自动过程图形生成制造技术

本发明专利技术涉及用于自动生成工业过程图形的方法，方法包括以下步骤：接收(S1)工业厂房的工程数据、设备数据和传感器数据，工业厂房包括多个现场设备，其中工程数据、设备数据和传感器数据被分配给单个现场设备或多个现场设备；从所分配的工程数据、设备数据和传感器数据中为多个现场设备中的每个现场设备提取(S2)现场设备信息；以及为多个现场设备中的每个现场设备生成(S3)多个过程图形，其中用于每个现场设备的多个过程图形覆盖了工业厂房的多个不同抽象级别。

【技术实现步骤摘要】
自动过程图形生成
本专利技术涉及过程图形生成。具体地，本专利技术涉及用于自动生成工业过程图形的方法和系统。
技术介绍
图形显示器允许对工业厂房进行调试、操作和维修。大量的显示器可以以各种抽象级别和出于各种目的而示出厂房及其状态。图形显示器示出静态方面(例如，整个厂房的布局)以及动态方面(例如，传感器的读数和所导出或汇总的值)。工程师通常在厂房生命周期的早期(即，在调试之前)对这样的图形进行配置。该步骤涉及理解现有的过程描述、选择与人工操作员相关的元素、然后使用图形建模工具来对图形进行布局、配置适当的数据源和接收器以及在数据上可选地定义某些计算(例如，汇总)。因此，这是一个昂贵的工程步骤，需要大量的手工、容易出错的操作。当更改控制策略或添加附加的现场设备时，工程师可能必须在初次调试后以及整个厂房生命周期的过程中更新过程图形。随着近来增加许多低成本的物联网传感器(以低侵入性的方式增强了厂房仪器的性能)，这变成为更频繁的活动。手动更新所有显示器是费力、费钱且容易出错的任务。
技术实现思路
可能需要克服用于自动生成过程图形的现有系统的缺点。独立权利要求的主题满足了该需求。根据从属权利要求和以下描述，其他示例性实施例是显而易见的。本专利技术的第一方面涉及用于自动生成工业过程图形的方法，方法包括以下步骤：接收工业厂房的工程数据、设备数据和传感器数据，工业厂房包括多个现场设备，其中工程数据、设备数据和传感器数据被分配给单个现场设备或多个现场设备；从所分配的工程数据、设备数据和传感器数据中提取用于多个现场设备中的每个现场设备的现场设备信息；以及为多个现场设备中的每个现场设备生成多个过程图形，其中用于每个现场设备的多个过程图形覆盖了工业厂房的多个不同抽象级别。本专利技术有利地引入了利用用于现场设备的自描述信息模型的新工具支持的过程图形生成系统，自描述信息模型利用过程图形所需的信息被增强。在将现场设备连接到网络时，系统自动识别现场设备，并访问和解释其设备描述。所提取的信息允许系统可以在无需人力工程工作的情况下，在不同的抽象级别上合成过程图形。根据所收集的信息，系统可以(潜在地，使用针对厂房的过程图形中使用的典型元素的图形形状库来)生成过程图形。系统针对例如储槽、管道、阀门、泵、锅炉和电动机创建视效。根据需要，系统还可以图形化地连接元素和视效(例如，使用表示管道的线)。这样做是为了在不同的层级级别上进行显示并用于不同的任务(例如，用于整个工业厂房部分的概览过程显示或用于工业厂房的单个模块或用于单独设备的面板)。系统将所生成的过程图形呈现给人工操作员以供最终批准，从而可能允许添加或删除某些元素。根据本专利技术的一个实施例，方法还包括以下步骤：基于用于多个现场设备中的至少两个现场设备的过程图形创建层级结构，其中层级结构基于至少两个现场设备的过程。根据本专利技术的一个实施例，层级结构基于设备数据中存储的设备描述中定义的至少两个现场设备的设备关系。根据本专利技术的一个实施例，设备数据包括以下信息中的至少一个：i)多个现场设备中的至少一个现场设备的至少一个地理坐标；ii)其中布置了具有模拟或数字输出的工业过程测量和控制装备的产品特征的通用结构(包括设备尺寸、类型、特征或参数)；iii)多个现场设备中的一个现场设备与多个现场设备中的另一现场设备之间的至少一个关系；iv)模块类型封装、MTP、多个现场设备中的一个现场设备的信息，MTP信息可选地包括过程图形、文本描述的片段；v)建筑物信息模型、BIM、多个现场设备中的一个现场设备的描述数据或用于工业厂房的BIM描述数据。根据本专利技术的一个实施例，方法还包括以下步骤：使用针对被用于工业厂房的多个现场设备的过程图形库。根据本专利技术的一个实施例，现场设备包括储槽、管道、阀、泵、锅炉和电动机。根据本专利技术的一个实施例，方法还包括以下步骤：将用于多个现场设备中的至少两个现场设备的至少两个过程图形连接。根据本专利技术的一个实施例，方法还包括以下步骤：向人工操作员显示针对多个现场设备中每个现场设备所生成的多个过程图形。根据本专利技术的一个实施例，方法还包括以下步骤：接收用户对针对每个现场设备所显示的多个过程图形的批准，其中可选地，用户可以改变所显示的多个过程图形中的至少一个过程图形。本专利技术的第二方面涉及用于自动生成工业过程图形的系统。系统包括接收器，接收器被配置为接收工业厂房的工程数据、设备数据和传感器数据，工业厂房包括多个现场设备，其中工程数据、设备数据和传感器数据被分配给单个现场设备或多个现场设备。系统包括处理器，处理器被配置为从所分配的工程数据、设备数据和传感器数据中提取用于多个现场设备中的每个现场设备的现场设备信息。处理器还被配置为为多个现场设备中的每个现场设备生成多个过程图形，其中用于每个现场设备的多个过程图形覆盖了工业厂房的多个不同抽象级别。根据本专利技术的一个实施例，处理器还被配置为基于用于多个现场设备中至少两个现场设备的过程图形来创建层级结构，其中层级结构基于至少两个现场设备的过程。根据本专利技术的一个实施例，层级结构基于设备数据中存储的设备描述中定义的至少两个现场设备的设备关系。根据本专利技术的一个实施例，设备数据包括以下信息中的至少一个：i)多个现场设备中的至少一个现场设备的至少一个地理坐标；ii)其中布置了具有模拟或数字输出的工业过程测量和控制装备的产品特征的通用结构(包括设备尺寸、类型、特征或参数)；iii)多个现场设备中的一个现场设备与多个现场设备中的另一现场设备之间的至少一个关系；iv)模块类型封装、MTP、多个现场设备中的一个现场设备的信息，MTP信息可选地包括过程图形、文本描述的片段；v)建筑物信息模型、BIM、多个现场设备中的一个现场设备的描述数据或用于工业厂房的BIM描述数据。根据本专利技术的一个实施例，处理器被配置为使用针对被用于工业厂房的多个现场设备的过程图形库。根据本专利技术的一个实施例，处理器被配置为将用于多个现场设备中的至少两个现场设备的至少两个过程图形连接。参考下文描述的实施例，本专利技术的这些和其他方面将变得显而易见并得到阐明。附图说明下面，参考附图来更详细地描述本专利技术的实施例。图1示出了根据本专利技术的一个实施例的用于自动生成工业过程图形的方法的流程图的示意图。图2示出了根据本专利技术的一个实施例的用于自动生成工业过程图形的系统的示意图。图3示出了根据本专利技术的一个实施例的自动生成工业过程图形的流程图。原则上，图中相同的部分具有相同的附图标记。具体实施方式图1示出了根据本专利技术的一个实施例的用于自动生成工业过程图形的方法的流程图的示意图。在图1中描绘的用于自动生成工业过程图形的方法包括以下步骤：作为第一步骤，接收S1包括工业厂房的工程数据、设备数据和传感器数据，工业厂房包括多个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于自动生成工业过程图形的方法，所述方法包括以下步骤：/n-接收(S1)工业厂房的工程数据、设备数据和传感器数据，所述工业厂房包括多个现场设备，其中所述工程数据、设备数据和传感器数据被分配给单个现场设备或多个现场设备；/n-从所分配的所述工程数据、设备数据和传感器数据中提取(S2)用于所述多个现场设备中的每个现场设备的现场设备信息；/n-为所述多个现场设备中的每个现场设备生成(S3)多个过程图形，其中用于每个现场设备的所述多个过程图形覆盖所述工业厂房的多个不同抽象级别。/n

【技术特征摘要】
20190328 EP 19165874.91.一种用于自动生成工业过程图形的方法，所述方法包括以下步骤：
-接收(S1)工业厂房的工程数据、设备数据和传感器数据，所述工业厂房包括多个现场设备，其中所述工程数据、设备数据和传感器数据被分配给单个现场设备或多个现场设备；
-从所分配的所述工程数据、设备数据和传感器数据中提取(S2)用于所述多个现场设备中的每个现场设备的现场设备信息；
-为所述多个现场设备中的每个现场设备生成(S3)多个过程图形，其中用于每个现场设备的所述多个过程图形覆盖所述工业厂房的多个不同抽象级别。


2.根据权利要求1所述的方法，
其中所述方法进一步包括以下步骤：基于用于所述多个现场设备中的至少两个现场设备的所述过程图形，创建层级结构，其中所述层级结构基于所述至少两个现场设备的过程。


3.根据权利要求2所述的方法，
其中所述层级结构基于所述设备数据中存储的、设备描述中定义的所述至少两个现场设备的设备关系。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，
其中所述设备数据包括以下信息中的至少一个：
i)所述多个现场设备中的至少一个现场设备的至少一个地理坐标；
ii)其中布置了具有模拟或数字输出的工业过程测量和控制装备的产品特征的通用结构，所述通用结构包括设备尺寸、类型、特征或参数；
iii)所述多个现场设备中的一个现场设备与所述多个现场设备中的另一现场设备之间的至少一个关系；
iv)模块类型封装、MTP、所述多个现场设备中的一个现场设备的信息，所述MTP信息可选地包括过程图形、文本描述的片段；
v)建筑物信息模型、BIM、所述多个现场设备中的一个现场设备的描述数据、或用于所述工业厂房的BIM描述数据。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，
其中所述方法还包括以下步骤：使用针对被用于所述工业厂房的所述多个现场设备的过程图形库。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，
其中所述现场设备包括储槽、管道、阀、泵、锅炉和电动机。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，
其中所述方法还包括以下步骤：将用于所述多个现场设备中的至少两个现场设备的至少两个过程图形连接。


8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，
其中所述方法还包括以下步骤：向人工操作员显示针对所述多个现场设备中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·科齐奥勒克，M·瓦希，J·多佩尔哈默，
申请(专利权)人：ABB瑞士股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH