[发明专利]控制和/或分析工业的过程的系统和设备外部的计算单元

说明书

本发明涉及一种用于控制和/或分析工业的过程的系统，该系统在设备侧具有系统操作者的至少一个自动化或计算单元，其中，至少一个自动化或计算单元执行第一过程参量计算并作用于过程，该系统在设备外部具有与系统操作者不同的服务操作者的计算单元，其中，设备外部的计算单元具有至少一个应用并且执行多个第二过程参量计算，并且经由第二过程参量计算直接或间接地作用于过程，并且其中，设备外部的计算单元经由数据连接从至少一个自动化或计算单元中得到本地的数据并且存储在初级存储器中。设备外部的计算单元具有审核模块，其记录至少一个应用对初级存储器的访问。本发明还涉及一种用于对工业的过程进行控制和/或分析的设备外部的计算单元。

技术领域

本发明公开了一种用于借助于设备外部的计算单元和设备外部的计算单元之中的用于系统操作者的审核模块来控制和/或分析工业的过程的系统和方法。

背景技术

进行过程控制的多个设备通常满足自动化和控制技术的任务。这些任务通常由自动化单元执行，其在现场并且因此在要自动化的过程的附近安装。这样的自动化单元由于其受限的计算能力在之前不能够映射复杂的调节结构或调节和/或模拟策略，如其在更高等级的自动化设备中能够实现的那样。这样能够需要巨大的计算容量的、复杂的调节策略能够例如是所谓的模型预测控制(Model Predictive Control，MPC)，如其优选地在工艺的过程中采用的那样。常常也存在设置复杂的调节的期望，其在大量的历史数据的基础上建立并且其例如在所谓的支持向量机(SVM)中使用，以便在其基础上能够进行过程上的优化。因此，这样的计算密集的工艺的过程或者数据分析模型通常在设备的上级的控制和监视系统中进行自动化。

当前经历的是外部计算单元中的在中心的数据分析的方向上的趋势(所谓的基于云的分析)。利用该外部的计算单元能够基于云地执行用于工业的设备的过程控制，通过由设备收集过程数据的方式，以便将其随后提供给用于分析的外部的计算单元。分析结果为了改善过程控制和过程优化而被发回到设备处。由于其大量的分析方法和主要自我学习的技术，基于云的分析允许过程控制的主要的改善。此外经过长时间收集的历史数据为了分析而存储在外部的计算单元中。然而，外部的计算单元也能够包括MES(ManufacturingExecution Systems，制造执行系统)或ERP系统(Enterprise resource planning，企业资源规划)的数据。这样的MES或ERP系统具有另外的功能范围，其中，其功能同样基于最不同的过程数据和过程参量计算。也位于该系统中的、经受另外的处理的缓存数据能够对于过程控制来说是意义重大的。在自动化单元的过程参量计算通常直接作用于工业的过程(例如通过用于调节器的额定值预设)期间，MES或ERP系统的过程参量计算之前间接地作用于工业的过程，通过MES为了结束生产过程例如通过确定由收集指令的生产计划负责任地示出的方式，或者通过MES实施资源的检查和管理的方式，以便准备生产或利用必要的材料资源来执行生产预定和/或经由生产过程的进展来告知其它的系统。或者对过程的作用间接地通过交换过程数据、运行装置物品的状态分析、材料消耗信息或者历史或当前的生产数据来实现。

过程的前述数据是系统操作者的敏感数据，尽管如此仍应当将其多次存储在外部的计算单元中，其代表了公开的或所谓混合的云。因此从系统操作者的直接的负责和访问区域中获得这些数据，这被看作是有问题的。此外，这样的公开的或混合的云也存储和处理不同的系统操作者和企业的数据。此外，公司机构在其数据处理方面经受其独特的不同的安全规定，其能够被上级的安全规定影响，其能够由于法规而在各国之间不同。一旦数据离开了企业的限制，对于企业来说执行规则的维持就会是困难的。

基于云的应用的或类似这样的云的提供者认识到的问题是，客户抱怨无法获得如下的透明度，其数据中的哪些存储在哪种范围中并且其如何通过提供者进行使用。这导致的是，客户很难同意和接受基于云的服务提供。

对于位于企业限制中的数据来说能够轻易地执行对企业的数据的审核，对于位于云中的-再加上其它的提供者的-数据来说这会是很大的问题。