CN101952804A - 用于基于目录编程的方法和*** - Google Patents

Abstract

一种用于整合自动化***的资产的方法，包括定义自动化***的基本服务。提供自动化***内的资产的目录。也提供与目录中的每个资产相关联的公共名称空间。利用公共名称空间来链接目录中的每个资产。通过将至少一个资产扩展到另一资产来整合资产以执行自动化***的基本服务。

Description

用于基于目录编程的方法和***

技术领域

一般来说，本发明涉及自动化***，更具体来说，涉及自动化***的基于目录的编程。

背景技术

一般，自动化***包括用于执行自动化***的各种基本服务的多个资产。这些资产一般分组以执行特定基本服务。通常，一个资产只用于执行它的特定基本服务，而不会扩展成执行另一群组的基本服务。在一些已知***中，资产之所以不能扩展是因为它们没有彼此链接在一起。

通常，可用于一种基本服务的资产也可用于自动化***的第二基本服务。不幸的是，由于资产只基于其主要基本服务分组，所以资产无法扩展到次要基本服务。因此，自动化***的效率和成本效益降低。

发明内容

一方面，一种用于整合(integrate)自动化***的资产的方法包括定义自动化***的基本服务。提供自动化***内的资产的目录。还提供与目录中的每个资产相关联的公共名称空间。利用公共名称空间来链接目录中的每个资产。通过将至少一个资产扩展到另一资产来整合资产以执行自动化***的基本服务。

另一方面，提供一种用于整合自动化***的资产的***。自动化***配置成执行基本服务。该***包括资产的目录。提供用于提供与目录中的每个资产相关联的公共名称空间的机构。发布算法利用公共名称空间来链接每个资产。***扩展器通过将至少一个资产扩展到另一资产来整合资产以执行自动化***的基本服务。

又一方面，提供一种配置成执行基本服务的自动化***。该***包括多个资产和这些资产的目录。提供用于提供与目录中的每个资产相关联的公共名称空间的机构。发布算法利用公共名称空间来链接资产。***扩展器通过将至少一个资产扩展到另一资产来整合资产以执行自动化***的基本服务。

附图说明

图1是示范性自动化***的示意图。

图2是如图1所示的整合***的示意图。

具体实施方式

提供一种用于整合自动化***的资产的***，其中自动化***配置成执行基本服务。在该示范性实施例中，该***包括资产的目录。资产包括自动化***中所包含的机器以及用于支持这些机器的编程服务。该***基于公共可编程性链接资产，并整合资产以执行自动化***的基本服务。

在该示范性实施例中，对标准轻型目录访问协议目录结构进行了扩展以支持大规模分布式制造操作和/或自动化应用的资源及相关联的资产支持程序。因此，简化了***的整合。在一个实施例中，为目录中所列的所有资产提供用于在资产之间通信的全局名称空间。在另一实施例中，通过公共***和自定义可编程性来链接目录中的资产。此外，用简化了元素到解决方案中的整合的***扩展器对象扩展目录资产。而且，该***支持使得能够动态扩张资产集合、***扩展器和解决方案的注册策略。因此，应用户请求，***递送资产的经扩展的可编程性。

尽管关于自动化***描述本发明，但本领域技术人员将明白，本发明也可适用于任何***和/或制造过程。此外，尽管关于资产目录描述本发明，但本领域技术人员将明白，本发明也可适用于如本文所描述那样操作的任何资产累积。

图1是示范性自动化***100的示意图。在该示范性实施例中，自动化***100配置成执行至少一种基本服务。更具体地说，基本服务包括动力生成、制造过程和/或由自动化***执行的任何合适的服务。自动化***100包括多个资产102。在一个实施例中，每个资产102配置成执行选定的基本服务。在一个备选实施例中，一组资产102一起操作以执行一种或多种基本服务。在又一实施例中，至少一个资产102配置成执行多于一种基本服务。在该示范性实施例中，每个资产102包括在自动化过程中使用的机器、该机器的编程支持和/或作为基本服务1022或1024的一部分使用的任何其它物理或逻辑组件。***100还包括配置成整合资产102的整合***104。

在操作期间，对资产102进行操作以执行一种或多种基本服务。更具体地说，每个资产102配置成执行特定任务(b1、b2、...、bn)。整合***104进行操作以整合资产102，从而改善***100的操作并改善基本服务的性能。更具体地说，整合***104扩张每个资产102以使得每个资产102执行其原始基本服务范围之外的功能。因此，对每个资产102的操作进行了优化以改善基本服务的性能。

图2是整合***104的示意图。***104包括目录202、安装机构204、发布算法集合206、***扩展器集合208和***编程支持210。

在一个实施例中，目录202是轻型目录访问协议(LDAP)的一部分。在一个特定实施例，目录202是目录存储机构，如LDAP服务器。在该示范性实施例中，目录202是资产102的目录，其中资产102可以是例如自动化***100中所包含的机器、自动化***100的服务器计算机以及在机器和/或服务器计算机处所支持的可用编程服务。

此外，在该示范性实施例中，安装机构204包括配置成安装用于构造目录202的发布器的任何机构。更具体地说，发布资产102的细目(末端设备、文件、诸如显示器的逻辑实体、数据源、人员、工作定单、公式(formula)和/或过程)。此外，资产102的可编程性链接到每个资产102的编程服务。

在该示范性实施例中，发布算法集合206包括用于机器(分类和机器访问性质)的发布器、用于服务可编程性(服务进入点和分类)的发布器、用于开发资产内容(分类、访问性质)的发布器的方案、以及用于将资产内容映射到***编程支持210的方案。在一个实施例中，资产102和***编程支持210统一到公共名称空间中以使得所有资产102可以用标准LDAP服务寻址。因此，通过具有公共名称空间，可基于公共名称空间链接资产102。

在该示范性实施例中，利用***扩展器208来链接资产102。每个***扩展器208允许扩展资产内容的性质和分类。***扩展器208还可用于控制***内的业务模式(traffic pattern)。此外，在一个实施例中，***扩展器208支持路线选择(可能的路线模式的优化)。

在该示范性实施例中，提供解决方案图以定义如何捆绑***扩展器208和资产102。更具体地说，***扩展器208提供捆绑和***扩展支持以形成操作自动化***100的整合解决方案。因此，在该示范性实施例中，***扩展器208包括由***环境提供的可安装编程包(bundle)。原则上，将***扩展器208作为与基本***服务类似的标准***服务加以描述。

在该示范性实施例中，***扩展器208对目录内容进行操作。更具体地说，在目录中的关键影响点注册(registeter)***扩展器208。因此，将***100的解决方案编排在一起，而不是静态编码到解决方案中。利用这种策略，将现有解决方案修改成根据操作状况实施不同的行为。

此外，业务扩展器支持业务行为。因此，在无法通过基本对象集合获得***编程支持的情况下，可任意扩展对象选集的行为以提供***编程支持。例如，可针对无一资源知道安全性的现有资源网络构建分布式***安全。在波节访问点(nodal access point)处注册***扩展器208，这些***扩展器208可观察并控制***行为模式。

在一个实施例中，可写入***扩展器208的选集以识别其它参与者和状况。这些高级的***扩展器208用于协调天然不存在这种行为的***中的行为。

在该示范性实施例中，分类特性2010、2160和2120定义与目录已知的对象相关联的属性。名称空间定义与特定应用或对象类别相关联的属性的集合。例如，Security(安全性)名称空间可定义包括但不限于“Read(读)”、“Write(写)”、“Execute(执行)”、“Delete(删除)”和“Extend(扩展)”的属性或特性的集合。每个元素可分别按“Security：Read”、“Security：Write”和“Security：Extend”来寻址。在一个实施例中，与某个对象相关联的值“Security：Read”的解释是，如果允许对该对象进行“Security：Read”访问是“真”的，则可读取该对象。与某个对象相关联的“Security：Write”是“Security：Write”的否定，它表示，如果允许“Security：Write”访问是“假”的，则不能写该对象。

在该示范性实施例中，将跨越某个应用的空间的分类特性分组到多个分类名称空间中。分类名称空间定义当应用这些特性时关于这些特性已知是“真”或“假”的状况或属性的集合。在该示范性实施例中，属性的值是“真”、“假”或“未定义”。目录中的每个对象与零个、一个或多个属性中的一种相关联。如果某个对象具有与它相关联的属性，则值为“真”、“假”或“未定义”。如果属性与对象无关联，或者如果属性的值是“未定义”，则关于该对象针对未定义的属性推断不出任何东西。如果定义了属性的值，则它是“真”或“假”，并采用与该属性相关联的“真”或“假”状态的含义。

在该示范性实施例中，存在名称空间选集{N1、N2、...、Nm}。每个名称空间Ni(i＝1、...、m)由特性或属性的集合{a1、a2、...、an}组成。例如，在利用Security名称空间的实施例中，可以用“Security：Write”和“Security：Delete”来定义目录对象以使得只有在试图访问该对象的用户具有“Write”和“Delete”权限时才访问该对象。名称空间{N1、N2、...、Nm}定义诸如但不限于Security(安全)、Display(显示)和Equipment(设备)的主题。Display特性定义对象的抽象显示特性，例如但不限于visible(可视的)、iconic(图标的)和streaming(流式的)，即，“Display：visible”、“Display：iconic”和“Display：streaming”。此外，Equipment定义设备的特性，例如但不限于electronic(电子)、computing(计算)和sensing(传感)，即，“Equipment：electronic”、“Equipment：computing”、“Equipment：sensing”。因此，通过这些特性描述的对象的示例可以是复合对象的“Security：Read，Display：visible，Display：streaming，and Equipment：sensing”，该复合对象可读取，作为显示实体可见，可作为流显示实体观看，并且是支持传感的一件设备。

对于基于活动目录LDAP的名称空间，定义用于存储对象的多值特性集合的分类属性，并且目录发布器支持这些特性的值。每个对象发布器提供用于描述对象和对象行为的特性集合。然后，直接且简单的事情是定义标准LDAP查询，这些标准LDAP查询将评估来自LDAP目录的对象的大型排序顺序集合。例如，像“cls＝Display：*”的LDAP查询将在目录目标中寻找包括某种Display属性的所有对象。

像“&(objectClass＝equipment)(|(cls＝Display：streaming)(Equipment：sensing))”的LDAP查询将从称为设备的LDAP对象类别中寻找对于称为传感的设备功能区支持“Display：streaming”的所有设备。通过使用LDAP，可写入复合查询，这些查询通过对象的特性对具有大量对象的应用空间快速排序。

大型复杂***可具有几十个这样的分类名称空间，并且在所有名称空间中总体具有可能几百个区分属性或特性。对名称空间施加的模型的作用是根据在应用中建模的对象行为的要求限制可能的属性的组合。模型的作用还包括定义当对象从一个特性集合转变到另一特性集合时***可如何反应。模型还控制什么样的操作员和操作使***从一个特性集合转变为另一特性集合。

所有名称空间或名称空间的局部组合可组合成由以下值组成的大型二进制基数集合：1，其中值必须是1；0，其中值必须是0；以及*，其中对于大规模高速搜索优化，忽略该值。例如，像“Security：Read，Security：Write，Security：Execute，Security：Delete，Security：Extend”和“Display：visible，Display：iconic，Display：streaming”的复合名称空间可缩减为过分简单化的7位流值空间{1111111}。例如，作为查询应用的“P＝{1**0*10}”可以是如下语句：寻找所有元素以使得“Security：Read”为真，忽略“Security：Write”和“Security：Execute”，“Security：Extend”为假，忽略“Display：visible”，“Display：iconic”为真，并且“Display：streaming”为假。实际上，可将像“P＝{1**0*10}”的位模式表示为两种位模式，例如：(a)必须为真的条件集合，即，如果位的值为1，则T＝{1000010}；以及(b)必须为假的条件集合，即，如果位的值为1，则F＝{0001001}。应注意，第一模式T＝{1000010}表示，“Security：Read”为真，并且“Display：iconic”为真；而第二模式F＝{0001001}表示，“Security：Extend”为假，并且“Display：streaming”为假。未提及任何其它条件。换句话说，只对像T或F的集合中的值1强调逻辑断言语句，而另外忽略T或F中的值0。本段落的T和F共有的值0是P中为“*”(即，将被忽略)的元素。

对于给定应用，目录中的对象具有来自有资格使用该对象的多个名称空间的特性值的选集(collection)。在一些情况下，分类表示约束；在其它情况下，分类表示对象的容量或使用。由应用的解释确定特性的含义。

在一个实施例中，***扩展器208包括在对象的网络中检查路线选项以确定资产102和***扩展器208的最佳使用、从而优化资源使用的路线扩展器209。例如，随着不同的成本考虑，许多不同的传输路径可能是可用的。路线扩展器209根据成本考虑和***业务负荷来评估最佳路径。解决方案图定义如何组合可寻址元素以产生整合结果。静态图定义实现***目标(即，基本服务)所需的固定资源集合。动态解决方案图由查询和选择标准组成。当应用解决方案图时，它用于对已知的***扩展器208进行操作以产生期望的整合结果。

解决方案图是定义进行什么样的操作以及如何将与查询匹配的资源元素组合成执行单元以实现应用目标的查询、分类器和捆绑器的选集。查询应用于目录的子空间，并且是定义可应用的对象的特性的合格搜索。例如，过程解决方案图可具有诸如下列的基于分类的查询的集合：“Q1＝(Equipment：Mixer，Equipment：Press，Equipment：Stacker)”，“Q2＝(Display：visible，Display：streaming，Display：Equipment)”，以及“Q3＝(Operator：Press，Operator：Mixer)”。将分类查询Q1、Q2和Q3应用于目录以分别产生Q1和Q2，其中Q1确定是具有压机的混合器并支持堆叠的设备的集合，而Q2从显示集合中选择那些通过Display(显示器)装置可见的显示，并且具有显示流支持并可支持设备信息的显示。Q3选择具有所需等级的操作员作为Press操作员和Mixer操作员。分类器和捆绑器是接受Q1、Q2和Q3搜索结果并将那些部分捆绑到完成过程请求所需的操作序列中的解决方案部分。定序逻辑是嵌入在分类器中的模式，并且捆绑器提供用于链接解决方案模式元素的手段。

用于构建应用的***编程支持中的共同模式如下：(1)查询或查询集合对解决方案所需的资源定义搜索模式；(2)将查询整体或部分地应用于目录以产生搜索结果；以及(3)搜索结果从目录定义资源，然后根据由解决方案图定义的构造规则定位资源并在本地装配这些资源。***编程支持使得能够定义解决方案查询(即，解决方案图)，并支持资产的本地分配的构造以支持最终应用结果。换句话说，***编程支持利于根据满足原始应用设计目标的需要在本地组织所有全局目录资源。

在该示范性实施例中，***编程支持210用于访问***100的可编程性。***编程支持210对目录202进行操作，并提供可直接调用的接口或基本操作和/或上下文信息以使搜索模式合格。更具体地说，编程支持210的基本可编程性为服务提供者提供对整个目录的访问权、映射到资产的可编程性的访问权、上下文可编程性的访问权、以及解决方案图捆绑器。在该示范性实施例中，对上下文可编程性的访问权赋予***提供者根据上下文请求聚集***服务的访问权。此外，在该示范性实施例中，解决方案图捆绑器提供组合目录资产和可编程性的访问权。

***104配置成与作为解决方案的部分整合在一起的多个计算机器一起使用。***104用于整合这些机器、安装在这些机器上的基本服务(编程支持)、以及与这些机器一起使用的物理或逻辑组件。因此，将这些机器中的每个机器的服务链接到协调物理和逻辑组件的可编程性以实现自动化***的基本服务的程序(解决方案)中。具体而言，***104扩展和捆绑每个资产的基本服务元素以通过整合资产来实现解决方案。

根据由自动化***执行的基本服务注册目录中的机器。另外，在目录中对基本服务的可编程性进行描述(分类)。此外，注册目录中所列的逻辑和物理组件，将它们分类，并将它们与配置成执行基本服务的资产链接在一起。***扩展器对象将这些资产捆绑到***解决方案中。更具体地说，解决方案图将经扩展的资产捆绑到解决方案中。

***104配置成对目录中的元素列举每个资产及其相关可编程性，为目录中的元素获得对可编程性的描述，并根据搜索标准(分类)获得目录中的资产或服务的可编程性。解决方案图扩展了满足解决方案目标并观察和控制***业务模式的目录资产。解决方案图还扩展了现有资产或解决方案，并在扩展对象的网络中路由业务。

***104能够通过为每个编程资产和编程模型提供统一的名称空间来链接资产。更具体地说，将***构建在可随时间修正并从一个产品递送周期扩张到下一个产品递送周期的扩展器上。此外，该***包括添加扩展器的能力，这些扩展器可增加***级特征，例如安全性、控制、观察、分析等。因此，将***资产编排在一起以形成更高级的解决方案。此外，解决方案空间的分布、更新和修改是***设计中固有的。具体来说，将代码部分和内容注册到目录，并且当新的实现变成可用时，消费者获得最新实现。此外，可容易地使第三方资产适于融入到分布式***编程环境中。具体来说，扩展器可扩大由第三方资产提供的自然编程。然后，可编写自定义扩展器以扩展第三方资产。

在一个实施例中，可定义并添加扩展器以使***行为适应受约束的情形，例如安全访问和资源使用模式。例如，可根据需要调整业务模式以使***行为演变为期望的受约束行为。此外，可动态地添加***元素，并且聚集的***根据策略设计规则和解决方案匹配模式对***变化作出反应。

在另一实施例中，可写入掺合***目标和应用目标以达到末端解决方案的上下文模型。具体来说，构建到编程层中的业务模式***大大简化了自定义行为。此外，在该示范性实施例中，每个***和/或资产可“看到”或定位每个其它***和/或资产。全局目录使得所有***观察目录以便按统一方式实现所有其它现有***的存在变成可能。因此，对于编程为单个全局视图、而不是点对点视图的每个元素大大简化了交叉***整合。而且，容易地开发了允许定位所有交叉***访问点的全局***交叉引用表。

总之，本发明提供用于用基本编程服务链接资产以组成最佳利用***资源的解决方案的方式。

在一个实施例中，一种用于整合自动化***的资产的方法包括定义自动化***的基本服务。提供自动化***内的自动化***资产的目录。提供每个资产的地址空间的公共名称空间。利用公共名称空间将目录中的资产链接到公共***。然后，通过将至少一个资产扩展到另一资产来整合公共***中的资产以执行自动化***的基本服务。

在该示范性实施例中，提供自动化***资产的目录包括提供自动化***中的机器的目录。此外，在该示范性实施例中，将目录中的资产链接到公共***包括用公共可编程性链接资产(includes linking theassets with a common programmability)。而且，在该示范性实施例中，整合资产包括利用公共可编程性来整合资产。

在一个实施例中，该方法包括在基本服务执行期间监视资产以利于改善资产整合。在另一实施例中，该方法包括定义公共***内的资产的分类。在该实施例中，整合公共***内的资产包括将第一类别的资产与第二类别的资产整合在一起。

除非明确叙述，否则如本文所用，用单数形式表示的具有前缀词语“一”的元件或步骤应理解为不排除复数个所述元件或步骤。此外，提到“一个实施例”时不是意在解释为排除同样结合所述特征的额外实施例的存在。

提供用于基于目录编程的***和方法的示范性实施例。所示***和方法不限于本文描述的特定实施例，而是该***的组件可与本文描述的其它组件分开来独立地使用。此外，在方法中描述的步骤可与本文描述的其它步骤分开来独立地使用。

尽管就各种特定实施例描述了本发明，但本领域技术人员将意识到，可在实现本发明时做出在权利要求的精神和范围内的修改。

Claims (20)

1.一种用于整合自动化***的资产的方法，所述方法包括：

定义所述自动化***的基本服务；

提供所述自动化***内的资产的目录；

提供与所述目录中的每个资产相关联的公共名称空间；

利用所述公共名称空间来链接所述目录中的每个资产；

通过将至少一个资产扩展到另一资产来整合所述资产以执行所述自动化***的基本服务。

2.如权利要求1所述的方法，其中提供资产的目录还包括提供所述自动化***内的机器的目录。

3.如权利要求1所述的方法，其中链接所述目录中的每个资产还包括用公共可编程性链接所述资产。

4.如权利要求3所述的方法，其中整合所述资产还包括利用所述公共可编程性来整合所述资产。

5.如权利要求1所述的方法，还包括在基本服务执行期间监视所述资产以利于改善资产整合。

6.如权利要求1所述的方法，还包括定义资产的类别。

7.如权利要求6所述的方法，其中整合所述资产还包括将第一类别的资产和第二类别的资产整合在一起。

8.一种用于整合自动化***的资产的***，其中所述自动化***配置成执行基本服务，所述***包括：

所述资产的目录；

用于提供与所述目录中的每个资产相关联的公共名称空间的机构；

利用所述公共名称空间来链接每个资产的发布算法；以及

用于通过将至少一个资产扩展到另一资产来整合所述资产以执行所述自动化***的基本服务的***扩展器。

9.如权利要求8所述的***，其中每个资产包括所述自动化***内的机器。

10.如权利要求8所述的***，其中所述发布算法用公共可编程性链接每个资产。

11.如权利要求10所述的***，其中所述***扩展器利用所述公共可编程性来整合所述资产。

12.如权利要求8所述的***，其中所述***扩展器在所述基本服务执行期间监视所述资产以利于改善资产整合。

13.如权利要求8所述的***，其中所述发布算法定义资产的类别。

14.如权利要求13所述的***，其中所述***扩展器将第一类别的资产和第二类别的资产整合在一起。

15.一种配置成执行基本服务的自动化***，所述***包括：

多个资产；

所述资产的目录；

用于提供与所述目录中的每个资产相关联的公共名称空间的机构；

利用所述公共名称空间来链接所述资产的发布算法；

用于通过将至少一个资产扩展到另一资产来整合所述资产以执行所述自动化***的基本服务的***扩展器。

16.如权利要求15所述的自动化***，其中每个资产包括所述自动化***内的机器。

17.如权利要求15所述的自动化***，其中所述发布算法用公共可编程性链接每个资产。

18.如权利要求17所述的自动化***，其中所述***扩展器利用所述公共可编程性来整合所述资产。

19.如权利要求15所述的自动化***，其中所述***扩展器在所述基本服务执行期间监视所述资产以利于改善资产整合。

20.如权利要求15所述的自动化***，其中：

所述发布算法定义资产的类别；并且

所述***扩展器将第一类别的资产和第二类别的资产整合在一起。

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