用于提供数据的方法和系统与流程

本发明涉及一种用于从机器侧的至少一个数据源向至少一个接入点提供数据的方法和系统。

背景技术：

1、关键词“工业4.0”描述了如下趋势：越来越多的工业对象如尤其机器联网。在此，一方面，机器能够相互联网，而另一方面，还能够与外部接入点进行联网，使得例如机器的运营商或制造商能够随时并且从任意位置访问机器的源数据。

2、为了实现在不同的通常“说不同语言的”系统之间的通信和数据交换，探讨不同的设计方案。一个设计方案针对所谓的cpps连接器的基于模型的开发，所述cpps连接器根据软件智能体的技术在以cpps网络连接的不同系统的语言之间进行翻译和传达(参见schützd.，vogel-hueser b.(2017)modellbasierte softwareagenten als konnektoren zurkopplung von heterogenen cyber-physischen produktionssystemen.in：vogel-heuserb.，bauernhansl t.,ten hompel m.(eds)handbuch industrie 4.0bd.2.springerreference technik.springer vieweg,berlin,heidelberg.https://doi.org/10.1007/978-3-662-53248-5_93)。

3、这种设计方案基于代码生成并从而需要介入机器的控制软件，所述控制软件的数据应被访问。此外，这些设计方案的前提是，所有数据都按特定的数据规范存在，由此限制了应用领域和可联网性。

技术实现思路

1、本发明基于如下目的，提出用于提供数据的方法和系统，其中能够以简单和灵活的方式从机器侧的至少一个数据源向至少一个接入点提供数据。

2、该目的根据本发明通过根据权利要求1所述的用于提供数据的方法以及根据权利要求13所述的用于提供数据的系统实现。在从属权利要求中说明本发明的特别优选的改进方案。

3、本发明基于如下基本思想，实现一种节点作为用于各种各样的数据传输的基础，一方面机器侧的各种数据源和另一方面接入点能够联接到该节点，使得实现数据传输。出于该目的，根据本发明的用于从机器侧的至少一个数据源向至少一个接入点提供数据的方法具有以下步骤：

4、计算机辅助地设立数据模型，在所述数据模型中针对各种机器相关的参数分别保存预定的定义和符号，

5、将所述数据模型存储在数据存储器上，

6、计算机辅助地设立机器侧的至少一个数据源的源参数与数据模型的机器相关的参数之间的第一映射，

7、将第一映射存储在数据存储器中。

8、数据模型在此在一定程度上作用为节点，所述节点形成用于将一个或多个数据源连接到一个或更多个接入点的基础。然后，通过设立适合的映射，能够简单且快速地进行相应的数据连接的配置，其中针对机器侧的数据源首先设立第一映射。

9、通过这种方式，产生机器侧的至少一个数据源与至少一个接入点的特别灵活且同时易于设立的可联网性。尤其地，在本发明的范围内不需要介入机器的控制系统(例如sps)，并且不必对专用软件模块进行编程和安装，尽管这在本发明的范围内并不被排除。这不仅在首次设立时具有优势，而且也有利于机器的维护，因为例如在控制系统升级时不需要重新调整。

10、根据本发明的一个改进形式提出，计算机辅助地在数据模型的机器相关的参数和至少一个接入点的目标参数之间设立第二映射，并且将第二映射存储在数据存储器上。由此进一步有助于灵活和简单的可联网性，因为根据本发明仅需要配置第二映射。然而在有上述优点的情况下不需要重新再编程或类似步骤。

11、第一和第二映射能够包含一个或多个映射步骤，以便实现上述参数映射。在此，特别优选的是，第一和/或第二映射包含至少一个步骤，所述步骤选自：关联、链接、换算、转换和逻辑映射。在此，关联例如也能够简单地是固定值的关联。可能的换算包括各种公式和算法。通过这些映射步骤实现：能够实际上精确且快速地进行所有期望的参数映射，由此确保根据本发明所追求的灵活性。

12、尽管根据本发明提出参数朝向数据模型并从数据模型开始的映射，但是根据本发明的一个改进形式补充地提出，从数据模型的至少一个另外的机器相关的参数计算或导出数据模型的至少一个机器相关的参数。由此能够进一步精细化数据模型，而不需要附加的映射，由此进一步简化了根据本发明的方法。

13、根据本发明的一个改进形式提出，对于数据模型，计算机辅助地设立机器侧的不同数据源的多个第一映射和/或到不同接入点的多个第二映射，并且分别存储在数据存储器上。由此变得特别清楚的是，根据本发明的方法能够以各种方式应用于机器侧的各种各样的数据源和接入点，并且与此对应地具有高的灵活性，而不需要改变基本(控制)软件。在此，所有逻辑映射都能够存储在数据存储器上，或者逻辑映射能够任意分布在数据存储器上。

14、如果根据本发明的一个改进方案为了计算机辅助地设立第一和/或第二映射以计算机辅助的方式分别提供模板，所述模板已经包含至少一些预定义的参数映射，那么所述方法设计得特别简单和快速。由此可行的是，例如在类似或结构相同的机器中，例如提供现有的映射作为模板，使得在该模板中仅还须将各个参数映射针对下一机器的特性(例如不同的序列号或不同的工具或机组)来设立。由此一方面显著提高所述方法的简单性，而另一方面也减少了误差来源。

15、在此尤其优选的是，在用户界面上显示和/或输入至少一个模板的另外的参数映射，其中另外的参数映射也涉及如下参数，所述参数对于相应的机器侧的数据源或相应的接入点是个体性的。由此可行的是，例如将模板上传到机器的机器计算机上并且在该处的用户界面(例如屏幕、键盘、鼠标、语音输入接口、数据接口等)处仅输入对于所述专用机器(或所述专用接入点)缺失的参数映射。如已经在上文中所提及的那样，在这种情况下有时候仅涉及改变的机器编号、改变的交货日期等，或者也能够输入如下参数的参数映射，所述参数例如由于改型的机组或待配置的机器与模板之间的其他或大或小的差异而产生。类似的考虑相应地适用于不同接入点的模板。在任何情况下，产生特别简单的途径，所述途径也不需要任何特别的专业知识或编程知识，使得所述方法也能够由受过较少训练或培训的人员执行。

16、上述数据存储器原则上能够设置在任意位置处，并且例如也能够是机器计算机的一部分。然而，根据本发明的一个改进形式提出，至少一个数据存储器构成为云服务和/或经由云服务访问至少一个数据存储器。在此，尤其将云服务理解为如下服务，所述服务是经由互联网连接所访问的服务。以这种方式，不仅能够降低硬件需求，而且在可联网性和访问可行性方面产生特别高的灵活性。此外，也能够实现在数据安全方面的优点。

17、在本发明的范围内，能够使用各种各样的数据格式或使各种各样的数据格式彼此链接。在此，尤其优选的是，源参数和/或目标参数以一种格式尤其传输协议存储，所述格式选自：opc、opcua、mqtt、amqp、rest、soap、mtconnect、occi、dais、ads、graphql、coap、数据库连接如尤其sql、系统调用(syscalls)及其组合中。这些格式已单独或组合地得到特别验证，以便在工业领域并且尤其在机器中可靠地并且精确地传输数据。

18、此外，根据本发明的一个改进形式提出，在存储有第一映射的数据存储器和至少一个机器的数据源之间建立数据连接，接着将机器的源参数的源数据传输给数据存储器，并且最终根据第一映射借助于计算单元从源数据中生成模型数据。通过所述步骤保证：从源数据出发，提供模型数据，然后能够无问题地且以标准化的方式访问模型数据，而不需要复杂的软件调整等。

19、在此，特别优选的是，借助于计算单元根据第二映射从模型数据中生成目标数据。因此，能够以特别简单和灵活的方式重新产生数据集，然后能够利用所期望的接入点来访问该数据集，而无需其他措施。

20、如果至少一个机器具有用于加工、制作和/或处理工件的单元，所述工件优选至少部段地由木材、木质材料、塑料等构成，那么根据本发明的方法已被证明是特别有利的。这种机器通常具有大量各种各样的参数，所述参数通常很少是标准化的并且应借助于各种各样的访问系统来访问所述参数。对于这种非常异质的机器环境，本发明提供如下优点：实现对机器侧的数据进行简单且灵活的访问。

21、用于提供数据的系统是并列的权利要求12的主题，所述系统已被证实对于执行根据本发明的方法是特别有利并且所述系统有效地实现上述优点。