EP3341895A1 - System and method for the maintenance of an industrial plant - Google Patents

System and method for the maintenance of an industrial plant

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Publication number
EP3341895A1
EP3341895A1 EP16766866.4A EP16766866A EP3341895A1 EP 3341895 A1 EP3341895 A1 EP 3341895A1 EP 16766866 A EP16766866 A EP 16766866A EP 3341895 A1 EP3341895 A1 EP 3341895A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
plant
observations
maintenance
component
user
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16766866.4A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Sonja Zillner
Martin Schneider
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP3341895A1 publication Critical patent/EP3341895A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06N—COMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N5/00—Computing arrangements using knowledge-based models
    • G06N5/02—Knowledge representation; Symbolic representation
    • G06N5/022—Knowledge engineering; Knowledge acquisition
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/20—Administration of product repair or maintenance
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/80—Management or planning

Definitions

  • the invention relates to a system and a method for the maintenance of a plant, in particular of an industrial plant.
  • Plants, especially industrial plants, are complex and can have a variety of different plant components. These plant components include both hardware components and software components.
  • a suitable maintenance of the system is of great importance, as it ensures the producti ⁇ tivity of the plant and the quality of the manufactured products increased.
  • a maintenance management system serves to ensure the reliability of the entire plant or of individual plant components with regard to their functional performance. As maintenance while any activity can be considered to be carried out to enable the system or the jewei ⁇ then plant component of the system to carry out their pre-given function.
  • Plant components or machines are not operated fully automated, usually take over employees who work on the premises of the production plant, the maintenance tasks during their daily work.
  • monitoring and maintenance applications are increasingly being used.
  • the maintenance applications include partially predictive or predictive maintenance applications, which are provided for the monitoring of individual plant components of the system.
  • These predictive maintenance applications hen often hand in hand with preventive Wartungststra ⁇ strategies, in which the conditioning components of the system be stopped in predetermined, usually periodic intervals to inspect them. Based on the inspection result, repair measures are then carried out and then the plant components are put back into operation or the affected plant components are replaced. Due to the complexity of the underlying processes and operating steps, it is therefore usually the case that those employees or workers who have the most experience in dealing with the machines or system components are no longer concerned with the maintenance processes.
  • the invention accordingly provides a system for the maintenance of a system with:
  • At least one input unit for inputting semantically annotated observations of a user with regard to at least one plant component of the plant and with
  • a data processing unit for determining maintenance ⁇ measures for the maintenance of the system based on a semantic plant data model of the plant and on the basis of relationship ⁇ data models specify tenzupartyn and observations the relationships between Anlagenkomponen-, in dependence of input from the input unit semantically annotated observations.
  • At least one monitoring unit is provided for generating machine observations of plant components and the data processing unit determines the maintenance measures for the plant as a function of the machine observations generated by the monitoring unit and the semantically annotated observations entered via the input unit ,
  • a Annot istsaku is provided which automatically transmits the semantically annotated supplied from the at least one monitoring unit ma ⁇ ski tional un observations to the data processing unit.
  • the input unit includes a portable from one groove ⁇ zer input unit for inputting of semantically annotated ⁇ oriented observations of the user at the location of the respective installation component of the system.
  • the portable input unit to a portable pe ⁇ res tray which the user displays an input screen for inputting the semantically annotated observations with regard to the respective installation component in a structured manner by a pin.
  • This pen may preferably be a so-called smart pen.
  • the portable unit has a portable glasses for observing the respective system component by the user and a microphone for inputting the observations of the user with respect to the system component considered by him, the observations depending on the be ⁇ sought plant component be automatically annotated.
  • the semantic plant data model indicates the structural and / or functional relationships of the plant components within the plant.
  • the relationship data models have an error ⁇ anomaly data model, indicating possible observations towards ⁇ clearly abnormal states system components of system components of the system.
  • the relationship data models have an input Basic model for entering observations regarding plant components of the plant in a structured form.
  • the relationship data models have a Auswir- to effect classification data model, indicating the Auswirkun ⁇ gene of anomalous system component states of a system component to other system components of the system.
  • the at least one monitoring unit has sensors for detecting operating parameters of system components, wherein the sensors transmit sensor data as machine observations to the data processing unit.
  • the semantic plant data model indicates the positions of plant components and monitoring units within the plant.
  • the data processing unit upon occurrence of conspicuous machine observations of a system component of the system, directs a user with a portable input unit to the position of the monitoring unit specified in the system data model and / or to the position of the relevant system component within the system ,
  • the invention provides, according to a further aspect, a system with an integrated system for the maintenance of the system with the features specified in claim 15.
  • the invention thus provides a system with an inte ⁇ grated system for the maintenance of the system, wherein the system for the maintenance of the system comprises:
  • At least one input unit for inputting semantically listed on ⁇ observations of a user with regard to at least one system component of the system and a data processing unit for determining maintenance ⁇ measures for the maintenance of the system based on a semantic plant data model of the system and on the basis of relationship ⁇ data models, the relationships between Anlagenkomponen- tence states and observations specify, depending on the input via the input unit semantically annotated observations.
  • One possible embodiment of the plant according to the invention is an industrial plant with a large number of plant components.
  • the plant is a production plant for the production of products.
  • the plant is a power generation plant, in particular a gas turbine plant.
  • the system is a vehicle, in particular a train.
  • the invention further provides, in a further aspect, a method of servicing a plant having the features specified in claim 17.
  • the invention accordingly provides a method for servicing a plant with the following steps:
  • Figu ⁇ ren. 1 shows a block diagram of a possible embodiment of the system according to the invention for the maintenance of a system; a schematic representation of a plant, which is maintained by a system for the maintenance of a system according to the invention; Fig.
  • FIG. 3 is a schematic representation of a possible embodiment of the system according to the invention for the maintenance of a system; a representation of an embodiment of an input unit used in the inventive system and the method according to the invention; an example of an input mask used in the method and system according to the invention; a representation of a furthertalksbei ⁇ game of a Einga used in the inventive system and the method according to the invention Einga; 7 is a block diagram illustrating a generic embodiment of a exempla ⁇ invention shown SEN system in the maintenance of a plant.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example
  • Relationship data model as it can be used in the Invention ⁇ proper method and system of the invention for the maintenance of a system
  • FIG. 9 is a flowchart for illustrating an embodiment of the method according to the invention for the maintenance of a system.
  • a system 1 according to the invention for the maintenance of a system A in the illustrated exemplary embodiment has essentially two units.
  • the Sys ⁇ system 1 comprises in the shown in Fig. 1 embodiment, an input unit 2, and a yersein ⁇ standardized 3.
  • the input unit 2 is used for entering semantically annotated observations of a user, for example, a worker with respect to at least one installation component AK plant.
  • the system 1 further comprises a verarbei ⁇ processing unit 3 for determination of maintenance measures for maintenance of the system.
  • the data processing unit 3 determines the maintenance measures for the maintenance of the installation A on the basis of a semantic plant data model ADM of the installation and on the basis of relationship data models BDM, which specify relationships between installation component states AK and observations.
  • the maintenance measures are determined as a function of the se ⁇ mantically annotated observations entered via the input unit 2 by the data processing unit 3.
  • Fig. 2 shows schematically a plant A with a plurality of different plant components AK.
  • the plant shown in Fig. 2 for example, an industrial plant, in particular a plant for the production of pro ⁇ Dukten. Alternatively, it may be at the plant A and a Power generation plant, such as a Gasturbinenanla ⁇ ge, or a complex vehicle, such as a train act.
  • the plant A has a plurality of cooperating plant components AK.
  • These system components include hardware components on the one hand, for example, machine parts or mechanically controllable, and on the other hand Softwarekompo ⁇ components to control the system components.
  • FIG. 2 shows schematically a plant A with a plurality of different plant components AK.
  • the plant shown in Fig. 2 for example, an industrial plant, in particular a plant for the production of pro ⁇ Dukten. Alternatively, it may be at the plant A and a Power generation plant, such as a Gasturbinenanla ⁇ ge, or a complex vehicle
  • monitoring unit 4 is provided for the generation of mechanical loading observations mB with respect to at least one installation component AK of the system A.
  • the monitoring unit 4 monitors one or more Anlagenkom ⁇ components AK by means of sensors. These sensors generate machine components observations mB of the various monitored equipment, in particular the sensor data are transmitted to the monitoring unit surveil ⁇ . 4
  • the Matterwachungsein ⁇ unit 4 transmits the mechanical observations mB to a
  • Annotticianstician 5 performs a semantic annotation of ge ⁇ supplied from the monitoring unit 4 machine observations mB and transmits the semantically annotated automatic observations to the data processing unit 3 of the maintenance system 1, as shown in Fig. 2.
  • the data processing unit 3 determines maintenance measures for the maintenance of the system A in response to that provided by the monitoring unit 4 ma ⁇ ski tional observations and the at least one input unit 2 entered semantically annotated observations nB a user N.
  • advertising to the machine observations for example, sensor data is transmitted from the monitoring unit 4 directly to the verar ⁇ beitungsmaschine 3 for evaluation.
  • the automatic observations or sensor data as in the illustrated in Fig.
  • the system 1 for the maintenance of the system A via two input units 2A, 2B.
  • the first input unit 2A is a fixed input unit, wherein ⁇ game as a keyboard, can be entered into the data processing unit 3 to the input data by a user N.
  • the second input unit is a portable 2B by a groove ⁇ zer N input unit.
  • the data processing unit 3 of the maintenance system 1 has access to a data memory or a knowledge model database 6.
  • a system data model ADM of the system A and relationship data models BDM are stored as knowledge data models.
  • the ve ⁇ rarbeitungstician 3 is a computation unit, which for example comprises one or more Mik ⁇ roreaoren in a possible embodiment.
  • the data processing unit 3 ermit ⁇ telt or calculated maintenance measures for the maintenance of the system A on the basis of the semantic data model ADM system the on ⁇ position and on the basis of relationship data models BDM indicating the relationships between the system component states and observations.
  • the determination or calculation of the maintenance measures takes place here as a function of the semantically annotated observations entered via the input units 2A, 2B.
  • the data processing unit 3 can count in the illustrated in Fig. 2 embodiment, the maintenance measures ⁇ mB additionally developed as a function of the mechanical observations generated by the monitoring unit 4 or determine.
  • the data processing unit 3 may, in one possible embodiment, instruct a user N or a maintenance person via an output interface
  • the data processing unit 3 can control via control lines Steuerkompo ⁇ 7 components within the system A, which maintenance personnel ⁇ supports to carry out the maintenance. For example, doors within a building can A would be opened automatically to allow maintenance personnel or user N access to perform maintenance.
  • the input unit 2B shown in FIG. 2 is a portable by the user N input unit for inputting of semantically annotated observations of the user N.
  • the User N, the portable input unit 2B ⁇ play contribute directly to the site of affected Anlagenkompo ⁇ component of the system A at and enter locally semantically annotated observations with regard to the condition of the respective system component AK.
  • the beispielswei by the user N ⁇ se entered through a microphone observations are in one possible embodiment automatically by a
  • the portable input unit 2B can be formed by a portable tablet as example ⁇ on which the user N is an input mask EM is displayed. This one ⁇ display mask is used to enter semantically annotated loading observations nB of the user N with respect to the respective system components AK in a structured form by means of an input element, such as a pin, in particular by means of a so-called smart pen.
  • an input element such as a pin
  • the portable Unit 2B portable glasses for observation of the respective Anlagenkompo ⁇ nente AK by the user N and a microphone for inputting the observations nB of the user N with respect to the system component considered by him AK on.
  • the Be ⁇ observations of the user N is preferably a function of the considered plant component AK are automatically from a
  • Annotation unit annotated semantically.
  • the vomit ⁇ -assured in the database or data storage unit 6 conditioning semantic data model ADM indicates the structural and / or functional relationships of the various system components AK within the system A.
  • one or more relationship data are stored in the memory unit or the database 6.
  • tenmodels BDM are stored.
  • the stored relationship data models BDM have an error anomaly relationship data model FABDM which possible observations regarding abnormal Anlagenkomponen- tenzupartyn of plant components AK Appendix A indicate.
  • the error anomaly relationship data model is a FABDM Wis ⁇ senschalmodell indicating semantically relations between system failures, such as a damaged plant component, and observations which can be made with respect to anomalies of the plant or plant components. These anomalies are, for example, a strange noise or un ⁇ expected data or sensor values.
  • the error anomaly relationship data model offers the necessary background information or context knowledge to automatically classify a sentence or a group of anomaly observations as a conspicuous state or failure.
  • the anomalous observations are provided on the one hand as machine observations mB by monitoring units 4 of the plant components or machines and on the other hand as user observations nB by users or by maintenance personnel.
  • the error anomaly relationship data model FABDM stored in the database 6 preferably additionally contains information regarding the causes of the errors as well as possible effects of such errors or failures.
  • the error anomaly relationship ⁇ FABDM data model may indicate that a first error Fl is caused by a second error F2.
  • the data stored in the data memory 6 relationship data models BDM also include an input relationship data model EBDM for inputting Be ⁇ observations with respect to AK plant components of the system A in a structured form.
  • EBDM input relationship data model
  • several knowledge data models can be provided which allow data or information to be entered or collected in structured form with regard to possible incidents, observations or anomalies.
  • These input relationship data models EBDM provide an interface for seamless collection of data and to automatically match that data with available equipment component status data the relevant Annex A.
  • the Eingabeddlings- data models EBDM are able both Maschi ⁇ nen or monitoring units generated monitoring data as well as users to collect input data and ten lovedberei-.
  • the relationship data models BDM stored in the database 6 comprise an impact classification relationship data model AKBDM which indicates the effects of abnormal system component states of an installation component AK on other installation components AK of the installation A.
  • the impact classification relationship data model is a knowledge data model which semantically describes which plant components AK of the plant are critical to the safe operation of the plant.
  • the Ausviersklassroissbezie ⁇ hung data model describe possible errors and the related impact on other system components.
  • the relationship data can Ausviersklassos- model the probability of failure or failure ⁇ events at various system components AK Appendix A indicate.
  • the context information represented by the Ausviersklassifizie ⁇ approximately relationship data model provide a basis to classify the effect of a possible error or failure, provided that data or information is available with regard to observations of anomalies or eye-catching system component states.
  • the impact classifications can be used by other processes that decide which type of actions or actions to take.
  • the monitoring unit preferably 4 to sensors for detecting operating Para ⁇ meters of various system components AK.
  • the sensor data can be annotated directly or semantically as machine observations to the data processing unit 3 of FIG Maintenance system 1 are transmitted.
  • the sensor data can be evaluated in one possible embodiment in order to determine critical plant components or plant components with conspicuous plant status within the plant A.
  • the data processing unit 3 transmits a user N with his portable input unit 2B to the position of the associated monitoring unit 4 and / or to the position specified in the system data model ADM of the system A in the event of striking machine observations mB of an installation component AK of the installation A of the relevant investment component AK.
  • the plant data model ADM indicates the position coordinates of the various plant components AK and the associated monitoring units 4 within the plants. Shows a plant component AK abnormalities, the data processing unit 3 can determine the position of the Subject Author ⁇ fenden plant component AK within the system A based on the plant data model ADM and transferred via an interface ⁇ site to the portable input device of the user N. The user can then be guided or guided by the data processing unit 3 with the aid of a navigation system, in order to personally inspect the affected system component AK. Once the user has reached to the portable input device 2B the affected installation component AK within the industrial plant A, it can, in turn, make Be ⁇ observations with regard to the plant component AK, which are transmitted to the data processing unit.
  • the data processing unit 3 then has, in addition to the ma ⁇ minute observations mB, also the observations nB made by the user N on site with regard to the affected system component AK.
  • a monitoring unit 4 for example, a level sensor, detect a drop of the present in the tank liquid, and this maschinel ⁇ len observations can mB to the data processing unit 3 via ⁇ wear.
  • the data processing unit 3 the Ab ⁇ fall of the liquid below a threshold inside Half of the tank or the plant component, it can guide a user N with a portable input unit 2B to the position of the system component or the filling tank by navigation instructions.
  • the installation component AK has a fixed posi ⁇ tion in Appendix A in general. However, it is also possible that the installation component AK is movable in Appendix A, at ⁇ play as a transport vehicle for transporting material ⁇ lien.
  • FIG. 3 shows schematically a general overview of the units used in the maintenance system 1 according to the invention.
  • this system is based on data or observations mB generated by machines and on the other hand on observations nB made by humans or users.
  • the input units 2, each of which has an intelligent user interface UI, make it possible to collect user observations nB.
  • the input units 2 each of which has an intelligent user interface UI, make it possible to collect user observations nB.
  • the data processing unit 3 is also derived from at least one user observations N nB.
  • a semantic data integration and Da ⁇ ten Norway in the next plane is done on the basis of the stored semantic relationship data models BDM.
  • process models PM can use the analysis results of the analysis applica- cations AA.
  • Various applications APP can in turn access the process models PM.
  • the data and observations mB generated by Ma ⁇ machines may be derived from various state-based monitoring applications of data repositories of the system A.
  • the user obser ⁇ obligations nB may be provided by intelligent user Inter relie ⁇ cations.
  • a user or technician working in the production area of an installation A may use a smart-pen application to report conspicuous events or anomalies. These anomalies include any kind of deviations, for example an unexpected noise of an installation component AK.
  • the extraction of user observations is preferably implemented in such a way that as a result the production experts do not incur any unnecessary additional effort or they are interrupted in their work routine .
  • the user observations nB are preferably collected or picked up in a structured semantic form.
  • the respective input fields of an input mask EM are preferably semantically labeled or marked.
  • the instance data obtained are preferably au ⁇ matically labeled with semantic concepts or marked so that they are further processed in a simple manner Kgs ⁇ NEN.
  • the data processing unit 3 uses a system data model ADM, which includes all data sources which generate data in the context of PRODUCTION PLANNING ⁇ zesses the system A. For example, historical information about the achieved production process can be collected. The various data sources can be distributed over the production chain. Various monitoring or monitoring applications are provided in the system A, which in one possible embodiment continuously monitor or measure system component states of various system components AK in order to determine whether they have already failed or are likely to fail in the near future. The collected data allow the condition of the plant components AK with regard to certain characteristics, such as vibration analysis or infrared-thermographic The collected data is preferably recorded.
  • ADM system data model ADM
  • the recorded data can then be used to determine the condition of an individual installation component AK or group of components Anlagenkompo ⁇ AK to decide whether maintenance is required.
  • the recorded data regarding possible anomalies are thereby brought preferably wireless consistent with the corresponding input relationship data model EBDM in ⁇ A to form the basis for the integration of the machine or derived from user observations nB.
  • FIG. 4 shows an example of a portable input unit 2B used in the maintenance system according to the invention.
  • User N for example a worker or maintenance personnel, carries with him a portable tray 2B which, in one possible embodiment, displays to user N an input mask EM.
  • This input mask EM is used to enter semantically annotated observations with respect to an asset component AK in a structured form, for example by means of a pen, in particular by means of a so-called smart pen SP, as shown in FIG. 4.
  • a corresponding Formu ⁇ lar can be filled with a possible embodiment, the user N and using a common pin, which is then entered using an input ⁇ unit 2A in the system 1 in a structured form.
  • Fig. 5 shows an example of an input mask and an ent ⁇ speaking form.
  • a user N can spot, ie at the place of installation component AK concerned that fill 5 Darge ⁇ presented form or a corresponding input mask EM from ⁇ in FIG..
  • the user N can enter his name NA, for example.
  • the user can enter N observations made by him nB and possibly describe them nä ⁇ forth.
  • the user N is also provided with the corresponding Annex A with its plant components AK, so that it can select the affected system component AK in the displayed plan.
  • the input masks or the form can be signed by the respective user N.
  • the user interface makes it possible to enter the data in seman ⁇ tisch annotated form.
  • a smart pen application with a corresponding input mask or a paper input form is used.
  • the input mask and the form for the serviceable Attachment A is preferably designed individually before ⁇ , as shown in Fig. 5 by way of example.
  • the user N enters the observations nB made by him, for example by selecting the affected plant component AK in the graphical representation of the plant A, as represented in the input mask or the form. selects.
  • the selection of the system component concerned AK takes place for example by having the user touches the N Anlagenkompo ⁇ component AK in the graphical representation, ticking or encircling (for example, AK2, as shown in Fig. 5). Furthermore, the user can tick N different selection boxes AB. For example, he may select a given anomaly or conspicuousness, such as noise or smell or the like. In a text data field TDF, the user N can further describe the anomaly or abnormality selected by him. For example, the user N may indicate the abnormality "noise" (selection box AB i) "very loud, unlike normal". The user may sign the input mask EM or the Formu ⁇ lar with his signature UNT. The input mask and shown in FIG.
  • the input form shown are merely exemplary and may be different for different Anla ⁇ gen A.
  • the input data is preferably evaluated automatic ⁇ illustrated by the data processing unit 3 and stored report data model, for example, in a congressbe-.
  • Fig. 6 shows a further embodiment for a usable in the inventive system 1, portable input unit ⁇ 2B.
  • the portable input unit 2B has, in addition to the portable glasses 2B-1, a microphone 2B-2 for inputting observations of the user N with regard to the system component AK which he is considering.
  • nB are automatically annotated in a possible embodiment by a built in said portable input unit 2B Annottechniksritt and transmitted to ⁇ closing via an interface to the data processing unit 3 of the maintenance system ⁇ .
  • the user Moegli ⁇ chen N displays an input screen or a checklist on the portable glasses 2B -1.
  • This checklist displays sequential questions regarding the plant component AK he has observed, which user N can answer or comment on using microphone 2B-2.
  • the users N generated automatically in the checklist and the input mask EM via the portable glasses 2B-1 displayed questions in dependence on the sensor data of an associated provided on the installation component AK monitoring unit by the verarbei ⁇ processing unit 3 and a wireless interface to the portable input unit 2B.
  • the system component AK is, for example, a liquid tank, for example an oil tank, and if a level meter present there as a monitoring unit 4 indicates a drop in the liquid level below a critical threshold value, the user N in the
  • Fig. 7 shows schematically another embodiment of the maintenance system according to the invention 1.
  • the system A has six system components AK1 to AK6, which is monitored in each case via an associated monitoring unit 4-1 to 4-6.
  • the surveil ⁇ monitoring units generate automatic observation or sensor data of the various system components AK of the plant.
  • the ma ⁇ minute observations of the monitoring unit 4-4 indicate that the system component AK4 has a critical state.
  • the data processing unit 3 passes or directs subsequent ⁇ chd the user N with his portable input device 2B to the position of the monitoring unit 4-4 and to the position of the plant component in question AK4 within the system, as indicated in Fig. 7 schematically. This is preferably done by evaluating the associated plant data model ADMs of the corresponding investment A.
  • the system component in question it can then be ⁇ ne personal observations using 2B make the portable input unit which as a user observations nB to the
  • Data processing unit 3 are transmitted for evaluation.
  • the data processing unit 3 not only has machine observations mB but also user observations nB of the affected system component AK in order to determine and initiate corresponding maintenance measures.
  • FIG. 8 schematically shows possible observations B that can be evaluated by a data processing unit 3.
  • users observations n B can be entered on the other hand Machinery observations mB can be upgraded ⁇ .
  • the user observations nB are input via an input unit 2A, 2B of the system 1, for example, by means of a structured event report.
  • a user NBI observation indicates, for example, that a Anlagenkom ⁇ component AK produces a strange sound.
  • Another user observation nE> 2 may be that vibrations are felt through a floor of the system.
  • a machine observation mBi is, for example, that sensor data of a
  • Vibration sensor indicate a deviation from the normal state of the Anla ⁇ genkomponente AK.
  • Another machine obser ⁇ tung mB2 can consist, for example, that can be found in product quality assurance periodic variations in the thickness of a generated product, such as a ge ⁇ rolled sheet.
  • the user observations nB and the machine observations mB indicate an error anomaly FA X of a corresponding system component AK, for example roller WA.
  • error anomalies FA. 8 example shown are shown on the left side, which can lead to the observed error anomaly "vibrati ⁇ ones in roller" FA X.
  • error anomalies FA are shown on the right side, the result of errors that occurred anomaly FA "roller vibrations" can be.
  • FIG. 8 shows a relationship data model BDM having relationships between various fault anomalies FA of a plant A.
  • Causes of the occurrence of fault anomaly FA X "Rolling vibrations" may be, for example, the following fault anomalies FA, namely a defective rolling bearing FA1, worn rolling surfaces FA2 and unbalanced one drive ⁇ saxony FA3, FA4 roll rotational deviations or excessive overall speed of rolling rolls of the plant FA5. All of these anomalies error FA1 to FA5 may represent the cause of the anomaly error "vibrations in roller" FA X.
  • the fault anomaly FA X that occurred can itself
  • the vibrations VIB can lead to wear of the rolling bearings FA6 or wear of the rolling surfaces FA7. Furthermore, the vibrations can be transmitted to other system components AK8. Furthermore, the vibrations may cause the rolled sheet to vary in thickness FA9. Since ⁇ over, the vibrations may cause the rolled-out sheet metal is cracked FA10. 8 shows schemas Table a section of a complex error anomaly relationship data model FABDM, which represents a stored in the database 6 of the maintenance system 1 according to the invention relationship ⁇ tion data model.
  • Data analysis applications can access the semantic data models to calculate impacts on asset A and their performance.
  • the prediction of an event may describe the downtime of a machine component X. This failure can be classified as particularly critical, for example.
  • Process models can specify a collection of structured activities or tasks to be performed to achieve a specific goal. For example, in the case of a critical event, a component X may have a
  • Security Center which forwards this information together with the event in an aggregated form to a competent security officer and at the same time automatically passes on a maintenance action routine to the service personnel. Furthermore, can be ordered one He ⁇ spare parts for that installation component AK simultaneously.
  • all relevant data sources as fixed data model ADMs can first be semantically annotated with associated semantic ⁇ rule markings or labels in an initialization phase.
  • the plant data model is initialized with the corresponding
  • FIG. 9 shows a flowchart for illustrating an embodiment of the method according to the invention for the maintenance of a system.
  • a system semantic plant data model ADM and the various relationship data models BDM are provided which specify relationships between system component states of the system components AK of the relevant system A and observations B.
  • maintenance measures for the maintenance of Annex A determined. This is based on the ready rack ⁇ th ADM plant model and on the basis of the provided Be ⁇ relationship data models BDM in response to input by a user at least N semantically annotated observations with respect to at least one installation component AK plant.
  • the determination of the maintenance measures in step S2 is preferably carried out by a data processing unit 3 of the system 1.
  • the maintenance measures are calculated.
  • the determined maintenance measures can be displayed via an interface to one or more users N for carrying out the maintenance measures.
  • maintenance measures can also be carried out automatically at least partially automatically by appropriate actuation of components.

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Abstract

The invention relates to a system (1) for the maintenance of a plant (A) with at least one input unit (2) for inputting semantically annotated observations of a user (N) with respect to at least one system component (AK) of the plant (A); and a data processing unit (3) for determining maintenance procedures for the maintenance of the plant (A) on the basis of a semantic plant data model (ADM) of the plant (A) and on the basis of relationship data models (BDM), which indicate relationships between plant component states and observations, as a function of the semantically annotated observations inputted by means of the input unit (2).

Description

Beschreibung description
SYSTEM UND VERFAHREN ZUR WARTUNG EINER INDUSTRIELLEN ANLAGE Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zur Wartung einer Anlage, insbesondere einer industriellen Anlage. The invention relates to a system and a method for the maintenance of a plant, in particular of an industrial plant.
Anlagen, insbesondere industrielle Anlagen, sind komplex und können eine Vielzahl unterschiedlicher Anlagenkomponenten aufweisen. Diese Anlagenkomponenten umfassen sowohl Hardwarekomponenten als auch Softwarekomponenten. Eine geeignete Wartung der Anlage ist von hoher Bedeutung, da sie die Produkti¬ vität der Anlage sicherstellt und die Qualität der erzeugten Produkte erhöht. Ein Wartungsmanagementsystem dient dazu, die Zuverlässigkeit der gesamten Anlage oder einzelner Anlagenkomponenten hinsichtlich ihrer Funktionsausführung sicherzustellen. Als Wartung kann dabei jedwede Aktivität angesehen werden, die ausgeführt wird, um es der Anlage bzw. der jewei¬ ligen Anlagenkomponente der Anlage zu ermöglichen, ihre vor- gegebene Funktion auszuführen. Plants, especially industrial plants, are complex and can have a variety of different plant components. These plant components include both hardware components and software components. A suitable maintenance of the system is of great importance, as it ensures the producti ¬ tivity of the plant and the quality of the manufactured products increased. A maintenance management system serves to ensure the reliability of the entire plant or of individual plant components with regard to their functional performance. As maintenance while any activity can be considered to be carried out to enable the system or the jewei ¬ then plant component of the system to carry out their pre-given function.
Bei herkömmlichen Anlagen, insbesondere industriellen Anlagen, erfolgt eine Integration der Produktions- und Wartungs¬ prozesse sowie des vorhandenen technischen Know-hows nur äu- ßerst rudimentär. Bei herkömmlichen Anlagen, bei denen dieIn conventional plants, in particular industrial plants, an integration of the production and maintenance ¬ processes and existing technical know-how takes place only extremely rudimentary. In conventional systems where the
Anlagenkomponenten bzw. Maschinen nicht vollautomatisiert betrieben werden, übernehmen meist Angestellte, die auf dem Gelände der Produktionsanlage arbeiten, die Wartungsaufgaben während ihrer täglichen Arbeit. Mit zunehmender Automatisie- rung, Elektrifizierung sowie Digitalisierung von Anlagen bzw. Anlagenkomponenten werden zunehmend Überwachungs- und Wartungsapplikationen eingesetzt. Diese herkömmlichen Wartungsapplikationen sind jedoch zumeist für die Überwachung einzelner bzw. isolierter Anlagenkomponenten innerhalb der Anlage ausgelegt. Die Wartungsapplikationen umfassen zum Teil prä- diktive bzw. vorhersehende Wartungsapplikationen, welche für die Überwachung von einzelnen Anlagenkomponenten der Anlage vorgesehen sind. Diese prädiktiven Wartungsapplikationen ge- hen meist Hand in Hand mit präventiven Wartungsmaßnahmenstra¬ tegien, bei denen die Anlagenkomponenten der Anlage in vorbestimmten, meist periodischen Zeiträumen abgestellt werden, um sie zu inspizieren. Basierend auf dem Inspektionsergebnis werden dann Reparaturmaßnahmen vorgenommen und anschließend die Anlagenkomponenten wieder in Betrieb genommen oder betroffene Anlagenkomponenten ersetzt. Aufgrund der Komplexität der zugrunde liegenden Prozesse und Betriebsschritte liegt daher zumeist die Situation vor, dass diejenigen Angestellten bzw. Arbeiter, die die meiste Erfahrung beim Umgang mit den Maschinen bzw. Anlagenkomponenten besitzen, nicht länger mit den Wartungsprozessen befasst sind. Plant components or machines are not operated fully automated, usually take over employees who work on the premises of the production plant, the maintenance tasks during their daily work. With increasing automation, electrification and digitization of plants or plant components, monitoring and maintenance applications are increasingly being used. However, these conventional maintenance applications are usually designed for monitoring individual or isolated system components within the system. The maintenance applications include partially predictive or predictive maintenance applications, which are provided for the monitoring of individual plant components of the system. These predictive maintenance applications hen often hand in hand with preventive Wartungsmaßnahmenstra ¬ strategies, in which the conditioning components of the system be stopped in predetermined, usually periodic intervals to inspect them. Based on the inspection result, repair measures are then carried out and then the plant components are put back into operation or the affected plant components are replaced. Due to the complexity of the underlying processes and operating steps, it is therefore usually the case that those employees or workers who have the most experience in dealing with the machines or system components are no longer concerned with the maintenance processes.
Obwohl in Anlagen verschiedene Stufen von Wartungsapplikatio- nen und Wartungsmaßnahmen vorhanden sind, bestehen somit die folgenden Nachteile. Das Wissen und die Expertise der im Pro¬ duktionsvorgang tätigen Angestellten bzw. Arbeiter werden nicht in effizienter Weise in den Wartungsprozess integriert bzw. genutzt. Die vielen eingesetzten unterschiedlichen Über- wachungsapplikationen, wie beispielsweise prädiktive War¬ tungsapplikationen, liefern wichtige Einsichten hinsichtlich verschiedener Anlagenkomponenten, jedoch kein Gesamtbild hinsichtlich der Performance bzw. Leistungsfähigkeit der Anlage insgesamt. Die herkömmlichen Wartungsmaßnahmen sind somit auf lokale Aspekte fokussiert und ignorieren die Funktionsweise bzw. Leistungsfähigkeit der Anlage als Ganzes. Weiterhin wird bei herkömmlichen Wartungsmaßnahmen das semantische Wissen über die Struktur und die prinzipielle Funktionsweise der An¬ lage nicht in dem Wartungsprozess berücksichtigt. Insbesonde- re die semantischen Informationen hinsichtlich der Arbeitsweise der Anlagenkomponenten und hinsichtlich ihrer strukturellen Verbindung untereinander werden dabei nicht genutzt, um die lokal vorgenommenen Überwachungsobservationen für die Gesamtanlage zu interpretieren. Although there are various levels of maintenance applications and maintenance in facilities, there are the following disadvantages. The knowledge and expertise of employees and workers active in the pro ¬ duktionsvorgang will not be integrated efficiently in the maintenance process or used. The different over- many used wachungsapplikationen such as predictive War ¬ processing applications, provide important insights regarding various system components, but no overall picture in terms of performance and overall performance of the system. The traditional maintenance measures are thus focused on local aspects and ignore the functioning or performance of the system as a whole. Furthermore, in conventional maintenance semantic knowledge about the structure and the basic functioning of the An ¬ situation is not considered in the maintenance process. In particular, the semantic information regarding the operation of the plant components and their structural connection with each other are not used to interpret the locally made monitoring observations for the entire plant.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein System zur Wartung einer Anlage zu schaf- fen, mit der die Produktivität und/oder Sicherheit der gesam¬ ten Anlage erhöht wird. It is therefore an object of the present invention to provide a method and system for servicing an installation. with the productivity and / or safety of TOTAL ¬ th plant is increased fen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein System zur War¬ tung einer Anlage mit den in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. This object is achieved by a system for War ¬ tion of a system with the features specified in claim 1.
Die Erfindung schafft demnach ein System zur Wartung einer Anlage mit: The invention accordingly provides a system for the maintenance of a system with:
mindestens einer Eingabeeinheit zur Eingabe von semantisch annotierten Beobachtungen eines Nutzers hinsichtlich mindestens einer Anlagenkomponente der Anlage und mit at least one input unit for inputting semantically annotated observations of a user with regard to at least one plant component of the plant and with
einer Datenverarbeitungseinheit zur Ermittlung von Wartungs¬ maßnahmen zur Wartung der Anlage auf Basis eines semantische Anlagendatenmodells der Anlage und auf Basis von Beziehungs¬ datenmodellen, welche Beziehungen zwischen Anlagenkomponen- tenzuständen und Beobachtungen angeben, in Abhängigkeit der über die Eingabeeinheit eingegebenen semantisch annotierten Beobachtungen . a data processing unit for determining maintenance ¬ measures for the maintenance of the system based on a semantic plant data model of the plant and on the basis of relationship ¬ data models specify tenzuständen and observations the relationships between Anlagenkomponen-, in dependence of input from the input unit semantically annotated observations.
Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems ist mindestens eine Überwachungseinheit zur Erzeugun von maschinellen Beobachtungen von Anlagenkomponenten der An läge vorgesehen und die Datenverarbeitungseinheit ermittelt die Wartungsmaßnahmen zur Wartung der Anlage in Abhängigkeit der durch die Überwachungseinheit erzeugten maschinellen Beobachtungen und der über die Eingabeeinheit eingegebenen semantisch annotierten Beobachtungen. In one possible embodiment of the system according to the invention, at least one monitoring unit is provided for generating machine observations of plant components and the data processing unit determines the maintenance measures for the plant as a function of the machine observations generated by the monitoring unit and the semantically annotated observations entered via the input unit ,
Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems ist eine Annotierungseinheit vorgesehen, welche die von der mindestens einen Überwachungseinheit gelieferten ma¬ schinellen Beobachtungen automatisch semantisch annotiert un an die Datenverarbeitungseinheit überträgt. In one possible embodiment of the system according to the invention a Annotierungseinheit is provided which automatically transmits the semantically annotated supplied from the at least one monitoring unit ma ¬ ski tional un observations to the data processing unit.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungs- gemäßen Systems sind das Anlagendatenmodel1 und die Bezie¬ hungsdatenmodelle als Wissensdatenmodelle in einer Wissensmo delldatenbank gespeichert, auf welche die Datenverarbeitungs¬ einheit zur Ermittlung der Wartungsmaßnahmen Zugriff hat. In a further possible embodiment of the system of invention according to the Anlagendatenmodel1 and the rela ¬ hung data models are as knowledge data models in a Wissensmo stored database on which the data processing ¬ unit for determining the maintenance measures has access.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist die Eingabeeinheit eine von einem Nut¬ zer tragbare Eingabeeinheit zur Eingabe von semantisch anno¬ tierten Beobachtungen des Nutzers am Ort der jeweiligen Anlagenkomponente der Anlage auf. In a further possible embodiment of the system according to the invention, the input unit includes a portable from one groove ¬ zer input unit for inputting of semantically annotated ¬ oriented observations of the user at the location of the respective installation component of the system.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist die tragbare Eingabeeinheit ein tragba¬ res Tablett auf, welche dem Nutzer eine Eingabemaske anzeigt zur Eingabe der semantisch annotierten Beobachtungen hinsichtlich der jeweiligen Anlagenkomponente in strukturierter Form mittels eines Stiftes. Bei diesem Stift kann es sich vorzugsweise um einen sogenannten Smart Pen handeln. In a further possible embodiment of the system according to the invention, the portable input unit to a portable pe ¬ res tray which the user displays an input screen for inputting the semantically annotated observations with regard to the respective installation component in a structured manner by a pin. This pen may preferably be a so-called smart pen.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist die tragbare Einheit eine tragbare Brille zur Beobachtung der jeweiligen Anlagenkomponente durch den Nutzer sowie ein Mikrofon zur Eingabe der Beobachtungen des Nutzers hinsichtlich der von ihm betrachteten Anlagenkomponente auf, wobei die Beobachtungen in Abhängigkeit der be¬ trachteten Anlagenkomponente automatisch annotiert werden. In a further possible embodiment of the system according to the invention, the portable unit has a portable glasses for observing the respective system component by the user and a microphone for inputting the observations of the user with respect to the system component considered by him, the observations depending on the be¬ sought plant component be automatically annotated.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems gibt das semantische Anlagendatenmodell die strukturellen und/oder funktionellen Beziehungen der Anlagenkomponenten innerhalb der Anlage an. In a further possible embodiment of the system according to the invention, the semantic plant data model indicates the structural and / or functional relationships of the plant components within the plant.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weisen die Beziehungsdatenmodelle ein Fehler¬ anomalie-Datenmodell auf, welches mögliche Beobachtungen hin¬ sichtlich anomaler Anlagenkomponentenzuständen von Anlagenkomponenten der Anlage angibt. In a further possible embodiment of the system according to the invention, the relationship data models have an error ¬ anomaly data model, indicating possible observations towards ¬ clearly abnormal states system components of system components of the system.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weisen die Beziehungsdatenmodelle ein Einga- bedatenmodell zur Eingabe von Beobachtungen hinsichtlich Anlagenkomponenten der Anlage in strukturierter Form auf. In another possible embodiment of the system according to the invention, the relationship data models have an input Basic model for entering observations regarding plant components of the plant in a structured form.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weisen die Beziehungsdatenmodelle ein Auswir- kungsklassifizierungsdatenmodell auf, welches die Auswirkun¬ gen von anomalen Anlagenkomponentenzuständen einer Anlagenkomponente auf andere Anlagenkomponenten der Anlage angibt. In a further possible embodiment of the system according to the invention, the relationship data models have a Auswir- to effect classification data model, indicating the Auswirkun ¬ gene of anomalous system component states of a system component to other system components of the system.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist die mindestens eine Überwachungseinheit Sensoren zur Erfassung von Betriebsparametern von Anlagenkomponenten auf, wobei die Sensoren Sensordaten als maschinelle Beobachtungen an die Datenverarbeitungseinheit übertragen. In a further possible embodiment of the system according to the invention, the at least one monitoring unit has sensors for detecting operating parameters of system components, wherein the sensors transmit sensor data as machine observations to the data processing unit.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems gibt das semantische Anlagendatenmodell die Positionen von Anlagenkomponenten und von Überwachungseinheiten innerhalb der Anlage an. In a further possible embodiment of the system according to the invention, the semantic plant data model indicates the positions of plant components and monitoring units within the plant.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems leitet die Datenverarbeitungseinheit bei Auf¬ treten von auffälligen maschinellen Beobachtungen einer Anlagenkomponente der Anlage einen Nutzer mit einer tragbaren Eingabeeinheit zu der in dem Anlagendatenmodell angegebenen Position der Überwachungseinheit und/oder zu der Position der betreffenden Anlagenkomponente innerhalb der Anlage. In a further possible embodiment of the system according to the invention, the data processing unit, upon occurrence of conspicuous machine observations of a system component of the system, directs a user with a portable input unit to the position of the monitoring unit specified in the system data model and / or to the position of the relevant system component within the system ,
Die Erfindung schafft gemäß einem weiteren Aspekt eine Anlage mit einem integrierten System zur Wartung der Anlage mit den in Patentanspruch 15 angegebenen Merkmalen. The invention provides, according to a further aspect, a system with an integrated system for the maintenance of the system with the features specified in claim 15.
Die Erfindung schafft demnach eine Anlage mit einem inte¬ grierten System zur Wartung der Anlage, wobei das System zur Wartung der Anlage aufweist: The invention thus provides a system with an inte ¬ grated system for the maintenance of the system, wherein the system for the maintenance of the system comprises:
mindestens eine Eingabeeinheit zur Eingabe von semantisch an¬ notierten Beobachtungen eines Nutzers hinsichtlich mindestens einer Anlagenkomponente der Anlage und eine Datenverarbeitungseinheit zur Ermittlung von Wartungs¬ maßnahmen zur Wartung der Anlage auf Basis eines semantischen Anlagendatenmodells der Anlage und auf Basis von Beziehungs¬ datenmodellen, welche Beziehungen zwischen Anlagenkomponen- tenzuständen und Beobachtungen angeben, in Abhängigkeit der über die Eingabeeinheit eingegebenen semantisch annotierten Beobachtungen . at least one input unit for inputting semantically listed on ¬ observations of a user with regard to at least one system component of the system and a data processing unit for determining maintenance ¬ measures for the maintenance of the system based on a semantic plant data model of the system and on the basis of relationship ¬ data models, the relationships between Anlagenkomponen- tence states and observations specify, depending on the input via the input unit semantically annotated observations.
Bei einer möglichen Ausführungsform der erfindungsgemäßen An- läge handelt es sich um eine industrielle Anlage mit einer Vielzahl von Anlagenkomponenten. One possible embodiment of the plant according to the invention is an industrial plant with a large number of plant components.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage ist die Anlage eine Produktionsanlage zur Her- Stellung von Produkten. In a further possible embodiment of the plant according to the invention, the plant is a production plant for the production of products.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage ist die Anlage eine Energieerzeugungsanlage, insbesondere eine Gasturbinenanlage. In a further possible embodiment of the plant according to the invention, the plant is a power generation plant, in particular a gas turbine plant.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage ist die Anlage ein Fahrzeug, insbesondere ein Zug . Die Erfindung schafft ferner gemäß einem weiteren Aspekt ein Verfahren zum Warten einer Anlage mit den in Patentanspruch 17 angegebenen Merkmalen. In a further possible embodiment of the system according to the invention, the system is a vehicle, in particular a train. The invention further provides, in a further aspect, a method of servicing a plant having the features specified in claim 17.
Die Erfindung schafft demnach ein Verfahren zum Warten einer Anlage mit den folgenden Schritten: The invention accordingly provides a method for servicing a plant with the following steps:
Bereitstellen eines semantischen Anlagendatenmodells der Anlage und von Beziehungsdatenmodellen, welche Beziehungen zwischen Anlagenkomponentenzuständen der Anlagenkomponenten der Anlage und Beobachtungen angeben, und  Providing a plant semantic asset data model and relationship data models indicating relationships between plant component states of the plant components of the plant and observations, and
Ermitteln von Wartungsmaßnahmen zur Wartung der Anlage auf Basis des bereitgestellten Anlagendatenmodells und auf Basis der bereitgestellten Beziehungsdatenmodelle in Abhängigkeit von durch einen Nutzer eingegebenen semantisch annotierten Beobachtungen hinsichtlich mindestens einer Anlagenkomponente der Anlage. Im Weiteren werden mögliche Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Systems und des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Wartung einer Anlage unter Bezugnahme auf die beigefügten Figu¬ ren näher erläutert. Es zeigen: ein Blockschaltbild einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zur Wartung einer Anlage ; eine schematische Darstellung einer Anlage, die durch ein System zur Wartung einer Anlage gemäß der Erfindung gewartet wird; Fig. 3 eine schematische Darstellung einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zur Wartung einer Anlage; eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer bei dem erfindungsgemäßen System und dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Eingabeeinheit; ein Beispiel für eine bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und dem erfindungsgemäßen System verwend baren Eingabemaske; eine Darstellung eines weiteren Ausführungsbei¬ spiels einer bei dem erfindungsgemäßen System und dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Einga beeinheit ; Fig. 7 ein Blockschaltbild zur Darstellung eines exempla¬ rischen Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemä¬ ßen Systems zur Wartung einer Anlage; Determine maintenance actions to maintain the asset based on the asset model provided and based on the relationship data models provided of user-entered semantically annotated observations regarding at least one plant component of the plant. In addition, possible embodiments of the inventive system and the inventive method for maintenance of an installation are described in detail with reference to the accompanying Figu ¬ ren. 1 shows a block diagram of a possible embodiment of the system according to the invention for the maintenance of a system; a schematic representation of a plant, which is maintained by a system for the maintenance of a system according to the invention; Fig. 3 is a schematic representation of a possible embodiment of the system according to the invention for the maintenance of a system; a representation of an embodiment of an input unit used in the inventive system and the method according to the invention; an example of an input mask used in the method and system according to the invention; a representation of a further Ausführungsbei ¬ game of a Einga used in the inventive system and the method according to the invention Einga; 7 is a block diagram illustrating a generic embodiment of a exempla ¬ invention shown SEN system in the maintenance of a plant.
Fig. 8 ein Diagramm zur Darstellung eines beispielhaften 8 is a diagram illustrating an example
Beziehungsdatenmodells, wie es bei dem erfindungs¬ gemäßen Verfahren und dem erfindungsgemäßen System zur Wartung einer Anlage eingesetzt werden kann; Relationship data model, as it can be used in the Invention ¬ proper method and system of the invention for the maintenance of a system;
Fig. 9 ein Ablaufdiagramm zur Darstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Wartung einer Anlage. 9 is a flowchart for illustrating an embodiment of the method according to the invention for the maintenance of a system.
Wie man aus Fig. 1 erkennen kann, weist ein erfindungsgemäßes System 1 zur Wartung einer Anlage A in dem dargestellten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen zwei Einheiten auf. Das Sys¬ tem 1 umfasst bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel eine Eingabeeinheit 2 und eine Datenverarbeitungsein¬ heit 3. Die Eingabeeinheit 2 dient zur Eingabe von semantisch annotierten Beobachtungen eines Nutzers, beispielsweise eines Arbeiters, hinsichtlich mindestens einer Anlagenkomponente AK der Anlage. Das System 1 weist ferner eine Datenverarbei¬ tungseinheit 3 zur Ermittlung von Wartungsmaßnahmen zur Wartung der Anlage auf. Die Datenverarbeitungseinheit 3 ermit- telt die Wartungsmaßnahmen zur Wartung der Anlage A auf Basis eines semantischen Anlagendatenmodells ADM der Anlage und auf Basis von Beziehungsdatenmodellen BDM, welche Beziehungen zwischen Anlagenkomponentenzuständen AK und Beobachtungen angeben. Dabei erfolgt die Ermittlung der Wartungsmaßnahmen in Abhängigkeit der über die Eingabeeinheit 2 eingegebenen se¬ mantisch annotierten Beobachtungen durch die Datenverarbeitungseinheit 3. As can be seen from FIG. 1, a system 1 according to the invention for the maintenance of a system A in the illustrated exemplary embodiment has essentially two units. The Sys ¬ system 1 comprises in the shown in Fig. 1 embodiment, an input unit 2, and a Datenverarbeitungsein ¬ standardized 3. The input unit 2 is used for entering semantically annotated observations of a user, for example, a worker with respect to at least one installation component AK plant. The system 1 further comprises a Datenverarbei ¬ processing unit 3 for determination of maintenance measures for maintenance of the system. The data processing unit 3 determines the maintenance measures for the maintenance of the installation A on the basis of a semantic plant data model ADM of the installation and on the basis of relationship data models BDM, which specify relationships between installation component states AK and observations. In this case, the maintenance measures are determined as a function of the se ¬ mantically annotated observations entered via the input unit 2 by the data processing unit 3.
Fig. 2 zeigt schematisch eine Anlage A mit einer Vielzahl von verschiedenen Anlagenkomponenten AK. Die in Fig. 2 dargestellte Anlage ist beispielsweise eine industrielle Anlage, insbesondere eine Produktionsanlage zur Herstellung von Pro¬ dukten. Alternativ kann es sich bei der Anlage A auch um eine Energieerzeugungsanlage, beispielsweise eine Gasturbinenanla¬ ge, oder um ein komplexes Fahrzeug, beispielsweise einen Zug, handeln. Die Anlage A hat eine Vielzahl von zusammenwirkenden Anlagenkomponenten AK. Diese Anlagenkomponenten umfassen ei- nerseits Hardwarekomponenten, beispielsweise Maschinen oder mechanisch steuerbare Teile, und andererseits Softwarekompo¬ nenten zur Steuerung der Anlagenkomponenten. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist eine Überwa¬ chungseinheit 4 vorgesehen zur Erzeugung von maschinellen Be- obachtungen mB hinsichtlich mindestens einer Anlagenkomponente AK der Anlage A. Bei einer möglichen Ausführungsform überwacht die Überwachungseinheit 4 eine oder mehrere Anlagenkom¬ ponenten AK mittels Sensoren. Diese Sensoren erzeugen maschinelle Beobachtungen mB der verschiedenen überwachten Anlagen- komponenten, insbesondere Sensordaten, die an die Überwa¬ chungseinheit 4 übertragen werden. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel überträgt die Überwachungsein¬ heit 4 die maschinellen Beobachtungen mB an eine Fig. 2 shows schematically a plant A with a plurality of different plant components AK. The plant shown in Fig. 2, for example, an industrial plant, in particular a plant for the production of pro ¬ Dukten. Alternatively, it may be at the plant A and a Power generation plant, such as a Gasturbinenanla ¬ ge, or a complex vehicle, such as a train act. The plant A has a plurality of cooperating plant components AK. These system components include hardware components on the one hand, for example, machine parts or mechanically controllable, and on the other hand Softwarekompo ¬ components to control the system components. In the illustrated embodiment of FIG. 2 is a surveil ¬ monitoring unit 4 is provided for the generation of mechanical loading observations mB with respect to at least one installation component AK of the system A. In a possible embodiment, the monitoring unit 4 monitors one or more Anlagenkom ¬ components AK by means of sensors. These sensors generate machine components observations mB of the various monitored equipment, in particular the sensor data are transmitted to the monitoring unit surveil ¬. 4 In the illustrated in Fig. 2 embodiment, the Überwachungsein ¬ unit 4 transmits the mechanical observations mB to a
Annotierungseinheit 5. Diese Annotierungseinheit 5 führt eine semantische Annotierung der von der Überwachungseinheit 4 ge¬ lieferten maschinellen Beobachtungen mB durch und überträgt die semantisch annotierten maschinellen Beobachtungen an die Datenverarbeitungseinheit 3 des Wartungssystems 1, wie in Fig. 2 dargestellt. Die Datenverarbeitungseinheit 3 ermittelt dann Wartungsmaßnahmen zur Wartung der Anlage A in Abhängigkeit der durch die Überwachungseinheit 4 bereitgestellten ma¬ schinellen Beobachtungen und der über mindestens eine Eingabeeinheit 2 eingegebenen semantisch annotierten Beobachtungen nB eines Nutzers N. Bei einer möglichen Ausführungsform wer- den die maschinellen Beobachtungen, beispielsweise Sensordaten, von der Überwachungseinheit 4 direkt an die Datenverar¬ beitungseinheit 3 zur Auswertung übertragen. Bei einer alternativen Ausführungsform werden die maschinellen Beobachtungen bzw. Sensordaten, wie bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausfüh- rungsbeispiel , durch eine Annotierungseinheit 5 zunächst se¬ mantisch annotiert und anschließend an die Datenverarbei¬ tungseinheit 3 zur weiteren Auswertung übertragen. Die Übertragung der maschinellen Beobachtungen bzw. Sensordaten als Rohdaten oder in semantisch annotierter Form erfolgt vorzugsweise in Echtzeit. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel verfügt das System 1 zur Wartung der Anlage A über zwei Eingabeeinheiten 2A, 2B. Die erste Eingabeeinheit 2A ist dabei eine fest installierte Eingabeeinheit, bei¬ spielsweise eine Tastatur, mit der Eingabedaten durch einen Nutzer N in die Datenverarbeitungseinheit 3 eingegeben werden können. Die zweite Eingabeeinheit 2B ist eine von einem Nut¬ zer N tragbare Eingabeeinheit. Annotierungseinheit 5. This Annotierungseinheit 5 performs a semantic annotation of ge ¬ supplied from the monitoring unit 4 machine observations mB and transmits the semantically annotated automatic observations to the data processing unit 3 of the maintenance system 1, as shown in Fig. 2. The data processing unit 3 then determines maintenance measures for the maintenance of the system A in response to that provided by the monitoring unit 4 ma ¬ ski tional observations and the at least one input unit 2 entered semantically annotated observations nB a user N. In one possible embodiment advertising to the machine observations for example, sensor data is transmitted from the monitoring unit 4 directly to the Datenverar ¬ beitungseinheit 3 for evaluation. In an alternative embodiment, the automatic observations or sensor data, as in the illustrated in Fig. 2 exemplary embodiment, initially annotated se ¬ mantisch by a Annotierungseinheit 5, and then transmitted to the Datenverarbei ¬ processing unit 3 for further evaluation. The transmission of machine observations or sensor data as Raw data or in semantically annotated form is preferably done in real time. In the embodiment shown in Fig. 2, the system 1 for the maintenance of the system A via two input units 2A, 2B. The first input unit 2A is a fixed input unit, wherein ¬ game as a keyboard, can be entered into the data processing unit 3 to the input data by a user N. The second input unit is a portable 2B by a groove ¬ zer N input unit.
Wie in Fig. 2 dargestellt, hat die Datenverarbeitungseinheit 3 des Wartungssystems 1 Zugriff auf einen Datenspeicher bzw. eine Wissensmodelldatenbank 6. In der Datenbank 6 sind ein Anlagendatenmodell ADM der Anlage A sowie Beziehungsdatenmo- delle BDM als Wissensdatenmodelle gespeichert. Die Datenve¬ rarbeitungseinheit 3 ist bei einer möglichen Ausführungsform eine Recheneinheit, die beispielsweise eine oder mehrere Mik¬ roprozessoren umfasst. Die Datenverarbeitungseinheit 3 ermit¬ telt bzw. errechnet Wartungsmaßnahmen zur Wartung der Anlage A auf Basis des semantischen Anlagendatenmodells ADM der An¬ lage und auf Basis von Beziehungsdatenmodellen BDM, welche Beziehungen zwischen Anlagenkomponentenzuständen und Beobachtungen angeben. Die Ermittlung bzw. Berechnung der Wartungsmaßnahmen erfolgt dabei in Abhängigkeit der über die Eingabe- einheiten 2A, 2B eingegebenen semantisch annotierten Beobachtungen. Weiterhin kann die Datenverarbeitungseinheit 3 bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel die Wartungs¬ maßnahmen zusätzlich in Abhängigkeit der durch die Überwachungseinheit 4 erzeugten maschinellen Beobachtungen mB er- rechnen bzw. ermitteln. Zur Ermittlung der notwendigen Wartungsmaßnahmen kann die Datenverarbeitungseinheit 3 bei einer möglichen Ausführungsform einem Nutzer N oder einem Wartungspersonal über eine Ausgabeschnittstelle Anweisungen zur As shown in FIG. 2, the data processing unit 3 of the maintenance system 1 has access to a data memory or a knowledge model database 6. In the database 6, a system data model ADM of the system A and relationship data models BDM are stored as knowledge data models. The Datenve ¬ rarbeitungseinheit 3 is a computation unit, which for example comprises one or more Mik ¬ roprozessoren in a possible embodiment. The data processing unit 3 ermit ¬ telt or calculated maintenance measures for the maintenance of the system A on the basis of the semantic data model ADM system the on ¬ position and on the basis of relationship data models BDM indicating the relationships between the system component states and observations. The determination or calculation of the maintenance measures takes place here as a function of the semantically annotated observations entered via the input units 2A, 2B. Furthermore, the data processing unit 3 can count in the illustrated in Fig. 2 embodiment, the maintenance measures ¬ mB additionally developed as a function of the mechanical observations generated by the monitoring unit 4 or determine. In order to determine the necessary maintenance measures, the data processing unit 3 may, in one possible embodiment, instruct a user N or a maintenance person via an output interface
Durchführung der Wartungsmaßnahmen geben. Zusätzlich kann die Datenverarbeitungseinheit 3 über Steuerleitungen Steuerkompo¬ nenten 7 innerhalb der Anlage A ansteuern, welche Wartungs¬ personal zur Durchführung der Wartungsmaßnahmen unterstützt. Beispielsweise können Türen innerhalb eines Gebäudes der An- läge A automatisch geöffnet werden, um dem Wartungspersonal bzw. dem Nutzer N Zutritt für die Durchführung der Wartungsmaßnahmen zu verschaffen. Die in Fig. 2 dargestellte Eingabeeinheit 2B ist eine von dem Nutzer N tragbare Eingabeeinheit zur Eingabe von semantisch annotierten Beobachtungen des Nutzers N. Der Nutzer N kann die tragbare Eingabeeinheit 2B bei¬ spielsweise direkt an den Ort der betroffenen Anlagenkompo¬ nente der Anlage A tragen und vor Ort semantisch annotierte Beobachtungen hinsichtlich des Zustandes der jeweiligen Anla- genkomponente AK eingeben. Die von dem Nutzer N beispielswei¬ se über ein Mikrofon eingegebenen Beobachtungen werden bei einer möglichen Ausführungsform automatisch durch eine Carry out the maintenance measures. In addition, the data processing unit 3 can control via control lines Steuerkompo ¬ 7 components within the system A, which maintenance personnel ¬ supports to carry out the maintenance. For example, doors within a building can A would be opened automatically to allow maintenance personnel or user N access to perform maintenance. The input unit 2B shown in FIG. 2 is a portable by the user N input unit for inputting of semantically annotated observations of the user N. The User N, the portable input unit 2B ¬ play contribute directly to the site of affected Anlagenkompo ¬ component of the system A at and enter locally semantically annotated observations with regard to the condition of the respective system component AK. The beispielswei by the user N ¬ se entered through a microphone observations are in one possible embodiment automatically by a
Annotierungseinheit annotiert und beispielsweise über eine drahtlose Schnittstelle an die Datenverarbeitungseinheit 3 zur Auswertung übertragen. Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform kann die tragbare Eingabeeinheit 2B beispiels¬ weise durch ein tragbares Tablett gebildet werden, auf dem dem Nutzer N eine Eingabemaske EM angezeigt wird. Diese Ein¬ gabemaske dient zur Eingabe von semantisch annotierten Be- obachtungen nB des Nutzers N hinsichtlich der jeweiligen Anlagenkomponenten AK in strukturierter Form mittels eines Eingabeelementes, beispielsweise eines Stiftes, insbesondere mittels eines sogenannten Smart Pens. Bei einer weiteren mög¬ lichen Ausführungsvariante weist die tragbare Einheit 2B eine tragbare Brille zur Beobachtung der jeweiligen Anlagenkompo¬ nente AK durch den Nutzer N und ein Mikrofon zur Eingabe der Beobachtungen nB des Nutzers N hinsichtlich der von ihm betrachteten Anlagenkomponente AK auf. Dabei werden die Be¬ obachtungen des Nutzers N vorzugsweise in Abhängigkeit der betrachteten Anlagenkomponente AK automatisch von einer Annotation annotated and transmitted, for example via a wireless interface to the data processing unit 3 for evaluation. In another possible embodiment, the portable input unit 2B can be formed by a portable tablet as example ¬ on which the user N is an input mask EM is displayed. This one ¬ display mask is used to enter semantically annotated loading observations nB of the user N with respect to the respective system components AK in a structured form by means of an input element, such as a pin, in particular by means of a so-called smart pen. In another mög ¬ handy embodiment, the portable Unit 2B portable glasses for observation of the respective Anlagenkompo ¬ nente AK by the user N and a microphone for inputting the observations nB of the user N with respect to the system component considered by him AK on. The Be ¬ observations of the user N is preferably a function of the considered plant component AK are automatically from a
Annotierungseinheit semantisch annotiert. Annotation unit annotated semantically.
Das in der Datenbank bzw. der Datenspeichereinheit 6 gespei¬ cherte semantische Anlagendatenmodell ADM gibt die struktu- rellen und/oder funktionellen Beziehungen der verschiedenen Anlagenkomponenten AK innerhalb der Anlage A an. Neben dem Anlagendatenmodell ADM der Anlage A werden in der Speichereinheit bzw. der Datenbank 6 eines oder mehrere Beziehungsda- tenmodelle BDM abgespeichert. Bei einer möglichen Ausfüh¬ rungsform weisen die gespeicherten Beziehungsdatenmodelle BDM ein Fehleranomalie-Beziehungsdatenmodell FABDM auf, welches mögliche Beobachtungen hinsichtlich anomaler Anlagenkomponen- tenzuständen von Anlagenkomponenten AK der Anlage A angeben. Das Fehleranomalie-Beziehungsdatenmodell FABDM ist ein Wis¬ sensdatenmodell, das semantisch Beziehungen zwischen Anlagenausfällen, beispielsweise einer beschädigten Anlagenkomponente, und Beobachtungen angibt, welche hinsichtlich Anomalien der Anlage bzw. Anlagenkomponenten gemacht werden. Diese Anomalien sind beispielsweise ein merkwürdiges Geräusch oder un¬ erwartete Daten bzw. Sensorwerte. Das Fehleranomalie- Beziehungsdatenmodell bietet dabei das notwendige Hinter¬ grund- bzw. Kontextwissen, um automatisch einen Satz bzw. eine Gruppe von Anomaliebeobachtungen als auffälligen Zustand bzw. Ausfall zu klassifizieren. Die Anomaliebeobachtungen werden einerseits als maschinelle Beobachtungen mB durch Überwachungseinheiten 4 der Anlagenkomponenten bzw. Maschinen geliefert und andererseits als Nutzerbeobachtungen nB von Nutzern bzw. vom Wartungspersonal. Das in der Datenbank 6 gespeicherte Fehleranomalie-Beziehungsdatenmodell FABDM umfasst vorzugsweise zusätzlich Informationen hinsichtlich der Fehlerursachen sowie mögliche Effekte derartiger Fehler bzw. Ausfälle. Beispielsweise kann das Fehleranomalie-Beziehungs¬ datenmodell FABDM angeben, dass ein erster Fehler Fl durch einen zweiten Fehler F2 verursacht wird. The vomit ¬-assured in the database or data storage unit 6 conditioning semantic data model ADM indicates the structural and / or functional relationships of the various system components AK within the system A. In addition to the system data model ADM of the system A, one or more relationship data are stored in the memory unit or the database 6. tenmodels BDM are stored. In a possible exporting ¬ approximate shape the stored relationship data models BDM have an error anomaly relationship data model FABDM which possible observations regarding abnormal Anlagenkomponen- tenzuständen of plant components AK Appendix A indicate. The error anomaly relationship data model is a FABDM Wis ¬ sensdatenmodell indicating semantically relations between system failures, such as a damaged plant component, and observations which can be made with respect to anomalies of the plant or plant components. These anomalies are, for example, a strange noise or un ¬ expected data or sensor values. The error anomaly relationship data model offers the necessary background information or context knowledge to automatically classify a sentence or a group of anomaly observations as a conspicuous state or failure. The anomalous observations are provided on the one hand as machine observations mB by monitoring units 4 of the plant components or machines and on the other hand as user observations nB by users or by maintenance personnel. The error anomaly relationship data model FABDM stored in the database 6 preferably additionally contains information regarding the causes of the errors as well as possible effects of such errors or failures. For example, the error anomaly relationship ¬ FABDM data model may indicate that a first error Fl is caused by a second error F2.
Bei einer möglichen Ausführungsform umfassen die in dem Datenspeicher 6 gespeicherten Beziehungsdatenmodelle BDM auch ein Eingabebeziehungsdatenmodell EBDM zur Eingabe von Be¬ obachtungen hinsichtlich Anlagenkomponenten AK der Anlage A in strukturierter Form. So können mehrere Wissensdatenmodelle vorgesehen sein, die es erlauben, Daten bzw. Informationen in strukturierter Form hinsichtlich möglicher Vorfälle, Beobachtungen oder Anomalien einzugeben bzw. zu sammeln. Diese Ein- gabebeziehungsdatenmodelle EBDM bilden ein Interface zur nahtlosen Sammlung von Daten und um diese Daten automatisch in Einklang mit verfügbaren Anlagenkomponentenzustandsdaten der betreffenden Anlage A zu bringen. Die Eingabebeziehungs- datenmodelle EBDM sind dabei in der Lage, sowohl von Maschi¬ nen bzw. Überwachungseinheiten erzeugte Überwachungsdaten als auch von Nutzern eingegebene Daten zu sammeln und aufzuberei- ten . In one possible embodiment, the data stored in the data memory 6 relationship data models BDM also include an input relationship data model EBDM for inputting Be ¬ observations with respect to AK plant components of the system A in a structured form. Thus, several knowledge data models can be provided which allow data or information to be entered or collected in structured form with regard to possible incidents, observations or anomalies. These input relationship data models EBDM provide an interface for seamless collection of data and to automatically match that data with available equipment component status data the relevant Annex A. The Eingabebeziehungs- data models EBDM are able both Maschi ¬ nen or monitoring units generated monitoring data as well as users to collect input data and ten aufzuberei-.
Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems umfassen die in der Datenbank 6 abgespeicherten Beziehungsdatenmodelle BDM ein Auswirkungsklassifizie- rungsbeziehungsdatenmodell AKBDM, welches die Auswirkungen von anomalen Anlagenkomponentenzuständen einer Anlagenkomponente AK auf andere Anlagenkomponente AK der Anlage A angibt. Das Auswirkungsklassifizierungsbeziehungsdatenmodell ist ein Wissensdatenmodell, welches semantisch beschreibt, welche An- lagenkomponenten AK der Anlage für den sicheren Betrieb der Anlage kritisch sind. Das Auswirkungsklassifizierungsbezie¬ hungsdatenmodell kann beispielsweise mögliche Fehler und die damit verbundenen Auswirkungen auf andere Anlagenkomponenten beschreiben. Weiterhin kann das Auswirkungsklassifizierungs- beziehungsdatenmodell die Wahrscheinlichkeit von Ausfall¬ bzw. Fehlereignissen bei verschiedenen Anlagenkomponenten AK der Anlage A angeben. Die durch das Auswirkungsklassifizie¬ rungsbeziehungsdatenmodell dargestellten Kontextinformationen bilden eine Basis, um die Auswirkung eines möglichen Fehlers bzw. Ausfalls zu klassifizieren, vorausgesetzt, dass Daten bzw. Informationen hinsichtlich Beobachtungen von Anomalien bzw. auffälligen Anlagenkomponentenzuständen verfügbar sind. Die dabei geleisteten Auswirkungsklassifizierungen können beispielsweise durch andere Prozesse verwendet werden, die entscheiden, welcher Typ von Aktionen bzw. Wartungsmaßnahmen ausgelöst werden muss. In a further possible embodiment of the system according to the invention, the relationship data models BDM stored in the database 6 comprise an impact classification relationship data model AKBDM which indicates the effects of abnormal system component states of an installation component AK on other installation components AK of the installation A. The impact classification relationship data model is a knowledge data model which semantically describes which plant components AK of the plant are critical to the safe operation of the plant. The Auswirkungsklassifizierungsbezie ¬ hung data model, for example, describe possible errors and the related impact on other system components. Furthermore, the relationship data can Auswirkungsklassifizierungs- model the probability of failure or failure ¬ events at various system components AK Appendix A indicate. The context information represented by the Auswirkungsklassifizie ¬ approximately relationship data model provide a basis to classify the effect of a possible error or failure, provided that data or information is available with regard to observations of anomalies or eye-catching system component states. For example, the impact classifications can be used by other processes that decide which type of actions or actions to take.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Wartungssystems 1 weist die Überwachungsein- heit 4 vorzugsweise Sensoren zur Erfassung von Betriebspara¬ metern verschiedener Anlagenkomponenten AK auf. Dabei können die Sensordaten direkt oder semantisch annotiert als maschinelle Beobachtungen an die Datenverarbeitungseinheit 3 des Wartungssystems 1 übertragen werden. Die Sensordaten können bei einer möglichen Ausführungsform ausgewertet werden, um kritische Anlagenkomponenten bzw. Anlagenkomponenten mit auffälligem Anlagenzustand innerhalb der Anlage A zu ermitteln. Bei einer möglichen Ausführungsform leitet die Datenverarbeitungseinheit 3 bei Auftreten von auffälligen maschinellen Beobachtungen mB einer Anlagenkomponente AK der Anlage A einen Nutzer N mit seiner tragbaren Eingabeeinheit 2B zu der in dem Anlagendatenmodell ADM der Anlage A angegebenen Position der zugehörigen Überwachungseinheit 4 und/oder zu der Position der betreffenden auffälligen Anlagenkomponente AK. Bei einer möglichen Ausführungsform gibt das Anlagendatenmodell ADM die Positionskoordinaten der verschiedenen Anlagenkomponenten AK und der zugehörigen Überwachungseinheiten 4 innerhalb der An- läge an. Zeigt eine Anlagenkomponente AK Auffälligkeiten, kann die Datenverarbeitungseinheit 3 die Position der betref¬ fenden Anlagenkomponente AK innerhalb der Anlage A auf Basis des Anlagendatenmodells ADM ermitteln und über eine Schnitt¬ stelle an das tragbare Eingabegerät des Nutzers N übertragen. Der Nutzer kann dann mithilfe eines Navigationssystems durch die Datenverarbeitungseinheit 3 geführt bzw. geleitet werden, um die betroffene Anlagenkomponente AK persönlich in Augen¬ schein zu nehmen. Sobald der Nutzer mit dem tragbaren Eingabegerät 2B die betroffene Anlagenkomponente AK innerhalb der industriellen Anlage A erreicht hat, kann er seinerseits Be¬ obachtungen hinsichtlich der Anlagenkomponente AK machen, welche an die Datenverarbeitungseinheit 3 übertragen werden. Die Datenverarbeitungseinheit 3 verfügt dann neben den ma¬ schinellen Beobachtungen mB auch über die von dem Nutzer N vor Ort gemachten Beobachtungen nB hinsichtlich der betroffenen Anlagenkomponente AK. Ist beispielsweise die Anlagenkom¬ ponente AK ein Tank, welche eine Flüssigkeit für einen Pro- duktionsprozess aufnimmt, kann eine Überwachungseinheit 4, beispielsweise ein Füllstandsensor, einen Abfall der in dem Tank vorhandenen Flüssigkeit feststellen und diese maschinel¬ len Beobachtungen mB an die Datenverarbeitungseinheit 3 über¬ tragen. Sobald durch die Datenverarbeitungseinheit 3 der Ab¬ fall der Flüssigkeit unterhalb eines Schwellenwertes inner- halb des Tanks bzw. der Anlagenkomponente festgestellt wird, kann sie einen Nutzer N mit einer tragbaren Eingabeeinheit 2B zu der Position der Anlagenkomponente bzw. des Fülltanks durch Navigationsanweisungen führen. Erreicht der Nutzer N den Fülltank, kann er beispielsweise beobachten, dass sich unterhalb des Fülltanks aufgrund eines Lecks eine Pfütze oder dergleichen gebildet hat. Diese Beobachtungen nB kann der Nutzer N in semantisch annotierter Form über eine drahtlose Schnittstelle an die Datenverarbeitungseinheit 3 übertragen. Die Anlagenkomponente AK weist in der Regel eine feste Posi¬ tion in der Anlage A auf. Es ist jedoch auch möglich, dass die Anlagenkomponente AK in der Anlage A beweglich ist, bei¬ spielsweise ein Transportfahrzeug zum Transport von Materia¬ lien . In the illustrated in Fig. 2 embodiment of the maintenance system 1 of the invention, the monitoring unit preferably 4 to sensors for detecting operating Para ¬ meters of various system components AK. The sensor data can be annotated directly or semantically as machine observations to the data processing unit 3 of FIG Maintenance system 1 are transmitted. The sensor data can be evaluated in one possible embodiment in order to determine critical plant components or plant components with conspicuous plant status within the plant A. In one possible embodiment, the data processing unit 3 transmits a user N with his portable input unit 2B to the position of the associated monitoring unit 4 and / or to the position specified in the system data model ADM of the system A in the event of striking machine observations mB of an installation component AK of the installation A of the relevant investment component AK. In one possible embodiment, the plant data model ADM indicates the position coordinates of the various plant components AK and the associated monitoring units 4 within the plants. Shows a plant component AK abnormalities, the data processing unit 3 can determine the position of the Subject Author ¬ fenden plant component AK within the system A based on the plant data model ADM and transferred via an interface ¬ site to the portable input device of the user N. The user can then be guided or guided by the data processing unit 3 with the aid of a navigation system, in order to personally inspect the affected system component AK. Once the user has reached to the portable input device 2B the affected installation component AK within the industrial plant A, it can, in turn, make Be ¬ observations with regard to the plant component AK, which are transmitted to the data processing unit. 3 The data processing unit 3 then has, in addition to the ma ¬ minute observations mB, also the observations nB made by the user N on site with regard to the affected system component AK. For example, if the Anlagenkom ¬ component AK, a tank that accommodates a fluid for a production process, a monitoring unit 4, for example, a level sensor, detect a drop of the present in the tank liquid, and this maschinel ¬ len observations can mB to the data processing unit 3 via ¬ wear. As soon as by the data processing unit 3 the Ab ¬ fall of the liquid below a threshold inside Half of the tank or the plant component, it can guide a user N with a portable input unit 2B to the position of the system component or the filling tank by navigation instructions. If the user N reaches the filling tank, he can observe, for example, that a puddle or the like has formed below the filling tank due to a leak. These observations nB can be transmitted to the data processing unit 3 in a semantically annotated form by the user N via a wireless interface. The installation component AK has a fixed posi ¬ tion in Appendix A in general. However, it is also possible that the installation component AK is movable in Appendix A, at ¬ play as a transport vehicle for transporting material ¬ lien.
Fig. 3 zeigt schematisch eine Gesamtübersicht der bei dem er¬ findungsgemäßen Wartungssystem 1 verwendeten Einheiten. Dieses System beruht einerseits auf von Maschinen erzeugten Daten bzw. Beobachtungen mB und andererseits auf von Menschen bzw. Nutzern gemachten Beobachtungen nB . Auf der untersten Ebene des in Fig. 3 schematisch dargestellten Systems 1 erfolgt eine Datenakquisition der Beobachtungen. Die Eingabeeinheiten 2, die jeweils über ein intelligentes User Interface UI verfügen, erlauben es, Nutzerbeobachtungen nB zu sam- mein. Mithilfe von Überwachungsapplikationen ist es ferner möglich, auf Basis des Anlagendatenmodells ADM, welches sich in der Datenbank 6 befindet, maschinelle Beobachtungen mB der Datenverarbeitungseinheit 3 zuzuführen. Neben den maschinel¬ len Beobachtungen mB erhält die Datenverarbeitungseinheit 3 auch die von mindestens einem Nutzer N stammenden Beobachtungen nB . In der Datenverarbeitungseinheit 3 erfolgt in der nächsten Ebene eine semantische Datenintegration und die Da¬ tenverarbeitung. Dies erfolgt auf Basis der gespeicherten semantischen Beziehungsdatenmodelle BDM. Darauf aufbauend kön- nen analytische Applikationen AA durch die Datenverarbei¬ tungseinheit 3 ausgeführt werden, welche die semantisch inte¬ grierten Daten auswerten. Auf der nächsthöheren Ebene können Prozessmodelle PM die Auswertungsergebnisse der Analyseappli- kationen AA verwenden. Verschiedene Applikationen APP können ihrerseits auf die Prozessmodelle PM zugreifen. Die von Ma¬ schinen erzeugten Daten bzw. Beobachtungen mB können von verschiedenen zustandsbasierten Überwachungsapplikationen von Daten-Repositories der Anlage A stammen. Die User-Beobach¬ tungen nB können durch intelligente User-Interaktionsappli¬ kationen geliefert werden. Beispielsweise kann ein Nutzer bzw. Techniker, der im Produktionsbereich einer Anlage A arbeitet, eine Smart-Pen-Applikation einsetzen, um auffällige Ereignisse bzw. Anomalien zu berichten. Diese Anomalien umfassen jedwede Art von Abweichungen, beispielsweise ein unerwartetes Geräusch einer Anlagenkomponente AK. Die Gewinnung der Nutzerbeobachtungen ist vorzugsweise derart implementiert, dass hierdurch den Produktionsexperten kein unnötiger zusätzlicher Aufwand entsteht oder diese in ihrer Arbeitsrou¬ tine unterbrochen werden. Die Nutzerbeobachtungen nB werden vorzugsweise in strukturierter semantischer Form gesammelt bzw. aufgegriffen. Die jeweiligen Eingabefelder einer Eingabemaske EM werden dabei vorzugsweise semantisch gelabelt bzw. markiert. Die erhaltenen Instanzdaten werden vorzugsweise au¬ tomatisch mit semantischen Konzepten gelabelt bzw. markiert, sodass sie in einfacher Weise weiterverarbeitet werden kön¬ nen . Bei einer möglichen Ausführungsform benutzt die Datenverarbeitungseinheit 3 ein Anlagendatenmodell ADM, welches alle Datenquellen umfasst, welche im Kontext des Produktionspro¬ zesses der Anlage A Daten generieren. Beispielsweise können historische Informationen über den erreichten Produktionspro- zess gesammelt werden. Die verschiedenen Datenquellen können dabei über die Produktionskette verteilt vorgesehen sein. Verschiedene Überwachungs- bzw. Monitoringapplikationen sind in der Anlage A vorgesehen, welche bei einer möglichen Ausführungsform kontinuierlich Anlagenkomponentenzustände ver- schiedener Anlagenkomponenten AK überwachen bzw. messen, um festzustellen, ob sie bereits ausgefallen sind oder demnächst wahrscheinlich ausfallen werden. Die gesammelten Daten erlauben es, den Zustand der Anlagenkomponenten AK hinsichtlich bestimmter Merkmale zu überwachen, beispielsweise mithilfe einer Vibrationsanalyse oder infrarot-thermografischen Auswertung oder einer Ultraschalldetektion . Die gesammelten Daten werden vorzugsweise aufgezeichnet. Die aufgezeichneten Daten können dann zur Bestimmung des Zustandes einer einzelnen Anlagenkomponente AK oder einer Gruppe von Anlagenkompo¬ nenten AK verwendet werden, um zu entscheiden, ob Wartungsmaßnahmen erforderlich sind. Die aufgezeichneten Daten bezüglich möglicher Anomalien werden dabei vorzugsweise drahtlos mit dem zugehörigen Eingabebeziehungsdatenmodell EBDM in Ein¬ klang gebracht, um die Basis für die Integration der maschinellen oder vom Nutzer stammenden Beobachtungen nB zu bilden. FIG. 3 shows schematically a general overview of the units used in the maintenance system 1 according to the invention. On the one hand, this system is based on data or observations mB generated by machines and on the other hand on observations nB made by humans or users. At the lowest level of the system 1 shown schematically in FIG. 3, a data acquisition of the observations takes place. The input units 2, each of which has an intelligent user interface UI, make it possible to collect user observations nB. With the aid of monitoring applications, it is also possible to supply machine observations mB to the data processing unit 3 on the basis of the system data model ADM which is located in the database 6. In addition to the maschinel ¬ len observations mB, the data processing unit 3 is also derived from at least one user observations N nB. In the data processing unit 3, a semantic data integration and Da ¬ tenverarbeitung in the next plane. This is done on the basis of the stored semantic relationship data models BDM. Then kön- nen analytic applications AA building be carried out which evaluate the semantically inte ¬ grated data by the Datenverarbei ¬ processing unit. 3 At the next higher level, process models PM can use the analysis results of the analysis applica- cations AA. Various applications APP can in turn access the process models PM. The data and observations mB generated by Ma ¬ machines may be derived from various state-based monitoring applications of data repositories of the system A. The user obser ¬ obligations nB may be provided by intelligent user Interaktionsappli ¬ cations. For example, a user or technician working in the production area of an installation A may use a smart-pen application to report conspicuous events or anomalies. These anomalies include any kind of deviations, for example an unexpected noise of an installation component AK. The extraction of user observations is preferably implemented in such a way that as a result the production experts do not incur any unnecessary additional effort or they are interrupted in their work routine . The user observations nB are preferably collected or picked up in a structured semantic form. The respective input fields of an input mask EM are preferably semantically labeled or marked. The instance data obtained are preferably au ¬ matically labeled with semantic concepts or marked so that they are further processed in a simple manner Kgs ¬ NEN. In one possible embodiment, the data processing unit 3 uses a system data model ADM, which includes all data sources which generate data in the context of PRODUCTION PLANNING ¬ zesses the system A. For example, historical information about the achieved production process can be collected. The various data sources can be distributed over the production chain. Various monitoring or monitoring applications are provided in the system A, which in one possible embodiment continuously monitor or measure system component states of various system components AK in order to determine whether they have already failed or are likely to fail in the near future. The collected data allow the condition of the plant components AK with regard to certain characteristics, such as vibration analysis or infrared-thermographic The collected data is preferably recorded. The recorded data can then be used to determine the condition of an individual installation component AK or group of components Anlagenkompo ¬ AK to decide whether maintenance is required. The recorded data regarding possible anomalies are thereby brought preferably wireless consistent with the corresponding input relationship data model EBDM in ¬ A to form the basis for the integration of the machine or derived from user observations nB.
Fig. 4 zeigt ein Beispiel für eine bei dem erfindungsgemäßen Wartungssystem eingesetzte tragbare Eingabeeinheit 2B. Der4 shows an example of a portable input unit 2B used in the maintenance system according to the invention. Of the
Nutzer N, beispielsweise ein Arbeiter oder Wartungspersonal, trägt ein tragbares Tablett 2B mit sich, welches dem Nutzer N bei einer möglichen Ausführungsform eine Eingabemaske EM anzeigt. Diese Eingabemaske EM dient zur Eingabe von semantisch annotierten Beobachtungen hinsichtlich einer Anlagenkomponente AK in strukturierter Form, beispielsweise mithilfe eines Stiftes, insbesondere mittels eines sogenannten Smart Pens SP, wie in Fig. 4 dargestellt. Statt einer Eingabemaske EM kann bei einer möglichen Ausführungsform der Nutzer N auch mithilfe eines gewöhnlichen Stiftes ein entsprechendes Formu¬ lar ausfüllen, welches anschließend mithilfe einer Eingabe¬ einheit 2A in das System 1 in strukturierter Form eingegeben wird . Fig. 5 zeigt ein Beispiel für eine Eingabemaske bzw. ein ent¬ sprechendes Formular. Ein Nutzer N kann vor Ort, d.h. am Ort der betroffenen Anlagenkomponente AK, das in Fig. 5 darge¬ stellte Formular bzw. eine entsprechende Eingabemaske EM aus¬ füllen. Über die Eingabemaske EM kann der Nutzer N beispiels- weise seinen Namen NA eintragen. Weiterhin kann der Nutzer N von ihm gemachte Beobachtungen nB eingeben und diese ggf. nä¬ her beschreiben. Bei einer möglichen Ausführungsform wird dem Nutzer N ferner die entsprechende Anlage A mit ihren Anlagen- komponenten AK angezeigt, sodass er in dem dargestellten Plan die betroffene Anlagenkomponente AK selektieren kann. Die Eingabemasken bzw. das Formular können bei einer möglichen Ausführungsform durch den jeweiligen Nutzer N unterzeichnet werden. Das Nutzerinterface erlaubt es, die Daten in seman¬ tisch annotierter Form einzugeben. Dies wird vorzugsweise dadurch erreicht, dass man den zugrunde liegenden Kontext der Nutzereingaben in der entsprechenden semantischen Terminologie feststellt. Bei einer möglichen Ausführungsform wird eine Smart-Pen-Applikation mit einer entsprechenden Eingabemaske bzw. ein Papiereingabeformular verwendet. Dabei wird die Eingabemaske bzw. das Formular für die zu wartende Anlage A vor¬ zugsweise individuell gestaltet, wie in Fig. 5 beispielhaft dargestellt. Bei dem in Fig. 5 dargestellten Beispiel gibt der Nutzer N die von ihm gemachten Beobachtungen nB ein, indem er beispielsweise die betroffene Anlagenkomponente AK in der grafischen Darstellung der Anlage A, wie sie in der Eingabemaske bzw. dem Formular dargestellt ist, selektiert bzw. auswählt. Die Auswahl der betroffenen Anlagenkomponente AK erfolgt beispielsweise, indem der Nutzer N die Anlagenkompo¬ nente AK in der grafischen Darstellung berührt, ankreuzt oder umkreist (beispielsweise AK2, wie in Fig. 5 dargestellt) . Ferner kann der Nutzer N verschiedene Auswahlboxen AB ankreuzen. Beispielsweise kann er eine vorgegebene Anomalie bzw. Auffälligkeit auswählen, beispielsweise Lärm oder Geruch oder dergleichen. In einem Textdatenfeld TDF kann der Nutzer N ferner die von ihm ausgewählte Anomalie bzw. Auffälligkeit näher beschreiben. Beispielsweise kann der Nutzer N zur Anomalie „Lärm" (Auswahlbox AB i ) angeben „sehr laut, anders als normal". Der Nutzer kann die Eingabemaske EM bzw. das Formu¬ lar mit seiner Unterschrift UNT signieren. Die in Fig. 5 dargestellte Eingabemaske bzw. das dargestellte Eingabeformular sind lediglich beispielhaft und können für verschiedene Anla¬ gen A unterschiedlich gestaltet sein. Die Eingabedaten werden durch die Datenverarbeitungseinheit 3 vorzugsweise automa¬ tisch ausgewertet und beispielsweise in einem Ereignisbe- richtdatenmodell abgelegt. Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine bei dem erfindungsgemäßen System 1 einsetzbare tragbare Eingabe¬ einheit 2B. Bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbei¬ spiel trägt der Nutzer N einen Helm und eine tragbare Brille 2B-1 zur Beobachtung der jeweiligen Anlagenkomponente AK. Die tragbare Eingabeeinheit 2B verfügt neben der tragbaren Brille 2B-1 über ein Mikrofon 2B-2 zur Eingabe von Beobachtungen des Nutzers N hinsichtlich der von ihm betrachteten Anlagenkomponente AK. Diese Beobachtungen nB werden bei einer möglichen Ausführungsform durch eine in der tragbaren Eingabeeinheit 2B integrierte Annotierungseinheit automatisch annotiert und an¬ schließend über eine Schnittstelle an die Datenverarbeitungs¬ einheit 3 des Wartungssystems 1 übertragen. Bei einer mögli¬ chen Ausführungsform wird dem Nutzer N über die tragbare Brille 2B-1 eine Eingabemaske oder eine Checkliste angezeigt. Diese Checkliste zeigt sequenziell Fragen hinsichtlich der von ihm beobachteten Anlagenkomponente AK an, die der Nutzer N mithilfe des Mikrofons 2B-2 beantworten bzw. kommentieren kann. Bei einer möglichen Ausführungsform werden die in der Checkliste bzw. der Eingabemaske EM dem Nutzer N über die tragbare Brille 2B-1 angezeigten Fragen in Abhängigkeit von den Sensordaten einer zugehörigen an der Anlagenkomponente AK vorgesehenen Überwachungseinheit durch die Datenverarbei¬ tungseinheit 3 automatisch generiert und über eine drahtlose Schnittstelle an die tragbare Eingabeeinheit 2B übertragen. Handelt es sich bei der Anlagenkomponente AK beispielsweise um einen Flüssigkeitstank, beispielsweise einen Öltank, und zeigt ein dort vorhandener Füllstandsmesser als Überwachungseinheit 4 ein Abfallen des Flüssigkeitsstands unter einen kritischen Schwellenwert an, kann dem Nutzer N in der User N, for example a worker or maintenance personnel, carries with him a portable tray 2B which, in one possible embodiment, displays to user N an input mask EM. This input mask EM is used to enter semantically annotated observations with respect to an asset component AK in a structured form, for example by means of a pen, in particular by means of a so-called smart pen SP, as shown in FIG. 4. Instead of an input mask EM a corresponding Formu ¬ lar can be filled with a possible embodiment, the user N and using a common pin, which is then entered using an input ¬ unit 2A in the system 1 in a structured form. Fig. 5 shows an example of an input mask and an ent ¬ speaking form. A user N can spot, ie at the place of installation component AK concerned that fill 5 Darge ¬ presented form or a corresponding input mask EM from ¬ in FIG.. By way of the input mask EM, the user N can enter his name NA, for example. Furthermore, the user can enter N observations made by him nB and possibly describe them nä ¬ forth. In one possible embodiment, the user N is also provided with the corresponding Annex A with its plant components AK, so that it can select the affected system component AK in the displayed plan. In one possible embodiment, the input masks or the form can be signed by the respective user N. The user interface makes it possible to enter the data in seman ¬ tisch annotated form. This is preferably accomplished by identifying the underlying context of the user input in the corresponding semantic terminology. In one possible embodiment, a smart pen application with a corresponding input mask or a paper input form is used. Here, the input mask and the form for the serviceable Attachment A is preferably designed individually before ¬, as shown in Fig. 5 by way of example. In the example shown in FIG. 5, the user N enters the observations nB made by him, for example by selecting the affected plant component AK in the graphical representation of the plant A, as represented in the input mask or the form. selects. The selection of the system component concerned AK takes place for example by having the user touches the N Anlagenkompo ¬ component AK in the graphical representation, ticking or encircling (for example, AK2, as shown in Fig. 5). Furthermore, the user can tick N different selection boxes AB. For example, he may select a given anomaly or conspicuousness, such as noise or smell or the like. In a text data field TDF, the user N can further describe the anomaly or abnormality selected by him. For example, the user N may indicate the abnormality "noise" (selection box AB i) "very loud, unlike normal". The user may sign the input mask EM or the Formu ¬ lar with his signature UNT. The input mask and shown in FIG. 5, the input form shown are merely exemplary and may be different for different Anla ¬ gen A. The input data is preferably evaluated automatic ¬ illustrated by the data processing unit 3 and stored report data model, for example, in a Ereignisbe-. Fig. 6 shows a further embodiment for a usable in the inventive system 1, portable input unit ¬ 2B. In the illustrated in Fig. 6 Ausführungsbei ¬ game N of users wearing a helmet and a portable eyeglass 2B-1 to observe the respective installation component AK. The portable input unit 2B has, in addition to the portable glasses 2B-1, a microphone 2B-2 for inputting observations of the user N with regard to the system component AK which he is considering. These observations nB are automatically annotated in a possible embodiment by a built in said portable input unit 2B Annotierungseinheit and transmitted to ¬ closing via an interface to the data processing unit 3 of the maintenance system ¬. 1 In one embodiment, the user Moegli ¬ chen N displays an input screen or a checklist on the portable glasses 2B -1. This checklist displays sequential questions regarding the plant component AK he has observed, which user N can answer or comment on using microphone 2B-2. In one possible embodiment, the users N generated automatically in the checklist and the input mask EM via the portable glasses 2B-1 displayed questions in dependence on the sensor data of an associated provided on the installation component AK monitoring unit by the Datenverarbei ¬ processing unit 3 and a wireless interface to the portable input unit 2B. If the system component AK is, for example, a liquid tank, for example an oil tank, and if a level meter present there as a monitoring unit 4 indicates a drop in the liquid level below a critical threshold value, the user N in the
eingespiegelten Eingabemaske EM die Frage angezeigt werden, ob sich unterhalb des Öltanks eine Öllache gebildet hat. Der Nutzer kann anschließend seine diesbezügliche Beobachtung nB in das Mikrofon 2B-2 der tragbaren Eingabeeinheit 2B spre- chen. Er kann beispielsweise angeben, ob sich unter der Anlagenkomponente AK keine Öllache gebildet hat oder dass sich unter der Anlagenkomponente AK eine Öllache gebildet hat, die klein, mittelgroß oder sehr groß ist. Fig. 7 zeigt schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Wartungssystems 1. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel verfügt die Anlage A über sechs Anlagen- komponenten AK1 bis AK6, die jeweils über eine zugehörige Überwachungseinheit 4-1 bis 4-6 überwacht wird. Die Überwa¬ chungseinheiten erzeugen maschinelle Beobachtungen bzw. Sensordaten der verschiedenen Anlagenkomponenten AK der Anlage. Diese Sensordaten bzw. maschinellen Beobachtungen mB werden einer Annotierungseinheit 5 zugeführt, welche eine semanti¬ sche Annotierung der maschinellen Beobachtungen vornimmt und an die Datenverarbeitungseinheit 3 weitergibt. Bei dem in Fig. 7 dargestellten Beispiel zeigen beispielsweise die ma¬ schinellen Beobachtungen der Überwachungseinheit 4-4 an, dass die Anlagenkomponente AK4 einen kritischen Zustand aufweist. Die Datenverarbeitungseinheit 3 leitet bzw. lenkt anschlie¬ ßend den Nutzer N mit seinem tragbaren Eingabegerät 2B zu der Position der Überwachungseinheit 4-4 bzw. zu der Position der betroffenen Anlagenkomponente AK4 innerhalb der Anlage, wie in Fig. 7 schematisch angedeutet. Dies geschieht vorzugsweise durch Auswertung des zugehörigen Anlagendatenmodells ADMs der entsprechenden Anlage A. Sobald der Nutzer N die betroffene Anlagenkomponente AK4 erreicht hat, kann er anschließend sei¬ ne persönlichen Beobachtungen mithilfe der tragbaren Eingabe- einheit 2B machen, welche als Nutzerbeobachtungen nB an dieThe question is displayed as to whether oil has formed underneath the oil tank. The user can then speak his or her observation nB into the microphone 2B-2 of the portable input unit 2B. For example, he can specify whether no oil was formed under the plant component AK or that an oil was formed under the plant component AK, which is small, medium or very large. Fig. 7 shows schematically another embodiment of the maintenance system according to the invention 1. In the illustrated embodiment, the system A has six system components AK1 to AK6, which is monitored in each case via an associated monitoring unit 4-1 to 4-6. The surveil ¬ monitoring units generate automatic observation or sensor data of the various system components AK of the plant. These sensor data or machine observations mB are fed to an annotation unit 5, which performs a semantic ¬ annotation of the machine observations and forwards to the data processing unit 3. In the example illustrated in FIG. 7, for example, the ma ¬ minute observations of the monitoring unit 4-4 indicate that the system component AK4 has a critical state. The data processing unit 3 passes or directs subsequent ¬ ßend the user N with his portable input device 2B to the position of the monitoring unit 4-4 and to the position of the plant component in question AK4 within the system, as indicated in Fig. 7 schematically. This is preferably done by evaluating the associated plant data model ADMs of the corresponding investment A. Once the user has reached N AK4 the system component in question, it can then be ¬ ne personal observations using 2B make the portable input unit which as a user observations nB to the
Datenverarbeitungseinheit 3 zur Auswertung übertragen werden. Auf diese Weise verfügt die Datenverarbeitungseinheit 3 nicht nur über maschinelle Beobachtungen mB, sondern auch über Nutzerbeobachtungen nB der betroffenen Anlagenkomponente AK, um entsprechende Wartungsmaßnahmen zu ermitteln und einzuleiten. Data processing unit 3 are transmitted for evaluation. In this way, the data processing unit 3 not only has machine observations mB but also user observations nB of the affected system component AK in order to determine and initiate corresponding maintenance measures.
Fig. 8 zeigt schematisch mögliche Beobachtungen B, die durch eine Datenverarbeitungseinheit 3 ausgewertet werden können. Einerseits können Nutzerbeobachtungen nB eingegeben werden und andererseits können maschinelle Beobachtungen mB ausge¬ wertet werden. Die Nutzerbeobachtungen nB werden beispielsweise mittels eines strukturierten Ereignisberichts über eine Eingabeeinheit 2A, 2B des Systems 1 eingegeben. Eine Nutzer- beobachtung nBi gibt beispielsweise an, dass eine Anlagenkom¬ ponente AK ein auffälliges Geräusch erzeugt. Eine weitere Nutzerbeobachtung nE>2 kann darin bestehen, dass Vibrationen durch einen Boden der Anlage fühlbar sind. Eine maschinelle Beobachtung mBi ist beispielsweise, dass Sensordaten einesFIG. 8 schematically shows possible observations B that can be evaluated by a data processing unit 3. On one hand, users observations n B can be entered on the other hand Machinery observations mB can be upgraded ¬. The user observations nB are input via an input unit 2A, 2B of the system 1, for example, by means of a structured event report. A user NBI observation indicates, for example, that a Anlagenkom ¬ component AK produces a strange sound. Another user observation nE> 2 may be that vibrations are felt through a floor of the system. A machine observation mBi is, for example, that sensor data of a
Vibrationssensors eine Abweichung vom Normalzustand der Anla¬ genkomponente AK anzeigen. Eine weitere maschinelle Beobach¬ tung mB2 kann beispielsweise darin bestehen, dass im Bereich der Produktqualitätssicherung periodische Veränderungen bei der Dicke eines erzeugten Produktes, beispielsweise eines ge¬ walzten Bleches, festgestellt werden. Die Nutzerbeobachtungen nB und die maschinellen Beobachtungen mB weisen auf eine Fehleranomalie FAX einer entsprechenden Anlagenkomponente AK, beispielsweise Walze WA, hin. Bei dem in Fig. 8 dargestellten Beispiel sind auf der linken Seite weitere Fehleranomalien FA dargestellt, die zu der beobachteten Fehleranomalie „Vibrati¬ onen bei Walze" FAX führen können. Weiterhin sind auf der rechten Seite Fehleranomalien FA dargestellt, die Folge der aufgetretenen Fehleranomalie FA „Vibrationen bei Walze" sein können. Fig. 8 zeigt somit ein Beziehungsdatenmodell BDM mit Beziehungen zwischen verschiedenen Fehleranomalien FA einer Anlage A. Ursachen für die aufgetretene Fehleranomalie FAX „Vibrationen bei Walze" können beispielsweise die folgenden Fehleranomalien FA sein, nämlich ein defektes Rolllager FA1, abgenutzte Rollflächen FA2 und nicht ausbalancierte Antrieb¬ sachsen FA3, Rollrotationsabweichungen FA4 oder eine zu hohe Gesamtgeschwindigkeit von Walzrollen der Anlage FA5. Alle diese Fehleranomalien FA1 bis FA5 können Ursache für die Fehleranomalie „Vibrationen bei Walze" FAX darstellen. Anderer- seits kann die aufgetretene Fehleranomalie FAX ihrerseitsVibration sensor indicate a deviation from the normal state of the Anla ¬ genkomponente AK. Another machine obser ¬ tung mB2 can consist, for example, that can be found in product quality assurance periodic variations in the thickness of a generated product, such as a ge ¬ rolled sheet. The user observations nB and the machine observations mB indicate an error anomaly FA X of a corresponding system component AK, for example roller WA. In the in Fig further error anomalies FA. 8 example shown are shown on the left side, which can lead to the observed error anomaly "vibrati ¬ ones in roller" FA X. In addition, error anomalies FA are shown on the right side, the result of errors that occurred anomaly FA "roller vibrations" can be. Thus, Fig. 8 shows a relationship data model BDM having relationships between various fault anomalies FA of a plant A. Causes of the occurrence of fault anomaly FA X "Rolling vibrations" may be, for example, the following fault anomalies FA, namely a defective rolling bearing FA1, worn rolling surfaces FA2 and unbalanced one drive ¬ saxony FA3, FA4 roll rotational deviations or excessive overall speed of rolling rolls of the plant FA5. All of these anomalies error FA1 to FA5 may represent the cause of the anomaly error "vibrations in roller" FA X. On the other hand, the fault anomaly FA X that occurred can itself
Auswirkungen auf andere Anlagenkomponenten AK haben. Die Vibrationen VIB können zu einer Abnutzung der Rolllager FA6 oder einer Abnutzung der Rollflächen FA7 führen. Weiterhin können die Vibrationen auf andere Anlagenkomponenten AK übertragen werden FA8. Weiterhin können die Vibrationen dazu führen, dass das ausgewalzte Blech in seiner Dicke variiert FA9. Da¬ rüber hinaus können die Vibrationen dazu führen, dass das ausgewalzte Blech Risse FA10 aufweist. Fig. 8 zeigt Schema- tisch einen Ausschnitt aus einem komplexen Fehleranomalie- Beziehungsdatenmodell FABDM, welches ein in der Datenbank 6 des erfindungsgemäßen Wartungssystems 1 gespeichertes Bezie¬ hungsdatenmodell darstellt. Impact on other plant components AK. The vibrations VIB can lead to wear of the rolling bearings FA6 or wear of the rolling surfaces FA7. Furthermore, the vibrations can be transmitted to other system components AK8. Furthermore, the vibrations may cause the rolled sheet to vary in thickness FA9. Since ¬ over, the vibrations may cause the rolled-out sheet metal is cracked FA10. 8 shows schemas Table a section of a complex error anomaly relationship data model FABDM, which represents a stored in the database 6 of the maintenance system 1 according to the invention relationship ¬ tion data model.
Datenanalyseapplikationen können auf die semantischen Datenmodelle zugreifen, um Auswirkungen auf die Anlage A und ihre Performance zu berechnen. Beispielsweise kann die Vorhersage eines Ereignisses die Ausfallzeit einer Maschinenkomponente X beschreiben. Dieser Ausfall kann beispielsweise als besonders kritisch klassifiziert werden. Demgegenüber kann beispielsweise die Vorhersage eines Ereignisses einer anderen Maschi¬ nenkomponente Y innerhalb der nächsten Tage, welche in einfa¬ cher Weise durch eine geeignete ähnliche Komponente Z ersetzt werden kann, als weniger kritisch klassifiziert werden. Data analysis applications can access the semantic data models to calculate impacts on asset A and their performance. For example, the prediction of an event may describe the downtime of a machine component X. This failure can be classified as particularly critical, for example. In contrast, for example, the prediction of an event of another Maschi nenkomponente ¬ Y within the next few days, which may be in simp ¬ cher manner similar replaced by a suitable component Z, as will be less classified critical.
Prozessmodelle können eine Sammlung von strukturierten Aktivitäten bzw. Tasks angeben, die zur Erreichung eines bestimmten Ziels durchzuführen sind. Beispielsweise kann im Fall ei- nes kritischen Ereignisses bei einer Komponente X eine Process models can specify a collection of structured activities or tasks to be performed to achieve a specific goal. For example, in the case of a critical event, a component X may have a
Sicherheitszentrale darüber informiert werden, welche diese Information zusammen mit dem Ereignis in aggregierter Form an einen zuständigen Sicherheitsbeamten weiterleitet und gleichzeitig automatisch eine Wartungsmaßnahmenroutine an das Ser- vicepersonal weitergibt. Weiterhin kann gleichzeitig ein Er¬ satzteil für die betreffende Anlagenkomponente AK bestellt werden . Security Center, which forwards this information together with the event in an aggregated form to a competent security officer and at the same time automatically passes on a maintenance action routine to the service personnel. Furthermore, can be ordered one He ¬ spare parts for that installation component AK simultaneously.
Bei dem erfindungsgemäßen Wartungssystem 1 können zunächst in einer Initialisierungsphase alle relevanten Datenquellen des Anlagendatenmodells ADMs semantisch mit zugehörigen semanti¬ schen Markierungen bzw. Labels annotiert werden. Das Anlagen- datenmodell wird initialisiert mit zugehörigen In the novel maintenance system 1, all relevant data sources as fixed data model ADMs can first be semantically annotated with associated semantic ¬ rule markings or labels in an initialization phase. The plant data model is initialized with the corresponding
Referenzierungen, welche die Beschreibung des Anlagendatenmo- dells mit dem konkreten Speicherplatz von Messungen verknüpft, die während des Produktionsprozesses generiert werden und in der Datenbank abgelegt werden. Diese Annotierungen können automatisch erzeugt werden oder durch einen Experten vorgenommen werden. Die Beziehungsdatenmodelle BDM, insbesondere Fehleranomalie-Beziehungsdatenmodelle, und die Ereignis- reportdatenmodelle werden in der Initialisierungsphase eben¬ falls initialisiert. Beispielsweise werden alle Eingangsda- tenströme von Anlagenkomponenten AK oder Überwachungsapplika¬ tionen sowie Ereignisreporte für Anomaliebeobachtungen semantisch verknüpft und mit entsprechenden Fehlerbeschreibungen korreliert. Schließlich werden alle Prozessmodelle in Ein¬ klang mit dem Produktionsprozess der Anlage A initialisiert, wobei das zur Verfügung stehende Personal mitberücksichtigt wird, das zur Durchführung der verschiedenen Aktivitäten eingesetzt werden kann. Referencing that links the description of the plant data model with the actual storage location of measurements generated during the production process and stored in the database. These annotations can be generated automatically or by an expert be made. The relationship data models BDM, particularly error anomaly relationship data models, and the event will be initialized if the initialization just ¬ report data models. For example, all Eingangsda- be tenströme of plant components or AK Überwachungsapplika ¬ functions as well as event reports for anomaly observations semantically linked and correlated with the corresponding error description. Finally, all process models are initialized in agreement with the production process of installation A, taking into account the available personnel that can be used to carry out the various activities.
Nach Initialisierung des erfindungsgemäßen Wartungssystems 1 werden bei laufendem Betrieb der Anlage A durch die Überwa¬ chungseinheiten kontinuierlich maschinelle Beobachtungen mB geliefert. Weiterhin werden Nutzerbeobachtungen mithilfe intelligenter Nutzerinterfaces der Datenverarbeitungseinheit 3 zur Verfügung gestellt. Für den Fall, dass kritische Situati- onen durch Analyseapplikationen erkannt werden, können entsprechende Aktionen bzw. Aktivitäten, insbesondere Wartungs¬ maßnahmen, durch das erfindungsgemäße Wartungssystem 1 automatisch ausgelöst bzw. getriggert werden. Mithilfe des erfin¬ dungsgemäßen Systems 1 erfolgt eine nahtlose Verknüpfung von Nutzerbeobachtungen nB und maschinellen Beobachtungen mB, um gezielt automatisch Wartungsmaßnahmen zur Steigerung der Produktivität einer Anlage A zu ermitteln bzw. zu berechnen. After initialization of the maintenance system 1 of the invention continuously machine observations mB be supplied during operation of the system A through the surveil ¬ monitoring units. Furthermore, user observations are made available to the data processing unit 3 by means of intelligent user interfaces. In the event that critical situa- be detected by analysis applications ones, can appropriate actions or activities, in particular maintenance ¬ measures are automatically triggered by the present maintenance system 1 or triggered. Using the OF INVENTION ¬ to the invention system 1 takes place a seamless link between user and machine nB observations observations mB to selectively automatically detect maintenance measures to increase the productivity of a plant A, and calculate.
Fig. 9 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung eines Ausfüh- rungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Wartung einer Anlage. 9 shows a flowchart for illustrating an embodiment of the method according to the invention for the maintenance of a system.
In einem ersten Schritt Sl werden ein semantisches Anlagenda- tenmodell ADM der Anlage A und die verschiedenen Beziehungs- datenmodelle BDM bereitgestellt, welche Beziehungen zwischen Anlagenkomponentenzuständen der Anlagenkomponenten AK der betreffenden Anlage A und Beobachtungen B angeben. Anschließend werden in einem Schritt S2 Wartungsmaßnahmen zur Wartung der Anlage A ermittelt. Dies erfolgt auf Basis des bereitgestell¬ ten Anlagenmodells ADM und auf Basis der bereitgestellten Be¬ ziehungsdatenmodelle BDM in Abhängigkeit von durch mindestens einen Nutzer N eingegebenen semantisch annotierten Beobach- tungen hinsichtlich mindestens einer Anlagenkomponente AK der Anlage. Die Ermittlung der Wartungsmaßnahmen im Schritt S2 erfolgt vorzugsweise durch eine Datenverarbeitungseinheit 3 des Systems 1. Dabei werden die Wartungsmaßnahmen berechnet. Die ermittelten Wartungsmaßnahmen können über eine Schnitt- stelle einem oder mehreren Nutzern N zur Durchführung der Wartungsmaßnahmen angezeigt werden. Weiterhin können Wartungsmaßnahmen auch automatisch durch entsprechende Ansteue- rung von Komponenten zumindest teilweise automatisch ausgeführt werden. In a first step Sl, a system semantic plant data model ADM and the various relationship data models BDM are provided which specify relationships between system component states of the system components AK of the relevant system A and observations B. Subsequently, in a step S2 maintenance measures for the maintenance of Annex A determined. This is based on the ready rack ¬ th ADM plant model and on the basis of the provided Be ¬ relationship data models BDM in response to input by a user at least N semantically annotated observations with respect to at least one installation component AK plant. The determination of the maintenance measures in step S2 is preferably carried out by a data processing unit 3 of the system 1. The maintenance measures are calculated. The determined maintenance measures can be displayed via an interface to one or more users N for carrying out the maintenance measures. Furthermore, maintenance measures can also be carried out automatically at least partially automatically by appropriate actuation of components.

Claims

Patentansprüche claims
1. System (1) zur Wartung einer Anlage (A) mit: mindestens einer Eingabeeinheit (2) zur Eingabe von se¬ mantisch annotierten Beobachtungen eines Nutzers (N) hinsichtlich mindestens einer Anlagenkomponente (AK) der An¬ lage (A) ; und mit einer Datenverarbeitungseinheit (3) zur Ermittlung von Wartungsmaßnahmen zur Wartung der Anlage (A) auf Basis eines semantischen Anlagendatenmodells (ADM) der Anlage (A) und auf Basis von Beziehungsdatenmodellen (BDM) , welche Beziehungen zwischen Anlagenkomponentenzuständen und Beobachtungen angeben, in Abhängigkeit der über die Eingabeeinheit (2) eingegebenen semantisch annotierten Beobachtungen . 1. System (1) for maintenance of a system (A) comprising: at least one input unit (2) for inputting se ¬ mantisch annotated observations of a user (N) with respect to at least one system component (AK) of the at ¬ position (A); and with a data processing unit (3) for determining maintenance measures for the maintenance of the installation (A) on the basis of a system semantic plant data model (ADM) of the installation (A) and on the basis of relationship data models (BDM), which indicate relationships between installation component states and observations, depending on the semantic annotated observations entered via the input unit (2).
2. System nach Anspruch 1, 2. System according to claim 1,
wobei mindestens eine Überwachungseinheit (4) zur Erzeu¬ gung von maschinellen Beobachtungen (mB) von Anlagenkomponenten (AK) der Anlage (A) vorgesehen ist und die Datenverarbeitungseinheit (3) die Wartungsmaßnahmen zur Wartung der Anlage (A) in Abhängigkeit der durch die Überwachungseinheit (4) erzeugten maschinellen Beobachtungen (mB) und der über die Eingabeeinheit (2) eingege¬ benen semantisch annotierten Beobachtungen ermittelt. wherein at least one monitoring unit (4) for the generation ¬ supply of machine observations (mB) of plant components (AK) of the plant (A) is provided and the data processing unit (3), the maintenance measures for the maintenance of the system (A) as a function of the by the monitoring unit (4) generated machine observations (mB) and via the input unit (2) eingege ¬ surrounded semantically annotated observations.
3. System nach Anspruch 2, 3. System according to claim 2,
wobei eine Annotierungseinheit (5) vorgesehen ist, welche die von der mindestens einen Überwachungseinheit (4) ge¬ lieferten maschinellen Beobachtungen (mB) automatisch semantisch annotiert und an die Datenverarbeitungseinheit (3) überträgt. wherein a Annotierungseinheit (5) is provided, which annotates the ge of the at least one monitoring unit (4) provided ¬ machine observations (mB) automatically semantically and transmits to the data processing unit (3).
4. System nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 3, wobei das Anlagendatenmodell (ADM) und die Beziehungsda¬ tenmodelle (BDM) als Wissensdatenmodelle in einer Wis- sensmodelldatenbank (6) gespeichert sind, auf welche die Datenverarbeitungseinheit (3) zur Ermittlung der War¬ tungsmaßnahmen Zugriff hat. 4. System according to any one of the preceding claims 1 to 3, wherein the plant data model (ADM) and the Beziehungsda ¬ tenmodelle (BDM) as a knowledge in a knowledge models sensor model database (6) are stored, to which the data processing unit (3) has access to determine the war ¬ treatment measures.
System nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 4, wobei die Eingabeeinheit (2) eine von einem Nutzer (N) tragbare Eingabeeinheit (2B) zur Eingabe von semantisch annotierten Beobachtungen des Nutzers (N) am Ort der jeweiligen Anlagenkomponente (AK) der Anlage (A) aufweist. System according to one of the preceding claims 1 to 4, wherein the input unit (2) comprises a user (N) portable input unit (2B) for inputting semantically annotated observations of the user (N) at the location of the respective system component (AK) of the system ( A).
System nach Anspruch 5, System according to claim 5,
wobei die tragbare Eingabeeinheit (2B) ein tragbares Tab¬ lett aufweist, welche dem Nutzer eine Eingabemaske (EM) anzeigt zur Eingabe der semantisch annotierten Beobachtungen hinsichtlich der jeweiligen Anlagenkomponente (AK) in strukturierter Form mittels eines Stiftes, insbesonde¬ re mittels eines Smart Pens. wherein the portable input unit (2B) comprises a portable Tab ¬ lett which the user an input mask (EM) indicates to enter the semantically annotated observations with regard to the respective installation component (AK), insbesonde ¬ re in a structured manner by a pin by means of a smart pen ,
System nach Anspruch 5, System according to claim 5,
wobei die tragbare Einheit (2B) eine tragbare Brille (2B- 1) zur Beobachtung der jeweiligen Anlagenkomponente (AK) durch den Nutzer (N) und ein Mikrofon (2B-2) zur Eingabe der Beobachtungen des Nutzers (N) hinsichtlich der von ihm betrachteten Anlagenkomponente (AK) aufweist, wobei die Beobachtungen in Abhängigkeit der betrachteten Anlagenkomponente (AK) automatisch annotiert werden. wherein the portable unit (2B) comprises a portable eyeglasses (2B-1) for observing the respective equipment component (AK) by the user (N) and a microphone (2B-2) for inputting the observations of the user (N) with respect to them considered plant component (AK), wherein the observations are annotated automatically depending on the considered plant component (AK).
System nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 7, wobei das semantische Anlagendatenmodell (ADM) die struk¬ turellen und/oder funktionellen Beziehungen der Anlagenkomponenten (AK) innerhalb der Anlage (A) angibt. System according to one of the preceding claims 1 to 7, wherein the semantic plant data model (ADM) indicates the structural ¬ and functional relationships of the plant components (AK) within the plant (A).
System nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 8, wobei die Beziehungsdatenmodelle (BDM) ein Fehleranoma¬ lie-Beziehungsdatenmodell aufweisen, welches mögliche Be¬ obachtungen hinsichtlich anomaler Anlagenkomponentenzu- ständen von Anlagenkomponenten (AK) der Anlage (A) angibt . System according to one of the preceding claims 1 to 8, wherein the relationship data models (BDM) have a Fehleranoma ¬ lie relationship data model indicating possible Be ¬ obachtungen with respect to abnormal Anlagenkomponentenzu- conditions of system components (AK) of the system (A).
10. System nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 9, wobei die Beziehungsdatenmodelle (BDM) ein Eingabebezie- hungsdatenmodell zur Eingabe von Beobachtungen hinsicht¬ lich Anlagenkomponenten (AK) der Anlage (A) in strukturierter Form aufweisen. 10. System according to one of the preceding claims 1 to 9, wherein the relationship data models (BDM) have an input reference data model for inputting observations regarding ¬ plant components (AK) of the system (A) in a structured form.
11. System nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 10, wobei die Beziehungsdatenmodelle (BDM) ein Auswirkungs- klassifizierungsbeziehungsdatenmodell aufweisen, welches die Auswirkungen von anomalen Anlagenkomponentenzuständen einer Anlagenkomponente (AK) auf andere Anlagenkomponen¬ ten (AK) der Anlage (A) angibt. 11. System according to one of the preceding claims 1 to 10, wherein the relationship data models (BDM) have an impact classification relationship data model, which indicates the effects of abnormal plant component states of a plant component (AK) on other Anlagenkomponen ¬ th (AK) of the system (A).
12. System nach einem der vorangehenden Ansprüche 2 bis 11, wobei die mindestens eine Überwachungseinheit (4) Senso¬ ren zur Erfassung von Betriebsparametern von Anlagenkomponenten (AK) aufweist, die Sensordaten als maschinelle Beobachtungen (mB) an die Datenverarbeitungseinheit (3) übertragen . Transmitted 12. System according to any one of the preceding claims 2 to 11, wherein the at least one monitoring unit (4) Senso ¬ ren (AK), which sensor data as machine observations (mB) to the data processing unit (3) for detecting operating parameters of system components.
13. System nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 12, wobei das semantische Anlagendatenmodell (ADM) die Posi¬ tionen von Anlagenkomponenten (AK) und von Überwachungseinheiten (4) innerhalb der Anlage (A) angibt. 13. System according to one of the preceding claims 1 to 12, wherein the semantic plant data model (ADM) the Posi ¬ tions of plant components (AK) and of monitoring units (4) within the plant (A) indicates.
14. System nach Anspruch 13, 14. System according to claim 13,
wobei die Datenverarbeitungseinheit (3) bei Auftreten von auffälligen maschinellen Beobachtungen (mB) einer Anlagenkomponente (AK) der Anlage (A) einen Nutzer (N) mit einer tragbaren Eingabeeinheit (2B) zu der in dem Anlagendatenmodell (ADM) angegebenen Position der Überwachungseinheit (4) und/oder Position der betreffenden Anlagenkomponente (AK) innerhalb der Anlage (A) leitet.  wherein the data processing unit (3) upon occurrence of conspicuous machine observations (mB) of a plant component (AK) of the plant (A) a user (N) with a portable input unit (2B) to the position of the monitoring unit indicated in the plant data model (ADM) ( 4) and / or position of the relevant system component (AK) within the annex (A).
15. Anlage (A) mit einem integrierten System (1) zur Wartung der Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 14. Anlage nach Anspruch 15, 15. Plant (A) with an integrated system (1) for the maintenance of the system according to one of the preceding claims 1 to 14. Plant according to claim 15,
wobei die Anlage (A) eine industrielle Anlage, insbeson¬ dere eine Produktionsanlage, said system (A) an industrial plant, insbeson ¬ particular a production facility,
eine Energieerzeugungsanlage, insbesondere eine Gasturbi nenanlage, und/oder ein Fahrzeug, insbesondere ein Zug, ist . a power plant, in particular a Gasturbi nenanlage, and / or a vehicle, in particular a train is.
Verfahren zum Warten einer Anlage (A) mit den folgenden Schritten : Method of servicing a plant (A) with the following steps:
(a) Bereitstellen (Sl) eines semantischen Anlagendatenmo dells (ADM) der Anlage (A) und von Beziehungsdatenmo dellen (BDM) , welche Beziehungen zwischen Anlagenkom- ponentenzuständen der Anlagenkomponenten (AK) der An läge (A) und Beobachtungen angeben; und (a) providing (SI) a semantic asset data model (ADM) of the asset (A) and relationship data models (BDM) indicating relationships between asset component states of the asset components (AK) of the asset (A) and observations; and
(b) Ermitteln (S2) von Wartungsmaßnahmen zur Wartung der Anlage auf Basis des bereitgestellten Anlagendatenmo dells (ADM) und auf Basis der bereitgestellten Bezie hungsdatenmodelle (BDM) in Abhängigkeit von durch ei nen Nutzer (N) eingegebenen semantisch annotierten Beobachtungen hinsichtlich mindestens einer Anlagenkomponente (AK) der Anlage (A) . (b) determining (S2) maintenance measures for the maintenance of the installation on the basis of the provided plant data model (ADM) and on the basis of the provided relationship data models (BDM) as a function of semantically annotated observations entered by a user (N) with regard to at least one installation component (AK) of the annex (A).
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