DE10393080T5 - Serviceportal - Google Patents

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DE10393080T5
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Germany
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data
monitoring
analysis
performance
field device
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DE10393080T
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English (en)
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Walter Attleboro Sikora
Robert North Attleboro Hasselbaum
Fred Attleboro Sanford
Robert Taunton Bather
Martin Culverhouse
Melanie Foxboro Russell
Peter Carver Martin
Russell Millis Barr
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Schneider Electric Systems USA Inc
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Invensys Systems Inc
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    • 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/80Management or planning

Abstract

Vorrichtung zum Überwachen der Leistung eines industriellen Verfahrens, umfassend:
ein Service- bzw. Dienstleitungsportal zum Sammeln, Übertragen und Analysieren von Parameterdaten von Prozeß- bzw. Verfahrens-Feldvorrichtungen, umfassend:
eine Netzwerkverbindung, welche mit einem Verfahrens-Steuer- bzw. -Regelsystem des industriellen Verfahrens verbindet;
einen entfernten Kollektor bzw. eine entfernte Sammeleinrichtung, welche Parameterdaten von Verfahrens-Feldvorrichtungen sammelt;
einen Prozessor, der die gesammelten Parameterdaten identifiziert, sortiert und speichert;
ein Kommunikationsmodul zum Übertragen der gespeicherten Parameterdaten zu einer entfernten Überwachungsstation zur Analyse.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Diese Offenbarung bezieht sich auf industrielle Verfahren bzw. Prozesse und genauer auf eine Optimierung von industriellen Systemen.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Eine große Herausforderung für ein Managen von industriellen Systemen und Prozeß- bzw. Verfahrensanlagen ist die Fähigkeit, Systemleistung zu verbessern und zu validisieren bzw. zu bestätigen. Firmen wünschen stabile Systemplattformen, welche jegliche Stehzeiten eliminieren.
  • Zahlreiche Faktoren beeinflussen eine Systemstabilität und Stehzeit. Beispielsweise reichen diese Faktoren von menschlichen Aspekten, wie ungeeignete, nicht-korrekte oder verwechslungsfähige bzw. verwirrende Verfahren bzw. Vorgänge und nicht-zureichendes Training bis zu anderen Faktoren, wie schlechtes System/Anwendungsdesign und Ingenieurleistungen und ungeeignete oder weniger als optimale Einrichtung bzw. Ausstattung. Verschiedene Mechanismen wurden entwickelt, um einige dieser Faktoren zu berücksichtigen und/oder sie zu überwachen. Jedoch existiert eine Nachfrage nach neuen Verfahren bzw. Methoden und einer Technologie, um traditionelle Mechanismen zu ergänzen, die verwendet werden, um eine Systemstabilität zur Verfügung zu stellen und eine Leistung zu verbessern.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • In einem allgemeinen Aspekt sammelt eine proaktive Überwachungs- und Berichtanlage bzw. -ausrüstung Information von verschiedenen Feldvorrichtungen, welche Teil eines industriellen Verfahrens bzw. Prozesses sind, um proaktive vorhersagende, entfernte Überwachungsservices bzw. -dienstleistungen zu ermöglichen, welche eine dynamische Leistungsstrategie implementieren. Anders als fehlertolerante Systeme, welche Systemfehler bzw. -versagen ermöglichen und trotz dieser fortsetzen zu arbeiten, versucht eine proaktive vorhersagende entfernte Überwachung, Fehler insgesamt zu vermeiden. Daher wird eine vorhersagende Analysen-Überwachungseinheit zur Verfügung gestellt, um potentielle und intermittierende Hardware-, Netzwerk-, Anwendungsfehler und potentielle System-Unzuverlässigkeiten zu identifizieren, bevor Fehler auftreten. Sobald sie einmal identifiziert sind, gibt der vorhersagende Analysenmonitor bzw. die voraussagende Analysen-Überwachungsvorrichtung eine Vorauswarnung durch Alarmnachrichten, entweder zurück zu einem entfernten, ein Leistung überwachenden Zentrum und/oder zu einem lokalen Interface.
  • Die vorhersagende Analysen-Überwachungsvorrichtung erhält Daten von verschiedenen Ereignis-Log-Files bzw. Ereignis-Daten oder Vorort-Verfahrens-Steuer- bzw. -Regeleinrichtungen oder sammelt Prozeßparameterdaten direkt von den Feldvorrichtungen. Die vorhersagende Analysen-Überwachungsvorrichtung wendet dann Datenmuster/Signaturen bzw. Unterschriften, Schwellwerte, Toleranzen und Analysentechniken an, um Fehler oder Instabilitäten zu detektieren und zu klassifizieren und um potentielle Versagen bzw. Fehler zu diagnostizieren. Jede (r) dieser Schwellwerte, Toleranzen oder Analysentechniken wird einer Expertenüberprüfung und Analyse unterworfen, um bei der Diagnose zu helfen und um jegliche vorgeschlagenen Lösungen zu verifizieren und zu validisieren bzw. gültig zu machen.
  • Die vorhersagende Analysen-Überwachungsvorrichtung sammelt auch Daten, um beim Optimieren des gegenwärtigen Verfahrens bzw. Prozesses zu unterstützen bzw. zu helfen und um einen verbesserten ökonomischen Wert von dem Verfahren, einen größeren Ertrag für Investitionen in Kapitalausstattung und aus dem Verfahren bzw. Prozeß zu erhalten.
  • Die vorhersagende Analysen-Überwachungsvorrichtung kann als Teil einer Geschäftsbeziehung verwendet werden, die zwischen dem Anbieter bzw. Lieferanten und einer herstellenden/verarbeitenden Firma errichtet bzw. eingerichtet ist, wodurch das Serviceportal und die Analyse, die von seiner Datensammlung und Analyse zur Verfügung gestellt ist, umfassend bzw. beinhaltend die Expertenanalyse, die durch die Experten des Anbieters zur Verfügung gestellt werden, durch den Anbieter als ein Service der herstellenden Firma zur Verfügung gestellt werden, welche das Serviceportal leasen bzw. mieten kann.
  • In einem allgemeinen Aspekt beinhaltet ein Verfahren zum Verbessern einer Geschäftsleistung eines produzierenden Klienten ein Bestimmen einer gegenwärtigen grundlegenden Geschäftsleistung für den Klienten bzw. Kunden, beinhaltend ein Identifizieren von Zielbereichen einer Verbesserung in dem Herstellungsbereich, ein Analysieren eines potentiellen ökonomischen Gewinns, welcher für jeden Zielbereich realisiert werden kann, ein Identifizieren von dynamischen Leistungsmaßnahmen für jeden Zielbereich, ein Überwachen von industriellen Prozeß- bzw. Verfahrensparametern innerhalb der Zielbereiche und ein Entwickeln von grundlegenden dynamischen Leistungsmaßnahmen der Zielbereiche, ein Analysieren der grundlegenden dynamischen Leistungsmaßnahmen, um Bereiche für eine Optimierung innerhalb der industriellen Verfahrens zu identifizieren, und ein Optimieren der industriellen Verfahrens- bzw. Prozeßparameter basierend auf der Analyse der grundlegenden Maßnahmen. Ein Bestimmen einer gegenwärtigen grundlegenden Geschäftsleistung für den Kunden bzw. Klienten kann eine Studie des Anlagenverfahrens vor Ort umfassen bzw. beinhalten.
  • In einem Aspekt kann ein Identifizieren von Zielbereichen einer Verbesserung eine Identifikation von mangelnder Leistung des Verfahrens unter Verwendung von ökonomischen Analysen beinhalten. Ein Identifizieren von dynamischen Leistungsmaßnahmen für jeden Zielbereich kann ein Identifizieren von meßbaren Verfahrensparametern beinhalten, welche sich direkt auf die ökonomische Leistung des Zielbereichs beziehen.
  • Ein Überwachen von industriellen Verfahrensparametern innerhalb der Zielbereiche und ein Entwickeln von grundlegenden dynamischen Leistungsmaßnahmen der Zielbereiche kann ein Überwachen von mehreren Leistungen der Verfahren, die mit jedem Zielbereich assoziiert sind, und ein Evaluieren bzw. Auswerten von ökonomischen Effekten der individuellen bzw. einzelnen industriellen Prozeßparameter beinhalten. Ein Überwachen bzw. Monitoring von industriellen Prozeß- bzw. Verfahrensparamen kann auch ein Einrichten bzw. Aufbauen eines grundlegenden optimalen Werts für jeden Verfahrensparameter basierend auf mehrfachen Leistungen von jedem Verfahren beinhalten.
  • Ein Analysieren der grundlegenden dynamischen Leistungsmaßnahmen zum Identifizieren von Bereichen für eine Optimierung innerhalb des industriellen Verfahrens kann ein Evaluieren der ökonomischen Effekte des Produkts der industriellen Prozeßparameter beinhalten.
  • In einem anderen allgemeinen Aspekt beinhaltet ein Verfahren zum Optimieren einer industriellen Herstellung ein Bereitstellen einer Vorort-Produktionsverfahrensparameter-Überwachungsvorrichtung für einen Kunden, um die Parameter eines Satzes von Feldvorrichtungen zu überwachen, die mit einem Kundenproduktionsverfahren assoziiert werden, die Überwachungsvorrichtung Verfahrensdaten vom Ort entfernt bzw. offsite zur Analyse übertragen kann. Dieses Verfahren kann ein Assoziieren der Überwachungsvorrichtung mit einer Datenausgabe jeder Feldvorrichtung innerhalb des Satzes von Feldvorrichtungen beinhalten, wo jede Feldvorrichtung Prozeß- bzw. Verfahrensparameterdaten sammelt, die mit einem durchgeführten Vorgang assoziiert sind bzw. werden, und die Daten zu der Überwachungsvorrichtung überträgt, welche mit dem Verfahren assoziiert ist. Jede Feldvorrichtung kann durch eine Mehrzahl von Leistungen des Verfahrens überwacht werden, während Parameterdaten von jeder Leistung gesammelt und die gesammelten Daten von der Anlage entfernt zu der Analyse übertragen werden. Ein Sammeln von Parameterdaten für jede Leistung einer Feldvorrichtung kann ein Teilen bzw. Splitten des Datenstroms von jeder Feldvorrichtung in individuelle Verfahrensparameterdaten, ein Erzeugen einer Datengeschichte für jeden Parameter, für jede Feldvorrichtung und für jedes Herstellungsverfahren, ein Speichern der Daten in einer zentralen Datensammelvorrichtung vor Ort und in einer entfernten Speicher- und Analysenvorrichtung beinhalten.
  • In einem Aspekt kann das Verfahren auch ein Beibehalten einer zentralen Datensammelvorrichtung vor Ort beinhalten, wobei alle Daten, die mit dem Verfahren assoziiert sind, für eine Verwendung vor Ort bzw. eine entfernte Verwendung gesammelt sind bzw. werden. Ein Assoziieren der Überwachungsvorrichtungen mit einer Datenausgabe von jeder individuellen Feldvorrichtung kann ein Definieren eines potentiellen Datenausgabestroms von jeder Feldvorrichtung und ein Einrichten bzw. Aufbauen einer Datenkommunikations-Verbindung zwischen jeder Feldvorrichtung und der assoziierten Überwachungsvorrichtung beinhalten. In diesem Aspekt kann ein Definieren eines potentiellen Datenausgabestroms ein Identifizieren von relevanten Verfahrensparametern und Sicherstellen beinhalten, daß jegliche relevante Verfahrensparametern aufgezeichnet werden. Ein Einrichten einer Datenkommunikations-Verbindung zwischen jeder Feldvorrichtung und der zugehörigen bzw. assoziierten Überwachungsvorrichtung beinhaltet ein Verbinden der Feldvorrichtungen mit der assoziierten Überwachungsvorrichtung unter Verwendung von irgendeiner Kombination einer drahtlosen, Infrarot-, RF-, Direktverbindungs-, POTS-, Ethernet-, LAN-, WAN-, Internet-, Intranet-, faseroptischen, optischen oder jeder anderen Art einer Kommunikationsverbindung, welche zwischen zwei oder mehreren Datenspeicher- oder Ver- bzw. Bearbeitungsvorrichtungen eingerichtet werden kann. In gleicher Weise übertragen die Überwachungseinrichtungen die Daten nach außerhalb, unter Verwendung von jeglicher Kombination eine drahtlosen, Infrarot-, RF-, Direktverbindungs-, POTS-, Ethernet-, LAN-, WAN-, Internet-, Intranet-, faseroptischen, optischen oder jeglichen anderen Art von Kommunikationsverbindung, welche zwischen zwei oder mehreren Datenspeicher- oder Bearbeitungsvorrichtungen eingerichtet werden kann.
  • Ein Verfahren zum Optimieren einer industriellen Produktion beinhaltet ein Bereitstellen einer Mehrzahl von Produktionsverfahrensparameter-Überwachungsvorrichtungen vor Ort für einen Klienten, um die Parameter eines Satzes von Feldvorrichtungen zu überwachen, die mit jedem Kundenprodukt assoziiert sind, wobei jede Überwachungsvorrichtung Verfahrensdaten zu einer entfernten Analysengruppe übertragen kann, ein Assoziieren der Überwachungsvorrichtungen mit einer Datenausgabe von jeder Feldvorrichtung in dem Satz von Feldvorrichtungen, wobei jede Feldvorrichtung Verfahrensparameterdaten sammelt, die mit der Tätigkeit assoziiert sind, die ausgeführt wird, und die Daten zu der Überwachungsvorrichtung überträgt, die mit dem Verfahren assoziiert ist, ein Überwachen von jeder Feldvorrichtung durch eine Mehrzahl von Leistungen des Verfahrens bzw. Prozesses während Parameterdaten von jeder Leistung gesammelt werden, ein Übertragen der gesammelten Daten nach außerhalb zur Analyse, und ein Analysieren der gesammelten Daten außerhalb unter Verwendung von Verfahrensexperten, wobei die Verfahrensexperten optimale physikalische Parameterbereiche für jede Feldvorrichtung von jedem Kundenproduktionsverfahren entwickeln.
  • In einem Aspekt kann das Verfahren zum Optimieren einer industriellen Produktion auch eine zentrale Datensammelvorrichtung vor Ort beinhalten, wobei alle der nach außerhalb übertragenen Daten für eine Verwendung vor Ort gesammelt sind. Dieses Verfahren kann auch ein Übertragen der optimalen physikalischen Parameter für jede Feldvorrichtung von jedem Kundenproduktionsverfahren zu dem Kunden und ein Ausbilden bzw. Herstellen von Einstellungen für eine Feldvorrichtungs- Steuer- bzw. Regeleinrichtung für jede Feldvorrichtung beinhalten, wobei die Einstellungen auf der Analyse der Daten basiert, die durch die Experten ausgeführt wurde. Die Datenanalyse kann ein Entwickeln eines statistisches Modell für die Daten, ein Entwickeln von Simulationsmodellen des Verfahrens unter Verwendung der Daten und ein Ausführen einer Trendanalyse der Daten beinhalten. Die Einstellungen können in dem Verfahren bzw. Prozeß gemacht werden, während das Verfahren läuft oder während das Verfahren leer läuft, und können in einer optimalen Produktivität für das Verfahren resultieren.
  • Eine Vorrichtung zum Überwachen einer Leistung eines industriellen Verfahrens bzw. Prozesses kann ein Serviceportal zum Sammeln, Übertragen und Analysieren von Parameterdaten von Verfahrensfeldvorrichtungen beinhalten bzw. umfassen. Das Serviceportal kann eine Netzwerkverbindung, welche ein Verfahrens- Steuer- bzw. -Regelsystem des industriellen Verfahrens verbindet bzw. anschließt, eine entfernte Sammeleinrichtung, welche Parameterdaten von den Verfahrensfeld-Vorrichtungen sammelt, einen Prozessor, welcher die gesammelten Parameterdaten identifiziert, sortiert und speichert, und Kommunikationsmodule zum Übertragen der gespeicherten Parameterdaten zu einem entfernten Überwachungsstation zur Analyse beinhalten. Die Netzwerkverbindung kann eine drahtlose Netzwerkverbindung, eine optische Netzwerkverbindung, eine Radiofrequenz-Netzwerkverbindung, ein LAN, ein WAN, ein POTS, ein SONNET Netzwerk, eine DSL Verbindung, eine ISDN Verbindung oder jegliche andere Art von Netzwerkverbindung sein. Die entfernte Sammeleinrichtung kann die Parameterdaten von einer Arbeitsstation sammeln. Der Prozessor kann eine einfache Analyse der Parameterdaten, beinhaltend eine Trendanalyse, statistische Analyse, Datenmodellier- und Simulationsentwicklung des Verfahrens durchführen.
  • Die Details von einer oder mehreren Implementierung(en) des Verfahrens sind in den beiliegenden Zeichnungen und in der nachfolgenden Beschreibung ausgeführt. Andere Merkmale werden aus der Beschreibung und den Zeichnungen und aus den Ansprüchen offensichtlich werden.
  • Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein Blockdiagramm einer Leistungsstation.
  • 2 ist ein Diagramm eines Serviceportals, das mit einem beispielhaften, industriellen Ver- bzw. Bearbeitungssystem verbunden ist.
  • 3 ist ein Diagramm eines Anwendungstestobjekts, das einige der möglichen Eingaben zeigt.
  • 4 ist ein Flußdiagramm eines Beispiels Leistungsallianz-Zustimmungsgeschäftsmodells.
  • Gleiche Bezugssymbole in den verschiedenen Zeichnungen zeigen gleiche Elemente an.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Überblick
  • Zahlreiche industrielle Verfahren sind durch verschiedene Ressourcen oder Vorrichtungen implementiert, die überall in einem industriellen System angeordnet sind. Kontinuierliche, batch- bzw. chargenweise und halb-batchweise industrielle Verfahren werden durch verschiedene Feldvorrichtungen implementiert, welche automatisiert sind und durch intelligente automatisierte Systeme gesteuert bzw. geregelt werden können. Intelligente automatisierte Systeme umfassen bzw. beinhalten verschiedene Steuer- bzw. Regelsysteme, beinhaltend programmierbare Logik-Steuer- bzw. -Regelvorrichtungen bzw. Logik-Controller (PLC), Prozessoren, Arbeitsstationen, Kommunikationssystemsoftware und zugehörige Infrastruktur, welche die Feld/Anlagevorrichtungen überwachen und steuern bzw. regeln, um die industriellen Verfahren bzw. Prozesse zu implementieren bzw. anzuwenden.
  • Intelligente automatisierte Systeme stellen Information für Geschäftssysteme zur Verfügung, welche die industriellen Verfahren managen. Beispielsweise können die Ge schäftssysteme verwendet werden, um die intelligenten automatisierten Systeme zu überwachen und zu steuern bzw. regeln und sicherzustellen, daß die Verfahren bzw. Prozesse wie gewünscht arbeiten. Die Geschäftssysteme können auch verwendet werden, um Geschäftsentscheidungen zu implementieren, Produktions- und Verfahrensparameter einzustellen und allgemein die industriellen Verfahren zu steuern bzw. zu regeln.
  • Um die gesamte Systemleistung zu verbessern, sammeln proaktive vorhersagende überwachende Service- bzw. Dienstleistungs- und Berichtsstationen Information von den intelligenten automatisierten Systemen, um eine dynamische Leistungsstrategie zu implementieren. Anders als fehlertolerante Systeme, welche Systemfehler bzw. -versagen erlauben, helfen vorhersagende proaktive entfernte Überwachungsservices Fehler insgesamt bzw. überhaupt zu vermeiden und die Systemverfügbarkeit und Leistung zu verbessern.
  • Proaktive, vorhersagende Überwachungsservices verbessern eine Systemleistung durch Identifizieren von potentiellen und intermittierenden Feldvorrichtungs-, Hardware-, Netzwerk- und Anwendungsfehlern und potentiell System-Unzuverlässigkeits- oder Instabilitätsfragen bzw. -ereignissen, die den überwachten industriellen Verfahren eintreten können. Sobald sie einmal identifiziert sind, werden verschiedene Anzeigen und Vorauswarnungen durch Analysenberichte, Alarmnachrichten und grafische Benutzerinterfaces zur Verfügung gestellt. Die Anzeige und fortschreitende bzw. fortgesetzte Warnungen können zu einem entfernten Leistungsüberwachungszentrum und/oder vor Ort einem lokalen Operator bzw. Betätiger zur Verfügung gestellt werden oder durch dieses (n) identifiziert werden, so daß eine geeignete Tätigkeit ergriffen werden kann, um die Systemverfügbarkeit und -leistung aufrecht zu erhalten und zu optimieren.
  • Ein Serviceportal stellt eine Plattform für die proaktiven, vorhersagenden Überwachungsservices zur Verfügung. Eine vorhersagende Analysen-Überwachungsvorrichtung erhält Daten von verschiedenen Ereignis-Log-Files bzw. Daten von Arbeitsstationen oder Verfahrens-Steuer- bzw. Regeleinrichtungen vor Ort. Der vorhersagende Analysenmonitor bzw. die vorhersagende Analysen-Überwachungsvorrichtung speichert und berichtet die gesammelten Daten und stellt ein Datenschwellwertalarmieren, Änderungsratenalarmieren und Trendalarmieren basierend auf den gesammelten Daten zur Verfügung.
  • Die vorhersagende Analysen-Überwachungsvorrichtung stellt auch Analysenwerkzeuge, wie vorhersagende Fehleranalysen, Schleifenleistungsanalyse, Assetmanagement, Prozeß- bzw. Verfahrensmodellieren und Leistungsmodellieren zur Verfügung. Die vorhersagende Analysen-Überwachungsvorrichtung wendet die Analysenwerkzeuge an den Log-Files und den gesammelten Daten an, um bei einem Detektieren und Klassifizieren von Fehlern zu helfen, um potentielles Versagen bzw. Fehler zu diagnostizieren, und um die Systemleistung zu verbessern/aufrecht zu erhalten. Als ein Ergebnis wird eine Systemleistung durch ein proaktives Überwachungen von kritischen industriellen Steuer- bzw. Regelverfahren erhöht, um die Systemverfügbarkeit, Einsatz- bzw. Arbeitszeit und Benutzung der Systemressourcen zu optimieren. Die vorhersagende Analysen-Überwachungsvorrichtung reduziert auch eine Wartungszeit und Kosten durch die vorhersagende Wartung unter Verwendung der Analysenwerkzeuge, um einen Hinweis der Verschlechterung der Systemkomponentengesundheit bzw. -zuverlässigkeit zu geben, und durch zusammenfassende grafische Benutzerinterfaces und Berichte.
  • Systemüberblick
  • 1 zeigt eine Implementierung bzw. Anwendung eines Serviceportals 105 mit einem Leistungsanalysen-Monitor bzw. einer -Überwachungsvorrichtung 100, der (die) mit einer Vielzahl von automatisierten industriellen Prozeß- bzw. Verfahrenssystemen verbunden sein kann. Das Serviceportal 105 ist der Hardwareabschnitt bzw. -bereich des Systems, während die Leistungsanalysen-Überwachungsvorrichtung 100 die Software- und Datenanalysenfunktionen ausführt. Das Serviceportal beinhaltet eine entfernte Sammeleinrichtung 110, welche mit den verschiedenen Niveaus des industriellen Verfahrens verbindet. Die entfernte Sammeleinrichtung bzw. der Kollektor 110 kann direkt mit Anwendungsgegenständen (welche später in größerem Detail beschrieben werden) an den individuellen Feldvorrichtungen oder Arbeitsstationen verbinden und/oder kommunizieren, wobei er Daten sammelt, die die Verfahrensparameter an dem Meßpunkt darstellen, oder kann mit einer in das industrielle Verfahren integrierten Steuer- bzw. Regeleinrichtung bzw. Controller oder Wirts- bzw. Host-Arbeitsstationen verbunden sein und/oder kommunizieren und kann Daten auf diesem Niveau sammeln. Zusätzlich kann die entfernte Steuer- bzw. Regeleinrichtung 110 verbinden mit, kommunizieren mit und Daten sammeln und interpretieren von Anwendungsgegenständen an allen anderen Niveaus von Steuer- bzw. Regeleinrichtungen und analogen oder digitalen Verfahrensparameterindikatoren, beinhaltend unabhängigen Arbeitsstationen, programmierbaren Logikschaltungen, proportionalen, proportional-integralen, proportional-integral-ableitbaren Steuer- bzw. Regeleinrichtungen, Host- bzw. Wirts-Arbeitsstationen, automatisierten Verfahrens-Steuer- bzw. -Regeleinrichtungen, verteilten Steuer- bzw. Regelsystemen, zentralisierten Steuer- bzw. Regelsystemen, individuellen Sen soren, in der Hand gehaltenen Datensammelvorrichtungen, Servern, Minicomputern und jeglichen anderen Vorrichtungen, die verwendet werden, um Verfahrensdatenwerte anzuzeigen oder Verfahren bzw. Prozesse zu steuern bzw. zu regeln.
  • Die Information kann in verschiedenen Formen, wie individuellen Werte in Echtzeit zu gespeicherten historischen Daten vorliegen und kann erkannt, sortiert und in der historischen Datenbank des Leistungsanalysen-Überwachungseinrichtung gespeichert werden. Die individuellen Verbindungen können drahtlose, Infrarot-, optische, RF-, Ethernet-, LAN-, WAN-, POTS-, SONNET- und andere übliche Datenverbindungsarten oder Kombinationen von Daten- Kommunikations- bzw. -Verbindungsarten bzw. -typen sein. Wenn die Daten von dem industriellen Verfahren durch die entfernte Sammeleinrichtung 110 gesammelt sind bzw. werden, kann die Leistungsanalysen-Überwachungseinrichtung 100 die Daten zu einem Prozessor 120 senden, welcher einen Schleifenanalysenprozeß bzw. ein Schleifenanalysenverfahren 125 enthält, um eine anfängliche Echtzeit-Datenanalyse des Verfahrens bzw. Prozesses, umfassend bzw. beinhaltend eine Rückkopplungs- bzw. Schleifenanalyse durchzuführen. Während das Verfahren überwacht wird, kann die Leistungsanalysen-Überwachungseinrichtung 100 eine historische Datenbank 130 aufbauen, welche die historischen Parameter des industriellen Verfahrens aufzeichnet. Auf diese Geschichte bzw. Historien-Aufzeichnungseinrichtung 130 kann entweder lokal oder entfernt zugegriffen werden, um eine Optimierungsanalyse des industriellen Verfahrens von dem Spitzen Niveau den gesamten Weg nach unten bis zu dem Niveau einer individuellen Feldvorrichtung durchzuführen. Das Serviceportal 105 beinhaltet ein Telekommunikationsmodul 140, welches durch ein Netzwerk 150 kommunizieren kann, um entfernt einen Alarmstatus zu berichten, einen entfernten Zugang bzw. Zugriff zur Verfügung zu stellen, und um einen Wartungszugriff zur Verfügung zu stellen und um zu einem entfernten Überwachungsservice 160 zu berichten. Das Netzwerk 150 kann ein LAN, WAN oder anderes Kommunikationsnetzwerk, beinhaltend das Internet sein. Alle Kommunikationen außerhalb bzw. extern von dem Verfahrensnetzwerk können sicher geschützt sein, indem eine Vielzahl von Schutzschemata, beinhaltend Firewalls und Datenverschlüsselung verwendet wird.
  • Leistungsanalysensystem
  • 2 zeigt die Leistungsanalysen-Überwachungseinrichtung 100, die mit einem industriellen Verfahren bzw. Prozeß eines Kunden bzw. Klienten verbunden ist. Der Leistungsanalysen-Monitor bzw. die Leistungsanalysen-Überwachungseinrichtung 100 kann Verbindungen zu verschiedenen Feldvorrichtungen 210 beinhalten, welche eines oder mehrere industrielle Feldverfahren implementieren. Andere Verbindungen können zu einer oder mehreren Verfahrens-Steuerbzw. -Regelvorrichtung(en) 220 vorliegen, welche intelligente automatisierte Anwendungen implementieren, um die Feldvorrichtungen 210 und die Systemprozesse zu steuern bzw, zu regeln.
  • Die Verfahrens-Steuer- bzw. -Regelvorrichtungen 220 können auf verschiedene Netzwerk-Datenpfaden 230 kommunizieren. Die Verfahrens-Steuer- bzw. -Regelvorrichtungen 220 können individuelle Arbeitsstationen 250, integrierte Verfahrens-Steuer- bzw. -Regeleinrichtungen bzw. Controller 221, welche Teil der Feldvorrichtung 210 sind, handgehaltene Verfahrens-Steuer- bzw. -Regeleinrichtungen, die individuelle Instruktionen zu Feldvorrichtungen während des Verfahrens (nicht gezeigt) abgeben und Echtzeit- und archivierte Daten von diesen erhalten, und Host- bzw. Wirts-Ar beitsstationen 290, welche Daten von einer Vielzahl von Verfahrens-Feldvorrichtungen und Arbeitsstationen 250 sammeln bzw. erhalten. Der Kommunikations-Netzwerkdatenpfad 230 kann unter Verwendung von verschiedenen Kommunikationsmedien und Netzwerken implementiert sein bzw. werden. Der Kommunikations-Netzwerkpfad 230 kann konfiguriert sein, um Signale zu senden und zu empfangen (z. B. elektrische elektromagnetische RF- oder optische), welche Datenströme befördern oder tragen, die verschiedene Arten von analogem und/oder digitalem Inhalt repräsentieren. Beispielsweise kann der Kommunikations-Netzwerkpfad 230 unter Verwendung von verschiedenen Kommunikationsmedien und einem oder mehreren Netzwerken, umfassend eine oder mehrere Netzwerkvorrichtungen implementiert werden. Beispiele dieser können Server, Router, Schalter bzw. Switcher, Hubs, Repeater bzw. Zwischenverstärker, und Speichervorrichtungen sein. Das eine oder die mehreren Netzwerke kann bzw. können ein WAN, ein LAN, ein Ethernet, ein gewöhnliches altes Telefonservice-Netzwerk (POTS), ein digitales Abonnenten- bzw. Subscriber-Leitungsnetzwerk (DSL), ein integriertes digitales Service-Netzwerk (ISDN), ein synchrones, optisches Netzwerk (SONNET), ein drahtloses Netzwerk oder eine Kombination von zwei oder mehreren dieser Netzwerke sein. Zusätzlich kann der Kommunikations-Netzwerkpfad 230 ein oder mehrere drahtlose Verbindung(en) beinhalten, welche elektromagnetische Signale, wie beispielsweise Radio-, Infrarot-, elektromagnetische und Mikrowellensignale übertragen und empfangen, um Information zu leiten. In einer Implementierung sind die Verfahrens-Steuer- bzw. -Regelvorrichtung 220 unter Verwendung von Ethernet-Verbindungen verbunden.
  • Das Serviceportal 105 ist mit den Steuer- bzw. Regelvorrichtungen durch ein Systemnetzwerk 240 verbunden. Das Netzwerk kann jegliche Anzahl von Komponenten und/oder Netzwerkvorrichtungen, wie Hubs, Router, Switcher, Server, Repeater, Speicher- bzw. Storage-Vorrichtungen, Kommunikations-Interfaces bzw. -Schnittstellen, Prozessoren und verschiedene Kommunikationsmedien umfassen, um ein lokales Netzwerk (LAN), ein Weitverkehrs-Netzwerk (WAN), ein Schaltnetzwerk, ein Funk- bzw. Radionetzwerk, ein Kabelnetzwerk oder ein Satellitennetzwerk oder eine Kombination von zwei oder mehreren dieser Netzwerke auszubilden bzw. aufzubauen. In einer Implementierung kann das Serviceportal 105 mit verschiedenen Steuer- bzw. Regeleinrichtungen bzw. Controllern durch ein TCP/IP-Ethernet-LAN verbunden sein.
  • Wie dies in 2 gezeigt ist, kann ein Leistungs-Analysensystem 200 eine oder mehrere Arbeitsstation(en) 250 beinhalten, welche verschiedene Feldvorrichtungen 210 überwachen und steuern bzw. regeln. Jede dieser Arbeitsstationen 250 kann einen Computer für allgemeine oder spezielle Zwecke beinhalten, der fähig ist, auf Instruktionen bzw. Anweisungen in einer definierten Weise zu antworten, diese zu generieren bzw. zu erzeugen und auszuführen. Die Arbeitsstationen 250 können jegliche Anzahl von anderen Vorrichtungen, Komponenten und/oder Zusatz- bzw. Peripheriegeräten, wie Speicher/Lagervorrichtungen, Eingabevorrichtungen, Ausgabevorrichtungen, Benutzer-Interfaces und/oder Kommunikations-Interfaces beinhalten.
  • Die Arbeitsstationen 250 können auch eine oder mehrere Softwareanwendung(en) beinhalten, die auf Arbeitsstationen 250 geladen ist bzw. sind, um jede Arbeitsstation 250 anzusprechen bzw. zu steuern. Anwendungen können ein Computerprogramm, ein Codeteil bzw. -stück, eine Instruktion oder irgendeine Kombination davon umfassen, um unabhängig oder gesammelt bzw. kollektiv die Arbeitsstation 250 zu instruieren, um wie gewünscht zusammenzuwirken und zu arbeiten.
  • Die Anwendungen können permanent oder temporär bzw. vorübergehend in jeglicher Art von Maschine, Komponente, physikalischer oder virtueller Einrichtung, Speichermedium oder propagierter bzw. fortschreitender Signalwelle verkörpert sein, die fähig ist, Instruktionen zu der Arbeitsstation 250 zur Verfügung zu stellen. Insbesondere können die Anwendungen in einem Speichermedium oder einer Vorrichtung gespeichert sein (z. B. in einem Nur-Lesespeicher (ROM), einem Direktzugriffsspeicher (RAM), einem flüchtigen/nicht flüchtigen Speicher, einer Magnetdiskette, die durch die Arbeitsstation lesbar ist, so daß, wenn das Speichermedium oder die Vorrichtung durch die Arbeitsstation gelesen ist bzw, wird, die bestimmten Schritte oder Instruktionen ausgeführt werden.
  • Jede Arbeitsstation 250 kann einen oder mehrere Blockprozessoren 260 beinhalten, welche(r) Verfahrensdaten erhält (erhalten), die mit Systemressourcen assoziiert sind (z. B. freiem Speicher, Diskettenraum, Steuer- bzw. Regelprozessorlast, konfigurierbaren Betriebssystemressourcen und Kernressourcen). Die Blockprozessoren 260 identifizieren benutzerdefinierte und erlaubte bzw. freigegebene Blockarten von der Blockdatenbank 295 und stellen Anwendungsgegenstände 215 ein, um Daten zu sammeln und zu speichern, die durch die Datentestköpfe bzw. Datenproben 270 gesammelt sind, die mit einer bestimmten Feldvorrichtung 210 assoziiert bzw. dieser zugeordnet sind.
  • Jede Arbeitsstation 250 kann einen oder mehrere Datentestkopf (-köpfe) bzw. -sensoren 270 beinhalten, welche mit verschiedenen Verfahren bzw. Prozesse und Systemressourcen assoziiert sind. Die Datensensoren bzw. -fühler 270 führen Ressourcen- und Verfahrensdaten zu, die durch die vorhersagenden Leistungsüberwachungs-Services verwendet werden. Die Datensensoren 270 können unter Verwendung von Software implementiert sein bzw. werden, welche Anwendungsgegenstände 215 überwacht, sammelt und diese mit den Feldvorrichtungs-Parameterdaten bevölkert. Die Datensensoren 270 extrahieren Echtzeit- und archivierte Daten (wo verfügbar) von den individuellen Feldvorrichtungen 210. Die Anwendungsgegenstände bzw. -Objekte 215 sammeln die extrahierten Feldvorrichtungsdaten, Ressourcendaten und Verfahrensinformation, die durch die Datensensoren 270 zugeführt sind. In einer Implementierung gibt es eine eins-zu-eins-Beziehung zwischen einem Anwendungsgegenstand 215 und einem Datensensor 270.
  • 3 zeigt einen Anwendungsgegenstand 215. Jeder Anwendungsgegenstand 215 beinhaltet einen Satz von üblichen Attributen, die für eine Systemüberwachung und Alarme verwendet werden. Beispielsweise können Anwendungsgegenstände 215 einen oder mehrere beinhalten aus: einer Rate, mit welcher Daten gesammelt sind, 310, einem Datum einer letzten Aktualisierung 320, einer Zeit einer letzten Aktualisierung 330, einem Fehlerstring für eine Datensensor-Fehlernachricht 340, einen Hinweis, daß der Datensensor während der bestimmten Periode 350 gearbeitet hat, eine Ausführung mit einem Schuß eines Datensensors, um Attributwerte 360 festzulegen, ein Signal, um einen Datensensor 370 zu reinitialisieren, einen Beschreibungs-Textbereich bzw. -string, um einen Anwendungsgegenstand 380 zu beschreiben, eine Alarmbeschreibung, die in einer Alarmnachricht 390 zu verwenden ist, eine Gegenstandsart 315, ein Log-File, um den Pfad eines Log-Files bzw. einer Log-Datei zu spezifizieren, der durch einen Datensensor 325 verwendet wird, und eine Anwendungs-Gegenstandsversion 335. Anwendungsgegenstände 215 dienen als Datenfiles, welche temporär die Daten speichern, die durch die Datensensoren 270 von den Feldvorrichtungen 210 gesammelt sind bzw. werden. Die entfernte Sammelein richtung 275 greift auf die Daten in den Anwendungsgegenständen 215 zu und entfernt diese und sendet sie zu der Historie 130 für eine Langzeitspeicherung.
  • Zurückkehrend zu 2 kann jede Arbeitsstation 250 auch mit einem Netzwerk und einer Stationsressourcen-Überwachungssoftware versehen sein. Die Überwachungssoftware kann wenigstens zwei Anwendungsgegenstands-Interfaces beinhalten: eines, um System- und Arbeitsstationsressourcen zu überwachen, und ein zweites, um Arbeitsstations- und Netzwerkressourcenfehler zu überwachen. Die Anwendungsgegenstands-Interfaces können durch einen Blockprozessor 260 betrieben werden, welcher die Ressourcendaten unter Verwendung von Steuer- bzw. Regelblöcken sammeln kann (für welche der Blockprozessor programmiert wurde), wie dies unten in weiterem Detail beschrieben werden wird.
  • Eine oder mehrere Host- bzw. Wirts-Arbeitsstation(en) 290 kann bzw. können mit Serverarbeitsstationen 250 durch Kommunikations-Netzwerkpfade 230 verbunden sein. Die Wirts-Arbeitsstationen 290 können die Überwachungs- und Datensammlung von ihren assoziierten bzw. zugeordneten Arbeitsstationen 250 überblicken. Die Wirts-Arbeitsstation 290 kann die Blockprozessoren 260 konfigurieren und die Ressourcendaten (in Steuer- bzw. Regelblöcken) unter Überwachung des Serviceportals 105 sammeln, wie dies unten beschrieben werden wird. Zusätzlich zu den Datensensoren 270, Anwendungsgegenständen 215 und Blockprozessoren 260, kann die Wirts-Arbeitsstation 290 eine entfernte Sammeleinrichtung 275, einen Blockmanager 285 und eine Blockdatenbank 295 beinhalten.
  • Die entfernte Sammeleinrichtung 275 sammelt Anwendungsgegenstandsdaten von einer oder mehreren Arbeitsstationen) 250 in der Form von Steuer- bzw. Regelblöcken 265.
  • Die entfernte Sammeleinrichtung 275 erhält Prozeß- bzw. Verfahrensdaten von dem Kommunikations-Netzwerkpfad 230.
  • Der Blockmanager 285 konfiguriert jeden der Blockprozessoren 260 und Anwendungsgegenstände 215. Der Blockmanager 285 kommuniziert bzw. steht in Verbindung mit jedem Blockprozessor 260 unter Verwendung des Kommunikations-Netzwerkpfads 230. Der Blockmanager 285 spezifiziert die gewünschten Steuer- bzw. Regelblockarten bzw. -typen, die mit den Anwendungsgegenständen 215 zu assoziieren sind. Die Blockdatenbank 295 speichert alle Blockarten, welche verwendet werden können, um die Blockprozessoren 260 zu konfigurieren. Die Blockdatenbank 295 wird nur für ein Konfigurations- und Einsatz- bzw. Verwendungsmanagement verwendet. In einer Implementierung kann die Blockdatenbank 295 implementiert sein unter Verwendung einer Informix-Datenbank, die von Foxboro erhältlich ist. Der Blockmanager 285 greift auf die Blockdatenbank 295 zu, um die geeigneten Blockarten zu den Blockprozessoren 260 der Arbeitsstationen 250 zur Verfügung zu stellen.
  • Das Serviceportal 105 kann mit jeder Wirts-Arbeitsstation 290 durch Kommunikations-Netzwerkpfade 230 verbunden sein. Das Serviceportal 105 stellt eine Datensammlung zur Verfügung und arbeitet als eine Plattform für den Leistungsanalysen-Überwachungseinrichtung 100. Die Leistungsanalysen-Überwachungseinrichtung 100 umfaßt eine Geschichte bzw. Historien-Aufzeichnungseinrichtung 130, ein Leistungs-Web (PERFWEB) 255 und einen Blockkonfigurator 245. Die Geschichte bzw. Geschichte-Aufzeichnungseinrichtung 130 unterstützt die Sammlung, Speicherung und Entnahme von Verfahrensdaten und Alarmen. Die Historien-Aufzeichnungseinrichtung 130 arbeitet gemeinsam mit einem leistungsfähigen Satz von Kunden-Server und durch das Web erlaubten bzw. bereitgestellten Desktop-Werkzeugen, welche einen Zugang bzw.
  • Zugriff zu wesentlichen bzw. Schlüsselverfahrens-Managementinformation (z. B. durch ein entferntes Leistungszentrum 160 und durch lokale graphische Benutzer-Interfaces vor Ort) zur Verfügung stellen. Die Historien-Aufzeichnungseinrichtung 130 sammelt Echtzeit-Verfahrensdaten von jedem (jeder) Verfahren, System, Vorrichtung und/oder Systemressource.
  • Die Historien-Aufzeichnungseinrichtung 130 erkennt und sammelt alle Arten von Verfahrensdaten von Anwendungsgegenständen 215 und Alarmgegenständen, welche von der entfernten Sammeleinrichtung 275 erhalten werden. Die Historien-Aufzeichnungseinrichtung 130 sammelt auch Alarm- und Vorfalls- bzw. Anlaßnachrichten, beinhaltend Prozeß- bzw. Verfahrensalarme, Betätigertätigkeiten bzw. -aktionen und Systemstatus-Nachrichten bzw. -botschaften und speichert diese in der historischen Datenbank 130.
  • Installation und Einsatz
  • Beginnend mit einer Systeminitialisierung stellt die Block-Konfigurationseinrichtung 245 ein graphisches Benutzer-Interface 205 zur Verfügung, um den Blockmanager 285 und eine Blockdatenbank 295 der Wirts-Arbeitsstationen zu steuern bzw. zu regeln. Die Block-Konfigurationseinrichtung 245 konfiguriert die Blockprozessoren 260 für die Leistungsanalysen-Überwachungseinrichtung 100 gemeinsam mit den Blockmanagern 285 und der Blockdatenbank 295. Der Konfigurator bzw. die Konfigurationseinrichtung 245 kommuniziert mit der Blockdatenbank 295 unter Verwendung von Kommunikations-Netzwerkpfaden 230. Das graphische Benutzer-Interface 205 kann auf jeglicher Plattform laufen, beispielsweise kann das graphische Benutzer-Interface auf einer PC- NT-Plattform oder anderen Umgebung (z. B. Windows 2000 oder XP laufen).
  • Das graphische Benutzer-Interface 205 der Block-Konfigurationseinrichtung beinhaltet ein Installationsmerkmal und ein Überprüfungsmerkmal. Das Installationsmerkmal speichert bzw. sichert Blockarten in der Blockdatenbank 295 und generiert bzw. erzeugt Anwendungsgegenstands-Files bzw. -Dateien von den Blockarten. Der Blockmanager 285 greift auf die Anwendungsgegenstands-Files zu und transferiert die Anwendungsgegenstands-Files zu jedem spezifischen Blockprozessor 260. Jeder Blockprozessor 260 erzeugt dann den Anwendungsgegenstand 215 aus den Anwendungsgegenstands-Files.
  • Der Blockprozessor 260 jeder Arbeitsstation 250 erzeugt die Anwendungsgegenstände 215 direkt aus Anwendungsgegenstands-Files, die von den Blockmanagern 285 zur Verfügung gestellt sind bzw. werden. Der Blockprozessor 260 initialisiert auch die Anwendungsgegenstände 215, definiert die Datentestköpfe bzw. Datensensoren 270, die mit den Anwendungsgegenständen 215 assoziiert sind, und führt ein periodisches Überprüfen durch. Ein Überprüfen kann verwendet werden, um eine globale bzw. allgemeine Datensensorausübung nach einem Rebooten bzw. Neustarten einer Arbeitsstation zu vermeiden (was das System überlasten könnte).
  • Das Überprüfungsmerkmal aktualisiert die Anwendungsgegenstands-Files entsprechend dem Anwendunugsgegenstands-Interface. Ein Lade-Merkmal korrigiert die Blockdatenbank 295 mit der letzten Überprüfungs-Aktualisierung. Ein Sicherungs-Merkmal aktualisiert die Blockdatenbank 295, generiert bzw. erzeugt ein Map- bzw. Katalog-File, transferiert das Map-File zu dem Zielblockprozessor 260, erzeugt neuerlich die Anwendungsgegenstände 215 auf dem Zielblockprozessor 260 und, wo verfügbar, bildet es neuerlich die Aktuali sierungen von dem Blockprozessor 260 aus und stellt das Überprüfungsmerkmal und Lade-Merkmale ein.
  • Wenn eine Arbeitsstation 250 neu gebootet wird, wird der Kontext, der mit dem lokalen Anwendungsgegenstand 215 assoziiert ist, durch Zugreifen auf vorbestimmtes lokales Anwendungsgegenstands-Directory bzw. -Verzeichnis eingerichtet. Für jedes Anwendungs-Interface öffnet der Blockprozessor 260 das Anwendungsgegenstands-File des Anwendungs-Interfaces und benützt die Information, um die Anwendungsgegenstände 215 zu erzeugen und das Initialisierungs-File des Anwendungs-Interfaces zu steuern und die Information zu benützen, um Attribute an ihren überprüften Werten zu initialisieren.
  • Eine detaillierte bzw. Detailanzeige (mit Überlagerungen) ist für jede Blockart zur Verfügung gestellt. Detailanzeigen für Alarmblöcke sind auch zur Verfügung gestellt, welche die Ansicht bzw. das Betrachten des Alarmzustands und die Kenntnisnahme des Alarms beinhalten.
  • Die Struktur wird sein:
    CMP.r File enthaltend eine Liste von Compound-Namen.
    <COMPOUND>r.file, enthaltend eine Liste der Blocknamen in einem bestimmten Compound.
    <BTYPE>.fdf Display-File-Vorlage für jede spezifische Blockart.
    <BTYPEOVERLAY>.fdf Overlay Display-File-Vorlage für jede spezifische Blockart.
    Die .r-Files und die .fdf-Files werden zu jeder Arbeitsstation 250 verteilt. Wenn eine Verbindung bzw. ein Compound oder ein Block (Beispiel) hinzugefügt wird, werden die .r-Files in jeder Arbeitsstation 250 aktualisiert.
    Die Leistungsanalysen-Überwachungseinrichtung 100 stellt Messungs- und Alarminformation, betreffend eine Arbeitsleistung einer Arbeitsstation unter Verwendung der An- wendungsgegenstand-Variablen zur Verfügung. Überwachungsblöcke werden verwendet, um die Anwendungsgegenstand- bzw. Anwendungsobjekt-Variablen von assoziierten Datensensoren zu sammeln und zu aktualisieren. Alarme werden verwendet, um den Hersteller von außerhalb der Spezifikation liegenden Bedingungen bei spezifischen Feldvorrichtungen zu warnen, welche einen imminenten bzw. unmittelbar bevorstehenden Vorrichtungsfehler, unsichere Bedingungen oder ein nichtakzeptables Produkt anzeigen können.
  • Eine Alarmbildung kann unter Verwendung von zugewiesenen Alarmblöcken konfiguriert sein. Beispielsweise können die folgenden Alarmblockarten zur Verfügung gestellt werden: niedrig, niedrig-niedrig und Änderungsrate an einer Messung; hoch, hoch-hoch und Änderungsrate an einer Messung und Zustands-Alarm an einer Messung.
  • Der Alarmblock kann einen oder mehrere Alarmgegenstand(-gegenstände) inkorporieren bzw. enthalten. Die Alarmgegenstände können Alarmattribute enthalten. Beispiele von hohen absoluten Alarmen sind:
    • <Anwendung>:<Gegenstand>.HA000P Alarm-Option
    • <Anwendung>:<Gegenstand>.HA000R Alarm-Gruppe
    • <Anwendung>:<Gegenstand>.HA00PR Alarm-Priorität
    • <Anwendung>:<Gegenstand>.HA00LM Alarm-Grenzwert
    • <Anwendung>:<Gegenstand>.HADB Alarm-Totband
    • <Anwendung>:<Gegenstand>.HA00TX Alarm-Text
    • <Anwendung>:<Gegenstand>.UNACK
    • <Anwendung>:<Gegenstand>.ALMSTA
    • [<Anwendung>:<Gegenstand>.PRTYPE]
    • [<Anwendung>:<Gegenstand>.CRIT]
  • Der Blockprozessor 260 erzeugt die Anwendungen und Anwendungsgegenstände direkt von Map-Files, erzeugt die Anwendungen und Anwendungsgegenstände mit Alarmattributen bzw. -beifügungen; initialisiert Anwendungen; erhält Werte zu Quellenanwendungs-Gegenständen (z. B. statt einer Verbindungsaufzeichnung) und führt ein periodisches punktförmiges Überprüfen durch.
  • Leistungsverbesserungs-Geschäftsmodell
  • Die Leistungsanalysen-Überwachungseinrichtung 100 stellt einem Service-Anbieter die Möglichkeit zur Verfügung, ein neues Geschäftsmodell mit dem Serviceportal 105 zu erzeugen und zu implementieren, das als die zugeführte Hardware dient. Dieses Geschäftsmodell erkennt die Verfügbarkeit von Kosteneinsparungen für potentielle Klienten bzw. Kunden, indem die Leistungsanalysen-Überwachungseinrichtung 100 verwendet wird, um die Kundennutzung von Kapitaleinsätzen zu optimieren, um die Investitions-Rückläufe bzw. -Erträge (return on investment, ROI) und einen Verfahrensausstoß zu maximieren. Ein Beispiel dieses neuen Geschäftsmodells wurde als ein "Performance Alliance Agreement" (Leistungs-Allianz-Übereinkommen) entwickelt.
  • 4 ist ein Flußdiagramm des Performance Alliance Agreement Geschäftsmodells 400. Das Interesse an einer Übereinstimmung wird bzw. einem Agreement bzw. Übereinkommen beurteilt 405 und die Entscheidung fortzuführen bzw. fortzusetzen wird getroffen. Der Hersteller kann wählen, eine Überprüfung einer Konzeptdemonstration 410 zu erhalten, die vor einem Eintritt in ein vollständiges Übereinkommen bzw. Abkommen durchgeführt wird. Wenn die Überprüfung des Konzeptpfads 415 nicht gewählt wird, geht das Verfahren weiter, wobei der Hersteller und Anbieter bzw. der Bereitsteller Zustellungsmanager 480 zuweisen. Wenn die Überprüfung des Konzeptpfads 415 gewählt wird, wird allgemein die Überprüfung eines Konzepttestens an einem oder einigen der Verfahren des Herstellers ausgeführt, die ge meinsam durch den Hersteller und den Anbieter 420 gewählt sind. Der erste Schritt ist ein Identifizieren von erforderlichen Verbesserungen in dem Verfahren 430, gefolgt durch ein Entwickeln der Basislinie bzw. Grundlinie und einer Auswahl von dynamischen Leistungsmaßnahmen (DPMs) 440. Die Verbesserungen werden ausgeführt 450, indem das System mit einem kontinuierlichen Tunen bzw. Einstellen des Systems verwendet wird, und die Verbesserung wird durch einen Vergleich mit der Grundlinie 440 evaluiert 460. Unter der Annahme einer erfolgreichen Demonstration 470 weisen der Hersteller und der Anbieter Allianzmanager 480 zu, welche in ein Leistungs-Allianz-Abkommen 490 eintreten, wobei die aufgebauten bzw. eingerichteten DPMs von Schritt 440 verwendet werden, um die Grundlinie für jedes Verfahren des Herstellers zu entwickeln, erforderliche Verbesserungen werden identifiziert 465, ausgeführt 475, und in bezug auf den hinzugefügten ökonomischen Wert (EVA) ausgewertet 485. Das Verfahren wird kontinuierlich evaluiert und verbessert, bis es nicht länger ökonomisch eine vernünftige Investition ist, zusätzliche Verbesserungen zu implementieren.
  • In einem Performance Alliance Agrueement (Leistungs-Allianz-Übereinkommen) zwischen einem Hersteller und einem Anbieter werden diese fundamentalen Dinge verwendet, um eine wechselseitig günstige Beziehung zu entwickeln, welche die Erfahrung und das intellektuelle Kapital von beiden Parteien sammelt, um verbesserte finanzielle Ergebnisse zu erreichen, indem die eingesetzten Werte bzw. Vermögenswerte des Herstellers wirkungsvoll eingesetzt werden. Dies wird realisiert durch:
    • 1. die gemeinsame Auswahl von Bereichen in den Her stellungsverfahren bzw. -vorgängen, auf welche für eine Verbesserung abgezielt wird;
    • 2. eine Analyse des potentiellen ökonomischen Gewinns, der für jede ausgewählte Tätigkeit realisiert werden kann;
    • 3. eine Übereinstimmung betreffend die kommerziellen Terme für ein Implementieren von jeder Verbesserungsaktivität;
    • 4. ein Identifizieren und Implementieren von dynamischen Leistungsmaßnahmen (DPM's);
    • 5. die Berechnung der Grundlinie einer ökonomischen Leistung für jede Tätigkeit durch ein Laufenlassen der dynamischen Leistungsmaßnahmen (unsichtbar) für eine vereinbarte grundliegende bzw. grundsätzliche Zeitdauer;
    • 6. die Ausführung von jeder der Verbesserungsaktivitäten;
    • 7. eine Bestimmung des ökonomischen Werts, der durch die DPM-Analyse hinzugefügt wird und/oder
    • 8. DPM's werden auf einer weiterlaufenden Basis überwacht, welche sicherstellt, daß kontinuierliche Verbesserungen auftreten.
  • Leistungsservices bzw. -dienstleitungen sind dafür gedacht, um sicherzustellen, daß der ökonomische Wert, der durch eine derartige Allianz generiert wird, größer als die Kosten des Services ist.
  • Um eine Systemleistung zu verbessern, wird eine Überprüfung einer Geschäftsstrategie und von Marktbedingungen durchgeführt, um Möglichkeiten bzw. Gelegenheiten für eine Leistungsverbesserung zu identifizieren, welche mit der Geschäftsstrategie den finanziellen, den menschlichen Ressourcen und den Grundlagen der Geschäftsbeziehung (beinhaltend wechselweise Erwartungen von Risikomanagement und angemessenen Entlohnungen für beide Parteien) übereinstimmen bzw. zu diesen passen.
  • Die Schlußfolgerung, wenn ein Abkommen bzw. ein Vertrag erreicht wird, ist eine Verpflichtung, mit einem Tätigkeitsplan fortzufahren, welcher eine Zuteilung von finanziellen und menschlichen Ressourcen zur Ausführung des Plans enthält. Wenn eine Vereinbarung bzw. ein Abkommen nicht abgeschlossen wird, haben die Parteien die Wahl, ob sie mit der Assess Interest Discussion (Diskussion betreffend eine Beurteilung des Interesses) fortfahren oder einen unterschiedlichen Zugang zur Leistungsverbesserung annehmen.
  • Ein Eintreten in eine Leistungsallianz stellt manchmal eine Herausforderung für das traditionelle Geschäftsmodell dar und Einstellungen bzw. Anpassungen an der kulturellen Geschäftsumgebung können erforderlich sein, um einen Langzeitgewinn bzw. einen Langzeitvorteil und eine ein Risiko teilende Partnerschaft aufzunehmen. Signifikant für diese Einstellung ist die Akzeptanz von DPM als Maß einer Leistungsgrundlinie und realisierter Verbesserungen, welche eine Vereinbarkeit mit den existierenden, standardmäßigen, internen, vom System abgeleiteten Management-Leistungsberichten erfordert. Ein Entwickeln des kooperativen Modells, das notwendig ist, um Erfahrung beim Lösen dieser und anderer Betriebssachverhalte bzw. -gegenstände zu gewinnen, kann in einem Nachweis eines Konzept-Leistungskontrakts bzw. -vertrags (Pfad 415) zwischen dem Anbieter und dem Hersteller für eine oder zwei Stellen bzw. Anlagen oder Bereiche ausgeführt werden, um ein wechselweises Vertrauen und Vertraulichkeit aufzubauen, um diesen neuen Zugang für eine Geschäftsbeziehung aufzubauen, welche über die typischen gesetzlichen Definitionen eines Übereinkommens hinausgehen.
  • Ein Ziel bzw. Ansatz ist es zu bestimmen, wie das Geschäft verbessert werden kann, indem integrierte Lösungen verwendet werden, welche Gelegenheits-Kosten reduzieren, während das Erfordernis für eine Betriebsagilität bzw. betriebliche Beweglichkeit mit laufend gegenwärtigen Lösungen unterstützt wird. Um die notwendige Finanzierung zu erzielen bzw. zu erhalten, kann der Migrationsplan definieren, wie potentielle Änderungen in einem akzeptablen ROI innerhalb einer vernünftigen Rückzahlperiode erzielt bzw. erhalten werden. Die Fähigkeit, die Vision zu unterstützen, einen angestrebten ROI und Rückzahlerfordernisse zu erfüllen, und den eintretenden bzw. einlangenden Return auf Assets (ROA) zu verbessern, ist die eine Kernfunktion eines effektiven Migrationsplan, und der Wert eines Vervollständigens einer "Benefit Study und Business Case Analysis" (Gewinnstudie und Geschäftsfall-Analyse) (nachfolgend beschrieben).
  • Die "Benefit Study und Business Case Analysis" sollte die folgenden Fragen beantworten:
    • 1. Was ist die Geschäftsvision und die Betriebsstrategie und die Ziele?
    • 2. Was ist das "As-Is" bzw. "gegenwärtige" Geschäftsmodell? Geschäftsmodelle sind bildliche Darstellungen der Organisation ihrer Ziele, des Workflows bzw. Arbeitsablaufs, der Produktionsprozeß und der Datenfluß. Sie können durch die Verfahrensbesitzer leicht hergestellt und verifiziert werden. Daher helfen sie, die folgenden Analysenarten zu fokussieren und zu verbessern.
    • 3. Was sind die Key Process Inputs (KPIs) (Schlüssel-Verfahrens-Eingaben) und Key Process-Outputs (KPOs) (Schlüssel-Verfahrens-Ausgaben) für jeden Schritt in dem bestehenden Arbeitsverfahren oder den Produktionsmodellen? KPIs und KPOs können beinhalten: Ziele, Schemata, Information, Arbeit bzw. Aufwand, Materialien, Einrichtung bzw. Ausrüstung und Energie. Wie wird Qualität in bezug auf KPI oder KPO gemanagt bzw. gehandhabt? Was ist die Aktivität basierend auf Kostentreibern bzw. Kostenverursachern? Was ist die Kapazität und der Durchsatz? Wie werden Entscheidungen betreffend die Verwendung von Ressourcen durchgeführt? Sind sie konsistent? Was ist der Nettobeitrag zu ROA? Was ist die Varianz? Welche Faktoren beherrschen den Erfolg und fügen einen Wert bei jedem Schritt hinzu?
    • 4. Welche Arten von Fehler treten auf? Wie oft treten sie auf? Bleiben sie unbemerkt? Wie schwer sind sie? Was sind die Risikoprioritäten?
    • 5. Was sind die "Gelegenheitskosten" innerhalb des Arbeitsflusses der Anlage (d. h. die Kosten von Fehlern, schlechten Entscheidungen betreffend eine Nutzung von Ressourcen und Zwischenräume bzw. Leerläufe in gegenwärtigen Kapazitäten)?
    • 6. Welche Kapazitäten bzw. Fähigkeiten und Charakteristika bzw. Merkmale bzw. Eigenschaften sind erforderlich, um die Vision zu erfüllen, und existierende Gelegenheitskosten zu begrenzen oder eliminieren? Welche sind wesentlich?
    • 7. Welche funktionellen Leerläufe bzw. Lücken existieren zwischen dem gegenwärtigen bzw. bestehenden Geschäftsmodell und der definierten Vision und den Zielen (d.h. die Wunschliste)?
    • 8. Welche Arten von Erfolgsmaßnahmen können angewandt werden, um die Effektivität des Verfahrens bzw. Prozesses zu managen und um ein kontinuierliches Verbesserungsprogramm zu unterstützen?
    • 9. Wie würde ein "To-Be" bzw. "erwünschtes" bzw. "angestrebtes" Modell aussehen? Eines, das auf Standards basiert und das Erfordernis für eine Maßschneiderung begrenzt bzw. beschränkt. Wie wird es die Erfolgsmaßnahmen verbessern?
    • 10. Was sind die besten "Zweckanpassungs"-Lösungselemente? Was sind die eingebrachten Kosten und der Plan zum Implementieren des To-Be-Modells und um die "Betriebsbereitheit" zu erreichen?
    • 11. Wie sollte der Übergang priorisiert werden in bezug auf Erfordernisse "Anpassungs"- bzw. "Fit"- und "Lebensfähigkeits"-Faktoren? Wie kann der Implementierungsplan den positiven Netto-Geldfluß bzw. Netto Cash Flow für jede Verbesserung maximieren? Gibt es "tiefhängende Früchte"? Das heißt, Verbesserungen, die schnell implementiert werden können, um zu helfen, kostspielige Investitionen zu finanzieren?
    • 12. Was ist der ROI und die Rückzahlungsperiode? Wie empfindlich ist der pro forma ROI in bezug auf potentielle Risken?
    • 13. Kann Kapitalleasen den gegenwärtigen Netto-Wert des Cash F1ow und des ROI des Programms verbessern?
    • 14. Wie kann der Übergang zum Limitieren von Risken gemanagt werden?
    • 15. Was sind die Vorteile eines Vervollständigens bzw. Abschließens des Übergangs unter Verwendung eines auf win/win, auf Leistung basierenden Kontrakts?
  • Allgemeine Methodologie
  • Die Rückzahlungs-Erforderniserkenntnis und Konstruktions- bzw. Designanstrengungen müssen sorgfältig koordiniert werden und eine offene Kommunikation zwischen Schlüsselbusiness- und Betriebsmanagement-Personal des Herstellers und des Anbieters zur Verfügung stellen. Die Gewinn- bzw. Nutzenstudie (oben beschrieben) stellt zur Verfügung:
    • 1. ein Überprüfen von Geschäfts-Möglichkeiten, Visionen und Zielen und Anlagen-Betriebserfordernissen;
    • 2. ein Vervollständigen von detaillierten "gegenwärtigen" gegenüber "erwünschten" Anlagenmodellen, die den Produktions- und Arbeitsprozeß für die Geschäftsfunktionen definieren;
    • 3. ein Definieren der Geschäfts- und Produktionsmodelle. Ein Identifizieren von Optimierungs-Möglichkeiten;
    • 4. ein Spezifizieren des Sensors für Vorstands-Integrations-Erfordernisse;
    • 5. ein Definieren eines ausgeglichenen Satzes von dynamischen Leistungsmaßnahmen (DPM's), basierend auf Schlüsselleistungs-Faktoren;
    • 6. ein Aufzeichnen von Erfordernissen für Anwendungen und ein Identifizieren von Lösungen mit einer besten Anpassung und geringsten Kosten;
    • 7. ein Beenden bzw. Finalisieren des "gewünschten" Modells für eine Implementierung und ein Entwickeln eines Projektimplementierungs- und Managementplans, umfassend bzw. beinhaltend: A. Lösungsrahmen-Definition & Budgets; B. Installations-Erfordernisse; C. ein pro forma ROI; D. garantierte Leistungskontraktmaßnahmen; E. Implementierungs- und Managementplan; und F. Lebenslanger Unterstützungs- und Allianz-Partnerschaftsplan.
  • Nach der Studie vor Ort liefert bzw. unterbreitet ein Leistungsverbesserungs-Team einen Vorschlag, welcher die Verbesserungsvorteile definiert und aus welchen die Verbesserungen abgeleitet werden. In diesem Vorschlag inkludiert sind fakultative Finanzierungs- bzw. Geldmittelprojekt-Näherungen. Eine Auswahl von Näherungen bzw. Zugängen ist verfügbar, beinhaltend entweder ein Kapitalbudget als ein traditionelles Projekt, oder ein Betriebsbudget un ter Verwendung des positiven Cash Flow, der von der Verbesserung generiert bzw. erzeugt wird.
  • In einem traditionellen Projekt werden Kapitalgeldflüsse durch ein Management bewilligt und dem Leistungsverbesserungs-Projekt durch die normalen Zustimmungs- bzw. Erlaubnisverfahren zugewiesen.
  • Heute suchen mehr Firmen eine Partnerschaft mit einer dritten Partei, um Kapital zu konservieren und das Verhältnis von Rückfluß bzw. Ertrag zu eingesetztem Kapital zu verbessern.
  • Indem ein geteiltes Investitionsmodell verwendet wird, ist die erforderliche Kapitalmenge begrenzt. Der Hersteller, der die Finanzierung bzw. das Kapital lediglich für die direkten Barauslagen zur Verfügung stellt, erleichtert dies. Ein Prozentsatz dieser Kosten ist am Beginn des Leistungsverbesserungs-Projekts zu zahlen und der Rest, wenn bzw. sobald die Kosten auftreten bzw. auflaufen. Sobald dieses System gestartet ist, werden die Leistungsverbesserungs-Maßnahmen unmittelbar verfügbar und ein Trend kann gedruckt bzw. gezeichnet werden und mit den Zielerwartungen verglichen werden. Dieser Trend wird durch Experten von dem Anbieter überwacht und analysiert. Dies reduziert das Risiko und stellt einen Ansporn für die Allianz zur Verfügung, um eine enge Arbeitsbeziehung zu entwickeln, um ein Auftreten eines negativen Cash Flow bzw. Kapitalflusses zu begrenzen und den Übergang zu der Betriebsbudgetfinanzierung zu erreichen. An diesem Punkt startet der Anbieter die Uhr, um vorher abgestimmte bzw. vereinbarte Leistungsmaßnahmen-Intervalle zu erhalten. Am Ende dieses Zeitpunkts von vertragsgemäßen Zahlungen wird der Besitz bzw. die Eigentümerschaft des Systems zu dem Hersteller transferiert und 100% der Verbesserungsgewinne kommen dem Hersteller zu.
  • Bei einem Modell mit geteiltem Gewinn wird das Betriebsbudget verwendet, um die Finanzierung zur Verfügung zu stellen, wobei Kostenzahlungen ausgeglichen bzw. aufgerechnet werden, bis der positive Cash Flow der Leistungsverbesserung startet, sobald das System kommissioniert ist, verwendet. Ein feststehender Prozentsatz der Leistungsverbesserungs-Vergünstigungen und der Zeitraum werden abgestimmt und in dem Kontrakt festgehalten. Der Besitz der Leistungsanalysen-Überwachungsverbesserungen bleibt bei dem Anbieter. Am Ende des Zeitraums (der von dem Prozentsatz und dem Wert abhängt) kann der Besitz zu dem Hersteller für eine gegebene Summe, die zu vereinbaren ist, transferiert werden.
  • Ein Projektauswertungs-Finanzmodellwerkzeug wird verwendet, um die Schlüsselleistungs-Vorteile, das Zahlungsschema, Geldflüsse bzw. Cash Flow und ROI-Zeitpunkte vorauszusagen, indem die Information verwendet wird, die aus der Leistungsverbesserungs-Studie gewonnen ist. Der ROI-Zeitpunkt zum Überwechseln in ein Erzeugen eines positiven Cash Flow wird ebenso wie die abgeschätzte maximale Obligation bzw. Verpflichtung eines negativen Cash Flow als eine Kapitalbereitstellung gezeigt.
  • Um die Gewinnverbesserung auszubilden, muß zuerst die gegenwärtige, grundlegende bzw. Basislinien-Leistung eingerichtet werden. Eine Bearbeitungsanlagen-Steuer- bzw. -Regelvorrichtung stellt Echtzeitanzeigen einer Leistung von Anlagentätigkeiten in Bezug auf den gegenwärtigen Status von Prozeß- bzw. Verfahrensmitteln zur Verfügung.
  • Eine Identifizierung dieser ökonomischen Leistungsmaßnahmen wird durch einen zertifizierten Leistungsanalysten (der üblicherweise für den Anbieter arbeitet) unter Verwendung einer Standardmethodologie durchgeführt, um die Maßnahmen abzuleiten. Anlagenniveau-Leistungsmaßnahmen stellen einen Ausgangs- bzw. Startpunkt für die Analyse einer Gesamtanlagen-DPM-Struktur zur Verfügung. Anlagenniveau-Leistungsmaßnahmen müssen als nächstes zerlegt werden, um die korrekten Maßnahmen einer Leistung an dem Bereich und/oder Einheitsniveau zu bestimmen.
  • Diese Zerlegung wird über nachfolgende "Vollmann-Triangle"-Analysen hinunter bis zum niedrigsten Betriebsniveau in der Anlage ausgeführt. Eine vollständige Anlagenanalyse bzw. Analyse der vollständigen Anlage dieser Art wird als eine Vollmann-Zersetzung bzw. -Zerlegung bezeichnet. Es ist wichtig, daß die Zerlegungsanalyse hinunter bis zum niedrigsten Punkt in der Struktur ausgeführt wird, für welche eine Betriebsperson Autorität und Verantwortung besitzt. Schließlich wird diese Analyse von oben nach unten die geeigneten Maßnahmen einer Leistung für jedes Individuum auf allen Niveaus in dem Herstellungsverfahren identifizieren und spezifizieren.
  • Sobald diese Zerlegung bzw. Aufteilung ausgeführt wurde und die geeigneten Maßnahmen einer Leistung für die Anlage und jeden Bereich und jede Einheit identifiziert wurden, müssen dann die Verfahrensmaßnahmen-Erfordernisse identifiziert werden, die notwendig sind, um direkt das niedrigste Niveau von Leistungsmaßnahmen auszuführen, zu berechnen oder abzuleiten. In einigen Fällen können zusätzliche Verfahrenssensoren erforderlich sein, um effektiv die geeigneten Leistungsmaßnahmen zu modellieren oder zu kalkulieren bzw. zu berechnen.
  • Der Leistungsanalysator sollte eine andere mögliche alternative Eingabe für ein DPM-Modell vor einer Anforderung betreffend ein Hinzufügen eines neuen physikalischen Sensors in Betracht ziehen.
  • Eine effektive Implementierung beginnt am niedrigsten Niveau in der Leistungsmaßnahmen-Hierarchie. DPM's werden durch Einbringen der Verfahrens- bzw. Prozeß-Maßnahmenwerte in das Steuer- bzw. Regelsystem und Verwenden der Fähigkeit des I/A-Serien-Steuer- bzw. Regelungspakets implementiert, um direkt jede der DPM's für jeden Betriebsbereich zu messen, berechnen oder abzuleiten.
  • Der Wert von jeder DPM sollte eingestellt sein bzw. werden, um auf einer Zeitpunkts- oder Ereignisbasis relativ zu der natürlichen Zeitkonstante des speziellen Anlagenabschnitts neu berechnet zu werden. Der Zielwert für jede DPM sollte die gegenwärtigen ökonomischen bzw. wirtschaftlichen und/oder Marktbedingungen reflektieren, welche die Herstellungsstrategie der Anlage antreiben.
  • Sobald die DPM's in einem der niedrigsten Niveaubereiche implementiert sind, sollte die Arbeit fortgesetzt werden, um die anderen Betriebsbereiche in der Anlage auf demselben Niveau zu inkorporieren bzw. aufzunehmen. Nachdem DPM's auf dem ersten Niveau arbeiten, sollte das nächst höhere Niveau entwickelt werden usw., bis zum höchsten Niveau des Betriebs. Jeder Knoten in der DPM-Hierarchie sollte mit einem Managementpunkt in der Hierarchie der Organisation übereinstimmen bzw. diesen entsprechen. Auf diese Weise stimmen die DPM's mit den DPM's direkt unter und über diesen in der Hierarchie überein und die Managermaßnahmen werden immer direkt von der Leistung seiner oder ihrer Untergebenen abhängig sein.
  • Der DPM-Analysator übermittelt einen vollständigen geschriebenen Bericht zur Zustimmung durch den Anlagenmanager. Dies dient dazu, um sicherzustellen, daß die Leistungsmaßnahmen mit der Anlage und mit der gesamten Geschäftsstrategie übereinstimmen. Sobald diese Unterschrift erhalten ist, stellt ein Ingenieur sicher, daß die DPM's implementiert sind und daß die grundlegenden Leistungsmaßnahmen für einen vorbestimmten Zeitraum gesammelt und ana lysiert sind, bevor das Verbesserungsprojekt vervollständigt bzw. abgeschlossen ist.
  • Ein Team wird mit Repräsentanten von dem Anbieter und dem Hersteller gebildet, um die Verbesserungsstrategie zu implementieren. In zahlreichen Fällen, wo Software verwendet wird, um das Verfahren zu verbessern (Modellieren und Optimieren, Schleifen einstellen usw.) wird das Serviceportal 105, wobei die Software und die Anwendungs-Ingenieursleistung installiert sind, an dem Herstellerort lokalisiert bzw. angeordnet. Dieses Serviceportal 105 hat die Fähigkeit, mit dem Nachfolgersystem-Feldbus und über einen Kommunikations-Netzwerkpfad zu einer entfernten Überwachungsstation (z. B. entfernten Überwachungsstation 160) des Anbieters zu verbinden. Dies erlaubt, daß die Implementierung von außerhalb vor einer Installation implementiert und off-line geleitet wird, ohne die Nachfolgesystemvorgänge zu beeinflussen. Ein Überwachen von außerhalb beginnt unmittelbar, nachdem die Verbesserung bereit zum Start ist. Dies erlaubt es dem Anbieter-Leistungsanalysten, kontinuierlich die Leistungsverbesserung ohne eine Intervention vor Ort zu überwachen. Wenn ein Leistungsalarm auftritt, kann das Team unmittelbar das Problem analysieren und korrigierende Maßnahmen ergreifen.
  • In der Überprüfung der Konzeptstufe 410470 ist das Ziel die Entwickelung von wechselweisem Vertrauen zwischen den zwei Firmen, die miteinander das erste Mal in einer Leistungsverbesserungs-Allianz arbeiten. Ein erfolgreiches Ergebnis ist das Ziel von beiden Parteien und ein Mäßigen bzw. Mildern von Risken hat eine hohe Priorität. Das gemeinsame Betriebs-Know-How, das Ingenieurwissen und die industrielle Erfahrung ist eine leistungsfähige Kombination, die durch leistungsfähige Werkzeuge und Technologie verstärkt wird, um so weit wie möglich die Risikofaktoren von kulturellen und Betriebsänderungen zu mäßigen bzw. zu mildern.
  • Das Team beginnt die Analyse der Leistungs-Echtzeit-Verbesserungsmaßnahmen, die von den DPM's abgeleitet sind, um sicherzustellen, daß der Trend auf einem Pfad ist, um die erwarteten Leistungs-Verbesserungsziele zu erfüllen, die in dem Kontrakt eingerichtet sind. Periodische Visiten vor Ort und eine kontinuierliche Überwachung von Ferne werden verwendet, um die Leistung und die Teamkommunikation zu verbessern. Reaktionen auf eine Geschäftsstrategie aufgrund von Marktbedingungen, verlorenen Möglichkeiten und der Leistung des virtuellen Profitzentrums, die durch die DPM-Methodologie ausgebildet sind, werden genau untersucht bzw. überwacht und eine Einstellung wird, sofern erforderlich, an der Verbesserungsstrategie und, falls notwendig, an den grundlegenden Maßnahmen getätigt.
  • Die Überprüfung des Konzeptprojektsleistungs-Vertrags wird durch wechselweise Übereinstimmung bestimmte Meßpunkte vereinbaren bzw. fordern, um zu beschließen, daß die Testergebnisse die wechselweisen Erwartungen erfüllen oder nicht erfüllen. Typische Leistungsmaßnahmen umfassen bzw. beinhalten:
    • – erhöhter Durchsatz
    • – reduzierter Energieverbrauch
    • – reduzierter Abfall
    • – reduzierte Inventar- bzw. Bestandskosten.
  • Mit dem erfolgreichen Abschluß der Überprüfung der Konzeptphase gelangen die Parteien zu dem Ausführungsniveau, um die Leistungsallianz-Vereinbarung abzuschließen, die die Beziehung der Partner und die Maßnahmenkriterien für eine wechselweise lohnende Langzeitbeziehung festlegt. Beide Parteien sind stark daran interessiert, Executive Alliance Manager bzw. ausführende Manager der Vereinbarung zu benennen, die alle Aspekte der Allianz bzw. des Übereinkommens überblicken und mit der Geschäftsstrategie des Herstellers befaßt sind, um einen Fortschritt der Allianz zu managen, anzutreiben und zu berichten.
  • Beide Parteien bzw. Partner stimmen auch zu, ausführende Sponsoren für die Allianz zu benennen, um das geeignete Niveau an Ausführungssupport bzw. -unterstützung für die Allianzaktivitäten zur Verfügung zu stellen.
  • Jeder Partner stimmt zu, andere Ressourcen dem Allianzteam zuzuweisen, sofern bzw. wie dies durch den Executive Alliance Manager gefordert ist.
  • Dieselbe Methodologie wird an verbleibenden Orten verwendet. Wenn bzw. da mehr Orte hinzugefügt werden, werden die Allianzmanager ein gemeinsames geschäftliches kommerzielles Übereinkommen für alle Orte bzw. Stellen unter Verwendung eines internen RFP-Verfahrens bzw. -Prozesses entwickeln. Dies wird die Geschwindigkeit einer Verbesserungsumsetzung beschleunigen und Kosten reduzieren.
  • Das Performance Alliance Agreement (Leistungs-Allianz-Übereinkommen, PAA) definiert die Beziehung, Verantwortlichkeiten, Maßnahmen und wechselweisen Erwartungen für eine Langzeitbeziehung. Ein PAA ist die Ausbildung bzw. Verkörperung dieser Beziehung, die auf Vertrauen, Teamgeist mit einem gemeinsamen Ziel basiert, um die konkurrenzfähige Position des Herstellers durch eine Kombination von Betriebs- und technischer Erfahrung und modernen Werkzeugen und Ingenieurleistung zu verbessern.
  • Economic Value Added (wirtschaftlicher Mehrwert, EVA) ist die letzte Maßnahme des Performance Alliance Agreements. EVA ist definiert als: betrieblicher Gewinn nach Steuer – Kosten des Kapitals x (gesamte Aktiva – gegenwärtige Verbindlichkeiten). EVA mißt den Überschuß eines operativen Gewinns einer Firma über die Kosten des involvierten bzw. eingesetzten Kapitals.
  • Sobald eine Automationsprozeß-Modellierübung vervollständigt bzw. abgeschlossen wurde, ist es oft verlockend, die Aufgabe als erledigt anzusehen und im wesentlichen zu dem Geschäft wie üblich zurückzugehen. In der dynamischen konkurrierenden Umgebung, die durch die Globalisierung der letzten zehn Jahre erzeugt wurde, würde dies ein verhängnisvoller Fehler sein. Ein kontinuierliches Leistungsverbesserungs-Verfahren sollte direkt in die Automationsplanungs-Aktivitäten eingebaut sein. Jede Tätigkeit bzw. Aktion, die in einer Verbesserung der Leistungsmaßnahmen resultiert, sollte durch eine Untersuchung für die nächste Tätigkeit gefolgt sein, die helfen kann. Auf diese Weise wird sich die ökonomische Leistungsfähigkeit der Tätigkeiten kontinuierlich verbessern und die Automationssystem-Technologie wird das Entscheidungs-Unterstützungssystem werden, um zu helfen, die Verbesserung anzutreiben. Auch kann es, wann immer eine größere Änderung in den Märkten der Firma stattfindet, erforderlich sein, daß eine neue strategische Analyse ausgeführt wird. Dies kann in einer überarbeiteten Konkurrenzstrategie und neuen Leistungsmaßnahmen resultieren. Ohne diese Art von kontinuierlicher strategischer Analyse können die Arbeiten bzw. Vorgänge innerhalb der Firma zu einer falschen Leistungsmaßnahme führen.
  • Zum Lösen des Problems kann der Anbieter eine Folge von Lifetime Performance Services (lebenslangen Leistungs-Dienstleistungen) anbieten. Diese Services bzw. Dienstleistungen sind ausgebildet, um kontinuierlich die DPM's zu überwachen, um sicherzustellen, daß die betrieblichen bzw. laufenden Leistungsgewinne nicht negativ durch Faktoren, wie Schleifentuning, Anteils-Modifikationen, Operations strategie, Betätigeränderungen einer Aktualisierung von gegenwärtiger Technologie usw. beeinflußt sind bzw. werden.
  • Eine Anzahl von Implementierungen wurde beschrieben. Nichtsdestotrotz wird es verstanden werden, daß verschiedene Modifikationen gemacht werden können. Beispielsweise können vorteilhafte Ergebnisse erzielt werden, wenn die Schritte der geoffenbarten Techniken in einer unterschiedlichen Reihenfolge ausgeführt werden und/oder wenn Komponenten in einem geoffenbarten System, einer Architektur, Vorrichtung oder einem Kreislauf in einer unterschiedlichen Weise kombiniert werden und/oder durch andere Komponenten ersetzt oder ergänzt werden. Dementsprechend sind auch andere Implementierungen innerhalb des Rahmens der nachfolgenden Ansprüche.
  • Zusammenfassung
  • Eine Vorrichtung zum Überwachen der Leistung eines industriellen Prozesses beinhaltet ein Serviceportal (105) zum Sammeln, Übertragen und Analysieren von Parameterdaten von Prozeß- bzw. Verfahrens-Feldvorrichtungen (210), welches eine Netzwerkverbindung (230), welche ein Verfahren-Steuersystem des industriellen Verfahrens verbindet bzw. anschließt, eine entfernte Sammeleinrichtung (110), welche Parameterdaten von Prozeß-Feldvorrichtungen (210) sammelt, einen Prozessor (120), welcher die gesammelten Parameterdaten identifiziert, sortiert und speichert, und ein Kommunikationsmodul (140) für ein Übertragen der gespeicherten Parameterdaten zu einer entfernten Überwachungsstation (160) für eine Analyse beinhaltet.

Claims (37)

  1. Vorrichtung zum Überwachen der Leistung eines industriellen Verfahrens, umfassend: ein Service- bzw. Dienstleitungsportal zum Sammeln, Übertragen und Analysieren von Parameterdaten von Prozeß- bzw. Verfahrens-Feldvorrichtungen, umfassend: eine Netzwerkverbindung, welche mit einem Verfahrens-Steuer- bzw. -Regelsystem des industriellen Verfahrens verbindet; einen entfernten Kollektor bzw. eine entfernte Sammeleinrichtung, welche Parameterdaten von Verfahrens-Feldvorrichtungen sammelt; einen Prozessor, der die gesammelten Parameterdaten identifiziert, sortiert und speichert; ein Kommunikationsmodul zum Übertragen der gespeicherten Parameterdaten zu einer entfernten Überwachungsstation zur Analyse.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Netzwerkverbindung eine drahtlose Netzwerkverbindung ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Netzwerkverbindung eine optische Netzwerkverbindung ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Netzwerkverbindung ein Funk- bzw. Radiofrequenznetzwerk ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die entfernte Sammeleinrichtung die Parameterdaten von einer Arbeitsstation sammelt.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Prozessor eine einfache Analyse der Parameterdaten ausführt.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Prozessor eine Trendanalyse der Parameterdaten ausführt.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Prozessor eine statistische Analyse der Daten ausführt.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Prozessor die Parameterdaten modelliert.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Prozessor eine Simulation des Verfahrens entwickelt.
  11. Verfahren zum Optimieren einer industriellen Produktion, umfassend: ein Bereitstellen einer Vorort-Produktionsprozeß- bzw. -verfahrensparameter-Überwachungsvorrichtung für einen Kunden, um die Parameter eines Satzes von Feldvorrichtungen zu überwachen, die mit einem Kunden-Produktionsverfahren bzw. -prozeß assoziiert werden bzw. sind, wobei die Überwachungsvorrichtung Prozeß- bzw. Verfahrensdaten vom Ort entfernt für eine Analyse übertragen kann; ein Assoziieren der Überwachungsvorrichtung mit einer Datenausgabe von jeder Feldvorrichtung innerhalb des Satzes von Feldvorrichtungen, wobei jede Feldvorrichtung Prozeßparameterdaten sammelt, die mit einem durchgeführten Vorgang assoziiert werden, und die Daten zu der Überwachungsvorrichtung überträgt, die mit dem Verfahren assoziiert ist; ein Überwachen von jeder Feldvorrichtung durch eine Mehrzahl von Leistungen des Verfahrens, während Parameterdaten von jeder Leistung gesammelt werden; und ein Übertragen der gesammelten Daten vom Ort entfernt zur Analyse.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, weiters umfassend ein Beibehalten einer zentralen Datensammelvorrichtung vor Ort, wobei alle Daten, die mit dem Verfahren assoziiert werden, für eine Verwendung vor Ort und eine entfernte Verwendung gesammelt werden.
  13. Verfahren nach Anspruch 11, wobei ein Assoziieren der Überwachungsvorrichtungen mit einer Datenausgabe von jeder individuellen Feldvorrichtung beinhaltet: ein Definieren eines potentiellen Datenausgabestroms von jeder Feldvorrichtung; und ein Einrichten einer Datenkommunikations-Verbindung zwischen jeder Feldvorrichtung und der assoziierten Überwachungsvorrichtung.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei ein Definieren eines potentiellen Datenausgabestroms beinhaltet: ein Identifizieren von relevanten Verfahrensparametern; und ein Sicherstellen, daß jeder relevante Verfahrensparameter überwacht wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 13, wobei ein Einrichten einer Datenkommunikations-Verbindung zwischen jeder Feldvorrichtung und der assoziierten Überwachungsvorrichtung ein Verbinden der Feldvorrichtungen mit der assoziierten Überwachungsvorrichtung unter Verwendung von jeglicher Kombination von drahtlosen, Infrarot-, RF-, Direktverbindungs-, POTS-, Ethernet-, LAN-, WAN-, Internet-, Intranet-, faseroptischen oder optischen Kommunikationen beinhaltet.
  16. Verfahren nach Anspruch 11, wobei ein Sammeln von Parameterdaten für jede Leistung einer Feldvorrichtung beinhaltet: ein Splitten bzw. Aufteilen des Datenstroms von jeder Feldvorrichtung in individuelle Prozeßparameterdaten; ein Erzeugen einer Datengeschichte für jeden Parameter, für jede Feldvorrichtung und für jedes Produktionsverfahren; und ein Speichern der Daten in einer zentralen Datensammelvorrichtung vor Ort und in einer entfernten Speicher- und Analysiervorrichtung.
  17. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Überwachungsvorrichtungen die Daten entfernt von der Stelle unter Verwendung von jeglicher Kombination von drahtlosen, Infrarot-, RF-, Direktverbindungs-, Ethernet-, LAN-, WAN-, Internet-, Intranet-, faseroptischen oder optischen Kommunikationen übertragen.
  18. Verfahren zum Optimieren von industrieller Produktion, umfassend: ein Bereitstellen einer Mehrzahl von Produktionsverfahrensparameter-Überwachungsvorrichtungen vor Ort für einen Kunden, um die Parameter eines Satzes von Feldvorrichtungen zu überwachen, die mit jedem Kundenprodukt assoziiert werden, wobei jede Überwachungsvorrichtung Verfahrensdaten zu einer entfernten bzw. Offsite-Analysiergruppe übertragen kann; ein Assoziieren der Überwachungsvorrichtungen mit einer Datenausgabe für jede Feldvorrichtung in dem Satz von Feldvorrichtungen, wobei jede Feldvorrichtung Verfahrens-Parameterdaten sammelt, die mit dem durchgeführten Vorgang assoziiert werden, und die Daten zu der Überwachungsvorrichtung überträgt, die mit dem Verfahren bzw. Prozeß assoziiert ist; ein Überwachen von jeder Feldvorrichtung durch eine Mehrzahl von Leistungen des Verfahrens, während Parameterdaten von jeder Leistung gesammelt werden; ein Übertragen der gesammelten Daten vom Ort entfernt zur Analyse; und ein Analysieren der gesammelten Daten vom Ort entfernt unter Verwendung von Prozeß- bzw. Verfahrensexperten, wobei die Verfahrensexperten Bereiche von optimalen, physikalischen Parametern für jede Feldvorrichtung von jedem Kundenproduktions-Verfahren entwickeln.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, weiters umfassend eine zentrale Datensammelvorrichtung vor Ort, wobei alle Daten, die vom Ort entfernt übertragen werden, für eine Verwendung vor Ort gesammelt werden.
  20. Verfahren nach Anspruch 18, weiters umfassend ein Übertragen der optimalen physikalischen Parameter für jede Feldvorrichtung von jedem Kundenproduktions-Verfahren zu dem Kunden.
  21. Verfahren nach Anspruch 20, weiters umfassend ein Durchführen von Einstellungen an einer Feldvorrichtungs-Steuer- bzw. -Regeleinrichtung für jede Feldvorrichtung, wobei die Einstellungen auf der Analyse der Daten basieren, die durch die Experten ausgeführt wurde.
  22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei die Einstellungen gemacht werden, während das Verfahren läuft.
  23. Verfahren nach Anspruch 21, wobei die Einstellungen gemacht werden, während das Verfahren leer läuft.
  24. Verfahren nach Anspruch 21, wobei die Einstellungen in einer optimalen Produktivität für das Verfahren resultieren.
  25. Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Feldvorrichtungen Daten zu der Überwachungsvorrichtung unter Verwendung von jeglicher Kombination von drahtlosen, Infrarot-, RF-, Direktverbindungs-, Ethernet-, LAN-, WAN-, Internet-, Intranet-, faseroptischen oder optischen Kommunikationen übertragen.
  26. Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Überwachungsvorrichtung die Daten vom Ort entfernt unter Verwendung von jeglicher Kombination von drahtlosen, Infrarot-, RF-, Direktverbindungs-, Ethernet-, LAN-, WAN-, Internet-, Intranet-, faseroptischen oder optischen Kommunikationen übertragen.
  27. Verfahren nach Anspruch 18, wobei ein Analysieren der Daten ein Entwickeln eines statistischen Modells für die Daten beinhaltet.
  28. Verfahren nach Anspruch 18, wobei ein Analysieren der Daten ein Entwickeln von Simulationsmodellen des Verfahrens unter Verwendung der Daten beinhaltet.
  29. Verfahren nach Anspruch 18, wobei ein Analysieren der Daten ein Ausführen einer Trendanalyse der Daten beinhaltet.
  30. Verfahren zum Verbessern einer Geschäftsleistung eines herstellenden Kunden, umfassend: ein Bestimmen einer gegenwärtigen grundlegenden bzw. Basis- bzw. Grundlinien-Geschäftsleistung für den Kunden, beinhaltend ein Identifizieren von abgezielten bzw. Zielbereichen einer Verbesserung in dem Herstellungsbereich; ein Analysieren eines potentiellen ökonomischen Gewinns, welcher für jeden Zielbereich realisiert werden kann; ein Identifizieren von dynamischen Leistungsmaßnahmen für jeden Zielbereich; ein Überwachen von industriellen Prozeß- bzw. Verfahrensparametern innerhalb der Zielbereiche und ein Entwickeln von grundlegenden, dynamischen Leistungsmaßnahmen der Zielbereiche; ein Analysieren der grundlegenden, dynamischen Leistungsmaßnahmen, um Bereiche für eine Optimierung innerhalb des industriellen Verfahrens zu identifizieren; und ein Optimieren von industriellen Verfahrensparametern basierend auf der Analyse der grundlegenden Maßnahmen.
  31. Verfahren nach Anspruch 30, wobei ein Bestimmen einer gegenwärtigen, grundlegenden Geschäftsleistung für den Kunden eine Studie des Anlagenverfahrens bzw. -prozesses vor Ort umfaßt.
  32. Verfahren nach Anspruch 30, wobei ein Identifizieren von Zielbereichen einer Verbesserung eine Identifikation von mangelnder Leistung des Verfahrens unter Verwendung von ökonomischen Analysen umfaßt.
  33. Verfahren nach Anspruch 32, wobei ein Verwenden von ökonomischen Analysen ein Definieren beinhaltet, wie potentielle Änderungen einen erhöhten Ertrag der Investition über der Grundlinie ergeben werden.
  34. Verfahren nach Anspruch 30, wobei ein Identifizieren von dynamischen Leistungsmaßnahmen für jeden Zielbereich ein Identifizieren von meßbaren Verfahrensparametern beinhaltet, welche direkt mit der ökonomischen Leistung des Zielbereichs verbunden sind.
  35. Verfahren nach Anspruch 30, wobei ein Überwachen von industriellen Verfahrensparametern innerhalb der Zielbereiche und ein Entwickeln von grundlegenden, dynamischen Leistungsmaßnahmen der Zielbereiche beinhaltet: ein Überwachen von mehreren Leistungen der Verfahren, die mit jedem Zielbereich assoziiert werden; und ein Evaluieren von ökonomischen Effekten der industriellen Prozeß- bzw. Verfahrensparameter.
  36. Verfahren nach Anspruch 30, wobei ein Überwachen von industriellen Verfahrensparametern ein Einrichten eines grundlegenden, optimalen Werts für jeden Verfahrensparameter basierend auf mehrfachen Leistungen von jedem Verfahren beinhaltet.
  37. Verfahren nach Anspruch 30, wobei ein Analysieren der grundlegenden, dynamischen Leistungsmaßnahmen zum Identifizieren von Bereichen für eine Optimierung innerhalb des industriellen Verfahrens ein Evaluieren der ökonomischen Effekte auf das Produkt der industriellen Verfahrensparameter beinhaltet.
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