多学科工程系统中的模板的制作方法

背景技术：

本实施例涉及多学科工程系统。例如，描述了在多学科系统中创建模板。多学科工程系统是整合例如设计工程、电气工程、机械工程、自动化工程、项目管理等多个工程学科的系统，并且允许来自各个学科的工程师、技术人员和管理人员在共同的或连接的数据上工作。例如，工厂设计人员可与机械工程师、电气工程师、自动化工程师和管理人员一起规划用于汽车门组装的新生产线。在多学科工程系统中，每个学科具有其自己的数据表示方式。例如，在每个学科中以不同的方式表示相同的装置，并且取决于学科存储关于装置的不同数据。

工程模板用于工程应用中。工程模板允许用户将工程对象组合在一起以形成模板，并从更高的数据立场进行工作。工程模板用于相应学科中的每个学科。例如，在自动化设计应用中，机械工程师能够将两个传感器和电动机组合，以创建表示传送器的模板，并且电气工程师使用不同的模板进行相同的组合，但是具有不同的信息。

从数据观点上来看，每个工程学科单独地工作。因此，需要手动同步学科特定数据，这是非常耗时且容易出错的。例如，当自动化工程师引入新的可编程逻辑控制器(plc)以自动化生产线时，将关于plc的信息手动传输到电气工程应用中，以便电气工程师指定适当的电气柜以容纳plc并规划到plc的布线。如果不传输plc信息或在传输期间使plc信息失真，则丢失的或不正确的信息可影响自动化工程师和电气工程师两者的工作质量。

技术实现要素：

通过介绍，下面描述的优选实施例包括用于在多学科工程系统中链接数据的方法、系统和计算机可读介质。为多学科工程系统创建一个或多个多学科模板。可重复使用的多学科模板将工程对象和参数在工程学科之间进行链接。可以基于任务、责任、部门或其他标准将模板中的对象和参数链接到一个或多个学科。对模板的改变可以传送到每个受改变影响的学科。模板还可以链接在工程应用处输入的数据，并促进应用之间的工作流和签发过程。

在第一方面中，提供用于在多学科工程系统中链接数据的方法。服务器配置表示装置的多学科模板。多学科模板包括与装置相关联的多个对象，其中，对象中的不同的对象与不同工程应用相关联，不同工程应用用于具有与装置相关的不同任务的不同工程学科。多学科模板包括用于对象中的每个对象的多个工程学科特定的参数，基于不同的工程学科，用于不同对象的参数中的至少一些参数是不同的。在不同计算机上运行的多个工程应用使多学科模板实例化，对象和对应的参数被传达到在相应计算机上运行的工程应用。响应于实例化多学科模板，将多个对象中的每个对象和多个参数中的每个参数复制到相关联的工程应用中的每个工程应用。

在第二方面中，提供多学科工程系统。服务器被配置用于执行模板生成应用，以生成表示工程化装置的多学科模板。生成的模板包括与工程化装置相关联的多个对象，该多个对象中的每个对象与多个工程学科中的一个工程学科相关联。生成的模板包括与对象中的每个对象相关联的工程学科特定的参数，基于不同的工程学科，用于不同对象的该参数中的至少一些参数是不同的。在网络上与服务器通信的第一工作站被配置用于执行对多学科模板实例化的第一工程应用。由第一工作站进行的对多学科模板的实例化从多学科模板复制第一对象，并从多学科模板复制第一参数，该第一对象与第一工程学科相关联，该第一参数与第一对象相关联。在网络上与服务器通信的第二工作站被配置用于执行第二工程应用。响应于第一工作站实例化多学科模板，第二工程应用从多学科模板复制第二对象，并从多学科模板复制第二参数，该第二对象与第二工程学科相关联，该第二参数与第二对象相关联。

在第三方面中，提供用于在多学科工程系统中链接多学科模板中的数据的计算机程序产品。计算机程序产品包括非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质具有以其实施的计算机可读程序代码。计算机可读程序代码对表示装置的多学科模板进行配置。多学科模板包括与装置相关联的多个对象，多个对象中的每个对象与具有与装置相关的不同作用的多个不同工程应用中的一个工程应用相关联，多个不同工程应用用于不同工程学科。多学科模板还包括用于每个对象的多个参数，基于不同的工程学科，用于不同对象的参数中的至少一些参数是不同的。计算机可读程序代码在网络上从运行多个不同工程应用中的一个工程应用的计算机接收对多学科模板实例化的请求。响应于该请求，计算机可读程序代码在网络上将多个对象中的每个对象和多个参数中的每个参数传输到相关联的工程应用。

可以单独使用或组合使用上述方面中的任何一个或多个方面。从以下结合附图阅读的示例性实施例的详细描述中，这些和其他方面、特征和优点将变得显而易见。本发明由所附权利要求书限定，并且本部分中的任何内容不应被视为对这些权利要求的限制。下面结合示例性实施例来讨论本发明的其他方面和优点，并且可以随后独立地或组合地要求保护。

附图说明

部件和附图不一定按比例绘制，而是将重点放在说明实施例的原理上。此外，在附图中，在整个不同视图中，相似的参考标记表示对应的部分。

图1示出多学科工程系统的示例。

图2示出多学科系统的示例实施。

图3示出多学科系统的一个实施例。

图4示出用于在多学科工程系统中链接多学科模板中的数据的计算机程序产品的一个实施例。

图5示出用于链接多学科模板中的数据的多学科系统的实施例。

图6是用于在多学科系统中链接数据的方法的一个实施例的流程图。

图7示出在工程应用中被组合为单个工程实体的工程对象的一个实施例。

图8示出在工程应用库中引用对象的模板的示例。

图9示出在多学科工程系统的所有不同工程学科中的相同传送器的不同工程对象的示例。

图10示出由多学科模板建立的工程应用库之间的交叉学科链接的示例。

图11示出模板实例的复制和粘贴操作的示例。

图12示出多学科模板实例化和从工程应用库进行复制的示例。

图13示出解除模板实例与模板的关联的示例。

图14示出由于模板更新而产生的模板实例更新的示例。

图15示出删除模板实例的示例。

具体实施方式

以下实施例描述可重复使用的工程解决方案，其中，许多工程对象在多学科工程系统中形成单个模板。将取决于工程学科以不同方式构成的相同的对象在应用上表示为单个实体或装置。可对表示若干对象和参数的该模板进行操作，诸如添加、删除和复制。多学科模板提供用于工程数据的范围，该工程数据可在工程背景(诸如用于汽车车间规划的工程项目)中准备重复使用。

在工程项目中，装置或其它对象应被视为多学科系统中的单个实体，即使在每个学科内不同地表示该装置或对象。例如，在自动化设计应用中，用户能够看到两个传感器和电动机表示传送器装置。装置的相同组合可获得其他的作用，但利用该组合的不同参数。传送器模板和底层信息链接到在其他工程应用中表示传送器对象的对应信息，诸如在线路设计应用(例如，机电一体化概念设计师)中，其中传送器由两个面和两条曲线表示，并且在另一作用中，传送器由电气输入和输出表示。不同工程学科之间的数据连接可以允许系统支持孤立工程系统中缺少的各种功能，包括：跨学科模板和公共数据结构的实施和使用；工程学科与部门之间的通知和通信；对象和数据的改变传送，包括基于规则的改变传送；工作流形式化，包括签发过程；以及生成多学科报告。

不同工程学科之间的数据连接还可以使在学科之间添加和删除工程对象简化。例如，向多学科系统添加传送器或删除传送器要求知道还需要添加或删除至少一个电动机和两个传感器。进一步地，可以简化数据复制。例如，复制对应于传送器类型的数据可以允许自动化设计人员利用已经存储的用于相同类型的另一传送器的先前输入的数据。最后，不同工程学科之间的数据连接可以使数据更清楚。例如，用户可以受益于关于她在系统中正在工作的装置的附加信息，诸如特定的传感器是否是传送器的部分，而不是诸如机器人的另一装置的部分。

多学科模板可以使得工程工作量减少，因为利用模板使对相同对象组的重复使用更容易并且减少了工程师的工作量。由于能够用单个模板管理(添加、复制、删除)对象组将使整个工程过程更快，所以多学科模板可以使得上市时间更短。多学科模板可以使得错误减少，因为数据和模板链接在一起表示一个单一实体有助于保持学科之间的数据一致性，并减少手动同步错误。由于模板可以适应现有和未来的多学科工程系统，所以多学科模板可以与现有工程应用集成。所有这些优点都可以节省投资和降低风险，特别是对于优选使用已设定过程和标准的大型工程公司。

图1示出了多学科工程系统的示例。多学科工程系统包括执行模板生成应用的服务器和使用用于给定的工程化装置或其它对象的模板的工作站。在多学科系统中表示工程化装置或其它对象，诸如作为工厂装配线上的传送器的工程装置。多学科工程系统100中的服务器和/或工作站包括用于各个工程学科的工程应用。工程应用针对布局设计、电气设计、机械设计、自动化设计和业务功能。工程应用对应于工程学科，诸如工厂设计、电气工程、机械工程、自动化工程和项目管理。每个工程应用以适合特定工程学科的方式以不同方式呈现数据。可以提供附加的、不同的或更少的工程应用和工程学科。或者，工程应用中的至少一个工程应用在单个应用内针对两个或更多个工程学科。各种工程师、设计人员、技术人员、管理人员和其他用户访问工程应用以完成项目任务。

例如，在汽车工厂的背景下，各种工程师、设计人员和项目管理人员为汽车门组装规划新的生产线。新生产线包括传送器。每个工程应用将具有相对于传送器的其自身的作用，并且将具有与传送器相关联的数据的表示。参照图2，工厂设计人员利用诸如线路设计师应用201的布局设计应用规划新生产线(包括传送器)的布局。线路设计师应用201显示关于传送器将安置在哪个设备、线路、区域和站点的信息。自动化工程师利用自动化设计师应用203规划传送器自动化。自动化设计师应用203显示传送器的功能和机器人单元以及将被自动化的传送器的部件，包括传感器1、传感器2和电动机1。机械工程师利用诸如mcd205的机械设计应用规划传送器的机械方面。mcd205包括关于传送器的三维(3d)模型的信息，包括面1、面2、曲线1和曲线2。电气工程师利用电气设计师应用207规划用于传送器的电气输入和输出。电气设计师应用207显示将提供给安装传送器的技术人员的电气信息。电气表1包括ac电力输出、电动机1输入、传感器1输入和传感器1输出。电气表2包括传感器2输入和传感器2输出。可以提供附加的和不同的任务和/或信息。

图3示出在工程环境300中多学科系统的示例实施。在一个实施例中，多学科系统是利用西门子工程工具和应用的西门子工程环境。可以在相同或其他工程系统中提供附加的实施方案。

多学科系统300包括服务器301、网络303和工作站305。可以提供附加的、不同的或更少的部件。例如，使用更多或更少的工作站305。作为另一示例，使用了附加的网络和/或服务器。在又一示例中，提供由服务器301或工作站305管理或访问的单独的数据库。或者，服务器301和工作站305直接连接在单个计算装置上或在单个计算装置上实施。

工程环境300包括具有对应于各个工程学科和工程作用的工程应用307的工作站305。例如，nx线路设计师是布局设计应用，诸如线路设计师应用201，nx自动化设计师是自动化工程应用，诸如自动化设计师应用203，nxmcd是三维(3d)建模应用，诸如mcd205，并且nx电气设计师是电气工程应用，诸如电气设计师应用207。可以提供不同的或更少的工程应用、工程学科和工程任务。不同的工程应用被称为工程应用xy，其对应于任何其他工程学科xy。各种工程师、设计人员、技术人员、管理人员和其他用户访问工程应用，诸如线路设计工程师、自动化工程师、mcd工程师和xy工程师。具有工程应用307的工作站305形成多学科工程系统，诸如多学科工程系统100。

工程应用307实例化在服务器301上的模板库中存储的多学科模板。在实例化模板时，根据多学科模板的配置将对象和参数从模板库复制到工程应用307。例如，在nx自动化设计师应用实例化多学科模板时，将对象和参数传输到工程应用307并存储为对象实例。

工程环境300包括服务器301。服务器301包括数据库313和具有多学科模板管理模块311的teamcenter应用309。可以提供附加的、不同的或更少的部件。例如，可以将teamcenter应用309上传到服务器301中的处理器并由其执行。同样，处理策略可以包括多处理、多任务处理、并行处理等。服务器301被实施到计算机平台上，该计算机平台具有硬件，诸如一个或多个中央处理单元(cpu)、随机存取存储器(ram)以及一个或多个输入/输出(i/o)接口。计算机平台还包括操作系统和微指令代码。这里描述的各种过程和功能可以是微指令代码的部分或程序的部分(或其组合)，该程序是由操作系统执行的。或者，服务器301包括网络中的一个或多个处理器。

teamcenter应用309用作专用的多学科模板环境。teamcenter应用309包括允许用户添加、删除或修改用于工程应用307的多学科模板的多学科模板管理模块311。为了使每个工程应用307生成多学科模板，添加和/或去除工程对象和参数。将每个对象和参数链接到多学科模板。teamcenter应用309将多学科模板存储在数据库313上的模板库中。数据库由多学科模板管理模块311引用。

通过将从工程应用307接收到的数据存储在数据库313中，teamcenter应用309还用作用于工程应用307的基于元模型的存储库系统和数据平台。从工程应用307接收到的数据包括项目特定数据，诸如对象和参数名称、参数值、装置规格和/或其他信息。teamcenter应用309作为在网络303上向/从工程应用307传达信息的多学科系统服务器311来运行。

网络203是有线或无线网络，或其组合。网络203被配置为局域网(lan)、广域网(wan)、内联网、因特网或其他现在已知或以后开发的网络配置。可以使用用于在任务特定应用和用于托管工程系统的模板、数据或其他信息的服务器之间进行通信的任何网络或网络组合。

图4示出实施图3中的环境300或另一环境的多学科系统的实施例。多学科系统400包括服务器401、网络403和工作站405。可以提供附加的、不同的或更少的部件。例如，使用更多或更少的工作站405。作为另一示例，使用附加的网络和/或服务器。在又一示例中，提供由服务器401或工作站405管理或访问的单独的数据库。

服务器401是服务器计算机平台，该服务器计算机平台具有硬件，诸如一个或多个中央处理单元(cpu)、系统存储器、随机存取存储器(ram)和一个或多个输入/输出(i/o)接口。在与网络403连接的一个或多个服务器计算机上实施服务器401。可以提供附加的、不同的或更少的部件。

服务器401被配置用于执行模板生成应用。模板生成应用是专用的模板生成应用，诸如teamcenter应用301。或者，在分布式环境中管理或托管模板生成应用，诸如不同工程应用构成模板生成环境。服务器401被配置用于提供teamcenter应用301的一些方面。在又一替代方案中，由工作站405实施服务器401，使得由给定的工程应用托管服务器功能。模板生成应用被配置用于生成表示工程化装置或其它对象的多学科模板。

服务器401执行模板生成应用以设计或使用用于给定工程化装置或其它对象的模板。在多学科系统中表示工程化装置或其它对象，诸如工程装置为工厂装配线上的传送器。

多学科模板包括与工程化装置相关联的对象。每个对象与至少一个工程应用相关联，诸如工程应用307。例如，对于工厂装配线上的传送器，线路设计师应用201包括用于传送器的单个对象，自动化设计师应用203包括用于传送器的三个对象：传感器1、传感器2和电动机1，mcd应用205包括用于传送器的四个对象：面1、面2、曲线1和曲线2，并且电气设计师应用207包括六个对象：ac电力输出、电动机1输入、传感器1输入、传感器1输出、传感器2输入和传感器2输出。对于每个工程应用，将对象组合在模板中，并且将对象和对应的数据链接到服务器301。或者，对象和对应的数据直接在工程应用之间链接。将多学科模板中对象的集合存储在服务器301和工程应用中，允许对象和对应的数据可跨工程应用地被识别。

多学科模板还包括与工程对象中的每个相关联的工程学科特定参数。每个参数与至少一个工程应用相关联，诸如在工作站405上运行的工程应用307。例如，线路设计师应用201中的传送器对象包括两个参数：长度和速度。可在相关联的工程应用中配置工程学科特定的参数。工程学科特定的参数包括对象的默认值。或者，工程学科特定的参数最初是无值的，并且在实例化之后用值进行配置。

还配置服务器401以更新多学科模板。多学科模板的更新包括以下内容：向模板添加或去除对象和/或参数；修改模板中的现有对象和/或参数；和/或完全删除多学科模板。响应于更新模板，服务器401在网络403上将更新传送到一个或多个工作站305。例如，在用于传送器的多学科模板中，添加第三传感器将要求用于自动化设计应用的一个附加的对象(即，传感器3)和用于电气设计应用的两个附加的对象(即传感器3输入和传感器3输出)。在该示例中，将更新传送到仅运行自动化设计应用和电气设计应用的工作站405。传送操作可以响应于用户的输入而开始。或者，模板生成应用被配置为自动传送更新，或响应于在模板生成应用中所满足的条件或由工程应用作出的决定而传送更新。

工作站405被配置运行诸如工程应用307的至少一个工程应用。工程应用由各种工程师、设计人员、技术人员、管理人员和其他用户访问以实例化多学科模板。每个工作站405可被配置运行所有工程应用，或者被配置在每个工作站405上执行一个工程应用。或者，工作站405可以被配置执行存储在服务器401上的工程应用。向每个工程师、设计人员、技术人员、管理人员和其他用户提供诸如用户名和密码的登录凭据，以访问工程应用。每个用户可基于她在项目上的作用访问工程应用和相关信息，并且可根据与每组登录凭据相关联的权限来设置访问。

工作站405在网络403上与服务器401通信。工作站405被配置执行用于实例化服务器401上配置的多学科模板的工程应用。例如，工程应用包括工程应用205。响应于工作站305实例化多学科模板，将在多学科模板中配置的一个或多个对象从服务器401复制到在工作站405上执行的工程应用。仅将与特定工程应用和工程学科相关联的对象复制到该工程应用。对象包括对服务器401上的多学科模板的引用。还将与对象相关联的一个或多个参数从服务器401复制到在第一工作站305上执行的工程应用。

工作站405进一步被配置执行工程应用以用用于实例的工程学科特定数据配置对象和/或参数。例如，对于工厂装配线上的传送器，多学科模板包括在线路设计师应用201中的具有两个参数：长度和速度的传送器对象。工程应用可配置用于传送器对象的数据，从而向对象提供唯一的名称和/或号码。工程应用还可以通过指定所安装的传送器的长度和传送器速度来配置与传送器对象相关联的参数。在工作站405上配置对象和/或参数后，工作站405被配置为将配置的数据上传到服务器401。例如，将传送器对象的唯一的名称和/或号码和指定的长度和速度上传到服务器401。上传操作可以响应于用户的输入而开始，允许用户上传单个数据条目，或者分批上传数据条目。或者，工程应用被配置诸如使用推送操作自动上传数据。

图5示出用于链接多学科模板中的数据的多学科系统的实施例。具体地，图5示出图4的服务器401的示例实施例。多学科系统500包括服务器501、网络503和计算机505。另外，可以提供不同或较少的部件。计算机505是如针对图4所述的工作站或其它计算装置。网络503是如针对图4所述的网络。

在诸如服务器401的服务器计算机平台上实施服务器501。服务器501包括处理器507、存储器509和通信接口511。或者，在个人计算机、具有存储器的处理器，或其它现在已知或以后开发的具有附加的、不同的或较少的部件的计算和/或处理系统上实施服务器501。

服务器501包括诸如存储器509的非暂态计算机可读存储介质。存储器509存储由处理器507执行的计算机可读程序代码，诸如用于teamcenter应用201的代码。计算机可读程序代码可由处理器507执行以配置表示装置或其它对象的多学科模板。多学科模板被配置包括与装置相关联的工程对象。对象还与可在计算机505上执行的至少一个工程应用相关联。可在计算机505上执行的每个工程应用被配置用于与装置相关的工程学科特定的作用。多学科模板被配置包括用于对象中的每个对象的至少一个工程参数。基于工程学科特定的作用，工程参数是不同的。

服务器501被配置在网络503上从计算机505接收实例化多学科模板的请求。在接收到实例化多学科模板的请求后，服务器501被配置将来自多学科模板的工程对象和参数传输到在计算机505上运行的工程应用。每个计算机505接收与在计算机505上运行的工程应用相关联的工程对象和参数。或者，仅将对象和参数传输到请求的工程应用。

图6是用于在多学科系统中链接数据的方法的一个实施例的流程图。由图3、图4、图5的系统和/或不同的系统实施该方法。处理器或联网的处理器组诸如根据指令、编程或电路设计执行动作。另外，可以提供不同或较少的动作。以所示的顺序提供该方法。可以提供其他顺序，并且可以重复步骤。

在动作601中，多学科模板被配置为表示工程化装置或其它对象。在作为在多学科工程系统中的服务器上运行的独立应用的专用模板环境中配置模板。或者，专用模板环境可以是多学科工程系统中的一个或多个工程应用的部分。选择工程对象并将其添加到用于每个工程应用和学科的多学科模板中。还针对每个工程对象选择并添加工程参数。对多学科模板命名并将其保存到模板库。将多学科模板存储在服务器上、模板库中，该模板库具有用于其它装置的其他模板。

所有工程对象表示与装置相关联的特性或其他信息，并且不同的对象与相对于装置具有不同作用的不同工程应用和学科相关联。工程对象表示与不同工程学科相关的装置的不同工程化特性。例如，对于工厂装配线上的传送器，线路设计师应用201包括用于传送器的单个对象，自动化设计师应用203包括用于传送器的三个对象：传感器1、传感器2和电动机1，mcd应用205包括用于传送器的四个对象：面1、面2、曲线1和曲线2，并且电气设计师应用207包括六个对象：ac电力输出、电动机1输入、传感器1输入、传感器1输出、传感器2输入和传感器2输出。对于每个工程应用，将对象组合在模板中，并且将对象和对应的数据链接到服务器301。或者，对象和对应的数据直接在工程应用之间链接。将多学科模板中对象的集合存储在服务器中和/或相关联的工程应用中，使得可跨工程应用识别对象和对应的数据。多学科模板允许用户指定哪些对象、参数和数据可用于每个工程应用和学科。使用多学科模板以统一的方式处理用于多个应用和学科的任何对象或参数。

每个参数与诸如在工作站405上运行的工程应用307的至少一个工程应用相关联。对于对象中的每个对象，可以存在一个或多个工程学科特定的参数。基于工程学科相对于装置的不同作用、任务和/或责任，用于不同对象的参数中的至少一些参数是不同的。例如，线路设计师应用201中的传送器对象包括两个参数：长度和速度。基于与装置相关的工程应用的作用，可由多个工程应用配置工程特定的参数。工程学科特定的参数包括对象的默认值。或者，工程学科特定的参数必须在实例化之后用值进行配置。

在一个实施例中，选择对象并将其直接添加到多学科模板。在另一实施例中，将对象组合为每个学科的应用模板，其中每个应用模板链接在一起并保存为多学科模板。在该实施例中，工程对象被存储并可用于在工程应用库中进行选择。或者，用户可以为应用模板创建新对象，并且可以将该对象添加到工程应用库，用于以后重新使用。一旦创建了工程应用模板，就选择对象并将其添加到工程应用模板。将工程应用模板以及相关联的对象和参数与多学科模板链接。将所有对象链接到多学科模板允许可跨所有学科识别对应的对象、参数和数据。

图7示出在工程应用中被组合为单个工程实体的工程对象的一个实施例。如所示出，在自动化设计师应用703中为传送器提供三个对象(即，传感器1、传感器2和电动机1)。图8示出引用工程应用库中的对象的应用模板的示例。例如，为自动化设计师应用803配置传送器模板涉及在工程应用库中选择三个对象(即，电动机对象、传感器对象和传感器对象)。将用于自动化设计师应用803的模板链接到用于传送器的多学科模板，允许可跨所有学科识别对应的对象、参数和数据。

图9示出在所有多学科工程系统的不同工程学科中用于相同传送器的不同工程对象的示例。如图9所示，在多学科工程系统900中命名为传送器的多学科模板包括用于线路设计师应用901、自动化设计师应用903、mcd应用905和电气设计师应用907的对象。可以将多学科模板中的对象分层地组织在对应于不同的对象和参数的多个视图中。例如，多学科模板可以根据iec81346标准来组织工程数据，该标准描述了以多个结构来组织工程数据以及从结构中获取名称。可以提供其他标准和数据结构。

多学科模板还包括用于相同装置的工程对象、工程学科特定的参数和相关数据与表示该装置的多学科模板之间的交叉学科链接。或者，对象和对应的数据直接在工程应用之间链接。交叉学科链接允许在每个应用中以不同的方式表示装置。例如，图10示出由多学科模板建立的工程应用库之间的交叉学科链接的示例。如图10所示，用于线路设计师应用的传送器模板链接到用于自动化设计师库的传送器模板。工程对象、工程学科特定的参数和相关数据链接到以工程对象、工程学科特定参数、相关数据和多学科模板存储的多学科模板元数据信息。或者，复制会在引用了存储于模板库中的多学科模板的多个对象中产生附加引用数据。

在动作603中，实例化多学科模板。通过将多学科模板从在一个或多个工作站上运行的一个或多个工程应用中的模板库实例化来使用该多学科模板。模板具有可以由用户在工程应用中配置的默认标识符。或者，通过在工程应用中复制-粘贴先前实例化的模板来实例化模板。复制-粘贴先前实例化的模板将新的相同类型的模板从库实例化，但该新模板具有从复制实例的标识符得到的唯一标识符。模板实例的工程数据可能已经被配置和/或已经连接到外部数据，并且复制-粘贴模板实例保留了来自复制的模板实例的外部连接。例如，如果向先前的实例分配了自动化域的特定对象，诸如用于特定plc硬件的代码块，则新实例将具有相同的赋值。图11示出模板实例的复制和粘贴操作的另一示例。在自动化设计师应用1103中复制-粘贴命名为传送器的、具有对象传感器1、传感器2和传感器3的传送器实例。将新的实例命名为传送器2，其具有对象传感器3、传感器4和电动机2。

在动作605中，将对象中的每个对象和参数中的每个参数复制到相关联的工程应用中的一个、多个或每个工程应用。将对象和对应的参数传达到在工作站上运行的工程应用。每个复制的对象和参数都保留到模板库的引用链接。图12示出从工程应用库的多学科模板实例化和复制。响应于实例化多学科模板，将传送器模板从自动化设计师库1201复制到自动化设计师应用1203。将每个对象和每个相关联的参数复制到自动化设计师库1203。例如，将电动机对象复制为电动机1，将传感器对象复制为传感器1，并且将另一传感器对象复制为传感器2。复制适用于给定应用的对象和参数，但是即使未被给定的应用使用，也可以复制其他对象和参数。

或者，在实例化期间复制的对象和参数可由用户在实例化期间配置。例如，多学科工程模板在实例化期间提供选项、变型和/或选择。选项、变型和选择可跨工程学科，或者可以是工程学科特定的。在实施例中，在实例化多学科工程模板时向用户呈现各种选项。例如，传送器模板具有用于电气设计师应用的两个可能的变型，诸如单个接近传感器或两个激光屏障。在另一示例中，传送器模板具有基于传送器的长度的选项，使得如果传送器的长度小于10米，则传送器实例具有单个电动机，或者如果传送器的长度大于10米，则具有两个电动机和不同的控制程序。

当在工程应用中实例化模板时，也实例化其他学科的对应链接的库模板。参照图9，例如，在自动化设计师应用903中实例化传送器模板还将相应的对象和参数复制到线路设计师应用901、mcd应用905和电气设计师应用907。在另一示例中，线路设计人员和/或工程师在线路设计师应用901中向工厂规划添加传送器。响应于添加传送器，多学科系统通过与模板库的链接知道在自动化设计师应用903中也需要传送器模板，并且将电动机对象和传感器对象添加到自动化设计师应用903。自动化工程师可从模板实例确定两个传感器和电动机属于传送器模板。在替代实施例中，存储添加的多学科模板的存在性，并且在使用或启动对应的应用时，实例化相应链接的库模板。

在动作607中，用工程特定的数据和其他信息配置工程特定的参数。在工作站上运行的不同工程应用可以针对每个相应工程学科的需求提供数据。每个工程应用可以重命名和/或重新编号复制的工程对象和工程学科特定的参数，并且用与装置相关的工程学科特定的数据配置工程学科特定的参数。例如，线路设计师应用通过指定所安装的传送器的长度和传送器速度来配置与传送器对象相关联的传送器长度和速度参数。

在动作609中，将工程学科特定的数据上传到服务器。响应于用工程学科特定的数据配置工程对象和工程特定的参数，将配置的数据上传到服务器。例如，将传送器对象的唯一的名称和/或号码以及指定的长度和速度上传到服务器。上传操作可以响应于用户的输入而开始，允许用户上传单个数据条目，或者分批上传数据条目。或者，工程应用被配置为诸如使用推送或拉取操作来自动上传数据。

在动作611中，基于工程应用的任务将工程特定的数据复制到工程应用。响应于上传多个工程学科特定的数据，基于工程应用的不同作用，将多个工程学科特定的数据复制到不同的工程应用。工程应用显示复制的工程对象、工程学科特定的参数和工程学科特定的数据以表示装置。根据在多学科模板中配置的分层结构，显示工程对象和工程学科特定的参数。或者，可以在多学科工程模板中配置多个分层结构。例如，可为每个工程学科配置一个或多个分层结构。

可以向图6所示的方法提供附加的或不同的动作。例如，图13示出解除模板实例与模板的关联或使模板实例从模板断开的示例。模板中对象的分层组织是固定的，并且不会受到影响。因此，如果需要从原始结构移动对象，则模板实例将被解除关联或断开。当实例被解除关联时，工程对象和工程学科特定的参数变得独立于多学科模板，并删除与多学科模板的链接。工程应用具有切断工程对象和多学科模板之间的链接的“断开模板”过程。向具有先前链接到多学科模板的对象的其他工程应用通知对象不再链接到多学科模板，并且给出删除对象或者维持它们独立于多学科模板的选项，该多学科模板具有被解除关联的对象。当对多学科模板进行改变时，不会更新或修改被解除关联的工程对象和工程学科特定参数。

另外，例如，诸如通过添加或去除对象，或添加或去除对象参数，可以在模板环境中编辑现有的多学科模板。将每个模板实例链接到模板库中的多学科模板。如果编辑了原始库模板，则通知具有模板实例的工程应用，并且工程应用显示告知更新的消息。如果添加工程对象和/或工程学科特定的参数，或者如果改变模板中的结构，则在受改变影响的工程应用中，模板实例被相应地改变。如果从库模板中去除对象，则工程应用向用户给出将实例对象保持为独立对象或删除对象的选择。或者，自动删除对象。图14示出由于对多学科模板的更新而被传送的模板实例更新的示例。例如，在自动化设计师库1401中将转换器对象添加到传送器模板(即，动作1)。将更新传达到自动化设计师应用1403(即，动作2)。响应于更新，自动化设计师应用1403显示消息“已经将对象‘转换器’添加到模板‘传送器’”(即，动作3)。然后将转换器对象复制到自动化设计师应用1403(即，动作4)。

图15示出删除模板实例的示例。在删除模板实例后，将删除传送到其他工程应用，并且将所有引用的对象从多学科工程系统中删除。将删除传送到其他工程应用允许完全去除来自模板的工程数据，并确保工程过程中跨学科的连贯状态。传送操作可以响应于用户的输入而开始。或者，模板生成应用被配置为自动传送更新，或响应于在模板生成应用或工程应用中满足的条件或由模板生成应用或工程应用作出的决定而传送更新。

本文所述的各种改进可以一起使用或单独使用。尽管本文已经参照附图描述了本发明的说明性实施例，但是应当理解，本发明不限于这些精确实施例，并且其中在不脱离本发明的范围或精神的情况下，可以由本领域技术人员进行各种其他改变和修改。