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Title:
UNIFORM INITIALIZATION OF APPLICATIONS FOR INDUSTRIAL SYSTEMS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/021044
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a system and a method for initializing applications (A) for devices (11, 12, 13, 14, 15) of an industrial system (20) of different device types. Each of the different device types requires different initializations of an application (A). The system comprises a detection component (30) which is designed to extract initialization requirements of the devices (11, 12, 13, 14, 15) and to centrally store same for the industrial system (20); an instruction module (40) which is designed to generate uniform initialization commands for each application (A) on the basis of the extracted initialization requirements, said commands being deployed to multiple devices (11, 12, 13, 14, 15) of the same device type; and an initialization component (50) which is designed to use the generated initialization commands on each application (A) before the command is deployed on the device (11, 12, 13, 14, 15).

Inventors:
SCHOLZ ANDREAS (DE)
SCHÖNBERGER ANDREAS (DE)
LANGE SEBASTIAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2016/063733
Publication Date:
February 09, 2017
Filing Date:
June 15, 2016
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
International Classes:
G06F9/445
Foreign References:
US20150100140A12015-04-09
EP2811351A22014-12-10
US20040123091A12004-06-24
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Claims:
Patentansprüche :

1. System zur Initialisierung von Applikationen (A) für Geräte (11, 12, 13, 14, 15) einer Industrieanlage (20) mit einer Vielzahl von Geräten (11, 12, 13, 14, 15) unterschiedlichen Gerätetyps, wobei die unterschiedlichen Gerätetypen jeweils unterschiedliche Initialisierungen einer Applikation (A) erfordern, mit:

Einem Erfassungsbaustein (30), der ausgebildet ist, Initialisierungserfordernisse der Geräte (11, 12, 13,

14, 15) der Industrieanlage (20) zu extrahieren und zentral für die Industrieanlage (20) zu speichern;

Einem Instruktionsmodul (40), das ausgebildet ist, auf Basis der extrahierten Initialisierungserfordernisse einheitliche Initialisierungsbefehle für jeweils eine

Applikation (A) zu erzeugen, die auf mehrere Geräte (11, 12, 13, 14, 15) desselben Gerätetyps deployed wird;

Einem Initialisierungsbaustein (50), der dazu ausgebil- det ist, die erzeugten Initialisierungsbefehle auf die jeweilige Applikation (A) anzuwenden, bevor diese auf dem Gerät (11, 12, 13, 14, 15) deployed wird.

2. System nach Patentanspruch 1, bei dem das System in einem Anlagenengineering-System betrieben wird und die In- dustrieanlage (20) Geräte der Elektro-, Mess- , Steuer- und Regelungstechnik umfasst sowie Geräte zur Automatisie¬ rung .

3. System nach einem der vorangehenden Patentansprüche, bei dem der Initialisierungsbaustein (50) zentral für alle Geräte (11, 12, 13, 14, 15) der Industrieanlage (20) be¬ reitgestellt wird.

4. System nach Patentanspruch 3, bei dem die Initialisierungsbefehle in einer Initialisierungsdatei gespeichert werden, die mit der Applikation (A) aufgespielt und in- stalliert wird.

5. System nach Patentanspruch 3, wobei von dem jeweiligen Gerät (11, 12, 13, 14, 15) aus über eine Schnittstelle auf eine entfernte Initialisierungsapplikation zugegriffen wird, die dazu ausgebildet ist, nach dem Deployment der Applikation (A) auf dem Gerät die Initialisierung auszuführen .

6. System nach Patentanspruch 3, wobei eine initialisierte Version (Αλ) der Applikation mit bereits ausgeführten Initialisierungsbefehlen erzeugt wird und wobei die initialisierte Version (Αλ) der Applikation anstelle der

Applikation (A) auf dem Gerät deployed wird.

7. System nach einem der vorangehenden Patentansprüche, bei dem der Initialisierungsbaustein (50) dezentral auf allen oder ausgewählten Geräten (11, 12, 13, 14, 15) der Industrieanlage (20) bereitgestellt wird.

8. System nach einem der vorangehenden Patentansprüche, bei dem das Instruktionsmodul zentral für alle oder ausge¬ wählte Geräte (11, 12, 13, 14, 15) der Industrieanlage (20) bereitgestellt wird. 9. Verfahren zur Initialisierung von Applikationen (A) für Geräte (11, 12, 13, 14, 15) einer Industrieanlage (20) mit einer Vielzahl von Geräten (11, 12, 13, 14, 15) unterschiedlichen Gerätetyps, wobei die unterschiedlichen Gerätetypen jeweils unterschiedliche Initialisierungen einer Applikation (A) erfordern, umfassend folgende Verfahrens¬ schritte :

Extrahieren (100) von Initialisierungserfordernissen der Geräte (11, 12, 13, 14, 15) der Industrieanlage (20) und zentrales Speichern der extrahierten Initiali- sierungserfordernisse ;

Erzeugen (200) von einheitlichen Initialisierungsbefehlen für jeweils eine Applikation (A) , die auf mehrere Geräte (11, 12, 13, 14, 15) eines Gerätetyps deployed wird, auf Basis der extrahierten Initialisierungserfor- dernisse; Anwenden (300) der erzeugten Initialisierungsbefehle auf die jeweilige Applikation (A) .

10. Verfahren nach dem vorstehenden Verfahrensanspruch, wobei die erzeugten Initialisierungsbefehle auf die jewei- lige Applikation (A) angewendet werden, bevor diese auf dem Gerät oder den Geräten (11, 12, 13, 14, 15) deployed wird .

11. Computerprogrammprodukt, das ein Computerprogramm um¬ fasst, wobei das Computerprogramm auf einem Datenträger oder in einen internen Speicher eines digitalen Computers geladen werden kann und Softwareroutinen umfasst, mit denen die Schritte des Verfahrens gemäß dem vorstehenden Verfahrensanspruch ausgeführt werden, wenn die Softwareroutinen auf dem digitalen Computer ausgeführt werden.

Description:
Beschreibung

Einheitliche Initialisierung von Applikationen für Industrieanlagen

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Automatisierungstechnik im Bereich von Industrieanlagen und betrifft insbesondere ein System zur Initialisierung von Applikationen für Geräte oder Bauteile der jeweiligen Industrieanlage. Die Industrie- anläge umfasst grundsätzlich eine Vielzahl von unterschiedli ¬ chen technischen Geräten, wie beispielsweise Aktuatoren, Sensoren, SPS-Bausteine (speicherprogrammierbare Steuerungsbau ¬ steine, englisch auch PLC : Programmable Logic Controller) oder mechatronische Einheiten, die selbst als elektronisches Modul oder die als mechanische Komponente (z.B. Ventil, Ven ¬ tilsteuerung, Spannbacke eines Presswerkzeugs, Bauteil einer CNC-Fräsmaschine etc.) mit einer Datenschnittstelle ausgebil ¬ det sind. Die Geräte umfassen eine auf ihnen installierte Ap ¬ plikation oder stehen mit einer Applikation in Datenaus- tausch.

Auf den Geräten sind in der Regel mehrere Applikationen installiert. Des Weiteren sind wiederum einige Applikationen auf mehreren Geräten der Industrieanlage installiert (und so- mit verteilt) .

Zum Aufspielen bzw. zum Deployment der jeweiligen Applikation auf einem oder mehreren Gerät (en) aus einer Menge von Geräten (mit übereinstimmendem Gerätetyp oder von unterschiedlichem Gerätetyp) sind gewisse Vorbereitungsmaßnahmen an der Applikation notwendig. So muss die Applikation für den geplanten Einsatzzweck auf einem Gerät eines bestimmten Gerätetyps initialisiert werden. Die Geräte der Industrieanlage bestehen - wie oben bereits erwähnt - aus unterschiedlichen elektroni- sehen, mechatronischen oder physikalischen Komponenten (Sensoren, Aktuatoren, Steuerungsbausteine etc.). Diese Komponen ¬ ten (auch Geräte genannt) sind jeweils einem bestimmten Gerä- muss die Applikation un-

Im Bereich der Apps im Mobilfunkbereich ist es bekannt, von unterschiedlichen Herstellern unterschiedliche Apps zu bezie ¬ hen und diese auf seinem mobilen Gerät (z.B. Smartphone) zu installieren. Dazu können Konfigurationen notwendig sein (z.B. Sprachauswahl oder geräte-spezifische Konfigurationen, wie die Bestimmung des Betriebssystems etc.). Diese Einstel- lungen werden in der Regel von Hand am Gerät selbst vorgenommen, um dem Benutzer möglichst viel Konfigurationsmöglichkeit zu bieten und um das Gerät nutzer- oder geräte-spezifisch zu konfigurieren. Dieses Vorgehen ist für den Bereich der Prozeßautomatisierung oder im Bereich der Steuerung von Indust- rieanlagen genau nicht gewünscht. Hier ist es - umgekehrt - in einigen Szenarien sogar notwendig, sicherzustellen, dass für alle Geräte ein und desselben Gerätetyps einheitliche Einstellungen bei den zu installierenden Applikationen verwendet werden. Des Weiteren ist ein manuelles Vorgehen am Ge- rät selbst aufgrund der hohen Ineffizienz und der Gefahr von Inkonsistenzen nicht hinnehmbar.

Es stellt sich nun das Problem, wie der Vorgang der Initialisierung von Applikationen für Geräte, die in einer Industrie- anläge für den identischen Gerätetyp eingesetzt werden, auto ¬ matisiert werden kann. Wünschenswert ist es, den Vorgang zu zentralisieren, zu beschleunigen und fehlerrobust zu gestalten . Diese Aufgabe wird durch die beiliegenden, nebengeordneten

Ansprüche gelöst, insbesondere durch ein Initialisierungssys ¬ tem und durch ein Computer-implementiertes Initialisierungs ¬ verfahren. Darüber hinaus wird die Aufgabe auch mit einem Computerprogrammprodukt und einem Datenträger mit einem Com- puterprogramm gelöst, das das Initialisierungsverfahren ausführt . Nachstehend wird die Lösung der Aufgabe in Bezug auf das be ¬ anspruchte Initialisierungssystem beschrieben. Hierbei erwähnte Merkmale, Vorteile und/oder alternative Ausführungs ¬ formen sind ebenso auch auf die anderen beanspruchten Gegen- stände zu übertragen und umgekehrt. Mit anderen Worten können auch das Verfahren oder das Computerprogrammprodukt mit den Merkmalen weitergebildet sein, die im Zusammenhang mit dem System beschrieben und/oder beansprucht sind. Die entspre ¬ chenden funktionalen Merkmale des Verfahrens werden dabei durch entsprechende gegenständliche Computer-implementierte Module, insbesondere Mikroprozessormodule des Systems ausge ¬ bildet. Das Initialisierungssystem und das Verfahren können auch als eingebettete Systeme (embedded System) in die In ¬ dustrieanlage bzw. in das Gesamtsystem zum Zwecke der Pro- zesssteuerung oder diskreten Fertigung integriert sein.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung bezieht sich die Aufgabenlö ¬ sung auf ein System zur Initialisierung von Applikationen für Industrieanlagen mit einer Vielzahl von Geräten unterschied- liehen Gerätetyps, wobei die unterschiedlichen Gerätetypen jeweils unterschiedliche Initialisierungen einer Applikation erfordern. Das Initialisierungssystem umfasst:

- Einen Erfassungsbaustein, der ausgebildet ist, Initialisierungserfordernisse der Geräte der Industrieanlage zu extrahieren und zentral für die Industrieanlage zu spei ¬ chern;

- Ein Instruktionsmodul, das ausgebildet ist, auf Basis der extrahierten Initialisierungserfordernisse einheitliche Initialisierungsbefehle für alle Applikationen für Geräte eines übereinstimmenden Gerätetyps zu erzeugen;

- Einen Initialisierungsbaustein, der dazu ausgebildet ist, die erzeugten Initialisierungsbefehle auf die jeweilige Applikation anzuwenden, bevor diese auf dem Gerät oder den Geräten deployed bzw. aufgespielt wird.

Im Folgenden werden die im Rahmen dieser Anmeldung verwendeten Begrifflichkeiten näher erläutert. Der Begriff "Initialisierung" bezieht sich auf eine Vorbereitungsmaßnahme zur Anwendung der Applikation, die in der Regel vor dem Deployment bzw. dem Aufspielen der Applikation auf dem Gerät ausgeführt wird. Die Applikation hat in funktiona- 1er Hinsicht mit dem Betrieb von Industrieanlagen oder Automatisierungsanlagen zu tun. Die Vorbereitungsmaßnahme dient zur Festlegung von Kriterien, die bei der Ausführung der Applikation auf dem Gerät zu berücksichtigen sind. Die Initialisierung umfasst insbesondere das Belegen von definierten Parametern der jeweiligen Applikation mit Werten. Die Applikation ist dabei derart konzipiert, dass sie für mehrere An ¬ wendungszwecke in Betrieb genommen werden kann. Die Applika ¬ tion ist somit generisch konzipiert. Die Initialisierung zielt nun darauf ab, dass die Applikation für einen spezifi- sehen Anwendungszweck passt. Hierzu zählen beispielsweise das Setzen von Verweisen und Links auf konkrete Adressen (z.B. das Setzen der URI auf ein Anlagenengineering-System wie COMOS) . In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Initialisierung derart ausgelegt, dass ein und dieselbe Applikati- on auch auf unterschiedlichen Gerätetypen laufen soll.

Falls die Initialisierungskomponente Zugriff auf das Zielge ¬ rät hat (auf dem die Applikation aufgespielt werden soll) , kann es in einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst sein, dass Werte in einem Programmspeicher derart gesetzt werden, dass die Applikation überhaupt auf dem Zielge ¬ rät bzw. -System ausgeführt werden kann. Im Rahmen der Initialisierung werden dabei konfigurierte Einstellungen in den Gerätespeicher eingelesen.

In einer Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Initialisierung auch um eine anwendungsspezifische Initi ¬ alisierung. Dabei muss diese Initialisierung nicht geräte ¬ spezifisch sein. Sie umfasst das Setzen von Werten derart, dass die Anwendung einen spezifischen Anwendungskontext be ¬ dient . Die Applikationen sind für Geräte in einem Automatisierungs ¬ system bestimmt und somit Bestandteil einer Industrieanlage oder einem Anlagenengineering-System, wie z.B. COMOS . Die Applikationen sind dazu ausgebildet, auf dem Gerät oder der Ma- schine oder Komponente aufgespielt zu werden. Die Applikation legt fest, wie die Ausgänge in Abhängigkeit von den Eingängen geschaltet werden sollen. Das Betriebssystem stellt sicher, dass der Applikation immer der jeweils aktuelle Zustand der Eingangssensoren oder Signalgeber zur Verfügung steht. Anhand dieser Informationen kann die Applikation die Ausgänge so schalten, dass die Maschine oder die Anlage in der gewünschten Weise funktioniert.

Bei den Geräten handelt es sich um elektronische oder

mechatronische Betriebsmittel unterschiedlichen Typs, die in einer Industrieanlage oder einer Maschine oder z.B. einem Robotik System betrieben werden. Dabei kann es sich z.B. um speicherprogrammierbare Steuerungsbausteine (SPS bzw. PLC) , Sensoren oder Aktuatoren handeln, die eine technische Aufgabe erfüllen (Erfassen von Druckluftdaten oder anderen Sensordaten, Stellglieder zum Antrieb von Maschinen oder anderen Bauteilen etc.). Die Geräte können grundsätzlich unterschiedlich realisiert sein, z. B. als Einzelgerät ("Baugruppe") / als Einsteckmodul, als Softwareemulation, etc. Modulare Lösungen liegen ebenfalls im Rahmen der Erfindung, bei denen die Geräte aus einzelnen Steckmodulen (ebenfalls als "Baugruppe" be ¬ zeichnet) zusammengesetzt werden. Einzelgeräte bieten Vortei ¬ le bei der Miniaturisierung und sind für kleinere Automati ¬ sierungsaufgaben preiswerter. Ein modularer Aufbau bietet die typischen Vorteile eines Baukastensystems: Hohe Flexibilität, Erweiterbarkeit , in größeren Anlagen Kostenersparnis durch die Verwendung vieler gleicher Module, die in großen Stückzahlen hergestellt werden können. Die Geräte können je nach Typ Steuerungs- und Regelungsaufga ¬ ben für die Industrieanlage oder Maschine übernehmen. Darüber hinaus können die Geräte z.B. auch als Mensch-Maschine- Schnittstelle, zur Alarmierung oder zum Data-Logging dienen. Bei der Industrieanlage kann es sich z.B. auch um eine Pro ¬ duktions- oder Fertigungsanlage oder um ein Logistiksystem handeln. Weiterhin kann es sich um Prozessautomatisierungsan- lagen handeln oder um Anlagen zur Energiegewinnung.

Die Klassifikation von Geräten in unterschiedliche Gerätety ¬ pen kann beispielsweise nach der Funktionalität des Gerätes erfolgen. Weiterhin kann der Gerätetyp anhand von Ein- und Ausgabeschnittstellen bestimmt werden und/oder durch seine räumliche Lokation innerhalb der Fabrik (Halle A oder Halle B) . Schließlich kann der Gerätetyp anhand des logischen Produktionsprozesses, den er unterstützt, abgegrenzt werden, z.B. Produktion für Kunde A oder für Kunde B oder aber Pro- duktion von Produkt 1 oder Produktion von Produkt 2.

Bei dem Erfassungsbaustein, dem Instruktionsmodul und/oder dem Initialisierungsbaustein handelt es sich um elektronische Bausteine, die jeweils als Einzelgerät oder integriert in ei- ner Baugruppe bereitgestellt werden. Der Erfassungsbaustein, das Instruktionsmodul und/oder der Initialisierungsbaustein verfügen in einer Ausführung der Erfindung über Eingänge, Ausgänge, einem Betriebssystem (z.B. Firmware) und zumindest einer Schnittstelle, über die die Applikation oder andere An- Wenderprogramme geladen werden können.

Der Erfassungsbaustein liest Daten, insbesondere Sensordaten, aus dem Engineering-System, um die Applikation entsprechend zu initialisieren. Während des eigentlichen Betriebs der An- läge muss der Erfassungsbaustein dann nicht zwingend eine weitere Funktionalität erfüllen und verbleibt vorzugsweise passiv. Der Erfassungsbaustein kann dazu von Sensoren gespeist werden oder in Datenaustausch mit diesen stehen. Die Sensoren können Bestandteil des Engineering-Systems sein und an die Eingänge des Erfassungsbausteins geschaltet und ent ¬ sprechende Sensordaten des Gerätes oder der Industrieanlage erfassen. Beispiele für Sensoren sind z.B. Lichtschranken, Inkrementalgeber, Endschalter, oder auch Temperaturfühler, Füllstandssensoren, etc. Die Aktuatoren können an den Ausgängen des Erfassungsbausteins angeschlossen sein und bieten die Möglichkeit, die Maschine oder die Industrieanlage oder Teile davon zu steuern. Beispiele für Aktuatoren sind Schütze zum Einschalten von Elektromotoren, elektrische Ventile für Hydraulik oder Druckluft.

Der Initialisierungsbaustein ist dazu ausgebildet, die erzeugten Initialisierungsbefehle auf die jeweilige Applikation anzuwenden. Dabei sind die Initialisierungsbefehle einheit ¬ lich für jeweils eine Applikation, die allerdings auf mehrere Geräte eines Typs (Gerätetyps) verteilt bzw. deployed wird. Für unterschiedliche Applikationen sind die Initialisierungs ¬ befehle üblicherweise auch unterschiedlich. In einer abgeän- derten Ausführungsform der Erfindung können die Initialisierungsbefehle nicht typspezifisch und somit gleich für eine Gruppe von Geräten sein, sondern sogar geräte-spezifisch sein, um eine gerätespezifische und noch feinere Initialisie ¬ rung zu ermöglichen.

Der Datenaustausch der Module und Bauteile des Systems er ¬ folgt vorzugsweise über einen Feldbus oder über ein Netzwerksystem. Hierdurch verringert sich der Verdrahtungsaufwand.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird das System vorteilhaft in Kombination mit einem Anlagenengineering-System betrieben. In einer absoluten Basisvariante könnte der Erfassungsbau ¬ stein auch das manuelle Setzen von Parametern ohne Anlagenengineering-System erlauben. Das System kommuniziert mit der Industrieanlage und umfasst Geräte der Elektro-, Mess-, Steu ¬ er- und Regelungstechnik sowie Geräte zur Automatisierung. Alternativ können auch hydraulische oder pneumatische Geräte in das System eingebunden sein.

Vorzugsweise wird der Initialisierungsbaustein zentral für alle Geräte der Industrieanlage bereitgestellt. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung werden die Initialisierungsbefehle in einer Initialisierungsdatei gespeichert, die mit der Applikation aufgespielt (deployed) und instal ¬ liert wird. In einer Variante der Erfindung wird von dem jeweiligen Gerät aus über eine Schnittstelle auf eine entfernte Initialisie ¬ rungsapplikation zugegriffen. Die entfernte Initialisierungs ¬ applikation ist dazu ausgebildet, nach dem Deployment der Ap ¬ plikation auf dem Gerät die Initialisierung auszuführen. In einer weiteren Variante der Erfindung wird eine initiali ¬ sierte Version der Applikation mit bereits ausgeführten Initialisierungsbefehlen erzeugt. Dann wird diese initialisierte Version der Applikation anstelle der Applikation auf dem Gerät deployed. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird der Initialisierungsbaustein dezentral auf allen oder ausgewählten Geräten der Industrieanlage (oder der Maschine) bereitgestellt.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird das Instrukti ¬ onsmodul zentral für alle oder ausgewählte Geräte der Indust- rieanlage bereitgestellt.

Die Aufgabe wird des Weiteren gelöst mit einem Verfahren zur Initialisierung von Applikationen für Geräte einer Industrieanlage mit einer Vielzahl von Geräten unterschiedlichen Gerätetyps, wobei die unterschiedlichen Gerätetypen jeweils un- terschiedliche Initialisierungen einer Applikation erfordern, umfassend folgende Verfahrensschritte:

- Extrahieren von Initialisierungserfordernissen der Geräte der Industrieanlage und zentrales Speichern der extrahierten Initialisierungserfordernisse ;

- Erzeugen von einheitlichen Initialisierungsbefehlen für jeweils eine Applikation, die auf mehrere Geräte eines identischen Gerätetyps deployed wird, auf Basis der ex ¬ trahierten Initialisierungserfordernisse ; - Anwenden der erzeugten Initialisierungsbefehle auf die jeweilige Applikation.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung werden die erzeugten Initialisierungsbefehle auf die jeweilige Applikation angewendet, bevor diese auf dem Gerät oder den Geräten deployed wird. In einer anderen Ausführungsform der Erfindung, insbesondere wenn auf eine entfernte Initialisierungsapplikation zugegriffen wird, werden die erzeugten Initialisierungsbefehle auf die jeweilige Applikation angewendet, nachdem diese auf dem Gerät oder den Geräten deployed wird.

Es liegt ebenso im Rahmen der Erfindung, die vorstehend er ¬ wähnten Schritte des Verfahrens nicht zwangsläufig in der vorstehend beschriebenen Reihenfolge zur Ausführung zu brin- gen. Alternativ ist es beispielsweise auch möglich, dass die Verfahrensschritte des Extrahierens, Erzeugen und/oder Anwen- dens ineinander verschachtelt sein ( Interleaving) .

Darüber hinaus ist es möglich, dass einzelne Abschnitte des vorstehend beschriebenen Verfahrens als einzelne verkaufsfä ¬ hige Einheiten und restliche Abschnitte des Verfahrens als andere verkaufsfähige Einheiten ausgebildet werden können. Damit kann das erfindungsgemäße Verfahren als verteiltes Sys ¬ tem auf unterschiedlichen Computer-basierten Instanzen (z.B. Client-Server-Instanzen) zur Ausführung kommen. So ist es beispielsweise möglich, dass der Erfassungsbaustein, das Initialisierungsmodul oder der Initialisierungsbaustein in separaten elektronischen oder Computer-basierten Instanzen ausgebildet sind oder zu einer Baugruppe verschmolzen sind. Wei- terhin können die Bausteine und Module selbst ihrerseits un ¬ terschiedliche Sub-Module umfassen, die verteilt bereitge ¬ stellt werden können.

Eine weitere Lösung der vorstehenden Aufgabe bezieht sich auf ein Computerprogrammprodukt gemäß dem beiliegenden Anspruch. Eine weitere Aufgabenlösung sieht ein Computerprogramm vor, das Computerinstruktionen umfasst. Die Computerinstruktionen sind auf einem Speicher eines Computers gespeichert und um ¬ fassen von dem Computer lesbare Befehle, die zur Ausführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens bestimmt sind, wenn die Befehle auf dem Computer ausgeführt werden. Das Computer- programm kann auch auf einem Speichermedium gespeichert sein oder es kann über ein entsprechendes Netzwerk von einem Server heruntergeladen werden.

In der folgenden detaillierten Figurenbeschreibung werden an- hand der Zeichnung nicht einschränkend zu verstehende Ausfüh ¬ rungsbeispiele mit deren Merkmalen und weiteren Vorteilen besprochen. In dieser zeigen:

Figur 1 Eine schematische Darstellung von einem Initiali- sierungssystem gemäß einer vorteilhaften, beispielhaften Ausführungsform der Erfindung und

Figur 2 ein Ablaufdiagramm gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.

Im Folgenden wird die Erfindung näher unter Bezugnahme auf Fig. 1 erläutert.

Eine Industrieanlage 20 umfasst eine Vielzahl von unter- schiedlichen Geräten, wie Bauteilen, Modulen und Maschinen. Zu den Geräten zählen z.B. unter anderem Sensoren 11, Aktua- toren 12, PLC 13, elektromechanische Antriebe, Ventile 14 oder weitere Bauteile, die mit dem Bezugszeichen 15 repräsentiert sein sollen. Weitere Beispiele für Geräte bzw. Kompo- nenten sind Kocher, Mischer, Heiz- und Kühlsysteme, Extruder, Luftseparatoren, Beförderungsbänder, Schneide- und Trenngeräte, Schweißgeräte, Stanzen oder andere Geräte, in denen Sen ¬ soren, Aktuatoren, PLCs und Antriebe verbaut sind. Die Geräte 11, 12, 13, 14, 15 müssen in der Industrieanlage oder Maschine 20 betrieben, geregelt und/oder gesteuert wer ¬ den. Dazu ist es vorgesehen, dass eine Applikation A in den Speicher des Gerätes 11-15 eingelesen und dort installiert bzw. deployed wird. Die Applikation A dient somit zur Steue ¬ rung und/oder Regelung des Gerätes 11, 12, 13, 14, 15, die in Figur 1 natürlich nur beispielhaft aufgeführt sind. Für den Fachmann liegt es auf der Hand, dass hier auch andere Geräte- typen von elektronischen und/oder mechatronischen Bauteilen geregelt oder gesteuert werden können und, dass auch noch andere oder weitere Geräte in die Industrieanlage integriert sind. Figur 1 zeigt somit beispielhaft einen Sensorbaustein 11, einen Aktuator 12, einen mechatronischen oder elektroni- sehen Baustein 13, z.B. einen PLC, ein Ventil 14 und einen elektronischen Antrieb 15.

Vor der Installation der Applikation A muss diese erst initialisiert werden. Dazu zählen in einer Variante der Erfindung auch Konfigurationsmaßnahmen, beispielsweise zur Belegung von (vor- ) definierten Parametern der Applikation A mit Werten derart, dass die für unterschiedliche Anwendungszwecke konzi ¬ pierte Applikation A für einen spezifischen Anwendungszweck passt, wie z.B. das Setzen eines Verweises bzw. Links, z.B. einer URI auf ein Anlagenengineering-System wie COMOS .

Ein Erfassungsbaustein 30 dient dazu, Initialisierungserfordernisse der Geräte 11, 12, 13, 14, 15 zu extrahieren und zentral für die Industrieanlage 20 zu speichern.

Ein Instruktionsmodul 40, dient dabei dazu, auf Basis der ex ¬ trahierten Initialisierungserfordernisse einheitliche Initia ¬ lisierungsbefehle für jeweils eine Applikation A zu erzeugen, die auf mehrere Geräte 11, 12, 13, 14, 15 ein und desselben Gerätetyps deployed wird.

Ein Initialisierungsbaustein 50 ist dazu ausgebildet, die erzeugten Initialisierungsbefehle auf die jeweilige Applikation A anzuwenden, vorzugsweise bevor diese auf dem Gerät 11, 12, 13, 14, 15 deployed wird. In einer Variante kann dies jedoch auch danach ausgeführt werden. Wie in Figur 1 dargestellt, tauschen die Geräte der Indust ¬ rieanlage oder der Maschine sich über ein oder mehrere Datenschnittstellen oder Protokolle aus und sind über ein Bussys ¬ tem B oder ein Netzwerk mit einem Steuersystem 60 verbunden, das dazu dient, die Applikation A zu initialisieren. In einer Ausführungsform der Erfindung kann das Steuersystem den Erfassungsbaustein 30, das Instruktionsmodul 40 und den Initia ¬ lisierungsbaustein 50 umfassen. In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung werden die Komponenten 30, 40, 50 in separaten Bauteilen bereitgestellt.

In Fig. 2 ist ein Ablaufdiagramm gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Nach dem Start werden in Schritt 100 Initialisierungserfordernisse der Gerä- te 11, 12, 13, 14, 15 der Industrieanlage 20 extrahiert und zentral für die Industrieanlage 20 gespeichert.

In Schritt 200 werden auf Basis der extrahierten Initialisie ¬ rungserfordernisse einheitliche Initialisierungsbefehle für jeweils eine Applikation A erzeugt, die auf mehrere Geräte 11, 12, 13, 14, 15 desselben Gerätetyps deployed wird.

In Schritt 300 werden die erzeugten Initialisierungsbefehle auf die jeweilige Applikation A angewendet. Dies erfolgt vor- zugsweise, bevor diese auf dem Gerät oder den Geräten 11, 12,

13, 14, 15 deployed wird.

Anschließend endet das Verfahren. Die Applikationen A, die auf Gruppen von Geräten 11, 12, 13,

14, 15 desselben Typs (z.B. PLCs, Sensoren, Aktuatoren) verteilt werden sollen, können in einem Ausführungsbeispiel derart initialisiert werden, dass auf dem Gerät 11, 12, 13, 14, 15 die in der Fabrik oder Produktionsstätte verwendeten Maß- zahlen eingestellt werden oder, dass das korrekte Branding erscheint, beispielsweise durch Einblenden des korrekten Lo ¬ gos. Die Informationen können aus einer zentralen Engineering Datenbank entnommen und verrechnet werden. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Initialisierung zur Folge haben, dass ein Anlagen-Engineering System, wie z.B. COMOS, mit einer COMOS-URI (URI : uniform re- source identifier - zur eineindeutigen Identifizierung von Ressourcen) initialisiert wird. Dies kann z.B. dem Abruf von Geräteinformationen von einem zentralen Server (COMOS-Server) verwendet werden. Weiterhin wäre es möglich, den erfindungsgemäß konfigurierten und initialisierten Verweis in der Ap- plikation A zur Weiterleitung von gerätespezifischen Informationen an den zentralen Server oder an eine andere Instanz zu verwenden. Die URI kann in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung grundsätzlich als QR-Code angezeigt werden, so dass der Anwender z.B. per Smartphone und QR-Code Scanner auf den COMOS-Server zugreifen kann.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Applikation A mit Daten konfiguriert werden, die für vor- und/oder nachgelagerte Geräte im Fabrikationsprozess relevant sind. Dabei kann es sich im einfachsten Fall um die Kommunikationsadresse des jeweiligen Gerätes handeln, um den Datenaustausch zwischen den Geräten zu vereinfachen. Ebenso kann die Funktionalität des vor/nachgelagerten Gerätes transportiert werden. Diese Informationen können auch verwendet werden, um den Pro- duktionsprozess anzupassen unter Berücksichtigung der zusätzlichen Informationen von den vor/nachgelagerten Geräten.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann die Applikation A auch mit einem Link zu einem technischen Diagnose- oder Wartungsserver versehen und initialisiert werden, um wartungs-relevante Informationen auszutauschen. Somit kann lokal an der jeweiligen Maschine bzw. am Gerät 11, 12, 13, 14, 15 abgelesen werden, ob und wann die Maschine zu warten ist.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Applikation A mit einem Fehlerpattern konfiguriert und entsprechend kann vorteilhafterweise direkt auf dem Gerät 11, 12, 13, 14, 15 selbst der Gerätezustand gegen das Fehlermuster geprüft wer ¬ den, um zu entscheiden, wie lange das Gerät noch verfügbar ist (auch: Standzeitmessung) . Auch kann die Applikation mit einem Prüf erfahren konfiguriert werden, um nach der Initia- lisierung sicherzustellen, dass alle Geräte desselben Typs in der Industrieanlage 20 mit demselben Prüfverfahren geprüft werden, um ein konsistentes Verhalten sicherzustellen.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Applikation A für z.B. eine Ventilpumpe 14 mit Profildaten der nachgelagerten Geräte konfiguriert und/oder initialisiert werden. Damit kann das Verhalten der Ventilpumpe 14 auf die nachgelagerten Geräte 11, 12, 13, 15 angepasst werden. Bei einem anderen Ge ¬ rät kann dem Gerät z.B. mitgeteilt werden, welche Framerate, welche Auflösung und welche Video- oder Audiocodecs bei einer im Prozess vor- oder nachgelagerten Videokamera verfügbar sind. Ebenso können andere Qualitätsprofile übertragen wer ¬ den. Des Weiteren können Wertebereiche für Sensorwerte im Normalbereich übertragen werden. Damit kann lokal am jeweili- gen Gerät, z.B. bei einem Gasdurchflusssensor analysiert werden ob der gemessene Wert für die Durchflussmenge im plausib ¬ len Normalbereich liegt, oder ob etwa eine wiederholte Sen ¬ sordatenerfassung initiiert werden muss, weil es sich um eine Fehlmessung handelt. Auch ist es möglich, Daten bereitzustel- len, die es auf dem jeweiligen Gerät ermöglichen, festzustellen, welche Operationen auf z.B. einem Aktuator ausgeführt werden können (Drehwinkel um welche Achsen, bis zu welchem Grad etc . ) . Durch die Initialisierung wird es auch möglich, einen spezifischen Test zu fahren, welche IST-Werte für bestimmte vo ¬ rauswählbare Parameter vorhanden sind und ob und inwieweit sie von SOLL-Werten abweichen. Bei den zu überprüfenden Parametern kann es sich z.B. um Wertebereichsangaben, um die Sprachauswahl, um Fehlermuster, um eingestellte Protokolle zum Signalaustausch etc. handeln. Weitere Parameter sind Grenzwerte, Schwellwerte oder Messintervalle. Zusammengefasst dient die Erfindung dazu, dass Apps entgegen dem Trend in der Mobilfunktechnik nicht für die jeweilige Anwendung und den User des Gerätes spezifisch angepasst werden (eine App für ein Handy für seine persönlichen Vorlieben spe- zifisch konfigurieren) , sondern Apps sollen einheitlich für eine Gruppe von Geräten angepasst werden, dass sie auf allen Geräten der Gruppe einheitlich betrieben werden. Die Gerätegruppen werden dabei durch den technischen Gerätetyp definiert (Sensoren, Aktuatoren, Ventilbausteine, elektronische Schaltungen, mechatronische und weitere mit einer digitalen

Datenschnittstelle versehene Bauteile und Baugruppen aus die ¬ sen Bauteilen) .

Abschließend sei darauf hingewiesen, dass die Beschreibung der Erfindung und der Ausführungsbeispiele grundsätzlich nicht einschränkend in Hinblick auf eine bestimmte physikali ¬ sche Realisierung der Erfindung zu verstehen sind. Alle in Verbindung mit einzelnen Ausführungsformen der Erfindung erläuterten und gezeigten Merkmale können in unterschiedlicher Kombination in dem erfindungsgemäßen Gegenstand vorgesehen sein, um gleichzeitig deren vorteilhafte Wirkungen zu reali ¬ sieren .

Der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung ist durch die nachstehenden Ansprüche gegeben und wird durch die in der Beschreibung erläuterten oder den Figuren gezeigten Merkmale nicht beschränkt.

Für einen Fachmann ist es insbesondere offensichtlich, dass die Erfindung nicht nur für PLCs, Aktuatoren und Sensoren als Geräten angewendet werden kann, sondern auch für andere technische Geräte und Bauteile oder Baugruppen, auf die eine Ap ¬ plikation zur Steuerung installiert werden soll. Des weiteren können die Bauteile des Systems mit dem Erfassungsbaustein, dem Instruktionsmodul und dem Initialisierungsbaustein auf mehrere physikalische Produkte verteilt realisiert sein.