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Title:
DEVICE AND METHOD FOR CHANGING OPERATING SETTINGS OF A TECHNICAL INSTALLATION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/082156
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device (10) for changing operating settings of a technical installation (100), wherein the technical installation (100) has a control apparatus (20), which is designed to control a plurality of functional units of the technical installation (100) on the basis of at least a plurality of input parameters (21) by means of the operating settings. The device (10) has an input (1) for receiving at least one input parameter of the plurality of input parameters (21), a simulation unit (2) for simulating at least one functional unit of the plurality of functional units on the basis of the at least one received input parameter, a changing unit (3) for changing the operating settings and for providing changed operating settings to the simulation unit (2), an evaluating unit (4) for evaluating output parameters of the at least one functional unit simulated by the simulation unit (2), which output parameters are based on the changed operating settings, and an output (5) for providing the changed operating settings to the control apparatus (20) on the basis of the evaluation. By means of said device, changes to operating settings during operation of a technical installation can be simulated and evaluated. On the basis of said evaluation, the simulated changed operating settings then can be transferred to the technical installation. The invention further relates to a technical installation having such a device, to a corresponding method, and to a computer program product.

Inventors:
LUTZ BENJAMIN (DE)
RUNDE STEFAN (DE)
SCHOLZ ANDREAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2014/073673
Publication Date:
June 11, 2015
Filing Date:
November 04, 2014
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
International Classes:
G05B17/02; G05B19/418; G06F17/50
Foreign References:
DE10353051A12005-06-09
DE102005047543A12007-04-05
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Claims:
Patentansprüche

1. Vorrichtung (10) zur Änderung von Betriebseinstellungen einer technischen Anlage (100), wobei die technische Anlage (100) eine Steuereinrichtung (20) aufweist, welche dazu ein¬ gerichtet ist, eine Mehrzahl von Funktionseinheiten der technischen Anlage (100) basierend auf zumindest einer Mehrzahl von Eingangsparametern (21) mittels der Betriebseinstellungen zu steuern, mit:

einem Eingang (1) zum Empfangen von zumindest einem Eingangsparameter der Mehrzahl von Eingangsparametern (21),

einer Simulationseinheit (2) zum Simulieren von zumindest einer Funktionseinheit der Mehrzahl von Funktionseinheiten basierend auf dem zumindest einen empfangenen Eingangsparame- ter,

einer Änderungseinheit (3) zum Ändern der Betriebseinstellungen und zum Bereitstellen von geänderten Betriebseinstellungen an die Simulationseinheit (2),

einer Bewertungseinheit (4) zum Bewerten von auf den ge- änderten Betriebseinstellungen basierenden Ausgangsparametern der zumindest einen durch die Simulationseinheit (2) simu¬ lierten Funktionseinheit, und

einem Ausgang (5) zum Bereitstellen der geänderten Betriebseinstellungen an die Steuereinrichtung (20) basierend auf der Bewertung.

2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Änderungseinheit (2) dazu eingerichtet ist, die Be- triebseinstellungen mehrmals zu ändern und eine Mehrzahl von geänderten Betriebseinstellungen an die Simulationseinheit (2) bereitzustellen, und

dass die Bewertungseinheit (4) dazu eingerichtet ist, die auf den geänderten Betriebseinstellungen basierenden Ausgangspa- rameter der zumindest einen durch die Simulationseinheit (2) simulierten Funktionseinheit für jede der Mehrzahl von geänderten Betriebseinstellungen zu bewerten.

3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Ausgang (5) dazu eingerichtet ist, einer der Mehr¬ zahl von geänderten Betriebseinstellungen basierend auf der Bewertung an die Steuereinrichtung (20) bereitzustellen.

4. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 - 3,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Eingang (1) zum Empfangen von aktuellen Ausgangspa- rametern der technischen Anlage (100) eingerichtet ist.

5. Vorrichtung (10) nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Bewertungseinheit (4) dazu eingerichtet ist, die auf den geänderten Betriebseinstellungen basierenden Ausgangsparameter mit den aktuellen Ausgangsparametern der Funktionseinheit der technischen Anlage (100) zu vergleichen, und die geänderten Betriebseinstellungen basierend auf diesem Vergleich zu bewerten.

6. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 - 5,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Simulationseinheit (2) dazu eingerichtet ist, eine Mehrzahl von geänderten Betriebseinstellungen der zumindest einen Funktionseinheit parallel zu simulieren, und

dass die Bewertungseinheit (4) dazu eingerichtet ist, Aus¬ gangsparameter der Funktionseinheit basierend auf der Mehr¬ zahl von geänderten Betriebseinstellungen zu bewerten. 7. Vorrichtung (10) nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Bewertungseinheit (4) dazu eingerichtet ist, einen Vergleich der Ausgangsparameter der Funktionseinheiten basierend auf der Mehrzahl von geänderten Betriebseinstellungen durchzuführen.

8. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 - 7,

dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) eine Operatorstation einer technischen Anlage (100) ist.

9. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 - 8,

gekennzeichnet durch

eine Anzeigeeinrichtung (8), die dazu eingerichtet ist, die Funktionseinheiten graphisch darzustellen.

10. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 - 9,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Funktionseinheiten Logikeinheiten aufweisen.

11. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 - 10, dadurch gekennzeichnet,

dass die Simulationseinheit (2) dazu eingerichtet ist,

Continous Function Chart zu verwenden.

12. Technische Anlage (100) mit:

einer Mehrzahl von Funktionseinheiten,

einer Steuereinrichtung (20), welche dazu eingerichtet ist, basierend auf zumindest einer Mehrzahl von Eingangsparametern mittels festgelegten Betriebseinstellungen die Mehrzahl von Funktionseinheiten zu steuern, und

einer Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 - 11 zur Änderung von Betriebseinstellungen der technischen Anlage (100) .

13. Technische Anlage (100) nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet,

dass die technische Anlage (100) eine Prozessanlage ist.

14. Verfahren zur Änderung von Betriebseinstellungen einer technischen Anlage (100), wobei die technische Anlage eine Steuereinrichtung (20) aufweist, welche dazu eingerichtet ist, eine Mehrzahl von Funktionseinheiten der technischen Anlage (100) basierend auf zumindest einer Mehrzahl von Ein¬ gangsparametern (21) mittels der Betriebseinstellungen zu steuern, mit: Empfangen (201) von zumindest einem Eingangsparameter der Mehrzahl von Eingangsparametern (21),

Simulieren (202) von zumindest einer Funktionseinheit der Mehrzahl von Funktionseinheiten basierend auf dem zumindest einen empfangenen Eingangsparameter,

Ändern (203) der Betriebseinstellungen,

Bewerten (204) von auf den geänderten Betriebseinstellungen basierenden Ausgangsparametern der zumindest einen simulierten Funktionseinheit, und

Bereitstellen (205) der geänderten Betriebseinstellungen an die Steuereinrichtung (20) basierend auf der Bewertung.

15. Computerprogrammprodukt, welches auf einer programmge¬ steuerten Einrichtung die Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 14 veranlasst.

Description:
Beschreibung

Vorrichtung und Verfahren zur Änderung von Betriebseinstellungen einer technischen Anlage

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ände ¬ rung von Betriebseinstellungen einer technischen Anlage und eine technische Anlage mit einer solchen Vorrichtung. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Änderung von Betriebseinstellungen einer technischen Anlage sowie ein Computerprogrammprodukt zur Durchführung eines sol ¬ chen Verfahrens .

In bisherigen technischen Anlagen werden Prozesse in einer Engineering Station (ES) projektiert. Diese Prozesse werden an Automatisierungsstationen und Operatorstationen übertragen. Unter einer Automatisierungsstation wird die Rechenstation verstanden, die für die automatische Steuerung der Prozesse verantwortlich ist. Unter einer Operatorstation wird die Rechenstation verstanden, an der der Operator oder Anlagenfahrer die automatische Steuerung der Prozesse überwachen und sich anzeigen lassen kann. Die Automatisierungs- (AS) und Operatorstation (OS) spezifischen Anteile der Prozesse werden kompiliert und in die entsprechenden AS und OS übertragen. Änderungen an den Prozessen haben auch ein Update, d.h. eine Kompilierung, Übertragung, etc., der AS und OS zur Folge.

Um mögliche Änderungen der Prozesse auf ihren Nutzen zu untersuchen, müssen entweder aufwendige Simulationen durchge- führt, oder eine Re-Proj ektierung in der Engineering Station der AS/OS mit anschließender Übertragung in die Anlage, wie oben beschrieben, vorgenommen werden.

Eine detaillierte Simulation durchzuführen ist zeit- und kos- tenaufwendig und insbesondere für eine schnelle Überprüfung von kleineren Verbesserungsmöglichkeiten oder -ideen ungeeignet, bzw. in vielen Fällen sogar nicht möglich, da der Status von manchen Anlagen durch unzählige Umbauten unbekannt ist und mühevoll rekonstruiert werden müsste.

Generell ist jede Re-Proj ektierung einer Anlage mit einem Up- date-At-Run, also einer Aktualisierung während des laufenden Betriebs, aufwendig und riskant. Ein Nutzen einer möglichen Änderung kann daher oft erst evaluiert werden, wenn die implementierte Änderung zahlreiche Tests durchlaufen hat, um das Risiko eines Produktionsausfalls, insbesondere bei konti- nuierlich betriebenen Anlagen, zu minimieren.

Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Möglichkeit zu schaffen, mögliche Ände ¬ rungen von Prozessen einer Anlage auf einfache Weise zu tes- ten, ohne den laufenden Betrieb einer Anlage zu gefährden.

Demgemäß wird eine Vorrichtung zur Änderung von Betriebseinstellungen einer technischen Anlage vorgeschlagen. Die technische Anlage weist eine Steuereinrichtung auf, welche dazu eingerichtet ist, eine Mehrzahl von Funktionseinheiten der technischen Anlage basierend auf zumindest einer Mehrzahl von Eingangsparametern mittels der Betriebseinstellungen zu steuern. Die Vorrichtung weist einen Eingang zum Empfangen von zumindest einem Eingangsparameter der Mehrzahl von Eingangs- parametern, eine Simulationseinheit zum Simulieren von zumindest einer Funktionseinheit der Mehrzahl von Funktionseinhei ¬ ten basierend auf dem zumindest einen empfangenen Eingangspa ¬ rameter, eine Änderungseinheit zum Ändern der Betriebseinstellungen und zum Bereitstellen von geänderten Betriebsein- Stellungen an die Simulationseinheit, eine Bewertungseinheit zum Bewerten von auf den geänderten Betriebseinstellungen basierenden Ausgangsparametern der zumindest einen durch die Simulationseinheit simulierten Funktionseinheit, und einen Ausgang zum Bereitstellen der geänderten Betriebseinstellun- gen an die Steuereinrichtung basierend auf der Bewertung auf.

Die vorgeschlagene Vorrichtung basiert auf der Idee, basie ¬ rend auf tatsächlich in der technischen Anlage vorhandenen Eingangsparametern parallel zum laufenden Betrieb der Anlage Prozesse zu simulieren und an diesen Prozessen Änderungen durchzuführen. Da vorhandene Eingangsparameter der technischen Anlage verwendet werden, ist zum einen keine aufwendige Simulation der gesamten Anlage erforderlich, da die vorhandenen Eingangsparameter nicht in der Simulation erzeugt werden müssen. Zum anderen kann auf diese Weise die Simulation einzelner Prozesse durchgeführt werden, ohne die gesamte Anlage zu simulieren. Des Weiteren erfolgt die Simulation dieser einzelnen Prozesse sehr realitätsnah, da eben tatsächlich vorhandene Eingangsparameter verwendet werden.

Eine technische Anlage kann eine Mehrzahl von Prozessen auf ¬ weisen. Die einzelnen Prozesse wiederum werden durch eine oder mehrere Funktionseinheiten realisiert. Funktionseinhei ¬ ten können in diesem Zusammenhang Maschinen, Apparate oder Vorrichtungen sein, die die Prozesse durchführen. Die Funktionseinheiten benötigen für ihren Ablauf Eingangsparameter. Diese Eingangsparameter können Werte oder sonstige Angaben sein, um die Funktionseinheiten mit den nötigen Eingaben zu versorgen. Zusätzlich sind für eine Funktionseinheit verschiedene Betriebseinstellungen vorgesehen, die den Prozessabschnitt, der durch die Funktionseinheit realisiert wird, zu definieren. Diese Betriebseinstellungen regeln oder steuern also die Abläufe innerhalb der Funktionseinheit.

Die Simulationseinheit simuliert zumindest eine Funktionsein ¬ heit. Es können auch mehrere Funktionseinheiten eines Prozesses oder auch mehrere Prozesse simuliert werden. Dies erfolgt immer auf Eingangsparametern, die von der Anlage direkt erhalten werden.

Zu Beginn verwendet die Simulationseinheit üblicherweise Be ¬ triebseinstellungen, wie sie auch in der aktuellen Anlagen- konfiguration verwendet werden. Die Änderungseinheit kann diese Betriebseinstellungen variieren. In der Simulationseinheit wird dann die Funktionseinheit bzw. der damit verbundene Prozess parallel zum laufenden Betrieb der Anlage mit verän- derten Betriebseinstellungen simuliert. Da aktuelle Eingangs ¬ parameter der Anlage verwendet werden, kann das Ergebnis der Simulation, also die Ausgangsparameter der Funktionseinheit bzw. des Prozesses, einfach zu einer Bewertung der geänderten Betriebseinstellungen herangezogen werden.

Bei einer positiven Bewertung können die geänderten Betriebseinstellungen an die Steuereinrichtung der Anlage, z.B. eine Automatisierungsstation, übertragen werden. Der Betrieb der Anlage kann direkt mit den geänderten Betriebseinstellungen, die bereits durch die Simulationseinheit getestet sind, wei ¬ tergeführt werden.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Änderungseinheit dazu eingerichtet, die Betriebseinstellungen mehrmals zu ändern und eine Mehrzahl von geänderten Betriebseinstellungen an die Simulationseinheit bereitzustellen, und ist die Bewertungs ¬ einheit dazu eingerichtet, die auf den geänderten Betriebs ¬ einstellungen basierenden Ausgangsparameter der zumindest ei- nen durch die Simulationseinheit simulierten Funktionseinheit für jede der Mehrzahl von geänderten Betriebseinstellungen zu bewerten .

Die Simulationseinheit kann mehrere geänderte Betriebsein- Stellungen testen und durch die Ausgangsparameter durch die Bewertungseinheit bewerten lassen. Auf diese Weise können viele mögliche Änderungen vorgenommen und getestet werden, bevor diese an die Anlage übertragen werden. Somit wird ein Ausfall der Anlage durch falsche oder fehlerhafte Betriebs- einstellungen minimiert.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Ausgang dazu eingerichtet, eine der Mehrzahl von geänderten Betriebseinstellungen basierend auf der Bewertung an die Steuereinrich- tung bereitzustellen.

Die Bewertung kann beispielsweise einen Vergleich zwischen verschiedenen simulierten Betriebseinstellungen bzw. den da- raus resultierenden Ausgangsparametern beinhalten. Basierend auf diesem Vergleich können dann die entsprechenden als am besten bewerteten Betriebseinstellungen an die Steuereinrichtung weitergegeben werden. Die Bewertung kann anhand ver- schiedener Kategorien erfolgen. Möglich ist beispielsweise der Vergleich mit einem Schwellwert. Ebenfalls ist ein direk ¬ ter Vergleich zwischen den Ausgangsparametern möglich. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass ein bestimmter Wert erreicht werden muss, so dass das Vergleichsergebnis in die- sem Fall ein true- oder false-Wert wäre.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Eingang zum Empfangen von aktuellen Ausgangsparametern der technischen Anlage eingerichtet.

Zusätzlich zu den aktuellen Eingangsparametern können auch die aktuellen Ausgangsparameter der technischen Anlage direkt abgegriffen werden. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Bewertungseinheit dazu eingerichtet, die auf den geänderten Betriebsein ¬ stellungen basierenden Ausgangsparameter mit den aktuellen Ausgangsparametern der Funktionseinheit der technischen Anlage zu vergleichen, und die geänderten Betriebseinstellungen basierend auf diesem Vergleich zu bewerten.

Statt einen Vergleich zwischen verschiedenen geänderten Betriebseinstellungen durchzuführen, kann auch ein Vergleich zwischen der gerade in der Anlage verwendeten Funktionsein- heit mit den zugehörigen Betriebseinstellungen sowie einer simulierten Funktionseinheit mit zugehörigen geänderten Betriebseinstellungen durchgeführt werden. Dies geschieht durch Vergleich der Ausgangsparameter der simulierten Funktionseinheit und der Ausgangsparameter der tatsächlich aktuell ver- wendeten Funktionseinheit. Auf diese Weise können Veränderun ¬ gen direkt mit dem aktuell laufenden System verglichen werden . Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Simulationseinheit dazu eingerichtet, eine Mehrzahl von geänderten Be ¬ triebseinstellungen der zumindest einen Funktionseinheit pa ¬ rallel zu simulieren, und ist die Bewertungseinheit dazu ein- gerichtet, Ausgangsparameter der Funktionseinheit basierend auf der Mehrzahl von geänderten Betriebseinstellungen zu bewerten .

Es kann auch eine Mehrzahl von Änderungen gleichzeitig paral- lel simuliert und bewertet werden. Auf diese Weise können verschiedene Änderungen der Betriebseinstellungen gleichzeitig getestet werden.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Bewertungsein- heit dazu eingerichtet, einen Vergleich der Ausgangsparameter der Funktionseinheiten basierend auf der Mehrzahl von geänderten Betriebseinstellungen durchzuführen.

Eine einfache Möglichkeit der Bewertung besteht in einem Ver- gleich der verschiedenen Ausgangsparameter. Dieser Vergleich kann entweder unter den simulierten Funktionseinheiten oder zwischen diesen und der tatsächlich verwendeten Funktionseinheit durchgeführt werden. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Vorrichtung eine Operatorstation einer technischen Anlage.

Wie bereits oben erläutert, handelt es sich bei einer Opera ¬ torstation um eine Rechenstation, an der der Anlagenfahrer bzw. der Operator die technische Anlage überwachen kann. An dieser können jedoch keine Änderungen an der Anlage direkt vorgenommen werden, sondern diese werden erst an die Steuereinrichtung der Anlage, beispielsweise eine Automatisierungs ¬ station, übertragen. Von dieser erfolgt dann die Umsetzung der geänderten Betriebseinstellungen in der Anlage. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Anzeigeeinrichtung auf, die dazu eingerichtet ist, die Funktionseinheiten graphisch darzustellen. Um einem Benutzer die Benutzung der Vorrichtung zu vereinfachen, ist eine Anzeigeeinrichtung vorgesehen. Auf dieser können die Funktionseinheiten sowie die Eingangsparameter, veränderten Betriebseinstellungen und Ausgangsparameter graphisch dargestellt werden. Beispielsweise kann der Benutzer, z.B. der Operator, die einzelnen Elemente als graphische Ele ¬ mente auswählen und zusammenfügen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die Funktionseinheiten Logikeinheiten auf.

Die Funktionseinheiten können auch komplexere Untereinheiten aufweisen. Es können im Rahmen der Änderung der Betriebseinstellungen auch einzelne Einheiten einer Funktionseinheit geändert werden. In diesem Fall umfassen die Betriebseinstel- lungen auch Untereinheiten der Funktionseinheit.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Simulationseinheit dazu eingerichtet, Continous Function Chart zu verwen ¬ den .

Continous Function Chart (CFC) ist eine Programmiersprache für Speicherprogrammierbare Steuerung. Solche CFC-Einheiten sind in den Automatisierungsstationen bereits vorhanden. Mit der Simulationseinheit kann der Benutzer auf die bestehenden CFC-Einheiten zugreifen und in der Operatorstation durch die Vorrichtung verwendet werden. Die von der Operatorstation ausgeführten CFC-Einheiten nehmen keinen Einfluss auf das Anlagenverhalten und ermöglichen für einen Bewertungsvergleich eine parallele Ausführung zu den CFC-Einheiten der Automati- sierungsstation . Für die parallele Ausführung von CFC- Einheiten in der Vorrichtung können, wie bereits dargelegt, auf dieselben Eingabe- und Ausgabedaten wie in den CFC- Einheiten der Automatisierungsstation zugegriffen werden. Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine technische Anlage vor ¬ geschlagen. Die technische Anlage weist eine Mehrzahl von Funktionseinheiten, eine Steuereinrichtung, welche dazu ein- gerichtet ist, basierend auf zumindest einer Mehrzahl von

Eingangsparametern mittels festgelegten Betriebseinstellungen die Mehrzahl von Funktionseinheiten zu steuern, und eine Vorrichtung mit den oben beschriebenen Merkmalen zur Änderung von Betriebseinstellungen der technischen Anlage auf.

Gemäß einer Ausführungsform ist die technische Anlage eine Prozessanläge .

In einer Prozessanlage, die beispielsweise zur Herstellung von Produkten verwendet wird, können mehrere Prozesse gleich ¬ zeitig ablaufen. Jeder Prozess kann eine oder mehrere Funkti ¬ onseinheiten benötigen.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Änderung von Betriebseinstellungen einer technischen Anlage vorgeschlagen, wobei die technische Anlage eine Steuereinrichtung aufweist, welche dazu eingerichtet ist, eine Mehrzahl von Funktionseinheiten der technischen Anlage basierend auf zumindest einer Mehrzahl von Eingangsparametern mittels der Be- triebseinstellungen zu steuern. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Empfangen von zumindest einem Eingangs ¬ parameter der Mehrzahl von Eingangsparametern, Simulieren von zumindest einer Funktionseinheit der Mehrzahl von Funktions ¬ einheiten basierend auf dem zumindest einen empfangenen Ein- gangsparameter, Ändern der Betriebseinstellungen, Bewerten von auf den geänderten Betriebseinstellungen basierenden Ausgangsparametern der zumindest einen simulierten Funktionseinheit, und Bereitstellen der geänderten Betriebseinstellungen an die Steuereinrichtung basierend auf der Bewertung.

Weiterhin wird ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen, welches auf einer programmgesteuerten Einrichtung die Durchführung des wie oben erläuterten Verfahrens veranlasst. Ein Computerprogrammprodukt, wie z.B. ein Computerprogramm- Mittel, kann beispielsweise als Speichermedium, wie z.B.

Speicherkarte, USB-Stick, CD-ROM, DVD, oder auch in Form einer herunterladbaren Datei von einem Server in einem Netzwerk bereitgestellt oder geliefert werden. Dies kann zum Beispiel in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk durch die Übertragung einer entsprechenden Datei mit dem Computerprogrammpro ¬ dukt oder dem Computerprogramm-Mittel erfolgen.

Die für die vorgeschlagene Vorrichtung beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale gelten für das vorgeschlagene Ver ¬ fahren entsprechend.

Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfin ¬ dung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgen ¬ den beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Wei teren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher er läutert . zeigt eine schematische Ansicht eines Ausführungs beispiels einer Vorrichtung zur Änderung von Betriebseinstellungen einer technischen Anlage;

Fig. 2 zeigt eine schematische Ansicht eines Ausführungs ¬ beispiels einer Anzeigeeinrichtung der Vorrichtung von Fig. 1; und Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Änderung von Betriebseinstellungen einer technischen Anlage. In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen worden, sofern nichts anderes angegeben ist.

Figuren 1 und 2 zeigen eine schematische Darstellung einer Vorrichtung 10 zur Änderung von Betriebseinstellungen einer technischen Anlage 100 sowie eine Anzeigevorrichtung 8 der Vorrichtung 10. Die Vorrichtung 10 kann beispielsweise Teil einer Operatorstation (OS) sein. Die technische Anlage 100 weist eine Steuereinrichtung 20 auf. Die Steuereinrichtung 20 kann beispielsweise eine Auto ¬ matisierungsstation (AS) sein. Die Steuereinrichtung 20 ist dazu eingerichtet, eine Mehrzahl von Funktionseinheiten der technischen Anlage 100 basierend auf zumindest einer Mehrzahl von Eingangsparametern 21 mittels der Betriebseinstellungen zu steuern. Eine einzelne Funktionseinheit kann einen Prozess der technischen Anlage 100 realisieren. Es können auch mehrere Funktionseinheiten für einen Prozess benötigt werden. Die Betriebseinstellungen der Funktionseinheit können durch ver- schiedene Untereinheiten der Funktionseinheit dargestellt sein .

Die Vorrichtung 10 weist einen Eingang 1 auf, um Eingangsparameter 21 der technischen Anlage 100 bzw. der Funktionsein- heit zu empfangen. Die Eingangsparameter können beispielsweise von der Steuereinrichtung 20 empfangen werden. Bei den Eingangsparametern handelt es sich um Werte, auf denen der gerade in der technischen Anlage tatsächlich stattfindende Prozess basiert.

In einer Simulationseinheit 2 wird zumindest eine Funktions ¬ einheit der Mehrzahl von Funktionseinheiten der technischen Anlage 100 basierend auf diesen Eingangsparametern 21 simu- liert. In einer Änderungseinheit 3 können verschiedene Be ¬ triebseinstellungen der Funktionseinheit geändert werden. Diese geänderten Betriebseinstellungen werden dann an die Simulationseinheit 2 bereitgestellt.

In der Simulationseinheit 2 wird dann die Funktionseinheit mit den geänderten Betriebseinstellungen simuliert und Ausgangsparameter erzeugt. Eine Bewertungseinheit 4 bewertet diese Ausgangsparameter. Sofern die Bewertung ergibt, dass die geänderten Betriebseinstellungen an die Steuereinrichtung 20 der technischen Anlage 100 übergeben werden sollen, um in der Anlage 100 implementiert zu werden, werden diese geänder ¬ ten Betriebseinstellungen an einem Ausgang 5 an die Steuereinrichtung 20 bereitgestellt.

In Bezug auf Fig. 2 wird eine Anzeigeeinrichtung 8, die in der Vorrichtung 10 vorgesehen ist und deren Bedienung erleichtert, näher erläutert. Auf der Anzeigeeinrichtung werden die Vorgänge bzw. die Simulation, die durch die Vorrichtung 10 durchgeführt werden, graphisch dargestellt bzw. visuali- siert. Die Anzeigeeinrichtung 10 ist beispielsweise Teil ei ¬ nes Displays einer Operatorstation. Ein Bediener kann anhand der Anzeigevorrichtung 8 Vorgänge oder Abläufe der Vorrichtung 10 steuern.

Aus einem Menü 9 können verschiedene Logikeinheiten 6 für die Funktionseinheit als CFC (Continous Function Chart) ausge ¬ wählt werden. Die Eingangsparameter 21 für die verschiedenen Logikeinheiten 6 werden von der technischen Anlage 100 erhal- ten.

In einem ersten Bildschirmbereich bzw. Simulationsbereich 11 können beispielsweise Änderungen an den Logikeinheiten vorgenommen werden. In einem zweiten Bildschirmbereich bzw. Simu- lationsbereich 12 können wahlweise weitere Simulationen durchgeführt oder der aktuelle Ablauf der Funktionseinheit der technischen Anlage 100 dargestellt werden. Ein Verglei- eher 7 bewertet die Ausgangsparameter des ersten Simulationsbereichs 11 und des zweiten Simulationsbereichs 12.

In der Fig. 2 ist beispielhaft dargestellt, dass die Ein- gangsparameter 21 in dem zweiten Simulationsbereich 12 an die Steuereinrichtung 20 weitergegeben und entsprechende Ausgangsparameter an den Vergleicher 7 ausgegeben werden. Dies ist allerdings nur eine beispielhafte Ausführungsform, da in dem zweiten Simulationsbereich 12 auch eine Simulation durch- geführt werden kann. Alternativ kann auch eine Lookup-Table anstelle der Steuereinrichtung 20 verwendet werden, der die aktuellen Ausgangsparameter der technischen Anlage 100 entnommen werden können. Auf diese Weise können Operatoren, d.h. Anlagenfahrer, Ideen, Optimierungen, Verbesserungen, neue Kennzahlen (KPIs) , neue Alarme, usw. in der OS testweise implementieren und testen, basierend auf realen Anlagendaten, ohne einen Einfluss auf die reale Prozessautomatisierung, die in der technischen An- läge 100 vorhanden ist, zu nehmen. Hierfür stehen alle von der AS in einem CFC bereitgestellten Ein- und Ausgänge zur Verfügung. Der Operator muss hierfür über keine speziellen Kenntnisse oder eine Simulationsumgebung verfügen, da dieser Ansatz auf realen Anlagendaten basiert. Weiterhin können gleichzeitig mehrere Realisierungsalternativen zeitgleich auf einer OS evaluiert werden, bevor man die für den Prozess optimale Variante auf einer AS integriert.

Fig. 3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfah- rens zur Änderung von Betriebseinstellungen einer technischen Anlage 100, wie sie z.B. in Figuren 1 und 2 gezeigt ist.

In einem ersten Schritt 201 wird zumindest ein Eingangspara ¬ meter der Mehrzahl von Eingangsparametern 21 empfangen.

In einem zweiten Schritt 202 wird zumindest eine Funktions ¬ einheit der Mehrzahl von Funktionseinheiten basierend auf dem zumindest einen empfangenen Eingangsparameter simuliert. Hierbei können geänderte Betriebseinstellungen verwendet werden, die in einem dritten Schritt 203 geändert werden, wobei der dritte Schritt 203 zeitgleich mit dem zweiten Schritt 202 ablaufen kann.

Im Anschluss werden in einem vierten Schritt 204 die geänderten Betriebseinstellungen basierend auf den Ausgangsparame ¬ tern der zumindest einen simulierten Funktionseinheit bewertet. Basierend auf dieser Bewertung werden in einem fünften Schritt 205 die geänderten Betriebseinstellungen an die Steuereinrichtung 20, wie in Figuren 1 und 2, bereitgestellt.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbei ¬ spielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.