WO2006032632A1 - Verfahren zum betrieb einer automatisierungseinrichtung bzw. vorrichtung zur durchführung des verfahrens - Google Patents

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WO2006032632A1
WO2006032632A1 PCT/EP2005/054612 EP2005054612W WO2006032632A1 WO 2006032632 A1 WO2006032632 A1 WO 2006032632A1 EP 2005054612 W EP2005054612 W EP 2005054612W WO 2006032632 A1 WO2006032632 A1 WO 2006032632A1
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program
communication
automation device
automation
data
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PCT/EP2005/054612
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Frank HACKLÄNDER
Volker Maier
Dieter Schneider
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • G05B19/02—Programme-control systems electric
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    • G05B19/414—Structure of the control system, e.g. common controller or multiprocessor systems, interface to servo, programmable interface controller
    • 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
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
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    • G05B2219/35—Nc in input of data, input till input file format
    • G05B2219/35311—Remote simulation of machining program

Definitions

  • the invention relates to a method for operating ei ⁇ ner automation device to a programming system for creating a user program for automation ⁇ approximately device or a program product.
  • production machines under Pro ⁇ also handling machines are understood to be within a production process for Bear ⁇ processing a workpiece, such as axes and / or spindles moved sawn.
  • the axes and / or spindles which in this case, for example, a re ⁇ lativterrorism write between a tool and a workpiece be ⁇ are be ⁇ characterized as so-called processing units.
  • the axes and / or spindles are assigned to a so-called channel for processing.
  • the movement orders to the processing unit are specified and described in the channel in the form of a part program.
  • the part program is transferred within a numerical control of the machine to an interpreter, which converts the part program into a corresponding machine code.
  • machine tools or production machines often have several processing units which can be moved simultaneously. Such machines are referred to as multi-channel machines.
  • multi-channel machines In the case of these, a plurality of relative movements between workpiece (s) and / or tool (s) in independent part programs are defined for simultaneous processing, which are interpreted and interrogated simultaneously by a plurality of channels. Each channel is assigned its own part program.
  • the part program consists eg of a standard ASCII source code according to DIN 66025 / ISO, as well as if necessary Chippings from additional manufacturers and machine-specific expan ⁇ .
  • the part programs are usually displayed and edited in an ASCII representation with an editor, in particular a text editor. Graphically based editing of the part program is also possible. With their help can task oriented within a so-called alsga ⁇ benorient striving step diagram showing part programs created and an operator can be visualized.
  • a ⁇ Shadarstel lung permitted by structured view and machining possibility of the individual parts programs easier programming and operation of the machine.
  • part programs can be realized in a variety of systems and environments. For example, the part program or, in the case of multi-channel machines, the part programs are first of all created or programmed, then the individual programs are simulated and tested on another system environment, then the machine is retracted.
  • the automation device In a method for operating a Automatmaschinesein ⁇ direction, wherein the automation device beispielswei- se at least a portion of a tool and / or requirementssma ⁇ machine, the automation device is controlled by ei ⁇ nes program and / or regulated.
  • the purpose ver ⁇ applied program works independently. This means that the program of the automation device can access only data of the automation device itself or data of other automation devices. This is the result Receiving and sending the necessary data for the automation device limited.
  • the object of the invention is to expand the communication capabilities of an automation device.
  • the object is achieved by means of a method having the features according to claim 1 or by means of a programming system having the features according to claim 6, by means of a program product having the features according to claim 9 and by means of a device according to claim 10.
  • the dependent claims 2 to 5 or 7 to 8 disclose further advantageous Ausgestaltun ⁇ gene of the invention.
  • a communication connection between the automation device and a telecommunication device and / or between the automation device and an Internet and / or an intranet can be produced.
  • the automation device is, for example, an NC control (NC: numerical control), a CNC control (CNC: Computer Numerical Control), a PLC control (memory-programmable control), a power converter with regulation or control or similar.
  • NC numerical control
  • CNC Computer Numerical Control
  • PLC memory-programmable control
  • Such automation devices are for example part of a tool and / or production machine or a handling robot.
  • the automation ⁇ approximating means is controllable by a program and / or regulated.
  • the communication connection is used for data communication by means of at least one instruction within the program.
  • the communication connection is a connection between the automation device and a further telecommunication device or an Internet and / or intranet.
  • This connection can be produced directly from the program of the automation device in an advantageous manner.
  • a direct connection it is possible to get out of the program which, for example, to move is provided by axes, a data connection can be built, wherein data, which are relevant for the movement of, for example, an axis are transmitted.
  • the program is in particular a part program.
  • the parts ⁇ program used in particular conditions for programming Achsbewe ⁇ .
  • a possible application for the invention is, for example, a simulation of instructions of the program.
  • the processing can be performed virtually and control of the programmed user program is possible. For example, it is not necessary to actually produce a workpiece. Be the principle must be the machine as such not even EXISTING ⁇ . Through a simulation or virtual production, the number of prototypes can be significantly reduced and costs can be saved.
  • the simulation concerns, for example, the entire program and / or only a part of the program.
  • Simula ⁇ tion is also a collision monitoring can be realized.
  • the data necessary for the simulation for example data from previously expired sections of the program, are transmitted via the communication link to a simulation device. Data from this simulation device can be transmitted back to the automation device.
  • the automation device is, for example, a machine tool or a production machine.
  • compute-intensive tasks can be outsourced.
  • the computationally intensive tasks do not only concern simulations, but also other computational intensive tasks that are necessary for the real execution of the program.
  • the program is programmed by means of an engineering program per ⁇ .
  • an engineering program per ⁇ such as the NC or CNC Progamms or program for a PLC (SpeI ⁇ logic controller) is thus already established the possible ⁇ ness, nikations announced a call to a communication link between the automation device and a Wegmu ⁇ or to initialize an Internet or an Int ⁇ ranet.
  • the communication connection is set up automatically at the end of the program.
  • the automatic ⁇ cal structure through the program may be made dependent on off automatically testable conditions.
  • the program is in particular programmed as a motion control program or as an NC program. Especially with such programs, it is currently not possible to build from the program out a communication ⁇ connection, which is directed directly to external systems for data processing.
  • external Sys tem ⁇ is for example a server.
  • the instruction for data communication is supplied with parameters with which the type of data communication is determined.
  • parameters are, for example, a telephone number for issuing an SMS or an MMS (Multi Media Service) or for sending a fax.
  • Another parameter would be, for example, an e-mail address, a web address, an address for an FTP server or the like. SMS, MMS, e-mail are examples of different types of data communication.
  • the instruction for the use of the communication connection is transmitted to a communication means and by means of the communication means. executed. This is the case, for example, when a plurality of automation devices have common access to a communication means, such as a server, for example, and use these individually to set up the communication connection.
  • the object of the invention is also achieved by means of a Program ⁇ minimizing system for creating a user program for an automation device.
  • the user program has instructions, wherein by means of the programming system at least one instruction can be integrated into the user program, which serves to use a communication connection between the automation device and a telecommunication device and / or the automation device and an Internet or intranet.
  • the invention further meets loading beitungsstrom a program product for a verar ⁇ , which contains code sections with which an embodiment of the method above-described processing system on a ⁇ , which is in particular an automation ⁇ reasoner, is executable.
  • the invention in the form is a Compu ⁇ terprogramm areas realized that NEN directly into an inter ⁇ memory of a digital computer can be charged and comprises software sections with which the method steps according to the embodiment described above are performed when the program product on Com ⁇ a computer or other device is performed for data processing.
  • the invention further relates to a programming system insbe ⁇ sondere for universal motion control engineering ⁇ ring and runtime system, which functionally classic Tasks of a programmable logic controller and a numerical control combined in it.
  • an automation system via a suitable data link (eg, WAN wirless Area Net work ⁇ ) with an Internet or one Wegmuniktaions- server is connectable.
  • a suitable data link eg, WAN wirless Area Net work ⁇
  • an Internet or oneInstitutmuniktaions- server is connectable. This connection can exist permanently or only temporarily.
  • a user interface of the automation device is e.g. extended by an ITS command.
  • the abbreviation ITS stands for Internet or telecommunications service and is freely chosen as term. The selected term serves to illustrate the function of the command. With the help of this command, a user can directly use an ITS service. User usage can also be achieved by having the user insert this ITS command into a program and then execute the ACTUAL command automatically when the program expires.
  • ITS command can be defined as follows:
  • the parameters set in parentheses ⁇ > in the ITS command may, for example, have the following contents: a constant,
  • a local reference e.g. User variable of a CNC
  • an external reference e.g. Variable or constant on an ITS server, another automation device or the like
  • SMS SMS, EMAIL, EMS, MMS, FAX, ePS,
  • the number, meaning, format and / or validity of parameters in the ITS command can be defined differently by the respective ⁇ service> or its respective ⁇ command>.
  • the ITS service SMS is to send an SMS (Short Message Service) to the telephone number stored in the external variable ePS_nr_von_cheffe on the ePS server, with the text "No blanks 03", whereby the text "router 03" from a local appli ⁇ the variables "machine_ID” is removed. the feedback on whether the SMS was sent to be stored in the local user variables Rl.
  • SMS Short Message Service
  • the integration and execution of the ITS command need not be carried out on the automation device itself, but can be carried out entirely or partially on a (possibly worldwide) central ITS server. If the ITS command contains constant or even local references, these or their contents are transmitted to the ITS server, for example, by the automation device together with the ITS command. averages.
  • functional enhancements are an ITS user interface (those loud, for example as follows: new ⁇ service> new ⁇ command>) without tomatmaschines coupled at the Au ⁇ need an adjustment possible needs.
  • the functionality of the IST also provides user interface for each Automatmaschinesein ⁇ direction to define separately.
  • the invention also relates to a device for carrying out at least one of the methods described above.
  • the device has at least one automation device and one communication device.
  • FIG 1 shows a machine tool for carrying out the invention and FIG 2 is a method example.
  • the illustration according to FIG. 1 shows a machine tool 1.
  • the machine tool 1 has, for example, a CNC controller 3 and a drive 5.
  • the drive 5 has a Converter and an electric machine, which are not shown in De ⁇ tail.
  • the machine 1 Deutschenma a communication interface 23.
  • the ⁇ machine tools 1 and the CNC controller 3 or the drive 3 are automation equipment. At least one of these automation devices is capable of establishing a communication connection 9, 11, 13, 15 with an external communication partner 7, 8, 19.
  • the structure of this Medunika ⁇ tion connection 9, 11, 13, 15 for example, via the communication interface 23.
  • the communication interface ⁇ point 23 is for example a Web server, a detoxin ⁇ device for a telecommunications system, a fax modem, or the like.
  • the communication interface 23 is integrated in ⁇ play, also in an automation device such as a CNC controller.
  • the communication links 9, 11, 13, 15 are examples of communication links that can be implemented individually or jointly.
  • the machine tool 1 can be connected to an intranet 8.
  • the intranet 8 is connected to an Internet 7, for example. MunikationsENS on the Kom ⁇ 11, the machine tool is connected to a Communication Means 20th
  • the communication means 20 is for example a Web server on which the convincedma machine 1 and a direction is in its built-in automation equipment connected for data purposes.
  • a web server is also integrated in an automation device 1, 3, 5, for example.
  • Via the communication means 20, which is associated with the machine tool 1, is the communica tion link means ⁇ 13 connects to the Internet 7 producible bar.
  • the Internet 7 has, for example, a server 17, which is provided for simulation tasks for the machine tool 1 or also for other machine tools not shown.
  • the connection of the communication means 20 to the Internet 7 takes place.
  • a connection means for example, a WLAN connection can be used.
  • the CNC control 3 is also available, for example, via the communication connection 15 with a telecommunications unit. direction 19 connectable.
  • a connection to a simulator 21 can be established.
  • the simulator 21 is set up, for example, at a different location, such as the machine tool 1.
  • the communication link 16 used is, for example, a telephone connection.
  • the CNC control 3 according to FIG. 1 can be programmed, for example, by means of an engineering system 33.
  • the transmission of the program to the CNC control 3 takes place for example by means of a data carrier 25 or by means of a wireless data connection.
  • the representation according to FIG. 2 shows data carrier 25.
  • a program 27 is stored on the data carrier 25.
  • the program 27 has, for example, a start instruction 31 and an end instruction 32.
  • the program 27 furthermore has, for example, instructions 28 relating to the movement of a drive.
  • the program 27 has an instruction IST, this instruction (command) relates to access to an Internet or a telecommunications service.
  • Such an instruction is inventively integrated into the program 27.
  • this program 27 is a user pro ⁇ program, which serves in particular for controlling the movement of a machine Ma ⁇ .
  • the program 27 is the CNC controller 3 in FIG 1, for example, in binary form.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Automatisierungseinrichtung (1,3,5) bzw. ein Programmiersystem. Im Betrieb der Automatisierungseinrichtung (1,3,5) ist eine Kommunikationsverbindung (9,11,13,15,16) zwischen: a) der Automatisierungseinrichtung (1,3,5) und einer Telekommunikationseinrichtung (19) und/oder b) der Automatisierungseinrichtung (1,3,5) und einem Internet (7) und/oder Intranet (8) herstellbar. Die Automatisierungseinrichtung (1,3,5) wird mittels eines Programms (27) gesteuert und/oder geregelt. Während des Ablaufs des Programms (27) wird mittels zumindest einer Anweisung (29,31) innerhalb des Programms (27) die Kommunikationsverbindung (9,11,13,15,16) zur Datenkommunikation genutzt. Dadurch ist ein Kommunikationsaufbau insbesondere innerhalb eines Teleprogramms möglich.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Betrieb einer Automatisierungseinrichtung bzw. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betrieb ei¬ ner Automatisierungseinrichtung, auf ein Programmiersystem zur Erstellung eines Anwenderprogramms für eine Automatisie¬ rungseinrichtung bzw. auf ein Programmprodukt.
Bei Werkzeug- und/oder Produktionsmaschinen, wobei unter Pro¬ duktionsmaschinen auch Handhabungsautomaten zu verstehen sind, werden innerhalb eines Produktionsprozesses zur Bear¬ beitung eines Werkstücks, z.B. Achsen und/oder Spindeln be- wegt . Die Achsen und/oder Spindeln, die hierbei z.B. eine Re¬ lativbewegung zwischen einem Werkzeug und einem Werkstück be¬ schreiben, werden als sogenannte Bearbeitungseinheiten be¬ zeichnet. Die Achsen und/oder Spindeln werden für Bearbeitun¬ gen einem sogenannten Kanal zugeordnet. Die Bewegungsaufträge an die Bearbeitungseinheit werden in dem Kanal in Form eines Teileprogramms vorgegeben und beschrieben. Das Teileprogramm wird innerhalb einer numerischen Steuerung der Maschine einem Interpreter übergeben, der das Teileprogramm in einen ent¬ sprechenden Maschinencode umsetzt.
Zur Erhöhung der Produktivität verfügen Werkzeugmaschinen bzw. Produktionsmaschinen oft über mehrere Bearbeitungsein¬ heiten, die simultan bewegt werden können. Solche Maschinen werden als mehrkanalige Maschinen bezeichnet. Bei diesen wer- den zur simultanen Bearbeitung mehrere Relativbewegungen zwi¬ schen Werkstück/en und/oder Werkzeug/en in eigenständigen Teileprogrammen definiert, die simultan von mehreren Kanälen interpretiert und abgefragt werden. Jedem Kanal ist dabei ein eigenes Teileprogramm zugeordnet.
Das Teileprogramm besteht dabei z.B. aus einem Standard ASCII-Source-Code gemäß DIN 66025/ISO, sowie gegebenenfalls aus zusätzlichen Hersteller bzw. maschinenspezifische Erwei¬ terungen. Die Teileprogramme werden üblicherweise in einer ASCII-Darstellung mit einem Editor, insbesondere einem Text¬ editor angezeigt und bearbeitet. Auch eine graphisch basierte Editierung des Teileprogramms ist möglich. Mit deren Hilfe können aufgabenorientiert innerhalb einer sogenannten aufga¬ benorientierten Schrittdarstellung Teileprogramme erstellt und einem Bediener visualisiert werden. Eine Schrittdarstel¬ lung erlaubt durch die strukturierte Ansicht und Bearbei- tungsmöglichkeit der einzelnen Teileprogramme eine leichtere Programmierung und Bedienung der Maschine.
Erstellung, Simulation und das Testen von Teileprogrammen ist auf verschiedensten Systemen und Umgebungen realisierbar. Beispielsweise wird zunächst das Teileprogramm bzw. bei mehr- kanaligen Maschinen die Teileprogramme erstellt bzw. program¬ miert, dann werden auf einer anderen Systemumgebung die ein¬ zelnen Programme simuliert und getestet, anschließend erfolgt das Einfahren der Maschine.
Bei CNC-gesteuerten Maschinen wird beispielsweise ein Werk¬ stück entweder direkt codiert oder das Werkstück zuerst mit¬ tels eines CAD-Systems modeliert und dann in ein äquivalentes CNC-Teileprogramm umgewandelt . Das CNC-Teileprogramm wird dann in eine CNC-Steuerung geladen und die Bearbeitungsma¬ schine entsprechend dem CNC-Programm gesteuert.
Bei einem Verfahren zum Betrieb einer Automatisierungsein¬ richtung, wobei die Automatisierungseinrichtung beispielswei- se zumindest ein Teil eines Werkzeugs und/oder Produktionsma¬ schine ist, wird die Automatisierungseinrichtung mittels ei¬ nes Programmes gesteuert und/oder geregelt. Das hierfür ver¬ wendete Programm arbeitet autark. Dies bedeutet, dass das Programm der Automatisierungseinrichtung nur auf Daten der Automatisierungseinrichtung selbst bzw. auf Daten anderer Au¬ tomatisierungseinrichtungen zugreifen kann. Hierdurch ist das Empfangen und Senden der für die Automatisierungseinrichtung notwendigen Daten beschränkt.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Kommunikationsmöglichkeiten einer Automatisierungseinrichtung zu erweitern.
Die Lösung der Aufgabe gelingt mittels eines Verfahrens mit den Merkmalen nach Anspruch 1 bzw. mittels eines Programmier¬ systems mit den Merkmalen nach Anspruch 6, mittels eines Pro- grammprodukts mit den Merkmalen nach Anspruch 9 und mittels einer Vorrichtung nach Anspruch 10. Die Unteransprüche 2 bis 5 bzw. 7 bis 8 offenbaren weitere vorteilhafte Ausgestaltun¬ gen der Erfindung.
Bei einem Verfahren zum Betrieb einer Automatisierungsein¬ richtung ist eine Kommunikationsverbindung zwischen der Auto¬ matisierungseinrichtung und einer Telekommunikationseinrich¬ tung und/oder zwischen der Automatisierungseinrichtung und einem Internet und/oder einem Intranet herstellbar. Die Auto- matisierungseinrichtung ist beispielsweise eine NC-Steuerung (NC: Numerical Control) , eine CNC-Steuerung (CNC: Computer Numerical Control) , eine SPS-Steuerung (Speicher-Programmier- bare-Steuerung) , ein Stromrichter mit Regelung bzw. Steuerung oder dergleichen. Derartige Automatisierungseinrichtungen sind beispielsweise Teil einer Werkzeug- und/oder Produkti¬ onsmaschine bzw. eines Handhabungsautomaten. Die Automatisie¬ rungseinrichtung ist mittels eines Programms steuerbar und/oder regelbar. Während des Ablaufs des Programms wird mittels zumindest einer Anweisung innerhalb des Programms die Kommunikationsverbindung zur Datenkommunikation genutzt. Die Kommunikationsverbindung ist eine Verbindung zwischen der Au¬ tomatisierungseinrichtung und einer weiteren Telekommunikati¬ onseinrichtung bzw. einem Internet und/oder Intranet. Diese Verbindung ist in vorteilhafter Weise direkt aus dem Programm der Automatisierungseinrichtung herstellbar. Dadurch, dass eine direkte Verbindung hergestellt wird ist es möglich, dass aus dem Programm heraus, welches beispielsweise zur Bewegung von Achsen vorgesehen ist, eine Datenverbindung aufbaubar ist, wobei Daten, welche für die Bewegung von z.B. einer Ach¬ se relevant sind übertragen werden.
Das Programm ist insbesondere ein Teileprogramm. Das Teile¬ programm dient insbesondere zur Programmierung von Achsbewe¬ gungen.
Ein möglicher Anwendungsfall für die Erfindung ist beispiels- weise eine Simulation von Anweisungen des Programms.
Wenn z.B. ein, nach einem CNC-Programm auf einer Werkzeugma¬ schine gefertigtes Werkstück innerhalb der gewünschten Ferti¬ gungstoleranzen eines idealen Werkstücks liegt, so ergeben sich keine Probleme. Entspricht das gefertigte Werkstück hin¬ gegen nicht den gestellten Anforderungen, so ergibt sich ein Optimierungsbedarf dahingehend, dass das CNC-Programm derart zu verändern ist, dass ein ordnungsgemäßes Werkstück fertig¬ bar ist. Es ist zwar möglich nacheinander einzelne Bearbei- tungsanweisungen und/oder einzelne Betriebsparameter der Be¬ arbeitungsmaschine zu ändern, ein neues Werkstück zu fertigen und dann dieses erneut gefertigte Werkstück zu überprüfen. Diese Vorgehensweise ist aber sehr mühsam und darüber hinaus kosten-, material- und zeitintensiv. Dies gilt ganz besonders auch deshalb, weil oftmals nicht bekannt ist, wo die Ursache für die Abweichung des tatsächlich gefertigten Werkstücks vom gewünschten Werkstück zu suchen ist. Aus diesem Grund geht man heute verstärkt den Weg, solche mechatronischen Systeme, wie industrielle Bearbeitungsmaschinen zu simulieren. Um je- doch das Ergebnis einer solchen Simulation analysieren zu können, bedarf es hoher Rechenleistung. Dies ist insbesondere für die Visualisierung notwendig. Der Visualisierung kommt vor allem auch deshalb eine große Bedeutung zu, weil unter anderem anhand der Visualisierung eine Beurteilung mehrerer unterschiedlicher vom Simulationssystem berechneter Werk¬ stückkonturen oder aber von Abweichungen des tatsächlich ge¬ fertigten Werkstücks vom gewünschten Werkstück erfolgt. Eine derartige Simulation ist mittels einer erfindungsgemäßen An¬ weisung zur Nutzung einer Kommunikationsverbindung ausführ¬ bar. Dadurch ist es möglich, innerhalb eines programmierten Anwenderprogrammes Daten zur Simulation an einen leistungsfä- higen Simulationsrechner zu senden und von diesem Simulati¬ onsenddaten wieder zu erhalten. Mit Hilfe eines derartigen simulierten virtuellen Werkstücks ist die Bearbeitung virtu¬ ell durchführbar und eine Kontrolle des programmierten Anwen¬ derprogramms möglich. Es ist also beispielsweise nicht erfor- derlich, tatsächlich ein Werkstück herzustellen. Prinzipiell muss die Bearbeitungsmaschine als solche nicht einmal vorhan¬ den sein. Durch eine Simulation bzw. virtuelle Fertigung kann die Anzahl von Prototypen entscheidend verringert und somit Kosten gespart werden.
Die Simulation betrifft beispielsweise das gesamte Programm und/oder nur einen Teil des Programms. Mit Hilfe der Simula¬ tion lässt sich auch eine Kollisionsüberwachung realisieren. In einer Ausführungsform ist es beispielsweise möglich, dass während des Ablaufs des Programms zum Betrieb zumindest einer Automatisierungseinrichtung auf der realen Automatisierungs¬ einrichtung ein erst nachfolgender Abschnitt des Programms simuliert wird. Führt die Simulation zu einem positiven Er¬ gebnis (z.B. keine Kollision), so wird der simulierte Ab- schnitt des Programms zur realen Ausführung freigegeben. Die für die Simulation notwendigen Daten, z.B. Daten aus vorange¬ gangenen real abgelaufenen Abschnitten des Programms werden über die Kommunikationsverbindung zu einer Simulationsein¬ richtung übermittelt. Von dieser Simulationseinrichtung sind Daten an die Automatisierungseinrichtung zurück übermittel¬ bar.
Die Automatisierungseinrichtung ist beispielsweise eine Werk¬ zeugmaschine oder auch eine Produktionsmaschine. Durch die Nutzung der Datenverbindung sind rechenintensive Aufgaben auslagerbar. Die rechenintensiven Aufgaben betreffen dabei z.B. nicht alleine Simulationen sondern auch weitere rechen- intensive Aufgaben, die zur realen Ausführung des Programms notwendig sind.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird das Programm mittels eines Engineering-Programms pro¬ grammiert. Während der Programmierung des Programms, z.B. des NC bzw. CNC-Progamms bzw. des Programms für eine SPS (Spei¬ cherprogrammierbare Steuerung) wird also bereits die Möglich¬ keit geschaffen, einen Aufruf einer Kommunikationsverbindung zwischen der Automatisierungseinrichtung und einer Telekommu¬ nikationseinrichtung bzw. einem Internet bzw. auch einem Int¬ ranet zu initialisieren. Die Kommunikationsverbindung wird bei Ablauf des Programms automatisch aufgebaut. Der automati¬ sche Aufbau durch das Programm kann auch von automatisch ab- prüfbaren Bedingungen abhängig gemacht sein.
Wie bereits obig beschrieben, ist das Programm insbesondere als ein Bewegungssteuerungsprogramm oder als ein NC-Programm programmiert. Gerade bei derartigen Programmen ist es derzeit nicht möglich, aus dem Programm heraus eine Kommunikations¬ verbindung aufzubauen, welche direkt auf externe Systeme zur Datenbearbeitung gerichtet ist. Ein derartiges externes Sys¬ tem ist beispielsweise ein Server.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird die Anwei¬ sung zur Datenkommunikation mit Parametern versorgt, mit wel¬ chen die Art der Datenkommunikation bestimmt wird. Derartige Parameter sind beispielsweise eine Telefonnummer zum Absetzen einer SMS oder einer MMS (Multi Media Service) oder zum Sen- den eines Faxes. Ein weiterer Parameter wäre beispielsweise auch eine E-Mail-Adresse, eine Web-Adresse, eine Adresse für einen FTP-Server oder dergleichen. SMS, MMS, E-Mail sind Bei¬ spiele verschiedener Arten von Datenkommunikation.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird die Anwei¬ sung zur Nutzung der Kommunikationsverbindung an ein Kommuni¬ kationsmittel übermittelt und mittels des Kommunikationsmit- tels ausgeführt. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn mehrere Automatisierungseinrichtungen gemeinsamen Zugriff auf ein Kommunikationsmittel, wie z.B. einen Server haben und diesen zum Aufbau der Kommunikationsverbindung jeweils ein- zeln nutzen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist nicht nur eine Einzelnutzung sondern eine gemeinsame gleichzeitige Nut¬ zung beispielsweise durch ein Time-Sharing-Verfahren möglich.
Die Aufgabe der Erfindung wird auch mittels eines Program¬ miersystems zur Erstellung eines Anwenderprogramms für eine Automatisierungseinrichtung gelöst. Das Anwenderprogramm weist Anweisungen auf, wobei mittels des Programmiersystems zumindest eine Anweisung in das Anwenderprogramm integrierbar ist, welche der Nutzung einer Kommunikationsverbindung zwi¬ schen der Automatisierungseinrichtung und einer Telekommuni¬ kationseinrichtung und/oder der Automatisierungseinrichtung und einem Internet bzw. Intranet dient. Die Erfindung be- trifft des Weiteren ein Programmprodukt für eine Datenverar¬ beitungsanlage, das Code-Abschnitte enthält mit denen eine Ausführung der obig beschriebenen Verfahren auf einer Daten¬ verarbeitungsanlage, welche insbesondere einer Automatisie¬ rungseinrichtung ist, ausführbar ist.
In vorteilhafter Weise ist die Erfindung in Form eines Compu¬ terprogrammproduktes realisierbar, das direkt in einen inter¬ nen Speicher eines digitalen Computers geladen werden kann und Softwareabschnitte umfasst, mit denen die Verfahrens- schritte gemäß der voranstehend beschriebenen Ausführung durchgeführt werden, wenn das Programmprodukt auf einen Com¬ puter oder einer anderen Einrichtung zur Datenverarbeitung ausgeführt wird.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Programmiersystem insbe¬ sondere für eine universelle Bewegungssteuerung mit Enginee¬ ring and Runtimesystem, welche funktionell die klassischen Aufgaben einer speicherprogrammierbaren Steuerung und einer numerischen Steuerung in sich vereinigt.
Gemäß der Erfindung ist eine Automatisierungseinrichtung über eine geeignete Datenverbindung (z.B. WAN Wirless Area Net¬ work) mit einem Internet- oder einem Telekommuniktaions- Server verbindbar. Diese Verbindung kann permanent bestehen oder auch nur zeitweise.
Eine Anwender-Schnittstelle der Automatisierungseinrichtung ist z.B. um einen ITS-Befehl erweitert. Die Abkürzung ITS steht dabei für Internet- oder Telekommunikations-Service und ist als Begriff frei gewählt. Der gewählte Begriff dient der Veranschaulichung der Funktion des Befehls. Mit Hilfe dieses Befehls kann ein Anwender direkt einen ITS-Service nutzen. Die Nutzung durch den Anwender ist auch dadurch erzielbar, dass der Anwender diesen ITS-Befehl in ein Programm einbaut und der IST-Befehl dann beim Ablauf des Programms automatisch ausgeführt wird.
Der Sprachumfang eines NC-Programmes kann also vorteilhafter Weise um diesen Befehl erweitert werden. Der ITS-Befehl ist beispielsweise wie folgt definierbar:
ITS (<service>, <command>, <paraml>, ..., <paramn>, <rvall>, ..., <rvaln>)
Die in Klammern < > gesetzten Parameter im ITS-Befehl können beispielsweise folgende Inhalte haben: - eine Konstante,
- eine lokale Referenzen, z.B. Anwendervariable einer CNC
- eine externe Referenzen, z.B. Variable oder Konstante auf einem ITS-Server, einem anderen Automatisierungs- gerät oder dergleichen
- lokale oder externe Listenreferenzen auf eine Konstan te, - lokale oder externe Referenzen auf Daten.
Die im obigen Beispiel verwendeten in Klammern < > gesetzten Parameter sind beispielsweise wie folgt bestimmt: <service> = Angabe des gewünschten IT-Services,
Bsp.: SMS, EMAIL, EMS, MMS, FAX, ePS,
WWW, WAP, ... <command> = Angabe der gewünschten Funktion des
Services Bsp.: SEND, RECEIVE, WAIT, ...
<paraml...n> = Parameter für eine Funktion <rvall...n> = Rückgabewerte einer Funktion
Die Anzahl, die Bedeutung, das Format und/oder die Gültigkeit von Parametern im ITS-Befehl können vom jeweiligen <service> oder dessen jeweiligem <command> unterschiedlich definiert sein.
Bsp. : ITS ("SMS", "SEND", ePS_nr_von_cheffe, "Keine Rohteile mehr " << machine_ID,Rl)
Der ITS-Service SMS soll in diesem Beispiel eine SMS (Short Message Service) versenden und zwar an die Telefonnummer, welche in der externen Variable ePS_nr_von_cheffe auf dem ePS-Server gespeichert ist, mit dem Text „Keine Rohteile mehr Fräse 03", wobei der Text „Fräse 03" aus einer lokalen Anwen¬ der-Variablen „machine_ID" entnommen wird. Die Rückmeldung, ob die SMS verschickt wurde, soll in der lokalen Anwender- Variablen Rl abgespeichert werden.
Die Integration und Ausführung des ITS-Befehls muss hierbei nicht auf der Automatisierungseinrichtung selbst durchgeführt werden, sondern kann ganz oder teilweise auf einem (ggf. weltweit) zentralen ITS-Server durchgeführt werden. Enthält der ITS-Befehl konstante oder auch lokale Referenzen, so wer¬ den diese oder ihre Inhalte z.B. von der Automatisierungsein¬ richtung zusammen mit dem ITS-Befehl an den ITS-Server über- mittelt . Damit sind Funktionserweiterungen einer ITS- Anwender-Schnittstelle (diese lauten beispielsweise wiefolgt: neue <service>, neue <command>) möglich, ohne dass an der Au¬ tomatisierungseinrichtung etwas geändert werden muss. Bei entsprechendem Aufbau des ITS-Servers bietet sich darüber hinaus auch die Möglichkeit, den Funktionsumfang der IST- Anwender-Schnittstelle für jede einzelne Automatisierungsein¬ richtung separat zu definieren.
Mittels der Erfindung können vorteilhafter Weise verschie¬ denste Vorteile erzielt werden wie z.B.:
• Die Nutzung externer Dienste durch NC- und/oder CNC- Programme;
• Die Einbindung neuer und/oder alter externer Dienste oh- ne Änderung der NC- und/oder CNC-Software;
• Die Verknüpfung externer Dienste mit dem NC- und/oder CNC-Programm; Dabei ist insbesondere eine Synchronisati¬ on zwischen dem Programm und dem externen Dienst vor¬ teilhaft; • Die Nutzung von externen Diensten mittels von einem An¬ wender geschriebenen NC- und/oder CNS-Programms .
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung zumindest eines der obig beschriebenen Verfahren. Die Vor- richtung weist zumindest eine Automatisierungseinrichtung und ein Kommunikationsmittel auf.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dar¬ gestellt und werden im folgenden erläutert. Dabei zeigt:
FIG 1 eine Werkzeugmaschine zur Durchführung der Erfindung und FIG 2 ein Verfahrensbeispiel.
Die Darstellung gemäß FIG 1 zeigt eine Werkzeugmaschine 1. Die Werkzeugmaschine 1 weist beispielsweise eine CNC-Steue- rung 3 und einen Antrieb 5 auf. Der Antrieb 5 weist einen Stromrichter und eine elektrische Maschine auf, welche im De¬ tail nicht dargestellt sind. Weiterhin weist die Werkzeugma¬ schine 1 eine Kommunikationsschnittstelle 23 auf. Die Werk¬ zeugmaschine 1 bzw. die CNC-Steuerung 3 bzw. der Antrieb 3 sind Automatisierungseinrichtungen. Zumindest eine dieser Au¬ tomatisierungseinrichtungen ist in der Lage eine Kommunikati¬ onsverbindung 9, 11, 13, 15 mit einem externen Kommunikati¬ onspartner 7, 8, 19 aufzubauen. Der Aufbau dieser Kommunika¬ tionsverbindung 9, 11, 13, 15 erfolgt beispielsweise über die Kommunikationsschnittstelle 23. Die Kommunikationsschnitt¬ stelle 23 ist beispielsweise ein Web-Server, eine Wählein¬ richtung für eine Telekommunikationsanlage, ein Faxmodem oder dergleichen. Die Kommunikationsschnittstelle 23 ist bei¬ spielsweise auch in eine Automatisierungseinrichtung wie eine CNC-Steuerung 3 integrierbar. Die Kommunikationsverbindungen 9, 11, 13, 15 sind Beispiele für Kommunikationsverbindungen, welche einzeln oder gemeinsam realisierbar bzw. nutzbar sind. Mittels der Kommunikationsverbindung 9 ist die Werkzeugma¬ schine 1 an ein Intranet 8 anschließbar. Das Intranet 8 ist beispielsweise mit einem Internet 7 verbunden. Über die Kom¬ munikationsverbindung 11 ist die Werkzeugmaschine mit einem Kommunikationsmittel 20 verbunden. Das Kommunikationsmittel 20 ist beispielsweise ein Web-Server an dem die Werkzeugma¬ schine 1 bzw. eine in ihr integrierte Automatisierungsein- richtung datentechnisch angeschlossen ist. Ein Web-Server ist beispielsweise auch in eine Automatisierungseinrichtung 1, 3, 5 integriert. Über das Kommunikationsmittel 20, welches der Werkzeugmaschine 1 zugeordnet ist, ist mittels der Kommunika¬ tionsverbindung 13 eine Verbindung zum Internet 7 herstell- bar. Das Internet 7 weist z.B. einen Server 17 auf, welcher für Simulationsaufgaben für die Werkzeugmaschine 1 oder auch für weitere nicht dargestellte Werkzeugmaschinen vorgesehen ist. Mittels der Kommunikationsverbindung 13 erfolgt die Ver¬ bindung des Kommunikationsmittels 20 mit dem Internet 7. Als Verbindungsmittel ist beispielsweise eine WLAN-Verbindung nutzbar. Die CNC-Steuerung 3 ist beispielsweise auch über die Kommunikationsverbindung 15 mit einer Telekommunikationsein- richtung 19 verbindbar. Mittels der Telekommunikationsverbin¬ dung 19 ist eine Verbindung zu einem Simulator 21 aufbaubar. Der Simulator 21 ist beispielsweise an einem anderen Ort auf¬ gestellt, wie die Werkzeugmaschine 1. Als Kommunikationsver- bindung 16 ist beispielsweise eine Telefonverbindung genutzt. Die CNC-Steuerung 3 gemäß FIG 1 ist beispielsweise mittels eines Engineering-Systems 33 progammierbar. Die Übertragung des Programms auf die CNC-Steuerung 3 erfolgt beispielsweise mittels eines Datenträgers 25 oder auch mittels einer draht- losen Datenverbindung.
Die Darstellung gemäß FIG 2 zeigt Datenträger 25. Auf den Da¬ tenträger 25 ist ein Programm 27 gespeichert. Das Programm 27 weist beispielsweise eine Starteinweisung 31 und eine Endan- Weisung 32 auf. Das Programm 27 weist weiterhin beispielswei¬ se Anweisungen 28 bezüglich der Bewegung eines Antriebs auf. Weiterhin weist das Programm 27 eine Anweisung IST auf, wobei diese Anweisung (Befehl) den Zugang zu einen Internet oder einem Telekommunikationsservice betrifft. Eine derartige An- Weisung ist erfindungsgemäß in das Programm 27 integriert. Vorteilhafterweise ist dieses Programm 27 ein Anwenderpro¬ gramm, welches insbesondere zur Bewegungssteuerung einer Ma¬ schine dient. Das Programm 27 liegt der CNC-Steuerung 3 in FIG 1 beispielsweise in binärer Form vor.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betrieb einer Automatisierungseinrichtung (1,3,5), wobei eine Kommunikationsverbindung (9,11,13,15,16) zwischen: a) der Automatisierungseinrichtung (1,3,5) und einer Telekom¬ munikationseinrichtung (19) und/oder b) der Automatisierungseinrichtung (1,3,5) und einem Internet (7) und/oder einem Intranet (8) herstellbar ist bzw. hergestellt wird, wobei die Automatisie¬ rungseinrichtung (1,3,5) mittels eines Programms (27) ge¬ steuert und/oder geregelt wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass während des Ablaufs des Programms (27) mittels zumindest einer Anwei- sung (29,31) innerhalb des Programms (27) die Kommunikations¬ verbindung (9,11,13,15,16) zur Datenkommunikation hergestellt und/oder genutzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n- z e i c h n e t , dass das Programm (27) mittels eines En¬ gineeringprogramms programmiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , dass das Programm (27) als ein Bewegungssteuerungsprogramm oder als ein NC-Programm oder als ein CNC-Programm programmiert wird, wobei das Programm (27) insbesondere ein Teileprogramm ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Anwei¬ sung zur Datenkommunikation mit Parametern versorgt wird, mit welchen die Art der Datenkommunikation bestimmt wird, wobei innerhalb eines Programms (27) insbesondere mehrere Arten der Datenkommunikation nutzbar sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Anwei- sung (29) zur Nutzung der Kommunikationsverbindung an ein Kommunikationsmittel (20) übermittelt wird und mittels des Kommunikationsmittels (20) ausgeführt wird.
6. Programmiersystem zur Erstellung eines Anwenderprogramms (27) für eine Automatisierungseinrichtung (3), wobei das An¬ wenderprogramm (27) Anweisungen (29) aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass mittels des Programmier¬ systems zumindest eine Anweisung (29) in das Anwenderprogramm (27) integrierbar ist, welche der Nutzung einer Kommunikati¬ onsverbindung (9,11,13,15) zwischen: a) der Automatisierungseinrichtung (3) und einer Telekommuni¬ kationseinrichtung und/oder b) der Automatisierungseinrichtung (3) und einem Internet bzw. Intranet dient .
7. Programmiersystem nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Anwenderprogramm (27) ein NC-Programm ist, wobei das NC-Programm insbesondere ein Teileprogramm ist.
8. Programmiersystem nach Anspruch 6 oder 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Anweisung (29) zur Nutzung der Kommunikationsverbindung (9,11,13.15) an ein Kom¬ munikationsmittel übermittelbar ist und mittels des Kommuni¬ kationsmittels (20) ausführbar ist.
9. Programmprodukt für eine Datenverarbeitungsanlage, das Codeabschnitte enthält, mit denen ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 auf einer Datenverarbeitungsanlage, welche insbesondere eine Automatisierungseinrichtung (3) ist, ausführbar ist.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, welche eine Automatisierungseinrich¬ tung (3) und ein Kommunikationsmittel (20) aufweist.
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