(57)【要約】自動化装置（３）上の制御プログラム（２）の進行を最適化するため自動化装置（３）の電子的に変更可能な構成要素（５、６、７）を更新するための方法において、更新マネージャ（８）が制御プログラム（２）と、各電子的に変更可能な構成要素（５、６、７）と自動化装置（３）のハードウェアとの間ならびに電子的に変更可能な構成要素（５、６、７）の相互の間の依存関係とに関する情報に基いて、制御プログラム（２）の最適な進行を可能にする電子的に変更可能な構成要素（５、５、７）の組み合わせを決定する。
2006502463.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動化装置（３）上の制御プログラム（２）の進行を最適化するため自動化装置（３）の電子的に変更可能な構成要素（５、６、７）を更新するための方法において、更新マネージャ（８）が制御プログラム（２）と、各電子的に変更可能な構成要素（５、６、７）と自動化装置（３）のハードウェアとの間ならびに電子的に変更可能な構成要素（５、６、７）の相互の間の依存関係とに関する情報に基いて、制御プログラム（２）の最適な進行を可能にする電子的に変更可能な構成要素（５、６、７）の組み合わせを決定する自動化装置の電子的に変更可能な構成要素の更新方法。
【請求項２】
更新マネージャ（８）が電子的に変更可能な構成要素（５、６、７）の決定された組み合わせを、各構成要素（５、６、７）を自動化装置（３）上にインストールする自動化装置（３）のプログラムローダ（９）に転送する請求項１記載の方法。
【請求項３】
制御プログラム（２）に関する情報が先ず利用者により予め与えられ、また更新マネージャ（８）により、制御プログラム（２）がそのなかに含まれている要求に関して解析され、各認識された要求が制御プログラム（２）に関する情報を拡張することによって、自動的に拡張される請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
更新マネージャ（８）が第１のデータベース（２４）にアクセスし、これから利用可能な電子的に変更可能な構成要素（５、６、７）に関する情報を取り出す請求項１ないし３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項５】
更新マネージャ（８）が第２のデータベース（２５）にアクセスし、これから自動化装置（３）のハードウェアに関する情報を取り出す請求項１ないし４のいずれか１つに記載の方法。
【請求項６】
更新マネージャ（８）が第３のデータベース（２９）にアクセスし、これから個々の電子的に変更可能な構成要素（５、６、７）の組み合わせ可能性及び両立性又はそのいずれか一方に関する情報を取り出す請求項１ないし５のいずれか１つに記載の方法。
【請求項７】
既に自動化装置（３）上にインストールされているが、制御プログラム（２）の進行を最適化するための電子的に変更可能な構成要素（５、６、７）の決定された組み合わせに属していない１つまたは各々の電子的に変更可能な構成要素（５、６、７）が自動化装置（３）上でアンインストールされる請求項１ないし６のいずれか１つに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動化装置上の制御プログラムの進行を最適化するため自動化装置の電子的に変更可能な構成要素を更新するための方法に関するものである。
【０００２】
いわゆる“更新”、ソフトウェアの現在のまたはより新しいバージョンを目的装置、たとえばいわゆるパーソナルコンピュータ、上にロードすることは知られている。その際にソフトウェアが目的装置上にインストールされ、また場合によっては目的装置上に先に存在しているより古いソフトウェアのバージョンが置換される。複雑なソフトウェアの更新の際、たとえばいわゆるオペレーションシステムの更新の際に、多数の個々のソフトウェア構成要素が目的装置上にインストールされ、それらのうちのいくつか、たとえばいわゆるデバイスドライバ、が目的装置に接続されているハードウェア（ディスプレイ、プリンタなど）を駆動するために予定されている。更新の後に目的装置の利用者は更新されたソフトウェアを自由に利用する。しかし、個々の利用者はソフトウェアパケットの完全な機能範囲を必要としないこともしばしばで、その結果不都合にもメモリ場所が利用者の使用しないソフトウェア構成要素により占められることになる。それとならんでしばしば個々のソフトウェア構成要素の高められた能力の多様性が、予定されているジョプを処理するソフトウェア構成要素により速度の負担になる。例としてここにプリンタを駆動するためのデバイスドライバがあげられよう。第１のバージョンではデバイスドライバは特定のメーカーのそれぞれシリーズの少数のプリンタを駆動するためにのみ適している。このシリーズのこのメーカーの各新しいプリンタにより、デバイスドライバが場合によっては最も新しいプリンタの新たに追加される機能を最適に利用し得るように更新される。このことは一方ではデバイスドライバの範囲と目的装置上へのインストール後にデバイスドライバにより占められるメモリ場所とを増大する。それとならんで処理速度も望ましくない影響を受ける。なぜならば、たとえばデバイスドライバの個々の機能の実行の際に、それぞれ接続されているプリンタに対して最も望ましいデータフローの処理を達成するため、ケース識別が増やされなければならないからである。それによって、上記の形式のデバイスドライバも含んでいるそのオペレーティングシステムの更新をインストールする利用者に対して、目的装置自体及びそれに接続されている装置が変わらないままにとどまるならば、新しいソフトウェアに伴って能力低下が生じ得ることがある。
【０００３】
本発明の課題は、自動化装置上の制御プログラムの進行を最適化するため自動化装置の電子的に変更可能な構成要素を更新するための方法であって、このような欠点が回避され得る方法を提供することである。電子的に変更可能な構成要素はその際にたとえば前記のデバイスドライバ、いわゆるライブラリ機能、特に進行時間中に後ロード可能なライブラリ機能、機能モジュールなどである。電子的に変更可能な構成要素という概念は、目的装置上にインストールされ、その後の時点で再びアンインストールされるか、１つまたは複数の他のソフトウェア構成要素により置換され得るあらゆる形式のソフトウェア構成要素を含んでいる。このような制御構成要素は、ハードウェアは不変のままでそれらのソフトウェアまたはファームウェアが交換され得るという利点を有する。これはこのソフトウェアの必要になるエラー除去の場合に、またテクノロジー機能およびモジュールの交換または後ローディングのために必要になる。
【０００４】
この課題は本発明により請求項１の特徴により解決される。そのために、制御プログラムと、各電子的に変更可能な構成要素と自動化装置のハードウェアとの間ならびに電子的に変更可能な構成要素の相互の間の依存関係とに関する情報に基いて、制御プログラムの最適な進行を可能にする電子的に変更可能な構成要素の組み合わせを決定する更新マネージャが設けられている。
【０００５】
その際に本発明は、制御プログラムが確かに電子的に変更可能な構成要素の多数の組み合わせが規定通りに自動化装置上で進行させられ得るが、１つまたは少数の組み合わせのみがたとえば処理速度に関して制御プログラムの最適な進行を可能にするという認識から出発する。更新マネージャにより、制御プログラム、自動化装置のハードウェアならびに電子的に変更可能な構成要素自体に関する多数の情報に基いてこのような組み合わせが求められ得る。
【０００６】
本発明の利点は、利用者が自動化装置上への制御プログラムのインストールの際に、電子的に変更可能な構成要素の１つまたは複数の最適な組み合わせが利用者に自動的に提示されることによって、支援されることにある。利用者は自動化装置上への最適な組み合わせのインストールを指示することができる。利用者は事情によっては、更新マネージャによりたとえば、メモリ需要を顧慮した最適化を有する第１の最適な組み合わせ、処理速度を顧慮した最適化を有する第２の最適な組み合わせおよび制御プログラムにより駆動される通信媒体、たとえばローカルなフィールドバス、における最大到達可能なデータスループットを顧慮した最適化を有する第３の最適な組み合わせが求められたならば、種々の“最適な組み合わせ”から選択することさえできる。複数の最適な組み合わせを有する状態は、たとえば決定的に処理速度に影響する第１の構成要素が決定的にフィールドバスにおけるデータスループットに影響する第２の構成要素と両立しないときに生じ得る。これらの両構成要素を含む電子的に変更可能な構成要素の組み合わせにより、制御プログラムの進行は可能でない。なぜならば、両構成要素は互いに両立しないからである。すなわち、第１の構成要素を有する電子的に変更可能な構成要素の組み合わせと第２の構成要素を有する電子的に変更可能な構成要素の組み合わせとの間の選択のみが残る。
【０００７】
本発明の有利な実施形態は特許請求の範囲の従属請求項に記載されている。
【０００８】
更新マネージャが電子的に変更可能な構成要素の求められた組み合わせを、各構成要素を自動化装置上にインストールする自動化装置のプログラムローダに転送すると、本方法は、エラー状況または選択状況を別として、利用者の介入なしに進行し得る。このことは、たとえばプログラミング装置及び自動化装置がインターネットを介して通信的に接続されているならば、本発明による最適化を大きい距離を隔てても可能にする。
【０００９】
制御プログラムを介して利用者により情報が予め与えられる。有利にこれらの情報は更新マネージャにより、制御プログラムがそのなかに暗示的または明示的に含まれている要求に関して解析されることによって自動的に拡張される。各認識された要求、たとえばオペレーティングシステムの特定のサービスを利用する要求、は制御プログラムに関する情報を拡張する。
【００１０】
有利に更新マネージャは、自由使用に任されている電子的に変更可能な構成要素に関する情報を取り出し得る第１のデータベースにアクセスする。制御プログラムの解析により、特定のオペレーティングシステムサービスが利用され、このオペレーティングシステムサービスが複数のバージョンで自由使用し得ることが確かめられれば、第１のデータベースからこのオペレーティングシステムサービスに関してたとえば、オペレーティングシステムサービスの個々のバージョンがどこで異なるかが取り出され得る。それによって更新マネージャに対して自動的に、それぞれ基本的に適した構成要素のリストからどの構成要素が特に速い処理または自由に使用し得るメモリ場所の特に効率的な利用を期待し得るかが求められ得る。
【００１１】
さらに、有利に更新マネージャは、自動化装置のハードウェアに関する情報を取り出し得る第２のデータベースにアクセスする。制御プログラム（上記）に関する利用者の情報には目的ハードウェアに関する情報、すなわち制御プログラムが実行されるべき自動化装置の形式または能力階級の指示も属する。第２のデータベースのなかには多数の自動化装置のハードウェアに関する情報が記憶されている。目的ハードウェアに関する情報と共にこの第２のデータベースから目的に合致して必要なハードウェア情報が呼び出され得る。ハードウェア情報はたとえば、どの構成要素が自動化装置の具体的なハードウェア上での進行のために適しているかを自動的に求め得るために必要である。
【００１２】
さらに、有利に更新マネージャは、個々の電子的に変更可能な構成要素の組み合わせ可能性及び両立性又はそのいずれか一方に関する情報を取り出し得る第３のデータベースにアクセスする。制御プログラムの特定の要求を満足するために適している複数の構成要素から、自動化装置の具体的なハードウェア上での進行のために適している構成要素が引き続いての選択に対して考慮に値する。それによって残る構成要素のなかで、引き続いての選択に対して、制御プログラムの他の要求を満足するために必要な他の構成要素と組み合わせ可能及び両立し得る又はそのいずれか一方である構成要素が考慮に値する。第３のデータベースの情報へのアクセスにより、この選択は更新マネージャにより自動的に行われ得る。
【００１３】
既に自動化装置上にインストールされているが、制御プログラムの進行を最適化するための電子的に変更可能な構成要素の決定された組み合わせに属していない１つまたは各々の電子的に変更可能な構成要素が自動化装置上でアンインストールされるならば、有利に自動化装置の機能が正確に制御プログラムの要求に適合され、また自動化装置上の各不要な機能が消去され得る。
【００１４】
以下に本発明の１つの実施例を図面により詳細に説明する。互いに相応する対象または要素はすべての図面において等しい符号を付されている。
【００１５】
図１は制御プログラム２を有するプログラミング装置１を示す。制御プログラム２は通常のようにプログラミング装置１のメモリ（図示せず）に記憶されている。制御プログラム２はプログラミング装置１上で作成または変更される。完成した制御プログラム２は自動化装置３上で進行するべく構成されている。プログラミング装置１のメモリから制御プログラム２が通信接続４、たとえばフィールドバス４、を経て自動化装置３のメモリ（図示せず）に転送される。
【００１６】
自動化装置上で制御プログラム２を実行するためにはその他のソフトウェア構成要素５、６、７が必要である。ソフトウェア構成要素の第１の群５にはいわゆるＭａｋｒｏｓまたはいわゆるライブラリー機能の形式に従って特定の機能を提供するいわゆるモジュール５が属する。制御プログラム２の進行は多数のモジュール５、たとえば論理演算のような典型的な基本機能に対するモジュール５またはたとえば調節機能のような工学的機能のようなモジュール５を必要とし得る。ソフトウェア構成要素の第２の群６には、たとえば自動化装置３のハードウェアに対するインタフェースとして機能し、または優先性制御または進行制御のために設けられているオペレーティングシステム機能６が属する。制御プログラム２の進行は多数のオペレーティングシステム機能６を必要とし得る。ソフトウェア構成要素の第３の群７には、工学的プロセス（図示せず）の制御及び監視又はそのいずれか一方のための自動化装置３に接続されているセンサ又はアクチュエータの機器構成及び診断又はそのいずれか一方をするためのいわゆるハードウェア機器構成７が属する。自動化装置３に接続されているプロセス周辺機器の形式および広がりに応じて、多数のハードウェア機器構成サービス７が制御プログラム２の作動のために必要である。
【００１７】
各モジュール５、各オペレーティングシステム機能６および各ハードウェア機器構成サービス７は電子的に変更可能な構成要素５、６、７である。まさに、各構成要素５、６、７が自動化装置３のメモリにロード可能であり、従って自動化装置３上にインストールされまた使用可能であるのと同じように、各構成要素５、６、７はまた再びアンインストールされ、自動化装置３のメモリから消去され得る。
【００１８】
自動化装置３のこのような電子的に変更可能な構成要素５、６、７の更新の過程で自動化装置３上の制御プログラム２の進行を最適化するため更新マネージャ８が設けられている。更新マネージャ８は自動的に、制御プログラム２ならびに各電子的に変更可能な構成要素５、６、７と自動化装置３のハードウェアとの間ならびに電子的に変更可能な構成要素５、６、７の相互の間の依存関係に関する情報に基いて、制御プログラム２の最適な進行を可能にする電子的に変更可能な構成要素５、６、７の組み合わせを突き止める。
【００１９】
電子的に変更可能な構成要素５、６、７の求められた組み合わせ（以下では最適な組み合わせ５、６、７）は、最適な組み合わせの各構成要素５、６、７を自動化装置３上にインストールする自動化装置３のプログラムローダ９に伝達される。
【００２０】
更新マネージャ８は通信接続１０、たとえばいわゆるセルバス１０（イーサネット：登録商標）を経てたとえば別のプログラミング装置１１及びそのメモリ１２及びデータサーバ１３又はそのいずれか一方に、またこれにおいて例えばいわゆるコンパクトディスク１４（ＣＤ）上に保たれているインストールデータ及びいわゆるインターネット１５又はそのいずれか一方にアクセスする。
【００２１】
これらのデータ源１２、１４、１５の各々から更新マネージャ８が個々のまたは全部の電子的に変更可能な構成要素５、６、７を関連させ得る。これはたとえばＦＴＰ（File Transfer Protocolファイル転送プロトコル）などのような標準化された通信プロトコルの使用のもとに行われる。
【００２２】
図２は更新マネージャ８の機能を示す概要図である。更新マネージャ８は解析ユニット２０および適合ユニット２１を含んでいる。解析ユニット２０は応用者の規範およびパラメータ２２に、また制御プログラム２（図１）の特徴２３にアクセスする。それとならんで解析ユニット２０は第１のデータベース２４にアクセスし、その際利用可能な電子的に変更可能な構成要素５、６、７、いわゆる“ドメイン知識”に関する情報を受ける。解析ユニット２０により構成され、また場合によっては評価された情報が適合ユニット２１に転送される。適合ユニット２１は具体的な自動化装置３に制御プログラム２を適合させるために設けられている。そのために適合ユニット２１は可能な目的装置のハードウェアおよびオペレーティングシステムに関する情報を有する第２のデータベース２５にアクセスする。この第２のデータベース２５から適合ユニット２１が実際に目的装置として使用される自動化装置３に関するデータ２６に基いてハードウェア及びオペレーティングシステム又はそのいずれか一方に関する情報を取り出す。自動化装置３に対する制御プログラム２の、予め定められたデータ２２、２３、２６に相応する適合が可能でないならば、相応の指示２７、たとえばエラー報知、が利用者に対して発せられる。
【００２３】
解析ユニット２０および適応ユニットにより作成され、場合によっては評価される情報は組み合わせユニット２８に転送され、この組み合わせユニット２８が第３のデータベース２９にアクセスし、またこれから個々の電子的に変更可能な構成要素５、６、７の組み合わせ可能性及び両立性又はそのいずれか一方に関する情報を取り出す。これらの情報により組み合わせユニット２８は必要とされる電子的に変更可能な構成要素５、６、７の、制御プログラム２の最適な進行を可能にするリストを発生する。さらに、電子的に変更可能な構成要素５、６、７の求められた組み合わせは利用者との対話３０の過程で、たとえば生起したエラーを除去し、両立性の制約をなくしまたは明示的に許し、または無反作用に関する最適化を行うため、適合され得る。組み合わせユニット２８により発生される、電子的に変更可能な構成要素６、７、８の最適な組み合わせのリストは転送ユニット３１に伝達され、この転送ユニットがデータ源１２、１４、１５（図１）、たとえばインターネット１５、へのアクセスによって各電子的に変更可能な構成要素６、７、８の固有のデータを作る。転送ユニット３１は最後に電子的に変更可能な構成要素６、７、８の選ばれた組み合わせを、最適な組み合わせの各構成要素５、６、７を自動化装置３上にインストールする自動化装置３のプログラムローダ９（図１）に伝達する。
【００２４】
それ故本発明は簡潔に下記のように表すことができる。即ち、自動化装置３上での制御プログラム２の進行を最適化するため自動化装置３の電子的に変更可能な構成要素５、６、７を更新するための方法において、更新マネージャ８が制御プログラム２と、各電子的に変更可能な構成要素５、６、７と自動化装置３のハードウェアとの間ならびに電子的に変更可能な構成要素５、６、７の相互の間の依存関係とに関する情報に基いて、制御プログラム２の最適な進行を可能にする電子的に変更可能な構成要素５、５、７の組み合わせを決定する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】プログラミング装置および自動化装置を有する本発明により展開された環境の説明図である。
【図２】本発明の更新マネージャの機能の概要を示す図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  プログラミング装置
２  制御プログラム
３  自動化装置
４  通信接続
５、６、７  ソフトウエア構成要素
８  更新マネージャ
９  プログラムローダ
１０  通信接続
１１  プログラミング装置
１２  メモリ
１３  データサーバ
１４  コンパクトディスク
１５  インターネット
２０  解析ユニット
２１  適合ユニット
２２  パラメータ
２３  特徴
２４  データベース
２５  データベース
２６  データ
２７  指示
２８  組み合わせユニット
２９  データベース
３０  対話
３１  転送ユニット
【図１】
2006502463.tif 000003
【図２】
2006502463.tif 000004
【国際調査報告】
2006502463.tif 000005
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