特許7559452制御システム内のフィールドデバイスをコミッショニングするための方法、システムおよびコンピュータプログラム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-09-24
(45)【発行日】2024-10-02
(54)【発明の名称】制御システム内のフィールドデバイスをコミッショニングするための方法、システムおよびコンピュータプログラム
(51)【国際特許分類】
G05B 23/02 20060101AFI20240925BHJP
【ＦＩ】
G05B23/02 Z
【請求項の数】
23
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2020154579
(22)【出願日】2020-09-15
(65)【公開番号】P2021096827
(43)【公開日】2021-06-24
【審査請求日】2023-08-23
(31)【優先権主張番号】16/713,084
(32)【優先日】2019-12-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】000006507
【氏名又は名称】横河電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100106909
【弁理士】
【氏名又は名称】棚井 澄雄
(74)【代理人】
【識別番号】100167553
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 久典
(74)【代理人】
【識別番号】100181124
【弁理士】
【氏名又は名称】沖田 壮男
(72)【発明者】
【氏名】ジャスパー・ブライアン・セール・ラティラ
(72)【発明者】
【氏名】チア・ウン・ロー
【審査官】今井 貞雄
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－００３６３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１８－５３４６８３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１３５０２０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０５Ｂ ２３／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも1つのサーバと、前記サーバに通信可能に結合された複数の入出力(I/O)ポートとを備える制御システム内のフィールドデバイスをコミッショニングするための方法であって、前記サーバに通信可能に結合されたI/Oポートと、フィールドデバイスがインターフェースしていることを含む接続イベントを検出するステップと、
前記フィールドデバイスに対応する第1のフィールドデバイス識別子を、前記I/Oポートとインターフェースしている前記フィールドデバイスのメモリから取り出すステップと、
前記I/Oポートに関連付けられたフィールドデバイス構成データを、前記サーバに通信可能に結合された非一時的メモリデータベースから取り出すステップであって、フィールドデバイス属性のセットが、第2のフィールドデバイス識別子を含む、ステップと、
前記第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントが、前記第1のフィールドデバイス識別子の対応するセグメントと異なるかどうかを判定するステップと、
前記第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントが、前記第1のフィールドデバイス識別子の対応するセグメントと異なるとの判定に応答して、
事前定義された変換データに基づいて、変換された第1のフィールドデバイス識別子と変換された第2のフィールドデバイス識別子の一方または両方を生成し、
(i)前記変換された第1のフィールドデバイス識別子が前記第2のフィールドデバイス識別子と一致しない、または(ii)前記変換された第2のフィールドデバイス識別子が前記第1のフィールドデバイス識別子と一致しない、または(iii)前記変換された第1のフィールドデバイス識別子が前記変換された第2のフィールドデバイス識別子と一致しないとの判定に応答して、ユーザインターフェース上での警報の生成を開始するステップとを含む、方法。
【請求項2】
前記変換された第1のフィールドデバイス識別子が、前記第2のフィールドデバイス識別子と一致しないか、または前記変換された第2のフィールドデバイス識別子が、前記第1のフィールドデバイス識別子と一致しないとの判定に応答して、訂正アクションを実行するステップを含み、前記訂正アクションが、前記I/Oポートとインターフェースする前記フィールドデバイスのローカルメモリ内の第1のフィールドデバイス識別子を更新または修正するステップ、または
前記I/Oポートとインターフェースしている前記フィールドデバイスを、前記I/Oポートから分離するステップ、または
前記第2のフィールドデバイス識別子と一致する第1のフィールドデバイス識別子を有する別のフィールドデバイスを、前記I/Oポートとインターフェースしている前記フィールドデバイスの代わりに、前記I/Oポートにおいて結合するステップのいずれかを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記フィールドデバイス構成データが、前記制御システムに対応するエンジニアリングデータ、設計データ、または設計仕様のサブセットである、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記フィールドデバイス構成データが、前記I/Oポートとインターフェースするために識別されている指定されたフィールドデバイスに対応するフィールドデバイス属性のセットを識別する、請求項3に記載の方法。
【請求項5】
前記接続イベントが、前記フィールドデバイスを前記I/Oポートに結合することを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記事前定義された変換データが、変換テーブルまたは変換規則を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項7】
前記変換された第1のフィールドデバイス識別子を生成することが、前記変換テーブルまたは変換規則を前記第1のフィールドデバイス識別子に適用することに基づいて、前記第1のフィールドデバイス識別子を変換するステップを含む、請求項6に記載の方法。
【請求項8】
前記変換された第2のフィールドデバイス識別子を生成することが、前記変換テーブルまたは変換規則を前記第2のフィールドデバイス識別子に適用することに基づいて、前記第2のフィールドデバイス識別子を変換するステップを含む、請求項6に記載の方法。
【請求項9】
前記事前定義された変換データが、第1の表現によって表される物理デバイスタグまたはシステムタグを第2の表現に変換するための変換規則を含む、請求項6に記載の方法。
【請求項10】
前記事前定義された変換データが、アルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットをアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングする変換テーブルを含み、前記変換テーブルに基づいて第1のフィールドデバイス識別子または第2のフィールドデバイス識別子を変換することが、(i)前記第1のフィールドデバイス識別子または第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントを第1の表現から第2の表現に変換することを可能にするマッピングレコードを、前記変換テーブル内で識別するステップと、(ii)識別されたマッピングレコード内の識別された第1のアルファベット、数字または英数字の文字列と一致する前記第1のフィールドデバイス識別子または第2のフィールドデバイス識別子のセグメントを、前記識別されたマッピングレコード内の前記第1のアルファベット、数字または英数字の文字列にマッピングされた第2のアルファベット、数字または英数字の文字列で置換するステップとを含む、請求項6に記載の方法。
【請求項11】
前記事前定義された変換データが、1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットを、同じく1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングする変換テーブルを含み、変換された第1のフィールドデバイス識別子が、前記第1のフィールドデバイス識別子に基づいて生成され、
変換された第2のフィールドデバイス識別子が、前記第2のフィールドデバイス識別子に基づいて生成され、
前記第1のフィールドデバイス識別子および前記第2のフィールドデバイス識別子の各々を変換することが、(i)前記第1のフィールドデバイス識別子または前記第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントを第1の表現から第2の表現に変換することを可能にするマッピングレコードを前記変換テーブル内で識別するステップと、(ii)前記識別されたマッピングレコード内の第1のアルファベット、数字または英数字の文字列内の第1の非ワイルドカードセグメントと一致する前記第1のフィールドデバイス識別子または前記第2のフィールドデバイス識別子の1つまたは複数の非ワイルドカードセグメントを、前記識別されたマッピングレコード内の前記第1のアルファベット、数字または英数字の文字列にマッピングされた第2のアルファベット、数字または英数字の文字列内の1つまたは複数の非ワイルドカードセグメントで置換するステップとを含む、請求項6に記載の方法。
【請求項12】
少なくとも1つのサーバと、前記サーバに通信可能に結合された複数の入出力(I/O)ポートとを備える制御システム内のフィールドデバイスをコミッショニングするためのシステムであって、メモリと、
少なくとも1つのプロセッサとを備え、前記少なくとも1つのプロセッサが、
前記サーバに通信可能に結合されたI/Oポートと、フィールドデバイスがインターフェースしていることを含む接続イベントを検出することと、
前記フィールドデバイスに対応する第1のフィールドデバイス識別子を、前記I/Oポートとインターフェースしている前記フィールドデバイスのメモリから取り出すことと、
前記I/Oポートに関連付けられたフィールドデバイス構成データを、前記サーバに通信可能に結合された非一時的メモリデータベースから取り出すことであって、フィールドデバイス属性のセットが、第2のフィールドデバイス識別子を含む、前記取り出すことと、
前記第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントが、前記第1のフィールドデバイス識別子の対応するセグメントと異なるかどうかを判定することと、
前記第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントが、前記第1のフィールドデバイス識別子の対応するセグメントと異なるとの判定に応答して、
事前定義された変換データに基づいて、変換された第1のフィールドデバイス識別子と変換された第2のフィールドデバイス識別子の一方または両方を生成し、
(i)前記変換された第1のフィールドデバイス識別子が前記第2のフィールドデバイス識別子と一致しない、または(ii)前記変換された第2のフィールドデバイス識別子が前記第1のフィールドデバイス識別子と一致しない、または(iii)前記変換された第1のフィールドデバイス識別子が前記変換された第2のフィールドデバイス識別子と一致しないとの判定に応答して、ユーザインターフェース上での警報の生成を開始することとを行うように構成される、システム。
【請求項13】
前記変換された第1のフィールドデバイス識別子が、前記第2のフィールドデバイス識別子と一致しないか、または前記変換された第2のフィールドデバイス識別子が、前記第1のフィールドデバイス識別子と一致しないとの判定に応答して、訂正アクションを実行するように構成され、前記訂正アクションが、前記I/Oポートとインターフェースする前記フィールドデバイスのローカルメモリ内の第1のフィールドデバイス識別子を更新または修正すること、または
前記I/Oポートとインターフェースしている前記フィールドデバイスを、前記I/Oポートから分離すること、または
前記第2のフィールドデバイス識別子と一致する第1のフィールドデバイス識別子を有する別のフィールドデバイスを、前記I/Oポートとインターフェースしている前記フィールドデバイスの代わりに、前記I/Oポートにおいて結合することのいずれかを含む、請求項12に記載のシステム。
【請求項14】
前記フィールドデバイス構成データが、前記制御システムに対応するエンジニアリングデータ、設計データ、または設計仕様のサブセットであるように構成される、請求項12に記載のシステム。
【請求項15】
前記フィールドデバイス構成データが、前記I/Oポートとインターフェースするために識別されている指定されたフィールドデバイスに対応するフィールドデバイス属性のセットを識別する、請求項14に記載のシステム。
【請求項16】
前記接続イベントが、前記フィールドデバイスを前記I/Oポートに結合することを含む、請求項12に記載のシステム。
【請求項17】
前記事前定義された変換データが、変換テーブルまたは変換規則を含むように構成される、請求項12に記載のシステム。
【請求項18】
前記変換された第1のフィールドデバイス識別子を生成することが、前記変換テーブルまたは変換規則を前記第1のフィールドデバイス識別子に適用することに基づいて、前記第1のフィールドデバイス識別子を変換することを含むように構成される、請求項17に記載のシステム。
【請求項19】
前記変換された第2のフィールドデバイス識別子を生成することが、前記変換テーブルまたは変換規則を前記第2のフィールドデバイス識別子に適用することに基づいて、前記第2のフィールドデバイス識別子を変換することを含むように構成される、請求項17に記載のシステム。
【請求項20】
前記事前定義された変換データが、第1の表現によって表される物理デバイスタグまたはシステムタグを第2の表現に変換するための変換規則を含むように構成される、請求項17に記載のシステム。
【請求項21】
前記事前定義された変換データが、アルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットをアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングする変換テーブルを含み、前記変換テーブルに基づいて第1のフィールドデバイス識別子または第2のフィールドデバイス識別子を変換することが、(i)前記第1のフィールドデバイス識別子または第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントを第1の表現から第2の表現に変換することを可能にするマッピングレコードを、前記変換テーブル内で識別することと、(ii)識別されたマッピングレコード内の識別された第1のアルファベット、数字または英数字の文字列と一致する前記第1のフィールドデバイス識別子または第2のフィールドデバイス識別子のセグメントを、前記識別されたマッピングレコード内の前記第1のアルファベット、数字または英数字の文字列にマッピングされた第2のアルファベット、数字または英数字の文字列で置換することとを含むように構成される、請求項17に記載のシステム。
【請求項22】
前記事前定義された変換データが、1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットを、同じく1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングする変換テーブルを含み、変換された第1のフィールドデバイス識別子が、前記第1のフィールドデバイス識別子に基づいて生成され、かつ
変換された第2のフィールドデバイス識別子が、前記第2のフィールドデバイス識別子に基づいて生成されるように構成され、
前記第1のフィールドデバイス識別子および前記第2のフィールドデバイス識別子の各々を変換することが、(i)前記第1のフィールドデバイス識別子または前記第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントを第1の表現から第2の表現に変換することを可能にするマッピングレコードを、前記変換テーブル内で識別することと、(ii)前記識別されたマッピングレコード内の第1のアルファベット、数字または英数字の文字列内の第1の非ワイルドカードセグメントと一致する前記第1のフィールドデバイス識別子または前記第2のフィールドデバイス識別子の1つまたは複数の非ワイルドカードセグメントを、前記識別されたマッピングレコード内の前記第1のアルファベット、数字または英数字の文字列にマッピングされた第2のアルファベット、数字または英数字の文字列内の1つまたは複数の非ワイルドカードセグメントで置換することとを含む、請求項17に記載のシステム。
【請求項23】
少なくとも1つのサーバと、前記サーバに通信可能に結合された複数の入出力(I/O)ポートとを備える制御システム内のフィールドデバイスをコミッショニングするためのコンピュータプログラムであって、前記コンピュータプログラムが、前記サーバに通信可能に結合されたI/Oポートと、フィールドデバイスがインターフェースしていることを含む接続イベントを検出するステップと、
前記フィールドデバイスに対応する第1のフィールドデバイス識別子を、前記I/Oポートとインターフェースしている前記フィールドデバイスのメモリから取り出すステップと、
前記I/Oポートに関連付けられたフィールドデバイス構成データを、前記サーバに通信可能に結合された非一時的メモリデータベースから取り出すステップであって、フィールドデバイス属性のセットが、第2のフィールドデバイス識別子を含む、ステップと、
前記第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントが、前記第1のフィールドデバイス識別子の対応するセグメントと異なるかどうかを判定するステップと、
前記第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントが、前記第1のフィールドデバイス識別子の対応するセグメントと異なるとの判定に応答して、
事前定義された変換データに基づいて、変換された第1のフィールドデバイス識別子と変換された第2のフィールドデバイス識別子の一方または両方を生成し、
(i)前記変換された第1のフィールドデバイス識別子が前記第2のフィールドデバイス識別子と一致しない、または(ii)前記変換された第2のフィールドデバイス識別子が前記第1のフィールドデバイス識別子と一致しない、または(iii)前記変換された第1のフィールドデバイス識別子が前記変換された第2のフィールドデバイス識別子と一致しないとの判定に応答して、ユーザインターフェース上での警報の生成を開始するステップとを、プロセッサを基にしたコンピューティングシステム内で実行するための命令を含む、コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、産業オートメーションおよびプロセス制御システムの分野に関する。より詳細には、本発明は、制御システム内のフィールドデバイスのコミッショニングの間のフィールドデバイス接続チェックを可能にする方法、システムおよびコンピュータプログラム製品を提供する。
【背景技術】
【0002】
産業環境は、製造、変換、または生産のためのプロセスを稼働および制御するための制御システム(たとえば、分散型プロセス制御システムを実装する。制御システムは、一般的に、1つまたは複数のフィールドデバイスに接続された1つまたは複数のプロセスコントローラを含む。フィールドデバイスは、産業環境内に配置された弁、弁アクチュエータ、スイッチ、および送信機(たとえば、温度、圧力、レベルおよび流量のセンサ)を含んでよく、フィールドデバイスは、物理制御機能またはプロセス制御機能のために構成される。フィールドデバイス制御機能の例には、プロセスプラントまたはシステム内で1つまたは複数のプロセスを制御するために、弁を開くまたは閉じることと、プロセスおよび／または環境のパラメータ(たとえば、温度または圧力)を測定することとが含まれる。
【0003】
他方では、制御システム内のプロセスコントローラは、フィールドデバイスによって生成された信号を受信するように構成されてよく、受信された信号は、フィールドデバイスおよび／またはフィールドデバイスの状態に関する他の情報によって測定されるプロセスパラメータに対応する情報を伝達する。プロセスコントローラは、付加的に、プロセス制御決定を実装するために1つまたは複数の制御モジュールを実装する制御アプリケーションを実行し得る。プロセスコントローラ内の制御モジュールは、フィールドデバイスのうちの1つまたは複数の動作を制御するために、通信回線または通信接続を介して制御信号をフィールドデバイスに送る。プロセスコントローラと1つまたは複数のフィールドデバイスとの間の通信の仲介手段として配置される入出力(I/O)デバイスはデータ転送を可能にし、制御命令は、電気信号をデジタル値に変換することによって、およびそのような信号を1つまたは複数の通信プロトコルを介して送受信することによって、プロセスコントローラとフィールドデバイスとの間を転送する。
【0004】
プロセスプラント内の制御システムは1つまたは複数のプロセスコントローラを含んでよく、各コントローラは、I/Oカードおよび／またはI/Oポートを介して1つまたは複数のフィールドデバイスに接続される。1つまたは複数のコントローラは制御アプリケーションを記憶し、フィールドデバイスの制御および動作のための制御ストラテジーを実現する。制御システムは、限定はしないが、フィールドデバイス、回転機器、および主要な機械を含む様々なプラント資産またはプラント機器に関するデータを追跡して収集するように構成され得る。制御システムは、プラント資産のステータスおよび健全性を監視して保守作業を実行するために、プラントまたはプラントのグループ内のすべてのデバイスまたは資産に対するデバイス関連データおよび／または動作データを取出し可能に記憶する。加えて、制御システムは、そのようなフィールドデバイスの効率的な構成、コミッショニング、検査、および保守を可能にするために、一方のプラントオペレータまたはオペレータ端末と他方の1つまたは複数のフィールドデバイスとの間の通信の仲介手段としての役割を果たすように構成され得る。
【0005】
本明細書の目的では、「フィールドデバイス」に対する言及は、弁、弁アクチュエータ、スイッチ、送信機、スマート送信機、位置決め装置、または産業プロセス環境内に配置され得、かつ物理制御機能またはプロセス制御機能のために構成され得る他のセンサデバイスのいずれかに対する言及を含み得ることが理解されよう。フィールドデバイスは、「スマート」フィールドデバイス、すなわち、HARTまたはFoundation Fieldbus通信プロトコルなどのデジタル通信プロトコルをサポートするデバイスを含み得る。
【0006】
本明細書の目的では、「制御システム」への言及は、プロセス制御環境、産業プラント、または産業環境内に実装され得る任意の制御システムへの言及と理解されるべきであり、分散制御システム(DCS)および／または安全制御システム(SCS)を含むものとする。
【0007】
図1は、産業環境内のプロセス制御のために使用され得るタイプのプロセス制御環境100を示す。プロセス制御環境100は、オペレータ端末102、制御システム104、およびフィールドデバイスネットワーク106を含む。
【0008】
オペレータ端末102は、任意のプロセッサ実装の端末デバイスまたは制御システム104と通信可能に結合されたクライアントデバイスを備える。オペレータ端末102は、オペレータが制御システム104に命令を送信すること、または制御システム104からデータを受信することを可能にするように構成され得る。
【0009】
制御システム104は、制御システムサーバ104aと、制御システムデータベース104bと、制御システムゲートウェイインターフェース104cとを備える。制御システムサーバ104aは少なくとも1つのプロセッサと、1つまたは複数の一時的および／または非一時的メモリとを含み得る。制御システムサーバ104aは、上記のプロセスコントローラの1つまたは複数の機能を実現するように構成され得る。制御システムデータベース104bは、たとえば、デバイスパラメータデータ、デバイス構成データ、デバイス記述ファイル、およびそれらに対応するデバイス文書を含む、フィールドデバイスに対応するデータレコードを記憶するように構成された、非一時的メモリベースのデータベースを含み得る。制御システムゲートウェイインターフェース104cは、制御システム104による通信の送受信を可能にするように構成されたハードウェアまたはソフトウェアのネットワークゲートウェイを含み得る。
【0010】
プラントのセットアップまたはアップグレードの間に、新しいフィールドデバイスが登録され、設置されて、プラント設備内の制御システム内に構成される。プラント設備の制御システム内のフィールドデバイスを登録、設置および構成する従来のプロセスは、図2のフローチャートに示される。
【0011】
図2のステップ202は、プラント構築のためにフロントエンドエンジニアリング設計(FEED)を実現するステップを含み、FEEDは、実行段階に入るための新しいまたはアップグレードされた制御システムの技術的要件を識別してセットアップすることに焦点を合わせる。ステップ204は、FEEDから生じた技術的要件を満たすために新しいまたはアップグレードされた分散型制御システムのために調達される必要がある、フィールドデバイスに対するモデル選択を含む。
【0012】
ステップ206において、モデル選択ステップの間に識別されたフィールドデバイスが、製造されるかまたはベンダーを通して調達される。ステップ208において、フィールドデバイスは、プラント設備内に設置される。設置ステップは、フィールドデバイスを制御システムと通信可能に結合するステップと、フィールドデバイスを制御システム内の動作のために構成するステップと、設置されたフィールドデバイスを制御してそれと通信するために、制御システムおよび／またはそれに実装されるソフトウェアを構成するステップとを含む。本明細書の目的では、フィールドデバイスを制御システムと通信可能に結合するステップは、フィールドデバイスを制御システムのI/Oポートに接続するステップを含むことが理解されよう。「I/Oポート」という用語は、制御システムと結合されるI/Oカードの終端端部または終端ソケットを指し、限定はしないが、HART、基盤フィールドバスI/Oポートを含む、当技術分野で知られている広範なI/Oポートを表すことが意図される。
【0013】
設置されたフィールドデバイスの事前コミッショニングが、ステップ210において遂行される。フィールドデバイスを事前コミッショニングするステップは、機器検査、配管および計器装備図(P&ID)などの設計に対するユニットおよび設備のチェック、フラッシング、クリーニング、圧力試験、機能試験、シミュレーション、および他の形式のデバイス試験のうちの1つまたは複数を含む。
【0014】
その後、ステップ212は、新しいまたはアップグレードされたプラント設備のコミッショニングを含み、それは、フィールドデバイス、機器、設備、または産業プラントが設計目標または仕様に従って1つまたは複数の指定された機能を実行することを確認するための認証および検証のプロセスを含む。
【0015】
プラントの事前コミッショニング段階(ステップ210)の間に、EPC(エンジニアリング、調達および構築)コンサルタント／請負業者(たとえば、プラントの建設業者)によって一般的に実行される、事前コミッショニング実行可能項目が存在する。これらの実行可能項目の1つには、制御システムのI/Oポートに接続されているフィールドデバイスが、制御システムにおいて検出され得ることをチェックするステップが含まれる。
【0016】
制御システムのI/Oポートに接続されているフィールドデバイスをチェックするこのステップは、通常、EPCコンサルタント／請負業者によって実行される事前コミッショニングタスクのリスト内の最初のタスクのうちの1つであり、通常、産業プラント内の物理的配線の完了後に発生する。事前コミッショニングプロセスの一部として、接続チェックステップと同時に、またはそのほぼ前もしくは後のいずれかに遂行される他のタスクには、範囲チェック、線形化チェック、およびループチェックが含まれる。
【0017】
フィールドデバイスは、各フィールドデバイスが、一般的に、I/Oポートと1対1の接続を有するように、制御システムに通信可能に結合される。各I/Oポートは、次に、I/Oポートに関連付けられ、かつ制御システム内の1つまたは複数のプロセッサにおいて実現される、対応するソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに通信可能に結合されるかまたはリンクされる。ソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールは、I/Oポートを通してフィールドデバイスの機能を制御するためのプロセッサ実行可能命令を含む。それゆえ、各フィールドデバイスは、対応するソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールにエンドツーエンドでリンクされるかまたは通信可能に結合され、さらにそのようなソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールの各々は、特定のフィールドデバイスの機能を制御するために具体的に書かれることが理解されよう。各I/Oポートに対するソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールは、1つまたは複数の定義された「フィールドデバイス固有の」パラメータに基づいて動作するように構成される。場合によっては、そのような「フィールドデバイス固有の」パラメータは、それらが特定のフィールドデバイスタイプのうちの任意のフィールドデバイスに適用されるならば、フィールドデバイスおよび／または制御システムの適切な機能を可能にするが、任意の他のフィールドデバイスタイプのフィールドデバイスに適用されるならば、所望のまたは予測可能な出力をもたらさない。他の場合には、そのようなフィールドデバイス固有のパラメータは、フィールドデバイスの特定の事例に適用される場合にのみ適切であり得、同じフィールドデバイスタイプまたは任意の他のフィールドデバイスタイプのいずれかの、任意の他のフィールドデバイスに適用される場合には、所望のまたは予測可能な出力をもたらさない。
【0018】
それゆえ、制御システムのエンジニアリング設計段階の間に、コミッショニングまたは事前コミッショニングのプロセスが、制御システム内のI/Oポートに通信可能に結合されているフィールドデバイスが、実際に、そのようなI/Oポートに接続されるのに適切であると具体的に識別されている特定のフィールドデバイスであることを検証するステップを含むことが重要である。これは、接続されたフィールドデバイスが、I/Oポートに対応するソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールがデバイスに対して構成されたかまたは書かれたものと同じデバイスであること、およびソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールが予測可能でかつ意図された方式で実行されることを確実にする。
【0019】
図3は、制御システムのI/Oポートに接続されているフィールドデバイスをチェックするための従来の方法を示す。
【0020】
ステップ302は、フィールドデバイスと制御システムのI/Oポートとの間の接続を検出するステップを含む。接続は、フィールドデバイスがI/Oポートと結合されることに応答して、フィールドデバイスによって、またはI/OポートによってもしくはI/Oポートに対応するI/Oカードによって生成されるかまたは送信される信号に基づいて、制御システムによって検出され得、その信号は制御システムにおいて受信される。
【0021】
ステップ304において、制御システムは、接続チェック要求を、I/Oポートに結合されているフィールドデバイスに送信する。
【0022】
ステップ306において、制御システムは、接続チェック要求に対する応答をフィールドデバイスから受信し、応答は、一般的に、たとえば、物理デバイスタグ、製造者情報、モデル情報、デバイス更改情報などを含む、フィールドデバイスに対応する基本情報を含む。
【0023】
ステップ308において、制御システムが初期応答をステップ304におけるフィールドデバイスから受信することに応答して、フィールドデバイスのさらなる物理的検証が開始され、オペレータまたは他の個人は、(i)フィールドデバイス自体に組み込まれているディスプレイを視覚的に再調査すること、および／または(ii)フィールドデバイスがI/Oポートに適切に接続されていることを確認するために、フィールドデバイスを切り離すことを要求される。
【0024】
図3の教示による従来の方法は、複数の欠点を有する。
【0025】
第1に、そのような方法は、フィールドデバイスが、物理的に接続されているかどうか、およびI/Oポートにおいて検出されたかどうかをチェックするのみである。しかしながら、方法は、正しいフィールドデバイスがI/Oポートに結合されていること、およびそれゆえ、フィールドデバイスが、そのようなデバイスを適切に制御するように構成されているソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに正しく結合またはリンクされていることを検証することを可能にしない。それに応じて、および多数のフィールドデバイスおよびI/Oポートを有するプラント内で認識されるように、I/Oポートに接続されたフィールドデバイスが、その特定のI/Oポートに接続されるように意図されていなかったかまたは設計されていなかったこと、およびそれゆえ、そのようなフィールドデバイスが、その特定のI/Oポートを制御するソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールによって、適切に監視または制御できない可能性が存在する。
【0026】
そのような場合、接続チェックのための(図3に関連して説明されたタイプの)従来技術の方法が完全に実現される場合でも、制御システムまたは制御システムオペレータは、間違ったフィールドデバイスが特定のI/Oポートに接続されているかどうかを判定する方法はない。さらに、間違ったデバイスの配置または接続が、事前コミッショニングまたはコミッショニング段階の間に検出されない場合、そのような間違って接続されたフィールドデバイスを制御システムによって監視および制御することは、意図されないまたは望ましくない(および潜在的に壊滅的な)結果を招く可能性がある。その結果、何らかの段階において、誤りが最終的に検出されたとき、EPCコンサルタントまたは請負業者は、問題を解明して、それを解決することを必要とすることになるが、それは、時間がかかりかつ高価となることがあり、大半の場合、特に事前コミッショニングまたはコミッショニングの段階の間に利用可能な時間が少ないので、さらなる問題を引き起こすことがある。
【0027】
したがって、I/Oポートに接続されているフィールドデバイスが正しいフィールドデバイスでない、すなわち、制御システム(または制御システム内のソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュール)がその特定のI/Oポートを介して監視および／または制御するように構成されているフィールドデバイスと異なる事例を識別することを可能にする解決策が必要である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0028】
本発明は、産業オートメーションおよびプロセス制御システムの分野に関する。より詳細には、本発明は、制御システム内のフィールドデバイスのコミッショニングの間のフィールドデバイス接続チェックを可能にする方法、システムおよびコンピュータプログラム製品を提供する。
【0029】
一実施形態では、本発明は、少なくとも1つのサーバと、サーバに通信可能に結合された複数の入出力(I/O)ポートとを備える制御システム内のフィールドデバイスをコミッショニングするための方法を提供する。方法は、(i)サーバに通信可能に結合されたI/Oポートと、フィールドデバイスがインターフェースしていることを含む接続イベントを検出するステップと、(ii)フィールドデバイスに対応する第1のフィールドデバイス識別子を、I/Oポートとインターフェースしているフィールドデバイスのメモリから取り出すステップと、(iii)I/Oポートに関連付けられたフィールドデバイス構成データを、サーバに通信可能に結合された非一時的メモリデータベースから取り出すステップであって、(a)フィールドデバイス属性のセットが第2のフィールドデバイス識別子を含み、(b)第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントが第1のフィールドデバイス識別子の対応するセグメントと異なる、ステップと、(iv)事前定義された変換データに基づいて、変換された第1のフィールドデバイス識別子と変換された第2のフィールドデバイス識別子の一方または両方を生成するステップと、(v)(c)変換された第1のフィールドデバイス識別子が第2のフィールドデバイス識別子と一致しない、(d)変換された第2のフィールドデバイス識別子が第1のフィールドデバイス識別子と一致しない、または(e)変換された第1のフィールドデバイス識別子が変換された第2のフィールドデバイス識別子と一致しないとの判定に応答して、ユーザインターフェース上での警報の生成を開始するステップとを含む。
【0030】
方法の一実施形態では、変換された第1のフィールドデバイス識別子が第2のフィールドデバイス識別子と一致しないか、または変換された第2のフィールドデバイス識別子が第1のフィールドデバイス識別子と一致しないとの判定に応答して、訂正アクションが実行されてよく、訂正アクションを実行することにおいて、(i)フィールドデバイスのローカルメモリ内の第1のフィールドデバイス識別子が修正または更新されてよく、(ii)フィールドデバイスが、I/Oポートから分離されてよく、あるいは(iii)第2のフィールドデバイス識別子と一致する第1のフィールドデバイス識別子を有する別のフィールドデバイス識別子が、一致しない第1のフィールドデバイス識別子を有するフィールドデバイスの代わりにI/Oポートにおいて結合されてよい。
【0031】
方法の一実施形態では、フィールドデバイス構成データは、プロセス制御システムに対応するエンジニアリングデータ、設計データ、または設計仕様のサブセットを含み得る。
【0032】
別の方法の実施形態では、フィールドデバイス構成データは、I/Oポートとインターフェースするために識別された指定されたフィールドデバイスに対応するフィールドデバイス属性のセットを識別する。
【0033】
特定の方法の実施形態では、接続イベントは、フィールドデバイスがI/Oポートに結合するステップを含む。
【0034】
方法の一実施形態では、事前定義された変換データは、変換テーブルまたは変換規則を含む。
【0035】
方法の特定の実施形態では、変換された第1のフィールドデバイス識別子を生成することは、変換テーブルまたは変換規則を前記第1のフィールドデバイス識別子に適用することに基づいて、第1のフィールドデバイス識別子を変換するステップを含む。
【0036】
方法の別の実施形態では、変換された第2のフィールドデバイス識別子を生成することは、変換テーブルまたは変換規則を前記第2のフィールドデバイス識別子に適用することに基づいて、第2のフィールドデバイス識別子を変換するステップを含む。
【0037】
方法のさらなる実施形態では、事前定義された変換データは、第1の表現によって表される物理デバイスタグまたはシステムタグを第2の表現に変換するための変換規則を含む。
【0038】
特定の方法の実施形態では、(i)事前定義された変換データは、アルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットをアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングする変換テーブルを含み、(ii)変換テーブルに基づいて第1のフィールドデバイス識別子または第2のフィールドデバイス識別子を変換することが、(i)第1のフィールドデバイス識別子または第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントを、第1の表現から第2の表現に変換するのを可能にするマッピングレコードを変換テーブル内で識別するステップと、(ii)識別されたマッピングレコード内の識別された第1のアルファベット、数字または英数字の文字列と一致する前記第1のフィールドデバイス識別子または第2のフィールドデバイス識別子のセグメントを、識別されたマッピングレコード内の第1のアルファベット、数字または英数字の文字列にマッピングされる第2のアルファベット、数字または英数字の文字列で置換するステップとを含む。
【0039】
方法の別の実施形態では、(i)事前定義された変換データは、1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットを、同じく1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングする変換テーブルを含み、(ii)変換された第1のフィールドデバイス識別子が、第1のフィールドデバイス識別子に基づいて生成され、(iii)変換された第2のフィールドデバイス識別子が、第2のフィールドデバイス識別子に基づいて生成され、第1のフィールドデバイス識別子および第2のフィールドデバイス識別子の各々を変換することが、(i)前記第1のフィールドデバイス識別子または前記第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントを第1の表現から第2の表現に変換することを可能にするマッピングレコードを、変換テーブル内で識別するステップと、(ii)識別されたマッピングレコード内の第1のアルファベット、数字または英数字の文字列内の第1の非ワイルドカードセグメントと一致する前記第1のフィールドデバイス識別子または第2のフィールドデバイス識別子の1つまたは複数の非ワイルドカードセグメントを、識別されたマッピングレコード内の第1のアルファベット、数字または英数字の文字列にマッピングされる第2のアルファベット、数字または英数字の文字列内の1つまたは複数の非ワイルドカードセグメントで置換するステップとを含む。
【0040】
本発明は、少なくとも1つのサーバと、サーバに通信可能に結合された複数の入出力(I/O)ポートとを備える制御システム内のフィールドデバイスをコミッショニングするためのシステムを、付加的に提供する。フィールドデバイスをコミッショニングするためのシステムは、メモリと少なくとも1つのプロセッサとを備え、少なくとも1つのプロセッサは、(i)サーバに通信可能に結合されたI/Oポートと、フィールドデバイスがインターフェースしていることを含む接続イベントを検出することと、(ii)フィールドデバイスに対応する第1のフィールドデバイス識別子を、I/Oポートとインターフェースしているフィールドデバイスのメモリから取り出すことと、(iii)I/Oポートに関連付けられたフィールドデバイス構成データを、サーバに通信可能に結合された非一時的メモリデータベースから取り出すことであって、(a)フィールドデバイス属性のセットが第2のフィールドデバイス識別子を含み、(b)第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントが第1のフィールドデバイス識別子の対応するセグメントと異なる、取り出すことと、(iv)事前定義された変換データに基づいて、変換された第1のフィールドデバイス識別子と変換された第2のフィールドデバイス識別子の一方または両方を生成することと、(v)(c)変換された第1のフィールドデバイス識別子が第2のフィールドデバイス識別子と一致しない、(d)変換された第2のフィールドデバイス識別子が第1のフィールドデバイス識別子と一致しない、または(e)変換された第1のフィールドデバイス識別子が変換された第2のフィールドデバイス識別子と一致しないとの判定に応答して、ユーザインターフェース上での警報の生成を開始することとを行うように構成される。
【0041】
システムは、変換された第1のフィールドデバイス識別子が第2のフィールドデバイス識別子と一致しない、または変換された第2のフィールドデバイス識別子が第1のフィールドデバイス識別子と一致しないとの判定に応答して、訂正アクションを実行するように構成されてよく、訂正アクションを実行することにおいて、(i)フィールドデバイスのローカルメモリ内の第1のフィールドデバイス識別子が修正または更新されてよく、(ii)フィールドデバイスが、I/Oポートから分離されてよく、あるいは(iii)第2のフィールドデバイス識別子と一致する第1のフィールドデバイス識別子を有する別のフィールドデバイスが、一致しない第1のフィールドデバイス識別子を有するフィールドデバイスの代わりにI/Oポートに結合されてよい。
【0042】
システムは、フィールドデバイス構成データが、制御システムに対応するエンジニアリングデータ、設計データまたは設計仕様のサブセットであるように構成されてよい。
【0043】
システムの一実施形態では、フィールドデバイス構成データは、I/Oポートとインターフェースするために識別されている指定されたフィールドデバイスに対応するフィールドデバイス属性のセットを識別する。
【0044】
システムの別の実施形態では、接続イベントは、フィールドデバイスをI/Oポートと結合することを含む。
【0045】
システムは、事前定義された変換データが、変換テーブルまたは変換規則を含むように構成されてよい。
【0046】
システムの特定の実施形態では、変換された第1のフィールドデバイス識別子を生成するステップは、変換テーブルまたは変換規則を前記第1のフィールドデバイス識別子に適用することに基づいて、第1のフィールドデバイス識別子を変換するステップを含む。
【0047】
システムは、変換された第2のフィールドデバイス識別子を生成するステップが、変換テーブルまたは変換規則を前記第2のフィールドデバイス識別子に適用することに基づいて、第2のフィールドデバイス識別子を変換するステップを含むように構成されてよい。
【0048】
別の実施形態では、システムは、事前定義された変換データが、第1の表現によって表される物理デバイスタグまたはシステムタグを第2の表現に変換するための変換規則を含むように構成されてよい。
【0049】
システムの特定の実施形態では、(i)事前定義された変換データは、アルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットをアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングする変換テーブルを含み、(ii)変換テーブルに基づいて第1のフィールドデバイス識別子または第2のフィールドデバイス識別子を変換するステップが、(i)第1のフィールドデバイス識別子または第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントを、第1の表現から第2の表現に変換するのを可能にするマッピングレコードを変換テーブル内で識別するステップと、(ii)識別されたマッピングレコード内の識別された第1のアルファベット、数字または英数字の文字列と一致する前記第1のフィールドデバイス識別子または第2のフィールドデバイス識別子のセグメントを、識別されたマッピングレコード内の第1のアルファベット、数字または英数字の文字列にマッピングされる第2のアルファベット、数字または英数字の文字列で置換するステップとを含む。
【0050】
システムの別の実施形態では、(i)事前定義された変換データは、1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットをそれぞれ含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットを、同じく1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットをそれぞれ含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングする変換テーブルを含み、(ii)変換された第1のフィールドデバイス識別子が、第1のフィールドデバイス識別子に基づいて生成され、(iii)変換された第2のフィールドデバイス識別子が、第2のフィールドデバイス識別子に基づいて生成され、第1のフィールドデバイス識別子および第2のフィールドデバイス識別子の各々を変換するステップが、(i)前記第1のフィールドデバイス識別子または前記第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントを第1の表現から第2の表現に変換することを可能にするマッピングレコードを変換テーブル内で識別するステップと、(ii)識別されたマッピングレコード内の第1のアルファベット、数字または英数字の文字列内の第1の非ワイルドカードセグメントと一致する前記第1のフィールドデバイス識別子または前記第2のフィールドデバイス識別子の1つまたは複数の非ワイルドカードセグメントを、識別されたマッピングレコード内の第1のアルファベット、数字または英数字の文字列にマッピングされる第2のアルファベット、数字または英数字の文字列内の1つまたは複数の非ワイルドカードセグメントで置換するステップとを含む。
【0051】
本発明は、同じく、少なくとも1つのサーバと、サーバに通信可能に結合された複数の入出力(I/O)ポートとを備える制御システム内のフィールドデバイスをコミッショニングするためのコンピュータプログラム製品を提供する。コンピュータプログラム製品は、そこに具現化されたコンピュータ可読プログラムコードを有する非一時的コンピュータ使用可能媒体を含み、コンピュータ可読プログラムコードは、プロセッサベースのコンピューティングシステム内で、(i)サーバに通信可能に結合されたI/Oポートと、フィールドデバイスがインターフェースしていることを含む接続イベントを検出するステップと、(ii)フィールドデバイスに対応する第1のフィールドデバイス識別子を、I/Oポートとインターフェースしているフィールドデバイスのメモリから取り出すステップと、(iii)I/Oポートに関連付けられたフィールドデバイス構成データを、サーバに通信可能に結合された非一時的メモリデータベースから取り出すステップであって、(a)フィールドデバイス属性のセットが第2のフィールドデバイス識別子を含み、(b)第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントが第1のフィールドデバイス識別子の対応するセグメントと異なる、ステップと、(iv)事前定義された変換データに基づいて、変換された第1のフィールドデバイス識別子と変換された第2のフィールドデバイス識別子の一方または両方を生成するステップと、(v)(c)変換された第1のフィールドデバイス識別子が第2のフィールドデバイス識別子と一致しない、(d)変換された第2のフィールドデバイス識別子が第1のフィールドデバイス識別子と一致しない、または(e)変換された第1のフィールドデバイス識別子が変換された第2のフィールドデバイス識別子と一致しないとの判定に応答して、ユーザインターフェース上での警報の生成を開始するステップとを実行するための命令を含む。
【図面の簡単な説明】
【0052】
【図1】産業プラントまたは産業環境内で一般的に見られるプロセス制御環境を示す図である。
【図2】プラント設備をアップグレードまたはセットアップするための従来のプロセスを示すフローチャートである。
【図3】制御システムに接続されたフィールドデバイス上でチェックを実行するための従来の方法を示すフローチャートである。
【図4】本発明の教示によって可能にされる、制御システムに接続されたフィールドデバイス上でチェックを実行するための方法を示すフローチャートである。
【図10】特定のI/Oポートに対応する物理デバイスタグとシステムタグとを比較するための例示的なインターフェースを示す図である。
【図12】本発明の教示によって構成されたプロセス制御環境を示す図である。
【図13】本発明の様々な実施形態がそれに従って実現され得る、例示的なコンピュータシステムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0053】
本発明は、産業オートメーションおよびプロセス制御システムの分野に関する。より詳細には、本発明は、制御システム内のフィールドデバイスのコミッショニングの間のフィールドデバイス接続チェックを可能にする方法、システムおよびコンピュータプログラム製品を提供する。
【0054】
以下の明細書の目的では、「フィールドデバイス」および「センサ」という用語は、交換可能に使用されてよく、産業環境内の1つまたは複数の資産、デバイス、構成要素、タグ、ハードウェア、ソフトウェア、またはデータパラメータに対応するパラメータを監視または制御するように構成されたデバイスまたは構成要素を指すものとして理解されるべきである。
【0055】
以下の明細書の目的では、「物理デバイスタグ」という用語は、実際のフィールドデバイスに関連付けられたデバイス名またはデバイス識別子を意味するものとする。理想的には、産業環境内に配置されるか、または産業環境内で制御システムに結合される、あらゆるフィールドデバイスは、固有の物理デバイスタグを与えられる。一般的に、各フィールドデバイスは、ローカルメモリを与えられ、そのようなフィールドデバイスに対応する物理デバイスタグは、ローカルメモリ内に取り出し可能に記憶される。フィールドデバイスが制御システムに結合されるとき、制御システムは、フィールドデバイスに対応する物理デバイスタグを取り出して読み取り、かつ、フィールドデバイスの動作、制御、または監視を目的として、そのような物理デバイスタグをフィールドデバイスに対応する固有の識別子として使用することができる。
【0056】
以下の明細書の目的では、「システムタグ」という用語は、制御システム内でソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに一意に関連付けられる名前または識別子を意味するものとし、そのソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールは、特定のフィールドデバイスを制御するか、監視するか、またはそれとインターフェースするように構成される。理想的には、フィールドデバイスを制御するか、監視するか、またはそれとインターフェースするように構成された、あらゆるソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールは、固有のシステムタグを与えられる。システムタグは、対応するソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールを実現する、制御する、および／または動作させるために、制御システムによって使用される。
【0057】
本発明によるフィールドデバイス接続チェックの目的は、フィールドデバイスおよびそれらのそれぞれの制御システムとの接続を評価してチェックするのをサポートすることである。フィールドデバイス接続チェックの意図される成果は、フィールドデバイスが、制御システム内の誤ったロケーションおよび／または間違ったI/Oポートにおいて接続されることを最小化または排除することである。様々な実装では、接続チェックは、
・ 通信チェック - 制御システムは、それがフィールドデバイスと通信することができるかどうかを確認する。
・ デバイス情報の取得およびタグ比較の実行-制御システムは、制御システムがそれに基づいて構成されているエンジニアリングデータからインポートされるフィールドデバイス情報が、実際に制御システムに接続されているフィールドデバイスから取り出されたフィールドデバイス情報と一致するかどうかを評価する。
・ 物理チェック-産業プラント内のフィールドデバイスの物理ロケーションがチェックされ、それは、
○ LCD試験 - 接続されたフィールドデバイスが、制御システムによってトリガされて、LCD上、または接続されたフィールドデバイスと統合された他の表示ユニット上にチェックデータの1つまたは複数の項目(たとえば、事前定義された表示パターン)を表示し、オペレータは、フィールドデバイスが、制御システムによってトリガされたチェックデータを表示しているかどうかを視覚的に検証する。
○ SQUAWK試験 - 接続されたフィールドデバイスが、HARTコマンド72の使用を介して制御システムによってトリガされ、それは、フィールドデバイスに、フィールドデバイスが前記コマンドを受信したことを、LCD上またはフィールドデバイスと統合された他の表示ユニット上に視覚的に示させる。
○ 切り離し試験-当該フィールドデバイスが、LCD試験とSQUAWK試験の両方をサポートすることに失敗する場合、接続されたフィールドデバイスは切り離されまたは分離され、制御システムは、フィールドデバイスステータスが「接続済み」から「切り離し済み」に変化したかどうかを知るためにチェックされる。
・ 通信チェック - 制御システムは、それがフィールドデバイスと通信することができるかどうかを確認する。
・ デバイス情報の取得およびタグ比較の実行-制御システムは、制御システムがそれに基づいて構成されているエンジニアリングデータからインポートされるフィールドデバイス情報が、実際に制御システムに接続されているフィールドデバイスから取り出されたフィールドデバイス情報と一致するかどうかを評価する。
・ 物理チェック-産業プラント内のフィールドデバイスの物理ロケーションがチェックされ、それは、
○ LCD試験 - 接続されたフィールドデバイスが、制御システムによってトリガされて、LCD上、または接続されたフィールドデバイスと統合された他の表示ユニット上にチェックデータの1つまたは複数の項目(たとえば、事前定義された表示パターン)を表示し、オペレータは、フィールドデバイスが、制御システムによってトリガされたチェックデータを表示しているかどうかを視覚的に検証する。
○ SQUAWK試験 - 接続されたフィールドデバイスが、HARTコマンド72の使用を介して制御システムによってトリガされ、それは、フィールドデバイスに、フィールドデバイスが前記コマンドを受信したことを、LCD上またはフィールドデバイスと統合された他の表示ユニット上に視覚的に示させる。
○ 切り離し試験-当該フィールドデバイスが、LCD試験とSQUAWK試験の両方をサポートすることに失敗する場合、接続されたフィールドデバイスは切り離されまたは分離され、制御システムは、フィールドデバイスステータスが「接続済み」から「切り離し済み」に変化したかどうかを知るためにチェックされる。
【0058】
接続チェックプロセスの一部として(特に、制御システムがそれに基づいて構成されているエンジニアリングデータからインポートされるフィールドデバイス情報が、実際に制御システムに接続されているフィールドデバイスから取り出されたフィールドデバイス情報と一致するかどうかを評価することを伴うチェックの一部として)、接続チェックのための特に効率的な方法は、制御システムのI/OポートまたはI/Oカードに接続されているフィールドデバイスのローカルメモリから物理デバイスタグを取り出すこと、および物理デバイスタグを、前記I/OポートまたはI/Oカードに接続されたフィールドデバイスを制御するように構成されているソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに割り当てられたシステムタグと比較することであることが見出された。物理デバイスタグおよびシステムタグが、同じフィールドデバイスを指すことが見出される場合、I/OポートまたはI/Oカードに接続されているフィールドデバイスは、実際に、エンジニアリングデータまたは制御システムの設計による、そのI/OポートまたはI/Oカードにおいて接続されることが意図された正しいフィールドデバイスであると結論付けることができる。
【0059】
しかしながら、多くのアプリケーションでは、I/OポートまたはI/Oカードに接続されることが意図されるフィールドデバイスに対応する物理デバイスタグが、そのI/OポートまたはI/Oカードに対応するシステムタグと完全一致でないことも見出される。たとえば、物理デバイスタグと、その対応するシステムタグとが「実質的に同様」である場合でも、二者間に、「計器タイプ(Instrument Type)」のサブ文字列において認識できる差が存在する。
【0060】
「計器タイプ」という用語は、フィールドデバイスが使用される測定のタイプを指す。たとえば、貯蔵タンク内の流体の温度を測定するように構成されたフィールドデバイスの場合、(i)その物理デバイスタグは、計器タイプ「TT」(それは「温度送信機」(temperature transmitter)の略語である)を包含してよく、(ii)一方で、このフィールドデバイスに対応するシステムタグは、計器タイプ「TI」(それは「温度インジケータ」(temperature indicator)の略語である)を包含してよい。
【0061】
それに応じて、温度センシングフィールドデバイスに対する例示的な物理デバイスタグは、識別子「3100-TT-100」を含んでよいが、フィールドデバイスがそれに結合されることを意図されるI/OカードまたはI/Oポートに関連付けられた、対応するシステムタグは、識別子「3100TI100」を含んでよい。互いに一致する物理デバイスタグとシステムタグとの間でも、そのような差がある結果として、物理デバイスタグとシステムタグとの一致に基づく接続チェックのステップは、二者の直接的照合を介しては不可能である。本発明の目的は、物理デバイスタグとシステムタグとの正確な照合を、そのようなタグに命名するために使用される基本的述語における差にかかわらず、可能にすることである。
【0062】
本発明のさらなる目的は、I/Oポートに関連付けられたシステムタグ情報と、そのI/Oポートに物理的に接続された実際のフィールドデバイスに対応する物理デバイスタグ情報とが一致しないとの判定に応答して、フィールドデバイスが、I/Oポートから切り離されまたは分離されてよいか、または代替的に、フィールドデバイスのローカルメモリ内に記憶された物理デバイスタグ情報が、I/Oポートに関連付けられたシステムタグ情報と一致または適合するように修正または更新されてよいか、または代替的に、I/Oポートに関連付けられたシステムタグ情報と一致する物理デバイスタグを有する別のフィールドデバイスが、一致しない物理デバイスタグを有するフィールドデバイスの代わりにI/Oポートにおいて結合されてよい。
【0063】
図4は、制御システムに接続されたフィールドデバイス上でチェックを実行するための方法を示すフローチャートである。
【0064】
ステップ402は、制御システムデータリポジトリからエンジニアリングデータをインポートするステップを含む。エンジニアリングデータは、産業プラントおよび／または産業プラント内の制御システムの設計、構造、動作、および構成要素を定義するデータを含む。エンジニアリングデータは、プラント設計および構築のフロントエンドエンジニアリング設計段階の間に定義され、産業プラントおよび／または産業プラント内の制御システムが、基本に基づいて構築され、セットアップされ、動作に対して構成され、かつ／または動作される、その基本を与える。本発明の目的では、エンジニアリングデータは、制御システム内の1つまたは複数の制御構成要素、制御システム内の1つまたは複数のフィールドデバイスもしくはセンサ、および／または制御システム内の1つまたは複数のデータ通信デバイスの数、タイプ、および通信構成もしくは動作構成のうちのいずれかを定義または説明するデータを含むものとして理解されよう。図4の方法の特定の実施形態では、ステップ402においてインポートされたエンジニアリングデータは、少なくとも1つのエンジニアリングI/Oリストを含み、そのリストは、1つまたは複数のフィールドデバイスを制御するように構成されたソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールのリストと、そのようなリストにされたソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに対応するシステムタグと、それぞれのソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに対するI/O機能を可能にするために識別されるI/Oカードおよび／またはI/Oポートを指定する情報とを含む。図5は、図4の方法のステップ404においてエンジニアリングデータをインポートするために使用され得る例示的な表示インターフェースのスクリーンショット500である。図5に示すように、インターフェースは、エンジニアリングデータを複数のエンジニアリングデータのソースファイルからインポートすることを可能にするように構成されてよく、ソースファイルは、自動で選択されてよく、または手動で選択されてよく、またはそれらの組合せに基づいて選択されてもよい。
【0065】
ステップ404は、(i)システムタグデータと、(ii)I/Oカードデータおよび／またはI/Oポートデータと、(iii)各システムタグとI/OポートまたはI/Oカードとの間の関係を識別するデータとを、インポートされたエンジニアリングデータから抽出するステップを含む。
【0066】
ステップ404において抽出されたシステムタグデータは、制御システム内の1つまたは複数のソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに対応するシステムタグを含む。
【0067】
ステップ404において抽出されたI/Oカードデータおよび／またはI/Oポートデータは、ステップ402において抽出されたシステムタグに対応する1つまたは複数のソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに関連付けられたI/Oカードおよび／またはI/Oポートを識別するデータを含み、そのI/Oカードおよび／またはI/Oポートは、そのようなそれぞれのソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールのI/O機能を可能にする。
【0068】
ステップ404において抽出される、各システムタグと対応するI/OポートまたはI/Oカードとの間の関係を識別するデータは、(i)識別されたソフトウェア機能ブロックおよび／またはソフトウェア制御モジュールと(ii)そのような識別されたソフトウェア機能ブロックおよび／またはソフトウェア制御モジュールに関連付けられた対応するシステムタグとの間の相関関係を可能にする任意のデータまたはデータレコードを含み得る。
【0069】
ステップ406は、ステップ404において抽出されたデータに基づいて識別された1つまたは複数のI/OポートまたはI/Oカードに対するフィールドデバイス構成データを生成するステップを含む。I/OポートまたはI/Oカードに関連付けられた、生成されたフィールドデバイス構成データは、ステップ404において抽出されたそのようなI/Oポートに対応するデータを含む。図4の方法のいくつかの実施形態では、I/OポートまたはI/Oカードに関連付けられたフィールドデバイス構成データは、(i)I/OポートまたはI/Oカードに関連付けられるかまたはリンクされるソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールを識別するデータ、(ii))I/OポートまたはI/Oカードに関連付けられるかまたはリンクされるソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに対応するシステムタグを記述するシステムタグデータ、および(iii)I/OポートまたはI/Oカードと、I/OポートまたはI/Oカードに関連付けられるかまたはリンクされるソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに対応するシステムタグとの間の関連を識別するデータのいずれかを含み得る。
【0070】
図6は、図4の方法のステップ406によって生成された例示的なデバイス構成データを示す表示インターフェース600を示す。表示インターフェース600内で示されるフィールドデバイス構成データの例示的な実施形態に示すように、ステップ406において生成されたフィールドデバイス構成データは、以下のデータフィールド、すなわち、(i)デバイスタグ(Device Tag)(すなわち、I/OポートまたはI/Oカードに接続されるフィールドデバイスに対応する物理デバイスタグ)、(ii)システムタグ名(System Tag Name)(すなわち、I/OポートまたはI/Oカードに関連付けられるかまたはリンクされるソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに対応するシステムタグ)、(iii)接続タイプ(Connection Type)データ(すなわち、関連するフィールドデバイスおよび／または対応する機能ブロックの接続タイプを指定するデータ)、(iv)端末(Terminal)データ(すなわち、デバイスに接続されるシステムの端末番号を識別するデータ)、(v)ブロックタイプ(Block Type)データ(すなわち、ソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールのタイプを識別するデータ)、(vi)局(Station)データ(すなわち、ソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールのドメインおよび局の番号を識別するデータ)、(vii)エンジニアリングユニット(Engineering Unit)データ(すなわち、ソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールによって使用されるエンジニアリングユニットを識別するデータ)、(ix)上限(Upper Limit)データ(すなわち、ソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュール内に設定されるスケール上限値を識別するデータ)、および(x)下限(Lower Limit)データ(すなわち、ソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュール内に設定されるスケール下限値を識別するデータ)、のうちの2つ以上を一緒にマッピングするデータレコードを含み得る。
【0071】
ステップ408は、物理デバイスタグを、ステップ404において抽出されたシステムタグとマッピングすることを可能にするように構成された変換データを生成するステップを含む。変換データを生成するステップは、I/Oポートに結合されたフィールドデバイスに対応する物理デバイスタグ(すなわち、デバイス製造者または任意の他の個人／エンティティ(たとえば、オペレータ、エンドユーザ、EPC請負業者など)によって個々のフィールドデバイスに割り当てられ、フィールドデバイスのローカルメモリ内に記憶される物理デバイスタグ)は、ソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールが通信可能に結合またはリンクされたI/OポートまたはI/Oカードを介してそのフィールドデバイスを制御し、監視し、または動作させるために指定されたソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに割り当てられたシステムタグと異なることがある。
【0072】
I/OポートまたはI/Oカードに結合されるように意図されたフィールドデバイスに対する物理デバイスタグと、そのI/OポートまたはI/Oカードに通信可能に結合またはリンクされたソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに割り当てられた対応するシステムタグとの間の差は、わずかであり得るか、またはいくぶんより実質的であり得る。しかしながら、(i)I/OポートまたはI/Oカードに結合されるように意図されたフィールドデバイスに対する物理デバイスタグの少なくとも1つのセグメントは、そのI/OポートまたはI/Oカードに通信可能に結合またはリンクされたソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに対するシステムタグの対応するセグメントと異なり、(ii)随意に、前記物理デバイスタグの少なくとも1つの別のセグメントは、前記システムタグの対応するセグメントとまったく一致している。以下の例示的な表1は、物理デバイスタグおよび対応するシステムタグのいくつかの例を、一般的に認識される差のタイプを説明するための画像とともに含む。
【0073】
【表1】
【0074】
上記の例1に示すように、物理デバイスタグ12EJX910に対応するシステムタグ12EJX910PVI1は、追加のサフィックス「PVI1」を含む。例2では、システムタグは、数字3100と100との間に介在する文字「TI」を含み、対応する物理デバイスタグは、数字3100と100との間に介在する文字「-TT-」を含む。例3では、システムタグRM803PV1をその対応する物理デバイスタグRMA803と比較するとき、(i)物理デバイスタグは、「RM」と「803」との間に介在する文字「A」を含む一方で、対応するシステムタグは、この文字「A」を含まないこと、および(ii)システムタグは、物理デバイスタグには存在しない追加のサフィックス「PVI1」を含むことが認識され得る。
【0075】
物理デバイスタグと対応するシステムタグとの間の差の結果として、I/OポートまたはI/Oカードに接続されたフィールドデバイスが、そのI/OポートまたはI/Oカードに通信可能に結合またはリンクされたソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに割り当てられたシステムタグに対応するかどうかを判定するために、物理デバイスタグと対応するシステムタグの二者を直接的に照合することは、通常不可能である。それゆえ、ステップ408において生成される変換データは、第1の表現で表されるシステムタグまたは物理デバイスタグの一方を第2の表現に変換するために使用され得るデータであり、その第2の表現は、変換されたシステムタグを対応する物理デバイスタグと比較するために使用され得るか、またはその第2の表現は、変換された物理デバイスタグを対応するシステムタグと比較するために使用され得る。
【0076】
ステップ408において生成された変換データは、
・ 第1の表現として表される物理デバイスタグまたはシステムタグを、第1の表現と異なる第2の表現に変換するためのステップを定義する1つまたは複数の変換規則、
・ アルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットをアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングするマッピングテーブル、ここにおいて、マッピングテーブルに基づいて物理デバイスタグまたはシステムタグを変換することは、(i)物理デバイスタグまたはシステムタグを変換するのに適切なマッピングレコードをマッピングテーブル内で識別すること、および(ii)識別されたマッピングレコード内の識別された第1のアルファベット、数字または英数字の文字列と一致する前記物理デバイスタグまたはシステムタグのセグメントを、識別されたマッピングレコード内の第1のアルファベット、数字または英数字の文字列にマッピングされる第2のアルファベット、数字または英数字の文字列で置換することを伴う。
・ 1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットを、同じく1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングするマッピングテーブル、ここにおいて、マッピングテーブルに基づいて物理デバイスタグまたはシステムタグを変換することは、(i)物理デバイスタグおよびシステムタグを変換するのに適切なマッピングレコードをマッピングテーブル内で識別すること、および(ii)識別されたマッピングレコード内の第1のアルファベット、数字または英数字の文字列内の第1の非ワイルドカードセグメントと一致する前記物理デバイスタグまたはシステムタグの少なくとも1つの非ワイルドカードセグメントを、識別されたマッピングレコード内の第1のアルファベット、数字または英数字の文字列にマッピングされる第2のアルファベット、数字または英数字の文字列内の第2の非ワイルドカードセグメントで置換することを伴う。
・ 第1の表現として表される物理デバイスタグまたはシステムタグを、第1の表現と異なる第2の表現に変換するためのステップを定義する1つまたは複数の変換規則、
・ アルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットをアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングするマッピングテーブル、ここにおいて、マッピングテーブルに基づいて物理デバイスタグまたはシステムタグを変換することは、(i)物理デバイスタグまたはシステムタグを変換するのに適切なマッピングレコードをマッピングテーブル内で識別すること、および(ii)識別されたマッピングレコード内の識別された第1のアルファベット、数字または英数字の文字列と一致する前記物理デバイスタグまたはシステムタグのセグメントを、識別されたマッピングレコード内の第1のアルファベット、数字または英数字の文字列にマッピングされる第2のアルファベット、数字または英数字の文字列で置換することを伴う。
・ 1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットを、同じく1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングするマッピングテーブル、ここにおいて、マッピングテーブルに基づいて物理デバイスタグまたはシステムタグを変換することは、(i)物理デバイスタグおよびシステムタグを変換するのに適切なマッピングレコードをマッピングテーブル内で識別すること、および(ii)識別されたマッピングレコード内の第1のアルファベット、数字または英数字の文字列内の第1の非ワイルドカードセグメントと一致する前記物理デバイスタグまたはシステムタグの少なくとも1つの非ワイルドカードセグメントを、識別されたマッピングレコード内の第1のアルファベット、数字または英数字の文字列にマッピングされる第2のアルファベット、数字または英数字の文字列内の第2の非ワイルドカードセグメントで置換することを伴う。
【0077】
ステップ408において生成された変換データに関するより詳細な説明、およびそのような変換データが物理デバイスタグ変換またはシステムタグ変換の目的で使用され得る方式が、本明細書において次に提供される。
【0078】
変換データの生成(ステップ408において)に続いて、ステップ410は、制御システムのI/OポートまたはI/Oカードに結合されている各フィールドデバイスに対する接続チェックを実行するステップを含む。接続チェックは、(i)物理デバイスタグを結合されたフィールドデバイスのローカルメモリから取り出すことと、(ii)フィールドデバイスが結合されているI/OポートまたはI/Oカードに関連付けられたシステムタグを取り出すことと、(iii)物理デバイスタグが、I/OポートまたはI/Oカードに接続される必要がある正しいフィールドデバイスであるかどうかを判定するために、物理デバイスタグおよびシステムタグに基づく比較を実行することとを含み、物理デバイスタグとシステムタグとの比較に基づく一致判定は、正しいフィールドデバイスがI/OポートまたはI/Oカードに結合されていることを確定し、物理デバイスタグとシステムタグとの比較に基づく不一致判定は、正しいフィールドデバイスがI/OポートまたはI/Oカードに結合されていないことを確定する。
【0079】
ステップ412は、接続チェック出力イベントを1つまたは複数のフィールドデバイスに対して開始するステップを含み、開始された接続チェック出力イベントは、その特定のフィールドデバイスに対する(ステップ410において実行される)接続チェックの出力に基づいて選択される。方法の一実施形態では、ステップ410における接続チェックが一致判定(すなわち、正しいフィールドデバイスが当該のI/OポートまたはI/Oカードに結合されているとの判定)をもたらすことに応答して、接続チェック出力イベントは、正しいフィールドデバイスが当該のI/OポートまたはI/Oカードに結合されていることを確認する接続チェック報告を、ディスプレイまたはオペレータ端末上に提示するステップを含む。方法の別の実施形態では、ステップ410における接続チェックが不一致判定(すなわち、正しいフィールドデバイスが当該のI/OポートまたはI/Oカードに結合されていないとの判定)をもたらすことに応答して、接続チェック出力イベントは、正しいフィールドデバイスが当該のI/OポートまたはI/Oカードに結合されていないことを確認する接続チェック報告を、ディスプレイまたはオペレータ端末上に提示するステップを含む。方法のさらに別の実施形態では、ステップ410における接続チェックが不一致判定(すなわち、正しいフィールドデバイスが当該のI/OポートまたはI/Oカードに結合されていないとの判定)をもたらすことに応答して、接続チェック出力イベントは、当該のI/OポートまたはI/Oカードに間違ってまたは不適切に結合されているフィールドデバイスに関する訂正アクションを含む。
【0080】
訂正アクションは、(i)当該のI/OポートまたはI/Oカードに間違ってまたは不適切に結合されているフィールドデバイスのローカルメモリ内の第1のフィールドデバイス識別子を更新または修正すること、(ii)当該のI/OポートまたはI/Oカードに間違ってまたは不適切に結合されているフィールドデバイスをI/Oポートから分離すること、または(iii)不一致の第1のフィールドデバイス識別子を有するフィールドデバイスの代わりに、第2のフィールドデバイス識別子と一致する第1のフィールドデバイス識別子を有する別のフィールドデバイスに、I/Oポートにおいて結合されること、のいずれかを含み得る。
【0081】
図11は、ステップ412における接続チェック出力イベントの一部として生成され得るタイプの例示的な接続チェック報告1100を示す。図11に示すように、接続チェック報告(CONNECTION CHECK REPORT)は、正しいフィールドデバイスが特定のI/OポートまたはI/Oカードに結合されているかどうかを、ユーザまたはオペレータに伝達することができる。
【0082】
図4のステップ408に戻ると、上記で説明したように、ステップ408において生成された変換データは、第1の表現として表される物理デバイスタグまたはシステムタグを、第1の表現と異なる第2の表現に変換するためのステップを定義する1つまたは複数の変換規則を含み得る。そのような変換規則の機能を説明する役割を果たす例示的な変換規則は、以下で、
・ 物理デバイスタグが、2つの数字のサブ文字列の間に介在するサブ文字列「-TT-」を含む場合、サブ文字列「-TT-」を物理デバイスタグ内のサブ文字列「-TI-」で置換することによって、変換された物理デバイスタグを生成する。この例示的な変換規則は、対応するシステムタグと照合するために、表1、例2の物理デバイスタグを変換するために使用され得る。
・ 物理デバイスタグが、2つの数字のサブ文字列の間に介在するサブ文字列「-TT-」を含む場合、サブ文字列「-TT-」を物理デバイスタグ内のサブ文字列「-TI-」で置換することによって、変換された物理デバイスタグを生成する。この例示的な変換規則は、対応するシステムタグと照合するために、表1、例2の物理デバイスタグを変換するために使用され得る。
【0083】
方法のステップ408の別の実施形態では、生成された変換データは、アルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットをアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングするマッピングテーブルまたはマッピングデータを含んでよく、ここにおいて、マッピングテーブルに基づいて物理デバイスタグまたはシステムタグを変換することは、(i)物理デバイスタグまたはシステムタグを変換するのに適切な(すなわち、物理デバイスタグまたはシステムタグの少なくとも1つのセグメントを第1の表現から第2の表現に変換することを可能にする)マッピングレコードをマッピングテーブル内で識別すること、および(ii)識別されたマッピングレコード内の識別された第1のアルファベット、数字または英数字の文字列と一致する前記物理デバイスタグまたはシステムタグのセグメントを、識別されたマッピングレコード内の第1のアルファベット、数字または英数字の文字列にマッピングされる第2のアルファベット、数字または英数字の文字列で置換することを伴う。
【0084】
図7は、すぐ上で説明したタイプの例示的なマッピングテーブルを示す表示インターフェース700を示す。図7に示すように、マッピングテーブルは、物理デバイスタグからのサブ文字列をシステムタグからの対応するサブ文字列とマッピングし、それによって、物理デバイスタグは、(i)物理デバイスタグの一部を形成する列「デバイスタグ」(Device Tag)の下で分類される第1のサブ文字列を、マッピングテーブル内で識別し、(ii)列「システムタグ」(System Tag)の下で分類され、マッピングテーブル内の識別された第1のサブ文字列に関連付けられる第2のサブ文字列を、マッピングテーブルから識別し、(iii)識別された第1のサブ文字列を識別された第2のサブ文字列に、物理デバイスタグ内で置換することによって変換された物理デバイスタグを生成することによって変換され得る。別の観点から考察すると、マッピングテーブルは、システムタグからのサブ文字列を物理デバイスタグからの対応するサブ文字列とマッピングし、それによって、システムタグは、(i)システムタグの一部を形成する列「システムタグ」の下で分類される第1のサブ文字列をマッピングテーブル内で識別し、(ii)列「デバイスタグ」の下で分類され、マッピングテーブル内の識別された第1のサブ文字列に関連付けられる第2のサブ文字列をマッピングテーブルから識別し、(iii)識別された第1のサブ文字列を識別された第2のサブ文字列に、システムタグ内で置換することによって変換されたシステムタグを生成することによって変換され得る。
【0085】
それで、例として、物理デバイスタグが「1234-PT-7220」である場合、図7のマッピングテーブルの変換データを適用することは、(i)列「デバイスタグ」の下で分類され、物理デバイスタグの一部を形成し、この場合は第1のサブ文字列「PT」である、第1のサブ文字列をマッピングテーブル内で識別するステップと、(ii)列「システムタグ」の下で分類され、マッピングテーブル内の識別された第1のサブ文字列に関連付けられ、この場合は第2のサブ文字列「PI」である、第2のサブ文字列をマッピングテーブルから識別するステップと、(iii)識別された第1のサブ文字列を識別された第2のサブ文字列で、物理デバイスタグ内で置換すること、すなわち変換された物理デバイスタグ「1234-PI-7220」を生成することによって変換された物理デバイスタグを生成するステップとをもたらすことになる。
【0086】
同様に、システムタグが「1234-PI-7220」である場合、図7のマッピングテーブルの変換データを適用することは、(i)列「システムタグ」の下で分類され、物理デバイスタグの一部を形成し、この場合は第1のサブ文字列「PI」である、第1のサブ文字列をマッピングテーブル内で識別するステップと、(ii)列「デバイスタグ」の下で分類され、マッピングテーブル内の識別された第1のサブ文字列に関連付けられ、この場合は第2のサブ文字列「PT」である、第2のサブ文字列をマッピングテーブルから識別するステップと、(iii)識別された第1のサブ文字列を識別された第2のサブ文字列で、物理デバイスタグ内で置換すること、すなわち変換された物理デバイスタグ「1234-PT-7220」を生成することによって変換された物理デバイスタグを生成するステップとをもたらすことになる。
【0087】
方法のステップ408のさらに別の実施形態では、生成された変換データは、1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットを、同じく1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングするマッピングテーブルまたはマッピングデータを含んでよく、マッピングテーブルに基づいて物理デバイスタグまたはシステムタグを変換することは、(i)物理デバイスタグまたはシステムタグを変換するのに適切なマッピングレコードをマッピングテーブル内で識別すること、および(ii)識別されたマッピングレコード内の第1のアルファベット、数字または英数字の文字列内の第1の非ワイルドカードセグメントと一致する前記物理デバイスタグまたはシステムタグの少なくとも1つの非ワイルドカードセグメントを、識別されたマッピングレコード内の第1のアルファベット、数字または英数字の文字列にマッピングされる第2のアルファベット、数字または英数字の文字列内の第2の非ワイルドカードセグメントで置換することを伴う。
【0088】
図8は、すぐ上で説明したタイプの例示的なマッピングテーブルを示す表示インターフェース800を示す。
【0089】
本明細書および添付の図面の目的では、文字「!」は、単一の一致する数字を表すワイルドカードであり、文字「?」は、任意の単一のアルファベット、数字または特殊文字を表すワイルドカードであり、文字「*」は、アルファベット、数字または特殊文字のいずれかを含む任意の長さの文字列を表すワイルドカードであることが理解されよう。
【0090】
図8に示すように、マッピングテーブルは、(i)ワイルドカードのサブ文字列および非ワイルドカードのサブ文字列の組合せを含み、デバイスタグフォーマットの一般化表現を表すハイブリッドの第1の文字列表現を、(ii)ワイルドカードのサブ文字列および非ワイルドカードのサブ文字列の組合せを含み、システムタグフォーマットの一般化表現を表すハイブリッドの第2の文字列表現とマッピングする。
【0091】
特に、図8に示すハイブリッドの第1の文字列表現は、文字列「UNT!!!-FI-!!!」を含み、その文字列は、順番に、3つの連続する非ワイルドカード文字「UNT」を含む第1の非ワイルドカードのサブ文字列と、3つの連続するワイルドカード文字「!!!」を含む第2のワイルドカードのサブ文字列と、4つの連続する非ワイルドカード文字「-FI-」を含む第3の非ワイルドカードのサブ文字列と、3つの連続するワイルドカード文字「!!!」を含む第4のワイルドカードのサブ文字列とを含む。ワイルドカードが文字列表現内に包含された結果として、ハイブリッドの第1の文字列表現は、順番に、3つの連続する非ワイルドカード文字「UNT」を含む第1の非ワイルドカードサブ文字列と、任意の3つの連続するアルファベット、数字または特殊文字を含む第2のワイルドカードのサブ文字列と、4つの連続する非ワイルドカード文字「-FI-」を含む第3の非ワイルドカードのサブ文字列と、任意の3つの連続するアルファベット、数字または特殊文字を含む第4のワイルドカードのサブ文字列とを含むすべての文字列を表す。
【0092】
図8に示すハイブリッドの第2の文字列表現は、文字列「UN!!!FIC!!!」を含み、その文字列は、順番に、2つの連続する非ワイルドカード文字「UN」を含む第1の非ワイルドカードのサブ文字列と、4つの連続するワイルドカードの文字列「!!!!」を含む第2のワイルドカードのサブ文字列と、3つの連続する非ワイルドカード文字「FIC」を含む第3の非ワイルドカードのサブ文字列と、3つの連続するワイルドカード文字「!!!」を含む第4のワイルドカードのサブ文字列とを含む。ワイルドカードが文字列表現内に包含された結果として、ハイブリッドの第2の文字列表現は、順番に、2つの連続する非ワイルドカード文字「UN」を含む第1のサブ文字列と、任意の4つの連続するアルファベット、数字または特殊文字を含む第2のサブ文字列と、3つの連続する非ワイルドカード文字「FIC」を含む第3のサブ文字列と、任意の3つの連続するアルファベット、数字または特殊文字を含む第4のサブ文字列とを含むすべての文字列を表す。
【0093】
図8のマッピングテーブル内で表現される変換データに基づいて、物理デバイスタグは、変換された物理デバイスタグを生成するために、変換され得る。図8のマッピングテーブル内の変換データを使用して物理デバイスタグを変換するプロセスは、以下で、例示的な物理デバイスタグ「UNT123-FI-456」に関連して説明される。
・ 変換のための物理デバイスタグ(「UNT123-FI-456」)を受信することに応答して、(図8の)マッピングテーブルの「デバイスタグ」列が、物理デバイスタグがそれに適合または対応するデバイスタグフォーマットの、一般化表現を有するハイブリッドの第1の文字列表現を識別するために探索されるかまたは解析される。例として、これは、(図8の)マッピングテーブルの「デバイスタグ」列内のハイブリッドの第1の文字列表現「UNT!!!-FI-!!!」の識別をもたらす。なぜならば、このハイブリッドの第1の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)は、物理デバイスタグ(「UNT123-FI-456」)がそれに適合または対応するデバイスタグフォーマットの、一般化表現を与えるからである。
・ その後、(図8の)マッピングテーブルの列「システムタグ」は、マッピングテーブル内の識別されたハイブリッドの第1の文字列表現「UNT!!!-FI-!!!」に関連付けられたハイブリッドの第2の文字列表現を識別するために探索されるかまたは解析される。例として、これは、(図8の)マッピングテーブルの「システムタグ」列内のハイブリッドの第2の文字列表現UN!!!FIC!!!?の識別をもたらす。なぜならば、この第2の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)は、図8のマッピングテーブル内の識別されたハイブリッドの第1の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)に関連付けられるからである。
・ 物理デバイスタグ(「UNT123-FI-456」)は、以下によって変換された物理デバイスタグを生成するために、変換され得る。
○ ハイブリッドの第1の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)内の非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットを識別し、かつ非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセット内の各非ワイルドカードのサブ文字列に対する位置属性を識別する。例として、これは、(a)その文字列が、ハイブリッドの第1の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)の左側から始まる一番初めのサブ文字列(すなわち、非ワイルドカードのサブ文字列)であることを確定する位置属性を有する第1の非ワイルドカードのサブ文字列「UNT」と、(b)その文字列が、ハイブリッドの第1の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)の左側から数えて3番目のサブ文字列であり、かつその文字列が、ハイブリッドの第1の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)が始まる第1の非ワイルドカードのサブ文字列(「UNT」)のすぐ右に位置する第2のワイルドカードのサブ文字列(「!!!」)のすぐ右に位置することを確定する位置属性を有する第2の非ワイルドカードのサブ文字列(「-FI-」)とを含む非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットの識別をもたらす。
○ ハイブリッドの第2の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)内の非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセットを識別し、ここで、非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセット内の各非ワイルドカードのサブ文字列は、非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットはサブ文字列「UNT」および「-FI-」を含む)内の非ワイルドカードのサブ文字列と同一の位置属性のセットを有する。例として、これは、(a)その文字列が、ハイブリッドの第2の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)の左側から始まる一番初めのサブ文字列(すなわち、非ワイルドカードのサブ文字列)であることを確定する位置属性を有する第1の非ワイルドカードのサブ文字列「UN」と、(b)その文字列が、ハイブリッドの第2の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)の左側から数えて3番目のサブ文字列であり、かつその文字列が、ハイブリッドの第2の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)が始まる第1の非ワイルドカードのサブ文字列「UN」のすぐ右に位置する第2のワイルドカードのサブ文字列(「!!!」)のすぐ右に位置することを確定する位置属性を有する第2の非ワイルドカードのサブ文字列(「FIC」)とを含む非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセットのハイブリッドの第2の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)内の識別をもたらす。
○ 物理デバイスタグの(「UNT123-FI-456」)の文字列表現内のサブ文字列の第3のセットを識別し、ここで、サブ文字列の第3のセット内の各サブ文字列は、非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットはサブ文字列「UNT」および「-FI-」を含む)内の対応する非ワイルドカードのサブ文字列と(長さおよび位置属性に関して)同一である。例として、これは、3文字の長さ、およびその文字列が物理デバイスタグの左側から始まるサブ文字列であることを確定する位置属性を有する第1のサブ文字列「UNT」と、4文字の長さ、およびそのサブ文字列が物理デバイスタグの左側から数えて6番目の文字の後から始まることを確定する位置属性を有する第2のサブ文字列「-FI-」とを含む、物理デバイスタグ(「UNT123-FI-456」)内のサブ文字列の第3のセットを識別することをもたらす。
○ サブ文字列の第3のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第3のセットはサブ文字列「UNT」および「-FI-」を含む)内の各サブ文字列を、物理デバイスタグ(「UNT123-FI-456」)内で置換することによって変換された物理デバイスタグを生成し、ここで、置換は、物理デバイスタグ(「UNT123-FI-456」)から各サブ文字列(すなわち、サブ文字列の第3のセット内に含まれる)を除去することと、物理デバイスタグ内のそのような除去されたサブ文字列の各々を、非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセットはサブ文字列「UN」および「FIC」を含む)の中からの対応する置換可能なサブ文字列と置き換えることとを含み、非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセットからの置き換えサブ文字列(「UN」および「FIC」)の各々は、(a)非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットはサブ文字列「UNT」および「-FI-」を含む)内に含まれ、(b)物理デバイスタグ(「UNT123-FI-456」)内で置き換えられたサブ文字列の第3のセット(「UNT」および「-FI-」)内のサブ文字列と同一である、非ワイルドカードのサブ文字列と同一の位置属性のセットを有する。例として、これは、非ワイルドカードのサブ文字列「UNT」を「UN」に、および非ワイルドカードのサブ文字列「-FI-」を「FIC」に、物理デバイスタグ(「UNT123-FI-456」)内で置き換えることをもたらし、元の物理デバイスタグ「UNT123-FI-456」を「UN123FIC456」に変換することをもたらす。
・ 変換のための物理デバイスタグ(「UNT123-FI-456」)を受信することに応答して、(図8の)マッピングテーブルの「デバイスタグ」列が、物理デバイスタグがそれに適合または対応するデバイスタグフォーマットの、一般化表現を有するハイブリッドの第1の文字列表現を識別するために探索されるかまたは解析される。例として、これは、(図8の)マッピングテーブルの「デバイスタグ」列内のハイブリッドの第1の文字列表現「UNT!!!-FI-!!!」の識別をもたらす。なぜならば、このハイブリッドの第1の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)は、物理デバイスタグ(「UNT123-FI-456」)がそれに適合または対応するデバイスタグフォーマットの、一般化表現を与えるからである。
・ その後、(図8の)マッピングテーブルの列「システムタグ」は、マッピングテーブル内の識別されたハイブリッドの第1の文字列表現「UNT!!!-FI-!!!」に関連付けられたハイブリッドの第2の文字列表現を識別するために探索されるかまたは解析される。例として、これは、(図8の)マッピングテーブルの「システムタグ」列内のハイブリッドの第2の文字列表現UN!!!FIC!!!?の識別をもたらす。なぜならば、この第2の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)は、図8のマッピングテーブル内の識別されたハイブリッドの第1の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)に関連付けられるからである。
・ 物理デバイスタグ(「UNT123-FI-456」)は、以下によって変換された物理デバイスタグを生成するために、変換され得る。
○ ハイブリッドの第1の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)内の非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットを識別し、かつ非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセット内の各非ワイルドカードのサブ文字列に対する位置属性を識別する。例として、これは、(a)その文字列が、ハイブリッドの第1の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)の左側から始まる一番初めのサブ文字列(すなわち、非ワイルドカードのサブ文字列)であることを確定する位置属性を有する第1の非ワイルドカードのサブ文字列「UNT」と、(b)その文字列が、ハイブリッドの第1の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)の左側から数えて3番目のサブ文字列であり、かつその文字列が、ハイブリッドの第1の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)が始まる第1の非ワイルドカードのサブ文字列(「UNT」)のすぐ右に位置する第2のワイルドカードのサブ文字列(「!!!」)のすぐ右に位置することを確定する位置属性を有する第2の非ワイルドカードのサブ文字列(「-FI-」)とを含む非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットの識別をもたらす。
○ ハイブリッドの第2の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)内の非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセットを識別し、ここで、非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセット内の各非ワイルドカードのサブ文字列は、非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットはサブ文字列「UNT」および「-FI-」を含む)内の非ワイルドカードのサブ文字列と同一の位置属性のセットを有する。例として、これは、(a)その文字列が、ハイブリッドの第2の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)の左側から始まる一番初めのサブ文字列(すなわち、非ワイルドカードのサブ文字列)であることを確定する位置属性を有する第1の非ワイルドカードのサブ文字列「UN」と、(b)その文字列が、ハイブリッドの第2の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)の左側から数えて3番目のサブ文字列であり、かつその文字列が、ハイブリッドの第2の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)が始まる第1の非ワイルドカードのサブ文字列「UN」のすぐ右に位置する第2のワイルドカードのサブ文字列(「!!!」)のすぐ右に位置することを確定する位置属性を有する第2の非ワイルドカードのサブ文字列(「FIC」)とを含む非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセットのハイブリッドの第2の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)内の識別をもたらす。
○ 物理デバイスタグの(「UNT123-FI-456」)の文字列表現内のサブ文字列の第3のセットを識別し、ここで、サブ文字列の第3のセット内の各サブ文字列は、非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットはサブ文字列「UNT」および「-FI-」を含む)内の対応する非ワイルドカードのサブ文字列と(長さおよび位置属性に関して)同一である。例として、これは、3文字の長さ、およびその文字列が物理デバイスタグの左側から始まるサブ文字列であることを確定する位置属性を有する第1のサブ文字列「UNT」と、4文字の長さ、およびそのサブ文字列が物理デバイスタグの左側から数えて6番目の文字の後から始まることを確定する位置属性を有する第2のサブ文字列「-FI-」とを含む、物理デバイスタグ(「UNT123-FI-456」)内のサブ文字列の第3のセットを識別することをもたらす。
○ サブ文字列の第3のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第3のセットはサブ文字列「UNT」および「-FI-」を含む)内の各サブ文字列を、物理デバイスタグ(「UNT123-FI-456」)内で置換することによって変換された物理デバイスタグを生成し、ここで、置換は、物理デバイスタグ(「UNT123-FI-456」)から各サブ文字列(すなわち、サブ文字列の第3のセット内に含まれる)を除去することと、物理デバイスタグ内のそのような除去されたサブ文字列の各々を、非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセットはサブ文字列「UN」および「FIC」を含む)の中からの対応する置換可能なサブ文字列と置き換えることとを含み、非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセットからの置き換えサブ文字列(「UN」および「FIC」)の各々は、(a)非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットはサブ文字列「UNT」および「-FI-」を含む)内に含まれ、(b)物理デバイスタグ(「UNT123-FI-456」)内で置き換えられたサブ文字列の第3のセット(「UNT」および「-FI-」)内のサブ文字列と同一である、非ワイルドカードのサブ文字列と同一の位置属性のセットを有する。例として、これは、非ワイルドカードのサブ文字列「UNT」を「UN」に、および非ワイルドカードのサブ文字列「-FI-」を「FIC」に、物理デバイスタグ(「UNT123-FI-456」)内で置き換えることをもたらし、元の物理デバイスタグ「UNT123-FI-456」を「UN123FIC456」に変換することをもたらす。
【0094】
反対に、図8のマッピングテーブル内で表現される変換データに基づいて、システムタグは、変換されたシステムタグを生成するために、変換され得る。図8のマッピングテーブル内の変換データを使用してシステムタグを変換するプロセスは、以下で、例示的なシステムタグ「UN123FIC456」に関連して説明される。
・ 変換のためのシステムタグ(「UN123FIC456」)を受信することに応答して、(図8の)マッピングテーブルの「システムタグ」列は、システムタグ(「UN123FIC456」)がそれに適合または対応するシステムタグフォーマットの、一般化表現を有するハイブリッドの第1の文字列表現を識別するために探索されるかまたは解析される。例として、これは、(図8の)マッピングテーブルの「システムタグ」列内のハイブリッドの第1の文字列表現「UN!!!FIC!!!?」の識別をもたらす。なぜならば、このハイブリッドの第1の文字列表現「UN!!!FIC!!!?」は、システムタグ(「UN123FIC456」)がそれに適合または対応するシステムタグフォーマットの、一般化表現を与えるからである。
・ その後、(図8の)マッピングテーブルの列「デバイスタグ」は、マッピングテーブル内の識別されたハイブリッドの第1の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)に関連付けられたハイブリッドの第2の文字列表現を識別するために探索されるかまたは解析される。例として、これは、(図8の)マッピングテーブルの「デバイスタグ」列内のハイブリッドの第2の文字列表現「UNT!!!-FI-!!!」の識別をもたらす。なぜならば、このハイブリッドの第2の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)は、図8のマッピングテーブル内の識別されたハイブリッドの第1の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)に関連付けられるからである。
・ システムタグ(「UN123FIC456」)は、以下によって変換されたシステムタグを生成するために、変換される。
○ ハイブリッドの第1の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)内の非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットを識別し、かつ非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセット内の各非ワイルドカードのサブ文字列に対する位置属性を識別する。例として、これは、(a)その文字列が、ハイブリッドの第1の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)の左側から始まる一番初めのサブ文字列(すなわち、非ワイルドカードのサブ文字列)であることを確定する位置属性を有する第1の非ワイルドカードのサブ文字列「UN」と、(b)その文字列が、ハイブリッドの第1の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)の左側から数えて3番目のサブ文字列であり、かつその文字列が、ハイブリッドの第1の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)が始まる第1の非ワイルドカードのサブ文字列「UN」のすぐ右に位置する第2のワイルドカードのサブ文字列(「!!!」)のすぐ右に位置することを確定する位置属性を有する第2の非ワイルドカードのサブ文字列(「FIC」)とを含む非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットの識別をもたらす。
○ ハイブリッドの第2の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)内の非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセットを識別し、ここで、非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセット内の各非ワイルドカードのサブ文字列は、非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットはサブ文字列「UN」および「FIC」を含む)内の非ワイルドカードのサブ文字列と同一の位置属性のセットを有する。例として、これは、(a)その文字列が、ハイブリッドの第2の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)の左側から始まる一番初めのサブ文字列(すなわち、非ワイルドカードのサブ文字列)であることを確定する位置属性を有する第1の非ワイルドカードのサブ文字列「UNT」と、(b)その文字列が、ハイブリッドの第2の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)の左側から数えて3番目のサブ文字列であり、かつその文字列が、ハイブリッドの第2の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)が始まる第1の非ワイルドカードのサブ文字列「UNT」のすぐ右に位置する第2のワイルドカードのサブ文字列(「!!!」)のすぐ右に位置することを確定する位置属性を有する第2の非ワイルドカードのサブ文字列(「-FI-」)とを含む非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセットのハイブリッドの第2の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)内の識別をもたらす。
○ システムタグの(「UN123FIC456」)の文字列表現内のサブ文字列の第3のセットを識別し、ここで、サブ文字列の第3のセット内の各サブ文字列は、非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットはサブ文字列「UN」および「FIC」を含む)内の対応する非ワイルドカードのサブ文字列と(長さおよび位置属性に関して)同一である。例として、これは、2文字の長さ、およびその文字列がシステムタグの左側から始まるサブ文字列であることを確定する位置属性を有する第1のサブ文字列「UN」と、3文字の長さ、およびその文字列がシステムタグの左側から数えて5番目の文字の後から始まることを確定する位置属性を有する第2のサブ文字列「FIC」とを含む、システムタグ(「UN123FIC456」)内のサブ文字列の第3のセットを識別することをもたらす。
○ サブ文字列の第3のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第3のセットはサブ文字列「UN」および「FIC」を含む)内の各サブ文字列を、システムタグ(「UN123FIC456」)内で置換することによって変換されたシステムタグを生成し、ここで、置換は、システムタグ(「UN123FIC456」)から各サブ文字列(それは、サブ文字列の第3のセット内に含まれる)を除去することと、システムタグ内のそのような除去されたサブ文字列の各々を、非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセットはサブ文字列「UNT」および「-FI-」を含む)の中からの対応する置換可能なサブ文字列と置き換えることとを含み、非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセットからの各置き換えサブ文字列((「UNT」および「-FI-」)は、(a)非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットはサブ文字列「UN」および「FIC」を含む)内に含まれ、(b)システムタグ(「UN123FIC456」)内で置き換えられるサブ文字列の第3のセット(「UN」および「FIC」)内のサブ文字列と同一である、非ワイルドカードのサブ文字列と同一の位置属性のセットを有する。例として、これは、非ワイルドカードのサブ文字列「UN」を「UNT」に、および非ワイルドカードのサブ文字列「FIC」を「-FI-」に、システムタグ(「UN123FIC456」)内で置き換えることをもたらし、元のシステムタグ「UN123FIC456」を「UNT123-FI-456」に変換することをもたらす。
・ 変換のためのシステムタグ(「UN123FIC456」)を受信することに応答して、(図8の)マッピングテーブルの「システムタグ」列は、システムタグ(「UN123FIC456」)がそれに適合または対応するシステムタグフォーマットの、一般化表現を有するハイブリッドの第1の文字列表現を識別するために探索されるかまたは解析される。例として、これは、(図8の)マッピングテーブルの「システムタグ」列内のハイブリッドの第1の文字列表現「UN!!!FIC!!!?」の識別をもたらす。なぜならば、このハイブリッドの第1の文字列表現「UN!!!FIC!!!?」は、システムタグ(「UN123FIC456」)がそれに適合または対応するシステムタグフォーマットの、一般化表現を与えるからである。
・ その後、(図8の)マッピングテーブルの列「デバイスタグ」は、マッピングテーブル内の識別されたハイブリッドの第1の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)に関連付けられたハイブリッドの第2の文字列表現を識別するために探索されるかまたは解析される。例として、これは、(図8の)マッピングテーブルの「デバイスタグ」列内のハイブリッドの第2の文字列表現「UNT!!!-FI-!!!」の識別をもたらす。なぜならば、このハイブリッドの第2の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)は、図8のマッピングテーブル内の識別されたハイブリッドの第1の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)に関連付けられるからである。
・ システムタグ(「UN123FIC456」)は、以下によって変換されたシステムタグを生成するために、変換される。
○ ハイブリッドの第1の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)内の非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットを識別し、かつ非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセット内の各非ワイルドカードのサブ文字列に対する位置属性を識別する。例として、これは、(a)その文字列が、ハイブリッドの第1の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)の左側から始まる一番初めのサブ文字列(すなわち、非ワイルドカードのサブ文字列)であることを確定する位置属性を有する第1の非ワイルドカードのサブ文字列「UN」と、(b)その文字列が、ハイブリッドの第1の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)の左側から数えて3番目のサブ文字列であり、かつその文字列が、ハイブリッドの第1の文字列表現(「UN!!!FIC!!!?」)が始まる第1の非ワイルドカードのサブ文字列「UN」のすぐ右に位置する第2のワイルドカードのサブ文字列(「!!!」)のすぐ右に位置することを確定する位置属性を有する第2の非ワイルドカードのサブ文字列(「FIC」)とを含む非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットの識別をもたらす。
○ ハイブリッドの第2の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)内の非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセットを識別し、ここで、非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセット内の各非ワイルドカードのサブ文字列は、非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットはサブ文字列「UN」および「FIC」を含む)内の非ワイルドカードのサブ文字列と同一の位置属性のセットを有する。例として、これは、(a)その文字列が、ハイブリッドの第2の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)の左側から始まる一番初めのサブ文字列(すなわち、非ワイルドカードのサブ文字列)であることを確定する位置属性を有する第1の非ワイルドカードのサブ文字列「UNT」と、(b)その文字列が、ハイブリッドの第2の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)の左側から数えて3番目のサブ文字列であり、かつその文字列が、ハイブリッドの第2の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)が始まる第1の非ワイルドカードのサブ文字列「UNT」のすぐ右に位置する第2のワイルドカードのサブ文字列(「!!!」)のすぐ右に位置することを確定する位置属性を有する第2の非ワイルドカードのサブ文字列(「-FI-」)とを含む非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセットのハイブリッドの第2の文字列表現(「UNT!!!-FI-!!!」)内の識別をもたらす。
○ システムタグの(「UN123FIC456」)の文字列表現内のサブ文字列の第3のセットを識別し、ここで、サブ文字列の第3のセット内の各サブ文字列は、非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットはサブ文字列「UN」および「FIC」を含む)内の対応する非ワイルドカードのサブ文字列と(長さおよび位置属性に関して)同一である。例として、これは、2文字の長さ、およびその文字列がシステムタグの左側から始まるサブ文字列であることを確定する位置属性を有する第1のサブ文字列「UN」と、3文字の長さ、およびその文字列がシステムタグの左側から数えて5番目の文字の後から始まることを確定する位置属性を有する第2のサブ文字列「FIC」とを含む、システムタグ(「UN123FIC456」)内のサブ文字列の第3のセットを識別することをもたらす。
○ サブ文字列の第3のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第3のセットはサブ文字列「UN」および「FIC」を含む)内の各サブ文字列を、システムタグ(「UN123FIC456」)内で置換することによって変換されたシステムタグを生成し、ここで、置換は、システムタグ(「UN123FIC456」)から各サブ文字列(それは、サブ文字列の第3のセット内に含まれる)を除去することと、システムタグ内のそのような除去されたサブ文字列の各々を、非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセットはサブ文字列「UNT」および「-FI-」を含む)の中からの対応する置換可能なサブ文字列と置き換えることとを含み、非ワイルドカードのサブ文字列の第2のセットからの各置き換えサブ文字列((「UNT」および「-FI-」)は、(a)非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセット(その非ワイルドカードのサブ文字列の第1のセットはサブ文字列「UN」および「FIC」を含む)内に含まれ、(b)システムタグ(「UN123FIC456」)内で置き換えられるサブ文字列の第3のセット(「UN」および「FIC」)内のサブ文字列と同一である、非ワイルドカードのサブ文字列と同一の位置属性のセットを有する。例として、これは、非ワイルドカードのサブ文字列「UN」を「UNT」に、および非ワイルドカードのサブ文字列「FIC」を「-FI-」に、システムタグ(「UN123FIC456」)内で置き換えることをもたらし、元のシステムタグ「UN123FIC456」を「UNT123-FI-456」に変換することをもたらす。
【0095】
図8は、ハイブリッドの文字列表現のマッピングの特定の事例を表すが、これらは、包括的であることを意図するものではなく、適切なワイルドカードベースのマッピングのいくつかの他の例が、表2～表4に関連して以下で提供されることが理解されよう。
【0096】
物理デバイスタグが「UNT200-FI-101」であり、対応するシステムタグが「UN200FIC101」である場合、必要な変換を達成するための適切な変換データは、表2内の次のマッピング表現を介して達成され得る。
【0097】
【表2】
【0098】
物理デバイスタグがUNT200-FI-101であり、対応する複数のシステムタグ「UN200FIC101A」、「UN200FIC101B」および「UN200FIC101C」がある場合、必要な変換を達成するための適切な変換データは、表3内の次のマッピング表現を介して達成され得る。
【0099】
【表3】
【0100】
物理デバイスタグがUNT-LAB-200-FI-101であり、対応するシステムタグがUN200FIC101である場合、必要な変換を達成するための適切な変換データは、表4内の次のマッピング表現を介して達成され得る。
【0101】
【表4】
【0102】
図9Aは、図4の方法のステップによる接続チェックのステップの特定の実施形態、すなわち、図4の方法のステップ410を実行するための一実施形態を説明するフローチャートである。本発明の一実施形態では、図9Aの方法のステップのうちの1つまたは複数は、制御システムサーバまたは制御システムプロセッサにおいて実現され得る。
【0103】
ステップ902は、接続イベントを検出するステップを含み、接続イベントは、制御システムに通信可能に結合されたI/Oポートと、フィールドデバイスがインターフェースしていることを含む。接続イベントの検出は、一実施形態では、制御システムプロセッサまたは制御システムサーバにより、現在、前記I/Oポート(またはI/Oカード)にフィールドデバイスが結合されているかまたはインターフェースしていることを制御システムプロセッサまたは制御システムサーバに通知するI/OポートまたはI/Oカード(それはI/Oポートに結合される)からの電気信号またはデータ信号を受信することを含めて、いくつものやり方で行われ得る。
【0104】
ステップ904は、フィールドデバイスに対応する第1のフィールドデバイス識別子を、I/Oポートとインターフェースしているフィールドデバイスのローカルメモリから取り出すステップを含む。一実施形態では、フィールドデバイスのローカルメモリから取り出された第1のフィールドデバイス識別子は、上記で説明したタイプの物理デバイスタグを含む。
【0105】
ステップ906は、I/Oポート(または、I/Oポートを制御するか、監視するか、またはそれとインターフェースするI/Oカード)に関連付けられたフィールドデバイス構成データを、制御システムプロセッサまたは制御システムサーバに通信可能に結合された非一時的メモリデータベースから取り出すステップを含む。ステップ904において取り出されたフィールドデバイス構成データは、図4のステップ406に関連して上記で説明したタイプの任意のフィールドデバイス構成データを含み得る。特定の一実施形態では、取り出されたフィールドデバイス構成データは、(i)I/Oポート(または、I/Oポートを制御または監視するI/Oカード)に関連付けられるかまたはリンクされるソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールを識別するデータ、(ii))I/OポートまたはI/Oカードに関連付けられるかまたはリンクされるソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに対応するシステムタグを記述するシステムタグデータ、および(iii)I/OポートまたはI/Oカードと、I/OポートまたはI/Oカードに関連付けられるかまたはリンクされるソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに対応するシステムタグとの間の関係を識別するデータ、のうちの1つまたは複数を含む。特定の一実施形態では、フィールドデバイス構成データは、少なくとも第2のフィールドデバイス識別子を含み、第2のフィールドデバイス識別子の少なくとも1つのセグメントは、第1のフィールドデバイス識別子の対応するセグメントと異なる。一実施形態では、ステップ906において取り出された第2のフィールドデバイス識別子は、I/Oポートを制御するか、監視するか、またはそれとインターフェースするソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに一意に関連付けられたシステムタグである。図9Aに示す方法の目的では、ステップ906において取り出されたシステムタグは、1つまたは複数の構成要素サブ文字列の観点から、ステップ904における物理デバイスタグと異なることが理解されよう。
【0106】
ステップ908は、事前定義された変換データに基づいて、変換された第1のフィールドデバイス識別子と変換された第2のフィールドデバイス識別子の一方または両方を生成するステップを含む。ステップ908において変換された識別子を生成するために使用される変換データは、図4のステップ408に関連して説明した種類の任意の変換データを含んでよく、そのような事前定義された変換データに基づいて変換された識別子を生成する方法は、当業者には自明である任意の方法を含んでよく、特定の実施形態では、図4のステップ408に関連して説明した変換の方法のいずれかを含んでよい。変換された識別子を生成するために使用される変換データが、物理デバイスタグまたはシステムタグを変換するためのステップを定義する1つまたは複数の変換規則を含むステップ908の一実施形態では、ステップ908は、変換規則に基づいて、変換された第1のフィールドデバイス識別子および変換された第2のフィールドデバイス識別子のうちの1つを生成するステップを含み得る。変換された識別子を生成するために使用される変換データが、アルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットを、アルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングするマッピングテーブルを含むステップ908の一実施形態では、ステップ908は、マッピングテーブルに基づいて、変換された第1のフィールドデバイス識別子および変換された第2のフィールドデバイス識別子のうちの1つを生成するステップを含み得る。変換された識別子を生成するために使用される変換データが、1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットを、同じく1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングするマッピングテーブルを含むステップ908の一実施形態では、ステップ908は、マッピングテーブルに基づいて、変換された第1のフィールドデバイス識別子と変換された第2のフィールドデバイス識別子の両方を生成するステップを含む。ステップ908の特定の実施形態では、(i)変換された第1のフィールドデバイス識別子が生成される場合、第1のフィールドデバイス識別子は、フィールドデバイスのローカルメモリから取
り出された物理デバイスタグを含んでよく、変換された第1のフィールドデバイス識別子は、事前定義された変換データを使用して物理デバイスタグを変換することによって生成され、および／または(ii)変換された第2のフィールドデバイス識別子が生成される場合、第2のフィールドデバイス識別子は、I/Oポートを制御し、監視し、またはそれとインターフェースするソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに一意に関連付けられたシステムタグを含んでよく、変換された第2のフィールドデバイス識別子は、事前定義された変換データを使用してシステムタグを変換することによって生成される。
り出された物理デバイスタグを含んでよく、変換された第1のフィールドデバイス識別子は、事前定義された変換データを使用して物理デバイスタグを変換することによって生成され、および／または(ii)変換された第2のフィールドデバイス識別子が生成される場合、第2のフィールドデバイス識別子は、I/Oポートを制御し、監視し、またはそれとインターフェースするソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに一意に関連付けられたシステムタグを含んでよく、変換された第2のフィールドデバイス識別子は、事前定義された変換データを使用してシステムタグを変換することによって生成される。
【0107】
ステップ910は、(i)変換された第1のフィールドデバイス識別子を第2のフィールドデバイス識別子と、または(ii)第1のフィールドデバイス識別子を変換された第2のフィールドデバイス識別子と、または(iii)変換された第1のフィールドデバイス識別子を変換された第2のフィールドデバイス識別子と比較するステップを含む。
【0108】
ステップ908が、(たとえば、変換規則のセットに基づいて、またはアルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットを、アルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングするマッピングテーブルに基づいて)変換された第1のフィールドデバイス識別子のみを生成するステップを含む方法の一実施形態では、ステップ910は、変換された第1のフィールドデバイス識別子と第2のフィールドデバイス識別子とを、二者間の一致を識別するために比較するステップを含む。ステップ908が、(たとえば、変換規則のセットに基づいて、またはアルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットを、アルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングするマッピングテーブルに基づいて)変換された第2のフィールドデバイス識別子のみを生成するステップを含む方法の一実施形態では、ステップ910は、第1のフィールドデバイス識別子と変換された第2のフィールドデバイス識別子とを、二者間の一致を識別するために比較するステップを含む。ステップ908が、(1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットを、同じく1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングするマッピングテーブルに基づいて)変換された第1のフィールドデバイス識別子と変換された第2のフィールドデバイス識別子の両方を生成するステップを含む方法の一実施形態では、ステップ910は、変換された第1のフィールドデバイス識別子と変換された第2のフィールドデバイス識別子とを、二者間の一致を識別するために比較するステップを含む。
【0109】
それで、一実施形態では、第1のフィールドデバイス識別子が物理デバイスタグであり、第2のフィールドデバイス識別子がシステムタグである場合、および変換ステップ908が変換された物理デバイスタグの生成(たとえば、変換規則のセットに基づく、またはアルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットをアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングするマッピングテーブルに基づく、元の物理デバイスタグの変換)をもたらす場合、ステップ910は、変換された物理デバイスタグと取り出されたシステムタグとを、二者が一致するかどうかを識別するために比較するステップを含む。代わりの一実施形態では、第1のフィールドデバイス識別子が物理デバイスタグであり、第2のフィールドデバイス識別子がシステムタグである場合、および変換ステップ908が変換されたシステムタグの生成(たとえば、変換規則のセットに基づく、またはアルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットをアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングするマッピングテーブルに基づく、元のシステムタグの変換)をもたらす場合、ステップ910は、取り出された物理デバイスタグと変換されたシステムタグとを、二者が一致するかどうかを判定するために比較するステップを含む。さらに別の実施形態では、第1のフィールドデバイス識別子が物理デバイスタグであり、第2のフィールドデバイス識別子がシステムタグである場合、および変換ステップ908が変換された物理デバイスタグと変換されたシステムタグの両方の生成(たとえば、1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第1のセットを、同じく1つまたは2つ以上のワイルドカードのサブセットを含むアルファベット、数字または英数字の文字列の第2のセットとマッピングするマッピングテーブルに基づく、両方のタグの変換)をもたらす場合、ステップ910は、変換された物理デバイスタグと変換されたシステムタグとを、二者が一致するかどうかを判定するために比較するステップを含む。ステップ910における比較は、図4の方法に関連して上記で説明した比較方法のいずれかを含む、当業者には自明な任意の比較方法を介して実行され得ることが理解されよう。
【0110】
その後、ステップ912は、ステップ910における比較の出力に基づいて接続チェック出力決定を生成するステップを含む。接続チェック出力決定は、「一致決定」または「不一致決定」を含み得る。一実施形態では、接続チェック出力決定は、(第1のフィールドデバイス識別子が変換データを使用して変換され、変換された第1のフィールドデバイス識別子が第2のフィールドデバイス識別子と比較される場合に)、変換された第1のフィールドデバイス識別子は、第2のフィールドデバイス識別子と一致すると決定され、または代わりに、(第2のフィールドデバイス識別子が変換データを使用して変換され、変換された第2のフィールドデバイス識別子が第1のフィールドデバイス識別子と比較される場合に)、第1のフィールドデバイス識別子は、変換された第2のフィールドデバイス識別子と一致することが見出され、または代わりに、(第1のフィールドデバイス識別子と第2のフィールドデバイス識別子の両方が変換データを使用して変換され、変換された第1のフィールドデバイス識別子が変換された第2のフィールドデバイス識別子と比較される場合に)、変換された第1のフィールドデバイス識別子は変換された第2のフィールドデバイス識別子と一致すると決定される。別の実施形態では、接続チェック出力決定は、変換された第1のフィールドデバイス識別子が第2のフィールドデバイス識別子と一致しないと決定される場合、または代わりに、第1のフィールドデバイス識別子が変換された第2のフィールドデバイス識別子と一致しないと決定される場合、「不一致決定」である。
【0111】
図9Bは、図9Aの方法のステップの実施形態による接続チェック(Connection Check)のステップを実行するための例示的なユーザインターフェース900Bを示す。図9Bの例示的な図では、制御システムは、I/Oポートに接続されている物理デバイス(Device)タグ「3100-TT-100」を有するフィールドデバイスを検出している。I/Oポートは、I/Oポートに関連付けられたソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに割り当てられた、対応するシステムタグ(System Tag)「3100TI100」を有し、図9Bに示すインターフェースは、上記で説明した図4および図9の方法の教示に従って、二者の比較と接続チェック出力決定の生成とを可能にする。
【0112】
図10は、図4および／または図9の方法のステップによる、特定のI/Oポートに対応する物理デバイスタグとシステムタグとを比較する1000ための代替の例示的なインターフェース1000を示す。ユーザインターフェース1000を利用する目的では、I/Oポートに接続されているフィールドデバイスに対する物理デバイスタグ(Physical Device Tag)、およびI/Oポートに対応するシステムタグ(System Tag)は、ともに、インターフェース1000内のそれらのそれぞれのフォームフィールドのもとに入力され、認証(validate)機能が、「認証」とラベル付けられたアクションボタンを選択することによって実行される。「認証」機能の開始に応答して、制御システムは、物理デバイスタグと一致するマッピングデータレコードに対する事前定義されたマッピングデータを探索し、物理デバイスタグがその特定のI/Oポートに対して対応するシステムタグと一致するかどうかを判定するために物理デバイスタグをシステムタグと比較する前に、物理デバイスタグを変換する。しかしながら、代わりとして、制御システムは、システムタグと一致するマッピングデータレコードに対する事前定義されたマッピングデータも探索し、その後、物理デバイスタグがその特定のI/Oポートに対して対応するシステムタグと一致するかどうかを判定するためにシステムタグを物理デバイスタグと比較する前に、システムタグを変換することが理解されよう。
【0113】
図12は、本発明の教示によって構成されたプロセス制御環境を示す。
【0114】
プロセス制御環境1200は、オペレータ端末1202、制御システム1204、およびフィールドデバイスネットワーク1206を含む。
【0115】
オペレータ端末1202は、制御システム1204に通信可能に結合され、かつオペレータが、制御システム1204に命令を送信し、そこからデータを受信することを可能にするように構成された、任意の、プロセッサが実装された端末デバイスまたはクライアントデバイスを備える。
【0116】
フィールドデバイスネットワーク1206は、プラントリソース管理サーバ1004に通信可能に結合された複数のフィールドデバイスを備える。図12では、フィールドデバイスネットワーク1206は、フィールドデバイス1(12062)、フィールドデバイス2(12064)からフィールドデバイスn(1206n)まで備える。フィールドデバイスネットワーク1206内のフィールドデバイス12062から1206nまでは、弁、弁アクチュエータ、スイッチ、送信機、または産業プロセス環境内に配置され得、かつ物理制御機能またはプロセス制御機能のために構成され得る他のセンサデバイスのいずれかを含み得る。
【0117】
制御システム1204は、オペレータ端末1202とフィールドデバイスネットワーク1206との間の通信の仲介手段として配置された、1つまたは複数の、プロセッサが実装されたサーバを備える。
【0118】
制御システム1204は、(i)ディスプレイ12042、(ii)制御システム1204内のデータ処理動作のために構成されたプロセッサ12043、(iii)制御システム1204に関連付けられた入出力機能を可能にするように構成されたI/Oコントローラ12044、および(iv)メモリ12045を含んでよく、メモリ12045は一時的メモリおよび／または非一時的メモリを含む。
【0119】
一実施形態では、メモリ12045は、その中に、(i)デバイスのハードウェアおよびソフトウェアのリソースを管理するように構成され、制御システム1204内に実装されたソフトウェアプログラムに対して共通のサービスを提供するオペレーティングシステム12046と、(ii)オペレータが制御システム1204を構成または制御することを可能にするように構成されたオペレータインターフェース12047と、(iii)図4の方法のステップ402による、制御システム1204に結合されたエンジニアリングデータリポジトリからエンジニアリングデータ(それに基づいて制御システムが構成された)をインポート／取り出すように構成されたエンジニアリングデータインポートコントローラ12048と、(iv)図4の方法のステップ406による、制御システム1204に結合された1つまたは複数のI/OポートまたはI/Oカードに対するフィールドデバイス構成データを生成するように構成されたフィールドデバイス構成データレコード生成器12049と、(v)図4の方法のステップ406による、物理デバイスタグを対応するシステムタグとマッピングするための変換データを生成するように構成された変換データ生成器12050と、(vi)図4の方法のステップ410および／または図9の方法のステップに基づいて、制御システム1204のI/OポートまたはI/Oカードに結合されている1つまたは複数のフィールドデバイスに対する接続チェックを実行するように構成された接続チェックコントローラ12051と、(vii)図4の方法のステップ412による、接続チェックを受けた1つまたは複数のフィールドデバイスに対する接続チェック出力イベントを開始するように構成された出力イベントコントローラ12052と、(viii)制御システム1204とフィールドデバイスネットワーク1206および／またはそれの中のフィールドデバイス12062～1206nの個々のフィールドデバイスとの間のデータ通信および制御通信を可能にするように構成されたフィールドデバイスインターフェース12053とを記憶している。
【0120】
図13は、本発明の様々な実施形態がそれに従って実現され得る、例示的なコンピュータシステムを示す。
【0121】
システム1300は、1つまたは複数のプロセッサ1304と少なくとも1つのメモリ1306とを備えるコンピュータシステム1302を含む。プロセッサ1304は、プログラム命令を実行するように構成され、実際のプロセッサであっても仮想のプロセッサであってもよい。コンピュータシステム1302は、説明される実施形態の使用または機能の範囲に関する制限を示唆していないことが理解されよう。コンピュータシステム1302は、限定はしないが、汎用コンピュータ、プログラムされたマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、集積回路、および本発明の方法を構成するステップを実行することができる他のデバイスまたはデバイスの配列のうちの1つまたは複数を含み得る。本発明によるコンピュータシステム1302の例示的な実施形態は、1つまたは複数のサーバ、デスクトップ、ラップトップ、タブレット、スマートフォン、モバイルフォン、モバイル通信デバイス、タブレット、ファブレット、および携帯情報端末を含み得る。本発明の一実施形態では、メモリ1306は、本発明の様々な実施形態を実現するためのソフトウェアを記憶し得る。コンピュータシステム1302は、追加の構成要素を有し得る。たとえば、コンピュータシステム1302は、1つまたは複数の通信チャネル1308と、1つまたは複数の入力デバイス1310と、1つまたは複数の出力デバイス1312と、ストレージ1314とを含み得る。バス、コントローラ、またはネットワークなどの相互接続メカニズム(図示せず)は、コンピュータシステム1302の構成要素を相互接続する。本発明の様々な実施形態では、オペレーティングシステムソフトウェア(図示せず)は、プロセッサ1304を使用してコンピュータシステム1302内で実行する様々なソフトウェアのための動作環境を提供し、コンピュータシステム1302の構成要素の種々の機能を管理する。
【0122】
通信チャネル1308は、通信媒体を介して様々な他のコンピューティングエンティティとの通信を可能にする。通信媒体は、プログラム命令または通信媒体内の他のデータなどの情報を提供する。通信媒体は、限定はしないが、電気、光、RF、赤外線、音響、マイクロ波、ブルートゥース(登録商標)、または他の送信媒体で実現される、有線または無線の技法を含む。
【0123】
入力デバイス1310は、限定はしないが、タッチスクリーン、キーボード、マウス、ペン、ジョイスティック、トラックボール、音声デバイス、走査デバイス、またはコンピュータシステム1302への入力を与えることができる任意の別のデバイスを含み得る。本発明の一実施形態では、入力デバイス1310は、オーディオ入力をアナログまたはデジタルの形で受けるサウンドカードまたは同様のデバイスであり得る。出力デバイス1312は、限定はしないが、CRT、LCD、LEDディスプレイ上のユーザインターフェース、またはサーバ、デスクトップ、ラップトップ、タブレット、スマートフォン、モバイルフォン、モバイル通信デバイス、タブレット、ファブレットおよび携帯情報端末のいずれかに関連付けられた任意の他のディスプレイ、プリンタ、スピーカー、CD/DVDライター、またはコンピュータシステム1302から出力を与える任意の他のデバイスを含み得る。
【0124】
ストレージ1314は、限定はしないが、磁気ディスク、磁気テープ、CD-ROM、CD-RW、DVD、任意のタイプのコンピュータメモリ、磁気ストライプ、スマートカード、印刷されたバーコード、または情報を記憶するために使用され得、コンピュータシステム1302によってアクセスされ得る任意の他の一時的または非一時的媒体を含み得る。本発明の様々な実施形態では、ストレージ1314は、説明する実施形態のいずれかを実現するためのプログラム命令を含み得る。
【0125】
本発明の一実施形態では、コンピュータシステム1302は、分散ネットワークの一部または利用可能なクラウドリソースのセットの一部である。
【0126】
本発明は、プログラミング命令がリモートロケーションから伝達されるコンピュータ可読記憶媒体またはコンピュータネットワークなどのシステム、方法、またはコンピュータプログラム製品として含む、多くのやり方で実現され得る。
【0127】
本発明は、コンピュータシステム1302とともに使用するためにコンピュータプログラム製品として適切に具現化され得る。本明細書で説明する方法は、一般的に、コンピュータシステム1302または任意の他の同様のデバイスによって実行されるプログラム命令のセットを含むコンピュータプログラム製品として実現される。プログラム命令のセットは、コンピュータ可読記憶媒体(ストレージ1314)、たとえばディスケット、CD-ROM、ROM、フラッシュドライブ、もしくはハードディスクなどの有形媒体上に記憶される一連のコンピュータ可読コードであってよく、または限定はしないが、光学またはアナログの通信チャネル1308を含む有形媒体上で、モデムまたは他のインターフェースデバイスを介してコンピュータシステム1302に送信可能であってもよい。本発明をコンピュータプログラム製品として実現することは、限定はしないが、マイクロ波、赤外線、ブルートゥース(登録商標)、または他の送信技法を含む無線技法を使用する無形の形態であってもよい。これらの命令は、システム内に最初から組み込まれてよく、またはCD-ROMなどのストレージ媒体上に記録されてよく、またはインターネットもしくは携帯電話ネットワークなどのネットワーク上のダウンロードを利用可能にされてもよい。一連のコンピュータ可読命令は、前に本明細書で説明した機能の全部または一部を具現化することができる。
【0128】
上記に基づいて、本発明が顕著な利点を提示することは明らかであろう。特に、本発明は、フィールドデバイスがI/Oポートにおいて物理的に接続または検出されたかどうかをチェックすることを可能にするばかりでなく、接続されたフィールドデバイスが正しいI/Oポートに結合されていること、およびそれゆえ、接続されたフィールドデバイスが、そのようなデバイスを適切に制御するように構成されているソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールに正しく結合またはリンクされていることを検証することも可能にする。これは、I/Oポートに接続されたフィールドデバイスが、実際には、その特定のI/Oポートに接続されるように意図または設計されなかったフィールドデバイスであること、およびそのフィールドデバイスは、それゆえ、その特定のI/Oポートを制御するソフトウェア機能ブロックまたはソフトウェア制御モジュールによって適切に監視または制御できない可能性を大幅に低減するかまたはさらには完全に排除することが見出されている。それに応じて、本発明は、事前コミッショニングまたはコミッショニングの段階の後に間違ったデバイスの配置または接続をトレースして訂正する必要があることによる時間およびコストの影響も回避し、同じく、間違ったフィールドデバイスが特定のI/Oポートに結合されることから生じることがある悪影響を回避することも可能にする。
【0129】
本発明の例示的な実施形態が、本明細書で説明され、図示されているが、それらは例にすぎないことが理解されよう。形式および詳細における様々な修正形態が、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の趣旨および範囲を逸脱すること、またはそれらに反することなく作成され得ることは、当業者には理解されよう。加えて、本明細書で例示的に開示する発明は、本明細書で具体的に開示されない任意の要素がない状態で適切に実行することができ、具体的に企図される特定の実施形態において、本発明は、本明細書で具体的に開示されない任意の1つまたは複数の要素がない状態で実行されることが意図される。
【符号の説明】
【0130】
100 プロセス制御環境
102 オペレータ端末
104 制御システム
104a 制御システムサーバ
104b 制御システムデータベース
104c 制御システムゲートウェイインターフェース
106 フィールドデバイスネットワーク
106a フィールドデバイス1
106b フィールドデバイス2
106c フィールドデバイス3
500 スクリーンショット
600 表示インターフェース
700 表示インターフェース
800 表示インターフェース
900B ユーザインターフェース
1000 ユーザインターフェース
1100 接続チェック報告
1200 プロセス制御環境
1202 オペレータ端末
1204 制御システム
12042 ディスプレイ
12043 プロセッサ
12044 I/Oコントローラ
12045 メモリ
12046 オペレーティングシステム
12047 オペレータインターフェース
12048 エンジニアリングデータインポートコントローラ
12049 フィールドデバイス構成データレコード生成器
12050 変換データ生成器
12051 接続チェックコントローラ
12052 出力イベントコントローラ
12053 フィールドデバイスインターフェース
1206 フィールドデバイスネットワーク
12062 フィールドデバイス1
12064 フィールドデバイス2
1206n フィールドデバイスn
1300 システム
1302 コンピュータシステム
1304 プロセッサ
1306 メモリ
1308 通信チャネル
1310 入力デバイス
1312 出力デバイス
1314 ストレージ
102 オペレータ端末
104 制御システム
104a 制御システムサーバ
104b 制御システムデータベース
104c 制御システムゲートウェイインターフェース
106 フィールドデバイスネットワーク
106a フィールドデバイス1
106b フィールドデバイス2
106c フィールドデバイス3
500 スクリーンショット
600 表示インターフェース
700 表示インターフェース
800 表示インターフェース
900B ユーザインターフェース
1000 ユーザインターフェース
1100 接続チェック報告
1200 プロセス制御環境
1202 オペレータ端末
1204 制御システム
12042 ディスプレイ
12043 プロセッサ
12044 I/Oコントローラ
12045 メモリ
12046 オペレーティングシステム
12047 オペレータインターフェース
12048 エンジニアリングデータインポートコントローラ
12049 フィールドデバイス構成データレコード生成器
12050 変換データ生成器
12051 接続チェックコントローラ
12052 出力イベントコントローラ
12053 フィールドデバイスインターフェース
1206 フィールドデバイスネットワーク
12062 フィールドデバイス1
12064 フィールドデバイス2
1206n フィールドデバイスn
1300 システム
1302 コンピュータシステム
1304 プロセッサ
1306 メモリ
1308 通信チャネル
1310 入力デバイス
1312 出力デバイス
1314 ストレージ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】