WO2012052214A1 - System und verfahren zum betreiben einer automatisierungsanlage - Google Patents

System und verfahren zum betreiben einer automatisierungsanlage Download PDF

Info

Publication number
WO2012052214A1
WO2012052214A1 PCT/EP2011/064987 EP2011064987W WO2012052214A1 WO 2012052214 A1 WO2012052214 A1 WO 2012052214A1 EP 2011064987 W EP2011064987 W EP 2011064987W WO 2012052214 A1 WO2012052214 A1 WO 2012052214A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
business
field
information
automation
pap
Prior art date
Application number
PCT/EP2011/064987
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Buchdunger
Axel PÖSCHMANN
Emilio Schiavi
Eugenio Ferreira Da Silva Neto
Peter Zaretzke
Thomas Weinschenk
Yuliana Sejati
Original Assignee
Endress+Hauser Process Solutions 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 Endress+Hauser Process Solutions Ag filed Critical Endress+Hauser Process Solutions Ag
Publication of WO2012052214A1 publication Critical patent/WO2012052214A1/de

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • 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
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • 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
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/24—Pc safety
    • G05B2219/24168—Identify connected programmer to allow control, program entry
    • 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
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/31—From computer integrated manufacturing till monitoring
    • G05B2219/31156—Network structure, internet
    • 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
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/31—From computer integrated manufacturing till monitoring
    • G05B2219/31205—Remote transmission of measured values from site, local to host
    • 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
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Definitions

  • the invention relates to a system for operating an automation system.
  • Conductivity meters etc., which record the corresponding process variables level, flow, pressure, temperature, pH or conductivity.
  • actuators such as valves or pumps, via which the flow of a liquid in a pipe section or the level in a container can be changed.
  • field devices are all devices that are used close to the process and that provide or process process-relevant information. In connection with the invention are under
  • Field devices also understood as remote I / Os, radio adapters or general devices that are located on the field level.
  • a variety of such field devices is manufactured and sold by the company Endress + Hauser.
  • the term field devices are used in conjunction with the present
  • the communication between at least one higher-level control unit and the field devices in the field level usually takes place via a bus system, such as Profibus® PA, Foundation Fieldbus® or HART®.
  • the bus systems can be designed both wired and wireless.
  • the higher-level control unit which is arranged in the system level, is used for process control, process visualization, process monitoring and commissioning, and Operation of the field devices and is also referred to as a configuration / management system.
  • Programs that run independently on higher-level units include, for example, the FieldCare operating group from Endress + Hauser, the Pactware operating tool, the Fisher-Rosemount AMS operating tool or the Siemens PDM operating tool. Operating tools in
  • Integrated control system applications are the PCS7 from Siemens, the Symphony from ABB and the Delta V from Emerson. Under the term
  • Parameterizing field devices but also understood the diagnosis for the early detection of errors on one of the field devices or in the process.
  • Measuring device is to be expected. This information provides the opportunity to replace a field device before its failure, whereby a standstill of the automation system can be proactively prevented.
  • Improvement process includes in particular the following services: - carrying out all planned activities related to online or offline instrumentation;
  • Services essentially fixed costs or variable costs, it is partial or total costs. Also of interest is the frequency of measures taken with a view to predictive maintenance. Beyond that, to provide the aforementioned services and KPIs to improve business processes are beyond
  • ERP enterprise resource planning
  • An ERP system is a complex application software that supports the resource planning of an entire enterprise.
  • SAP ERP SAP-related software
  • Xcelsius software which is suitable for designing, mapping and visualizing a system to be evaluated.
  • FF Fieldbus Foundation
  • Procedures are associated with high costs related to the required IT infrastructure.
  • high administration costs, software licenses, etc. are incurred in this context. It also causes a relatively high effort, since further manual provision of the required information is necessary.
  • the business-relevant information provided by the IT platforms such as the manufacturing costs of a product or its sales price, are already obsolete at the time of the provision.
  • a provision of the business-relevant information in real time, so highly up to date, is not possible with the known systems.
  • Field level does not transmit existing information in a sufficiently correct way to the field level.
  • the invention has for its object to propose a system and a method that the performance of an automation system
  • the problem is solved with respect to the system as follows:
  • the system has a plurality of field devices distributed in the field level, which are connected to one another via at least one data bus on which a bus protocol is running.
  • the field devices are accessed via a field access unit which is connected to at least one automation / integration platform and at least one web server of a service provider.
  • At least one business-relevant logic which processes the corresponding business-relevant information in a compressed form, is stored in at least one of the field devices and / or in the field access unit.
  • the business-relevant information processed by the business-relevant logic is provided by the automation / integration platform to an authorized user directly or via the Internet.
  • the business-relevant information prepared by the business-relevant logic is displayed on a display unit which is coupled to a data bus.
  • the inventive system, as well as the inventive method described in more detail below serve to include additional information about the business process preferably in real time in the automation system and thus the
  • Field access unit thus has a listener functionality. Therefore, the fieldbus interface, without itself actively communicating, can collect a variety of information, such as the
  • Network management of the automation system relate.
  • the listener collects business-relevant information in prepared, compressed form in the described system. If one of the field bus protocols mentioned above is used for communication at the field level, while a different protocol is used at the system level, then the field access unit with listener functionality also assumes the function of a so-called gateway.
  • the purpose of the gateway is to implement a translation between the different protocols at field and system level.
  • communication usually takes place via one of the
  • Automation technology used common safe and relatively slow field bus, while for the communication at the system level, a data bus is used, which is characterized by high data transfer rates.
  • the communication preferably takes place at the system or company level via
  • HSE High Speed Internet
  • Profibus DP Profibus
  • the invention is based on a field access unit which has at least the listener functionality. This functionality is sufficient if the field device is designed to be directly connected via a bus protocol, e.g. the Internet Protocol, the field device is accessed. If at the field level and the system level the communication is different
  • the field access unit takes over the functionality of the protocol conversion.
  • the business-relevant logic is stored in the field devices and / or in the field access unit in the form of function blocks or in the form of computer programs with input / output functions.
  • the field access unit is preferably configured such that it cyclically or acyclically queries the business-relevant information prepared in the field devices as a function of predetermined time intervals and makes them available via the automation / integration platform via the Internet or directly via the display unit.
  • the field access unit is configured in such a way that it queries the business-relevant information prepared in the field devices as a function of predetermined events and via the
  • Field access unit and the automation / integration platform are designed as a unit. Furthermore, the web server can also be integrated into the unit.
  • the display unit is connected to the data bus and forwards the processed business-relevant information via a radio link to the field access unit.
  • a handheld (PDA, I-pod ...) or other mobile device or mobile phone can be used to listen to the business-relevant information and forward it to the field access unit.
  • the system has up-to-date information. It is considered particularly advantageous if the system can access the following business-relevant information. It is understood that the following information is examples; the list is by no means exhaustive: - information about the return on the automation system;
  • the prepared business-relevant information is made available to an authorized user via the Internet or directly on a display unit.
  • the display unit can in this case be assigned to the field access unit or to the data bus.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an embodiment of
  • Field devices F1, F2, F3 are connected to each other via a data bus in the field level. Examples of field devices and suitable data buses are already mentioned above. About the same or a different data bus are the
  • Field device connected to a higher-level control unit CONTROL.
  • a separate access to the field devices F1, F2, F3 is via the
  • the Web server is preferably an OPC UA server.
  • the OPC UA server is equipped with a server
  • Arithmetic unit in particular a PC, is provided.
  • the business-relevant logic Bl is not on an IT
  • Field access unit PAP stored.
  • resources such as computer capacity, storage space, etc., at the field level in the
  • Field devices are available to use for the calculation of business-related information.
  • the business-relevant logic Bl can be found partly in the field level and partly outside the field level in an IT structure accessible via the Internet.
  • the cloud-based services provide strategically important up-to-the-minute information to the field devices that are used in the automation system in a defined application.
  • Field access units PAP use this strategic information and business logic to calculate the business-relevant information such as KPIs, ROA, etc.
  • Cost of the plant to be determined are examples of other business-related information that in real time or at least very up to date
  • the business-relevant logic Bl is preferably such that it prepares the corresponding business-relevant information in a compressed form.
  • the field access unit collects the business relevant
  • Information if necessary, further prepares it and makes it available via the OPC-UA server an authorized user, such as the plant operator or the operating personnel, directly or via the Internet. As a result, the information is available up-to-the-minute at any desired location.
  • the of the business-relevant information processed in a logically relevant manner is displayed in a suitable form on a display unit, wherein the
  • Display unit is coupled in any way with the data bus.
  • Fig. 1 several variants are shown:
  • Beispeiltician be available on a display that directly to the data bus DB
  • the field access unit PAP can be assigned a display D ', so that the information is available directly at the field access unit PAP.
  • the information is also available at any computing unit PC connected to the field access unit PAP via the Internet or intranet.
  • FIG. 2 shows a flow chart illustrating the method according to the invention.
  • step 1 applications that are able to design and generate business-relevant information Bl and that are available as cloud-based applications are stored distributed on at least part of the field devices F and / or the field access units PAP.
  • the applications which are available centrally in known solutions via cloud computing web services are therefore distributed according to the invention in the field level.
  • Cloud computing is a term used in information technology and primarily refers to the approach, abstracted IT infrastructures, ready-to-use program packages and programming environments dynamically adapted to the needs via a network, e.g. Internet, to provide.
  • Step 3 describes the properties that make the OPC-UA server suitable for automation technology: It provides
  • the OPC-UA information model or pattern is configured via the cloud and determines which set of parameters and data is provided by the field devices.
  • Function blocks executed.
  • the configured parameters are used to store business-relevant information, such as KPIs to determine.
  • the data provided by the field devices are real-time data.
  • the algorithms run on a real-time and logical machine.
  • the fieldbus communication stack provides the required interface and serves to connect and exchange information with the field devices F.
  • the business-relevant information processed by the field devices and / or the field access units is forwarded to the OPC-UA server. Subsequently, the information is e.g. can be displayed on the screen of the computing unit PC and is therefore available to the plant operator (step 6).
  • Step 7 the alternative is described that the business-relevant information is displayed on a display unit D ', which is assigned to the Web server.
  • Step 8 illustrates that the business-relevant information KPIs are being retransmitted via the web services and stored, for example, in a database that is hosted within the IT center. For example, this database shows the cost of services on a monthly or cumulative basis. It goes without saying that the information stored in the database can also be displayed in the form of meaningful graphics.
  • Step 9 illustrates that the business-relevant information continues to be used in the IT Data Center.
  • the automation system is a relatively small system with a few containers. It is made from intermediates and a final product.
  • the plant operator receives at least one of the following business-relevant information:
  • Parameter to be triggered may be determined by parameters pertaining to production, logistics, sales, marketing and accounting.
  • the plant operator can decide whether to move the next batch process to another time of day or another day due to the high cost of the raw materials; or because of the low price for the

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System zum Betreiben einer Automatisierungsanlage mit mehreren in der Feldebene verteilt angeordneten Feldgeräten (F1, F2, F3), die über zumindest einen Datenbus (DB), auf dem ein Busprotokoll läuft, miteinander verbunden sind, wobei der Zugriff auf die Feldgeräte (F1, F2, F3) über eine Feldzugriffseinheit (PAP) erfolgt, die mit zumindest einer Automatisierungs-/lntegrations-Plattform und zumindest einem WebServer (OPC-UA Server) eines Service Providers verbunden ist, wobei die geschäftsrelevante Logik (BI1, BI2, BI3, BI4) zumindest teilweise in zumindest einem der Feldgeräte (F1, F2, F3) und/oder in der Feldzugriffseinheit (PAP) gespeichert ist, wobei die geschäftsrelevante Logik (BI1, BI2, BI3, BI4) die entsprechende geschäftsrelevante Information (KPI, ROA) in einer komprimierten Form aufbereitet und wobei die Automatisierungs-/lntegrations-Plattform (OPC-UA Server) die von der geschäftsrelevanten Logik (BI1, BI2, BI3, BI4) aufbereitete geschäftsrelevante Information (KPI, ROA) einem autorisierten Nutzer unmittelbar oder über Internet zur Verfügung stellt oder wobei die von der geschäftsrelevanten Logik (BI1, BI2, BI3, BI4) aufbereitete geschäftsrelevante Information (KPI, ROA) auf einer Anzeigeeinheit (D; PC; D') zur Darstellung kommt, die mit einem Datenbus (DB) gekoppelt ist.

Description

System und Verfahren zum Betreiben einer Automatisierungsanlage
Die Erfindung betrifft ein System zum Betreiben einer Automatisierungsanlage.
In der Automatisierungstechnik, insbesondere in der Prozessauto- matisierungstechnik werden vielfach Feldgeräte eingesetzt, die zur Erfassung und/oder Beeinflussung von Prozessvariablen dienen. Zur Erfassung von Prozessvariablen dienen Sensoren, wie beispielsweise
Füllstandsmessgeräte, Durchflussmessgeräte, Druck- und
Temperaturmessgeräte, pH-Redoxpotentialmessgeräte,
Leitfähigkeitsmessgeräte, usw., welche die entsprechenden Prozessvariablen Füllstand, Durchfluss, Druck, Temperatur, pH-Wert bzw. Leitfähigkeit erfassen. Zur Beeinflussung von Prozessvariablen dienen Aktoren, wie zum Beispiel Ventile oder Pumpen, über die der Durchfluss einer Flüssigkeit in einem Rohrleitungsabschnitt bzw. der Füllstand in einem Behälter geändert werden kann. Als Feldgeräte werden im Prinzip alle Geräte bezeichnet, die prozessnah eingesetzt werden und die prozessrelevante Informationen liefern oder verarbeiten. Im Zusammenhang mit der Erfindung werden unter
Feldgeräten also auch Remote I/Os, Funkadapter bzw. allgemein Geräte verstanden, die auf der Feldebene angeordnet sind. Eine Vielzahl solcher Feldgeräte wird von der Firma Endress+Hauser hergestellt und vertrieben. Unter dem Begriff Feldgeräte sind in Verbindung mit der vorliegenden
Erfindung zumindest die zuvor genannten Komponenten zu verstehen.
In modernen Industrieanlagen erfolgt die Kommunikation zwischen zumindest einer übergeordneten Steuereinheit und den Feldgeräten in der Feldebene in der Regel über ein Bussystem, wie beispielsweise Profibus® PA, Foundation Fieldbus® oder HART®. Die Bussysteme können sowohl drahtgebunden als auch drahtlos ausgestaltet sein. Die übergeordnete Steuereinheit, die in der Systemebene angeordnet ist, dient zur Prozesssteuerung, zur Prozessvisualisierung, zur Prozessüberwachung sowie zur Inbetriebnahme und Bedienung der Feldgeräte und wird auch als Konfigurier-/Managementsystem bezeichnet. Programme, die auf übergeordneten Einheiten eigenständig ablaufen, sind beispielsweise das Bedientool FieldCare der Firmengruppe Endress+Hauser, das Bedientool Pactware, das Bedientool AMS von Fisher- Rosemount oder das Bedientool PDM von Siemens. Bedientools, die in
Leitsystem-Anwendungen integriert sind, sind das PCS7 von Siemens, das Symphony von ABB und das Delta V von Emerson. Unter dem Begriff
'Bedienen von Feldgeräten' wird insbesondere das Konfigurieren und
Parametrieren von Feldgeräten, aber auch die Diagnose zwecks frühzeitiger Erkennung von Fehlern an einem der Feldgeräte oder im Prozess verstanden.
Geräte- und/oder Systemhersteller stellen heutzutage den Betreibern von Automatisierungsanlagen eine Vielzahl von zusätzlichen Dienstleistungen zur Verfügung. So ist es für die korrekte Funktion einer Automatisierungsanlage und für die optimierte Messperformance der Feldgeräte wichtig, dass die in die Anlage integrierten Feldgeräte in gewissen Zeitabständen kalibriert werden. Ebenso wird in modernen Prozessanlagen z.B. Information darüber zur Verfügung gestellt, wann voraussichtlich mit dem Ausfall eines
Messgeräts zu rechnen ist. Diese Information liefert die Möglichkeit, ein Feldgerät vor dessen Ausfall auszutauschen, wodurch ein Stillstand der Automatisierungs-anlage proaktiv verhindert werden kann.
Oftmals schließen die Anlagenbetreiber mit den Feldgeräte- und/oder
Systemherstellern Dienstleistungsverträge ab. Diese haben zum Ziel, die Instrumentierung der Anlage so zu managen, dass ein hohes Maß an
Geräteintegrität und Geräteverfügbarkeit bei möglichst geringen Kosten erreicht wird. Darüber hinaus wird großes Augenmerk darauf gelegt, dass die Verfügbarkeit der Anlage und damit die Verfügbarkeit des
Produktionsprozesses und der entsprechenden Erzeugnisse einem
kontinuierlichen Verbesserungsprozess unterliegen. Der kontinuierliche
Verbesserungsprozess beinhaltet insbesondere die nachfolgend genannten Dienstleistungen: - Durchführung aller geplanten Aktivitäten in Bezug auf die online oder offline Instrumentierung;
- Unterstützung des Anlagenbetreibers im Falle eines Anlagenausfalls;
- Reparatur und Reparaturmanagement von defekten Prozesskomponenten;
- Entwicklung und Management von sog. Maintenance-Systemen für die Feldgeräte. Als Beispiel sei an dieser Stelle das Asset Management System W@M genannt, das von der Endress+Hauser Gruppe angeboten und vertrieben wird.
- Ersatzteil-Management;
- Kontinuierliche Verbesserung der Ablaufprozesse.
Die Güte der durchgeführten Maßnahmen wird durch sog. KPIs (Key
Performance Indicators) beschrieben. Hierzu sind insbesondere Größen zu rechnen, die die Qualität bzw. die Güte der Instrumentierung in einer
Automatisierungsanlage beschreiben. Wichtige KPIs sind in diesem
Zusammenhang
- der Prozentsatz an in der Anlage eingesetzten Feldgeräten, die von dem Dienstleistungsanbieter umfänglich überwacht werden;
- der Prozentsatz an Feldgeräten, die in Bezug auf den Kalibrierungsplan tatsächlich kalibriert werden;
- die Anzahl der kritischen Ausfälle eines Feldgeräts oder eines
Feldgerätetyps während seiner Lebenszeit in die Anlage.
Weitere wichtige KPIs für den Anlagenbetreiber sind darüber hinaus die Kosten für die bereitgestellten Dienstleistungen, z. B. sind die
Dienstleistungen im Wesentlichen Fixkosten oder variable Kosten, sind es Teil- oder Gesamtkosten. Von Interesse ist darüber hinaus die Häufigkeit der Maßnahmen, die im Hinblick auf eine vorausschauende Wartung getroffen werden. Um die zuvorgenannten Dienstleistungen und KPIs zur Verbesserung der Geschäftsprozesse bereitstellen zu können, sind darüber hinaus
Computerprogramme erforderlich, die geschäftsrelevante Logik beinhalten und geschäftsrelevante Information bereitstellen. Damit diese Programme korrekt ablaufen, wird eine robuste IT Infrastruktur benötigt. Heute bekannte Computerprogramme sind entweder als Stand-alone Lösungen konzipiert, die auf einem Rechner laufen, oder als sog. ERP Lösungen, die global auf Servern laufen. ERP ist die Abkürzung für Enterprise Resource Planning, also die Planung des Einsatzes bzw. der Verwendung von der Unternehmens- ressourcen. ERP bezeichnet die unternehmerische Aufgabe, die in einem Unternehmen vorhandenen Ressourcen, wie Kapital, Betriebsmittel oder Personal möglichst effizient für den betrieblichen Ablauf einzusetzen und somit die Steuerung von Geschäftsprozessen zu optimieren. Ein ERP-System ist eine komplexe Anwendungssoftware zur Unterstützung der Ressourcen- planung eines gesamten Unternehmens.
Auf dem Markt verfügbar sind heute eine Vielzahl von ERP Systemen bzw. IT Plattformen, wie beispielsweise SAP ERP, welche die Xcelsius Software umfasst, die geeignet ist, ein zu bewertendes System zu designen, abzubilden und zu visualisieren. Die heutzutage in der Prozessautomatisierungstechnik für die
Instrumentierung einer Anlage eingesetzten intelligenten Feldgeräte sind in der Lage, Messwerte und Diagnoseinformation und Information über
Prozessvariablen bereitzustellen, die die Prozesssteuerung betreffen. So ist beispielsweise ein Fieldbus Foundation (FF) Feldgerät in der Lage, Function Blocks abzuarbeiten, die Steueraufgaben unterstützen. Verwendet wird in diesem Zusammenhang auch das Schlagwort "Control in the field".
Der Nachteil der bekannten Lösung ist darin zu sehen, dass die
geschäftsrelevante Information über die IT Plattform bzw. über die IT
Infrastruktur des Anlagenbetreibers berechnet und erzeugt werden muss. Hierzu wird die in der Feldebene vorhandene Information und ggf. weiterführende Information zur Ermittelung der KPIs gesammelt und in den Server übertragen. Dieser stellt die geschäftsrelevante Information zwecks Verbesserung der Geschäftsprozesse zur Verfügung. Die bekannten
Verfahren sind mit hohen Kosten bezüglich der erforderlichen IT Infrastruktur verbunden. Insbesondere fallen in diesem Zusammenhang hohe Kosten für die Verwaltung, für Softwarelizenzen, usw. an. Verursacht wird auch ein relativ hoher Aufwand, da weiterhin auch ein manuelles Bereitstellen der benötigten Informationen notwendig ist. Die Folge hiervon ist, dass die von den IT Plattformen bereitgestellten geschäftsrelevanten Informationen, wie beispielsweise die Herstellungskosten eines Erzeugnisses oder dessen Verkaufspreis bereits zum Zeitpunkt der Bereitstellung veraltet sind. Eine Bereitstellung der geschäftsrelevanten Informationen in Echtzeit, also hochaktuell, ist mit den bekannten Systemen nicht möglich.
Vielmehr ist es in der Prozessautomatisierung üblich, Informationen zu geschäftsrelevanten Berechnungen und Vorhersagen auf Berichten aufzubauen, die zumindest einen Tag alt sind. Oftmals sind die Berichte, auf deren Basis die KPIs erstellt werden, auch wesentlich älter als ein Tag. So ist es durchaus auch üblich, die Berichte nur einmal pro Woche oder sogar nur einmal pro Monat zu erstellen. Beruhen die Berechungen und Vorhersagen auf Größen, die einer hohen Dynamik unterliegen, ist die bekannte
Vorgehensweise unbefriedigend.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Lösungen ist darin zu sehen, dass oftmals wichtige spezifische und strategische Informationen auf der
Feldebene nicht verfügbar sind. Insbesondere wird die außerhalb der
Feldebene vorhandene Information nicht in ausreichend korrekter Weise auf die Feldebene übertragen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System und ein Verfahren vorzuschlagen, das die Performance einer Automatisierungsanlage
verbessert. Die Aufgabe wird bezüglich des Systems folgendermaßen gelöst: Das System weist mehrere in der Feldebene verteilt angeordnete Feldgeräte auf, die über zumindest einen Datenbus, auf dem ein Busprotokoll läuft, miteinander verbunden sind. Der Zugriff auf die Feldgeräte erfolgt über eine Feldzugriffseinheit, die mit zumindest einer Automatisierungs-/lntegrations-Plattform und zumindest einem WebServer eines Service Providers verbunden ist.
Zumindest eine geschäftsrelevante Logik, die die entsprechende geschäftsrelevante Information in einer komprimierten Form aufbereitet, ist in zumindest einem der Feldgeräte und/oder in der Feldzugriffseinheit gespeichert. Die von der geschäftsrelevanten Logik aufbereitete geschäftsrelevante Information wird von der Automatisierungs-/lntegrations-Plattform einem autorisierten Nutzer unmittelbar oder über das Internet zur Verfügung gestellt. Alternativ wird die von der geschäftsrelevanten Logik aufbereitete geschäftsrelevante Information auf einer Anzeigeeinheit, die mit einem Datenbus gekoppelt ist, dargestellt. Das erfindungsgemäße System, ebenso wie das nachfolgend noch näher beschriebene erfindungsgemäße Verfahren dienen dazu, zusätzliche Informationen über den Geschäftsprozess bevorzugt in Echtzeit in die Automatisierungsanlage mit einzubeziehen und somit den
Geschäftsprozess optimal an die jeweils herrschenden Bedingungen anzupassen. Da die geschäftsrelevante Logik in der Automatisierungsanlage verteilt und somit dezentral angeordnet ist, kann die geschäftsrelevante Information einem Anwender erheblich schneller zur Verfügung gestellt werden, als dies mit den bekannten Lösungen der Fall war.
Zusätzliche Information über eine Ausgestaltung der Feldzugriffseinheit, die in Verbindung mit der Erfindung zum Einsatz kommt, findet sich in der nicht vorveröffentlichten am 06.10.2009 von der Anmelderin unter der
Anmeldenummer DE 10 2009 045 386.5 beim Deutschen Patentamt hinterlegten Patentanmeldung. Oftmals wird die Feldzugriffseinheit auch als PAP (Plant Access Point) bezeichnet. In der zuvorgenannten Deutschen Patentanmeldung ist eine Anordnung beschrieben, bei der die Feldzugriffseinheit bzw. das Feldbus-Interface so ausgestaltet ist, dass es kontinuierlich den Datenverkehr auf dem Feldbus abhört. Die
Feldzugriffseinheit hat somit eine Listener-Funktionalität. Daher kann das Feldbus-Interface, ohne dass es selbst eine aktive Kommunikation durchführt, eine Vielzahl von Informationen sammeln, welche beispielsweise das
Netzwerkmanagement der Automatisierungsanlage betreffen.
Erfindungsgemäß sammelt der Listener im beschriebenen System geschäftsrelevante Information in aufbereiteter, komprimierter Form. Wird auf der Feldebene eines der zuvor beispielhaft genannten Feldbusprotokoll zur Kommunikation verwendet, während auf der Systemebene ein abweichendes Protokoll eingesetzt wird, so übernimmt die Feldzugriffseinheit mit Listener Funktionalität auch die Funktion eines sog. Gateways. Das Gateway hat die Aufgabe, eine Umsetzung zwischen den unterschiedlichen Protokollen auf Feld- und Systemebene zu bewerkstelligen. So erfolgt auf der Feldebene üblicherweise die Kommunikation über einen der in der
Automatisierungstechnik gebräuchlichen sicheren und relativ langsamen Feldbus, während für die Kommunikation auf der Systemebene ein Datenbus eingesetzt wird, der sich durch hohe Datenübertragungsraten auszeichnet. Bevorzugt erfolgt die Kommunikation auf System- bzw. Firmenebene via
Internet oder Intranet. Bekannte Busse sind hier High Speed Internet (HSE) oder Profibus DP.
Die Erfindung geht aus von einer Feldzugriffseinheit, die zumindest die Listener Funktionalität aufweist. Diese Funktionalität ist ausreichend, wenn das Feldgerät so ausgestaltet ist, dass direkt über ein Busprotokoll, z.B. das Internet Protokoll, auf das Feldgerät zugegriffen wird. Falls auf der Feldebene und der Systemebene die Kommunikation über unterschiedliche
Busprotokolle erfolgt, übernimmt die Feldzugriffseinheit darüber hinaus die Funktionalität des Protokollumsetzens. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems ist die geschäftsrelevante Logik in Form von Funktionsblöcken oder in Form von Rechenprogrammen mit Ein-/Ausgabefunktionen in den Feldgeräten und/oder in der Feldzugriffseinheit gespeichert.
Darüber hinaus ist die die Feldzugriffseinheit bevorzugt derart ausgestaltet, dass sie die in den Feldgeräten aufbereitete geschäftsrelevante Information in Abhängigkeit von vorgegebenen Zeitabständen zyklisch oder azyklisch abfragt und über die Automatisierungs-/lntegrations-Plattform per Internet oder direkt über die Anzeigeeinheit zur Verfügung stellt.
Alternativ ist vorgesehen, dass die Feldzugriffseinheit derart ausgestaltet ist, dass sie die in den Feldgeräten aufbereitete geschäftsrelevante Information in Abhängigkeit von vorgegebenen Ereignissen abfragt und über die
Automatisierungs-/lntegrations-Plattform oder die Anzeigeeinheit zur
Verfügung stellt.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass zumindest die
Feldzugriffseinheit und die Automatisierungs-/lntegrations-Plattform als Einheit ausgestaltet sind. Weiterhin kann auch der WebServer in die Einheit integriert sein.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Anzeigeeinheit mit dem Datenbus verbunden ist und die aufbereitete geschäftsrelevante Information über eine Funkverbindung an die Feldzugriffseinheit weiterleitet. Im einfachsten Fall kann ein Handheld (PDA, I-Pod... ) oder eine andere mobile Einheit bzw. ein mobiles Telefon verwendet werden, um die geschäftsrelevante Information abzuhören und an die Feldzugriffseinheit weiterzuleiten.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Systems schlägt vor, dass die Feldzugriffseinheit die von dem WebServer zur Verfügung gestellte aktuelle Information, die die jeweilige geschäftsrelevante Logik zur
Aufbereitung der geschäftsrelevanten Information benötigt, über Internet anfordert und in das entsprechende Feldgerät oder in die Feldzugriffseinheit herunterlädt. Mittels dieser Ausgestaltung verfügt das System über hoch aktuelle Information. Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn das System auf folgende geschäftsrelevante Information zurückgreifen kann. Es versteht sich, dass es sich bei den nachfolgend genannten Informationen um Beispiele handelt; die Auflistung ist keineswegs abschließend: - Information über die Rendite der Automatisierungsanlage;
- Information über finanzielle, wirtschaftliche, strategische Aspekte, die mit der Automatisierungsanlage in Verbindung stehen;
- Information über die Qualität der Messwerte, die von den Feldgeräten bereitgestellt werden;
- Information über die Produktivität der Feldgeräte bzw. der
Automatisierungsanlage;
- Information über die Restlebensdauer der Feldgeräte und/oder die Verfügbarkeit der Feldgeräte;
- Information über die optimalen Instandsetzungszeitpunkte, die
Instandhaltungskosten und/oder die Ausfallkosten der
Automatisierungsanlage.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben einer Automatisierungsanlage mit mehreren in der Feldebene verteilt angeordneten Feldgeräten, die über zumindest einen Datenbus, auf dem ein Busprotokoll läuft, miteinander verbunden sind, wobei der Zugriff auf die Feldgeräte über eine Feldzugriffseinheit erfolgt, die mit zumindest einer Automatisierungs-/lntegrations- Plattform und zumindest einem WebServer eines Service Providers verbunden ist, löst ebenso wie das System die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe: Zumindest eine geschäftsrelevante Logik, die geschäftsrelevante Information in dem Feldgerät und/oder in der Feldzugriffseinheit in komprimierter Form aufbereitet, wird in zumindest einem der Feldgeräte und/oder in der Feldzugriffseinheit gespeichert. Die aufbereitete geschäftsrelevante Information wird einem autorisierten Nutzer über Internet oder direkt auf einer Anzeigeeinheit zur Verfügung gestellt. Die Anzeigeeinheit kann hierbei der Feldzugriffseinheit oder dem Datenbus zugeordnet sein.
Als besonders vorteilhaft wird es in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erachtet, dass die aufbereitete geschäftsrelevante Information dem Nutzer in Echtzeit zur Verfügung gestellt wird.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 : eine schematische Darstellung einer Ausgestaltung des
erfindungsgmäßen Systems und
Fig. 2: ein Ablaufdiagramm, das das erfindungsgemäße Verfahren
verdeutlicht.
In Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Ausgestaltung des
erfindungsgemäßen Systems zu sehen. Feldgeräte F1 , F2, F3 sind über einen Datenbus in der Feldebene miteinander verbunden. Beispiele für Feldgeräte und geeignete Datenbusse sind bereits an vorhergehender Stelle erwähnt. Über denselben oder einen abweichenden Datenbus sind die
Feldgerät mit einer übergeordneten Steuereinheit STEUERUNG verbunden. Ein separater Zugriff auf die Feldgeräte F1 , F2, F3 ist über die
Feldzugriffseinheit PAP möglich. Im dargestellten Fall ist als
Automatisierungs-/lntegrations-Plattform eine Feldzugriffseinheit mit
WebServer vorgesehen. Bei dem WebServer handelt es sich bevorzugt um einen OPC-UA Server. Der OPC-UA Server ist mit einem Server eines
Service Providers verbunden. Über den OPC-UA Server ist es möglich, dass dem Anlagenbetreiber die Information auf einer handelsüblichen
Recheneinheit, insbesondere einem PC, zur Verfügung gestellt wird.
Erfindungsgemäß ist die geschäftsrelevante Logik Bl nicht auf einer IT
Plattform zentralisiert, sondern die geschäftsrelevante Logik BI1 , BI2, BI3, BI4 ist zumindest teilweise in den Feldgeräten F1 , F2, F3 und/oder in der
Feldzugriffseinheit PAP gespeichert. Somit ist es möglich, Ressourcen, wie Rechnerkapazität, Speicherplatz, usw., die auf der Feldebene in den
Feldgeräten verfügbar sind, für die Berechnung von geschäftsrelevanter Information zu nutzen. Neben der dezentralen erfindungsgemäßen Lösung ist es auch möglich, dass eine Hybrid Lösung eingesetzt wird. Hier ist die geschäftsrelevante Logik Bl teils in der Feldebene und teils außerhalb der Feldebene in einer über Internet zugänglichen IT Struktur zu finden. So liefern beispielsweise die Cloud-based Services strategisch wichtige hochaktuelle Information an die Feldgeräte, die in der Automatisierungsanlage in einer definierten Anwendung eingesetzt sind. Die Feldgeräte F und/oder die
Feldzugriffseinheiten PAP errechnen anhand dieser strategischen Information und unter Nutzung der geschäftsrelevanten Logik die geschäftsrelevante Information, wie KPIs, ROA, usw. Insbesondere können die Effizienz, die Performance, die Produktivität, die Qualität, die Zuverlässigkeit und die
Kosten der Anlage ermittelt werden. Beispiele für weitere geschäftsrelevante Informationen, die in Echtzeit oder zumindest hochaktuell dem
Anlagenbetreiber zur Verfügung gestellt wird, sind zuvor bereits im Detail genannt worden.
Die geschäftsrelevante Logik Bl ist bevorzugt so beschaffen, dass sie die entsprechende geschäftsrelevante Information in einer komprimierten Form aufbereitet. Die Feldzugriffseinheit sammelt die geschäftsrelevante
Information, bereitet sie ggf. weiter auf und stellt sie über den OPC-UA Server einem autorisierten Nutzer, beispielsweise dem Anlagenbetreiber oder dem Bedienpersonal, unmittelbar oder über Internet zur Verfügung. Hierdurch ist die Information hochaktuell an jedem gewünschten Ort verfügbar. Die von der geschäftsrelevanten Logik aufbereitete geschäftsrelevante Information wird in geeigneter Form auf einer Anzeigeeinheit dargestellt, wobei die
Anzeigeeinheit in irgendeiner Weise mit dem Datenbus gekoppelt ist. In Fig. 1 sind mehrere Varianten dargestellt: So kann die Information beispeilsweise auf einem Display verfügbar sein, das direkt an den Datenbus DB
angeschlossen ist. Im gezeigten Fall erfolgt die Kommunikation zwischen der Feldzugriffseinheit PAP und dem Display D per Funk. Additiv oder alternativ kann der Feldzugriffseinheit PAP ein Display D' zugeordnet sein, so dass die Information direkt an der Feldzugriffseinheit PAP verfügbar ist. Wie bereits erwähnt, steht die Information auch an jeder über Internet oder Intranet mit der Feldzugriffseinheit PAP verbundenen Recheneinheit PC zur Verfügung.
Fig. 2 zeigt ein Ablaufdiagramm, das das erfindungsgemäße Verfahren verdeutlicht. Gemäß Schritt 1 werden Anwendungen, die in der Lage sind, geschäftsrelevante Informationen Bl zu designen und zu erzeugen und die als Cloud-based Anwendungen verfügbar sind, auf zumindest einen Teil der Feldgeräte F und/oder der Feldzugriffseinheiten PAP verteilt gespeichert. Die Anwendungen, die bei bekannten Lösungen zentral über Cloud Computing WebServices verfügbar sind, sind erfindungsgemäß also dezentral in der Feldebene erteilt. Cloud Computing (Rechnen in der Wolke) ist ein Begriff aus der Informationstechnik und bezeichnet primär den Ansatz, abstrahierte IT- Infrastrukturen, fertige Programmpakete und Programmierumgebungen dynamisch an den Bedarf angepasst über ein Netzwerk, z.B. Internet, zur Verfügung zu stellen.
Wie in Schritt 2 gekennzeichnet, werden die geschäftsrelevanten
Anwendungen, insbesondere die jeweiligen Algorithmen und/oder
Funktionsblöcke über WebServices eines Providers in die Feldgeräte F und/oder in die Feldzugriffseinheit PAP geladen. Weiterhin werden die geschäftsrelevanten Informationen, insbesondere die Key Performance Indicators KPI und die erforderlichen Return on Assets ROA über die WebServices in die Feldgeräte F und/oder die Feldzugriffseinheiten PAP geladen.
Unter Schritt 3 werden die Eigenschaften beschrieben, die den OPC-UA Server für die Automatisierungstechnik geeignet machen: Er stellt
Datensicherheit her und somit beste Voraussetzungen für die IT Integration über vorhandene WebServices. Somit ist es möglich, die IT Infrastruktur zu verwenden, um die geschäftsrelevanten Anwendungen über Internet "from the Cloud" herunterzuladen. Das OPC-UA Informationsmodell bzw. -muster wird via Cloud konfiguriert und bestimmt, welcher Satz von Parametern und Daten von den Feldgeräten zur Verfügung gestellt wird.
Unter Schritt 4 werden die geschäftsrelevanten Algorithmen bzw.
Funktionsblöcke ausgeführt. Hierzu werden die konfigurierten Parameter verwendet, um geschäftsrelevante Informationen, wie z.B. KPIs, zu ermitteln. Die von den Feldgeräten zur Verfügung gestellten Daten sind Echzeitdaten. Die Algorithmen laufen auf einer Echtzeit- und Logik-Maschine.
Wie in Schritt 5 verdeutlicht, liefert der Feldbus Kommunikations-Stack das erforderliche Interface und dient der Verbindung und dem Austausch von Informationen mit den Feldgeräten F.
Die von den Feldgeräten und/oder den Feldzugriffseinheiten aufbereitete geschäftsrelevante Information wird an den OPC-UA Server weitergeleitet. Anschließend ist die Information z.B. über den Bildschirm der Recheneinheit PC darstellbar und steht somit dem Anlagenbetreiber zur Verfügung (Schritt 6).
Unter Schritt 7 ist die Alternative beschrieben, dass die geschäftsrelevante Information auf einer Anzeigeeinheit D' dargestellt wird, die dem WebServer zugeordnet ist. Schritt 8 verdeutlicht, dass die geschäftsrelevante Information KPIs über die WebServices zurückübertragen wird und beispielsweise in einer Datenbank gespeichert wird, die innerhalb des IT Centers gehostet wird. In dieser Datenbank sind beispielsweise die Kosten für Dienstleistungen monatsweise oder auch kumulativ dargestellt. Es versteht sich von selbst, dass die Information, die in der Datenbank gespeichert ist, auch in Form von aussagekräftigen Grafiken darstellbar ist.
Schritt 9 verdeutlicht, dass die geschäftsrelevante Information in dem IT Datenzentrum weiter verwendet wird.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines konkreten Beispiels näher erläutert. Bei der Automatisierungsanlage handelt es sich um eine relativ kleine Anlage mit einigen Behältern. Es wird aus Zwischenprodukten ein und ein Endprodukt hergestellt. Der Anlagenbetreiber erhält zumindest eine der folgenden geschäftsrelevanten Informationen:
Wann ist die günstigste Tageszeit, um -basierend auf dem aktuellen Handelspreis- das Endprodukt oder ein Zwischenprodukt zu verkaufen?
Wann ist der günstigste Zeitpunkt innerhalb eines Monats, um benötigte Ausgangsprodukte von einem Händler einzukaufen? Insbesondere sind die Preise relativ niedrig, wenn eine Überkapazität vorliegt oder wenn die Nachfrage gering ist.
Welches ist der günstigste Zeitpunkt, um Wartungsarbeiten
durchführen zu lassen? Beispielsweise steigen demnächst die
Dienstleistungskosten an, oder die Nachfrage ist momentan sehr hoch oder benötigte Ersatzteile sind nicht mehr verfügbar oder die
Feldgeräte F werden nicht mehr geliefert.
Wann ist der beste Zeitpunkt, um einen geplanten Anlagenstopp einzuleiten, da beispielsweise Wartungsarbeiten in der Anlage notwendig sind, oder da die Nachfrage nach dem Endprodukt aktuell gering ist? Was können die momentan in der Anlage befindlichen Komponenten überhaupt an Performance liefern, wenn Verbesserungen der
Geschäftsprozesse durchgeführt werden? Die Geschäftsprozesse können sowohl durch strategische, finanzielle und qualitative
Parameter getriggert sein; oder Sie können durch Parameter bestimmt sein, die Produktion, Logistik, Verkäufe, Marketing und Rechnungswesen betreffen.
Wie ist die optimale Geschwindigkeit eines Batch-Prozesses, um bestens an die Marktprognosen, die Nachfrage, die Lagerhaltung oder die Logistik angepasst zu sein?
Welches ist die günstigste Tageszeit, um den Energiebedarf hochzufahren, da die Energiekosten um diese Tageszeit am
niedrigsten sind?
Wie hoch ist der Verbrauch an Ressourcen (Produkten, Energie, ... ) in Bezug auf die momentanen Energie-, Arbeits- und Logistikkosten oder in Bezug auf die Kosten für die Ausgangsprodukte?
Wie hoch sind die Kosten für einen nicht geplanten Anlagenstopp in Bezug auf den aktuellen Produktionsplan oder den Markpreis? Wie hoch sind die Kosten zur Behebung der technischen Mängel? Wie hoch sind die Nachfolgekosten, die durch Strafen für den Lieferverzug anfallen?
Aufgrund der zuvorgenannten Information kann der Anlagenbetreiber entscheiden, ob der nächste Batchprozess aufgrund der hohen Kosten der Ausgangsprodukte auf eine andere Tageszeit oder einen anderen Tag verschoben wird; oder ob aufgrund des günstigen Preises für das
Ausgangsprodukt größere Mengen eingekauft und gespeichert werden; oder ob Wartungsarbeiten vorgezogen werden, da die Kosten aufgrund der geringen Nachfrage momentan niedrig sind.

Claims

Patentansprüche
1 . System zum Betreiben einer Automatisierungsanlage mit mehreren in der Feldebene verteilt angeordneten Feldgeräten (F1 , F2, F3), die über zumindest einen Datenbus (DB), auf dem ein Busprotokoll läuft, miteinander verbunden sind, wobei der Zugriff auf die Feldgeräte (F1 , F2, F3) über eine Feldzugriffseinheit (PAP) erfolgt, die mit zumindest einer Automatisierungs- /Integrations-Plattform und zumindest einem WebServer (OPC-UA Server) eines Service Providers verbunden ist, wobei die geschäftsrelevante Logik (BI1 , BI2, BI3, BI4) zumindest teilweise in zumindest einem der Feldgeräte (F1 , F2, F3) und/oder in der Feldzugriffseinheit (PAP) gespeichert ist, wobei die geschäftsrelevante Logik (BI1 , BI2, BI3, BI4) die entsprechende
geschäftsrelevante Information (KPI, ROA) in einer komprimierten Form aufbereitet und wobei die Automatisierungs-/lntegrations-Plattform (OPC-UA Server) die von der geschäftsrelevanten Logik (BI1 , BI2, BI3, BI4) aufbereitete geschäftsrelevante Information (KPI, ROA) einem autorisierten Nutzer unmittelbar oder über Internet zur Verfügung stellt oder wobei die von der geschäftsrelevanten Logik (BI1 , BI2, BI3, BI4) aufbereitete geschäftsrelevante Information (KPI, ROA) auf einer Anzeigeeinheit (D; PC; D') zur Darstellung kommt, die mit einem Datenbus (DB) gekoppelt ist.
2. System nach Anspruch 1 ,
wobei die geschäftsrelevante Logik (BI1 , BI2, BI3, BI4) in Form von
Funktionsblöcken oder in Form von Rechenprogrammen mit Ein- /Ausgabefunktionen in den Feldgeräten (F1 , F2, F3) und/oder in der
Feldzugriffseinheit (PAP) gespeichert ist.
3. System nach Anspruch 1 oder 2,
wobei die Feldzugriffseinheit (PAP) derart ausgestaltet ist, dass sie die in den Feldgeräten (F1 , F2, F3) aufbereitete geschäftsrelevante Information in Abhängigkeit von vorgegebenen Zeitabständen zyklisch oder azyklisch abfragt und über die Automatisierungs-/lntegrations-Plattform (OPC-UA Server) per Internet oder direkt über die Anzeigeeinheit (D; D', PC) zur Verfügung stellt.
4. System nach Anspruch 1 oder 2,
wobei die Feldzugriffseinheit (PAP) derart ausgestaltet ist, dass sie die in den Feldgeräten (F1 , F2, F3) aufbereitete geschäftsrelevante Information (KPI, ROA) in Abhängigkeit von vorgegebenen Ereignissen abfragt und über die Automatisierungs-/lntegrations-Plattform (OPC-UA Server) oder die
Anzeigeeinheit (D; D'; PC) zur Verfügung stellt.
5. System nach einem der Ansprüche 1 -4,
wobei zumindest die Feldzugriffseinheit (PAP) und die Automatisierungs- /Integrations-Plattform (OPC-UA Server) als Einheit ausgestaltet sind.
6. System nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anzeigeeinheit (D; PC) mit dem Datenbus (DB) verbunden ist und die aufbereitete geschäftsrelevante Information über eine Funkverbindung zwischen Feldzugriffseinheit (PAP) und Anzeigeeinheit (D; PC) kommuniziert wird.
7. System nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 -6,
wobei die Anzeigeeinheit (D; PC) als mobile Plattform, insbesondere als mobiles Telefon ausgestaltet ist.
8. System nach einem der Ansprüche 1 - 7,
wobei die Feldzugriffseinheit (PAP) von dem WebServer zur Verfügung gestellte aktuelle Information (KPI, ROA) , die die jeweilige geschäftsrelevante Logik (BI1 , BI2, BI3, BI4) zur Aufbereitung der geschäftsrelevanten
Information benötigt, über Internet anfordert und in das entsprechende Feldgerät (F1 , F2, F3) oder in die Feldzugriffseinheit (PAP) herunterlädt.
9. System nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei es sich bei der geschäftsrelevanten Information (KPI, ROA)
beispielsweise um folgende Information handelt:
- Information über die Rendite der Automatisierungsanlage;
- Information über finanzielle, wirtschaftliche, strategische Aspekte, die mit der Automatisierungsanlage in Verbindung stehen;
- Information über die Qualität der Messwerte, die von den Feldgeräten (F1 , F2, F3) bereitgestellt werden;
- Information über die Produktivität der Feldgeräte (F1 , F2, F3) bzw. der Automatisierungsanlage;
- Information über die Restlebensdauer der Feldgeräte (F1 , F2, F3) und/oder die Verfügbarkeit der Feldgeräte;
- Information über die optimalen Instandhaltungszeitpunkte,
Instandhaltungskosten und/oder die Ausfallkosten der
Automatisierungsanlage.
10. Verfahren zum Betreiben einer Automatisierungsanlage mit mehreren in der Feldebene verteilt angeordneten Feldgeräten (F1 , F2, F3), die über zumindest einen Datenbus (DB), auf dem ein Busprotokoll läuft, miteinander verbunden sind, wobei der Zugriff auf die Feldgeräte (F1 , F2, F3) über eine Feldzugriffseinheit (PAP) erfolgt, die mit zumindest einer Automatisierungs- /Integrations-Plattform und zumindest einem WebServer eines Service Providers (OPC-UA Server) verbunden ist, wobei zumindest eine
geschäftsrelevante Logik (BI1 , BI2, BI3, BI4) in zumindest einem der
Feldgeräte (F1 , F2, F3) und/oder in der Feldzugriffseinheit (PAP) gespeichert wird, wobei die geschäftsrelevante Information (KPI, ROA) in dem Feldgerät (F1 , F2, F3) und/oder in der Feldzugriffseinheit (PAP) in komprimierter Form aufbereitet wird und wobei die aufbereitete geschäftsrelevante Information (KPI, ROA) einem autorisierten Nutzer über Internet oder direkt auf einer Anzeigeeinheit (D; D'; PC) zur Verfügung gestellt wird.
1 1 . Verfahren nach Anspruch 10, wobei die aufbereitete geschäftsrelevante Information (KPI, ROA) dem Nutzer in Echtzeit zur Verfügung gestellt wird.
PCT/EP2011/064987 2010-10-20 2011-08-31 System und verfahren zum betreiben einer automatisierungsanlage WO2012052214A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010042716A DE102010042716A1 (de) 2010-10-20 2010-10-20 System und Verfahren zum Betreiben einer Automatisierungsanlage
DE102010042716.0 2010-10-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012052214A1 true WO2012052214A1 (de) 2012-04-26

Family

ID=44645087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2011/064987 WO2012052214A1 (de) 2010-10-20 2011-08-31 System und verfahren zum betreiben einer automatisierungsanlage

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102010042716A1 (de)
WO (1) WO2012052214A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104731064A (zh) * 2015-02-07 2015-06-24 芜湖安普机器人产业技术研究院有限公司 一种空心砖生产线机器人集成控制***

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012024208A1 (de) * 2012-12-07 2014-06-12 XETICS GmbH Anlage zur Steuerung und Überwachung von Produktions-, Labor- oder Handlingeinrichtungen
DE102014101439A1 (de) * 2014-02-05 2015-08-06 Staufen.Ag Prozesssteuerungssystem zur Steuerung eines Produktentstehungsprozesses
DE102015113979A1 (de) * 2015-08-24 2017-03-02 Endress & Hauser Meßtechnik GmbH & Co. KG Verfahren und System zur Inbetriebnahme eines Feldgeräts in in einer neuen Applikation der Automatisierungstechnik
DE102016111358A1 (de) * 2016-06-21 2017-12-21 AMK Arnold Müller GmbH & Co. KG Verteiltes Antriebssteuersystem
EP3454152A1 (de) * 2017-09-06 2019-03-13 Leuze electronic GmbH + Co. KG Automatisierungssystem zur steuerung einer maschine oder anlage
DE102020117403A1 (de) * 2020-07-01 2022-01-05 Endress+Hauser Flowtec Ag Netzwerkgerät und System zum manipulationsfreien Übertragen von Daten eines Feldgeräts der Automatisierungstechnik

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060259160A1 (en) * 2005-05-13 2006-11-16 Rockwell Automation Technologies, Inc. Distributed database in an industrial automation environment
US20090204232A1 (en) * 2008-02-08 2009-08-13 Rockwell Automation Technologies, Inc. Self sensing component interface system
DE102009045386A1 (de) 2009-10-06 2011-04-07 Endress + Hauser Process Solutions Ag Verfahren zum Betreiben eines Feldbus-Interface

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7117119B2 (en) * 2003-08-01 2006-10-03 Invensys Systems, Inc System and method for continuous online safety and reliability monitoring
US8055375B2 (en) * 2008-09-30 2011-11-08 Rockwell Automation Technologies, Inc. Analytical generator of key performance indicators for pivoting on metrics for comprehensive visualizations
US9412137B2 (en) * 2009-04-01 2016-08-09 Honeywell International Inc. Cloud computing for a manufacturing execution system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060259160A1 (en) * 2005-05-13 2006-11-16 Rockwell Automation Technologies, Inc. Distributed database in an industrial automation environment
US20090204232A1 (en) * 2008-02-08 2009-08-13 Rockwell Automation Technologies, Inc. Self sensing component interface system
DE102009045386A1 (de) 2009-10-06 2011-04-07 Endress + Hauser Process Solutions Ag Verfahren zum Betreiben eines Feldbus-Interface
WO2011042257A2 (de) * 2009-10-06 2011-04-14 Endress+Hauser Process Solutions Ag Verfahren zum betreiben eines feldbus-interface

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104731064A (zh) * 2015-02-07 2015-06-24 芜湖安普机器人产业技术研究院有限公司 一种空心砖生产线机器人集成控制***

Also Published As

Publication number Publication date
DE102010042716A1 (de) 2012-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102010029952B4 (de) Verfahren zum Integrieren von zumindest einem Feldgerät in ein Netzwerk der Automatisierungstechnik
DE60207048T2 (de) Erzeugung und anzeige von verzeichnissen in einer prozessanlage
WO2012052214A1 (de) System und verfahren zum betreiben einer automatisierungsanlage
DE60206884T2 (de) Gemeinsame Benutzung von Daten iner Prozessanlage
DE102004036300A1 (de) Wirtschaftlichkeitsbeschreibung in einem Prozeßsteuerungssystem
DE112004000242T5 (de) Serviceeinrichtung zur Bereitstellung von abgesetzten Diagnose- und Wartungsdienstleistungen für einen Verarbeitungsbetrieb
DE112004000362T5 (de) Ausgabe von Benachrichtigungen einer Prozessanlage
WO2011042257A2 (de) Verfahren zum betreiben eines feldbus-interface
DE112006003953T5 (de) Ein Lebenszyklusmanagementsystem für intelligente elektronische Geräte
WO2018192712A1 (de) Verfahren und cloud gateway zum überwachen einer anlage der automatisierungstechnik
DE102015117015A1 (de) Regionale Big-Data in Prozesssteuerungssystemen
DE102008061495A1 (de) Integriertes Leit- und Kontrollsystem für Fertigungs- und Qualitätssicherungsprozesse in Produktionslinien mit Bearbeitungsstationen und/oder Werkzeugen
DE10223725A1 (de) Verschmelzung von Prozeßleistungsüberwachung mit Prozeßausrüstungsüberwachung und -steuerung
DE102007041240A1 (de) Verfahren zum Verbessern einer Diagnosefunktion eines Feldgerätes
WO2009024483A2 (de) Verfahren zum beschaffen von instandhaltungsrelevanten informationen zu einer anfrage
DE112004000449T5 (de) Anlagenoptimierungslistenerstellung in einer Prozessanlage
DE112006002153T5 (de) Externer Statusanlagenmonitor
DE102007034634A1 (de) Verfahren zum Austausch von instandhaltungsrelevanten Informationen mit einem computerunterstützten Instandhaltungssystem
EP4004664B1 (de) Verfahren zur verifizierung des in einem asset management system eingetragenen feldgerätebestands
WO2009074544A1 (de) Verfahren zum betreiben eines systems aufweisend ein feldgerät und ein bediensystem
DE102011005062A1 (de) Verfahren zum Bereitstellen von Daten eines Feldgeräts
EP3384352B1 (de) Verfahren und system zur optimierung der inbetriebnahme von zumindest einem einer vielzahl von feldgeräten der automatisierungstechnik
DE102020116200A1 (de) Verbessertes arbeitsauftrags-generierungs- und -verfolgungssystem
DE102009046041A1 (de) Anordnung zur Bedienung von Feldgeräten in der Automatisierungstechnik mittels eines Konfigurier-/Managementsystems
WO2012065807A1 (de) Verfahren zum bereitstellen einer feldgerätetyp-übergreifenden diagnosemeldung

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11755039

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11755039

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1