das Gerät erstellt werden soll; Einrichten der neuen Regel für das Gerät, wobei die neue Regel einen Speicherort für Warnungen angibt, die mit dem Betrieb des Geräts verbunden sind; Empfangen, von dem Gerät an einer Rechenvorrichtung, einer Folgewarnung, die mit dem Betrieb des Geräts verbunden ist, und Verknüpfen der Folgewarnungen mit dem durch die neue Regel angegebenen Speicherort nach dem Empfangen der Folgewarnung.
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20. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 19, wobei die Warnung einen Schweregrad angibt und wobei die Feststellung anhand der Warnung, dass die neue Regel für das Gerät erstellt werden sollte, Folgendes umfasst: Bestimmen, dass der Schweregrad der Warnung mindestens einem Schwellenwert entsprechen muss.
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21. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 20, wobei das Einrichten der neuen Regel für das Gerät Folgendes umfasst: Einrichten der neuen Regel für das Gerät, wobei die neue Regel angibt, dass Folgewarnungen, die mit dem Betrieb des Geräts verbunden sind und über einen Schweregrad verfügen, mit dem Speicherort verbunden werden.
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22. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 19, wobei die Festlegung anhand der Warnung, dass die neue Regel für das Gerät eingerichtet werden sollte, Folgendes umfasst: Feststellen, dass für das Gerät keine Regel existiert.
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23. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 19, wobei die Warnung anzeigt, dass das Gerät repariert werden muss, und wobei das Einrichten der neuen Regel für das Gerät Folgendes umfasst: Einrichten der neuen Regel für das Gerät, wobei die neue Regel angibt, dass Folgewarnungen, die anzeigen, dass das Gerät repariert werden muss, mit einem Speicherort verbunden werden.
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24. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 19, wobei das Einrichten der neuen Regel für das Gerät Folgendes umfasst: Festlegen der neuen Regel für das Gerät, wobei die neue Regel ferner eine Adresse angibt, an die elektronische Kommunikationen gerichtet werden sollen, die die Warnung im Zusammenhang mit dem Betrieb des Geräts angeben.
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25. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 19, wobei das Einrichten der neuen Regel für das Gerät Folgendes umfasst: Festlegen der neuen Regel für das Gerät, wobei die neue Regel ferner angibt, dass Arbeitsaufträge, die die mit dem Betrieb des Geräts verbundenen Warnungen anzeigen, erzeugt werden sollen.
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26. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 19, ferner umfassend: Speichern der neuen Regel für den nachfolgenden Zugriff.
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27. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 19, wobei das Zuordnen der Folgewarnung, zu dem durch die neue Regel angegebenen Speicherort, Folgendes umfasst: Bestimmen, dass die neue Regel auf die Folgewarnung angewendet wird, und Verknüpfen der Folgewarnung mit dem durch die neue Regel angegebenen Speicherort.
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28. Verwaltungssystem zum Verwalten von Warnungen, die einem Gerätesatz in einer Prozessanlage zugeordnet sind, wobei das System kommunikativ mit dem Gerätesatz verbunden ist, wobei die Gerätesätze zumindest teilweise kommunikativ verbunden sind, damit ein Prozesssteuerungssystem der Prozessanlage während der Laufzeit eine Reihe von Prozessen in der Prozessanlage steuern kann. Das Verfahren Folgendes umfassend: einen Speicher, der (i) zumindest teilweise in einer Reihe von Speicherplätzen segmentiert ist und der (ii) einen Regelsatz zum Verwalten von Warnungen speichert, und einen Prozessor, der mit dem Speicher verbunden und konfiguriert ist, um: eine Warnung, die mit dem Betrieb des Geräts in der Prozessanlage verbunden ist, von einem Gerät des Gerätesatzes zu empfangen, anhand der Warnung, zu bestimmen, dass eine neue Regel für das Gerät erstellt werden soll, wobei die neue Regel einen Speicherort für Warnungen angibt, die mit dem Betrieb des Geräts verbunden sind, um von dem Gerät eine Folgewarnung zu empfangen, die mit dem Betrieb des Geräts verbunden ist, und nach dem Empfangen der Folgewarnung die Folgewarnung im Speicher mit dem durch die neue Regel festgelegten Speicherort zu verbinden.
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29. Verwaltungssystem nach Anspruch 28, wobei die Warnung einen Schweregrad angibt und wobei der Prozessor, um anhand der Warnung zu bestimmen, dass die neue Regel für das Gerät erstellt werden soll, konfiguriert, um: zu bestimmen, dass der Schweregrad der Warnung mindestens einem Schwellenwert entspricht.
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30. Verwaltungssystem nach Anspruch 29, wobei die neue Regel angibt, dass Folgewarnungen, die mit dem Betrieb des Geräts verbunden sind und die den Schweregrad aufweisen, dem Speicherort zugeordnet werden.
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31. Verwaltungssystem nach Anspruch 28, wobei der Prozessor zur Feststellung anhand der Warnung, ob die neue Regel für dias Gerät festgelegt werden sollte, konfiguriert, um: zu bestimmen, dass für das Gerät keine Regel existiert.
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32. Verwaltungssystem nach Anspruch 28, wobei die Warnung anzeigt, dass das Gerät repariert werden muss, und wobei der Prozessor die neue Regel festlegt, die angibt, dass Folgewarnungen, die angeben, dass das Gerät repariert werden muss, dem Speicherort bis zu einem nachfolgenden Tumaround-Ereignis zugeordnet sind.
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33. Verwaltungssystem nach Anspruch 28, wobei die neue Regel ferner eine Adresse angibt, an die elektronische Kommunikationen zu richten sind, die die mit dem Betrieb des Geräts verbundenen Warnungen angeben.
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34. Verwaltungssystem nach Anspruch 28, wobei die neue Regel ferner bestimmt, dass Arbeitsaufträge erzeugt werden, die die mit dem Betrieb des Geräts verbundenen Warnungen angeben.
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35. Verwaltungssystem nach Anspruch 28, wobei der Prozessor ferner konfiguriert ist, um: zu veranlassen, dass der Speicher die neue Regel für den nachfolgenden Zugriff speichert.
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36. Verwaltungssystem nach Anspruch 28, wobei der Prozessor, um im Speicher die Folgewarnung mit dem durch die neue Regel angegebenen Speicherort zu verknüpfen, konfiguriert ist, um: zu bestimmen, dass die neue Regel für die Folgewarnung gilt, und im Speicher die Folgewarnung mit dem durch die neue Regel angegebenen Speicherort verknüpft.
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Zusätzlich sind die vorherigen Aspekte der Offenbarung nur beispielhaft und sollen den Umfang der Offenbarung nicht einschränken.
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Die folgenden zusätzlichen Überlegungen gelten für die vorhergehende Diskussion. In dieser Spezifikation beziehen sich die von einem Gerät oder einer Routine beschriebenen Aktionen im Allgemeinen auf Aktionen oder Prozesse eines Prozessors, der Daten gemäß maschinenlesbarer Anweisungen manipuliert oder transformiert. Die maschinenlesbaren Anweisungen können auf einer Speichervorrichtung gespeichert und von dieser abgerufen werden, die kommunikativ mit dem Prozessor gekoppelt ist. Das heißt, dass die hierin beschriebenen Verfahren durch einen Satz von maschinenausführbaren Befehlen verkörpert sein können, die auf einem computerlesbaren Medium (d.h. auf einer Speichervorrichtung) gespeichert sind. Wenn die Anweisungen von einem oder mehreren Prozessoren eines entsprechenden Gerärs (z. B. einer Arbeitsstation, einem Inbetriebnahmetool usw.) ausgeführt werden, veranlassen die Prozessoren die Ausführung des Verfahrens. Wenn hierin erwähnte Befehle, Routinen, Module, Prozesse, Dienste, Programme und/oder Anwendungen als gespeichert oder in einem computerlesbaren Speicher oder auf einem computerlesbaren Medium abgelegt beschrieben sind, sollen die Wörter „gespeichert“ und „abgelegt“ vorübergehende Signale ausschließen.
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Darüber hinaus werden Begriffe wie „Bediener“, „Personal“, „Person“, „Benutzer“, „Techniker“, „Administrator“ und ähnliche andere Begriffe verwendet, um Personen in der Umgebung der Prozessanlage zu beschreiben, die den Prozess verwenden oder mit den hier beschriebenen Systemen, Geräte und Verfahren interagieren. Diese Begriffe sollen jedoch nicht einschränkend verstanden werden. Wenn ein bestimmter Begriff in der Beschreibung verwendet wird, wird der Begriff teilweise aufgrund der traditionellen Aktivitäten verwendet, mit denen das Betriebspersonal beschäftigt ist, soll jedoch nicht das Personal beschränken, das an dieser bestimmten Aktivität teilnehmen könnte.
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Zusätzlich, über diese Spezifikation, können mehrere Instanzen Komponenten, Operationen implementiert, oder Strukturen als einzelne Instanz beschrieben werden. Obwohl einzelne Operationen von einem oder mehreren Verfahren als separate Operationen dargestellt und beschrieben sind, können eine oder mehrere der einzelnen Operationen gleichzeitig ausgeführt werden, und nichts erfordert, dass die Operationen in der dargestellten Reihenfolge ausgeführt werden. Strukturen und Funktionen, die als separate Komponenten in Beispielkonfigurationen dargestellt werden, können als kombinierte Struktur oder Komponente implementiert werden. In ähnlicher Weise können Strukturen und Funktionalität, die als eine einzelne Komponente präsentiert werden, als separate Komponenten implementiert werden. Diese und andere Variationen, Änderungen, Hinzufügungen und Verbesserungen fallen in den Umfang des vorliegenden Gegenstandes.
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Sofern nicht ausdrücklich anders spezifiziert, können Erörterungen, die Wörter wie „Verarbeiten“, „Erfassen“, „Berechnen“, „Bestimmen“, „Identifizieren“, „Anzeigen“, „Anzeigen bewirken“, „Darstellungen bewirken“, „Darstellen“ oder dergleichen auf Handlungen oder Prozesse einer Maschine (z. B. eines Computers) beziehen, die als physikalische (z. B. elektronische, biologische, magnetische oder optische) Größen dargestellte Daten innerhalb eines oder mehrerer Speicher (z. B. flüchtiger Speicher, nichtflüchtiger Speicher oder eine Kombination davon), Register oder anderer Maschinenkomponenten, die Informationen empfangen, speichern, übertragen oder anzeigen.
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Wenn sie in Software implementiert sind, können beliebige der in dieser Schrift beschriebenen Anwendungen, Dienste und Antriebe in jedem materiellen, nicht-flüchtigen computerlesbaren Speicher, beispielsweise auf einer Magnetplatte, einer Laserplatte, einer Festkörper-Speichervorrichtung, einer molekularen Speichervorrichtung oder einem anderen Speichermedium, in einem RAM oder ROM eines Computers oder Prozessors usw. gespeichert werden. Zum Beispiel wird in Betracht gezogen, dass irgendeine oder alle dieser Hardware-, Software- und Firmware-Komponenten ausschließlich in Hardware, ausschließlich in Software oder in irgendeiner Kombination von Hardware und Software ausgeführt werden können. Daher werden Personen mit einer gewöhnlichen Kompetenz problemlos erkennen, dass die angegebenen Beispiele nicht die einzige Möglichkeit sind, solche Systeme zu implementieren.
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Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf spezifische Beispiele beschrieben wurde, die nur veranschaulichend sein sollen und die Erfindung nicht beschränken sollen, ist es für den Durchschnittsfachmann offensichtlich, dass Änderungen, Hinzufügungen oder Streichungen möglich sind zu den offenbarten Ausführungsformen gemacht werden, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen.
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Es sollte auch verstanden werden, dass, außer wenn ein Begriff in diesem Patent ausdrücklich definiert ist, der Satz „Wie hierin verwendet wird, ist der Begriff „_____‟ hiermit definiert, um zu bedeuten“...„oder ein ähnlicher Satz. Es gibt keine Absicht, die Bedeutung dieses Begriffs, weder ausdrücklich noch implizit, über seine einfache oder gewöhnliche Bedeutung hinaus zu begrenzen, und dieser Begriff sollte nicht so ausgelegt werden, dass er aufgrund einer Aussage in irgendeinen Abschnitt dieses Patents (anders als die Sprache der Ansprüche) in seinem Umfang eingeschränkt wird. In dem Maße, in dem jeder in den Ansprüchen am Ende dieses Patents zitierte Ausdruck in diesem Patent in einer mit einer einzigen Bedeutung übereinstimmenden Weise erwähnt wird, erfolgt dies aus Gründen der Klarheit nur, um den Leser nicht zu verwirren, und das ist es auch nicht beabsichtigt, dass ein solcher Anspruchsbegriff implizit oder anderweitig auf diese einzige Bedeutung beschränkt ist. Schließlich soll, sofern ein Anspruchselement nicht mit dem Wort „bedeutet“ definiert wird und eine Funktion ohne Erwähnung von irgendeiner Formel definiert wird, die Bedeutung eines Anspruchselements nicht auf der Grundlage des Antrags 35 USC § 112 (f) und/oder pre-AIA 35 USC § 112, sechster Absatz interpretiert werden.
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Weiterhin, auch wenn der vorstehende Text eine detaillierte Beschreibung zahlreicher verschiedener Ausführungsformen enthält, versteht sich, dass der Anwendungsbereich des Patents durch den Wortlaut der am Ende dieses Patents ausgeführten Ansprüche definiert wird. Die detaillierte Beschreibung ist nur als Beispiel zu verstehen und beschreibt nicht jede mögliche Ausführungsform, da das Beschreiben jeder möglichen Ausführungsform unpraktisch wäre, wenn nicht unmöglich wäre. Zahlreiche alternative Ausführungsformen könnten unter Verwendung entweder gegenwärtiger Technologie oder nach dem Anmeldetag dieses Patents entwickelter Technologie umgesetzt werden und würden immer noch in den Geltungsbereich der Ansprüche und allen Entsprechungen davon fallen.