DE10149692A1 - Objekt-orientierte Datenverarbeitung - Google Patents

Objekt-orientierte Datenverarbeitung

Info

Publication number
DE10149692A1
DE10149692A1 DE10149692A DE10149692A DE10149692A1 DE 10149692 A1 DE10149692 A1 DE 10149692A1 DE 10149692 A DE10149692 A DE 10149692A DE 10149692 A DE10149692 A DE 10149692A DE 10149692 A1 DE10149692 A1 DE 10149692A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
formal
objects
creation
group
copy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10149692A
Other languages
English (en)
Inventor
Johan Andersson
Mikael Rudin
Thomas Pauly
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB AB
Original Assignee
ABB AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ABB AB filed Critical ABB AB
Publication of DE10149692A1 publication Critical patent/DE10149692A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00Systems controlled by a computer
    • G05B15/02Systems controlled by a computer electric
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/36Nc in input of data, input key till input tape
    • G05B2219/36035Special language, task programming, oop object oriented programming
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S707/00Data processing: database and file management or data structures
    • Y10S707/99931Database or file accessing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S707/00Data processing: database and file management or data structures
    • Y10S707/99931Database or file accessing
    • Y10S707/99932Access augmentation or optimizing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S707/00Data processing: database and file management or data structures
    • Y10S707/99941Database schema or data structure
    • Y10S707/99944Object-oriented database structure

Abstract

Objekt-orientierte Datenverarbeitung. Es werden ein Verfahren und Anordnungen in einem computerisierten System zur Steuerung von Operationen beschrieben. Das computerisierte System ist geeignet zur Verarbeitung von Daten, die Entitäten der realen Welt zugeordnet sind, basierend auf Objekten, welche die Entitäten der realen Welt repräsentieren. Bei dem Verfahren wird mindestens ein formales Exemplar (Instanz) erzeugt, wobei das mindestens eine formale Exemplar Informationen enthält, welche die Anlegung (Instantiierung) mindestens eines Objektes betreffen. Mindestens ein formales Exemplar ist einem oder mehreren formalen Exemplaren oder Gruppen formaler Exemplare zugeordnet auf der Grundlage von Informationen über den Typ des genannten mindestens einen Objektes oder des mindestens einen formalen Exemplars (Figur 6).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Verarbeitung von Daten und im besonderen, aber nicht ausschließlich, auf objekt-orientierte Datenverarbeitung.
In heutigen computergestützten Systemen zur Steuerung von beispielsweise Herstellungs- und Prozeßindustrieanlagen, wie zum Beispiel chemische Anlagen, Ölraffinerien, Zellstoff- und Papiermühlen, Stahlwerken, automatisierte Fabriken und so weiter oder anderen Steuersystem, wie zum Beispiel Ver­ kehrsregelungssysteme oder intelligente Steuerungssysteme für den Bau, gibt es typischerweise einen großen Bereich un­ terschiedlicher Anwendungen unterschiedlicher Herkunft, die in einem einzigen Steuersystem integriert werden müssen. Ferner gehören zu einem Steuersystem typischerweise mehrere Computer, die durch ein Datenübertragungsnetzwerk miteinan­ der verbunden sind, in welchem die genannten Anwendungen in verschiedenen Konfigurationen für verschiedene Installatio­ nen verteilt sind. Bei dem Übertragungsnetzwerk kann es sich um ein geschlossenes lokales Netzwerk handeln (zum Beispiel ein lokales Bereichsnetzwerk LAN), ein geschlossenes glo­ bales Netzwerk (beispielsweise ein Intranet-Netzwerk) oder ein offenes globales Netzwerk (beispielsweise das Internet).
Herkömmliche Methoden für diese Integration erfordern erheb­ lich lange Entwicklungszeiten, die, zum Beispiel erhebliche Änderungen der Anforderungen zur Folge haben, bevor solche Steuerprogramme vervollständigt und zum Gebrauch bereit sind. Ein zweites Problem bei den herkömmlichen Entwick­ lungsverfahren besteht darin, daß es schwierig und zeitrau­ bend ist, solche Steuerprogramme unter Aufnahme neuer Anfor­ derungen zu aktualisieren, wie zum Beispiel die Integration zusätzlicher oder neuer Anwendungen. Das Schreiben und Modi­ fizieren von Steuersystemprogrammen zur Kombination neuer Anwendungen mit älteren bereits bestehenden Anwendungen, welche älteren Anwendungen manchmal als unmoderne (legacy) Anwendungen bezeichnet werden, hat sich ebenfalls als schwierig, zeitraubend und kostspielig erwiesen. Manchmal hat die Aktualisierung ein Ersetzen der gesamten existieren­ den Anwendung durch eine neuere verlangt.
Die Einführung von objekt-orientierten Programmiersprachen und Methoden hat zu etwas kürzeren Entwicklungszeiten ge­ führt und hat es etwas leichter gemacht, neue Anwendungen zu inkorporieren oder zu integrieren. Ein Ziel der objekt-ori­ entierten Techniken besteht darin, die Aufgabe in kleinere autonome Entitäten zu zerlegen, die imstande sind zusammen­ zuarbeiten und die benötigte Funktionalität zu gewähren. Diese individuellen Entitäten werden Objekt genannt. Bei der Entwicklung eines Satzes von Steuerbefehlen (das heißt der Steuersoftware) bestimmt der Entwickler, die benötigten Ob­ jekte und die Wechselbeziehungen eines jeden gewählten Ob­ jektes mit anderen Objekten. Beispiele objektorientierter Technologien sind, ohne Begrenzung auf diese, Technologien, wie zum Beispiel C++ oder Java.
Die objekt-orientierten Technologien verlangen typischer­ weise die Anlegung (Instantiierung) der Objekte, um Exem­ plare (Instanzen) der Objekte zu erhalten, die der Computer in Datenverarbeitungs-Operationen verwenden kann. Die Anle­ gung hat sich herkömmlicherweise bezogen auf die Verwendung von Objektklassen, welche die Funktion eines Objektes ent­ halten. Die Exemplare, die durch die Anlegung geschaffen werden, bilden individuelle Entitäten, die durch die Hinzu­ fügung verschiedener Eigenschaften einzigartig gemacht wer­ den können. Die Anpassung eines Objektes erfolgt durch Ver­ änderung dieser Eigenschaften.
Ein Objekt kann verschiedene Aspekte haben, wobei jeder Aspekt eine Beschaffenheit und/oder eine Funktion des Objek­ tes genauer definiert. Das heißt, einem Objekt können ein oder mehrere verschiedene Aspekten zugeordnet sein, die Fa­ cetten einer Entität der realen Welt repräsentieren, welche das Objekt repräsentiert. Ein Aspekt kann ein Stück der Funktionalität des Objektes verfügbar machen. Ein Aspekt kann entweder exclusiv sein oder mit mehreren Objekten ge­ teilt werden. Ein Objekt kann einen Aspekt von einem anderen Objekt übernehmen (erben).
Objekte können unterteilt werden in "Objekttyp"-Objekte und Exemplare. Die Objekte, die zu den Exemplaren gehören, kön­ nen Aspekte von anderen Objekttypen und anderen Objekten übernehmen. Die Aspekte von Objekttyp-Objekten können von mehreren Exemplaren benutzt werden.
Der Begriff "Objekttyp" bezieht sich auf eine Funktionali­ tät, die verwendet werden kann in der Anlegungsphase von Ob­ jekten, um diejenigen Exemplare wieder zu verbinden, die er­ forderlich sind, um eine Entität oder ein Objekt der realen Welt in einem computerisierten System zu modellieren. Ein Objekt kann ein zusammengesetztes Objekt oder ein einfaches Objekt sein. Der Begriff "zusammengesetztes Objekt" bezieht sich auf ein Objekt, welches mehrere Objekte repräsentiert, das heißt eine Kollektion von Objekten. Ein zusammengesetz­ ter Objekttyp seinerseits kann definiert werden als ein Ob­ jekttyp, der in der Anlegungsphase in der Anlegung von meh­ reren Objekten resultiert, die von unterschiedlichem Typ sein können. Hierbei wird Bezug genommen auf Fig. 2, welche den Unterschied zwischen einem zusammengesetzten Objekttyp (Persontyp A) und einem einfachen Objekttyp (Herztyp A) zeigt.
IEC Standard DIS ISO/IEC 1346-1 1995 "Structuring principles and reference designations", enthält ein Hinweisbezeich­ nungssystem für die unzweideutige Identifikation von Teilen eines jeden Systems im allgemeinen technischen Kontext, wie zum Beispiel in einer Herstellungsfirma, einer Anlagen- ei­ ner Betriebsfirma oder einer anderen Organisation. In dieser Beschreibung werden die Begriffe Objekt, Aspekt und Hinweis­ bezeichnungen insbesondere verwendet, um auf solche Teile eines Systems im allgemeinen technischen Kontext hinzuweisen in Übereinstimmung mit den Definitionen in dem DIS Standard ISO/IEC 1346-1. Außerdem werden bestimmte zusätzliche Typen von Objekten und Aspekten im Verlauf dieser Beschreibung zu­ sätzlich definiert werden.
Die US 5 787 425 beschreibt ein Konzept einer Client-Server- Beziehung zwischen Objekten in einem objekt-orientierten Computerprogramm. Die Objekte können miteinander kommunizie­ ren, beispielsweise in der Weise, daß ein erstes Objekt auf Daten zugreift, die sich in einem zweiten Objekt befinden. Wenn das erste Objekt Zugriff auf einige Daten benötigt, die vom zweiten Objekt kontrolliert werden, wird das erste Ob­ jekt als Client des zweiten Objekts betrachtet, welches sei­ nerseits als Server betrachtet wird. Um auf die vom Server­ objekt, in diesem Beispiel also das zweite Objekt, kontrol­ lierten Daten zuzugreifen, wird eine der Operationen des er­ sten Objekts, dem Clientobjekt, eine der Operationen des Serverobjekts aufrufen. Die so aufgerufene Operation des Serverobjekts wird dann ausgeführt, um auf die Daten zuzu­ greifen und/oder sie zu manipulieren zu Gunsten des Client- Objekts.
Der konventionelle Systemaufbau erfordert jedoch, daß ein Objekt in einem computerisierten System eine vorherige In­ formation über eine Anwendung hat, damit das Objekt bei­ spielsweise auf eine Methode zugreift, die von der Anwendung implementiert wird. Die Identitäten der Objekte müssen den­ jenigen Anwendungen bekannt sein, die auf andere Anwendungen zugreifen wollen. Dies kann jedoch nicht immer ein optimaler Weg zum Aufbau aller Systeme mit Computern sein, und/oder die Schaffung von Exemplaren von Objekten kann beträchtlich viel Zeit erfordern. Die Erfinder haben herausgefunden, daß ein Bedarf nach einem neuen Weg zum Aufbau und zur Anlegung von Systemen zur Integration von Anwendungen besteht der Art, daß verschiedene Anwendungen sowohl völlig unabhängig sein können, basierend auf verschiedenen Technologien, als auch ohne gegenseitige Kenntnis ihrer Spezifika sein können und gleichzeitig in der Lage sind, miteinander zusammen zu arbeiten, um die kollektive Funktionalität des computeri­ sierten Systems auszuführen.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zielen darauf ab, sich mit einem oder mehreren der oben genannten Nach­ teile des Standes der Technik zu beschäftigen.
Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren für ein computerisiertes System vorgesehen, wel­ ches zur Verarbeitung von Daten geeignet ist, die Entitäten der realen Welt zugeordnet sind, basierend auf Objekten, welche die Entitäten der realen Welt repräsentieren, zu wel­ chem Verfahren gehören: Herstellung zumindest eines formalen Exemplars, wobei das zumindest eine formale Exemplar Infor­ mationen enthält, welche die Anlegung von mindestens einem Objekt betreffen; und Zuordnung des mindestens einen forma­ len Exemplars zu einem oder mehreren formalen Exemplaren oder Gruppen von formalen Exemplaren auf der Grundlage von Informationen über den Typ des genannten mindestens einen Objekts oder des mindestens einen formalen Exemplars.
Zu dem Verfahren kann als weiterer Schritt das Anlegung des mindestens einen Objekts auf der Grundlage der Informa­ tionen gehören, die in dem zumindest einen formalen Exemplar enthalten sind, und von Informationen, die mindestens eine Gruppe betreffen, der das genannte mindestens eine Exemplar zugeordnet ist. Der Schritt der Anlegung kann die Herstel­ lung von mindestens einem realen Exemplar einschließen, wel­ ches von dem Computersystem bei der genannten Verarbeitung von Daten verwendet werden soll.
Es kann eine Vielzahl von formalen Exemplaren hergestellt werden, wobei verschieden Gruppen von formalen Exemplaren verschiedene Objekttypen repräsentieren. Die Gruppen können auf Merkmalen der Entitäten der realen Welt basieren, die von den Objekten repräsentiert werden. Die verschiedenen Gruppen von formalen Exemplaren können in Strukturen ange­ ordnet sein, basierend auf dem Typ der Objekte, denen die individuellen Gruppen zugeordnet sind. Die Strukturen können verwendet werden, um die Beziehungen zwischen verschieden Gruppen von formalen Exemplaren zu beschreiben.
Ein formales Exemplar kann einer Vielzahl von verschiedenen Gruppen formaler Exemplare zugeordnet sein, basierend auf dem Typ des Objekts, dem das formale Exemplar zugeordnet ist.
Mindestens einem der Objekte und/oder mindestens einem der formalen Exemplare kann mindestens ein Aspekt zugeordnet sein. Der Inhalt eines Satzes von Aspekten kann geändert werden. Mindestens einer der Aspekte kann übernommen (geerbt) sein. Ein formalen Exemplar kann eine Beschreibung enthalten, wie Änderung an Aspekten derjenigen Objekte vor­ genommen werden können, die angelegt werden sollen.
Ein formales Exemplar kann eine Gruppe von formalen Exempla­ ren repräsentieren. Alternativ können ausgewählte formale Exemplare oder alle formalen Exemplare einer Gruppe formaler Exemplare die genannte Gruppe formaler Exemplare repräsen­ tiert.
Die Anlegung eines Objekttyps kann in der Anlegung von min­ destens zwei Objekten resultieren, die dem genannten Objekt­ typ zugeordnet sind. Die anzulegenden Objekte können auf der Grundlage von formalen Exemplaren angelegt werden, die zu verschiedenen Gruppen von formalen Exemplaren gehören. Die Anlegung eines zusammengesetzten Objekttyps kann in der An­ legung einer Gruppe von Objekten resultieren.
Das computerisierte System kann eingerichtet sein, einen Ob­ jekttyp zu lokalisieren, welcher indikativ für ein anzule­ gendes Objekt ist, ein formales Exemplar in einer ersten Strukturgruppe zu lokalisieren, welche die Anlegung des Ob­ jektes beschreibt, ein reales Exemplar zu erstellen aus al­ len formalen Exemplaren in der genannten ersten Struktur­ gruppe und anderen Strukturgruppen, die der genannten ersten Strukturgruppe zugeordnet sind. Das computerisierte System kann geeignet sein, Operationen in einer Entität der realen Welt zu steuern auf der Grundlage mindestens eines Objektes, welches die Entität repräsentiert und welches auf der Grund­ lage von Informationen angelegt ist, die in einem formalen Exemplar enthalten sind.
Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist ein Computerprogramm vorgesehen, welches einen Programmcode ent­ hält zur Durchführung jedes der Schritte des Anspruches 1 oder eines von diesem abhängigen Anspruches, wenn es auf dem Computer läuft. Der Programmcode kann in einem vom Computer lesbaren Medium gespeichert sein. Das Computerprogramm kann zur Steuerung von Operationen von Entitäten der realen Welt verwendet werden.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfin­ dung ist ein Verfahren zur Steuerung von Entitäten der re­ alen Welt mittels eines computerisierten Steuersystems auf der Grundlage von Objekten vorgesehen, welche die Entitäten der realen Welt repräsentieren, wobei zu diesem Verfahren gehören: Die Herstellung eines formalen Exemplars, wobei das formale Exemplar Informationen enthält, welche die Anlegung von mindestens einem Objekt betreffen; die Anordnung des formalen Exemplars in einer oder mehreren Gruppen von forma­ len Exemplaren, wobei die ausgewählte Gruppe oder ausgewähl­ ten Gruppen indikativ für den Typ des genannten mindestens einen Objektes ist/sind; die Einleitung der Anlegung eines Objektes, das von den Steueroperationen verlangt wird, wobei das Objekt dem hergestellten formalen Exemplar zugeordnet ist, wobei zu dem Schritt der Einleitung der Anlegung das Empfangen von Informationen aus dem formalen Exemplar ge­ hört; und die Anlegung des Objekts auf der Basis der genann­ ten Informationen und auch von Informationen, welche die Gruppe oder Gruppen betreffen, in der/denen das formale Ex­ emplar angeordnet ist.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfin­ dung ist ein Verfahren zur Anlegung eines Objektes vorgese­ hen, welches eine Entität der realen Welt repräsentiert, wo­ bei zu dem Verfahren gehören: Die Erzeugung eines formalen Exemplars, welches die Anlegung des Objektes beschreibt; die Anordnung des formalen Exemplars in einer oder mehreren Gruppen formaler Exemplare, basierend auf dem Typ des Ob­ jekts; und Anlegung des Objektes auf der Grundlage von In­ formationen in dem formalen Exemplar und auch von Informa­ tionen des Typs des Objektes.
Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist ein Datenverarbeitungssystem vorgesehen, zu welchem ge­ hören: Ein Datenprozessor; und Speicher zur Speicherung von Daten, wobei mindestens ein Teil der genannten Daten als Ob­ jekte gespeichert sind, die zur Verwendung durch den Daten­ prozessor angelegt (instantiiert) werden können, wobei die Anordnung so beschaffen ist, daß mindestens ein Teil der Ob­ jekte auf der Grundlage von Informationen angelegt wird, die in zugeordneten formalen Exemplaren enthalten sind und von Informationen, welche den Typ des anzulegenden Objektes be­ treffen. Das Datenverarbeitungssystem kann zur Steuerung des Betriebes von Entitäten der realen Welt eingerichtet sein, die von Objekten des Systems repräsentiert werden.
Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist eine Daten-Entität für objekt-orientierte Datenverarbei­ tung vorgesehen, welche auf der Verwendung einer Mehrzahl von Objekten basiert, wobei die Daten-Entität Informationen enthält, welche die Anlegung eines oder mehrerer Objekte be­ trifft, und in mindestens einer Gruppe von Daten-Entitäten angeordnet ist, wobei jede Gruppe von Daten-Entitäten indi­ kativ für unterschiedliche charakteristische Merkmale des Objekts ist.
Die Ausführungsformen der Erfindung können zu erheblichen Einsparungen an Zeit bei der Erstellung von Exemplaren von Objekten führen. Die Ausführungsformen können eine effizi­ ente Replikation von Objekten für das Anlegung zur Verfügung stellen, und daher kann ein Exemplar für die Repräsentierung verschiedener Entitäten der realen Welt verwendet werden. Die Ausführungsformen können bei niedrigen Systemanforderun­ gen in effizienter Weise passende Erweiterungen von Objekten erzeugen.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird nun Bezug genommen auf die Beispiele in den beigefügten Figuren:
Es zeigen:
Fig. 1 ein Beispiel, wie Exemplare zu Strukturen organi­ siert werden,
Fig. 2 ein schematisches Beispiel formaler Exemplare, wel­ che den Exemplaren der Fig. 1 zugeordnet werden können in Überstimmung mit der vorliegenden Erfin­ dung,
Fig. 3 Entitäten der realen Welt, die auf der Grundlage der Verwendung von formalen Exemplaren gesteuert werden kann,
Fig. 4 eine Möglichkeit der Organisation von Strukturen zur Steuerung des Systems der Fig. 3,
Fig. 5 eine schematische Darstellung von Aspekten und
Fig. 6 einen Programmablaufplan, der den Arbeitsablauf ei­ nes Ausführungsbeispieles der vorliegenden Erfindung illustriert.
Im folgenden werden unter Bezug auf die Zeichnungen erklä­ rende Beispiele beschrieben, wie die verschiedenen Objekte und/oder Exemplare in Gruppen organisiert werden können auf der Grundlage von Beziehungen zwischen verschiedenen Aspek­ ten einer Entität der realen Welt. Genauer, im folgenden wird einen Möglichkeit zur Anlegung von Objekten diskutiert, die auf der Verwendung von Entitäten mit bestimmten Daten basiert, die als "formale Exemplare" bezeichnet werden in Übereinstimmung mit den Prinzipien der vorliegenden Erfin­ dung.
Die formalen Exemplare sind Daten-Entitäten die geschaffen werden, um den Weg zu beschreiben, wie Objekte angelegt (instantiiert) werden sollten, um wirkliche Exemplare der Objekte zu erhalten. Mit anderen Worten: Ein formales Exem­ plar kann als eine Daten-Entität beschrieben werden, die In­ formationen darüber enthält, wie ein oder mehrere Objekte oder "wirkliche "Exemplare" angelegt werden sollen. Ein for­ males Exemplar repräsentiert nicht direkt ein Objekt der re­ alen Welt. Statt dessen kann ein formales Exemplar als ein Werkzeug verwendet werden, welches die Anlegung eines oder mehrerer Objekte ermöglicht, die dann ein Objekt der realen Welt repräsentieren. Es können eine oder mehrere Gruppen von Objekten mit vordefinierten Gliedern angelegt werden, wenn eine Anlegung eines Objekttyps erfolgt. Die Anlegung eines Objekttyps kann zu der Anlegung mehrerer Gruppen von Objek­ ten verschiedener Typen führen.
Ein formales Exemplar kann also als Grundlage für die Anle­ gung eines zusammengesetzten Objekttyps verwendet werden. Das heißt, ein formales Exemplar kann bei der Definition ei­ nes zusammengesetzten Objekttyps verwendet werden, um zu de­ finieren, welche Objekte von welchen Objekttypen angelegt werden sollten als Teil eines zusammengesetzten Objekttyps.
Die Anlegung eines zusammengesetzten Objekttyps kann zu der Anlegung einer Kollektion oder Gruppe von Objekten führen. Diese Objekte können organisiert werden als eine Gruppe von Objekten oder als eine Vielzahl von Gruppen von Objekten. Diese Objektgruppen können verschiedene Arten von Beziehun­ gen zwischen dem Gruppenobjekt und den Angehörigen der Gruppe (das heißt, den Objekten in der Gruppe) widerspie­ geln. In diesem Zusammenhang bedeutet der Begriff "Gruppenobjekt" ein Objekt, das die Objektgruppe repräsen­ tiert. Das heißt, das Gruppenobjekt kann als ein Objekt ge­ sehen werden, welches eine Anzahl oder eine Kollektion von Objekten repräsentiert.
Speziell aufgebaute Gruppierungen, hier als Strukturen be­ zeichnet, können verwendet werden, um verschiedene Exemplar- oder Objektgruppen zu definieren. Die Gruppen können in ver­ schiedenen Strukturen eingeordnet werden, so daß die relati­ ven Orte der Gruppen unterschiedliche Arten von Beziehungen zwischen den Gruppen und den Objekten oder Exemplaren in den Gruppen anzeigen. Wenn beispielsweise ein zusammengesetzter Objekttyp angelegt wird, wird ein reales Exemplar für jedes formale Exemplar geschaffen, das als Teil einer bestimmten Objekttypengruppe definiert ist. Im folgenden sind Ausfüh­ rungsbeispiele der Exemplare der Objekte, das heißt der "realen" Exemplare, in solchen Strukturen eingeordnet und in Gruppen organisiert, die auf der Organisation der formalen Exemplare in dem zusammengesetzten Objekttyp basieren.
Ein formales Exemplar kann auch Adaptionen des zugrunde lie­ genden Objekttyps enthalten. Das heißt, zusätzlich zu der Beschreibung, wie ein Objekttyp für die Anlegung zu verwen­ den ist, kann ein formales Exemplar auch verwendet werden, um zu beschreiben, wie Änderungen und/oder welche Änderungen in den anzulegenden Objekten vorgenommen werden sollen. Die Änderungen können in den Aspekten des formalen Exemplars er­ folgen.
Die formalen Exemplare können in verschiedenen Kategorien, das heißt Dimensionen, gruppiert werden (siehe die linke Seite der Fig. 2). Jede Dimension entspricht einer Struk­ tur, in der eine bestimmte Gruppe von formales Exemplaren anzuordnen ist. Die Organisation der verschiedenen Gruppen aus formalen Exemplaren in verschiedene Strukturgruppen de­ finiert die Struktur, in welcher die endgültigen, das heißt "realen" Exemplare eingeordnet werden. Jede Strukturgruppe kann aus einer oder mehreren Gruppen formaler Exemplare be­ stehen.
Die Gruppierung der formalen Exemplare kann durch Definition eines formalen Exemplars erreicht werden, welches eine Gruppe repräsentiert, in welcher die anderen formalen Exem­ plare, welche dem genannten formalen Gruppenexemplar zuge­ ordnet sind, angeordnet werden. Alle formalen Exemplare der Gruppe können die Gruppe repräsentieren. Es ist auch mög­ lich, daß nur ausgewählte oder sogar keines der formalen Ex­ emplare der Gruppe die Gruppe repräsentieren kann. Gemäß ei­ ner Möglichkeit hängt die Fähigkeit, die Gruppe zu repräsen­ tieren, davon ab, ob das formale Exemplar mit Kindern ver­ bunden ist oder nicht, wobei die "kinderlosen" formalen Ex­ emplare die Gruppe nicht repräsentieren. In dem Falle, daß alle formalen Exemplare befähigt sind, die Gruppe zu reprä­ sentieren, ist die Gruppe rekursiv. Ein formales Exemplar kann auch Teil mehrerer Gruppen sein.
Bei den hier beschriebenen Ausführungsbeispielen führt die Anlegung eines Objekttyps zur Anlegung eines oder mehrerer Objekte, welche in mehreren Gruppen organisiert gewesen sein können. Die Gruppen können ihrerseits in mehrere Dimensionen organisiert sein, das heißt, in mehreren Strukturen angeord­ net sein. Beim Modellbilden von Entitäten der realen Welt in computerisierten Systemen kann eine Entität zu mehreren zu­ sammengesetzten Objekten gehören und kann gleichzeitig jede Anzahl von zusammengesetzten Entitäten enthalten oder nicht eine einzige zusammengesetzte Entität enthalten. Im folgen­ den wird ausführlicher ein möglicher Weg beschrieben zur Er­ zeugung von Gruppen aus formalen Exemplaren auf der Grund­ lage der Objekttyp-Definition in der Weise, daß die formalen Exemplare in mehrere Dimensionen gruppiert werden können. Dieser Weg ermöglicht es, die Merkmale einer Entität der re­ alen Welt auf mehreren Strukturen auszudehnen. Die sich ent­ faltenden Resultate in einer Generation weiter verlangen ei­ ner Vielzahl von Software-Objekten mit gegenseitigen Bezie­ hungen und funktionieren, wie vordefiniert, in einem großen Ausmaße durch die formalen Exemplare.
Das in den Fig. 1 und 2 gezeigte Beispiel dient der Illu­ stration der oben beschriebenen Prinzipien der vorliegenden Erfindung und nicht als ein Beispiel für die tatsächliche Errichtung eines computerisierten Steuersystems. Das Bei­ spiel bezieht sich auf eine Person, die Mitglied einer Fuß­ ballmannschaft ist und in einem Haus wohnt. Die Person hat ein Blutkreislaufsystem und eine Pumpenfunktion für die Zir­ kulation des Blutes. Die Pumpenfunktion enthält ein Herz. Das Herz ist in der Brust der Person untergebracht. Wie die Fig. 1 zeigt, können die Objekte "Person 1" und "Herz 1" in zwei verschiedenen Dimensionen, das heißt Strukturen, einge­ ordnet werden, und zwar auf der Grundlage von funktionalen Merkmalen des Objekts beziehungsweise des Ortes des Objekts.
Wenn ein Objekttyp angelegt wird, wird ein Exemplar des Ob­ jektes (Objektexemplar) für jedes formale Exemplar geschaf­ fen, das in dem Objekttyp definiert ist. Die Objektexemplare sind auf der rechten Seite der Fig. 2 gezeigt. Die Objek­ texemplare sind entsprechend der Definition des Objekttyps in Gruppen organisiert. Die gebildeten Objektexemplargruppen sind dann in den Strukturen eingeordnet, und zwar ebenfalls auf der Grundlage der in dem Objekttyp enthaltenen Defini­ tionen.
Die Objektexemplare sind ferner in zwei Exemplargruppen un­ terteilt, das heißt in eine Funktionsstruktur und eine Orts­ struktur. Die beispielhaften Objektexemplare "Exemplar 1" und "Exemplar 2" haben verschiedene Stämme oder Knotenpunkte (zwei Fußballmannschaften 23 und 12 und zwei Häuser 7 und 4). Wie man erkennt definiert das Exemplar 1 diejenigen Ob­ jekte, die der Person 1 zugeordnet sind, während das Exem­ plar 2 diejenigen Objekte definiert, die der Person 2 zuge­ ordnet sind. Beide Exemplare beziehen sich jedoch auf den Objekttyp "Personentyp A", das heißt, sie sind als Typ-A- Personen für das System definiert.
Es sollte beachtet werden, daß, obwohl Fig. 2 aus Gründen der Klarheit nur zwei Objektexemplare (Exemplare 1 und 2) und vier Exemplargruppen zeigt, die Anzahl der Objektexem­ plare und Gruppen nicht hierauf beschränkt ist.
Eine detaillierte Beschreibung eines Objekttyps in einer Struktur kann erfolgen auf der Grundlage eines Objektypen- Objekts, einer oder mehrerer Strukturobjekte und formaler Exemplare anderer Objekttypen. In Fig. 2 bildet "Personentyp A" das Objekttypen-Objekt. Die Beschreibung der A-Typen-Person kann detaillierter durch die "Funktionsstruktur" und die "Ortsstruktur" erfolgen, von denen jede ein Strukturobjekt bildet. Die Strukturobjekte enthalten formale Exemplare "Blutkreislaufsystem FI1", "Pumpe FI1", "Herz FI1" und "Brust FI1".
Wie Fig. 2 zeigt, sind die Objekttypen-Objekte "Personentyp A" und "Herztyp A" an dem Stamm des Objekttyps angeordnet. Die Strukturobjekte sind dann unter dem Objekttyp-Objekt in der Struktur angeordnet. Genauer, die Strukturobjekte ("Dimensionen") definieren die Strukturen, in denen die for­ malen Exemplare der Objekte in dem gegebenen Objekttyp ein­ zuordnen sind.
Die formalen Exemplare sind vorzugsweise in der Hierarchie unter den Strukturobjekten angeordnet. Die formalen Exem­ plare können verwendet werden zur Definition der Strukturen des Modells, als welches die realen Exemplare zu schaffen sind. Ein formales Exemplar kann unter einem oder mehreren Strukturobjekten angeordnet werden (siehe zum Beispiel "Herz FI1"). Es ist auch möglich, ein formales Exemplar mehrere Male unter einem Strukturobjekt anzuordnen. Das bedeutet, daß es möglich ist, ein formales Exemplar unter so vielen Strukturobjekten und so viele Male anzuordnen, wie dies als notwendig erachtet wird. Da die formalen Exemplare zum Zwecke der Anlegung von Objekten verwendet werden, gibt es, zumindest im Prinzip, keine Einschränkungen hinsichtlich der Zahl der formalen Exemplare, die in einem Strukturobjekt an­ geordnet werden können. Dasselbe formale Exemplar kann auch mehrere Male in einer Struktur verwendet werden. Die forma­ len Exemplare können in einer oder mehreren Gruppen organi­ siert werden, die unter den Strukturobjekten eingeordnet werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin­ dung wird die oben beschriebene Organisation auf die compu­ tergestützte Steuerung von Entitäten der realen Welt ange­ wendet. Beispielsweise können die formalen Exemplare und de­ ren Organisation auf die computerisierte Steuerung verschie­ dener Geräte in einer Fabrik oder in einem Kraftwerk oder in der Verfahrensindustrie und so weiter angewendet werden.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfah­ rens, in welchem verschiedene Elemente verwendet werden, die mittels einer computerisierten Steueranordnung gesteuert werden können, welche auf der Verwendung formaler Exemplare und deren Organisation in Gruppen wie oben beschrieben ba­ siert. Die Elemente des Verfahrens sind in einer Anlage 1 untergebracht. Ein Tank 2 ist an ein Einlaßsystem 3 ange­ schlossen. Zu dem Einlaßsystem 3 gehören eine Rohrleitung 6, ein Ventil 4 und eine Pumpe 5.
Die Elemente des in Fig. 3 gezeigten Systems können bei­ spielsweise auf zwei verschiedene Objekttypen aufgeteilt werden, das heißt auf Objekte, die dem Tank 2 zugeordnet sind, und auf Objekte, die dem Einlaßsystem 3 zugeordnet sind. Die Objekte können auch gruppiert werden nach ihrem Ort (beispielsweise Objekte in der Anlage 1 und Objekte nahe dem Tank) und nach ihrer Funktion (beispielsweise Objekte, die mit der Speicherung zu tun haben, und Objekte, die mit dem Transport eines Fluids zu tun haben).
Fig. 3 zeigt auch eine Datenverarbeitungseinheit 10, die geeignet ist, den Ablauf des Verfahrens zu steuern. Die Da­ tenverarbeitungseinheit 10 kann in Gestalt eines Computers verwirklicht werden, der in der Lage ist, die Funktionalität der Steuerung zu bewältigen. Die Datenverarbeitungseinheit enthält in üblicher Weise die erforderlichen Eingangs- und Ausgangseinrichtungen, Prozessoren, wie zum Beispiel eine Zentraleinheit (CPU), und Speichereinrichtungen, wie zum Beispiel ROM und RAM. Alle diese Einrichtungen sind dem Fachmann bekannt und werden daher nicht im Detail erläutert. Eine Datenverbindung 11, beispielsweise ein Datenbus, ist ebenfalls zwischen der Datenverarbeitungseinheit 10 und den Entitäten der realen Welt 2, 3 und 5 als vorhanden darge­ stellt.
Eine mögliche Organisation der Objekte und der formalen Ex­ emplare, die für die Steuerung des Systems der Fig. 3 ver­ wendet werden, zeigt Fig. 4. In Fig. 4 gehören zu den zu­ sammengesetzten Objekttypen die Stammdefinitionen "Tank" und "Einlaßsystem". Beide diese Stämme sind dargestellt mit den Dimensionen "Funktionsstruktur" und "Ortsstruktur". Die Ob­ jekttypen, das heißt die Stämme, sind dargestellt mit den zusammengesetzten Objekttypen "Tank" und "Einlaßsystem".
Zu der funktionalen Struktur des Objekttyps "Tank" gehören das Strukturobjekt "Tank", ein formales Exemplar "Einlaßsystem" und eine Strukturgruppe, die aus den formalen Exemplare "Pumpe" und "Ventil" gebildet wird, wobei die ge­ nannte Gruppe von dem formalen Exemplar "Einlaßsystem" ab­ hängig ist. Die örtliche Struktur des Objekttyps "Tank" ent­ hält die Strukturobjekte "Tank" und die formalen Exemplare "Pumpe" und "Ventil".
Zu der Funktionsstruktur des Objekttyps "Einlaßsystem" ge­ hört das Strukturobjekt "Einlaßsystem" und eine Struktur­ gruppe, die von den formalen Exemplaren "Pumpe" und "Ventile" gebildet wird, wobei diese Gruppe von dem formalen Exemplar "Einlaßsystem" abhängig ist. Zu der Ortstruktur des Objekt­ typs "Einlaßsystem" gehören die formalen Exemplare "Pumpe" und "Ventil".
Ein formales Exemplar kann ebenfalls in mehr als einer Struktur angeordnet werden. Das heißt, ein formales Exemplar in einer Gruppe einer Struktur kann das gleiche Exemplar sein, welches in einer anderen Struktur eingeordnet ist. Ein Beispiel in Fig. 4 hierfür ist ein formales Exemplar "Ventil", welches an den Orten 12 und 13 eingeordnet ist.
Ein formales Exemplar kann sich auf einen oder mehrere Ob­ jekttypen beziehen. In Fig. 4 illustriert eine gestrichelte Linie eine Beziehung von dem formalen Exemplar "Einlaßsystem" 14 zu einem zusammengesetzten Objekttyp "Einlaßsystem" 15.
Bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird jede Entität der realen Welt, wie zum Beispiel die Pumpe 5 oder das Ventil 4, in einem Computerprogramm reprä­ sentiert, welches auf dem Computer 10 als ein Objekt läuft. Das Computerprogramm enthält einen Programmcode, um den Com­ puter 10 anzuweisen, Funktionen auszuführen, welche es zu implementieren beabsichtigt. Während der Anlegungsphase des Computerprogramms veranlaßt der Code den Computer, diejeni­ gen formalen Exemplare heranzuholen, welche den Objekten zu­ geordnet sind, die für die Operation benötigt werden, wie zum Beispiel das Ventil oder die Pumpe. Die Anlegung kann auf Informationen basieren, die in den formalen Exemplaren enthalten sind, die diesen Objekten zugeordnet sind, sowie auch auf Informationen, welche den Ort der formalen Exem­ plare in den Strukturen betreffen. Während der Anlegung wird/werden ein oder mehrere Exemplare eines Objekts, wel­ ches eine Entität der realen Welt repräsentiert, herge­ stellt, um von der Anwendung, wie zum Beispiel einer Steuer­ software, verwendet zu werden. Die Eigenschaften des Objek­ texemplars können auch angepaßt werden, um speziellen Anfor­ derungen, der Anwendung und/oder Änderungen des Objekts zu genügen. Die Anlegung kann geschehen auf der Grundlage von Informationen des Objekttyps, insbesondere der Organisation der formalen Exemplare in dem Objekttyp, und den Informatio­ nen, die in einem besonderen formalen Exemplar enthalten sind.
Um das obige zu erreichen, kann die Datenverarbeitungs-Enti­ tät, wie zum Beispiel der Computer 10, damit beginnen, nach einem Objekttyp Ausschau zu halten, welcher indikativ für das Objekt ist, welches sie zur Durchführung der verlangten Datenverarbeitung benötigt. Nachdem der Computer den ge­ wünschten Objekttyp gefunden hat, geht er durch alle forma­ len Exemplare der Strukturgruppe, die dem Objekttyp unterge­ ordnet ist. Der Computer überprüft auch strukturelle Bezie­ hungen, welche die formalen Exemplare haben können. Auf der Grundlage der Informationen, die der Computer durch die Ana­ lyse der formalen Exemplare erhalten hat, erzeugt er dann die verlangten realen Exemplare zwecks Verwendung bei der Datenverarbeitung, um eine gestellte Aufgabe zu auszuführen.
In dem Beispiel der Fig. 4 bedeutet dies, daß zur Herstel­ lung eines realen Exemplars "Einlaßsystem 1" der Computer zuerst nach dem Objekttyp "Einlaßsystem" in den Strukturen sucht. Nachdem er das "Einlaßsystem" lokalisiert hat, kann der Computer nach allen formalen Exemplare sehen, welche dem Objekttyp "Einlaßsystem" untergeordnet sind. In dem Beispiel handelt es sich bei diesen formalen Exemplaren um "Pumpe" und "Ventil". Danach werden reale Exemplare "Tank 1" "Einlaßsystem 1", "Pumpe 1" und "Ventil 1" aus allen forma­ len Exemplaren erzeugt, die in dieser Strukturgruppe aus formalen Exemplaren gefunden wurden.
Das "Einlaßsystem" ist nur in der Funktionsstruktur vorhan­ den und nicht in der Ortsstruktur. Jedoch überprüft der Com­ puter auch die Ortsstruktur desselben zusammengesetzten Ob­ jekttyps, um herauszufinden, ob die gleichen formalen Exem­ plare "Ventil" und "Pumpe" dort zu finden sind. Wenn ein formales Exemplar, welches in einer Gruppe der Struktur ge­ funden wurde, in einer anderen Gruppe der Struktur gefunden wird, werden alle formalen Exemplare dieser Gruppe ebenfalls als reale Exemplare angelegt, auf welche sich diese formalen Exemplare beziehen. Jedoch führt ein formales Exemplar, wel­ ches in mehr als einer Strukturgruppe gefunden wird, nur zur Erzeugung eines einzigen realen Exemplars.
Wie oben kurz erwähnt wurde, kann jedes Objekt und/oder je­ des formale Exemplar einen oder mehrere zugeordnete Aspekte haben. Fig. 5 zeigt ein Objekt 40 mit dreiundzwanzig Aspek­ ten 41. Die Aspekte eines Objekt beziehen sich typischer­ weise auf die Entität der realen Welt, die von dem Objekt repräsentiert wird. Genauer, ein Aspekt kann eine Facette einer Entität der realen Welt repräsentieren, wobei dieser Aspekt typischerweise verantwortlich ist für alle diese Fa­ cette des Objekts betreffenden Operationen und ihre Daten. So könnte beispielsweise für eine Pumpe ein Aspekt einen körperlichen Ort der Pumpe repräsentieren, ein anderer Aspekt könnte einen Bauplan der Pumpe repräsentieren, ein anderer Aspekt könnte einen Sicherheits-Deskriptor der Pumpe repräsentieren, ein anderer Aspekt könnte eine Steuerung für eine Operation der Pumpe repräsentieren, ein anderer Aspekt könnte die Dokumentation der Pumpe repräsentieren, ein ande­ rer die Anzahl der Eingänge und Ausgänge, und so weiter.
Ein formales Exemplar kann einen oder mehrere seiner Aspekte von einem oder mehreren Objekttyp-Objekten übernehmen (erben).
Verschiedene Anwendungen können verwendet werden, um ver­ schiedene Aspekte oder Gruppen von Aspekten eines Objekt und/oder eines formalen Exemplars zu implementieren. Bei­ spielsweise kann ein Textverarbeitungsprogramm von einem Aspekt verwendet werden, um eine funktionale Spezifikation anzuzeigen, und von einem anderen Aspekt, um Notizen einer bedienperson zu editieren. Ähnlich kann ein CAD-Programm von einem Aspekt verwendet werden, um eine Zeichnung anzuzeigen, und von einem anderen Aspekt zur Anzeige einer elektrischen Schaltung oder von einem dritten Aspekt zur Anzeige eines Rohrleitungs- und Meßgeräteausrüstungs-Diagramms. Anwender­ programme sind in keiner Weise begrenzt auf solche Pro­ gramme, die in herkömmlichen Prozeß-Steuerverfahren verwen­ det werden. Beispielsweise kann eine Produktionsmanagment- Anwendung von einem Aspekt verwendet werden, um eine Ar­ beitsanweisung anzuzeigen, von einem anderen Aspekt, um ein Ausrüstungsverzeichnis zu verwalten oder von einem dritten Aspekt, um Material in einem Lager anzuzeigen, und so wei­ ter.
Die Ausführungsformen die auf der Verwendung formaler Exem­ plare basieren, ermöglichen die Integration eines großen Be­ reiches von Anwendungen in einem computerisierten System in einer modularen und unabhängigen Form. Jede Anwendung ist durch die Objekte und die in den Objekten enthaltenen Aspekte verantwortlich für ihre eigenen Daten und Operatio­ nen. Dies bedeutet, daß Anwendungen, die innerlich auf ver­ schiedenen Objekt oder nicht-objekt-orientierten Implemen­ tierungs-Technologien beruhen, in einer solchen Weise inte­ griert werden können, daß kein Unterschied erscheint zwi­ schen den von den verschiedenen Anwendungen verwendeten Ver­ fahren zur Bereitstellung von Diensten. Dies bedeutet auch, daß die Änderung einer Anwendung oder die Hinzufügung einer Anwendung keine Änderung der anderen Anwendungen in dem Sy­ stem erfordert. Dies ist eine besonders nützliche Eigen­ schaft, da sie die Hinzufügung von neuen Objekttypen er­ leichtert, die möglicherweise die Hinzufügung neuer Aspekte erfordern, einschließlich neuer Anwendungen um diese neuen Aspekte zu handhaben.
Aspekte stellen auch einen Weg dar, Übernahmen (Vererbungen) anzugeben, welche Objekte oder Exemplare befähigen, be­ stimmte Aspekte automatisch zu übernehmen, ohne notwendiger­ weise Übernahmebeziehungen zwischen bestimmten Objekten und/oder Exemplaren zu definieren.
Die Ausführungsformen können so Vorteile in mehrerer Hin­ sicht zur Verfügung stellen, zu denen gehören: i) Für den Entwickler eines Systems, der existierende, neue und zukünf­ tige, möglicherweise noch nicht vorhersehbare Anwendun­ gen integrieren kann, ohne in großem Umfange gezwungen zu sein, jede Anwendung erneut zu schreiben, damit sie zu ir­ gendeinem speziellen Datenmodell oder einer Implementie­ rungs-Technologie paßt. ii) Für den Benutzer des Systems, der eine nahtlose Integration von weitgehend unterschiedli­ chen Anwendungen, die zusammenarbeiten, konzipiert, um die volle Funktionsvielfalt bereitzustellen, die mit den Entitä­ ten der realen Welt, mit denen er oder sie sich befaßt, ver­ bunden ist. iii) Für den Eigentümer des Systems, dessen In­ vestitionen geschützt sind, weil das System weiterentwickelt werden kann für oder ausgedehnt werden kann auf Anwendungen, die zunächst nicht vorhergesehen wurden.
Es sollte beachtet werden, daß jede Entität der realen Welt oder jedes Objekt durch ein Objekt in einem Prozeß repräsen­ tiert werden kann. Die Entität der realen Welt kann ein wirklicher Gegenstand (Sache) sein, wie zum Beispiel eine Pumpe, ein Motor, ein Ventil, ein Sensor, ein Förderer, eine Fräsmaschine, eine Drehbank oder jede andere Vorrichtung, die mittels eines computerisierten Steuersystems gesteuert werden kann. Ein Regler kann auch einen oder mehrere unter­ geordnete Regler steuern. Bei der Entität der realen Welt kann es sich auch um einen abstrakteren Gegenstand handeln, wie zum Beispiel einen Kaufauftrag, eine Produktionscharge, eine Rechnung, ein Produktionsplan, und so weiter. Es ist zu beachten, daß die Ausführungsbeispiele nicht begrenzt sind auf traditionelle Steuerungen oder den Bereich der Pro­ zeßsteuerung. Der Gegenstand kann beispielsweise eine Vor­ richtung oder einen Prozeß in einem Heim betreffen oder eine Person, die eine Verantwortung oder Rolle in einem Prozeß hat, oder nicht greifbare Gegenstände, wie zum Beispiel Nachrichten, der Zustand von Informationen, und so weiter.
Es sollte auch beachtet werden, daß die Anwendbarkeit der torliegenden Erfindung nicht beschränkt ist auf traditio­ nelle Prozeßsteuerfunktionen und -anwendungen, sondern sich auch auf viele andere Bereiche erstreckt. Hierzu gehören ge­ schäftliche und kommerzielle Aktivitäten, wie zum Beispiel Produktionsmanagement, Entwurfs- und Wartungssysteme, und geschäftliche- und finanzielle Systeme. Sie erstreckt sich auch auf die Steuerung von Ausrüstungen an anderen Orten, einschließlich Ausrüstungen und Prozesse in einem Wohnhaus oder einer Wohnung. Daher sollte beachtet werden, daß, ob­ wohl die als Beispiel gebrachten Ausführungsformen der vor­ liegenden Erfindung im Zusammenhang mit Systemen beschrieben wurden, zu denen Pumpen und Fluidleitungen und/oder deren Steuerung gehören, Ausführungsformen der vorliegenden Erfin­ dung auf jede andere Art von Ausrüstung oder Operation an­ wendbar sind. Außerdem, während die obigen Beispiele Anord­ nungen von Exemplaren und formalen Exemplaren in Gruppen be­ handeln, die auf funktionalen Merkmalen und dem Ort des Ge­ genstand basieren, kann die Organisation in Gruppen auf je­ dem Merkmal basieren, wie zum Beispiel auf Merkmalen, die der Steuerung von Gegenstände und Entitäten der realen Welt oder irgend welchen Eigenschaften derselben zugeordnet sind.
Es ist auch darauf hinzuweisen, daß, während oben beispiel­ hafte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben werden, es verschiedene Änderungen und Modifikationen gibt, die an den offenbarten Lösungen vorgenommen werden können, ohne den Be­ reich der vorliegenden Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, zu verlassen.

Claims (29)

1. Verfahren bei einem computerisierten System, welches zur Verarbeitung von Daten geeignet ist, die Entitäten der re­ alen Welt zugeordnet sind, basierend auf Objekten, welche die Entitäten der realen Welt repräsentieren, zu welchem Verfahren gehören:
Herstellung zumindest eines formalen Exemplars (Instanz), wobei das zumindest eine formale Exemplar Informationen enthält, welche die Anlegung (Instantiierung) von minde­ stens einem Objekt betreffen, und
Zuordnung des mindestens einen formalen Exemplars zu ei­ nem oder mehreren formalen Exemplaren oder Gruppen von formalen Exemplaren auf der Grundlage von Informationen über den Typ des genannten mindestens einen Objekts oder des mindestens einen formalen Exemplars.
2. Verfahren nach Anspruch 1 mit einem weiteren Schritt der Anlegung des mindestens einen Objekts auf der Grundlage der Informationen, die in dem zumindest einen formalen Exemplar enthalten sind, und von Informationen, die mindestens eine Gruppe betreffen, der das genannte mindestens eine Exemplar zugeordnet ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei zu dem Schritt der Anle­ gung die Herstellung von mindestens einem realen Exemplar gehört, welches von dem Computersystem bei der genannten Verarbeitung von Daten verwendet werden soll.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, zu welchem die Herstellung einer Vielzahl von Gruppen formaler Exemplare gehört, wobei die verschiedenen Gruppen von forma­ len Exemplaren verschiedene Typen von Objekten repräsentie­ ren.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Gruppen auf Merkma­ len der Entitäten der realen Welt basieren, die von den Ob­ jekten repräsentiert werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, wobei eine Gruppe auf funktionalen Merkmalen der Entitäten der realen Welt basiert und eine andere Gruppe auf Orten der Entitäten der realen Welt basiert.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die verschiedenen Gruppen von formalen Exemplaren in Strukturen angeordnet sind, basierend auf dem Typ der Objekte, denen die individuellen Gruppen zugeordnet sind.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein formales Exemplar einer Mehrzahl von verschiedenen Grup­ pen formaler Exemplare zugeordnet sind, basierend auf dem Typ des Objekts, dem das formale Exemplar zugeordnet ist.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens einem der Objekte mindestens ein Aspekt zugeord­ net ist.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest einem der formalen Exemplare mindestens ein Aspekt zugeordnet ist.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, zu welchem der Schritt eines Wechselns des Inhaltes eines Satzes von Aspekten gehört.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei min­ destens ein Aspekt übernommen (geerbt) wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, wobei die Strukturen die Beziehung zwischen verschiedenen Gruppen von formalen Exemplaren beschreiben.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein formales Exemplar eine Gruppe formaler Exemplare reprä­ sentiert.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 13, wobei ausgewählte formale Exemplare oder alle formalen Exemplare einer Gruppe aus formalen Exemplaren die genannte Gruppe formaler Exemplare repräsentiert.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 15, wobei die Anlegung eines Objekttyps die Anlegung von mindestens zwei Objekten, die dem genannten Objekttyp zuge­ ordnet sind, zur Folge hat.
17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei die anzulegenden Ob­ jekte auf der Grundlage von formalen Exemplaren angelegt werden, die zu verschiedenen Gruppen von formalen Exemplaren gehören.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 17, wobei die Anlegung eines zusammengesetzten Objekttyps die Anlegung ei­ ner Gruppe von Objekten zur Folge hat.
19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein formales Exemplar eine Beschreibung enthält, wie Ände­ rungen der Aspekte der anzulegenden Objekte vorgenommen wer­ den können.
20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das computerisierte System einen Objekttyp lokalisiert, wel­ cher indikativ für ein anzulegendes Objekt ist, ein formales Exemplar in einer ersten Strukturgruppe lokalisiert, welche die Anlegung des Objektes beschreibt, danach ein reales Ex­ emplar erstellt aus allen formalen Exemplaren in der genann­ ten ersten Strukturgruppe und anderen Strukturgruppen, die der genannten ersten Strukturgruppe zugeordnet sind.
21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das computerisierte System Operationen in einer Entität der realen Welt auf der Grundlage mindestens eines Objektes steuert, welches die Entität repräsentiert und welches auf der Grundlage von Informationen angelegt ist, die in einem formalen Exemplar enthalten sind.
22. Computerprogramm mit einer Programmcode zur Durchführung jedes der Schritte des Anspruches 1 oder eines von diesem abhängigen Anspruches, wenn es auf dem Computer läuft.
23. Computerprogramm nach Anspruch 22, wobei der Programm­ code in einem vom Computer lesbaren Medium gespeichert ist.
24. Verwendung eines Computerprogramms nach einem der An­ sprüche 22 oder 23, zur Steuerung von Operationen von Enti­ täten der realen Welt.
25. Verfahren zur Steuerung von Entitäten der realen Welt mittels eines computerisierten Steuersystems auf der Grund­ lage von Objekten, welche die Entitäten der realen Welt re­ präsentieren, zu welchem Verfahren gehören:
Herstellung eines formalen Exemplars, wobei das formale Exemplar Informationen enthält, welche die Anlegung von mindestens einem Objekt betreffen,
Anordnung des formalen Exemplars in einer oder mehreren Gruppen von formalen Exemplaren, wobei die ausgewählte(n) Gruppe oder Gruppen indikativ für den Typ des genannten mindestens einen Objektes ist/sind,
Einleitung der Anlegung eines Objektes, das von den Steu­ eroperationen verlangt wird, wobei das Objekt dem herge­ stellten formalen Exemplar zugeordnet ist, wobei zu dem Schritt der Einleitung der Anlegung das Empfangen von In­ formationen aus dem formalen Exemplar gehört, und
Anlegung des Objekts auf der Basis der genannten Informa­ tionen und auch von Informationen, welche die Gruppe oder Gruppen betreffen, in der/denen das formale Exemplar an­ geordnet ist.
26. Verfahren zur Anlegung eines Objektes, welches eine Entität der realen Welt repräsentiert, wobei zu dem Verfah­ ren gehören:
Erzeugung eines formalen Exemplars, welches die Anlegung des Objektes beschreibt,
Anordnung des formalen Exemplars in einer oder mehreren Gruppen formaler Exemplare, basierend auf dem Typ des Ob­ jekts und,
Anlegung des Objektes auf der Grundlage von Informationen in dem formalen Exemplar und auch von Informationen des Typs des Objektes.
27. Datenverarbeitungssystem, zu welchem gehören:
ein Datenprozessor, und
Speicher zur Speicherung von Daten, wobei mindestens ein Teil der genannten Daten als Objekte gespeichert sind, die zur Verwendung durch den Datenprozessor angelegt (instantiiert) werden können,
wobei die Anordnung so beschaffen ist, daß mindestens ein Teil der Objekte auf der Grundlage von Informationen an­ gelegt wird, die in zugeordneten formalen Exemplaren ent­ halten sind und von Informationen, welche den Typ des an­ zulegenden Objektes betreffen.
28. Datenverarbeitungssystem nach Anspruch 27, welches zur Steuerung des Betriebes von Entitäten der realen Welt einge­ richtet ist, die von Objekten des Systems repräsentiert wer­ den.
29. Daten-Entität für objekt-orientierte Datenverarbeitung, welche auf der Verwendung einer Mehrzahl von Objekten ba­ siert, wobei die Daten-Entität Informationen enthält, welche die Anlegung eines oder mehrerer Objekte betrifft, und in mindestens einer Gruppe von Daten-Entitäten angeordnet ist, wobei jede Gruppe von Daten-Entitäten indikativ für unter­ schiedliche charakteristische Merkmale des Objekts ist.
DE10149692A 2000-10-12 2001-10-09 Objekt-orientierte Datenverarbeitung Withdrawn DE10149692A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB0025050A GB2371378A (en) 2000-10-12 2000-10-12 Object oriented control system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10149692A1 true DE10149692A1 (de) 2002-06-27

Family

ID=9901169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10149692A Withdrawn DE10149692A1 (de) 2000-10-12 2001-10-09 Objekt-orientierte Datenverarbeitung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7016918B2 (de)
DE (1) DE10149692A1 (de)
GB (1) GB2371378A (de)
SE (1) SE0103360L (de)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE0203779L (sv) * 2002-12-19 2004-06-20 Abb Ab Url-baserad åtkomst till Aspect Objects
US7117052B2 (en) * 2003-02-18 2006-10-03 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Version control for objects in a process plant configuration system
US7043311B2 (en) * 2003-02-18 2006-05-09 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Module class objects in a process plant configuration system
US7526347B2 (en) * 2003-02-18 2009-04-28 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Security for objects in a process plant configuration system
JP3963174B2 (ja) * 2003-03-14 2007-08-22 オムロン株式会社 表示・編集装置及び表示方法並びにプログラム
US7519173B2 (en) * 2003-06-24 2009-04-14 International Business Machines Corporation Method for managing resources in a multi-channeled customer service environment
JP2007536634A (ja) 2004-05-04 2007-12-13 フィッシャー−ローズマウント・システムズ・インコーポレーテッド プロセス制御システムのためのサービス指向型アーキテクチャ
US7729789B2 (en) 2004-05-04 2010-06-01 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Process plant monitoring based on multivariate statistical analysis and on-line process simulation
SE529620C2 (sv) * 2006-02-24 2007-10-09 Abb Ab Styrning av verkliga objekt i sammankopplade datoriserade styrsystem
US8881039B2 (en) 2009-03-13 2014-11-04 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Scaling composite shapes for a graphical human-machine interface
US20100287220A1 (en) * 2009-05-05 2010-11-11 Microsoft Corporation Dynamically Encoding Types and Inhabitants in a Relational Database
US8825183B2 (en) * 2010-03-22 2014-09-02 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Methods for a data driven interface based on relationships between process control tags
US8732670B1 (en) * 2010-06-29 2014-05-20 Ca, Inc. Ensuring determinism during programmatic replay in a virtual machine
US9218439B2 (en) * 2013-06-04 2015-12-22 Battelle Memorial Institute Search systems and computer-implemented search methods

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5280610A (en) * 1990-08-14 1994-01-18 Digital Equipment Corporation Methods and apparatus for implementing data bases to provide object-oriented invocation of applications
FR2691559B1 (fr) 1992-05-25 1997-01-03 Cegelec Systeme logiciel a objets repliques exploitant une messagerie dynamique, notamment pour installation de controle/commande a architecture redondante.
US5404525A (en) * 1992-09-30 1995-04-04 International Business Machines Corporation Efficient method router that supports multiple simultaneous object versions
JP2597460B2 (ja) 1992-11-12 1997-04-09 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション 複合データ構造を生成及び記憶する方法及び装置
US5805885A (en) 1992-12-24 1998-09-08 Microsoft Corporation Method and system for aggregating objects
JPH0713766A (ja) * 1993-06-14 1995-01-17 Internatl Business Mach Corp <Ibm> オブジェクト指向コンピュータ・システムおよびオブジェクト・クラス管理方法
US5758351A (en) * 1995-03-01 1998-05-26 Sterling Software, Inc. System and method for the creation and use of surrogate information system objects
US5664182A (en) * 1995-09-18 1997-09-02 Actuate Software Corporation Persistent storage of report objects
GB2308468A (en) * 1995-12-20 1997-06-25 Ibm Data processing systems and methods providing interoperability between data processing resources
US5822580A (en) * 1996-01-19 1998-10-13 Object Technology Licensing Corp. Object oriented programming based global registry system, method, and article of manufacture
EP0841612A3 (de) * 1996-11-08 2003-05-28 International Business Machines Corporation Struktur zur Softwareentwicklung
US5905987A (en) * 1997-03-19 1999-05-18 Microsoft Corporation Method, data structure, and computer program product for object state storage in a repository
US5878411A (en) * 1997-06-27 1999-03-02 International Business Machines Corporation Dependent object class and subclass mapping to relational data store
JP3912895B2 (ja) * 1998-04-15 2007-05-09 富士通株式会社 構造化データ管理システム、構造化データ管理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、及び構造化データ管理方法
JP2003532195A (ja) * 2000-04-27 2003-10-28 ウエブフイート・インコーポレイテツド 複数の別個のデータベースからサーチ結果を検索する方法およびシステム
US20040078225A1 (en) * 2002-03-18 2004-04-22 Merck & Co., Inc. Computer assisted and/or implemented process and system for managing and/or providing continuing healthcare education status and activities
US7487185B2 (en) * 2003-02-24 2009-02-03 Microsoft Corporation Technique for changing views of web content
US8108390B2 (en) * 2006-12-21 2012-01-31 Yahoo! Inc. System for targeting data to sites referenced on a page
US20080215504A1 (en) * 2007-03-02 2008-09-04 Daniel Aaron Issen Revenue Allocation in a Network Environment
US8261209B2 (en) * 2007-08-06 2012-09-04 Apple Inc. Updating content display based on cursor position

Also Published As

Publication number Publication date
GB0025050D0 (en) 2000-11-29
SE0103360L (sv) 2002-04-13
SE0103360D0 (sv) 2001-10-10
GB2371378A (en) 2002-07-24
US20020059282A1 (en) 2002-05-16
US7016918B2 (en) 2006-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1258812B1 (de) Virtuelle Datenbank heterogener Datenstrukturen
EP1061422B1 (de) Informationstechnisches System zur Definition, Optimierung und Steuerung von Prozessen
EP1476829A2 (de) Engineeringverfahren und engineeringsystem f r industrielle automatisierungssysteme
DE10003015A1 (de) Die Erzeugung von Ereignis-Bedingungs-Aktions-Regeln aus Prozessmodellen
DE10149692A1 (de) Objekt-orientierte Datenverarbeitung
DE19712946A1 (de) Methode zum Generieren einer Implementierung wiederverwendbarer Teile von Containern eines Workflow-Prozessmodells
DE10149693A1 (de) Objekte in einem Computersystem
DE10393871T5 (de) Verfahren zum Starten von Anwendungen
EP3486810A1 (de) Verfahren zur erzeugung einer konstruktionszeichnung, verfahren zum herstellen eines erzeugnisses und verwendung des verfahrens, rechnersystem und verwendung von graphen
EP1699005A1 (de) Integration von MES- und Controls-Engineering
DE10206903A1 (de) Softwareapplikation, Softwarearchitektur und Verfahren zur Erstellung von Softwareapplikationen, insbesondere für MES-Systeme
EP2407842B1 (de) Verfahren zur Inbetriebnahme von Maschinen oder Maschinen einer Maschinenserie und Projektierungssystem
DE19960048A1 (de) Zeitgesteuerte Startbedingungen für Aktivitäten in Workflow-Management-Systemen
EP1634130B1 (de) Vorrichtung und verfahren zur programmierung und/oder ausführung von programmen für industrielle automatisierungssysteme
DE10215653A1 (de) Verfahren und Anordung zur automatischen Erzeugung von Programmcodeabschnitten sowie ein entsprechendes Computerprogrammprodukt und ein entsprechendes computerlesbares Speichermedium
EP1285315B1 (de) Informationsverarbeitungssystem und verfahren zu dessen betrieb
EP2012227A1 (de) Programmieroberfläche zum Programmieren von Computern
EP2093663A1 (de) Engineering-System für die Entwicklung eines Projektes und Verfahren
EP1502164B1 (de) Verfahren ZUR UNTERSTÜTZUNG EINER PLANUNG UND REALISIERUNG EINES AUTOMATISIERTEN TECHNISCHEN PROZESSES
EP1234231B1 (de) Verfahren zur erzeugung grafischer benutzerschnittstellen für computerprogramme
WO1995014281A1 (de) Verfahren zur automatischen modellierung eines teilprozesses aus einem gesamtprozess durch einen rechner
DE10343328A1 (de) Verfahren zum Abbilden eines hierarchischen technischen Systems in eine relationale Datenbank
DE112007000461T5 (de) Kontrolle eines Objekts der realen Welt in verbundenen Systemen
WO2006106152A2 (de) Computerimplementiertes verfahren zum automatischen wissensbasierten erzeugen von anwenderrelevanten daten
DE10109876B4 (de) Verfahren und Einrichtung zum Datenmanagement

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
R082 Change of representative

Representative=s name: HANSMANN & VOGESER, DE

Representative=s name: PATENTANWAELTE WEICKMANN & WEICKMANN, DE

Representative=s name: WEICKMANN & WEICKMANN PATENTANWAELTE - RECHTSA, DE

Representative=s name: WEICKMANN & WEICKMANN PATENT- UND RECHTSANWAEL, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: PATENTANWAELTE WEICKMANN & WEICKMANN, DE

Representative=s name: WEICKMANN & WEICKMANN PATENTANWAELTE - RECHTSA, DE

Representative=s name: WEICKMANN & WEICKMANN PATENT- UND RECHTSANWAEL, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee