专利名称：统一工厂模型的动态架构的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及工业系统自动化，尤其涉及至少部分基于和一工业系统相关联的元数据来自动配置所述系统。
背景技术：
计算机技术和软件的发展使通信能近乎瞬时地发生。例如，通过电子邮件，纽约的个人能够在几秒内从加利福尼亚的个人接收文档、图像、消息等等。这种技术上的发展不仅限于通信，而是直接或间接地影响了每一个企业和个人。例如，工业控制系统使现代工厂在许多情况下变得部分或全部自动化，从而降低了和工厂相关的成本，随后把这种成本减少传递给消费者。
为了进一步降低生产成本，工业系统日益变得自动化。例如，可编程逻辑控制器(PLC)可以耦合到各个机械设备，并且控制要求这种机械设备的动作间准确定时的过程。此外，由于通信技术继续发展，地理边界间的互通使分布式制造环境增长。例如，第一地理位置处的第一车间可用于制造一窗框，而第二地理位置处的第二车间可用于制造相应的窗子。显然，如果制造出比门框多得多的窗子，则会导致制造的低效率，例如会存在过多的窗子。例如，可能要求用于维持过多窗子的存储器，可能需要分发或重新利用这些窗子，以及/或者可能需要改变所产生的窗子以满足一不相同窗框的设计标准。这些及其它成本通常和没有相关的高效通信/自动化系统的制造系统相关联。
已经在各种工厂设置中开发和实现了便于地理/工业系统边界上的自动化的系统和方法。然而，这种系统和方法一般是基于规则的，并且在改变制造环境要求的方面不具有灵活性。例如，假设一期望过程，替换系统内一过时制造设备的制造设备可能和这一系统内的其它设备不相兼容。因而，需要计算编程的专家以及熟悉该系统/设备的专家来提供和系统内其它设备相兼容的设备、以及能进行自动化的计算机平台。要求在现有系统内额外实现这一设备导致系统的停工期、损失工时、以及能实现这一设备的程序员的附加成本。类似地，在使用现有设备的同时实现一新的过程会要求大量的时间。
而且，结合工业自动化系统所使用的通信/计算机化组件可能不被正确地配置，因此不能把数据库和/或数据库条目正确地传递给用户。例如，工业自动化系统可以被配置成根据一所有的内部格式来生成一数据库。然而，可能期望以远程位置可见的格式来显示这种数据库，其中这种远程位置未根据所有格式得到更新。在常规的工业自动化系统中，数据库格式的这一改变要求计算机程序员特别为格式间的变换生成代码。这种编程是基于规则的，并且不能很好地适应于工业系统的变化条件。而且，如果数据库是动态创建的(例如数据库从传感器、机械设备、操作者输入接收一恒定的数据流)，则从第一格式到第二格式的架构映射必须是稳健且自适应的，同样也要求专家进行编程。
因而，本领域中需要一种在减轻对专家编程服务的需求的同时、用于自动配置一工业自动化系统的系统和/或方法。
发明内容
以下表示了本发明的简要概述，以便提供本发明一些方面的基本理解。这一概述不是本发明的广泛综述。它不是为了标识本发明的关键元素，也不是为了描绘本发明的范围。其唯一目的是以简化形式表示本发明的一些概念，作为下面给出的更详细描述的铺垫。
本发明提供了一种用于自动配置一工业系统的系统和/或方法。本发明的好处包括配置工业设备/过程，而无须手动地为其中的接口编程。而且，本发明提供了要结合工业环境采用的数据库的自动化生成和构造。例如，可能希望把和工业环境有关的数据保存在一数据库内，所述数据可以在不同的位置处观看。因而，可能希望一XML数据库以允许用常规的浏览器观看。此外，可能希望把一工业自动化平台保存在特定格式的数据存储器中。
通过结合构造和分析这种元数据的智能组件来使用元数据，能够得到上述以及其它的好处。元数据可用于定义/描述工业环境内的物理设备间的关系和/或资源、工业环境内的过程、软件对象和/或应用间的资源、软件对象和/或应用间的关联等等。而且，元数据不能仅描述不彼此继承的对象间的关系，而是能进一步描述各个对象间的继承关系。因此，会存在能稳健地描述工业环境的元数据，并且能产生工业环境的稳健表示。
这一稳健的元数据驱使的表示能够自动化地配置软件应用以及配置工业系统内的物理设备和/或过程。例如，用户能请求配置和实现一特定的过程。分析组件能分析系统内存在的元数据，并且自动配置实现所请求的过程所需的物理设备。而且，分析元数据能够产生期望的实现方式所需的软件对象、并且能够生成和构造用于保存/分析和所请求的过程有关的数据的数据库。这种自动化配置相对于常规的工业自动化系统有实质上的好处，常规的工业自动化系统要求手动地编程实现所需的软件。
按照本发明另一方面，可以根据特定的用户来收集元数据。例如，可以在元数据内定义/描述用户标识、用户访问特权等等。此后，当用户希望观看本发明的自动化平台内的数据时，能够动态地创建仅向用户提供相关数据的过滤程序。这种过滤程序由于工业系统表示的稳健性因而是有好处的。特别是，如果向用户提供了与整个工业系统有关的全部数据，则用户会被过量数据所淹没。而且，这些过滤程序可以直接构造到元数据内，使它们能够相对于工业系统内的改变以及相对于对用户的改变而随时间自适应。
此外，用于控制工业自动化环境内的一个或多个设备/过程的控制器能使用与本发明相关联的元数据。例如，可以向控制器提供描述/定义工业系统的元数据，然后控制器用这种元数据来控制工业机器/过程。随着越来越多的元数据被生成并且可被存储器访问，可以作出更智能的控制决定。控制器能够通过分析元数据内定义的关联来快速定位期望的元数据。例如，可以提供一链接表，使控制器能够连同控制工业机器/过程一起，快速地定位和使用元数据。
为了完成上述及相关目的，本发明包括下面在权利要求中完全描述和特别指出的特征。以下描述和附图详细提出了本发明的特定说明性方面。然而，这些方法仅仅表示其中能采用本发明原理的各个方式中的一些方式，本发明能包括所有这样的方面及其等价物。结合附图考虑以下本发明的详细描述，本发明的其它目的、优点和新颖性特征将变得更为明显。
图1是按照本发明一方面、便于自动配置至少一部分工业系统的系统的高级框图。
图2是按照本发明一方面、便于自动配置至少一部分工业系统的系统的框图。
图3是按照本发明一方面、便于自动配置至少一部分工业系统的系统的框图。
图4是按照本发明一方面、便于自动配置至少一部分工业系统的系统的框图。
图5是说明按照本发明一方面、用于自动配置至少一部分工业系统的方法的流程图。
图6是说明按照本发明一方面、用于在元数据驱使的自动化平台内过滤数据的方法的流程图。
图7是说明按照本发明一方面、用于自动生成与工业环境有关的数据库的方法流程图。
图8是说明按照本发明一方面、用于自动化地配置至少一部分工业环境的方法的流程图。
图9是用于声明一应用并至少部份基于所述应用来自动配置一自动化平台的方法的流程图。
图10是按照本发明一方面、自动化平台从第一格式到第二格式的示例性变换。
图11是按照本发明一方面的一示例性过滤实施例。
图12是按照本发明一方面、自动更新对象间的关联/资源的示例性自动化平台。
图13是按照本发明一方面、说明多个工业设备的控制的示例性实施例。
图14是按照本发明一方面的多个设备的示例性配置。
图15说明了按照本发明一方面、其中可以连同控制器来采用元数据的示例性方式。
图16说明了按照本发明一方面、与控制器有关的数据收集。
图17说明了按照本发明一方面、使用一元数据存储器来控制分布式工业系统内的设备/过程的分布式工业系统。
图18是本发明能在其中起作用的示例性操作环境。
图19是可以结合本发明采用的示例性计算环境。
具体实施例方式
现在参照附图来描述本发明，附图中相同的参考数字表示相同的元件。以下描述中，为说明起见，提出了许多具体细节来提供本发明的彻底理解。然而显而易见的是，本发明可以无须这些具体细节而实现。在其它情况下，为便于描述本发明，公知的结构和设备以框图形式示出。
如在该申请中使用的，术语“组件”、“处理机”、“模型”、“系统”等等意指计算机相关实体，或是硬件、硬件和软件的组合、软件、或是正在执行的软件。例如，组件可以是、但不限于在处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行程序、执行线程、程序以及/或者计算机。通过说明，服务器上运行的应用程序以及服务器都可以是一组件。一个或多个组件可以驻留在进程和/或执行线程内，组件可以位于一台计算机上、以及/或者分布在两台或多台计算机之间。同样，这些组件可以从其中存储有各个数据结构的各种计算机可读介质来执行。组件可以经由本地和/或远程进程来通信，比如按照有一个或多个数据分组的信号(例如从和本地系统、分布式系统以及/或者一网络上的另一组件交互的一个组件而来的数据，所述网络比如经由该信号与其它系统交互的互联网)。
现在参照附图，图1说明了与本发明一特定方面有关的高级系统视图。本发明涉及一新颖的系统100，该系统100便于一个或多个制造过程和/或实体的自动化。工厂自动化通常至少部份地由一软件厂商和一消费者来完成，所述软件厂商为一制造系统提供一个框架，而所述消费者请求根据框架的特定制造需求来适配/完成这种框架。因而，制造系统/过程中的改变要求软件厂商修改该软件以适应上述的改变。而且，所有的机械设备通常需要专门的配置，使其能有效地与控制器以及制造系统内的其它机械设备进行通信。系统100用于从在软件厂商和消费者应用间共享的系统角度来为制造工厂(车间)提供一共同的模型。而且，本发明所促进的共同模型能跨过全部的工业部门。
系统100包括一工业系统102和一自动化平台104，所述自动化平台104包括工业系统的表示106。工业系统102可以包括各种工业机械设备(如泵、冲压机、输送机等等)、可编程逻辑控制器(PLC)、交换机、传感器、服务器、数据库或者可以连同工业系统一起使用的任何其它适当的软件/设备。表示106通过采用和工业系统102相关联的元数据110、以及用于表示这种工业系统102的软件对象，有效地表示了工业系统102内的实体108。元数据是描述数据的数据。通常，由于需要在大量信息中定位特定的信息，因此结合万维网采用了元数据。系统表示106比工业系统的常规数据库表示更为智能和自适应，因此元数据110能随着系统的改变而扩展和变化，而不要求专家程序员。元数据110包括定义了自动化平台104内(以及工业系统102内)系统实体108之间的关联的数据。元数据110还可以包括工业系统102内出现的工业过程的定义，系统104可以包括这种过程的表示。更为具体地说，系统表示106内的系统实体108可以包括表示不同的工业过程、工业机械设备、服务器等等的对象，元数据110还可以定义这种对象。而且，可以采用对象集合来表示工业系统102内的不同过程/机械设备。因此可以理解，系统表示106不限于表示工业系统102的具体方式，本发明可以构想任何适当的表示方式。
配置组件112分析系统表示106并且按照这种分析来配置工业系统102。配置组件112是至少部份基于元数据110来配置工业系统102和/或系统表示106的智能组件。按照本发明一方面，工业系统内的元数据能确定一件新的或改变过的机械设备的存在，并且把这一增加通知给自动化平台104。此后，配置组件112能分析系统表示106，根据描述工业系统102的元数据110来自动配置机械设备。例如，新的/改变过的机械设备自身能包括经由适当的网络连接被传送到自动化平台104的元数据，与机械设备有关的元数据可以被加到现有的元数据110。按照本发明另一方面，与机械设备有关的元数据可由自动化平台104的操作者/用户手动地输入。例如，可以检测到一件新机械设备的存在，配置组件112会提示用户来输入与该件机械设备有关的元数据。特别是，配置组件112能确定配置机械设备所需的元数据，并且向用户提供一模板或其它适当的数据输入机制。在接收到所请求的元数据后，配置组件112能经由系统表示106来配置工业系统102。
而且，配置组件112能根据元数据110自动生成用户接口、以及便于工业系统102和系统表示106间数据交换的接口。例如，元数据110可以包括与自动化平台104的一特定用户有关的信息，比如用户标识、用户特权、用户行为以及可以在创建适当用户接口时使用的其它适当信息。因此，定制的用户接口可由配置组件112自动生成。
此外，配置组件112可用来自动构造在收集与工业系统102有关的数据时所使用的数据库。例如，工业系统102可以包括多个传感器，并且能生成与制造系统/过程有关的大量数据。通常，收集这种数据要求大量的手动编程来生成适合被收集的特定数据的数据库结构，导致浪费的工时。系统100使用户能请求从一特定机器、一组机器以及/或者进程收集到的数据，配置组件112自动生成按照请求来收集数据的数据库结构。配置组件112可以使用系统表示106来确定工业系统102内为获取期望数据而应该被监视的机械设备、传感器等等。例如，配置组件112可以从用户接收一请求，以便为一特殊进程配置物理系统102，并且构造收集与该进程有关的数据的数据库。通常，基于系统表示106，尤其是元数据110，可以为一期望的进程自动配置工业系统102。而且，在监视进程和控制进程时使用的数据库可以被自动构造以收集/组织与进程相关的数据。所生成的数据库可以是任一适当格式，包括SQL、XML或者任何其它适当的数据库格式/语言。按照本发明一方面，系统100便于把数据库从第一结构/语言(SQL)变化成一个不同的结构/语言(XML)，以便能在浏览器上观看数据。
按照本发明另一方面，自动化平台104是一可扩展的自动化平台，其中元数据110在使用工业系统102时扩展。这使自动化平台104能够在越来越多的数据被生成/被添加到系统表示106内的元数据110时，更为智能和有效地随着时间的变化来配置工业系统102。而且，用于控制工业系统102内的机械设备/过程的控制器可以在系统控制时使用元数据110，从而使这种控制器适合于工业系统102内变化的条件。
按照本发明一方面，自动化平台104可以以XML架构的形式(而非数据库)来开发，从这种架构中，可以配置工业系统102并且可以完成与工业系统102相关联的数据库生成。而且，可以结合XLM架构来采用便于数据交换以及和数据交换相关的语义的标准。例如，为了便于创建XML架构(因此是自动化平台104)，可以使用在制造时采用的任何其它适当标准。这些标准可以在机械设备和自动化平台104间的数据交换、以及消费者和厂商应用间的数据交换中使用。
现在参照图2，说明了便于工业系统202的自动化配置的系统200。工业系统202包括物理设备204，比如机械设备、PLC、支架(rack)、电缆以及各种与制造系统相关联的其它实体。物理设备204也可以包括计算机相关的项目，比如集线器、网络连接、服务器、数据存储器以及其它适当的计算机相关项目。因此，物理设备204包括可以驻留在工业系统202内的任何物理实体。工业系统202还包括在工业系统202内采用的过程206。例如，多个物理设备204可以一起工作以完成工业系统202内的过程206之一。
工业系统202(例如物理设备204和/或过程206)通过自动化平台208自动配置。自动化平台包括一系统表示210，其中系统实体212由数据结构(例如一个或多个对象)来表示。特别是，系统实体212包括物理设备214和过程216，它们分别表示工业系统202内的物理设备204和过程206。系统表示210还包括描述表示系统实体212所用的数据/对象的元数据218。特别是，元数据218包括定义物理设备214间的关系、过程216间的关系以及物理设备214和过程216间关系的关联220。而且，关联220可以定义表示物理设备214和过程216的软件对象/实体间的关系、以及用于生成接口和/或交换数据的数据间的关系。因此，元数据218内的关联220可以定义工业系统202和/或系统表示210内存在的任一适当关联。
元数据218还包括定义/描述工业系统202和/或系统表示210内可用的/可使用的资源222。例如，资源222可以描述网络连接中的可用带宽、工业系统202内的机器资源、便于机械设备间通信的可用交换机、以及/或者在工业系统202内发现的任何其它适当的资源。此外，资源222可以包括计算机相关资源，比如处理资源、数据存储资源、与特定对象相关联的资源等等。
自动化平台208还包括一配置组件224，所述控制组件224至少部份基于系统表示210智能地配置工业系统202。更为具体地说，配置组件224分析系统实体212以及和系统实体212相关联的关联220和资源222，并且按照分析来配置相应的工业系统202。按照本发明一方面，配置组件224可以至少部分基于用户请求来配置工业系统202。例如，操作者可能期望配置工业系统202的一个子集以实行特定的过程。自动化平台208可以生成一图形用户接口，该接口使用户能充分地描述/定义期望的过程。配置组件224可以连同关联220和资源222一起配置物理设备214和当前的过程216，然后按照分析来配置工业系统202。而且，自动化平台208可以保留和所请求的过程相关联的元数据，从而使自动化平台208是一个可扩展的自动化平台。因此，例如，一过程仅仅需要被配置一次，然后根据期望被再次使用。此外，和所配置的工业系统202有关的数据库可以为使用和分析而被自动构造和生成。例如，控制器为便于物理设备204和/或过程206的最优控制而访问的数据库可以由自动化平台208自动生成和维护。
现在参照图3，说明了便于自动配置工业系统202的系统300。系统300还提供了用于在消费者和厂商应用间交换数据的机制。系统300包括用于配置工业系统302内的机械设备/过程的自动化平台304。自动化平台304还可用来自动生成数据库结构，所述数据结构在收集和/或分析从工业系统202输出的数据时使用。自动化平台包括用于表示工业系统302的系统表示306。例如，系统表示可以包括系统实体308，其中这种系统实体308可以包括工业系统302内机械设备的表示、在工业系统302内采取的过程的表示、或者可以表示工业系统302内的任何其它适当实体。系统表示306还包括元数据310，其中元数据至少描述/定义了在系统实体308以及工业系统302内资源314的总体间的关联312、以及/或者单独描述/定义了系统实体308。
自动化平台304还包括一配置组件316和元数据310，配置组件316通常至少部份基于系统表示306来配置工业系统302，元数据310特别描述了工业系统302。例如，用户会通过把希望在工业系统302内完成的一过程输入到自动化平台内，从而定义这一特殊的过程。过程的表示基于所声明的期望过程来生成，配置组件316按照所宣布的过程和元数据310来更新系统表示306。配置组件316然后可以自动生成使工业系统302能为完成过程而配置自己的代码。此外，配置组件316可以自动生成数据库或其它适当的存储结构，并且和所生成的代码一起把这些数据保存在存储单元318中。例如，存储单元318可以保存AJAX命令定义(ACD)文件、XML架构/文件，可以保存自动化平台304或任何其它适当的数据。而且，存储单元314可以包括可在一适当网络上访问的外部数据存储器。因此，本发明可以采用来自不同地理位置的数据，并且配置位于存储单元318远程的工业系统。
自动化平台304可以经由一个或多个制造接口320和工业系统302通信。例如，制造接口320可以包括一报告框架322，其便于对工业系统内的出现次数进行报告；一合作框架324，它使工业系统内的机械设备能合作一完成一过程；以及一入口(portal)框架326，它便于工业系统302和自动化平台304之间的通信。例如，合作框架302可以包括一个或多个适配器，入口框架326可以包括一个或多个适配器以及/或者一个或多个小入口。报告框架322、合作框架324和入口框架326可以在自由成形的环境中独立地开发和应用。本发明用架构328提供了这种制造接口，架构328能够自动化制造接口的各部份以及工业系统内的过程。按照本发明一方面，已知的标准可以和架构328一起用来提供系统300间的共同语义。特别是，ISA95和/或ISA88可以结合本发明使用。
现在参照图4，说明了便于工业系统402的自动配置和操作的系统400。系统400包括一自动化平台404，自动化平台404包括工业系统402的表示406。系统表示406可以包括系统实体408(例如机械设备和/或过程)以及进一步描述工业系统402(因而是系统实体408)的元数据410。特别是，元数据410通常定义/描述了系统实体408以及工业系统402的资源414之间的关联412，以及/或者单独定义/描述了系统实体408。和常规的数据库模型相比，使用元数据410提供了对工业系统402的更完整和智能的表示。
自动化平台404还包括自动配置工业系统402的配置组件416。配置至少部份基于元数据410内的关联412和资源414来进行。例如，工业系统402可以为一过程自动配置，和数据库生成一起保存和该过程有关的数据。此外，配置组件可以和一架构相关联，该架构便于把数据库及其内容变换为一期望的格式(例如XML，以便使浏览器能浏览这种数据)。
系统400还包括根据用户相关的元数据420自动生成一定制的接口的接口生成器418。例如，用户相关的元数据420可以包括用户标识、用户特权、用户的地理位置或者和用户有关的任何其它适当信息。接口生成器418可以访问这种元数据420，并且过滤系统表示406中不被和元数据420相关联的用户所请求的部分。大量数据用来表示工业系统402——因此把这一元数据显示给用户424对于这种用户424会造成负担，并且是不经济的。因此，接口生成器418经由过滤程序来减少传送给用户424的数据，以便向这种用户424提供可管理的数据量。因而，应用应该像系统表示406是常规数据库表示那样地在用户看来很简单。而且，结合自动化平台404使用的应用会更方便管理，因此它们利用了元数据410和420来自动化任务并作出智能的判决。而且可以理解，虽然接口生成器418、过滤程序422以及用户相关的元数据420和自动化平台404分开示出，然而自动化平台(架构)可以包括接口生成器418、过滤程序422以及/或者用户相关的元数据420。因此，过滤程序可直接在元数据内声明。因而，过滤程序422是元数据驱使的，而不是结构驱使的，从而使过滤程序适应于变化的用户和/或工业系统变化。
现在参照图5，说明了使用元数据来自动配置一工业系统的方法500。虽然为说明简单起见，方法500被示出并被描述为一系列动作，然而应该理解，本发明不被动作的顺序所限，按照本发明，一些动作可能以不同的顺序出现/以及或者和这里未示出和描述的其它动作同时出现。例如，本领域的技术人员会理解，方法也可以被表示为一系列相互联系的状态或事件，比如以状态图形式。此外，实现按照本发明的方法并不需要所有示出的动作。
在502，建模一工业系统。例如，系统和/或过程可以用具有不同类型的多个对象来建模。虽然按照本发明一方面可以使用面向对象的编程方法，但应该理解，可以采用用于建模一工业系统的任何适当技术。而且，模型可以包括结合一工业系统使用的软件应用。例如，特定的制造商会有结合一制造过程使用的具体应用。这些应用在工业系统模型内表示。
在504，接收到定义工业模型内的关联和资源的元数据。接收到的元数据包括定义了模型内特定对象/类型间的关联的链接表。而且，元数据可以定义/描述工业系统内的物理机械设备，以及这种物理机械设备间的关联，以及过程和机器间的关联、或者工业系统内的任何其它适当的关系。此外，接收到的元数据可以定义/描述结合工业系统使用的软件应用之间的关系、工业系统内的数据库、工业系统内的计算机资源等等。类似地，元数据可以描述工业系统内的计算资源和/或工业资源。因此，可以基于元数据生成工业系统的稳健描述。
在506，模型发生变化。例如，一块特定的工业机械设备可以被修改、添加、更新、替换、删除、或进行任何其它适当的操作。按照本发明另一方面，模型可以根据工业系统内的期望变化而被改变，以及/或者为了反映硬件/软件的更新。在508，接收到和变化相关的元数据。例如，如果机械设备被删除，则传感器会注意到这种删除，并且生成和删除有关的元数据(例如更新的关联、更新的资源等等)。在另一例中，可以更新一软件应用，并且提取和接收和更新有关的元数据。
在510，相对于模型内的变化来分析元数据的收集。例如，智能配置组件可以相对于变化后的模型来检阅元数据，在512根据分析自动配置工业系统。例如，在检阅和分析了元数据后，配置组件可以自动生成要在PLC中采用的软件，该软件有效地为一特定过程控制了一台或多台机器。而且，配置组件可以自动创建用户接口、数据库、以及要求生成以实行系统配置和自动化的任何其它适当的软件。
现在参照图6，说明了用于在一稳健的系统表示内过滤数据并且把这种经过滤的数据提供给用户的方法600。在602，接收到工业系统的模型。例如，模型可以使用不同类别和类型的各个对象来表示工业系统。例如，一个或多个对象可以表示工业系统内的一个或多个机器和/或过程。在604，元数据和模型相关联。特别是，模型包括定义和/或描述了工业系统内机械设备间的关联的元数据。例如，元数据可以描述机械设备所采取的过程，以及这种机械设备怎样互相作用以便于过程的自动化。此外，模型包括定义和/或描述工业系统内存在的资源(例如可用的机械设备、机械设备的容量、PLC处理能力等等)的元数据。按照本发明另一方面，模型内的元数据描述了用于生成模型的数据。例如，可以采用各个对象来便于表示工业系统。元数据可以定义和/或描述这种对象以及和对象相关的资源之间的关系。
在606，元数据和一个或多个用户相关联。例如，描述用户标识、用户特权、用户位置以及和用户有关的任何其它适当信息的元数据可以在方法600内被收集和采用。元数据可以通过一模板或者一系列自动生成的疑问自动生成，所述疑问向用户请求特定的信息。而且，这一元数据可以通过随时间观察用户并且提供一作出和用户有关推论的组件来自动生成。如这里所使用的，术语“推论”一般是指从一组经由事件和/或数据捕获的观察中推断或推论系统、环境和/或用户的状态的过程。推论可用于标识具体的环境或行为，或者可以生成状态上的概率分布。推断可以是概率的——也就是，基于数据和事件的考虑来计算所关注的状态上的概率分布。推断也可以指从一组事件和/或数据中组成较高层事件所用的技术。这种推论导致从一组观察到的事件和/或所保存的事件数据中构造新的事件或行为，无论这些事件在时间上是否相关，而且无论事件和数据是来自一个还是几个事件或数据源。在结合本发明执行自动的和/或推断的行为时可以采用各种分类方案和/或系统(例如支持向量机、神经网络、专家系统、贝叶斯置信网络、模糊逻辑、数据融合引擎)等等。因此，例如，一组件能通过观察用户一般访问哪些应用，从而推断用户和特定的访问特权相关联。
在608，至少部份基于和模型相关的元数据以及和用户相关的元数据把数据提供给用户。该数据少于整个工业系统模型，因此由于描述工业系统和/或平台的大量元数据，把这种数据传送给用户会造成负担。数据可以经由图形用户接口(GUI)被传送给用户。例如，可以向用户提供工业系统一子集的分层表示，其中该子集和工业系统内用户的行为相关。此外，过程、位置、机械设备的组织或者任何其它适当的组织会根据上述元数据投射到用户。按照本发明一方面，元数据自身会宣布特定用户的过滤程序(例如，过滤程序可以在元数据内直接宣布)。这种过滤是比常规过滤程序的提高，因为常规的过滤程序需要手动输入和不同用户相关联的不同视图。元数据以及模型能够自动生成和用户相关联的视图，因为能自动生成在把数据传送给用户所用的元数据数据库间的给定的共同语义。
现在参照图7，说明了用于自动生成和配置和工业系统有关的数据库的方法700。在702，提供了工业系统的模型。在704，元数据和模型相关联。特别是，元数据定义/描述了和工业系统有关的关联和资源、以及模型内采用的软件对象间的关联和资源。在706，数据交换方案和模型相关联。例如，ISA 95可以结合模型一起用来便于模型以及模型所表示的工业系统之间的通信。特别是，数据交换方案可以包括变换组件，所述变换组件把模型内的代码变换为工业系统内的实体(例如PLC)可读的代码。
在708，基于在工业系统内实现的以及在模型内建模的特定过程，在模型和工业系统间交换数据。举一个简单的例子，一块机械设备可以采用一计数器，这种数字可以被传送到模型用于存储和/或分析。在710，自动构造一数据库，并且把数据输入这种所构造的数据库。在工业环境内的常规数据捕获系统/方法中，捕获数据要求在实现一新的过程之前，手动地创建一数据库结构。方法700用于自动生成一数据库结构，该数据库结构接收和一新过程有关的数据。例如，模型以及和它相关的元数据可用来自动地为一特定过程配置一工业系统。而且，保存和过程有关的信息的数据库可以至少部份基于上述元数据自动地生成，从而提高制造效率。在构造数据库后，从过程捕获的数据(例如经由传感器)被引导到数据库以进行适当的存储。而且，数据库可以根据用户期望来构造。例如，数据库可以被自动配置为一XML数据库。
现在参照图8，说明了便于配置工业系统一部分的方法800。在802，提供了工业系统的模型。例如，模型可以包括工业系统内的过程和/或机械设备的表示。按照本发明一方面，可以在创建模型时使用面向对象的编程方法。在804，元数据和模型相关联。元数据定义和/或描述了和工业系统有关的关联和资源、以及和工业模型有关的关联和资源。在806，模型可以接收对一特定任务的请求。例如，模型可以接收对自动配置多台机器以实现期望过程的请求。举另一个例子，模型可以接收对构造和一特定过程有关的XML数据库的请求。
在808，和所请求的任务有关的数据被自动收集和分析。例如，可以宣布一数据收集组件，其中这种组件检阅工业系统模型，并且获得与所请求的任务有关的数据。例如，工业系统模型内的元数据可以被收集和分析，以便确定完成任务所必须的步骤。更为具体地说，如果任务是生成一XML数据库，则可以连同用于构成XML数据库的组件一起，收集和分析与存储容量有关的元数据。在810，确定模型内是否有足够的数据(例如元数据、资源等等)来完成所请求的任务。如果有足够的数据，则在812模型和/或工业系统被自动配置以完成任务。例如，如果所请求的任务是完成一XML数据库，则这种数据库可以基于请求和收集到的数据被自动配置。
如果没有足够的数据来完成任务，则在814，向用户提供一组可选方式。例如，如果请求是生成一XML数据库，但只有能创建SQL数据库的可用资源，则可以自动询问用户，SQL数据的生成是否是可接受的可选方式。图形用户接口可用来向用户提供一可选方式列表。在另一例中，请求可以是在车间内的第一位置处完成一制造过程，其中在这第一位置处没有足够的机械设备。然后，向用户提供一个或多个可选方式，比如其中能完成所请求的制造过程的第二位置。
在816，用户决定在814提供的可选方式之一是否可接受。如果所提供的可选方式之一是可接受的，则用户可以选择这种可选方式，并且在812根据所选的可选方式自动配置系统。否则，向用户提供指令，所述指令能在818完成所请求的任务。808处数据的收集和分析使方法800能向用户提供完成任务所需的指令和/或资源。例如，如果没有足够的已定义的连接指令(linkage)来生成一XML数据库，则可以要求用户提供这种连接指令以便创建XML数据库。
现在参照图9，说明了使用一自动化平台作为宣布模型的方法900。在902，在一自动化平台内宣布期望的应用，该自动化平台包括工业系统的模型。例如，期望的应用可以是在工业系统内完成的制造任务以及/或者是一基于计算机的任务，比如生成一数据库结构以便分析工业系统的至少一部分。按照本发明一方面，该应用可以经由用户的请求来宣布。在904，可以宣布一数据收集对象来收集与所宣布的应用有关的数据。这种数据收集对象可以在自动化平台内自动宣布，或者由用户手动宣布。例如，用户可以请求收集与一特定过程、机器、PLC等有关的数据。
在906，数据收集对象搜索自动化平台以及工业系统，以收集和所宣布的应用有关的数据(例如获得与工业系统实体和关系有关的数据、以及与自动化平台有关的数据)。例如，如果所声明的应用涉及要由各个互连的和通信的机械设备所实现的制造任务，那么所宣布的数据收集对象可以确定存在哪些机械设备、机械设备间的连接类型、检阅和机械设备相关联的控制算法、或者可以在获得和任务相关的数据时使用的任何其它适当的相关数据。在908，工业系统和/或制造平台为期望的应用被自动配置。例如，可以自动配置工业系统内的机械设备，以及/或者可以自动生成与机器和/或应用有关的数据库。
现在参照图10，说明了工业系统模型从第一数据结构到第二数据结构的示例性变换1000。一SQL数据库1002包括在如上所述配置工业系统时使用的工业系统模型1004。工业系统模型1004包括描述/定义了工业系统内机械设备的关联以及工业系统模型1004内存在的对象/应用间的关联的元数据1006。例如，工业系统模型1004可以包括各个软件应用(例如电子制表应用、字处理应用等等)，元数据1006可以描述/定义和工业系统相关联的资源以及/或者和工业系统模型1004相关联的资源。例如，工业系统模型1004内的软件应用可以和具有有限资源的处理器相关联。
按照本发明一方面，确定了期望的功能1010。在所显示的示例性变换1000中，期望的功能1010是SQL数据库1002到XML数据库1012的变换。虽然所示的变换是把SQL数据库变换成XML数据库，但是应该理解，通过使用按照本发明的元数据，可以实现数据结构间的任何适当变换。期望功能1010由用户在机器启动后输入，或者可以被自动引导到一服务调用(例如硬盘启动)。因此，每当接收到服务调用时，都执行期望的功能1010。数据收集器1014用于从SQL数据库1002收集数据，所述数据能把SQL数据库变换成XML数据库1012。例如，可以宣布数据收集器1014在一公布的工业自动化平台内。而且，如果没有足够的数据来完成期望的变换，则可以向用户提供可选方式和/或指令以便于参照方法800(图8)所示的这种变换。
在数据收集器1014收集了所请求的数据后，提供了一架构1016以便把SQL数据库1002变换成XML数据库1012。按照本发明一方面，架构1016采用一标准(例如ISA 95、ISA 88等等)，以便能在SQL数据库1002和XML数据库1012之间采用共同语义。而且，架构1016包括智能组件，它能自动生成和工业系统模型1004相关的软件部分以便于到基于XML的工业系统模型1018的期望变换。例如，架构1016可以自动生成一数据库实例、C#汇编、为可视化而采用的图标设置图标仓库等等。所产生的数据库1012会以期望的格式包括工业模型1018以及和工业模型1018相关的元数据1020。例如，由于能在不同地理位置处在一常规浏览器上查看这种数据库的内容，因此XML数据库会是期望的。因此，通过分析元数据且不要求手动构造期望格式的新数据库，整个工业系统模型1004可以被自动变换成期望的格式。
现在参照图11，示出说明本发明的过滤技术的示例性实施例1100。自动化平台1102可由多个用户访问，既用于软件开发又用于工业应用。特别是，在示例性的环境1100中，企业用户1104、过程操作者1106、生产管理用户1108和控制系统开发者1110全部同时访问自动化平台1102。用户1102-1110可以全部位于一个制造车间，或者在地理上分布在不同的制造车间，其中自动化平台1102便于配置/自动化一分布式制造环境。用户1102-1110全部希望访问/修改自动化平台1102的不同部分，包括如前公开的描述/定义自动化平台1102的元数据(未示出)。因此，由于自动化平台1102内系统表示(未示出)的完整性，向每一个用户1102-1110提供完整的自动化平台1102会造成负担。
通常，可以为特定的用户手动构造过滤程序，从而仅向用户提供这种用户一般从事的任务所需的数据。按照本发明，可以基于和用户1102-1110相关联的元数据、自动化平台1102内表示的工业系统以及自动化平台1102自身来自动生成相应用户1102-1110的过滤程序。因此，仅仅向企业用户1104提供了和这种用户1104有关的信息，仅仅向过程操作者1106提供了和过程操作者1106有关的信息，等等。基于元数据生成过滤程序和常规过滤程序相比，能够更智能地表示要被传送给每个用户的自动化平台1102，常规过滤程序不灵活，并且不能适应于和工业系统、自动化平台以及/或者用户改变相关联的变化。
现在参照图12，说明了按照本发明的示例性工业系统表示1200。工业系统表示1200包括多种类型的多个软件对象1202-1216。这种对象1202-1216在对象内以及在和对象1202-1216有关的元数据1218内描述/定义。特别是，元数据1218可以包括和多个关联1220有关的数据，其中关联1220描述了对象1202-1216之间的关系。按照本发明一方面，关联1220可以是一链接表。因此，如果把一新对象1222加入系统表示1200，则可以相应地更新关联1220(例如链接表)。
而且，系统表示1200提供了对象间的继承能力，元数据可以定义对象间的继承关系，关联1220可以包括所继承对象间的链接。这和常规的元数据相关系统/方法相比，提供了强大得多的元数据模型。特别是，和元数据1218内的继承关系有关的数据使构造应用变得更容易，并且给出了管理数据的另一尺度。而且，对象的自动排序比在数据结构内手动构造这种分等级更为有效。系统表示1200说明了根据一类关联连接在一起的对象1202-1216。这种链接可以是水平链接(例如不包括继承的关联)、垂直链接(例如包括继承的关联)、或者对象间存在的任何其它适当关系。
现在参照图13，说明了结合本发明的自动化平台使用的示例性工业环境1300。自动化平台被保存在一计算环境1302内，计算环境1302便于自动配置和/或自动化一个或多个工业机器/过程。自动化平台包括获得和工业环境有关的数据的数据收集组件。特别是，在工业环境1300中存在PLC 1304和1306以及由其控制的多个工业设备。特别是，PLC 1304通过第N个工业设备1310连到第一工业设备，并便于控制它，其中N是大于1的整数。PLC 1306通过第M个工业设备1314连到一个不同的工业设备1312并便于控制它，其中M是大于1的整数。数据收集组件可以用工业设备1308-1314来获得与PLC 1304和1306的物理连接有关的信息。而且，数据收集组件可以获得和常驻在工业设备1308-1314上的应用有关的信息、结合工业设备1308-1314采用的通信协议、以及和工业设备1308-1314有关的任何其它适当信息。
自动化平台于是可以配置PLC 1304和1306以便向工业设备1308-1314提供控制软件，并且在PLC 1304和1306以及工业设备1308-1314之间生成通信接口。此外，可以向用户提供能最佳地操作工业设备1308-1314的用户接口。按照本发明一方面，PLC 1304和PLC 1306可以位于不同的地理位置，但是通过中央自动化平台来配置。这一不同位置处的机械设备可以被配置成经由自动化平台彼此通信并且完成过程。
现在参照图14，说明了工业环境内的设备间的示例性配置1400。第一设备1402和第二设备1404被配置成彼此交互。例如，能在第一设备1402和第二设备1404间仅向通信。类似地，第一设备1402和第二设备1404可以连接起来完成一过程。然后，可以配置第三设备1406来和第二设备1404通信以及/或者结合第二设备1404一起操作。然后，可能希望相对于第三设备1406来配置第一设备1402。可以采用数据收集组件(未示出)来获得和三个设备1402-1406有关的数据，并且这些设备间的配置会自动发生。按照本发明另一方面，和三个设备1402-1406有关的数据可能已经被数据收集组件所获得。然后，用户可以宣布会期望用第二设备1404来配置第一设备1402(例如，将一自动化平台呈现为一宣布的模型)。过一会儿，在收集了所有数据后，可以通过一请求或宣布而用第二设备1404和/或第一设备1402来配置第三设备1406。本发明的这一方面提供了可以结合一工业环境使用的可扩展宣布的自动化平台。
参照图15，说明了便于控制一台或多台机器以实行工业过程的示例性系统1500。系统1500包括多个设备1502-1506。特别是，系统1500包括第一设备1502到第N个设备1506，其中N是大于2的整数。设备1502-1506由一控制器1508控制，控制器1508在控制设备1502-1506时使用元数据1510。而且，控制器1508可以从一元数据存储器(未示出)访问其它元数据。在上述的这一元数据丰富的环境中，控制器1508和常规的控制器相比可以作出更为智能的决定。而且，设备1502-1506所创建的元数据可以被引导到控制器1508，以便向控制器1508提供附加的元数据，用于控制这些设备1502-1506。由于元数据由控制器1508连续添加和访问，因此控制器1508能作出越来越智能的决定，并且适合和设备1502-1506有关的变化。
现在参照图16，说明了便于工业系统自动化平台内的元数据收集和/或生成的系统1600。系统1600是一可扩展的系统，其中所收集/生成的元数据越多，系统1600及其部件就变得更加智能。系统1600包括便于收集和组织元数据的数据收集器1602。特别是，数据收集器包括一注册组件1604和一替换组件1606，其中注册组件注册从一工业系统1608到来的元数据(例如，配置接收到的元数据和现有元数据之间的关联)。例如，数据收集器1602可以从工业系统1608内的传感器1610接收元数据。接收到的元数据可以描述/定义工业系统1608内采取的过程、工业系统1608内的机械设备、工业系统1608内的计算机相关实体等等。而且，虽然未示出，然而一自动化平台可以根据工业系统1608和自动化平台之间的应用配置和/或接口来自动生成元数据。因此，数据可以在一整组行为上收集(例如物理系统、控制器、软件应用等)。数据收集器1602收集并注册接收到的元数据并将其置于元数据存储器1612内的适当位置。该元数据存储器1612由一控制器1614访问，控制器1614便于控制器工业系统1608的至少一部分。控制器1614还从传感器1610直接接收不是元数据的数据。而且，通过使用元数据存储器1612内所收集的元数据，即插即用特征是可用的。特别是，一设备可以通过元数据被“插入”工业系统1608，可以通过元数据自动生成应用、数据库、机器间配置、以及用工业系统1608配置设备所必须的任何其它适当步骤。
现在参照图17，说明了按照本发明一方面的示例性实施例1700。元数据存储器1702由两个不同的工业系统1704和1706所访问，这两个工业系统位于不同的地理位置处。例如，第一工业系统1704可以位于纽约的一家工厂内，而第二工业系统1706可以位于内华达(Nevada)的一家工厂内。由于通信技术的进步，两个工业系统1704和1706都能使用一个元数据存储器1702来配置和/或自动化这些工业系统1704和1706内的过程和/或机械设备。按照本发明另一方面，元数据存储器1702可以是分布在各个数据库上的分布存储器。工业系统1704和1706通过任一适当的网络连接1708来访问元数据存储器1702。例如，网络连接可以是一T1连接、以太网连接或是任何其它适当的无线和/或有线连接。工业系统1704和1706分别包括控制器1710和1712，并且通过网络连接访问元数据存储器1702以便于控制工业系统1704和1706内的过程和/或机械设备。而且，工业系统1704和1706(以及控制器1710和1712)可用于把元数据添加到元数据存储器1702。随着元数据数量的增长，控制器1710和1712将能在控制工业系统1704和1706的各部份时作出更为智能的决定。
参照图18，用于实现本发明各方面的示例性环境1810包括一计算机1812。计算机1812包括处理单元1814、系统内存1816以及系统总线1818。系统总线1818把包括但不限于系统内存1816的系统组件耦合到处理单元1814。处理单元1814可以是各种可用处理器的任一种。双微处理器和其它微处理器结构也可以被用作处理单元1814。
系统总线1818可以是几类总线结构的任一类，包括内存总线或内存控制器、外围总线或外部总线、以及/或者使用多种可用总线结构的任一种的本地总线，所述总线结构包括、但不限于11位总线、工业标准结构(ISA)、微通道结构(MSA)、扩展ISA(EISA)、智能磁盘设备(IDE)、VESA本地总线(VLB)、外围组件互连(PCI)、通用串行总线(USB)、高级图形端口(AGP)、个人电脑内存卡国际联盟总线(PCMCIA)以及小型电脑系统接口(SCSI)。
系统内存1816包括易失性内存1820和非易失性内存1822。基本输入/输出系统(BIOS)被保存在非易失性内存1822中，BIOS包含用于在例如启动期间计算机1812内的元件间传输信息的基本例程。例如但非限制，非易失性内存1822可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除ROM(EEPROM)或者闪存。非易失性内存1820包括随机存取存储器(RAM)，它充当外部高速缓存。例如但非限制，RAM可以有许多形式，比如同步RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据速率SDRAM(DDR SDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路DRAM(SLDRAM)以及直接Rambus RAM(DRRAM)。
计算机1812还包括可移动/不可移动、易失性/非易失性的计算机存储器媒介。图18举例说明了一磁盘存储器1824。磁盘存储器1824包括、但不限于以下这样的设备磁盘驱动器、软盘驱动器、磁带驱动器、Jaz驱动器、Zip驱动器、LS-100驱动器、闪存卡或存储棒。此外，磁盘存储器1824可以包括独立于其它存储媒介或和其它存储媒介组合的存储媒介，包括但不限于光盘驱动器，比如光盘ROM设备(CD-ROM)、CD可录写驱动器(CD-R驱动器)、CD可重写驱动器(CD-RW驱动器)或者数字化视频光盘ROM驱动器(DVD-ROM)。为便于把磁盘存储设备1824连到系统总线1818，一般使用可移动或不可移动的接口，比如接口1826。
应该理解，图18描述了在以适当操作环境1810中描述的用户和基本计算机资源间充当中介物的软件。这种软件包括一操作系统1828。操作系统1828可以被保存在磁盘存储器1824上，操作系统1828用于控制和分配计算机系统1812的资源。系统应用1830通过被保存在系统内存1816或磁盘存储器1824上的程序模块1832和程序数据1832，利用操作系统1828对资源的管理。应该理解，本发明可以用各种操作系统或者操作系统的组合来实现。
用户通过输入设备1836把命令或信息输入计算机1812。输入设备1836包括、但不限于像鼠标这样的指示设备、轨迹球、输入笔、触摸板、键盘、麦克风、游戏杆、游戏板、卫星式圆盘、扫描仪、TV调谐卡、数码相机、数码摄像机、web摄像机等等。这些及其它输入设备经由接口端口1838通过系统总线1818连到处理单元1814。接口端口1838包括例如串行端口、并行端口、游戏端口和通用串行总线(USB)。输出设备1840使用和输入设备1836相同类型的一些端口。因此，例如，USB端口可用于向计算机1812提供输入，并且从计算机1812向输出设备1840输出信息。提供了输出适配器1842来说明，除了其它输出设备1840，有一些需要特殊适配器的输出设备1840，比如监视器、扬声器和打印机。输出适配器阿842包括，例如但非限制提供输出设备1840和系统总线1818间连接装置的显卡和声卡。应该注意到，其它设备和/或设备的系统既提供输入能力、又提供输出能力，比如远程计算机1844。
计算机1812可以工作在一联网环境中，该联网环境使用到诸如远程计算机1844这样的一个或多个远程计算机的逻辑连接。远程计算机1844可以是个人电脑、服务器、路由器、网络PC、工作站、基于微处理器的设备、对等设备或是其它公共网络节点等等，并且一般包括参照计算机1812描述的许多或全部元件。为简洁起见，对于远程计算机1844仅示出一内存存储设备1846。远程计算机1844通过网络接口1848在逻辑上连到计算机1812，然后通过通信连接1850在物理上连接。网络接口1848包含诸如局域网(LAN)和广域网(WAM)这样的通信网络。LAN技术包括光纤分布式数据接口(FDDI)、铜分布式数据接口(CDDI)、以太网/IEEE 1102.3、令牌环/IEEE 1102.5等等。WAN技术包括、但不限于点对点链路、像综合业务数字(ISDN)网及其各种变化这样的电路交换网络、分组交换网络以及数字用户线(DSL)。
通信连接1850是指把网络接口1848连到总线1818所采用的硬件/软件。虽然为说明起见把通信连接1850示出为在计算机1812内，然而它也可以在计算机1812外部。连到网络接口1848所必要的硬件/软件包括，仅为示例性目的，内部和外部的技术，比如包括常规电话级调制解调器、电缆调制解调器和DSL调制解调器在内的调制解调器、ISDN适配器以及以太网卡。
图19是本发明可与之交互的样本计算环境1900的示意框图。系统1900包括一个或多个客户机1910。客户机1910可以是硬件和/或软件(例如线程、进程、计算设备)。系统1900还包括一个或多个服务器1930。服务器1930也可以是硬件和/或软件(例如线程、进程、计算设备)。服务器1930可以收藏线程，以便通过采用本发明来进行变换。客户机1910和服务器1930之间的一种可能的通信形式为适合在两个或多个计算机进程间发送的数据分组。系统1900包括一通信框架1950，该通信框架1950可用于便于客户机1910和服务器1930之间的通信。客户机1910在操作上连到一个或多个客户机数据存储器1960，后者可用于保存客户机1910本地的信息。类似地，服务器1930在操作上连到一个或多个服务器数据存储器1940，后者可用于保存服务器1930本地的信息。
以上所述内容包括本发明的例子。当然不可能描述用于说明本发明的组件和方法的每一个组合，但是本领域的普通技术人员会认识到，本发明的许多进一步的组合和交换是可行的。因而，本发明包含所有这样的改变、修改和变化，它们落在所附权利要求的精神和范围内。而且，由于术语“包括(include)”用于详细描述或权利要求中，该术语和在权利要求中作为连词采用的术语“包括(comprising)”是类似的。
权利要求
1.一种便于工业系统自动化的平台，包括工业系统的表示；以及至少部份基于描述所述表示的元数据来自动配置所述工业系统至少一部分的配置组件。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，至少部份基于所述元数据来自动配置一物理设备。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，至少部份基于所述元数据来自动配置一数据库。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，至少部份基于所述元数据来实现一工业过程。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，至少部份基于所述元数据来生成一图形用户接口。
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于还包括一控制器，该控制器采用所述元数据来控制工业系统内的机械设备。
7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述元数据描述了用于创建系统表示的对象间的关联，至少部份基于所述的关联来配置工业系统的至少一部分。
8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述元数据描述了工业系统内的工业设备、工业过程和计算机相关设备中的一个或多个间的关联，至少部份基于所述的关联来配置工业系统的至少一部分。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，使用一个或多个链接表来描述用于创建系统表示的对象间的关联。
10.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述元数据描述了在用于创建系统表示的对象间分配的资源，至少部份基于所述的资源来配置工业系统的至少一部分。
11.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述元数据描述了和工业系统内的工业设备、工业过程和计算机相关设备中的一个或多个相关联的资源，至少部份基于所述的资源来配置工业系统的至少一部分。
12.如权利要求1所述的系统，其特征在于还包括一架构，该架构便于所述平台和所述工业系统间的通信。
13.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述架构采用了ISA 95和ISA88标准中的一个或多个。
14.如权利要求1所述的系统，其特征在于还包括一制造框架，该制造框架便于所述工业系统和所述平台间的通信。
15.如权利要求14所述的系统，其特征在于，所述制造框架包括报告框架、合作框架和入口框架中的一个或多个。
16.如权利要求1所述的系统，其特征在于还包括一变换组件，该变换组件把所述平台从第一格式变换为第二格式。
17.一种便于有效地查看和工业环境有关的数据的系统，包括元数据驱使的工业自动化平台；以及一过滤程序，该过滤程序有效地过滤平台内的数据，并且至少部份基于平台内的元数据以及用户特征把经过滤的数据传送到一用户。
18.一种用于配置工业系统至少一部分的方法，包括生成工业系统的模型；接收描述所述模型的元数据；通过所述元数据来描述工业系统内的设备间的关联；以及至少部份基于一用户请求和接收到的元数据来配置工业系统内的机器。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于还包括通过所述元数据来描述和工业系统内的设备相关联的资源。
20.如权利要求18所述的方法，其特征在于还包括传感到工业系统内的改变；至少部份基于传感到的改变来修改工业系统的模型；接收和传感到的改变相关的元数据；以及至少部份基于传感到的改变和接收到的元数据来配置工业系统内的机器。
全文摘要
一工业系统配置平台便于工业系统的自动化。工业系统配置平台包括工业系统的表示以及一配置组件，所述配置组件至少部分基于描述所述表示的元数据来自动配置工业系统的至少一部分。一物理设备可以至少部分基于元数据自动配置，一数据库可以至少部分基于元数据而生成和构造。所述工业系统配置平台还能至少部份基于元数据来实现一工业过程。
文档编号G06F17/30GK1737790SQ200510089349
公开日2006年2月22日 申请日期2005年7月29日 优先权日2004年8月2日
发明者G·W·胡德 申请人:洛克威尔软件股份有限公司