产品生命周期管理方法及设备的制作方法

专利名称：产品生命周期管理方法及设备的制作方法
产品生命周期管理方法及设备
背景技术：
本发明涉及用于设计和生成用于自动化制造系统的控制代码的系统， 更具体地，涉及用于在使用对制造系统的不同部分进行规定的不同的软件 程序的各个设计者中对设计工作进行同步的系统。
对制造过程的所有方面进行完整设计的过程非常复杂，并且需要来自 具有各不相同的技能组合的许多不同的人的输入。为此，示例性设计过程
通常从以下步骤开始机械工程师在一个工作站处使用CAD(计算机辅 助设计)软件程序来设计要制造的产品。
当对产品进行了完整的规定时，专门从事对用于制造产品的机械系统 的设计的第二机械工程师接收到产品设计，并在第二工作站处使用第二 CAD程序来设计制造产品所需要的制造单元或多个单元。这里，单元设 计过程典型地包括选择要添加到一个或更多个单元以执行制造过程的装 置或部件，将所述装置置于所述单元中，规定要由所述单元中的所述装置 执行的动作或过程，规定对所述过程的限制因素或特性，以及对所述装置 动作进行排序以执行整个制造过程。在至少一些情况下，已经开发了有助 于机械工程师执行单元规定处理的装置对象类型库。
在制造单元规定处理之后或在此期间，负责机构的企业资源计划 (ERP)的人(例如ERP专家)可以开始在另 一工作站上使用EPR软件 来设计ERP系统。如同标注所示的，ERP专家使用ERP软件来对^ 资源的使用进行计划，所述机构资源包括用于构建制造单元的成本、用于 运行所述单元的成本、用于维护所述单元的成本、对将资料传递给用于向 制造过程进行馈送的单元的需求、支持制造过程所需要的对职员的培训需 求等等。
此夕卜，在;W^单元规定处理之后，控制工程师接收部分或全部的单元 规范，并使用编程工作站来生成用于控制单元装置以执行所规定的过程序 列的编程代码。编程是复杂的技能，并且通常以可以由可编程逻辑控制器 (PLC)或一些其它控制器类型运行的继电梯形逻辑(Relay Ladder Logic) (RLL语言)来执行。此外，在机械单元规定处理之后，并且在控制代码规定处理之后或在 此期间，电气工程师接收部分或全部的单元规范，并使用电气布置软件包 来生成用于向单元内的装置传送能量的电气布置。
在整个设计过程期间，当该过程中涉及的工程师或专家中的第 一个工 程师或专家规定了用于制造系统的、与先前由其他工程师或专家中的另一 个(或者其他工程师或专家的子集)所规定的信息不一致的信息时，该第 一个工程师需要向其他工程师或专家通知该不一致之处，使得其他工程师 或专家可以采取措施以使设计过程同步。因此，例如，在控制工程师将逻
辑或代码添加到PLC程序中以支持用于第一单元中的夹具的紧急停止、 但是第一单元中无控制面板(这里假设需要控制面板以提供紧急停止)的 情况下，该控制工程师必须识别该不一致之处，并且必须手动地将该不一 致之处传达给机械工程师，以使得可以将控制面板添加到该单元中。
虽然上述生产线设计过程正变得普遍存在，但遗憾的是，由于至少两 个原因，对不同信息类型之间的不一致之处的识别、以及将这些不一致之 处向从事于设计和实例化制造过程的其他人的传达存在缺陷。首先，工作 于第 一 系统中的工程师或专家可能不会认识到使用第 一 系统规定的信息 何时与使用一个或更多个其它系统规定的信息不一致。这里，所有的工程 师或专家可能完全未觉察所规定的不同类型的信息之间的不一致之处，并 且错误可能只有在从系统中消除该不一致之处将会是复杂和昂贵得多的
情况下在设计线下游;flb^处才能被意识到。
其次，即使在工程师或专家认识到不一致之处时，该工程师也可能未 能向所有其他的从事于该系统的、需要获知该不一致之处的人提供通知， 或者接收到通知的其他人中的 一个或更多个人可能在接收到通知时未能 解决该不一致之处。这里应注意到，当前的系统当在设计过程中使流程前 进时依赖于人工通知来识别不一致之处。
在并行地使用不同的规定系统以使得不同的工程师和专家同时地对 信息进行规定(在许多情况下这可能导致不一致之处)的情况下，加重了
上述系统的两个缺陷。此外，在复杂或大型的^:计例子期间，在多于一个 的工程师或专家从事于单个系统类型以规定需要的信息的情况下，也进一 步加重了所述缺陷。例如，在一些情况下，两个或更多的机喊工程师可以 同时工作或串行地工作以设计单元或相关的单元，并且一个工程师可能不 知道其他工程师正在做的工作，因此不一致之处不能容易得到识别。

发明内容
已经认识到在使用不同的系统来规定所需要的不同的信息类型以共 同限定制造系统的情况下，所规定的不同类型的信息之间的不一致之处可 以被自动地识别，并且可以提供关于所述不一致之处的通知，使得所述不 一致之处可以被消除。此外，已经认识到在至少一些实施例中，在不同 信息类型之间存在不一致之处的情况下，系统可以自动地识别用于消除所 述不一致之处的可能的解决方案，并且这些解决方案可以被建议给工程师 或专家或者可以被自动实现。
为了便利于认识到信息不一致之处的过程，不同系统中的信息被存储 为对象，并且可以对使用不同系统而规定的对象或对象中的信息进行比 较，以识别不一致之处。例如，在;W^规定系统和控制规定系统的情况下， 机械系统可以包括可用于P艮定制造单元的机械装置对象库，控制系统可以 包括用于所述装置对象中的每个装置对象的、单独的附加指令(add on instructions, AOI)集，该附加指令集规定了每个装置可以执行的动作、 以及可用于生成用于控制相关装置的代码或信息。这里，在使用AOI来 规定逻辑并且在规定的单元中不存在相关装置的情况下，或者在规定了 AOI动作并且在未将该动作规定用于对应单元时提供了相关代码的情况 下，可以容易地识别出不一致之处，并将该不一致之处传达i^机械工程师， 使得该不一致之处可以得到消除。
与上文相一致地，本发明的至少一些实施例包括一种用于对在工业自 动化系统的i殳计期间的活动进行同步的方法，其中该自动化系统包括多个 不同的特征，并且对该自动化系统的设计至少需要不同的第 一信息类型和 第二信息类型，该方法包括以下步骤使用第一软件程序来规定第一类型 系统限定，该第一类型系统限定包括与该自动化系统相对应的第一信息类 型实例的集合；在规定了第一类型系统限定之后，使用第二软件程序来规 定第二类型系统限定，该第二类型系统限定包括与该自动化系统相对应的 第二信息类型实例的集合；在规定了第二类型系统限定之后，对第一系统 限定和第二系统限定进行比较，以识别仅被第一类型系统限定和第二类型 系统限定之一所支持的系统特征；以及在只有第一类型系统限定和第二类 型系统限定之一支持系统特征的情况下，第二软件程序向第一软件程序提 供通知，该通知指示第一类型系统限定与第二类型系统限定有缺陷AM目关 联。
在至少一些实施例中，第一信息类型和第二信息类型各包括^信息类型和控制逻辑信息类型中的不同的一个信息类型。在至少一些实施例 中，第一信息类型和第二信息类型各包括企业资源计划信息类型、^信 息类型、控制逻辑信息类型和电气布置信息类型中的不同的一个信息类 型。
一些例子在使用第一软件程序来规定第一类型系统限定的步骤之前
还包括以下步骤提供第一信息类型库，该第一信息类型库包括针对可包 括在自动化系统中的不同的特征类型中的每个特征类型的第 一类型信息 实例；以及提供第二信息类型库，该第二信息类型库包括针对所述第一类 型信息实例中的每个第一类型信息实例的第二类型信息实例，所述使用第 一软件程序来规定第 一类型系统限定的步骤包括使用第 一软件程序来从 第一类型信息库中选择第一类型信息实例，以提供用于自动化系统的第一 类型系统限定，所述使用第二软件程序来规定第二类型系统限定的步骤包 括使用第二软件程序来从第二类型信息库中选择第二类型信息实例，以 提供用于自动化系统的第二类型系统限定。
在至少一些实施例中，第一类型信息库包括装置库，该装置库包括与 在自动化系统设计过程期间可使用的装置以及每个装置可执行的动作相 对应的装置实例，第二类型信息库包括附加指令(AOI)库，该附加指令 库包括针对所述装置库中的每个装置的附加指令，其中每个附加指令包括 用于在相关装置可执行的每个动作期间控制该装置的逻辑。在至少一些实 施例中，每个装置实例包括装置软件对象，每个附加指令包括附加指令软 件对象。 一些例子还包括以下步骤在规定了第二类型系统限定之后，使 用第一软件程序来更改第一类型系统限定，4吏得第一类型系统限定和第二 类型系统限定无缺陷J^目关联。
一些例子还包括以下步骤在规定了第二类型系统限定之后，通过添 加不被第二类型系统限定支持的、第一信息类型的附加实例，来使用第一 软件程序更改第一类型系统限定，并且第一软件程序向第二软件程序提供 指示所述第一信息类型的附加实例已被添加到第一类型系统限定中的通 知。 一些例子还包括以下步骤在规定了第二类型系统限定之后通it^第 一类型系统限定中删除所规定的第 一信息类型实例中的至少 一 个，来使用 第一软件程序更改第一类型系统限定，并且第一软件程序向第二软件程序 提供指示所述第一信息类型实例中的至少一个已被从第一类型系统限定 中去除的通知。
在至少一些实施例中，所述通知指示只被第一类型系统限定和第型系统限定之一所支持的系统特征，在接收到所述通知时，所述方法还包
括以下步骤当只有第一系统限定支持所述系统特征时，运行第一程序以 识别第 一类型系统限定中的支持所述系统特征的第 一信息类型实例；当只 有第二系统限定支持所述系统特征时，运行第 一程序以识别支持所述系统 特征的第一信息类型实例。
一些例子还包括以下步骤当第 一程序识别了第 一类型系统限定中的 支持所述系统特征的第 一信息类型实例时，运行第 一程序以从第 一类型系 统限定中删除该第一信息类型实例。 一些例子还包括以下步骤当第一程 序识别了支持所述系统特征的第一信息类型实例时，运行第一程序以将该 第 一信息类型实例添加到第 一类型系统限定中。
一些例子还包括以下步骤当只有第 一 系统限定支持所述系统特征 时，呈现所识别的第一类型系统限定中的支持所述系统特征的第一信息类 型实例；当只有第二系统限定支持所述系统特征时，呈现所识别的支持所 述系统特征的第一信息类型实例。在至少一些实施例中，通过可扩展标记 语言来提供所述通知。
一种用于对在工业自动化系统的设计期间的活动进行同步的方法，其 中所述自动化系统包括多个不同的特征，并且对所述自动化系统的i殳计需 要多个不同的信息类型，所述方法包括以下步骤(i)使用不同的软件程 序来规定用于所述自动化系统的多个不同类型的系统限定，每个程序用于 规定所述系统限定中的不同的 一个系统限定，每个类型的系统限定包括与 所述自动化系统相对应的不同信息类型实例的集合；(ii)对所述不同类型 的系统限定进行比较，以识别由所述不同类型的系统限定中的少于全部的 系统限定所支持的系统特征；(iii)在所述不同类型的系统限定中的少于 全部的系统限定支持系统特征、且所述软件程序的子集被用于对支持该系 统特征的不同类型的系统限定进行规定的情况下，向除了用于对支持该系 统特征的不同类型的系统限定进行规定的所述软件程序的子集之外的软 件程序自动地提供通知，其中该通知指示所述不同类型的系统限定有缺陷 地相关联。
在至少一些实施例中，所述比较的步骤包括进行比较以识别只由所述 不同类型的系统限定之一所支持的系统特征。在至少一些实施例中，至少 所述多个信息类型的子集各包括机械信息类型和控制逻辑信息类型中的 不同的一个信息类型。在至少一些实施例中，至少所述多个信息类型的子 集各包括企业资源计划信息类型、 信息类型、控制逻辑信息类型和电气布置信息类型中的不同的一个信息类型。
一些例子还包括以下步骤使用所述软件程序中的任一软件程序来改
变相关的系统限定，以及重复步骤(ii)和(iii)以识别未被完全支持的
系统特征，并向软件程序提供关于有缺陷AM目关联的系统限定的通知。在
至少一些实施例中，每个信息类型实例是软件对象，其中每个信息类型包 括与其它信息类型的对象不同的类型的对象。
一种用于对在工业自动化系统的设计期间的活动进行同步的方法，所 述方法包括以下步骤提供装置库，所述装置库包括在设计过程期间可以 使用的装置以及每个装置可以执行的动作的实例；创建附加指令(AOI) 库，所述附加指令库包括针对所述装置库中的每个装置的附加指令，其中 每个附加指令包括用于在相关装置可以执行的每个动作期间控制该装置 的逻辑；使用第一软件程序来规定用于所述自动化系统的单元限定，所述 单元限定包括装置集合以及用于该集合中的装置的每个实例的至少一个 动作；在规定了所述单元限定之后，使用第二软件程序来从附加指令库中 选捧附加指令，以提供用于控制所述自动化系统的逻辑规范；在规定了所
述逻辑规范之后，在以下情况中的至少 一种情况下第二软件程序向第 一软 件程序提供所述单元限定有缺陷地与所述逻辑规范相关联的通知(0所 述逻辑规范中的至少 一个附加指令规定了用于除了所述单元限定中的装 置之外的装置的逻辑；以及(ii)所述单元限定中的装置中的至少一个装 置规定了不被所述逻辑规范支持的装置。
在至少一些实施例中，所述提供通知的步骤包括在所述逻辑规范中 的至少一个附加指令规定了用于除了所述单元限定中的装置之外的装置 的逻辑的情况下，指示规定了用于除了所述单元限定中的装置之外的装置 的逻辑的、所述逻辑规范中的至少一个附加指令；在所述单元限定中的装 置中的至少一个装置规定了不被所述逻辑规范支持的装置的情况下，指示 规定了不被所述逻辑规范支持的装置的、所述单元限定中的装置中的至少 一个装置。
一些例子还包括以下步骤在所述单元限定中的装置中的至少 一个装 置规定了不被所述逻辑规范支持的装置的情况下，运行第一程序以从所述 单元限定中删除所述装置中的所述一个装置。 一些例子还包括以下步骤 在所述逻辑规范中的至少 一个附加指令规定了用于除了所述单元限定中 的装置之外的装置的逻辑的情况下，运行第 一程序以识别与所述逻辑规范 中的所述至少 一个附加指4^相关联的装置。 一些例子还包括向第 一程序用户指示所识别的装置。
一些实施例包括一种用于对在工业自动化系统的设计期间的活动进 行同步的设备，其中所述自动化系统包括多个不同的特征，并且对所述自 动化系统的设计至少需要不同的第一信息类型和第二信息类型，所述设备
包括至少一个处理器，所述至少一个处理器被编程用于执行以下步骤接 收来自用户的规定了第一类型系统限定的信息，该第一类型系统限定包括 与所述自动化系统相对应的第 一信息类型实例的集合；在规定了第 一类型 系统限定之后，接收来自用户的规定了第二类型系统限定的信息，该第二 类型系统限定包括与所述自动化系统相对应的第二信息类型实例的集合； 在规定了第二类型系统限定之后，对第 一系统限定和第二系统限定进行比 较，以识别只被第一类型系统限定和第二类型系统限定之一所支持的系统 特征；以及在只有第一类型系统限定和第二类型系统限定之一支持系统特 征的情况下，向规定了第一类型系统限定的用户提供指示第一类型系统限 定与第二类型系统限定有缺陷^目关联的通知。
其它实施例包括一种用于对在工业自动化系统的^:计期间的活动进 行同步的设计系统，所述设计系统包括存储有装置库的第一数据库，所 述装置库包括在设计过程期间可以使用的装置以及每个装置可以执行的 动作的实例；存储有附加指令(AOI)库的第二数据库，所述附加指令库 包括用于所述装置库中的每个装置的附加指令，其中每个附加指令包括用 于在相关装置可以执行的每个动作期间控制该装置的逻辑；第 一处理器， 所述第 一处理器运行可由第 一用户 >[吏用的第 一软件程序以规定用于所述 自动化系统的单元限定，所述单元限定包括装置集合以及用于该集合中的 装置的每个实例的至少一个动作；第二处理器，在规定了所述单元限定之 后，所述第二处理器运行可由第二用户使用的第二软件程序以从所述附加 指令库中选择附加指令，用于提供用于控制所述自动化系统的逻辑规范， 在规定了所述逻辑规范之后，所述第二处理器还被编程用于执行以下步 骤将所述逻辑规范与所述单元限定进行比较，并在以下情况中的至少一 种情况下向第一软件程序提供所述单元限定有缺陷地与所述逻辑规范相 关联的通知(i)所述逻辑规范中的至少一个附加指^HC定了用于除了所 述单元限定中的装置之外的装置的逻辑；以及(ii)所述单元限定中的装 置中的至少 一个装置规定了不被所述逻辑规范支持的装置。
为了实现前述目的和相关目的，本发明包括在下文中充分描述的特 征。以下描i^良附图详细阐述了本发明的特定的示例性方面。但是，这些方面仅^示可以使用本发明的原理的各种方式中的若干方式。当结合附 图考虑本发明时，从以下对本发明的详细描述中，本发明的其它的方面、 优点和新颖特征将变得明显。


图l是示出了与本发明的至少一些方面相一致的、包括^规定系统
和控制规定系统的系统的示意图2是示出了与本发明的至少一些方面相一致的示例性装置库的示 意图3是可以经由图1中的显示屏之一来呈现的、示出了单元规定工具 和示例性单元的屏幕截图4是示出了与本发明的至少一些方面相一致的示例性基础单元限 定的示意图5是示出了与本发明的至少一些方面相一致的示例性附加指令库 的示意图6是示出了与本发明的至少一些方面相一致的基础控制限定的示 意图7是示出了用于生成单元限定和控制限定、识别不一致之处并自动 提供关于这些不一致之处的通知的处理的流程图8是可以经由工作站显示器来呈现的、用于向工作站用户通知在控 制限定与单元限定之间存在不一致之处的屏幕截图9是可以添加到图7所示的处理中的子处理，该子处理用于在第二 工程师消除了单元限定与控制限定之间的不一致之处时向第 一工程师提 供通知5
图10与图9相类似；
图ll是与图l的示意图相类似的示意图，但是图ll示出了进一步包 括电气规定系统和ERP规定系统的系统；以及
图12是与图8所示的屏幕截图相类似的屏幕截图，但是图12指示或 建议了可以消除单元限定与控制限定之间的不一致之处的方式。
具体实施例方式
现在参照附图，其中在若干图示各处中相似的附图标记对应于类似的
元件，更具体地，参照图1,将在示例性设计系统10的背景中来描述本 发明，示例性系统10包括^规定系统12、控制规定系统14和通信网 络16。除非以其它方式表示，否则在下文中一般将系统12的用户称为机 械工程师，并将系统14的用户称为控制工程师。系统12包括;^规定工 作站18、服务器20和数据库22。工作站18包括基于处理器的计算机、 诸如平板显示屏之类的输出装置、以及诸如键盘、鼠标装置、轨迹球等之 类的输入装置。服务器20运行使得工作站18的用户能够对要制造的产品 进行限定并随后对用于生产所设计的产品的制造过程进行限定的程序。为 此，为了规定完整的制造过程，必须限定执行该过程所需要的装置或制造 部件、以及要由这些装置中的每一个装置来执行的动作。此外，还必须规 定每个装置和装置的组合需要执行的动作的顺序。用于规定装置、动作和 顺序的软件是本领域中已知的，因此在此将不再赘述。
仍参照图1，数据库22包括;Wfe规定软件程序24、装置库26和单元 子数据库28。软件24包括如下的软件该软件可柳艮务器20使用，以 使得工作站用户能够限定产品，选择所需要的装置以便利于用于生产所限 定的产品的制造过程，规定要由所选择的装置中的每个装置执行的动作， 以皿定用于所述装置的动作的顺序。此外，软件程序24可以包括仿真 软件程序，该仿真软件程序可以接收来自可编程自动化控制器(PAC )或 一些其它类型的控制器的装置控制哞^令，经由工作站18或一些其它工作 站来使用这些控制命令，以驱动对所设计的机器生产线的仿真表示，以及 当执行了动作时向PLC提供^^馈信号，使得可以在构建与设计过程相关 的机器生产线之前充分地对过程进行仿真。
仍参照图1并且现在还参照图2，如标注所示的，装置库26包括数 据结构库，该数据结构即为针对每个装置的单独的数据结构，在系统12 中可使用该数据结构来构建用于制造产品的制造配置。本说明中包括的示 例性装置分别包括不同类型的第一类型夹具装置SD1和第二类型夹具装 置SD2、 ；Wfe手SD3、分配器装置SD4和操作员面板SDN。在图2中， 库26被示出为包括用于装置SD1至SDN中的每一个装置的数据结构60。 每个数据结构60包括类似类型的信息，并且被以类似的方式使用，因此， 为了简化本说明，在此只对与装置SD1 (即，第一类型的夹具)相关的结 构进行详细描述。在下文中，应当认识到，以简化的概念形式来示出在下文中进行说明
的示例性数据结构SD1和其它lt据结构(例如，基础单元限定26、图5 中的AOI数据结构82、图6中的控制限定54等)，以便简化本说明，并 且在操作系统中实际结构将更为复杂/精密。本领域的普通技术人员将理 解本说明书中描述的每个结构的构成和^Mt。
仍参照图2，总体上以图表形式示出了与装置SD1相对应的库数据结 构，以仅用于方便本说明，而且在实际系统中可以采用其它形式。数据结 构DS1包括图形/仿真对象62和过程表63。对象62包括第一类型的夹具 装置SD1的实例的三维^lt图形表示，可以经由工作站18向工作站用户 呈现该三维M图形表示。该图形表示可以从任何角度来观看，可以,狄 大和缩小，并且可以在显示屏上的工作空间内被移动。此外，对象62包 括仿真代码，该仿真代码可以被执行以使第 一夹具实例的图形表示动画 化，以^t演示第一夹具执行实际生活中可由第一类型的夹具执行的多个 过程中的任何过程。因此，例如，第一类型的夹具能够开启、闭合、顺时 针旋转、逆时针旋转等。这里，仿真代码可以使图形表示动画化以演示夹 具闭合、开启和旋转。为了控制动画，对象62可以接收处理命令。在本 实施例中，处理命令可以采用由运行程序的PLC生成的PLC命令的形式。 因此，在PLC运行可用于控制第一类型的夹具的实际生活实例的程序的 情况下，PLC还可以运行该程序以控制在工作站显示屏上示出的第一夹 具类型的实例的动画。
仍参照图2，过程表63包括过程号栏64、过程特性栏66和动作栏 68。如标注所示的，过程号栏64列出了可以由第一类型的夹具装置的实 例执行的所有过程。栏64中的示例性过程包括开启过程Pl、闭合过程 P2、顺时针旋转过程P3、逆时针旋转过程P4等。过程特性栏66列出了 至少栏64中的过程的子集的可变特性。例如，在栏64中的闭合过程P2 的情况下，特性C-l和C-2可以与闭合速度以及夹具的实例应当被闭合至 的点相对应。夹具闭合的速度和程度可以是可由工作站18的用户设置的 可变特性。 一些过程不具有可变特性。例如，参见栏66中的未示出可变 特性的过程P1。
再参照图2，动作栏68列出了针对栏64和66中的过程和特性的不 同组合的不同动作。例如，对于栏64中的过程P1，在栏68中列出了动 作Al 。每个动作可用于在i殳计过程期间或在仿真过程期间向图形/仿真对 象62提供动作命令。为此，在至少一些实施例中，每个动作可以简单地接收来自系统控制器的针对要执行的特定过程的命令，并且作为响应而生
成用于图形/仿真对象实例的指令，其中该命4^f吏得图形/仿真对象以动画 方式来演示对应过程。例如，在至少一些实施例中，在^f吏用可编程逻辑控
制器PLC来控制制造过程的情况下，对象Al可以简单地对应于特定PLC 输出命令，该特定PLC输出命令在被接收到时使得对象Al生成相关过 程的动画。除了将PLC命令传递给图形/仿真对象之外，栏68中的动作 还可以规定在仿真活动期间当已经完成了特定过程周期或子周期时要提 供给控制PLC的反馈信号。
再次参照图1，工程师可以使用工作站18来访问装置库26，并且图 形化地规定制造产品所需要的装置、要由这些装置执行的过程、以及要由 所述装置执行这些过程的顺序。在下文中，协作以执行制造过程的装置组 将被称为单元。
现在参照图3,示出了在单元设计过程期间可以经由工作站18来呈 现的示例性屏幕截图140。在图3中，屏幕截图140包括单元工作空间142、 由沿着下边缘和右边缘的标记144示意性地标识的工具栏和位于左上角 的装置选择框146。这里，通过简单地使用鼠标控制的光标150等从框146 中选择装置并将装置拖动到工作空间142中，可以将装置添加到单元中。 当在工作空间142中时，所选装置可以被移动到不会导致方位冲突的、相 对于该单元内的其它装置的任何位置和任何方向上。尽管未示出，但是当 装置已被添加到单元中时，工作站用户可以选择到要由该装置执行的不同 过程以及过程特性。此外，在装置过程已被选择之后或者在对装置过程的 选择期间，工作站用户可以对这些过程的顺序进行规定。用于规定过程和 顺序的软件和算法是本领域中已知的，因此在此为了筒化本说明而不再赘 述。在图3中，示例性单元装置尤其包括第一类型的夹具152，第二类 型的夹具153，材料分配器154，机械手装置155和容器(tank) 157。
再次参照图1，单元子数据库28包括共同由标记30标识的多个单元 实例。所述单元实例中的每个单元实例具有类似的配置并且以类似的方式 操作，因此，为了简化本说明，在此只详细描述单元l。单元l包括图形 表示32和基础单元限定36。如标注所示的，图形表示32包括用于在单 元设计过程期间以及后续在仿真过程期间图形化地呈现单元装置的所有 信息。因此，例如，再次参照图3，图形表示32包括进行以下操作所需 要的所有信息呈现工作空间42中示出的装置组合，当接收到PLC命令 时使这些装置动画化，以及在动画过程期间向PLC提供反馈。参照图4，示出了示例性基础单元限定36。示例性单元限定36包括 单元限定表，该单元限定表具有装置类型栏170、实例栏172、位置/方向 栏175、地址栏177、过程号栏174和过程特性栏176。栏170列出了单 元中的每一个装置的装置类型。栏170中的示例性装置类型包括第一类型 的夹具SD1、第二类型的夹具SD2、机械手装置SD15等。实例栏172列 出了用于栏170中的每一个装置类型的实例标识符。在存在特定类型的装 置的五个实例的情况下，在栏172中将存在五个单独的实例指示符。在图 4中，在栏172中列出了针对第一类型的夹具SD1的两个实例I1和I2。 位置/方向栏175指示栏172中的每一个装置实例在单元内的位置和方向。 例如，再次参照图3，虽然夹具装置152和153中的每一个可以具有相同 的装置类型，但是各自处于所示出的单元内的不同的位置和不同的方向 上。
地址栏177列出了通过栏170和172规定的每个装置实例的逻辑网络 /通信地址。例如，栏177中的地址Addl可以包括用于该单元中的具有装 置类型SD1的第一实例II的媒体访问控制(MAC)地址。已设想了其它 网络地址类型。在单元规定过程期间至少临时地由附连到网络16的服务 器20或一些其它交换中心(clearinghouse)服务器(未示出)分配逻辑 地址。
仍参照图4，过程号栏列出了要由栏172中的相关装置的实例执行的 一个过程。这里，栏174中的过程号对应于可以由相关装置执行的多个不 同过程中的一个过程。例如，再次参照图2，对于第一类型的夹具SD1， 该类型的夹具可以执行栏64中列出的不同过程中的任何过程。这些过程 中的任一个过程可以被包括在图4中的栏174中。过程特性栏176列出了 对于栏174中的过程的过程限制，例如，夹具闭合iiA、夹具应当闭合至 的点等。
仍参照图4，栏174中的过程的顺序限定了制造顺序，因此在本示例 中，单元限定36以具有装置类型SD1的第一实例执行过程号P2且受特 性C3约束开始。然后，具有装置类型SD2的第一实例执行过程Pl,随 后具有装置类型SD15的第一实例执行过程P3，同时受到约束务泮C27 的约束。接下来，具有装置类型SD1的第二实例12遵循约束条件C25来 执行过程P6。
再次参照图1，控制/规定系统14包括工作站38、控制/规定服务器 40和控制代码lt据库42。工作站38与上述的工作站18相类似，因此包括计算机、输入键盘等、以及输出显示屏。服务器40运行使控制工程师 能够使用工作站38来生成用于控制机器生产线的PLC或其它控制器型代 码的软件程序。
控制代码数据库42包括控制设计软件程序44、附加指令(AOI)库 46、和控制规范子数据库48。在至少一些实施例中，数据库42还包括存 储在机械数据库22中的基础单元限定的副本36'。设计软件44包括由服 务器40运行的、使工作站用户能够生成用于制造单元的控制代码的软件。 此外，软件44包括用于执行与本发明相一致的、在下文中描述的过程的 代码。
仍参照图1， AOI库46包括可以用于生成用于装置库26中的每个装 置的代码的多个AOI对象或数据结构。还参照图5，示例性AOI库46 包括装置/AOI表80和AOI对象，其中的五个AOI对象共同由标记82 来标识。表80将来自库26的装置(再次参见图1)与AOI对IM目关联。 为此，表80包括装置栏84和AOI对象栏86。在栏84中列出了库26中 的针对其存在对象的每个装置。AOI对象栏86列出了用于栏84中的每 个装置的至少一个AOI。在至少一些情况下，设想到可以将单个AOI对 象与栏84中的多于一个的装置类型相关联。例如，在图6中，AOI1与 表80中的设备SD1和SD2中的每一个相关联。在将AOI与多于一个装 置相关联的情况下，这只意味着可以使用单个AOI的实例来提供用于相 关装置中的任一个装置的控制代码。例如，当可能存在两个不同类型的夹 具并因此可能存在两个不同的装置类型SD1和SD2时，可以使用单个AOI 来规定用于这两个夹具类型中的每个夹具类型的代码。
仍参照图5，每个对象82被类似地配置，并以类型的方式被使用， 因此，为了简化本说明，在此只对对象AOI1进^S^细描述。对象AOIl 以简化的概念表形式示出，并包括过程号栏卯、过程特性栏92和逻辑/ 代码栏94。过程号栏卯列出了可以由与对象AOI1相关的装置执行的每 个过程。在本示例中，该过程列表对应于图2所示的栏64中的过程列表， 因此包括开启过程P1、闭合过程P2、顺时针旋转过程P3、逆时针旋转过 程P4等。
仍参照图5,过程特性栏92列出了栏90中的每个过程的过程特性。 在所示出的示例中，栏92中的过程特性与图2所示的栏66中的过程特性 相同。在图5中，栏92中的特性仅仅是占位符(place holder),在AOI 对象的实例被实例化并且工程师规定了可变值之后，所述占位符被这些可变值所填充。
再次参照图5,逻辑/代码对象栏94包括针对栏90和92中的过程和 特性的组合中的每一个组合的、单独的代码生成对象。示例性逻辑/代码 对象包括L/C1、 L/C2等。如标注所示的，对象L/C1、 L/C2等中的每一 个对象可被服务器40用于生成用于添加到单元中的相关装置的控制代 码。
再次参照图1，控制规范子数据库48包括共同由标记50标识的多个 控制规范。在已经生成了针对单元(再次参见图1中的30)的控制规范 之后，该控制规范被存储在数据库48中。图1所示的控制规范50中的每 个控制规范在配置和使用上是类似的，因此在此只对控制规范1进行详细 描述。规范1包括程序代码部分52和基础控制限定54。代码52包括程 序代码，该程序代码可由用于控制共同协作以执行制造过程的单元装置的 动作和动作顺序的PLC或其它类型控制器^f吏用。在至少一些情况下，代 码52是以继电梯形逻辑形式的，但是可以设想到其它编程语言。
现在参照图6，示出了下面将更详细地描述的示例性基础控制限定 54。这里，应当只需提及控制限定54具有与图4所示的单元限定相类似 的形式，其中，为了4吏单元限定和控制限定相一致，在针对限定36的栏 174中的每一个过程的限定54中必须存在逻辑/代码对象，反之亦然。
再次参照图l，工作站18和38、 J3良务器20和40、以及lt据库22和 42中的每一个均连接到通信网络16，以允许实现服务器20、工作站18 和数据库22之间的通信，允许实现服务器40、工作站38和数据库42之 间的通信，以及允许实现服务器20和40之间的通信。网络16可以采用 若干不同形式中的任何形式，包括互联网、局域网、广域网或本领域中已 知的任何其它类型的网络或网络组合。例如，每个系统12和14可以经由 不同的第一 LAN和第二 LAN而单独地链接，其中只有服务器20和40 链接到公共网络16。
再次参照图1,与本发明的至少一些方面相一致地，在装置库26的 所有方面已始见定并被存储在数据库22中之后，针对库26中的每个装置 的附加指令对象(再次参见图5中的82)可以经由工作站38来ii行规定， 并被存储在库46中。然后，机械工程师可以使用工作站18来创建单元， 将来自库26的装置实例添加到该单元中，规定要由该单元中的每个装置 执行的动作，规定可变地限定要执行的动作的过程特性或动作特性，以及 对要执行的动作的顺序进行限定或规定，由此创建该单元的图形表示32元限定36之后，可 以经由可扩展标记语言(XML)或一些其它类型的通用标记语言以及通 信网络16将基础单元限定传送给服务器40,其中服务器40将限定的副 本36'存储在数据库42中。
仍参照图1，控制工程师使用工作站38来访问基础单元限定36'以识 别单元装置、动作和顺序以及生成用于控制这些装置、动作和顺序的代码。 为此，控制工程师使用软件44来访问AOI库46和选择用于单元限定36' 中的每个装置的适当的AOI对象。在选择了 AOI对象之时或之后，控制 工程师可以规定过程特性，该过程特性与基础单元限定36'中规定的过程 特性相一致。通过选择AOI对象和规定过程特性的过程，控制工程师对 逻辑/代码对象(再次参见图5中的栏94)进行了规定，并且实例化了如 图6所示的基础控制限定54。
现在参照图6，示例性基础控制限定54包括AOI/实例栏l卯、地址 栏192、过程号栏194、过程特性栏196和逻辑/代码对象栏198。栏190 和194共同列出了已经由控制工程师使用工作站38进行了规定的AOI对 象和由其执行的过程的实例。因此，例如，栏190和194共同规定了 AOI1 的第一实例^L行过程P2。类似地，栏190和194指示AOI2对象的第 一实例要执行过程Pl等。地址栏192表示与栏l卯中的AOI/实例组合相 关的装置的实例的逻辑地址，并且应当与和其相关的基础单元限定36中 的地址相匹配。过程特性栏196列出了针对栏194中的每个过程的约束。 逻辑/代码对象栏198列出了与特定AOI相对应的逻辑/代码对象，该特定 AOI可用于生成用于控制在栏192中的对应网络地址处的装置执行栏194 中的相关过程的代码。
再次参照图4和6，为了控制由栏170和172中的组合所规定的装置 实例以基础单元限定36所规定的顺序来执行栏174中的过程，在栏l卯 中必须存在用于栏170和172中的每个实例的附加指令实例，并且栏l卯 中的附加指令实例必须被实例化，以使栏194中的过程与栏174中的过程 相匹配。这里，在一方面附加指令实例与过程之间不存在关联且另一方面 装置实例与过程之间不存在关联的情况下，可能发生控制问题。
在基础单元限定已被完整地规定并被传送到服务器40以供控制工程 师使用之后，控制工程师可能由于疏忽或有意地规定了与单元限定36不 完余一致的控制限定54。例如，控制工程师可能未规定针对单元限定36 中的装置实例之一和对应过程的AOI实例和对应过程。作为另一示例，控制工程师可能规定了并不与单元限定36中的装置实例或者装置实例和 过程的组合相对应的、 一个或更多个AOI实例或者实例和过程的组合。
在单元限定与控制限定不一致的情况下，在过去，控制工程师必须识 别该不一致之处，并向机械工程师提供指示机喊工程师应当相应地^务改单 元限定的人工通知。显然，该人工通知过程充满问题。
根据本发明的至少一个方面，在完成了单元限定和控制限定之后，服 务器40可以被编程用于自动地或基于来自控制工程师的命令地对这两个 限定进行比较并识别不一致之处。在出现不一致之处的情况下，在至少一 些实施例中，控制工程师可能注意到这些不一致之处，因此，如果控制工 程师期望的话，控制工程师可以使用控制工作站38来纠正所述不一致之 处。在控制工程师有意使所述不一致之处发生的其它情况下，这些不一致 之处可以被电子地传送给机械工程师，并且可以经由工作站18给出通知， 由此提示机械工程师消除所述不一致之处或跟进控制工程师。在控制限定 与单元限定之间存在不一致之处的其它实施例中，可以将这些不一致之处 自动地传ii^机械工程师，以用于后续的分析和考虑。
现在参照图7，示出了可以由系统10执行或使用系统10来执行的示 例性过程100,该示例性过程100用于规定制造过程的过程和控制信息以 及在基础限定不同步时提供通知。还参照图1，在框102处，装置库26 被提供并被存储在数据库22中。在框104处，装置库被输入到控制工作 站38中，并祐^控制工程师用作用于创建附加指令库的指南，其中该附加 指令库包括针对装置库中的每个装置的AOI。 AOI库被存储在数据库42 中(参见46)。
接下来，在框108处，机械工程师使用工作站18来限定包括装置、 动作、过程特性和装置动作的顺序的项目单元。在框110处，基础单元限 定36 (还参见图4 ) 良务器20生成并被存储在数据库22中。在框112 处，单元限定36被输入到控制工作站38中，并被作为副本36'存储在数 据库42中。
在框114处，控制工程师使用工作站38来选择支持输入的单元限定 的附加指令。这里，选择包括选择用于单元中的每个装置的AOI,选 择要由每个AOI执行的特定过程，规定过程特性，以;M"过程进行排序。
在框116处，对控制限定和单元限定进行比较。在控制限定和单元限定之 间不存在不一致之处的情况下，控制转回到框114。在在框116处控制限 定和单元限定之间存在至少一个不一致之处的情况下，控制转到框120在框120处关于该不一致之处的通知在工作站18处被呈现给机械工程师。 这里，在至少一些实施例中，所述不一致之处可以作为XML分组而4皮传 送，并且服务器20可以拆开分组并使用接收到的信息来制定最终的通知。 在框124处，机械工程师使用工作站18来消除所述不一致之处。
现在参照图8，示出了可经由工作站18而呈现给机械工程师以用于 识别单元限定与控制限定之间的不一致之处的示例性屏幕截图210。屏幕 截图210包括通知陈述212，该通知陈述212指示进行了与单元限定不一 致的逻辑改变以及在214处示出的列举的不一致之处。所述不一致之处包 括以下陈述紧急停止功能已被添加到第一夹具中，粉末分配过程的持续 时间已被延长，以及没有规定用于夹具15的逻辑。响应于接收到屏幕截 图210，机械工程师将通过消除所述不一致之处或联系控制工程师以讨论 所述不一致之处，来人工地解决每个不一致之处。
再次参照图7，在至少一些实施例中还设想到在完成了单元限定之 后，当机械工程师以使单元限定与控制限定不一致的方式来更改或修改单 元时，关于该修改的通知被提供给控制工程师，使得该工程师可以考虑该 不一致之处及其对控制系统的影响。为此，在框126处，工作站18 (再 次参见图1)可以用来修改单元30。在框130处，在修改了单元之后，服 务器20确定单元修改是否导致了发生单元限定改变。在没有单元限定改 变发生的情况下，控制可以转回至框114和126。
在在框130处发生了单元限定改变的情况下，控制转到框132处，在 框132处服务器20将单元限定修改输出至服务器40。接下来，在框136 处，服务器40将修改后的单元限定与对应的控制限定进行比较，并识别 任何不一致之处。在不存在不一致之处的情况下，控制转回至框114和 126,处理在框114和126处继续。在存在不一致之处的情况下，控制转 到框134。
仍参照图1和7，在框134处，经由工作站38向控制工程师提供单 元限定已被修改且在单元限定与控制限定之间存在不一致之处的通知。在 框137处，控制工程师使用工作站38来消除所述不一致之处，然后控制 转回至框114和126，处理在框114和126处继续。
在至少一些实施例中设想了 在第一工程师执行了 一些导致单元限定 与控制限定之间的一个或更多个不一致之处的活动之后，当第二工程师消 除所述不一致之处时，可以向第一工程师提供确认控制限定和单元限定已 被同步并il4目一致的通知。为此，参照图9，示出了可添加到图7所示的过程中的子过程250,该子过程250用于在工程师消除了限定之间的不一 致之处之后在控制工作站处提供通知。
还参照图7，在在框124处机械工程师使用工作站18来消除不一致 之处之后，控制转至图9中的框250。在框250处，在控制工作站38处 提供指示单元信道和控制限定已被同步的通知。在框250之后，控制转回 至图7中的框114和126，处理在框114和126处继续。
类似地，图10示出了可被包括在图7所示的过程中的子过程260， 该子过程260用于在控制工程师已对控制限定和单元限定进行了同步之 后向机械工程师提供通知。再次参照图7，在其中控制工程师对所述限定 进行了同步的框137之后，控制转到图10中的框260，在框260处在工 作站18处提供关于同步的通知。在框260之后，控制转回至图7中的框 114和126，处理在框114和126处继续。
虽然上述的在图1中示出的系统10包括两个系统12和14，但M 当理解，本发明可以用于对自动化设计过程中使用的多于两个的系统进行 同步。例如，在使用单独的软件程序来生成用于将能量分配在制造设施中 以及分配给设施单元内的不同的装置或部件的电气设计的情况下，电气设 计系统可以以与上述方式相类似的方式与处理/仿真系统12和控制系统 14相同步。类似地，在单独的企业资源计划(ERP)系统被提供用于管 理诸如维护成本、制造过程所需要的资源的传递、对职员的培训等的商业 过程的情况下，ERP信息与其它系统中的信息之间的不一致之处可以被 自动地识别和通知，4吏得可以消除所述不一致之处。
与上i^目一致地，现在参照图ll，示出了一种示例性系统350，该示 例性系统350包括如上文所述的M规定系统12、控制规定系统14和通 信网络16。此外，系统350包括各自链接到网络16的电气规定系统352 和企业资源计划(ERP )规定系统354。电气i殳计系统352包括工作站356、 服务器358和电气设计数据库360。设计数据库360包括由服务器358运 行的电气设计软件、电气装置库378和电气单元子数据库366。除了存储 在库378内的每个对象规定了与对用于单元的电气系统进行限定所可能 需要的电气装置相对应的信息之外，装置库378与上文参照图1描述的库 相类似。电气单元子数据库366包括共同由标记368标识的多个电气单元。 这里设想了将存在针对数据库28中的每个单元30 (再次参见图1)的单 独的单元368。每个单元368包括与上文参照图1和4所描述的表示32 和限定36相类似的图形电气布置表示371以;S^础单元限定369。仍参照图10， ERP系统354包括工作站370、服务器372和商业过 程/ERP数据库374。数据库374包括由服务器372运行的ERP软件376、 ERP库364和ERP规范子数据库380。库364包括与不同的装置和与其 相关的过程相对应的对象。数据库380存储有用于数据库22中的每个单 元30 (再次参见图1)的单独的ERP规范，其中示例性ERP规范共同由 标记382标识。在信息中，所述ERP规范中的每个ERP规范包括当用户
定384。
再次参照图10,服务器358和372中的每个服务器被链接到网络16。 因此，基础电气限定、ERP限定和单元限定可以被传送至控制系统14， 在对控制限定进行了规定之后，控制规范与其它规范之间的不同之处可以 被识别，并且关于这些不同之处或不一致之处的通知可以被提供给其它系 统12、 352和354中的适当的一个或更多个系统，4吏得这些系统的用户可 以考虑这些不一致之处并在至少 一些情况下消除这些不一致之处。
在至少一些实施例中设想到除了识别基础限定之间的不一致之处之 外，系统可以被编程为识别用于消除这些不一致之处的方式，以及或者自 动地采用消除所述不一致之处的限定改变、或者向系统用户提供用于消除 这些不一致之处的建议最佳实践选项。因此，例如，在控制工程师i人识到 必须将紧急停止添加到单元中以局部地控制已存在于该单元中的夹具装 置、且该单元初始不包括用于夹具的局部控制面板的情况下，当控制工程 师使用AOI库和工作站38 (再次参见图1)来提供用于支持紧急停止按 钮的逻辑时，服务器40或服务器20可以被编程为认识到需要将包括停止 掩組的局部控制面板添加到该单元中。在一些情况下，服务器20可以自 动地将控制面板装置的实例进行实例化并将该实例添加到该单元中。在其 它实施例中，可以经由工作站向机械工程师建议控制面板。
在大多数情况下，虽然合适的或最佳的实践建议对于控制工程师和机 械工程师来说可能是有益的，但是这些工程师典型地将更愿意不自动地更
新单元规范和控制规范。这是因为，总体设计过程典型地是所涉及到的所 有工程师之间的互相迁就过程，并且将不可it免地存在其中一个工程师可 能对AOI或装置进行实例化而并不知道由于某些原因不能或不应当使用 该选择的实例。
现在参照图12，示出了用于向机械工程师提供关于限定中的不一致 之处的通知的示例性屏幕截图230。这里，截图230包括通知膝述232以及列举了所识别到的不一致之处的单独的陈述234、 238和242。此外， 截图230分别包括复选框236、 240和242以及提交图标246和继续图标 248。可以通过鼠标控制的光标250等来选择框236、 240和244，在选择 了框之后，可以通过选择图标246来提交所述选择。图标248允许工程师 继续而不接受所建议的单元改变。这里，在至少所建议的改变的子集被接 受的情况下，可能需要其它步骤来定位添加到单元中的设备的图形表示、 选择用于所述装置的动作、规定过程特性、以及使装置过程与由其它单元
装置所执行的过程相同步。
在上文中描述了本发明的一个或更多个实施例。应当理解，在对任何 这种实际实施方案的开发中，如同在任何工程项目或诏:计项目中那样，必 须进行许多实施方案特有的判定，以实现开发者的特定目标，例如符合可 能根据实施方案而变化的系统相关的限制和商业相关的限制。此外，应当 理解，这种开发工作可能是复杂和耗时的，但是对于获益于本公开的普通 技术人员而言将不过是例行的设计、装配、制造的任务。
因此，本发明旨在涵盖落入由以下所附的权利要求所限定的本发明的 精神和范围之内的所有修改、等效内容和替换。例如，虽然在上文中将系 统10 (参见图1)描述为包括两个分离的服务器20和40以及分离的数据 库22和42及工作站18和38，但是在一些实施例中，在系统10中可以 包括单个服务器、数据库和/或工作站。
此外，虽然上述系统包括作为交换中心型服务器来操作以识别限定不 一致之处的控制规定服务器40,但是在一些实施例中处理可以分布在各 种系统服务器中。例如，在图1的包括M规定系统12和控制规定系统 14的系统10中，服务器40可以被编程用于向服务器20提供基础控制限 定54的副本，然后该副本被存储在数据库22中(即，基础单元限定和控 制限定将被存储在数据库22和42中)。这里，在使用工作站18修改了单 元限定且在控制限定结果与单元限定结果之间存在不一致之处的情况下， 服务器20 (而不;U良务器40 )可以识别该不一致之处，并且可以提供通 知。这里，在分布式系统中，服务器20仍将识别由经由工作站38进行的 控制限定改变所导致的不一致之处并提供关于这些不一致之处的通知。
为了将本发明的范围告知公众，提出了以下权利要求。
权利要求
1.一种用于对在工业自动化系统的设计期间的活动进行同步的方法，其中所述自动化系统包括多个不同的特征，并且对所述自动化系统的设计至少需要不同的第一信息类型和第二信息类型，所述方法包括以下步骤使用第一软件程序来规定第一类型系统限定，其中第一类型系统限定包括与所述自动化系统相对应的第一信息类型实例的集合；在规定了第一类型系统限定之后，使用第二软件程序来规定第二类型系统限定，其中第二类型系统限定包括与所述自动化系统相对应的第二信息类型实例的集合；在规定了第二类型系统限定之后，对第一系统限定和第二系统限定进行比较，以识别只被第一类型系统限定和第二类型系统限定之一所支持的系统特征；以及在只有第一类型系统限定和第二类型系统限定之一支持系统特征的情况下，第二软件程序向第一软件程序提供指示第一类型系统限定与第二类型系统限定有缺陷地相关联的通知。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中第一信息类型和第二信息类型 各自包括机械信息类型和控制逻辑信息类型中的不同的一个信息类型。
3. 根据权利要求1所述的方法，其中第一信息类型和第二信息类型 各自包括企业资源计划信息类型、^信息类型、控制逻辑信息类型和电 气布置信息类型中的不同的一个信息类型。
4. 根据权利要求1所述的方法，在使用第一软件程序来规定第一类 型系统限定的步骤之前，还包括以下步骤提供第一信息类型库，所述第一信息类型库包括针对可包括在所述自 动化系统中的不同的特征类型中的每个特征类型的第 一类型信息实例；以 及提供第二信息类型库，所述第二信息类型库包括针对所述第一类型信 息实例中的每个第一类型信息实例的第二类型信息实例，所述使用第一软件程序来规定第一类型系统限定的步骤包括使用第 一软件程序a第一类型信息库中选择第一类型信息实例，以提供用于所 述自动化系统的第一类型系统限定，以及所述使用第二软件程序来规定第二类型系统限定的步骤包括使用第 二软件程序来从第二类型信息库中选择第二类型信息实例，以提供用于所 述自动化系统的第二类型系统限定。
5. 根据权利要求4所述的方法，其中第一类型信息库包括装置库， 所述装置库包括与在自动化系统设计过程期间可使用的装置以及每个装 置可执行的动作相对应的装置实例，第二类型信息库包括附加指令(AOI) 库，所述附加指令库包括针对所述装置库中的每个装置的附加指令，其中 每个附加指令包括用于在相关装置可执行的每个动作期间控制该装置的 逻辑。
6. 根据权利要求5所述的方法，其中每个装置实例包括装置软件对 象，每个附加指令包括附加指令软件对象。
7. 根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤在规定了第二类 型系统限定之后，使用第一软件程序来更改第一类型系统限定，使得第一 类型系统限定和第二类型系统限定无缺陷地相关联。
8. 根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤在规定了第二类 型系统限定之后，通过添加不被第二类型系统限定支持的、第一信息类型 的附加实例，来使用第一软件程序更改第一类型系统限定，并且第一软件 程序向第二软件程序提供指示所述第一信息类型的附加实例已被添加到 第一类型系统限定中的通知。
9. 根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤在规定了第二类 型系统限定之后，通过从第一类型系统限定中删除所规定的第一信息类型 实例中的至少一个，来4吏用第一软件程序更改第一类型系统限定，并且第 一软件程序向第二软件程序提供指示所述第一信息类型实例中的至少一 个已被从第一类型系统限定中去除的通知。
10. 根据权利要求l所述的方法，其中所述通知指示只被第一类型系 统限定和第二类型系统限定之一所支持的系统特征，在接收到所述通知 时，所述方法还包括以下步骤当只有第一系统限定支持所述系统特征时， 运行第 一程序以识别第 一类型系统限定中的支持所述系统特征的第 一信 息类型实例；以及当只有第二系统限定支持所述系统特征时，运行第一程 序以识别支持所述系统特征的第 一信息类型实例。
11. 根据权利要求10所述的方法，还包括以下步骤当第一程序识 别了第 一类型系统限定中的支持所述系统特征的第 一信息类型实例时，运行第 一程序以从第 一类型系统限定中删除该第 一信息类型实例。
12. 根据权利要求10所述的方法，还包括以下步骤当第一程序识 别了支持所述系统特征的第一信息类型实例时，运行第一程序以将该第一 信息类型实例添加到第 一类型系统限定中。
13. 根据权利要求10所述的方法，还包括以下步骤当只有第一系 统限定支持所述系统特征时，呈现所识别的第一类型系统限定中的支持所 述系统特征的第一信息类型实例；以及当只有第二系统限定支持所述系统 特征时，呈现所识别的支持所述系统特征的第一信息类型实例。
14. 根据权利要求l所述的方法，其中所述通知通过可扩展标记语言 来提供。
15. —种用于对在工业自动化系统的设计期间的活动进行同步的方 法，其中所述自动化系统包括多个不同的特征，并且对所述自动化系统的 设计需要多个不同的信息类型，所述方法包括以下步骤(i) 使用不同的软件程序来规定用于所述自动化系统的多个不同类 型的系统限定，每个程序用于规定所述系统限定中的不同的一个系统限 定，每个类型的系统限定包括与所述自动化系统相对应的不同信息类型实 例的集合；(ii) 对所述不同类型的系统限定进行比较，以识别由所述不同类型 的系统限定中的少于全部的系统限定所支持的系统特征；(iii) 在所述不同类型的系统限定中的少于全部的系统限定支持系统 特征、且所述软件程序的子集被用于规定支持该系统特征的不同类型的系 统限定的情况下，向除了用于规定支持该系统特征的不同类型的系统限定 的所述软件程序的子集之外的软件程序自动地提供指示所述不同类型的 系统限定有缺陷^M目关联的通知。
16. 根据权利要求15所述的方法，其中所述比较的步骤包括进行比 较以识别只由所述不同类型的系统限定之一所支持的系统特征。
17. 根据权利要求15所述的方法，其中至少所述多个信息类型的子 集各自包括机械信息类型和控制逻辑信息类型中的不同的一个信息类型。
18. 根据权利要求15所述的方法，其中至少所述多个信息类型的子 集各自包括企业资源计划信息类型、机械信息类型、控制逻辑信息类型和 电气布置信息类型中的不同的一个信息类型。
19. 根据权利要求15所述的方法，还包括以下步骤使用所述软件 程序中的任一软件程序来改变相关的系统限定，以及重复步骤(ii )和(iii )， 以识别未被完全支持的系统特征，并向软件程序提供关于有缺陷地相关联 的系统限定的通知。
20. 根据权利要求15所述的方法，其中每个信息类型实例是软件对 象，以及其中每个信息类型包括与其它信息类型的对象不同的类型的对 象。
21. —种用于对在工业自动化系统的设计期间的活动进行同步的方 法，所述方法包括以下步骤提供装置库，所述装置库包括在设计过程期间可使用的装置以及每个 装置可执行的动作的实例；创建附加指令(AOI)库，所述附加指令库包括针对所述装置库中的 每个装置的附加指令，其中每个附加指令包括用于在相关装置可执行的每 个动作期间控制该装置的逻辑；使用第一软件程序来规定用于所述自动化系统的单元限定，所述单元 限定包括装置集合以及用于该集合中的装置的每个实例的至少 一个动作；在规定了所述单元限定之后，使用第二软件程序来从附加指令库中选 择附加指令，以提供用于控制所述自动化系统的逻辑规范；在规定了所述逻辑规范之后，在以下情况中的至少一种情况下，第二 软件程序向第 一软件程序提供所述单元限定与所述逻辑规范有缺陷地相 关联的通知(i) 所述逻辑规范中的至少一个附加指4^定了用于除了所述单元 限定中的装置之外的装置的逻辑；以及(ii) 所述单元限定中的装置中的至少 一个装置规定了不被所述逻辑 规范支持的装置。
22. 根据权利要求21所述的方法，其中所述提供通知的步骤包括 在所述逻辑规范中的至少 一个附加指令规定了用于除了所述单元限定中 的装置之外的装置的逻辑的情况下，指示所述逻辑规范中的、规定了用于 除了所述单元限定中的装置之外的装置的逻辑的至少一个附加指令；以及 在所述单元限定中的装置中的至少 一个装置规定了不被所述逻辑规范支 持的装置的情况下，指示所述单元限定中的装置中的、规定了不被所述逻辑规范支持的装置的所述至少 一个装置。
23. 根据权利要求22所述的方法，还包括以下步骤在所述单元限 定中的装置中的至少 一个装置规定了不被所述逻辑规范支持的装置的情 况下，运行第 一程序以从所述单元限定中删除所述装置中的所述一个装
24. 根据权利要求10所述的方法，还包括以下步骤在所述逻辑规 范中的至少一个附加指令规定了用于除了所述单元限定中的装置之外的 装置的逻辑的情况下，运行第 一程序以识别与所述逻辑规范中的所述至少 一个附加指令相关联的装置。
25. 根据权利要求24所述的方法，还包括向第一程序用户指示所 识别的装置。
26. —种用于对在工业自动化系统的设计期间的活动进行同步的设 备，其中所述自动化系统包括多个不同的特征，并且对所述自动化系统的 设计至少需要不同的笫一信息类型和第二信息类型，所述设备包括至少一个处理器，所述至少一个处理器被编程用于执行以下步骤接收来自用户的规定了第一类型系统限定的信息，该第一类型系 统限定包括与所述自动化系统相对应的第 一信息类型实例的集合；在规定了第 一类型系统限定之后，接收来自用户的规定了第二类 型系统限定的信息，该第二类型系统限定包括与所述自动化系统相对应的 第二信息类型实例的集合；在规定了第二类型系统限定之后，对第一系统限定和第二系统限 定进行比较，以识别只被第一类型系统限定和第二类型系统限定之一所支 持的系统特征；以及在只有第 一类型系统限定和第二类型系统限定之一 支持系统特征的情况下，向规定了第一类型系统限定的用户提供指示第一类型系统限 定与第二类型系统限定有缺陷^目关联的通知。
27. —种用于对在工业自动化系统的设计期间的活动进行同步的设 计系统，所述设计系统包括存储有装置库的第一数据库，所述装置库包括在设计过程期间可使用 的装置以及每个装置可执行的动作的实例；存储有附加指令(AOI)库的第二数据库，所述附加指令库包括用于所述装置库中的每个装置的附加指令，其中每个附加指令包括用于在相关装置可执行的每个动作期间控制该装置的逻辑；第一处理器，所述第一处理器运行可由第一用户4吏用的第一软件程序 以规定用于所述自动化系统的单元限定，所述单元限定包括装置集合以及 用于该集合中的装置的每个实例的至少一个动作；第二处理器，在规定了所述单元限定之后，所述笫二处理器运行可由 笫二用户使用的第二软件程序以从所述附加指令库中选择附加指令，用以 提供用于控制所述自动化系统的逻辑规范，在规定了所述逻辑规范之后， 所述第二处理器还被编程用于执行以下步骤将所述逻辑规范与所述单元 限定进行比较，并在以下情况中的至少一种情况下向第 一软件程序提供所 述单元限定与所述逻辑规范有缺陷AM目关联的通知(i) 所述逻辑规范中的至少一个附加指4^L定了用于除了所述单元 限定中的装置之外的装置的逻辑；以及(ii) 所述单元限定中的装置中的至少一个装置规定了不被所述逻辑 规范支持的装置。
全文摘要
提供了产品生命周期管理方法及设备。一种用于对在工业自动化系统的设计期间的活动进行同步的方法，其中自动化系统包括多个不同的特性，并且对自动化系统的设计至少需要不同的第一和第二信息类型，所述方法包括使用第一软件程序来规定包括与自动化系统相对应的第一信息类型实例的集合的第一类型系统限定；使用第二软件程序来规定包括与自动化系统相对应的第二信息类型实例的集合的第二类型系统限定；对第一和第二系统限定进行比较，以识别只被第一和第二类型系统限定之一所支持的系统特征；以及在只有第一和第二类型系统限定之一支持系统特征的情况下，第二软件程序向第一软件程序提供指示第一与第二类型系统限定有缺陷地相关联的通知。
文档编号G05B19/418GK101539772SQ20091000514
公开日2009年9月23日 申请日期2009年2月1日 优先权日2008年1月25日
发明者理查德·A·莫尔斯, 贾森·韦伯 申请人:洛克威尔自动控制技术股份有限公司