用于基于本体论匹配设备数据模型的方法和设备与流程

文档序号:18257967发布日期:2019-07-24 10:26阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于基于本体论(SR,OR,OM)使源域(SDO)的源设备(SD)的设备数据模型(DDM)匹配于目标域(TDO)的方法,其特征在于,

借助在所述源设备(SD)中实现的处理单元(SOE)基于本体论(SR,OR,OM)自动地将语义信息(SMP,SMI)以语义-元数据-点(SMP)形式插入到所述源设备(SD)的设备数据模型(DDM)中以便产生至少一个经扩展的设备数据模型(EDM),并且通过所述源设备(SD)为所述目标域(TDO)的目标设备(CD)提供所述至少一个经扩展的设备数据模型(EDM)。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

- 提供所述本体论(SR,OR,OM)作为所述目标域(TDO)的域特定的本体论或者作为经标准化的本体论(NOM),

- 将设备数据(DD)或所述设备数据模型(DDM)以及所述域特定的或经标准化的本体论(SR,OR,OM,NOM)加载到所述处理单元(SOE)中,

- 通过基于语义规则(SR)、本体论规则(OR)和/或域特定的或经标准化的本体论模型(OM,NOM)分析所述设备数据模型(DDM)来产生所述语义信息(SMP,SMI),

通过将所述语义信息(SMP,SMI)插入到所述设备数据模型(DDM)中来产生经扩展的设备数据模型(EDM),以及

通过所述源设备(QD)提供经扩展的、域特定的设备数据模型(DDM)。

3. 一种用于基于本体论(SR,OR,OM)使源域(SDO)的源设备(SD)的设备数据模型(DDM)匹配于目标域(TDO)的方法,其特征在于,

借助处理单元(SOE)基于所述本体论(SR,OR,OM)自动地变换所述源设备(SD)的设备数据模型(DDM)以便产生至少一个经变换的设备数据模型(TDM),以及

通过所述源设备(SD)为所述目标域(TDO)的目标设备(CD)提供所述至少一个经变换的设备数据模型(TDM)。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,

- 提供所述本体论(SR,OR,OM)作为所述目标域(TDO)的域特定的本体论或者作为经标准化的本体论(NOM);

- 将设备数据(DD)或所述设备数据模型(DDM)以及所述域特定的或经标准化的本体论(SR,OR,OM,NOM)加载到所述处理单元(SOE)中;

- 通过基于语义规则(SR)、本体论规则(OR)和/或域特定的或经标准化的本体论模型(OM,NOM)分析所述设备数据模型(DDM)来产生所述语义信息(SMP,SMI);

将所述设备数据模型(DDM)变换成域特定的设备数据模型(TDM1,TDM2,TDM3)或经标准化的数据模型(NDM);

通过所述源设备(QD)提供经变换的、域特定的设备数据模型(DDM)或经变换的经标准化的数据模型(NDM)。

5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,

通过通信模块(CM)提供经扩展的设备数据模型(EDM)或经变换的设备数据模型(TDM;NDM),在所述通信模块中实现协议(ECP=增强通信协议)如OPC UA,所述协议具有显示数据模型的能力。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

在通过客户端-设备(CD)或客户端-软件(CSW)访问所述经扩展的设备数据模型(EDM)时提供语义-元数据-点(SMP),并且在调用语义-元数据-点(SMP)之后通过所述源设备(SD)的设备数据源(DDS)提供配属给所述语义-元数据-点(SMP)的真实值。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

通过具有所述语义-元数据-点(SMP)的语义-元数据-视图(SMV)连同所述设备-数据-视图(DDV)提供所述经扩展的设备数据模型(EDM),其中,通过语义-元数据-参考(SMR)使所述语义-元数据-点(SMP)参考设备数据(DD)。

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

在设备数据(DD)或所述设备数据模型(DDM)变化时自动地将所述语义-元数据-点(SMP)插入到所述经扩展的设备数据模型(EDM)中,其中,所述变化涉及结构变化或数据点DP的添加或去除。

9.根据权利要求1或3所述的方法,其特征在于,

通过所述源设备(SD)的设备数据源(DDS)来提供所述设备数据(DD)的配属给所述语义-元数据-点(SMP)的真实值。

10.根据权利要求3或4所述的方法,其特征在于,

通过所述处理单元(SOE)基于所述域特定的本体论的本体论-模型(OM)和/或本体论-规则(OR)来执行所述设备数据模型(DDM)的变换。

11.根据权利要求3或4所述的方法,其特征在于,

由所述经标准化的设备数据模型(NDM)产生另外的设备数据模型(TDM2,TDM3,TDM4)。

12.根据以上权利要求中至少一项所述的方法,其特征在于,

根据问询,将所述语义-和/或本体论-信息嵌入到由所述源设备(SD)发送的网络协议消息(NPM)中。

13.一种自动化设备(SD)、如现场设备,其具有数据处理单元和设备数据源(DDS),所述设备数据源具有根据设备数据模型(DDM)的设备数据(DD),所述自动化设备用于执行根据权利要求1至12中任一项所述的方法,

其特征在于,

在所述设备(SD)中实现处理单元(SOE),所述处理单元被构造用于,基于本体论将语义的和/或本体论的信息(SMP)自动地插入到所述设备数据模型(DDM)中和/或变换以及提供所述设备数据模型(DDM)。

14.根据权利要求13所述的自动化设备(SD),其特征在于,

所述处理单元(SOE)在输入侧通过接口与所述设备数据源(DDS)耦合并且在输出侧具有通信模块(CM),所述通信模块具有客户端接口/服务器接口用于提供通过语义的和/或本体论的信息扩展的设备数据模型(EDM),其中,在所述客户端接口/服务器接口中实现协议(ECP)、优选增强通信协议、如OPC UA,其具有显示具有不同的等级和结构的数据模型的能力。

15.根据权利要求13或14所述的自动化设备(SD),其特征在于,

所述处理单元(SOE)能够通过管理界面(UI)通过加载语义规则、本体论规则和/或本体论模型来配置。

16.根据权利要求13至15中至少一项所述的自动化设备(SD),其特征在于,所述设备是现场设备或网关。

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