使用雲架構的遠程工業監視的製作方法

2023-10-19 07:49:47 2

使用雲架構的遠程工業監視的製作方法
【專利摘要】本發明公開了使用雲架構的遠程工業監視。基於雲的架構設施使用基於代理的通信信道便於控制和自動化數據的採集，傳輸和遠程存儲。架構從工業企業中收集工業數據，並且基於所選擇的準則智能地排序和組織所需要的數據。消息隊列可以在雲平臺上被配置成根據優先級、數據類型或其他準則分離工業數據。存儲在雲平臺上的客戶特定清單中的行為集對用於處理存儲在相應的消息隊列中的數據的客戶特定偏好進行定義。基於網絡的工具可以基於所存儲的數據的分析向終端用戶設備傳遞自動化通知，並且使得用戶能夠遠程查看所存儲的數據。
【專利說明】使用雲架構的遠程工業監視
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求2012年8月9日提交的題為「使用雲架構的遠程工業監視」的美國臨時申請第61/681,443號的優先權，其全部內容通過引用合併到本文中。
【技術領域】
[0003]本發明總體上涉及通過雲架構提供工業自動化系統的遠程監視服務的系統和方法。
【背景技術】
[0004]工業控制器及其相關聯的I/O設備對於現代自動化系統的操作是極為重要的。這些控制器與工廠底層上的現場設備進行交互，以控制與諸如產品製造、材料處理、批處理、管理控制以及其他這樣的應用之類的目的有關的自動化過程。工業控制器存儲並執行用戶定義的控制程序，以結合受控處理進行決策制定。這樣的程序可以包括但不限於梯形邏輯(ladder logic)、順序功能圖(sequential function chart)、功能框圖、結構化文本或其他這樣的編程結構。
[0005]由於必須被近實時監視和控制的大量系統變量，工業自動化系統往往生成大量的近實時數據。除了生產統計之外，與機器健康、警報狀態、操作員反饋(例如，手動輸入的與停機狀態相關聯的原因代碼)、電氣或機械負載超時等有關的數據往往被監視，並且在一些情況下持續地被記錄。該數據由可以由組成給定的自動化系統的很多工業設備包括工業控制器及其相關聯的I/o、近實時測量的遙測設備、運動控制設備(例如，用於對組成運動系統的電動機進行控制的驅動器)、可視化應用、批追溯系統(例如，條形碼跟蹤)等生成。此外，由於很多工業設施連續24小時操作，它們相關聯的自動化系統可以以高速率生成大量潛在有用的數據。對於具有多個工廠設施的企業，生成的自動化數據的數量進一步增加。
[0006]由現代自動化系統生成的大量數據使得可以對組成工業企業或商業的自動化系統和過程應用廣泛的工廠分析。然而，對工業數據的訪問通常限於與收集和生成該數據的工業控制器共享公共網絡的應用和設備。因而，期望在另一應用(例如，報告或分析工具、通知系統、可視化應用、備份數據存儲等)中利用由他們的系統生成的工業數據的工廠職員需要使用本地資源現場保持這樣的應用。此外，儘管給定的工業企業可以包括地理上不同位置處的多個工廠設施(或具有可變的位置的多個移動系統)，但是這樣的應用的範圍僅限於在位於與該應用相同的本地網絡上的控制器上可得到的數據。
[0007]當今的工業控制和商業系統的上述不足之處僅僅意在提供傳統系統的一些問題的概述，而並非意在窮舉。傳統系統的其他問題以及本文中描述的各種非限制性實施例的相應的優點會在仔細閱讀下面的描述時更加明顯。

【發明內容】

[0008]下面給出了簡要的
【發明內容】
部分以便提供本文所描述的一些方面的基本的了解。該
【發明內容】
部分不是詳盡的概述，也不意在標識關鍵的/重要的元件，或描繪本文所描述的各個方面的範圍。其唯一目的是以簡單的形式提出一些概念，作為後面給出的更詳細的描述的前序。
[0009]本公開內容的一個或更多個實施例涉及用於使用基於代理的通信信道存儲警報數據、歷史數據和實況自動化數據的雲數據存儲農場(storage farm)的部署。為此，根據本文中所描述的一個或更多個實施例的基於雲的架構可以便於米集、傳輸和遠程存儲控制和自動化數據以及有關的信息。該架構可以從工業企業中的數據收集器包括但不限於SQL系統、歷史數據存儲裝置(data historian)、數據表或其他這樣的工廠底層和/或商業級收集器中收集工業數據。基於雲的架構可以基於所選擇的標準(例如，工廠底層事件的發生時間、優先級等)智能地排序和組織所獲取的數據。為了將數據從工廠底層傳遞至雲，該架構可以包括執行周期性的收集以及串行化數據到雲域的傳輸的數據收集服務代理。
[0010]另外,可以基於用於智能地指導數據到預處理點(preconditions blobs)的遠程存儲的代理通信和服務發現能力對收集的數據進行處理。在一個或更多個實施例中，代理推理和集體商討可以用於確定數據級場所和後續檢索。在這樣的實施例中，代理假定雲網絡角色和工人角色責任。
[0011]代理還可以發現雲架構中的收集的數據之間的基本關聯，並且部分地基於所發現的關聯執行動作。這可以包括例如觸發智能報警、生成推薦的動作過程或響應於所發現的狀態基於所學習的關聯初始化控制輸出。
[0012]基於雲的架構還可以包括使得終端用戶能夠檢索、指導和/或解壓縮來自雲的數據的一組基於網絡和/或基於瀏覽器的工具。
[0013]為了完成前述和相關的目的，結合下面的描述和附圖在本文中描述某些說明性方面。這些方面指示可以實踐的各種方法，本文中意在覆蓋所有的這些方法。當結合附圖考慮時，其他優點和新穎特徵可以根據下面的詳細描述而變得明顯。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為利用基於雲的服務的工業企業的高級概況。
[0015]圖2為提供遠程監視服務的雲計算架構的大體高級概況。
[0016]圖3示出了利用基於雲的架構向客戶生產地點提供遠程監視服務的軟體即服務(SaaS)的系統。
[0017]圖4示出了使用大體統一的數據打包模式收集、打包工業數據並且將其發送至基於雲的遠程監視系統的示例性雲代理。
[0018]圖5示出了用於將工業數據移動至基於雲的遠程監視系統的由雲代理生成的示例性數據包。
[0019]圖6A示出了可以由基於雲的遠程監視系統提供的用於對工業系統的逼真圖形表示進行渲染的示例性接口顯示。
[0020]圖6B示出了可以由基於雲的遠程監視系統提供的用於顯示標籤名稱和相關聯的值的示例性接口顯示。
[0021]圖7示出了可以由基於雲的遠程監視系統提供的示例性警報顯示。
[0022]圖8示出了可以由基於雲的遠程監視系統提供的示例性實況數據顯示。[0023]圖9示出了可以由基於雲的遠程監視系統提供的用於由機器部分顯示標籤歷史的示例性接口顯示。
[0024]圖10示出了可以由基於雲的遠程監視系統提供的示例性警報匯總接口顯示。
[0025]圖11示出了可以結合智能報警被利用的示例性通知體系結構。
[0026]圖12為用於將工業數據從工廠底層移動到雲平臺的示例方法的流程圖。
[0027]圖13為用於在雲平臺上創建和使用消息隊列用於工業數據的存儲和處理的示例方法的流程圖。
[0028]圖14為示例計算環境。
[0029]【具體實施方式】
[0030]現參照附圖描述本公開內容，其中，貫穿全文同樣的附圖標記用於指代同樣的元件。在下面的描述中，為了解釋的目的，提出大量具體細節以提供對此的透徹理解。然而，將明顯的是，沒有這些具體細節的情況下也可以實踐本公開內容。在其他情況下，以框圖形式示出公知的結構和設備以便於對它們的描述。
[0031]正如本申請中所使用的，術語「組件」、「系統」、「平臺」、「層」、「控制器」、「終端」、
「站」、「節點」、「接口 」意在指代計算機相關的實體或者與具有一個或多個特定功能的操作裝置相關的或是該操作裝置的一部分的實體，其中，這樣的實體可以是硬體、硬體和軟體的組合、軟體、或者執行中的軟體。例如，組件可以是，但不限於:在處理器上運行的處理，硬碟驅動器，包括固定的(例如，旋擰或以螺栓固定)或可移動固定的固態存儲驅動器的(光或磁存儲介質)的多個存儲驅動器；對象；可執行文件；執行的線程；計算機可執行程序和/或計算機。通過舉例的方式，在伺服器上運行的應用和伺服器都可以是組件。一個或多個組件可以位於在處理和/或執行的線程內，並且組件可以被局部化在計算機上和/或分布在兩臺或多臺計算機之間。此外，本文中所描述的組件可以從其上存儲有各種數據結構的各種計算機可讀存儲介質中執行。組件可以通過本地和/或遠程處理例如按照具有一個或多個數據包的信號來通信(例如，經由該信號，來自一個組件的數據與本地系統、分布式系統中的另一組件進行交互和/或跨網絡如網際網路與其他系統進行交互)。作為另一示例，組件可以是具有由機械部件提供的特定功能的裝置，這些機械部件由通過由處理器執行的軟體或固件應用來操作的電氣或電子電路來操作，其中，該處理器可以在裝置的內部或外部，並且至少執行軟體或固件應用的一部分。作為又一示例，組件可以是在沒有機械部件的情況下通過電子組件提供特定功能的裝置，該電子組件可以包括在其中執行軟體或固件的處理器，該軟體或固件可以至少提供電子組件的部分功能。作為再一示例，接口可以包括輸入/輸出(I/O)組件、以及相關聯的處理器、應用、或應用編程接口(API)組件。儘管上述示例涉及組件的各個方面，但是所例舉的方面或特徵也適用於系統、平臺、接口、層、控制器、終端
坐寸ο
[0032]正如本文中所使用的，術語「推斷」一般是指根據通過事件和/或數據捕獲的一組觀察，推出或推斷系統、環境、和/或用戶的狀態的過程。推斷可以用於識別特定的內容或動作，或者例如，可以關於狀態生成概率分布。推斷可以是概率性的，即，基於考慮的數據和事件關於感興趣的狀態的概率分布的計算。推斷也可以指用於根據一組事件和/或數據構成更高級的事件的技術。這種推斷導致根據一組觀察的事件和/或存儲的事件數據構建新的事件或動作，而不管事件是否在時間接近性上緊密相關以及事件和動作是來自一個還是幾個事件和數據資源。
[0033]此外，術語「或」是指包容性的「或」而不是排他性的「或」。即，除非另有說明或從上下文中清楚的，否則短語「X使用A或B」是指任何自然的包容性排列。即，短語「X使用A或B」滿足任何以下實例:X使用A ；X使用B^X使用A和B兩者。此外，除非另行指明，或根據上下文清楚地涉及單數形式，否則在本申請中和所附權利要求中使用的冠詞「一個(a, an)」 一般應解釋為意指「一個或多個」。
[0034]此外，本文中所採用的術語「集合」不包括空集，例如，其中沒有元素的集合。因此，本公開內容中的「集合」包括一個或多個元素或實體。作為例子，控制器的集合包括一個或多個控制器；數據源的集合包括一個或多個數據源；等等。類似地，本文中使用的術語「組」指代一個或多個實體的集合；例如，一組節點指代一個或多個節點。
[0035]將以系統的方式來給出多個方面或特徵，這些系統可以包括大量的設備、組件、模塊等。要理解的是:各個系統可以包括額外的設備、組件、模塊等，和/或可以不包括所有的結合附圖討論的設備、組件、模塊等。也可以使用這些方案的組合。
[0036]圖1示出了利用基於雲的服務的工業企業的高級概況。企業包括一個或更多個工業設施104，每個工業設施具有大量的在使用中的工業設備108和110。工業設備108和110可以組成在相應的設施104內操作的一個或更多個自動化系統。示例性自動化系統可以包括但不限於批量控制系統(例如，混合系統)、連續控制系統(例如，PID控制系統)或離散控制系統。工業設備108和110可以包括這樣的設備作為工業控制器(例如，可編程邏輯控制器或其他類型可編程自動化控制器)；現場設備如傳感器和計量器；電動機驅動器；操作員接口(例如，人機接口、工業監視器、圖形終端、消息顯示等)；工業機器人、條形碼標記器和閱讀器；視覺系統設備(例如，視覺照相機)；智能焊接機；或其他這樣的工業設備。
[0037]示例性自動化系統可以包括便於它們相應的處理的監視和控制的一個或更多個工業控制器。控制器使用本地 硬連線I/o或通過工廠網絡如乙太網/IP、數據高速公路(Data Highway Plus)、控制網(ControlNet),設備網(DeviceNet)等與現場設備交換數據。給定的控制器通常從現場設備接收表示設備的當前狀態及其相關聯的處理(例如，溫度、位置、部件存在或不存在、液位等)的數字或模擬信號的任意組合，並且執行用戶定義的控制程序，這些控制程序基於接收的信號來針對受控處理執行自動的決策制定。然後，控制器根據控制程序所制定的決策向現場設備輸出適當的數字和/或模擬控制信令。這些輸出可以包括設備啟動信號、溫度或位置控制信號、機械加工或物料搬運機器人的操作命令、混合器控制信號、運動控制信號等。控制程序可以包括任何合適類型的代碼，以用於處理被讀入控制器的輸入信號並控制由控制器生成的輸出信號，該代碼包括但並不限於梯形邏輯、順序功能圖、功能框圖、結構化文本、或其他這種平臺。
[0038]儘管圖1中示出的示例性概況將工業設備108和110描述為位於在固定位置工業設施104中，但工業設備108和110還可以為移動控制應用如包含在手推車或其他服務車輛中的系統的一部分。
[0039]根據本公開的一個或更多個實施例，工業設備108和110可以耦接至雲平臺102，以便於利用基於雲的應用。即，工業設備108和110可以被配置成發現由雲平臺102提供(host)的基於雲的計算服務112並且與其交互。雲平臺102可以是使得雲能力設備能夠訪問和利用計算服務112的任何架構。雲平臺102可以是由具有網際網路連接性和適當的授權的設備經由網際網路訪問以利用服務112的公共雲。在一些場景下，雲平臺102可以由雲提供者提供為平臺即服務(PaaS)，並且服務112 (例如，本文中所描述的操作員接口系統)可以在雲平臺102上駐留並且執行為基於雲的服務。在一些這種配置中，對雲平臺102和服務112的訪問可以由服務112的所有者提供至客戶作為訂閱服務。可替代地，雲平臺102可以是由企業內部操作的專用雲。示例性專用雲可以包括一組伺服器，其提供雲服務112並且位於由防火牆保護的企業網絡。
[0040]雲服務112可以包括但不限於數據存儲、數據分析、控制應用(例如，可以基於實時系統數據的分析或其他因素向工業設備108和110生成和輸送控制指令的應用)、可視化應用如本文所描述的基於雲的操作員接口系統、報告應用、企業資源規劃(ERP)應用、通知服務或其他這種應用。如果雲平臺102為基於web的雲，則在相應的工業設施104處的工業設備108和110可以直接或通過網際網路與雲服務112交互。在示例性配置中，工業設備108和110可以通過相應的工業設施104處的基礎(on-premise)雲代理106訪問雲服務112，其中，工業設備108和110通過物理或無線區域網或無線電鏈路連接至基礎雲代理106。在另一示例性配置中，工業設備可以使用集成的雲接口直接訪問雲平臺。
[0041 ] 提供具有雲能力的工業設備可以提供工業自動化所特有的大量優點。對於一個優點，由雲平臺提供的基於雲的存儲可以容易地被分級(scale)以適應由工業企業日常生成的大量數據。此外，在不同的地理位置處的多個工業設施可以在不需要建立設施之間的專用網絡的情況下將他們相應的自動化數據遷移到用於聚集、校對、集中分析和企業級報告的雲。具有智能配置能力的工業設備108和110可以被配置成根據任何設施處的安裝自動檢測雲平臺102並且與雲平臺102通信，簡化了與由企業使用的現有基於雲的數據存儲、分析或報告應用的集成。在另一示例性應用中，基於雲的診斷應用可以監視相應的自動化系統或跨整個工廠或跨組成企業的多個工業設施的其相關聯的工業設備的健康。基於雲的批控制應用可以用於通過生產級跟蹤產品的單元並且當其通過每個級(例如，條形碼識別器、生產的每個級的生產統計、質量測試數據、異常標誌等)時收集每個單元的生產數據。這些工業雲計算應用僅意在是示例性的，並且本文所描述的系統和方法不限於這些特定的應用。雲平臺102可以使得軟體廠家能夠提供軟體作為服務，去除軟體維護、更新、以及從他們的客戶備份的負擔。
[0042]對於大多數工業企業來說，保持包括製造環境的物理設備的穩定性和完整性是高度優先的。為此，監視和預見各種工業系統和組成這些系統的設備的狀態以阻止有害的或災難性事件發生(例如，可以導致機器停機、不符標準產品質量等的事件)。這些工業資產的遠程監視將使得工廠職員能夠從遠程位置查看由其系統生成的工廠數據，並且便於響應於所檢測到的需要注意的系統事件進行遠程通知。然而，由這種遠程監視系統需要的基礎數據收集消耗大量的數據存儲。此外，由於這種遠程監視系統可以包括潛在敏感的工廠數據到遠程觀察器的傳輸，所以將需要安全數據傳輸信道。
[0043]此外，一些遠程監視服務依賴於可以是單片且昂貴的大量定製系統和接口。使用定製技術的這樣的遠程監視服務可以是昂貴的並且難以在不強迫應用及其接口的完全再編程的情況下擴展。例如，如果工廠企業擴展它們的自動化系統(例如，通過添加新的生產線，向現有生產線添加新的數據點，等等)，將需要再開發替代的任何定製遠程監視系統以包括新的系統或數據點。然後，再開發的監視系統將必須被重新測試和重新部署以便於監視新擴展的自動化系統。常規地，這些修改往往必須由僱用的軟體開發者實現，從而將招致額外的成本。
[0044]為了解決這些問題以及其他問題，本申請的一個或更多個實施例使用架構構造提供遠程監視服務的雲計算架構。圖2示出了這樣的雲計算架構的一般的高級概況。在該示例性架構中，大量的工業資產位於在製造環境中的工廠網絡224上。這些資產可以包括監視和控制I/O設備212和222的工業控制器210和220、數據伺服器214、電動機驅動器216以及將一組I/O設備226遠程連接至工業控制器210或220中的一個或更多個的遠程I/O接口 218。儘管示出的示例描述了一組位於在工廠網絡224上的具體的工業設備，應當理解的是，本申請的實施例不限於與該特定組的工業設備的交互，並且本文所描述的系統和方法適合於包括工業資產的任意組合的工業環境。
[0045]也位於工廠設施上的是提供基礎數據收集、打包和由工業資產生成的工業數據的傳輸的雲代理208。雲代理208作為從工廠網絡224上的各種工業資產中收集數據項目的通用網關，並且根據用於通過網際網路206將基礎數據移動到雲平臺204的通用統一數據打包模式對所收集的數據進行打包。一旦打包的數據已經被提供至雲平臺204，那麼數據可以從遠程監視中心202被檢索或查看。雲代理208提供軟體機制以動態連結基礎雲網關。如下面將更詳細地描述的，雲代理208提供使得新的數據類型能夠在不需要將監視系統重新部署到雲的情況下被添加的可擴展的數據類型模式。
[0046]圖3示出了利用基於雲的架構向客戶製造場所提供遠程監視服務的軟體即服務(SaaS)的系統。該系統可以結合重要的工業資產的警報和事件通知、歷史數據收集、遠程系統訪問和其他這樣的應用提供遠程監視服務。
[0047]在圖3中示出的示例中，數據歷史存儲裝置304從工廠設施處的一個或更多個資產(例如，由一個或更多個工業控制器例如工業控制器210和220生成的數據)收集場所數據。例如，數據歷史存儲裝置304可以對標籤檔案中定義的一個或更多個控制器標籤進行監視，並且將數據存儲在與數據歷史存儲裝置304相關聯的本地存儲中。這可以包括歷史數據(例如，警報歷史、狀態歷史、趨勢數據等)以及從控制器中讀取的實況數據值兩者。
[0048]基礎雲代理306被配置成直接或通過訪問數據歷史存儲裝置304從控制器中收集實況或歷史數據。收集數據的過程包括基於定義的準則的智能分類(sorting，排序)和組織，定義的準則包括但不限於發生的時間和/或用戶定義的優先級。雲代理306可以是例如使用HTTPS/SSL上的標準網絡服務周期性地收集串行化和壓縮數據並且將其發送至雲域的服務(例如，Windows服務)。圖3描述了作為雲代理306的數據源的數據歷史存儲裝置304。如果存在大量的要監視的數據點，那麼該配置可以是有用的。然而，雲代理306的一些實施例可以直接從製造資產本身(例如，通過公共工業協議鏈路)或通過中間件應用如OPC客戶端收集數據。
[0049]參照圖4更詳細地示出了雲代理306。如上面指出的，場所數據410由工廠設施302處的數據歷史存儲裝置304收集。雲代理306包括經由公共工業協議(CIP)鏈路或其他合適的通信協議從數據歷史存儲裝置304或直接從設備本身(例如，示出的示例中可變頻率驅動器412)收集設備數據的收集服務414。然後，收集服務414可以壓縮數據並且將數據存儲在壓縮數據文件422中。隊列處理服務416可以讀取壓縮數據文件422並且參照消息排隊資料庫420，消息排隊資料庫420可以管理到遠程監視系統的客戶場所配置和預約。基於消息排隊資料庫420中的配置信息，隊列處理服務416將壓縮數據文件422打包成數據包並且將數據包320推向雲平臺。在圖5中示出了示例性數據包502。除了壓縮數據文件506之外，數據包502可以包括報頭504，報頭504包括從消息排隊資料庫420中讀取的客戶特定數據。例如，報頭504可以包括唯一的客戶ID、表示特定的工廠設施的場所ID、虛擬支持工程師ID、壓縮數據文件中的數據的數據優先級、消息類型和處理ID。以這種方式打包數據可以使得使用統一的通用數據打包模式將來自不同的數據源的數據打包在一起，使得數據可以被移動到雲架構。
[0050]消息排隊數據420可以包括關於什麼樣的標籤數據要被收集(例如，數據標籤標識符等)的場所特定信息、數據標籤的用戶定義優先級或數據類型、使得雲代理306能夠與雲平臺通信的防火牆設置以及其他這樣的配置信息。消息排隊資料庫420中的配置信息指示雲代理306如何與雲平臺上的數據標籤和遠程監視服務對話。
[0051]在一個或更多個實施例中，除了數據的收集和遷移之外，雲代理306還可以在將數據移動到雲平臺之前對數據執行本地分析。這可以包括可以便於數據到雲的更高效的傳遞的基本上任何類型的預處理或數據精化，為雲中的增強的分析準備數據，減少存儲數據所需要的雲存儲的量或其他這樣的益處。例如，雲代理306可以被配置成在將數據遷移到雲平臺之前使用任何適當的壓縮算法對收集的數據進行壓縮。這可以包括冗餘數據位的檢測和刪除，精度位的截斷或其他適當的壓縮操作。在另一示例中，雲代理306可以被配置成通過組合來自多個源的相關數據聚合數據。例如，來自測量自動化系統的相關方面的多個傳感器的數據可以由雲代理306識別並且聚合成單個雲上載包。雲代理306還可以在上載至雲之前對敏感數據進行加密。在又另一示例中，雲代理306可以根據任何指定的過濾準貝U (例如，在過濾文件中定義的過濾準則)對數據進行過濾。例如，定義的過濾準則可以指定在將壓力值上載到雲之前將超過定義的設定點的壓力值濾除掉。
[0052]在一些實施例中，雲代理306還可以根據基於雲的分析應用的需要將工業數據的指定的子集從第一格式變換到第二格式。例如，基於雲的報告應用可以要求ASCII格式的測量值。因此，雲代理306可以在將數據推向用於存儲和處理的雲平臺之前將採集的數據的所選擇的子集從浮點格式轉換到ASCII。在上載至雲之前在工業設備處轉換原始數據，而非要求在雲上執行該變換，可以減少雲側的處理負擔的量。
[0053]雲代理306還可以在遷移到雲之前將元數據與數據的選擇的子集相關聯，因此將數據融入(contextualize)工業環境內。例如，雲代理306可以使用指定數據被生成的時間的時間指示符、數量指示符、指定工業企業內的從中收集數據的生產區域的生產區域指示符、指定在生成數據的時間點機器或處理的狀態的機器或處理狀態指示符、指定生成數據的時間點值班的職工的職員標識符或其他這樣的背景元數據來標記數據的所選擇的子集。以這種方式，雲代理306可以執行收集的數據的分層處理以生成元級知識，元級知識可以隨後由基於雲的分析工具利用以鑑於較大的工廠環境便於數據的增強的分析。
[0054]現返回到圖3，雲代理306將數據包320發送至雲平臺308上的基於雲的遠程監視系統。數據的處理基於用於智能指導數據到預處理點316的遠程存儲的代理通信和服務發現能力。架構可以使用代理推理和集中商定功能來確定數據存儲地點和後續檢索。
[0055]通過由雲代理306提供的配置接口，工廠設施302處的用戶可以動態地配置相應地定義數據如何在雲平臺308中被處理的一個或更多個消息隊列314。在該示例中，已經關於警報、實況數據、歷史數據和電動機驅動數據定義了不同的隊列。歷史數據隊列涉及時間序列記錄，其可以通過應用編程接口(API)(例如，結構化查詢語言(SQL)API或其他合適的API)被訪問。警報隊列涉及異常情形，其中，警報數據還可以通過API被訪問。警報隊列可以包括與不同的警報優先級相關聯的多個隊列，以允許具有不同等級的危急程度的不同的警報的單獨的處理。在一些實施例中，伺服器、控制器、開關等可以使用大量的協議被監視，並且在某個點(例如，在監視循環的末端)，警報可以排隊等候，以及雲代理306可以將警報發送至雲。警報可以是反應性的(例如，當電動機故障時觸發的警報、當CPU崩潰時的警報、當互鎖出錯時的警報等)或主動的(例如，當時間重新定序時跟蹤機器上的消耗並且生成警報、當調度預防維護時監視機器上的循環計數並且生成警報、當溫度離開定義的帶寬生成警報、當計算機的存儲器為80%滿時發送通知、等等)。
[0056]實況數據隊列涉及基本是實時的監視數據，如當前溫度、當前壓力等。實況數據值還可以通過API (例如，SQL API)被訪問。電動機驅動隊列針對電動機驅動數據，並且可以例如通過示出的示例中到相應的驅動器的深包檢查(DPI)協議被訪問。在一些示例系統中，電動機驅動數據可以涉及經由連接器的驅動參數數據的警報和上載，連接器經由由驅動器組提供的.Net類使用DPI協議。
[0057]雲代理306可以使得用戶能夠根據現場位置定義這些隊列以及定義每個隊列中的數據如何被處理。例如，用戶可以為每個隊列定義上載頻率、優先級(例如，哪些數據隊列應當比其他數據隊列處理優先級高)、來自相應的隊列的哪些雲分區或資料庫應當被放入、以及其他這樣的信息。在示例性場景下，可以定義實況數據隊列以處理實況數據值，實況數據值由遠程操作員接口應用用於查看來自工廠設施302的基本上實時數據，而歷史數據隊列可以用於對雲存儲上的歷史資料庫328中的檔案存儲的歷史數據進行處理。因此，實況數據隊列可以相對於歷史數據隊列被分配較高的優先級，因為實況數據隊列中的數據比歷史隊列中的數據更為時間緊急。
[0058]通過雲代理306，用戶可以在客戶場所給相應的數據標籤或標籤組分配優先級。這些優先級分配可以存儲在雲代理306的消息排隊資料庫420中。因此，當隊列處理服務416將待移動的所收集的數據打包至雲平臺時，所收集的數據項目可以根據優先級(如在消息排隊資料庫420中定義的)被打包成數據包,並且相應的數據包報頭填充有適當的優先級。如果斷開對雲的訪問，數據將繼續由收集服務414收集並且被本地存儲在與收集服務相關聯的本地存儲。當恢復到雲的通信時，存儲的數據將被轉發至雲存儲。隊列處理服務還可以將存儲帳戶密鑰加密並且將其發送至雲平臺用於用戶驗證。
[0059]當雲代理306將數據包發送至基於雲的遠程監視服務時，服務讀取數據報頭信息以確定分配給數據的優先級(例如，如在數據包的數據優先級欄位中定義的)，並且將數據包(或在此壓縮的數據)發送至用戶定義的消息隊列314中的基於優先級所選擇的一個消息隊列。在消息隊列314的另一側，工人角色322根據預定義的處理定義對相應的隊列中的數據進行處理。工人角色322確定隊列數據基於存儲在客戶特定清單中的行為集324如何被處理。行為集324定義和實現用於處理監視的數據的客戶特定能力和偏好。行為集324可以由工廠設施302處的用戶通過雲代理306動態上載，雲代理306便於SaaS雲計算能力的動態擴展。
[0060]例如，如果新的數據點被添加至需要新的數據隊列的創建的遠程監視系統，那麼用戶可以與雲代理306交互以配置新的隊列的新的行為集，其定義如下方面:數據的處理優先級、數據的上載頻率、數據被存儲在雲存儲326內的哪裡以及其他這樣的信息。然後，雲代理306可以連同數據(或獨立於數據)上載新的行為集。然後，新的行為集被添加至具有為客戶定義的其他行為集的客戶清單，使得工人角色322可以利用新的行為集確定新的隊列中的數據如何被處理。新的行為集僅需要被上載至基於雲的遠程監視服務一次。之後，置於(消息隊列314的)新的消息隊列中的數據將由工人角色322根據存儲在客戶清單中的新的行為集被處理。例如，行為集可以定義數據要被存儲在雲存儲326內的哪裡(例如，歷史資料庫328中或警報和實況數據資料庫334中)，以及定義新的數據隊列的處理的優先級高於其他數據隊列。在一些實施例中，如果行為集附帶有與客戶端相關聯的唯一密鑰，那麼清單僅可以接受新的行為集。
[0061]雲存儲326的分區可以由管理控制臺332配置，管理控制臺332可以將分區定義寫入與雲存儲326相關聯的系統資料庫中。
[0062]一旦基於雲的遠程監視架構已經根據上面所描述的技術處理和存儲由雲代理306提供的數據，則數據可以變得對於用於查看的客戶端設備330可訪問。雲平臺308上的數據分析可以提供一組基於網絡和瀏覽器使能的技術用於檢索，引導和解壓縮從雲平臺308到客戶端設備300的數據。為此，報告服務318可以將雲存儲326中(例如，來自警報和實況數據資料庫334或歷史資料庫328)的數據以定義的格式傳遞至客戶端設備330。例如，報告服務318可以利用存儲在雲存儲326中的監視的數據提供通過網際網路到客戶端設備330的遠程操作者接口。
[0063]圖6A和圖6B示出了可以由報告服務318提供的示例性接口顯示。圖6A的接口顯示602顯示工業系統的部分的逼真的圖形顯示，以及接口顯示604列出一組相關的數據標籤及其在顯示接口 602上渲染的數據點的相應的值。報告服務318可以使用來自雲存儲326的適當的數據填充顯示接口 602和604，並且將顯示接口傳遞至具有訪問數據的適當的訪問許可的客戶端設備330。
[0064]圖7示出了可以由報告服務318基於雲存儲326中的數據提供的示例性警報顯示700。正如顯示604和602 —樣，報告服務318可以將警報顯示700傳遞至具有查看警報數據的適當的授權的適當的客戶端設備330。圖8示出了可以由報告服務318提供的示例性實況數據顯示800。在警報顯示700上渲染的警報數據和在實況數據顯示800上渲染的實況數據可以來自雲存儲326上的警報和實況數據資料庫334。
[0065]圖9示出了可以由報告服務318提供的並且由機器部分列出標籤歷史的示例性接口顯示900。接口顯示900的相應的列中的標籤數據可以來自雲存儲326上的歷史資料庫328。
[0066]圖10示出了可以由報告服務318提供的示例性警報概括接口顯示1000。警報概括接口顯示1000可以基於歷史資料庫328中的數據對警報概括的圖形表示進行渲染。
[0067]應當理解的是，圖6至圖10中示出的接口僅意在示例性的，並且在雲架構中收集和存儲的工廠數據的任何合適的顯示格式在本公開的一個或更多個實施例的範圍內。
[0068]使用上面描述的雲代理框架，用戶可以在不需要再開發，重新編譯，測試和重新上載遠程監視應用的情況下通過雲代理306在工廠設施處組織雲計算架構。雲代理306提供將工業設備或歷史存儲裝置(例如，歷史存儲裝置304)與遠程監視雲架構集成的機制，其中，來自工廠側設備和歷史存儲裝置的數據可以由基於雲的應用和服務利用。通過提供用戶為相應的數據類型創建和上載行為集的能力，無論什麼時候實現功能性變化，雲代理306都可以便於雲計算數據存儲和工廠數據的計算資源的動態分配而不需要重新部署遠程監視應用。這可以去除與遠程監視服務的實現或重新擴展相關聯的一些工程和架構成本。
[0069]雲代理306和相關聯的遠程監視架構的一些實施例還可以便於智能報警。例如，雲代理306可以分析所收集的數據，發現數據項目之間的基本關聯，並且確定動作的下一個步驟，使得可以處理警報，可以將通知從雲平臺308發送至客戶端設備330或其他這樣的響應。例如，在一些實施例中，基於雲的遠程監視架構可以生成使用SendGrid服務或其他這樣的服務發送的電子郵件通知。
[0070]圖11示出了根據本公開的一個或更多個實施例的可以結合智能報警被利用的示例性通知體系結構。在該示例系統中，位於在雲平臺上的報告服務1102 (類似於圖3的報告服務318)可以包括通知組件1104和分析組件1106。分析組件1106可以確定存儲在雲存儲1112 (類似於圖3的雲存儲326)上的工業數據1110的所選擇的子集是否滿足一個或更多個預定義的通知條件。這些通知條件可以包括如下條件:檢測到特定處理值已經超過定義的設定點，檢測到轉換到特定的機器狀態，檢測到警報條件，確定為已經實現指定的生產目標，或通過工業數據110的分析可以被檢測到的其他這樣的狀態。當在工業數據1110內檢測到可動作的條件時，分析組件1106可以通告通知組件1104要通知職員。響應地，通知組件1104可以識別要接收通知的一個或更多個具體的工廠職工、以及標識要通知的每個人的用戶通知設備、電話號碼或郵箱地址的信息。
[0071]在一個或更多個實施例中，通知組件1104可以通過對於給定類型的條件識別要通知的人的交叉引用配置數據1108、每個識別的人的一個或更多個通知方法、和/或其他相關信息來確定該通知信息。當分析組件1106確定工業數據1110的子集要求工廠職員採取動作時，通知組件1104可以參照配置數據1108確定例如應當通知哪個職員，哪個用戶設備應當接收通知、要由接收者採取的所需要的動作、動作的到期日、通知的格式和/或其他相關信息。配置數據1108可以相應地保存與不同類型的可動作的情形相關聯的多個不同的職員列表。在一些實施例中，關於給定的通知所選擇的職員列表可以至少部分地為與工業數據1110的相關子集相關聯的上下文數據的函數。例如，如果工業數據1110表示處理參數已經超過設定點值，則通知組件1104可以基於處理參數有關的區域或工作間識別接收通知的職員的列表。
[0072]一旦已經確定要通知的適當的職員和設備，通知組件1104可以向一個或更多個通知目的地傳遞通知1114。通知可以被發送至網際網路能力的客戶端設備1118如手機、平板電腦、桌上型電腦或其他合適的設備。在一些實施例中，在雲平臺上運行的雲應用可以為通知的職員提供通過雲彼此通信的機制(例如，使用IP電話建立電話會議)。通知組件1104還可以被配置成以定義的頻率周期性地發送通知1114直到接收者確實響應了通知(例如，通過經由客戶端設備1118發送人工確收)。通知組件1104還可以被配置成如果在預定的時間量內沒有接收到確收則逐步升高高優先級通知的緊急性。該緊急性逐步上升可以使得需要以逐步增加的頻率發送通知1114，如果在定義的時間周期內主要職員沒有響應則向與次要職員相關的設備發送通知，或其他這樣的逐步升高手段。
[0073]圖12和圖13示出了根據本應用的一個或更多個實施例的各種方法。為了說明的簡潔，本文中所示出的一個或更多個方法被示出和描述為一系列動作，然而，應當明白和理解的是，本發明不受動作的順序的影響，某些動作可以與其一致、以不同的順序出現和/或與本文中示出和描述的其它動作同時出現。例如，本領域技術人員可以明白和理解的是，替選地，方法可以表示為一系列相關的狀態或事件，如狀態圖。此外，並非需要所有示出的動作來實現根據創新的方法。此外，當不同的實體展現方法的不同的部分時，相互作用圖可以表示根據本公開內容的方法。另外，可以彼此組合地實現所公開的示例方法中的兩個或多個，以實現本文中所描述的一個或更多個特徵或優點
[0074]圖12示出了用於將工業數據從工廠底層移動到雲平臺的示例方法1200。最初，在1202處，從工廠底層上的一個或更多個工業設備中收集工業數據。在1204處，將工業數據存儲在壓縮文件中。工業數據可以例如通過雲代理的收集服務被壓縮，其提供由工廠底層上的工業資產生成的工業數據的基礎數據收集、打包和傳輸。
[0075]在1206處，(例如，由雲代理)將壓縮數據文件打包成數據包。在1208處，基於與收集的工業數據相關聯的數據類型或優先級中的至少一個將壓縮文件分配給消息隊列。消息隊列包括根據相關聯的行為集在雲平臺上關於數據的存儲和處理定義的隊列。
[0076]在1210處，將表示在步驟1208處分配的消息隊列的報頭附加至數據包。在1212處，將包括在步驟1210處附加的報頭的數據包發送至保存所分配的消息隊列的雲平臺。在1214處，根據報頭將包含在數據包中的工業數據存儲在雲平臺上的消息隊列中。一旦被存儲在消息隊列中，可以根據與分配的消息隊列相關聯的預定義的處理定義在雲平臺上對數據進行處理。
[0077]圖13示出了用於在雲平臺上創建和使用用於工業數據的存儲和處理的消息隊列的示例方法1300。最初，在1302處，在雲平臺處接收創建消息隊列的指令。該指令可以由例如在工業企業處執行的雲代理接收。在1304處，在雲平臺上根據在步驟1302處接收的指令創建消息隊列。在1306處，在雲平臺處接收對與消息隊列待相關聯的處理進行定義的行為集。在1308處，將行為集保存在雲平臺上的客戶特定清單中。
[0078]在1310處，在雲平臺處接收包含工業數據和指定消息隊列的報頭的數據包。在1312處，根據報頭將在步驟1310處接收的數據包中包含的工業數據分配給消息隊列。在1314處，在雲平臺上根據保存在客戶特定清單中的行為集對保存在消息隊列中的工業數據進行處理。
[0079]本文中所描述的實施例、系統和組件、以及可以實現在本說明中提出的各個方面的工業控制系統和工業自動化環境可以包括計算機或網絡組件，諸如能夠通過網絡交互的伺服器、客戶端、可編程邏輯控制器(PLC)、通信模塊、移動計算機、無線組件、控制組件等。計算機和伺服器包括一個或更多個處理器(採用電信號來執行邏輯操作的電子集成電路)，該處理器被配置成執行介質(如隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、硬碟驅動器以及可移除存儲器設備等)中存儲的指令，可移除存儲器設備可以包括存儲器棒、存儲器卡、快閃記憶體驅動器、外部硬碟驅動器等。
[0080]類似地，本文中所使用的術語PLC可以包括可以在多個組件、系統和/或網絡上共享的功能。例如，一個或更多個PLC可以通過網絡與各種網絡設備通信或合作。這可以包括基本上任意類型的、通過網絡進行通信的控制、通信模塊、計算機、輸入/輸出(I/O)設備、傳感器、致動器和人機接口(HMI)，其中網絡包括控制、自動化和/或公共網絡。PLC還可以與各種其他設備通信並且對其進行控制，各種其他設備例如I/o模塊(I/O模塊包括模擬、數字、編程/智能I/o模塊)、其他可編程控制器、通信模塊、傳感器、致動器、輸出設備等。
[0081]網絡可以包括:公共網絡，如網際網路、內部網絡；以及自動化網絡，如控制和信息協議(CIP)網絡(包括設備網、控制網和乙太網/IP)。其他網絡包括乙太網、DH/DH+、遠程I/O、現場總線(Fieldbus)、Mod總線(Modbus)、過程現場總線(Profibus)、CAN、無線網絡、串口協議等。此外，網絡設備可以包括各種可能性(硬體和/或軟體組件)。這些包括如下組件，如具有虛擬區域網(VLAN)能力的交換機、LAN、WAN、代理、網關、路由器、防火牆、虛擬專用網絡(VPN)設備、伺服器、客戶端、計算機、配置工具、監視工具和/或其他設備。
[0082]為了給所公開的主題的各個方面提供上下文，圖14以及以下討論意在對可以實現所公開的主題的各個方面的合適環境提供簡要的大體的描述。
[0083]參考圖14，用於實現上述主題的各個方面的示例環境1410包括計算機1412。計算機1412包括處理單元1414、系統存儲器1416和系統總線1418。系統總線1418將系統組件包括但不限於系統存儲器1416耦接至處理單元1414。處理單元1414可以是各種可用處理器中的任意處理器。也可以採用雙微處理器或其他多處理器架構作為處理單元1414。
[0084]系統總線1418可以是若干類型的總線結構中的任意一種，包括存儲器總線或存儲器控制器、外圍總線或外部總線、和/或使用各種可用總線架構中的任一種的本地總線，包括但不限於8位總線、工業標準架構(ISA)、微信道架構(MSA)、擴展ISA(EISA)、智能驅動電子器件(IDE)、VESA本地總線(VLB)、外圍組件互連(PCI)、通用串行總線(USB)、高級圖形埠(AGP)、個人計算機存儲器卡國際聯合總線(PCMCIA)和小型計算機系統接口(SCSI)。
[0085]系統存儲器1416包括易失性存儲器1420和非易失性存儲器1422。包含用於諸如在開機期間在計算機1412內的元件之間傳遞信息的基本例程的基本輸入/輸出系統(BIOS)被存儲在非易失性存儲器1422中。例如而非限制，非易失性存儲器1422可以包括只讀存儲器(ROM)、可編程ROM (PROM)、電可編程ROM (EPROM)、電可擦除PROM (EEPROM)或快閃記憶體。易失性存儲器1420包括隨機存儲存儲器(RAM)，其用作外部高速緩衝存儲器。例如而非限制，RAM以很多形式可用，如同步RAM (SRAM)、動態RAM (DRAM)、同步DRAM (SDRAM)、雙數據率SDRAM (DDR SDRAM)、增強型SDRAM (ESDRAM)、同步連結DRAM (SLDRAM)和直接RambusRAM (DRRAM)。
[0086]計算機1412還包括可移除/非可移除、易失性/非易失性計算機存儲介質。圖14示出了例如磁碟存儲裝置1424。磁碟存儲裝置1424包括但不限於如磁碟驅動器、軟盤驅動器、磁帶驅動器、Jaz驅動器、Zip驅動器、LS-100驅動器、快閃記憶體卡或存儲器棒等設備。此外，磁碟存儲器1424還可以包括與其他存儲介質分離或組合的存儲介質，包括但不限於光碟驅動器，如光碟ROM設備(⑶-ROM)、⑶可記錄驅動器(⑶-R驅動器)、⑶可重寫驅動器(⑶-RW驅動器)或數字多功能盤ROM驅動器(DVD-ROM)。為了便於磁碟存儲裝置1424連接至系統總線1418，通常使用可移除或者非可移除接口作為接口 1426。
[0087]應當理解，圖14描述了用作合適的操作環境1410中描述的基本計算機資源和用戶之間的媒介物的軟體。這樣的軟體包括作業系統1428。可以存儲在磁碟存儲器1424上的作業系統1428用於控制和分配計算機1412的資源。系統應用程式1430通過系統存儲器1416中或磁碟存儲裝置1424上存儲的程序模塊1432和程序數據1434來利用作業系統1428對資源的管理。應當理解，可以用各種作業系統或作業系統的組合來實現本公開內容的一個或更多個實施例。
[0088]用戶通過輸入設備1436向計算機1412中輸入命令或信息。輸入設備1436包括但不限於指示設備(如滑鼠)、跟蹤球、定位筆、觸摸板、鍵盤、麥克風、遊戲杆、遊戲墊、碟形衛星天線、掃描儀、電視調諧卡、數位照相機、數字視頻攝像機、網絡照相機等。這些和其他輸入設備經由接口埠 1438通過系統總線1418連接至處理單元1414。接口埠 1438包括例如串行埠、並行埠、遊戲埠和通用串行總線(USB)。輸出設備1440使用同一類型的埠中的某個或某些作為輸入設備1436。因此，例如，USB埠可以用於向計算機1412提供輸入，並且從計算機1412向輸出設備1440輸出信息。輸出適配器1442被提供用於說明存在需要專門的適配器的輸出設備1440，例如，監視器、揚聲器和印表機以及其他輸出設備等。輸出適配器1442以例不而非限制的方式包括在輸出設備1440與系統總線1418之間提供連接手段的視頻卡和音效卡。應當注意，其他設備和/或設備的系統提供輸入和輸出能力，例如遠程計算機1444。
[0089]計算機1412可以使用與一個或更多個遠程計算機如遠程計算機1444的邏輯連接來在連網環境下工作。遠程計算機1444可以是個人計算機、伺服器、路由器、網絡個人計算機、工作站、基於微處理器的器件、對等設備或其他公共網絡節點等，並且通常包括關於計算機1412描述的很多或所有元件。為了簡潔，僅示出了遠程計算機1444的存儲器存儲設備1446。遠程計算機1444通過網絡接口 1448邏輯連接至計算機1412，接著經由通信連接1450物理連接。網絡接口 1448圍繞通信網絡如區域網(LAN)和廣域網(WAN)。LAN技術包括光纖分布式數據接口 FDD1、銅線分布式數據接口(⑶DI)、乙太網/IEEE802.3、令牌環/IEEE802.5等。WAN技術包括但不限於點到點連接、電路交換網絡如綜合業務數字網絡(ISDN)及其變體、分組交換網絡和數字用戶線路(DSL)。
[0090]通信連接1450是指用於將網絡接口 1448連接至總線1418的硬體/軟體。雖然通信連接1450為了清楚而被示出為在計算機1412內部，然而，其也可以在計算機1412外部。僅作為示例性目的，用於連接至網絡接口 1448所必需的硬體/軟體僅包括內部和外部技術，如數據機(包括常規電話級數據機、電纜數據機和DSL數據機)、ISDN適配器和乙太網卡。
[0091]圖15是可以與所公開的主題交互的示例計算環境1500的示意性框圖。示例計算環境1500包括一個或更多個客戶端1510。客戶端1510可以是硬體和/或軟體(例如，線程、處理、計算設備)。示例計算環境1500還包括一個或更多個伺服器1530。伺服器1530也可以是硬體和/或軟體(例如，線程、處理、計算設備)。例如，伺服器1530可以容置線程以通過採用本文中所描述的一個或更多個實施例來執行轉換。客戶端1510與伺服器1530之間的一種可能的通信可以是適於在兩個或更多個計算機過程之間發送的數據包的格式。示例計算環境1500包括通信框架1550，其可以用於便於客戶端1510與伺服器1530之間的通信。客戶端1510可操作地連接至可以用於存儲客戶端1510的本地信息的一個或更多個客戶端數據存儲1560。類似地，伺服器1530可操作地連接至可以用於存儲伺服器1530的本地信息的一個或更多個伺服器數據存儲1540。
[0092]上述內容包括本發明的示例。當然，不可能為了描述所公開的主題而描述組件或方法的所有可想到的組合，但是，本領域技術人員可以認識到，本發明的很多另外的組合和置換是可能的。因此，所公開的主題意在包括落入所附權利要求的精神和範圍內的所有這樣的替選、修改和變化。
[0093]具體地，關於由上述組件、設備、電路、系統等執行的各種功能，用於描述這樣的組件的術語(包括涉及「裝置」)除非另行指出，否則意在對應於執行所述組件的具體功能的任意組件(例如，功能上的等同)，該組件即使結構上不等同於所公開的結構，但執行所公開的主題的本文中示出的示例性方面中的功能。關於這點，還應當認識到，所公開的主題包括系統以及具有計算機可執行指令的計算機可讀介質，這些計算機可執行指令用於執行所公開的主題的各種方法的動作和/或事件。
[0094]此外，儘管可能只關於若干實現中的一個實現來公開了所公開的主題的具體特徵，然而，在有利於特定或具體應用或者被特定或具體應用所需要的情況下，這樣的特徵可以與其他實現的一個或更多個其他特徵相組合。此外，就術語「包括(includes)」和「包括(including)」及其變體在詳細描述或權利要求中的使用而言，這些術語意在以類似於術語「包括(comprising)」的方式是包括性的。
[0095]在本申請中，詞語「示例性」用於表示用作示例、例子或說明。本文中描述為「示例性」的任意方面或設計並不一定要被理解為相比於其他方面或設計是優選的或有利的。相反，詞語「示例性」的使用意在以具體的方式表示概念。
[0096]本文中所描述的各種方面和特徵可以實現為方法、裝置、或使用標準編程和/或工程技術的製造物。本文中所使用的術語「製造物」意在包括能夠從任意計算機可讀設備、載體或介質訪問的電腦程式。例如，計算機可讀介質可以包括但不限於磁存儲設備(例如，硬碟、軟盤、磁條……)、光碟(例如，緻密盤(⑶)、數字多功能盤(DVD)……)、智慧卡和快閃記憶體設備(例如，卡、棒、鍵驅動器……)。
[0097]正如本申請中所使用的，術語「組件」、「系統」、「平臺」、「層」、「控制器」、「終端」、
「站」、「節點」、「接口 」意在指代計算機相關的實體或者與具有一個或多個特定功能的操作裝置相關的或是該操作裝置的一部分的實體，其中，這樣的實體可以是硬體、硬體和軟體的結合、軟體、或者執行中的軟體。例如，組件可以是，但不限於:在處理器上運行的過程，處理器，硬碟驅動器，包括固定的(例如，旋擰或以螺栓固定)或可移動固定的固態存儲驅動器的(光或磁存儲介質)的多個存儲驅動器；對象；可執行文件；執行的線程；計算機可執行程序和/或計算機。通過舉例的方式，在伺服器上運行的應用和伺服器都可以是組件。一個或多個組件可以位於在執行的過程和/或線程內，並且組件可以被局部化在一個計算機上和/或分布在兩臺或更多臺計算機之間。此外，本文中所描述的組件可以從其上存儲有各種數據結構的各種計算機可讀存儲介質中執行。組件可以通過本地和/或遠程處理例如按照具有一個或多個數據包的信號來通信(例如，經由該信號，來自一個組件的數據與本地系統、分布式系統中的另一組件進行交互和/或跨網絡如網際網路與其他系統進行交互)。作為另一示例，組件可以是具有由機械部件提供的特定功能的裝置，這些機械部件由通過由處理器執行的軟體或固件應用來操作的電氣或電子電路來操作，其中，該處理器可以在裝置的內部或外部，並且至少執行軟體或固件應用的一部分。作為又一示例，組件可以是在沒有機械部件的情況下通過電子組件提供特定功能的裝置，該電子組件可以包括在其中執行軟體或固件的處理器，該軟體或固件可以至少提供電子組件的部分功能。作為再一示例，接口可以包括輸入/輸出(I/0)組件、以及相關聯的處理器、應用、或應用編程接口(API)組件。儘管上述示例涉及組件的各個方面，但是所例舉的方面或特徵也適用於系統、平臺、接口、層、控制器、終端等。
[0098]正如本文中所使用的,術語「推斷(to infer, inference)」一般是指根據通過事件和/或數據捕獲的一組觀察，推出或推斷系統、環境、和/或用戶的狀態的過程。推斷可以用於識別特定的上下文或動作，或者例如，可以關於狀態生成概率分布。推斷可以是概率性的，即，基於考慮的數據和事件關於感興趣的狀態的概率分布的計算。推斷也可以指用於根據一組事件和/或數據構成更高級的事件的技術。這種推斷導致根據一組觀察的事件和/或存儲的事件數據構建新的事件或動作，而不管事件是否在時間接近性上緊密相關以及事件和動作是來自一個還是幾個事件和數據源。 [0099]此外，術語「或」是指包容性的「或」而不是排他性的「或」。即，除非另有說明或從上下文中清楚的，否則短語「X使用A或B」是指任何自然的包容性排列。即，短語「X使用A或B」滿足任何以下實例:X使用A ；X使用B^X使用A和B兩者。此外，除非另行指明，或根據上下文清楚地涉及單數形式，否則在本申請中和所附權利要求中使用的冠詞「一個(a, an)」 一般應解釋為意指「一個或多個」。
[0100]此外，本文中所採用的術語「集合」不包括空集，例如，其中沒有元素的集合。因此，本公開內容中的「集合」包括一個或多個元素或實體。作為例子，控制器的集合包括一個或多個控制器；數據源的集合包括一個或多個數據源；等等。類似地，本文中使用的術語「組」指代一個或多個實體的集合；例如，一組節點指代一個或多個節點。
[0101]將以系統的方式來給出多個方面或特徵，這些系統可以包括大量的設備、組件、模塊等。要理解的是:各個系統可以包括額外的設備、組件、模塊等，和/或可以不包括所有的結合附圖討論的設備、組件、模塊等。+也可以使用這些方案的組合。
[0102]附記:
[0103]1.一種用於向基於雲的遠程監視應用提供工業數據的系統，包括:
[0104]收集組件，所述收集組件被配置成從一個或更多個工業設備中收集數據並且將所述工業數據存儲在壓縮文件中；
[0105]隊列處理組件，所述隊列處理組件被配置成將所述壓縮文件打包成數據包並且基於與所述工業數據相關聯的數據類型或優先級中的至少一個將所述壓縮文件分配到消息隊列，其中，所述數據包包括指示所述消息隊列的報頭；以及
[0106]通信組件，所述通信組件被配置成將所述數據包發送至雲平臺。
[0107]2.根據附記I所述的系統，其中，所述隊列處理組件還被配置成基於對所述消息隊列與所述數據類型或所述優先級中的所述至少一個之間的關聯進行定義的配置文件確定所述消息隊列。
[0108]3.根據附記2所述的系統，還包括接口組件，所述接口組件被配置成接收輸入，所述輸入將所述優先級分配給包含所述工業數據的相應的數據標籤。
[0109]4.根據附記I所述的系統，其中，所述隊列處理服務還被配置成將行為集數據上載至所述雲平臺，其中，所述行為集數據對與所述消息隊列相關聯的處理偏好或存儲偏好中的至少一個進行定義。
[0110]5.根據附記I所述的系統，其中，所述數據包的報頭包括用於標識所述消息隊列的欄位以及客戶標識符、場所標識符、虛擬支持工程師標識符、數據優先級、消息類型或處理標識符中的至少一個。[0111]6.根據附記I所述的系統，還包括本地分析組件，所述本地分析組件被配置成在向所述雲平臺發送所述數據之前，執行將上下文元數據附加至所述數據，對所述數據進行過濾，重新對所述數據定義格式，組合所述數據的子集，概括所述數據或壓縮所述數據中的至少一種。
[0112]7.一種使用雲平臺遠程監視工業數據的系統，包括:
[0113]隊列管理組件，所述隊列管理組件被配置成在雲平臺上保持多個數據隊列；以及
[0114]接收組件，所述接收組件被配置成在所述雲平臺處接收來自雲代理設備的數據包，其中，所述數據包包括工業數據和指定所述多個數據隊列中所述工業數據的第一數據隊列的報頭，並且所述接收組件還被配置成基於所述報頭將所述工業數據分配給在所述雲平臺上的所述第一數據隊列。
[0115]8.根據附記7所述的系統，還包括工人角色組件，所述工人角色組件被配置成根據與所述第一數據隊列相關聯的第一行為集數據對所述數據包進行處理。
[0116]9.根據附記8所述的系統，其中，所述工人角色組件還被配置成基於所述第一行為集數據選擇用於存儲所述工業數據的第一雲存儲分區。
[0117]10.根據附記8所述的系統，其中，所述工人角色組件還被配置成根據由所述第一行為集數據定義的定義處理優先級對所述工業數據進行處理。
[0118]11.根據附記8所述的系統，還包括保存對行為集數據與數據類型之間的映射進行定義的映射信息的清單。
[0119]12.根據附記11所述的系統，其中，所述接收組件還被配置成從所述雲代理設備接收定義數據類型的處理偏好的第二行為集數據，響應於所述第二行為集的接收創建與所述第二行為集數據相對應的第二數據隊列，並且將所述第二行為集數據存儲在所述清單中。
[0120]13.根據附記12所述的系統，其中，所述接收組件還被配置成響應於所述第二行為集數據的接收，根據所述第二行為集數據執行創建所述數據類型的第二雲存儲分區或擴展現有的雲存儲分區中的至少一種。
[0121]14.根據附記7所述的系統，其中，所述數據包的所述報頭包括指定所述數據隊列的欄位和客戶標識符、場所標識符、虛擬支持工程師標識符、數據優先級、消息類型或處理標識符中的至少一個的欄位。
[0122]15.根據附記7所述的系統，其中，所述多個數據隊列與相應的優先級相關聯。
[0123]16.根據附記10所述的系統，還包括通知組件，所述通知組件被配置成基於所述工人角色組件對所述工業數據執行的分析的結果直接向客戶端設備發送通知。
[0124]17.一種用於存儲和處理工業數據的方法，包括:
[0125]在雲平臺上創建消息隊列集；
[0126]在所述雲平臺處接收來自雲代理設備的數據包，其中，所述數據包包括工業數據和標識所述消息隊列集的第一消息隊列的報頭；以及
[0127]根據所述報頭將所述工業數據分配給在所述雲平臺上的所述第一消息隊列。
[0128]18.根據附記17所述的方法，還包括在所述雲平臺上基於與所述第一消息隊列相關聯的第一行為集數據對所述數據包進行處理。
[0129]19.根據附記18所述的方法，還包括將所述工業數據存儲在基於所述第一行為集數據所選擇的第一雲存儲分區中。
[0130]20.根據附記17所述的方法，還包括:
[0131]在所述雲平臺處接收來自所述雲代理設備的定義數據類型的處理偏好的第二行為集數據；
[0132]響應於所述第二行為集數據的接收，在所述雲平臺上創建與所述第二行為集數據相對應的第二消息隊列；以及
[0133]將所述第二行為集數據存儲在清單中，所述清單保存對行為集數據與數據類型之間的相應的映射進行定義的映射定義。
【權利要求】
1.一種用於向基於雲的遠程監視應用提供工業數據的系統，包括: 收集組件，所述收集組件被配置成從一個或更多個工業設備中收集數據並且將所述工業數據存儲在壓縮文件中； 隊列處理組件，所述隊列處理組件被配置成將所述壓縮文件打包成數據包並且基於與所述工業數據相關聯的數據類型或優先級中的至少一個將所述壓縮文件分配到消息隊列，其中，所述數據包包括指示所述消息隊列的報頭；以及 通信組件，所述通信組件被配置成將所述數據包發送至雲平臺。
2.根據權利要求1所述的系統，其中，所述隊列處理組件還被配置成基於對所述消息隊列與所述數據類型或所述優先級中的所述至少一個之間的關聯進行定義的配置文件確定所述消息隊列。
3.根據權利要求2所述的系統，還包括接口組件，所述接口組件被配置成接收輸入，所述輸入將所述優先級分配給包含所述工業數據的相應的數據標籤。
4.根據權利要求1所述的系統，其中，所述隊列處理服務還被配置成將行為集數據上載至所述雲平臺，其中，所述行為集數據對與所述消息隊列相關聯的處理偏好或存儲偏好中的至少一個進行定義。
5.根據權利要求1所述的系統，其中，所述數據包的報頭包括用於標識所述消息隊列的欄位以及客戶標識符、場所標識符、虛擬支持工程師標識符、數據優先級、消息類型或處理標識符中的至少一個。
6.根據權利要求1所述的系統，還包括本地分析組件，所述本地分析組件被配置成在向所述雲平臺發送所述數據之前，執行將上下文元數據附加至所述數據，對所述數據進行過濾，重新對所述數據定義格式，組合所述數據的子集，概括所述數據或壓縮所述數據中的至少一種。`
7.一種使用雲平臺遠程監視工業數據的系統，包括: 隊列管理組件，所述隊列管理組件被配置成在雲平臺上保持多個數據隊列；以及 接收組件，所述接收組件被配置成在所述雲平臺處接收來自雲代理設備的數據包，其中，所述數據包包括工業數據和指定所述多個數據隊列中所述工業數據的第一數據隊列的報頭，並且所述接收組件還被配置成基於所述報頭將所述工業數據分配給在所述雲平臺上的所述第一數據隊列。
8.根據權利要求7所述的系統，還包括工人角色組件，所述工人角色組件被配置成根據與所述第一數據隊列相關聯的第一行為集數據對所述數據包進行處理。
9.一種用於存儲和處理工業數據的方法，包括: 在雲平臺上創建消息隊列集； 在所述雲平臺處接收來自雲代理設備的數據包，其中，所述數據包包括工業數據和標識所述消息隊列集的第一消息隊列的報頭；以及 根據所述報頭將所述工業數據分配給在所述雲平臺上的所述第一消息隊列。
10.根據權利要求9所述的方法，還包括: 在所述雲平臺處接收來自所述雲代理設備的定義數據類型的處理偏好的第二行為集數據； 響應於所述第二行為集數據的接收，在所述雲平臺上創建與所述第二行為集數據相對應的第二消息隊列；以及 將所述第二行為集數據存儲在清單中，所述清單保存對行為集數據與數據類型之間的相應的映射進行定義的映射定義。
【文檔編號】H04L29/08GK103685442SQ201310346836
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月9日 優先權日:2012年8月9日
【發明者】弗朗西斯科·馬圖拉納, 胡安·L·安森約, 薩爾·康蒂, 賴納·赫斯梅爾 申請人:洛克威爾自動控制技術股份有限公司