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使用类别参数组进行现场装置管理的系统和方法 

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申请/专利权人:横河电机株式会社

摘要:公开了一种工厂装置管理系统,其被配置成有效管理现场装置的参数信息以进行工厂工程、操作和维护。工厂装置管理系统包括但不限于装置参数组管理器,其被配置成用于创建类别参数组、配置类别参数组、分配类别参数组、审计参数等。工厂装置管理系统的装置参数组管理器可包括但不限于装置参数组创建器工具、装置参数组配置工具、装置模板管理器和装置参数审计器。

主权项:1.一种工厂装置管理系统,包括:a装置描述文件存储器,其存储多个装置描述文件,每个装置描述文件描述针对相应的已登记的工厂现场装置的装置参数和默认参数值,每个装置描述文件与用于分类多个已登记的工厂现场装置的多个装置类别的一个相应的装置类别相关联;和b装置参数组管理器,其通信地耦接到所述装置描述文件存储器,所述装置参数组管理器包括:b-1装置参数组创建器工具,其被配置为:从每个装置描述文件提取参数和所述参数的默认值,以及根据所提取的参数和所述参数的默认值,创建相应的类别参数组,b-2装置参数组配置工具,其包括:b-2-2标记相应的类别参数组中包括的装置参数的逻辑;b-3装置模板管理器,其包括:b-3-5将每个装置模板的每个类别参数组分配给一个或多个已登记的非物理的工厂现场装置的相应子组的逻辑,所述相应子组待被配置用于多个装置应用之中的一个或多个工厂现场装置的相关联的装置应用;b-4装置参数审计器,其包括:b-4-1从所述装置模板管理器获取由所述装置模板管理器分配的每个类别参数组的逻辑;b-4-2从安装在工厂中的一个或多个物理的工厂现场装置的相应子组获取对应的物理装置类别参数组的逻辑,其中,所述对应的物理装置类别参数组对应于由所述装置模板管理器分配的每个类别参数组;以及b-4-3’比较由所述装置模板管理器分配的每个类别参数组的被标记的装置参数与所述对应的物理装置类别参数组的对应的参数之间的参数值的逻辑,所述对应的物理装置类别参数组与所述装置模板管理器分配的每个类别参数组对应。

全文数据:使用类别参数组进行现场装置管理的系统和方法技术领域本公开涉及用于过程控制和工业过程的现场装置配置和管理,具体地,涉及通过有效管理类别参数组和参数来配置和管理现场装置。背景技术在工业工厂环境中,工厂资产管理PAM系统用来管理与用于工业工厂的现场装置和控制仪器相关的大量数据。工厂资产管理系统的操作或功能中的一些可包括但不限于维护工厂资产数据库、监控装置警报、事件和用户活动以及进行装置诊断。为了管理多个现场装置,装置将被登记并被配置成用于在工业过程中工作的各种装置应用,且上述配置通过使用配置系统配置参数信息来执行。例如,如本领域中公开的,由于即使有时很多参数无需配置,也需要在各自的装置模板中配置所有参数和参数值,因此,用于现场装置配置的参数设置可能是乏味且耗时的。此外,在现有技术中,在现场装置与工厂的过程控制系统物理连接的前提下来获得用于配置的现场装置的参数信息,这导致仅在工厂工程的后期执行装置工程活动,且因此延长了装置调试时间和项目执行时间。更进一步的,在典型的工业工厂中通常存在属于多种装置类别的几千个现场装置。且这对于有效管理现场装置、装置类别和参数之间的复杂关系提出了重大的挑战,且因此,对于现场装置配置和管理需要付出许多努力。鉴于这一切,期望具有以下效果的系统和方法:可以减少工程成本并有效管理现场装置类型和版本,以及减少耗时并且需要最少的人力。发明内容本公开的一个或多个实施例涉及工厂装置管理系统,其被配置成有效管理现场装置的参数。工厂装置管理系统适用于用于管理现场装置的参数的任何可用的工厂资产管理PlantAssetManagement系统或可由该系统利用。工厂装置管理系统可包括但不限于装置描述文件存储器和装置参数组管理器。装置描述文件存储器被配置成存储多个装置描述DeviceDescription文件,其均包括现场装置的参数和参数值。并且装置参数组管理器可包括但不限于装置参数组创建器工具、装置参数组配置工具、装置模板管理器和装置参数审计器。在一些实施例中,工厂装置管理系统的装置参数组管理器可包括装置参数组创建器工具,其被配置成使用装置描述文件存储器中存储的装置描述文件针对一个装置类别deviceclass创建一个或多个类别参数组classparametersets。此外,在一些情况下,装置参数组创建器工具被配置成通过利用除了装置描述文件之外的其他源,例如,DTM装置类型管理器DeviceTypeManager数据组,来创建一个或多个类别参数组。在一些实施例中,工厂装置管理系统的装置参数组管理器可包括装置参数组配置工具,其被配置成能够改变或修改由装置参数组创建器工具创建的一个或多个类别参数组classparametersets。在一些实施例中,工厂装置管理系统的装置参数组管理器可包括装置模板管理器,其被配置成将多个装置模板分配给多个已登记且非物理的现场装置。装置模板管理器被配置成允许多个现场装置根据多个装置模板中包括的多个类别参数组被配置成多个装置应用。在一些其他情况下,工厂装置管理系统的装置参数组管理器还可包括装置参数审计器,其被配置成比较被分配给已登记且非物理的现场装置的类别参数组classparametersets的参数与来自安装在工厂中的物理的现场装置的类别参数组classparametersets的对应的参数。本公开的一个或多个实施例涉及工厂装置管理方法,其能够有效且有利地管理现场装置的参数。该方法可包括但不限于以下步骤:通过装置模板管理器将相应的类别参数组分配给已登记且非物理的工厂现场装置中的至少一个;通过装置参数审计器获取由装置模板管理器分配的每个类别参数组;通过装置参数审计器获取来自相应的物理工厂现场装置的对应的物理装置类别参数组;以及通过装置参数审计器比较涉及上述内容的获取的参数信息。更进一步的,在一些实施例中,工厂装置管理方法可包括以下步骤:通过装置参数组配置工具改变由装置模板管理器分配的相应的类别参数组中包括的参数值和或标记由装置模板管理器分配的相应的类别参数组中包括的装置参数。此外,工厂装置管理方法可包括以下步骤:比较分配的每个类别参数组中被标记的装置参数与对应的物理装置类别参数组中的对应的参数。附图说明图1A示出用于工业工厂的工厂资产管理系统的工厂装置管理系统的示意图。图1B示出根据一个或多个实施例的示例性工厂装置管理系统的框图。图2示出装置类别、装置描述DD文件和用于确定装置类别的分类规则之间的关系和相关性。图3是装置参数组配置工具的示例用户界面,其被配置成用于改变和修改一个或多个类别参数组。图4A示出根据一个或多个实施例的工厂装置管理系统的功能和操作中的一些。图4B示出在装置模板中包括的一些内容。图5示出根据一个或多个实施例的工厂装置管理系统的另一示例的框图。图6示出根据一个或多个实施例的工厂装置管理系统的又一示例的框图。图7A示出根据一个或多个实施例的类别参数组classparametersets管理的生命周期。图7B进一步示出类别参数组classparametersets管理的生命周期的细节。图7C进一步示出类别参数组classparametersets管理的生命周期中的下载类别参数组。图8是创建类别参数组classparametersets的示例的流程图。图9是根据一个或多个实施例的涉及示例性审计操作的流程图,其中,类别参数组classparametersets中的参数被比较和审计。图10是根据一个或多个实施例的审计操作的另一示例的流程图,其中,类别参数组classparametersets中的标记的参数被比较和审计。具体实施方式通常,工业工厂如,化学工厂、炼油厂和发电厂可以各自包括几千个现场装置。工厂中的现场装置在配置、功能和操作上彼此不同。现场装置可被不同地配置以用作阀致动器、阀定位器、开关和用于测量温度、压力和流率的变送器。工业工厂还包括用于监控和管理工厂中的现场装置的管理系统。例如,工业工厂可包括工厂资产管理系统PAM,其被配置成管理工厂中的现场装置的参数以用于现场装置的诊断以及监控现场装置的状态,从而允许工程师、操作者和维修人员了解工厂的状态,并确保工厂中的控制系统的可靠性和精确度。本实施例的公开内容包括有效管理现场装置的参数的工厂装置管理系统和方法的说明。工厂装置管理系统和方法适用于管理现场装置的参数的任何可用的工厂资产管理PAM系统或可由该系统利用。工厂装置管理系统可包括但不限于装置描述文件存储器和装置参数组管理器。装置描述文件存储器被配置成存储多个装置描述DD文件,其均包括现场装置的参数和参数值。装置参数组管理器可包括但不限于装置参数组创建器工具、装置参数组配置工具、装置模板管理器和装置参数审计器。装置参数组创建器工具被配置成与装置描述文件存储器通信或访问装置描述文件存储器以从装置描述文件存储器获取装置描述文件。装置参数组创建器工具被配置成使用装置描述文件devicedescriptionfiles针对一种装置类别deviceclass创建一个或多个类别参数组classparametersets,其中,一个或多个类别参数组均包括多个参数和参数值。工厂装置管理系统的装置参数组配置工具被配置成能够改变或修改由装置参数组创建器工具创建的一个或多个类别参数组classparametersets。在一些情况下,装置参数组配置工具可被配置成指示或标记一个或多个类别参数组classparametersets的参数或改变类别参数组classparametersets的参数值以改变或修改一个或多个类别参数组classparametersets。工厂装置管理系统的装置模板管理器被配置成将多个装置模板分配给多个已登记且非物理的现场装置。在一些情况下,装置模板管理器被配置成将多个装置模板的相应的一个装置模板分配给已登记且非物理的工厂现场装置其被分类为多个装置类别中的一个中的至少一个,其中,相应的装置模板包括类别参数组中的相应的一个类别参数组classparameterset。相应的类别参数组与多个装置类别中的一个相应的装置类别相关联。装置模板管理器被配置成允许多个现场装置基于包括多个类别参数组的多个装置模板被配置成不同的装置应用。不同的装置应用的典型示例可包括但不限于物位变送器和流量变送器。本文使用的术语“已登记且非物理的”现场装置指处于以下状态的现场装置:现场装置由工厂资产管理PAM系统基于现场装置的供应商、型号和版次限定,但不与过程控制系统物理连接的现场装置。在一些其他情况下,装置参数审计器被配置比较由装置模板管理器分配给已登记且非物理的现场装置的类别参数组classparametersets的参数与来自在工厂中安装的物理的现场装置的类别参数组classparametersets的对应的参数,以用于后续操作,如,替换工厂中的现场装置的参数。本文使用的术语“物理的”工厂现场装置指物理连接到过程控制系统的现场装置。上述系统和方法允许用户有效管理现场装置、装置类别、类别参数组classparametersets和与类别参数组有关的参数之间的复杂关系,从而轻松配置现场装置并管理现场装置。现在参考图1A,其示出包括在用于工业过程的工厂资产管理PAM系统20000中的工厂装置管理系统1000的示意图,工厂资产管理PAM系统20000可包括数据库20100和参数管理器20200以及客户端20300。在典型的工业工厂中,其可包括经由现场通信服务器FBCOM30000连接到工厂资产管理PAM系统20000的上千个现场装置40000。工厂资产管理PAM系统20000的所公开的工厂装置管理系统1000已经提供了有效且省时的针对过程控制和工业过程现场装置的参数信息的管理方法。图1B示出根据一些实施例的工厂装置管理系统1000的示例。如图1B所示,工厂装置管理系统1000包括装置描述文件存储器100和装置参数组管理器200。装置描述文件存储器100被配置成存储多个装置描述DD文件,其中,每个装置描述DD文件提供以下信息:包括但不限于:块blocks、块中的各种参数,以及各种参数的预定值或初始值及其支持的范围。装置描述DD文件通常由装置制造商供应商提供,且装置描述文件中包括的参数和参数值信息可以由主机系统设计,以利用装置性能和功能。主机系统的一个示例可以是工厂资产管理PAM系统,其能够与现场装置通信并管理现场装置。如图1B所示,工厂装置管理系统1000的装置参数组管理器200可包括装置参数组创建器工具210,其被配置成使用装置描述文件存储器100中的装置描述DD文件针对一个装置类别创建一个或多个类别参数组PS。并且每个装置描述DD文件与相应的装置类别相关联,该相应的装置类别根据某些分类规则被预定义。在一些情况下,装置参数组创建器工具210被配置成与装置描述文件存储器100通信或访问装置描述文件存储器100,以从装置描述文件存储器100获取装置描述文件并对其进行解释。装置参数组创建器工具210被配置成使用装置描述文件针对一个装置类别创建一个或多个类别参数组PS,其中,一个或多个类别参数组均包括多个参数和参数值。在当前的一个或多个实施例中,装置描述文件解析器图中未示出可用来基于IEC61804-3标准该标准由基于现场装置的HART和基金会现场总线FF-H1协议支持解释装置描述DD文件,以提取参数和参数的默认值,且由此创建一个或多个类别参数组PS。本文描述的装置描述文件解析器可理解为软件组件或逻辑,其被配置成解释装置描述文件的结构和内容,且提供装置描述文件中的信息的结构表示。此外,在一些情况下,装置参数组创建器工具210不限于仅从使用装置描述文件devicedescriptionfiles创建一个或多个类别参数组PS,除了装置描述文件之外的其他源,例如,DTM装置类型管理器数据组也可以在DTM用于在工厂资产管理系统和现场装置之间接口连接时,被装置参数组创建器工具210解释和使用以创建一个或多个类别参数组PS。在一些情况下,所公开的装置参数组创建器工具210被配置成通过从“离线的”现场装置也可以称为“已登记且非物理的”现场装置的装置描述DD文件提取参数和参数的默认值,来针对一个装置类别创建一个或多个类别参数组PS。本文中所述的术语“已登记且非物理的”现场装置指处于以下状态的现场装置:现场装置由基于与供应商vendor、型号model和版次revision但不限于此相关的信息的工厂资产管理PAM系统限定,但没有与过程控制系统物理连接。可通过现场通信服务器FBCOM即插即用plug&play来执行或手动完成利用工厂资产管理PAM系统对现场装置的登记。现场通信服务器FBCOM是工厂资产管理PAM系统和现场装置之间的网关。在此,上述配置将从现场装置的装置配置的技术角度为工业工厂工程提供优点。例如,上述配置将允许针对没有物理连接到工厂中的过程控制系统的“离线”装置创建类别参数组PS,例如,在那些“离线”装置与工厂中的过程控制系统物理连接之前。因此,在装置与工厂中的过程控制系统物理连接之后,装置调试时间可大大减少。调试是用于测试现场装置是否将根据设计目标或规范执行一个或多个指定功能的过程。在一些情况下,工厂装置管理系统1000的装置参数组管理器200还可包括装置参数组配置工具220,其被配置成能够改变或修改装置参数组创建器工具210创建的一个或多个类别参数组PS。装置参数组配置工具220可被配置成指示或标记一个或多个类别参数组PS的参数或改变类别参数组PS的参数值以改变或修改一个或多个类别参数组PS。改变的或修改的一个或多个类别参数组PS还可保存为针对一个装置类别的新的类别参数组PS。结果,装置参数组配置工具220将执行上述操作,这使得一个装置类别可以方便地具有多个类别参数组PS,而不需要每次都使用任何装置描述文件来创建每个类别参数组。在一些情况下,所创建的多个类别参数组PS可从工厂装置管理系统1000导出,并通过装置参数组配置工具220导入至其他系统,如,导入至另一工厂的工厂资产管理PAM系统。如图1B所示,工厂装置管理系统1000的装置参数组管理器200还可包括装置模板管理器230,其被配置成将相应的装置模板分配给已登记且非物理的现场装置中的至少一个。在一些情况下,装置模板管理器230被配置成将多个装置模板中的相应的装置模板分配给被分类为所述多个装置类别中的每一个的已登记且非物理的工厂现场装置中的至少一个,其中,相应的装置模板包括相应的类别参数组PS。并且,相应的类别参数组与多个装置类别中的相应的装置类别相关联。如可以理解的,本文描述的装置模板包括但不限于以下内容:类别参数组PS、文档链接、插件应用关联等。因此,被配置成将多个装置模板分配给多个已登记且非物理的现场装置的装置模板管理器230能够将多个已登记且非物理的现场装置配置成多个装置应用。上述配置将从现场装置的装置配置的技术角度为工业工厂工程提供优点。由于装置模板中包括的类别参数组PS可被分配给没有与工厂中的过程控制系统物理连接的“离线”状态下的“已登记且非物理的”现场装置,例如,在这些装置将与工厂中的过程控制系统物理连接之前。结果,在这些装置被物理连接或安装在工厂中之后,装置调试时间将大幅降低。因此,装置配置时间和工作量大大减少并最小化。为了实现上述系统和配置,装置模板管理器230包括但不限于:将相应的装置模板分配给至少一个已登记的非物理的工厂现场装置的逻辑231。在此,“非物理的”指现场装置不与工厂的过程控制系统物理连接;其还可包括浏览相应组的已登记的非物理的工厂现场装置的逻辑232。装置模板管理器230还可包括识别多个装置类别中的装置类别的逻辑233、浏览与所识别的装置类别匹配的所有相应组的已登记的非物理的工厂现场装置的逻辑234、将每个装置模板分配给将针对相关联的装置应用配置的一个或多个已登记的非物理的工厂现场装置的相应子组的逻辑235、以及能够下载分配给一个或多个物理工厂现场装置的相应的装置模板中包括的类别参数组的所有参数或一个或多个标记的参数的逻辑236。通过实现上述系统和配置,属于一个装置类别的已登记且非物理的现场装置可以被配置成各种装置应用。通过示例的方式,所分配的相应的装置模板中包括的一个相应的类别参数组PS可将一个或多个已登记且非物理的现场装置配置为用于物位测量的物位变送器。另一示例中,所分配的另一不同的相应的类别参数组PS能够将另一一个或多个已登记且非物理的现场装置配置成用于液体或气体流量测量的流量变送器。在一些其他情况下,工厂装置管理系统1000的装置参数组管理器200还可包括装置参数审计器240,且装置参数审计器240被配置成比较由装置模板管理器230分配给已登记且非物理的现场装置的类别参数组PS的参数与来自安装在工厂中的物理现场装置的类别参数组PS的对应参数,以进行后续操作,如,替换工厂中的物理现场装置的参数。此外,包括参数的比较结果的审计报告可由装置参数审计器240生成。此外,在一些情况下,装置参数审计器240被配置成比较分配给一个或多个已登记且非物理的工厂现场装置的相应的装置模板中包括的类别参数组的所有参数或一个或多个标记的参数与来自物理现场装置的类别参数组的对应参数。如将进一步理解的,由于装置参数审计器240被配置成比较所分配的相应的类别参数组中的标记的参数与来自安装在工厂中的物理现场装置的类别参数组PS的标记的参数的对应参数,并对二者进行审计,因此,将改善并确保审计效率。现在参考图2,装置描述DD文件12与装置类别11相关联或对应。根据与已登记的现场装置有关的预定义的一组分类规则10确定装置类别。详细地,如图2所示,可以根据但不限于装置制造商ID、装置类型和装置版次来预定义装置类别11。还可基于附加信息例如,装置通信类型来预定义装置类别。一些示例性通信类型包括HART、基金会现场总线FoundationFieldbus、PROFITBUS等。在工业工厂中,可基于但不限于装置制造商ID、装置类型和装置版次来确定多个不同的装置类别。并且对于每个已登记的装置类别,将存在与其相关联的装置描述DD文件12。图3说明装置参数组配置工具220的用户界面220a的示例,其被配置成用于改变和修改由装置参数组创建器工具210创建的一个或多个类别参数组classparametersets。装置参数组配置工具220的用户界面220a可被配置成能够指示或标记一个或多个类别参数组PS的参数,并且或者改变类别参数组PS的参数值以改变或修改一个或多个类别参数组PS。在一些情况下,指示或标记类别参数组中的参数是指针对工程和维护目的,选择或标记相应的类别参数组PS中的一个或多个参数作为强制或关键参数。举例来说,通常,在参数组中可包括几十或几百个参数,而在许多情况下,不必配置所有那些参数,而仅配置用于实现特定的装置应用的标记的参数。另一个示例中,通过标记或指示类别参数组中的一些相应的参数,可容易识别和理解关于相应的类别参数组的参数进行的修改。因此,通过指示或标记参数,可在工厂配置和维护方面节省大量时间和工作量。还可理解,还可通过使用图中示出的装置参数组配置工具220的用户界面220a来执行改变或修改类别参数组的参数值。所述的装置参数组配置工具220的用户界面220a还被配置成能够保存通过改变或修改类别参数组PS的一个或多个参数获得的修改的类别参数组PS。结果,上述操作有利地使得可以创建并保存多个类别参数组PS,且多个类别参数组可以分别具有不同的标记的参数和参数值。图4A说明所公开的工厂装置管理系统1000的示例性功能和操作中的一些。在一些情况下,功能和操作包括但不限于:通过装置模板管理器230将包括类别参数组PS的多个装置模板20分配给多个子组的已登记且非物理的现场装置21;下载由物理工厂现场装置22分配的装置模板的类别参数组PS。此外,描绘了审计操作,其通过装置参数审计器240比较分配给已登记且非物理的现场装置21的类别参数组PS的参数与来自安装在工厂中的物理工厂现场装置22的类别参数组PS的对应的参数。通过图中所示的示例的方式,存在四个装置模板20,分别为装置模板1、装置模板2、装置模板3和装置模板4。并且每个相应的装置模板20包括相应的类别参数组PS,其被分配给多个子组的已登记且非物理的现场装置。作为示例,已登记且非物理的现场装置是变送器21,利用工厂资产管理PAM系统对变送器登记,但变送器未与工厂中的过程控制系统物理连接。基于包括相应的类别参数组PS的所分配的装置模板,已登记且非物理的变送器21将被配置成具体的装置应用。例如,如图所示,仅包括一个变送器的第一子组的变送器21a基于所分配的相应的类别参数组将被配置为质量流量变送器,其在给定量的时间内测量通过装置的物质的质量。另一方面,包括四个变送器的第二子组的变送器21b基于所分配的相应的类别参数组将被配置为体积流量变送器,以测量在给定时间段通过装置的物质的体积。注意到,可通过多个物理工厂现场装置同时下载包括所分配的类别参数组的装置模板,因此,实现了批量下载和调试且节省了大量调试时间。再次参考图4A,将通过安装在工厂中的物理装置22下载所分配的类别参数组PS。在装置操作期间,装置参数审计器240被配置成从物理现场装置获取并上载对应于所分配的类别参数组的参数信息,并比较分配给已登记且非物理的现场装置21的类别参数组PS的参数与从安装在工厂22中的物理现场装置上载的参数信息。具体地,在一些情况下,只有与所分配的相应的类别参数组PS中的标记的或指示的参数对应的参数将从物理装置22上载。并且装置参数审计器240被配置成比较在所分配的相应的类别参数组中仅标记的或指示的参数与来自安装在工厂中的物理现场装置22的类别参数组PS的对应的参数。比较结果将帮助用户确定是否替换或改变物理现场装置的类别参数组PS的对应的参数,用于现场装置监控或维护操作。因此,可通过比较来自物理现场装置的类别参数组PS的所有对应的参数与所分配的类别参数组PS的所有参数来执行审计功能或操作。在一些其他情况下,还可通过比较来自物理现场装置的类别参数组PS的仅对应的标记的或指示的参数与由装置模板管理器分配的类别参数组PS的仅标记的或指示的参数来执行审计功能。如将进一步理解的,审计功能不限于仅比较来自物理现场装置的类别参数组的对应的参数与所分配的类别参数组PS的参数。在一些实施例中,通过比较来自物理现场装置的类别参数组的对应的参数与属于相同装置类别的其他类别参数组PS的参数来执行审计功能。此外,图4A中描述的审计功能或操作可以在“运行中onthefly”执行,其中,从物理装置获取的关于类别参数组的对应的参数的参数信息与所分配的类别参数组被直接比较,而不需要将所获取的参数保存为参数组。参考图4B,描绘了装置模板20中包括的内容。装置模板20中包括的内容包括但不限于装置细节、文档链接、部件、插件应用关联以及在本公开前文已经主要讨论的类别参数组PS。根据本实施例中的一个或多个,类别参数组PS可通过使用但不限于“离线”装置还被称为“已登记且非物理的”装置的装置描述DD文件来创建。此外,如图所示,还可从“线上”装置获得类别参数组PS,该“线上”装置与工厂的过程控制系统物理连接。对于“线上”装置,基于从“线上”装置获得和上载的最新的参数组来创建类别参数组PS。图5说明根据一个或多个实施例的另一示例性工厂装置管理系统3000。如图5所示,工厂装置管理系统3000包括装置描述文件存储器300和装置参数组管理器400。装置描述文件存储器300被配置成存储包括参数和参数值的多个装置描述DD文件。如图所示,工厂装置管理系统3000的装置参数组管理器400可包括装置参数组创建器工具410,其被配置成使用装置描述文件存储器300中的装置描述DD文件创建针对一个装置类别的一个或多个类别参数组classparametersets。并且每个装置描述DD文件与根据一些分类规则预先定义的相应的装置类别相关联。装置参数组创建器工具410被配置成与装置描述文件存储器300通信或对其进行访问以从装置描述文件存储器300获取装置描述DD文件并解释装置描述DD文件,以从“离线”现场装置的装置描述DD文件提取参数和参数的默认值。装置参数组创建器工具410被配置成使用装置描述文件针对一个装置类别创建一个或多个类别参数组classparametersets,其中,一个或多个类别参数组均包括多个参数和参数值。在此,装置描述文件解析器可用来根据IEC61804-3标准解释装置描述DD文件以提取参数和参数的默认值,并创建一个或多个类别参数组classparametersets。在一些情况下,工厂装置管理系统3000的装置参数组管理器400还可包括装置参数组配置工具420,其被配置成能够改变或修改由装置参数组创建器工具410创建的一个或多个类别参数组PS。装置参数组配置工具420被配置成将一个或多个类别参数组PS422的参数指示或标记为强制的或关键的参数,并且或者改变类别参数组PS的参数值以改变或修改一个或多个类别参数组PS。如之前描述的,改变或修改的一个或多个类别参数组PS还可被保存为针对相同装置类别的新的类别参数组PS。因此,使用上述操作便于创建多个类别参数组PS,这消除了对每次都使用装置描述文件创建类别参数组的繁琐。如图5所示,工厂装置管理系统3000的装置参数组管理器400还可包括装置模板管理器430,其被配置成包括将每个装置模板分配给一个或多个已登记且非物理的现场装置的相应子组的逻辑435,其中,相应的每个装置模板包括相应的类别参数组PS。被配置成将每个装置模板分配给一个或多个已登记且非物理的现场装置的相应子组的装置模板管理器430能够将一个或多个已登记且非物理的现场装置配置成装置应用。装置应用的一些示例可包括但不限于用于在工业自动化和过程控制中监控变量的物位变送器、流量变送器和压力变送器。在一些其他情况下,工厂装置管理系统3000的装置参数组管理器400还可包括装置参数审计器440,其被配置成在由所述装置模板管理器430分配给已登记且非物理的现场装置的类别参数组PS的参数与来自安装在工厂中的物理现场装置的类别参数组PS的对应参数之间进行比较。此外,装置参数审计器440被配置成包括逻辑444,其用来生成审计报告,该审计报告包括所分配的类别参数组的下载时间和类别参数组的审计时间。装置参数审计器440提供的审计报告用来针对在工业工厂工程中的操作合规性和维护操作,确定是否需要替换或改变物理现场装置的参数。换句话说,在技术的角度,装置参数审计器440被设计为提供至少所分配的类别参数组的下载时间和类别参数组的审计时间二者的重要信息,这针对在工业工厂工程中的操作合规性和维护操作,有益于确定是否需要替换或改变物理现场装置的参数。装置参数审计器440还被配置成包括获取所分配的每个类别参数组的逻辑441、获取对应的物理装置类别参数组的逻辑442和比较至少分配的每个类别参数组的装置参数与至少对应的物理装置类别参数组的对应的参数之间的参数值的逻辑443。此外,在一些情况下,装置参数审计器440被配置成在分配给一个或多个已登记且非物理的工厂现场装置的相应的装置模板中包括的类别参数组的所有参数或一个或多个标记的参数,与来自物理现场装置的类别参数组的对应参数之间进行比较。此外,装置参数审计器440不仅被配置成将来自物理现场装置的类别参数组的对应的参数与所分配的类别参数组PS的参数进行比较,其还被配置成将来自物理现场装置的类别参数组的对应的参数与属于相同装置类别的其他类别参数组PS的参数进行比较。图6说明根据一个或多个实施例的另一示例性工厂装置管理系统5000。如图6所示,工厂装置管理系统5000包括装置参数组管理器500。工厂装置管理系统5000的装置参数组管理器500包括装置模板管理器530,其被配置成包括将相应的类别参数组PS分配给已登记且非物理的现场装置中的至少一个的逻辑535。被配置成将相应的类别参数组PS分配给已登记且非物理的现场装置中的至少一个的装置模板管理器530提供将已登记且非物理的现场装置中的至少一个配置成装置应用如,用来在任意给定时间确定给定液体或散体的物位的物位变送器的能力。此外,工厂装置管理系统5000的装置参数组管理器500包括装置参数审计器540,且装置参数审计器540被配置成在通过装置模板管理器530分配给已登记且非物理的现场装置的类别参数组PS的参数与来自安装在工厂中的物理现场装置的类别参数组PS的对应的参数之间进行比较。进一步的,装置参数审计器540还可包括被配置成生成审计报告的逻辑,该审计报告包括所分配的类别参数组的下载时间和类别参数组的审计时间,以确定在操作合规性和维护操作期间,是否替换或改变物理现场装置的参数。换句话说,在技术的角度,装置参数审计器540被设计为提供至少所分配的类别参数组的下载时间和类别参数组的审计时间二者的重要信息,其有益于针对在工业工厂工程中的操作合规性和维护操作,确定是否需要替换或改变物理现场装置的参数。装置参数审计器540还被配置成包括获取所分配的每个类别参数组的逻辑541、获取对应的物理装置类别参数组的逻辑542和比较至少分配的每个类别参数组的装置参数与至少对应的物理装置类别参数组的对应的参数之间的参数值的逻辑543。如将进一步理解的,装置参数审计器540不仅被配置成仅比较来自物理现场装置的类别参数组与所分配的类别参数组PS的对应参数,其还被配置成比较来自物理现场装置的类别参数组与属于相同装置类别的其他类别参数组PS的对应参数。在一些情况下,工厂装置管理系统5000的装置参数组管理器500还可包括装置参数组配置工具520,其被配置成能够改变或修改一个或多个类别参数组PS。具体地,装置参数组配置工具520被配置成包括这种逻辑:其用来标记相应的一个或多个类别参数组PS522中包括的参数和或改变类别参数组PS的参数值,以改变或修改一个或多个类别参数组PS。图7A示出类别参数组PS管理的生命周期,其包括但不限于登记装置类别701、创建类别参数组PS702、配置类别参数组703、分配类别参数组704、下载类别参数组705以及使用类别参数组的审计装置706。详细的,如之前描述的,登记装置类别701指使现场装置由工厂资产管理PAM系统基于现场装置的供应商vendor、型号model和版次revision被限定且不物理连接到过程控制系统。在登记装置类别701后,将在创建类别参数组PS702的生命周期阶段中创建一个或多个类别参数组PS。然后所创建的一个或多个类别参数组将在配置类别参数组703的生命周期阶段中被配置。随后,被配置的一个或多个类别参数组PS被分配给一个或多个已登记且非物理的工厂现场装置704。将通过物理工厂现场装置下载所分配的一个或多个类别参数组705。最后,将审计物理装置706,其中,为了操作合规性和维护的目的,将获取分配给已登记且非物理的现场装置的类别参数组PS的参数和来自安装在工厂中的物理现场装置的类别参数组PS的对应的参数,然后对二者进行比较。图7B示出类别参数组PS管理的生命周期,其中,在生命周期的每个阶段中具有示例性相关内容。举例来说,在登记装置类别701中,对应的装置描述DD文件将与其相关联,然后对应的装置描述DD文件可用来创建类别参数组PS702。可通过改变创建的类别参数组中的参数值和或标记其中的一些参数来配置创建的类别参数组PS703。在分配类别参数组704的阶段中,配置的类别参数组将分配给已登记且非物理的装置以配置装置。并且将通过物理工厂现场装置下载所分配的类别参数组705。在下文中,在审计装置706的阶段中,将获取分配给已登记且非物理的现场装置的类别参数组PS的参数和来自安装在工厂中的物理现场装置即,“线上”装置的类别参数组PS的对应的参数并对二者进行比较。此外,将生成和示出审计报告,该审计报告包括所分配的类别参数组的下载时间和与装置相关联的类别参数组的审计时间。换句话说,在技术角度,审计装置706的阶段被设计为提供至少分配的类别参数组的下载时间和类别参数组的审计时间两者的重要信息,这有助于针对工业工厂工程中的操作合规性和维护操作确定是否需要更换或改变物理现场装置的参数。具体地,图7C详细示出下载类别参数组705的生命周期阶段,其中,装置模板中包括的相应的类别参数组PS由物理工厂现场装置下载。如图所绘,包括装置模板1中包括的三个参数即,参数1、参数3和参数4的相应的类别参数组由物理工厂现场装置下载,且所针对的物理工厂现场装置将被用作压力变送器。在又一个示例中,包括装置模板2中包括的五个参数即,参数1、参数2、参数6、参数7和参数8的另一相应的类别参数组由另一物理工厂现场装置下载,随后,该物理工厂现场装置将变成物位变送器。如将进一步理解的,相应的类别参数组可由多个物理工厂现场装置同时下载,因此,实现了批量下载和调试并且可大幅节省调试时间。图8已经示出根据一些实施例的创建类别参数组PS的示例的流程图。详细的,在步骤S201a中,通过装置参数组创建器工具提取来自多个装置描述文件的每一个的参数和参数的默认值。在步骤S201b中,由装置参数组创建器工具根据提取的参数和参数的默认值创建相应的类别参数组。图9示出根据本公开的一些实施例的示例性审计操作的流程图,其中,比较并审计类别参数组PS中的参数。详细的,在步骤S530中,由装置模板管理器530将相应的类别参数组分配给已登记且非物理的工厂现场装置中的至少一个。在步骤S541中,装置参数审计器540获取由装置模板管理器530分配的每个类别参数组。并且在步骤S542中,装置参数审计器540从安装在工厂中的一个或多个物理工厂现场装置的相应子组获取对应的物理装置类别参数组。在下文中,在步骤S543中,装置参数审计器540比较至少分配的每个类别参数组的装置参数与至少与由所述装置模板管理器530分配的每个类别参数组对应的对应物理装置类别参数组的对应参数之间的参数值。图10是根据一些实施例的示例性审计操作的流程图,其中,比较并审计类别参数组PS中的标记的参数。在步骤S530中,装置模板管理器530将相应的类别参数组分配给登记的非物理的工厂现场装置中的至少一个。在步骤S522中,装置参数组配置工具520将由装置模板管理器530分配的每个类别参数组中包括的相应的装置参数进行标记。在步骤S541’中,装置参数审计器540从装置模板管理器获取由装置模板管理器530分配的每个类别参数组的标记的装置参数。并且在步骤S542’中,装置参数审计器540从安装在工厂中的一个或多个物理工厂现场装置的相应子组获取对应的物理装置类别参数组的对应的参数。在步骤S543’中,装置参数审计器540比较由装置模板管理器530分配的每个类别参数组的标记的装置参数与对应于由装置模板管理器530分配的每个类别参数组的对应的物理装置类别参数组的对应的参数之间的参数值。如将进一步理解的,由于能够进行比较在所分配的相应的类别参数组中的标记的参数与来自安装在工厂中的物理现场装置的对应的类别参数组PS的对应的参数或对二者进行审计,因此,可改善审计效率并确保操作合规性。虽然已经参考示例性实施例在上面描述了本说明书,但应当理解在不偏离技术构思和特征的范围的情况下,本领域技术人员能够对所描述的示例性特征进行各种置换和修改,该特征的范围应当由随附权利要求限定。一个或多个示例性实施例的方法可被记录为在非暂时性计算机可读介质CDROM、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、软盘、硬盘、磁光盘等中的计算机可读程序代码,其包括实现由计算机实施的各种操作的程序指令。尽管本说明书包含许多特征,但这些特征不应解释为对本公开的范围和随附权利要求的范围的限制。还能够组合实现单独的实施例的背景下描述的某些特征。相反,单个示例性实施例的背景下描述的各种特征还能够单独或以任何适当子组合的方式在多个示例性实施例中实现。还应当注意,所有实施例都不需要区分在本说明书中的各种系统组件。装置组件和系统通常可以实现为单个软件产品或多个软件产品包。已经在上面描述了各种示例。然而,注意到可进行各种修改。例如,如果以不同的顺序执行所描述的技术和或如果以不同的方式组合所描述的系统、架构或装置中的组件和或用其他组件或其等效物替换或补充这些组件,则可实现适当的结果。因此,其他实施方式在随附权利要求的范围内。

权利要求:1.一种工厂装置管理系统,包括:a装置描述文件存储器,其存储多个装置描述文件,所述多个装置描述文件中的每一个描述针对相应的已登记的工厂现场装置的装置参数和默认参数值,所述多个装置描述文件中的每一个与用于分类多个已登记的工厂现场装置的多个装置类别的一个相应的装置类别相关联;和b装置参数组管理器,其通信地耦接到所述装置描述文件存储器,所述装置参数组管理器包括:b-1装置参数组创建器工具,其被配置成:从所述多个装置描述文件中的每一个提取参数和所述参数的默认值,以及根据所提取的参数和所述参数的默认值,创建相应的类别参数组。2.根据权利要求1所述的工厂装置管理系统,其中,b-1所述装置参数组创建器工具还包括:b-1-1装置描述文件解析器,其被配置成基于IEC标准解释所述多个装置描述文件中的每一个的格式,以从所述多个装置描述文件中的每一个提取所述参数和所述参数的所述默认值。3.根据权利要求1所述的工厂装置管理系统,其中,所述多个装置类别由与多个已登记的工厂现场装置相关的预先定义的分类规则的组限定。4.根据权利要求3所述的工厂装置管理系统,其中,所述多个装置类别由以下的组限定:识别现场装置制造商的标识;现场装置类型;和工厂现场装置版次。5.根据权利要求1所述的工厂装置管理系统,其中,所述多个装置描述文件由IEC标准限定。6.根据权利要求1所述的工厂装置管理系统,其中,所述参数组管理器还包括:b-2装置参数组配置工具,其被配置成配置所述相应的类别参数组。7.根据权利要求6所述的工厂装置管理系统,其中,b-2所述装置参数组配置工具包括:b-2-1改变所述相应的类别参数组中包括的装置参数的装置参数值的逻辑。8.根据权利要求6所述的工厂装置管理系统,其中,b-2所述装置参数组配置工具包括:b-2-2标记所述相应的类别参数组中包括的装置参数的逻辑。9.根据权利要求1所述的工厂装置管理系统,其中,b所述装置参数组管理器还包括:b-3装置模板管理器,其被配置成针对所述多个装置类别中的每一个,管理多个装置模板,所述多个装置模板中的每一个包括:多个不同的类别参数组,其分别与属于所述多个装置类别中的一个装置类别的工厂现场装置的多个不同的装置应用相关联。10.根据权利要求9所述的工厂装置管理系统,其中,b-3所述装置模板管理器包括:b-3-1将包括相应的类别参数组的相应的装置模板分配给已登记的非物理的工厂现场装置中的至少一个的逻辑,其中所述现场装置被分类为所述多个装置类别。11.根据权利要求10所述的工厂装置管理系统,其中,b-3所述装置模板管理器包括:b-3-2浏览与所述多个装置类别中的每一个匹配的相应组的已登记的非物理的工厂现场装置的逻辑。12.根据权利要求1所述的工厂装置管理系统,其中,b所述装置参数组管理器还包括:b-3装置模板管理器,其还包括:b-3-3识别所述多个装置类别之中的一个装置类别的逻辑;b-3-4浏览与所识别的装置类别匹配的所有相应组的已登记的非物理的工厂现场装置的逻辑;以及b-3-5将每个装置模板分配给一个或多个已登记的非物理的工厂现场装置的相应子组的逻辑,该一个或多个已登记的非物理的工厂现场装置的相应子组待被配置用于所述多个装置应用之中的一个或多个工厂现场装置的相关联的装置应用。13.根据权利要求12所述的工厂装置管理系统,其中,b-3所述装置模板管理器还包括:b-3-6能够下载被分配给一个或多个物理工厂现场装置的所述相应的装置模板中包括的所述类别参数组的所有参数或一个或多个被标记的参数的逻辑,其中,所述一个或多个物理工厂现场装置待被配置为对应的装置应用。14.根据权利要求1所述的工厂装置管理系统,其中,b所述装置参数组管理器还包括:b-3装置模板管理器,其还包括:b-3-5将每个装置模板的每个类别参数组分配给一个或多个已登记的非物理的工厂现场装置的相应子组的逻辑,该一个或多个已登记的非物理的工厂现场装置的相应子组待被配置用于所述多个装置应用之中的一个或多个工厂现场装置的相关联的装置应用;b-4装置参数审计器,其还包括:b-4-1从所述装置模板管理器获取由所述装置模板管理器分配的每个类别参数组的逻辑;b-4-2从安装在工厂中的一个或多个物理的工厂现场装置的相应子组获取对应的物理装置类别参数组的逻辑,其中,所述对应的物理装置类别参数组对应于由所述装置模板管理器分配的每个类别参数组;以及b-4-3比较至少由所述装置模板管理器分配的每个类别参数组的装置参数与至少所述对应的物理装置类别参数组的对应的参数之间的参数值的逻辑,所述对应的物理装置类别参数组与所述装置模板管理器分配的每个类别参数组对应。15.根据权利要求14所述的工厂装置管理系统,其中,b所述装置参数组管理器还包括:b-2装置参数组配置工具,其还包括:b-2-2标记所述相应的类别参数组中包括的装置参数的逻辑,和b-4-3’比较由所述装置模板管理器分配的每个类别参数组的被标记的装置参数与所述对应的物理装置类别参数组的对应的参数之间的参数值的逻辑,所述对应的物理装置类别参数组与所述装置模板管理器分配的每个类别参数组对应。16.根据权利要求15所述的工厂装置管理系统,其中,b-4所述装置参数审计器还包括:b-4-4生成审计报告的逻辑,其中,所述审计报告包括所分配的类别参数组的相应的下载时间和所述类别参数组的相应的审计时间,并且所述相应的下载时间和所述相应的审计时间与分配给所述一个或多个非物理的工厂现场装置的所述类别参数组相关联。17.根据权利要求1所述的工厂装置管理系统,其中,b所述装置参数组管理器还包括:b-4装置参数审计器,其还包括:b-4-3比较至少一个由所述装置模板管理器分配的每个类别参数组的装置参数与至少一个所述对应的物理装置类别参数组的对应的参数之间的参数值的逻辑,所述对应的物理装置类别参数组与所述装置模板管理器分配的每个类别参数组对应。18.一种工厂装置管理系统,包括:b装置参数组管理器,其包括:b-3装置模板管理器,其包括:b-3-5将相应的类别参数组分配给已登记的非物理的工厂现场装置中的至少一个的逻辑,其中所述现场装置被分类为多个装置类别;和b-4装置参数审计器,其还包括:b-4-1从所述装置模板管理器获取由所述装置模板管理器分配的每个类别参数组的逻辑;b-4-2从安装在工厂中的一个或多个物理的工厂现场装置的相应子组获取对应的物理装置类别参数组的逻辑,其中,所述对应的物理装置类别参数组对应于由所述装置模板管理器分配的每个类别参数组;和b-4-3比较至少由所述装置模板管理器分配的每个类别参数组的装置参数与至少所述对应的物理装置类别参数组的对应的参数之间的参数值的逻辑,所述对应的物理装置类别参数组与所述装置模板管理器分配的每个类别参数组对应。19.根据权利要求18所述的工厂装置管理系统,其中,b所述装置参数组管理器还包括:b-2装置参数组配置工具,其还包括:b-2-2标记所述相应的类别参数组中包括的装置参数的逻辑,和b-4-3’比较由所述装置模板管理器分配的每个类别参数组的被标记的装置参数与所述对应的物理装置类别参数组的对应的参数之间的参数值的逻辑,所述对应的物理装置类别参数组与所述装置模板管理器分配的每个类别参数组对应。20.一种工厂装置管理方法,包括:通过装置参数组创建器工具从描述相应的工厂现场装置的装置参数和默认参数值的多个装置描述文件中的每一个提取参数和所述参数的默认值,同时所述相应的工厂现场装置未连接到工厂控制系统,其中,所述多个装置描述文件中的每一个与用于分类多个工厂现场装置的多个装置类别的相应的装置类别相关联;以及由装置参数组创建器工具根据所提取的参数和所述参数的默认值,创建相应的类别参数组。21.一种工厂装置管理方法,包括:将相应的类别参数组分配给被分类为多个装置类别中的每一个的已登记的非物理的工厂现场装置中的至少一个;以及从所述装置模板管理器获取由所述装置模板管理器分配的每个类别参数组;从安装在工厂中的一个或多个物理的工厂现场装置的相应子组获取对应的物理装置类别参数组,其中,所述对应的物理装置类别参数组对应于由所述装置模板管理器分配的每个类别参数组;以及比较至少由所述装置模板管理器分配的每个类别参数组的装置参数与至少所述对应的物理装置类别参数组的对应的参数之间的参数值,所述对应的物理装置类别参数组与所述装置模板管理器分配的每个类别参数组对应。22.根据权利要求21所述的工厂装置管理方法,还包括:标记所述相应的类别参数组中包括的装置参数,并且其中,比较参数值包括比较由所述装置模板管理器分配的每个类别参数组的被标记的装置参数与所述对应的物理装置类别参数组的对应的参数之间的参数值,所述对应的物理装置类别参数组与所述装置模板管理器分配的每个类别参数组对应。

百度查询: 横河电机株式会社 使用类别参数组进行现场装置管理的系统和方法

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