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1. 发明申请

WO2014012776A1 AUTOMATISIERTE REKONFIGURATION EINES EREIGNISDISKRETEN REGELKREISES 审中-公开
标题翻译：宴会离散LOOP自动重构
公开(公告)号：WO2014012776A1
公开(公告)日：2014-01-23
申请号：PCT/EP2013/063783
申请日：2013-07-01
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT , FRIEDRICH-ALEXANDER-UNIVERSITÄT ERLANGEN-NÜRNBERG
发明人： RICHTER, Jan , MOOR, Thomas , WITTMANN, Thomas
IPC分类号： G05B9/03
CPC分类号： G05B13/04 , G05B9/03 , G05B17/02
摘要： Das Verfahren und die Vorrichtung befassen sich ausschließlich mit dynamischen Vorgängen, die sich dominant durch ereignisdiskrete Prozesse darstellen lassen und für deren Dynamik nicht die Zeit, sondern die logische Abfolge der Symbole ausschlaggebend ist. Das Verfahren und die Vorrichtung gehen auf die Spezifik der ereignisdiskreten Probleme ein. Die technische Vorrichtung zum Entwurf und zur Realisierung von automatisierten Reaktionen auf den Ausfall von Aktoren und Sensoren in diskreten automatisierungstechnischen Anlagen, sorgt dafür, dass die Auswirkungen dieser Ausfälle auf den Prozess minimal bleiben, sowie ein Verfahren, das es erlaubt, diese Fehler systematisch in ereignisdiskrete Modelle zu integrieren um auf dieser Basis einen formalen Entwurf fehlertoleranter ereignisdiskreter Steuerungen durchzuführen.
摘要翻译：该方法和装置与动态过程，这可以通过主导离散事件过程及其动力学来表示只涉及不当时，但符号的逻辑顺序是至关重要的。该方法和装置满足的事件的离散的问题的具体细节。用于设计和实施的自动响应，以在离散的自动化技术植物致动器和传感器的故障的技术手段，确保了在处理这些故障的影响仍很小，和一种方法，其允许系统在离散事件这些错误整合模式，以在此基础上进行正式的设计容错离散事件控制器。

2. 发明申请

WO2016146169A1 ERMITTELN VON VERHALTENSÄHNLICHEN KOMPONENTEN FÜR EIN SYSTEM 审中-公开
标题翻译：厘定行为类似的组件为系统
公开(公告)号：WO2016146169A1
公开(公告)日：2016-09-22
申请号：PCT/EP2015/055525
申请日：2015-03-17
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
发明人： JORDAN, Lars , RICHTER, Jan , MARTINEZ CANEDO, Arquimedes
IPC分类号： G05B17/02
CPC分类号： G05B17/02 , G05B2219/37612
摘要： Die Erfindung betrifft ein Verfahren für ein System, um zu einer Originalkomponente (2) des Systems mindestens eine verhaltensähnliche Alternativkomponente (3) zu finden, mit den Schritten: Beaufschlagen der Originalkomponente (2) und jeder möglichen Alternativkomponente (3) mit einem jeweiligen Testsignal (6, 7) und Erfassen eines jeweiligen, einen zeitlichen Verlauf einer Reaktion auf das mindestens eine Testsignal (6, 7) beschreibenden Ausgabesignals (11, 12) an der Originalkomponente (2) und jeder möglichen Alternativkomponente (3). Für jedes Komponentenpaar aus der Originalkomponente (2) einerseits und jeweils einer möglichen Alternativkomponente (3) andererseits wird mindestens ein jeweiliges Fehlersignal (15, 16) gebildet und jedes Fehlersignal (15, 15) zu einem jeweiligen Indikatorwert zusammengefasst. Aus jedem Indikatorwert wird ein Schlüsselverhaltensindikator (18), SVI, gebildet. Es wird jede derjenigen möglichen Alternativkomponte (3), bei welcher der Schlüsselindikatorwert (18) ein vorbestimmtes Ähnlichkeitskriterium erfüllt, als die mindestens eine verhaltensähnliche Alternativkomponente (3) ausgewählt.
摘要翻译：本发明涉及一种用于一个系统，以找到一个原始部件（2）的系统中的至少一个行为相似或者，组分（3），包括以下步骤：（应用原始部件（2）和每一个可能的替代部件（3）与相应的测试信号 6，7），并检测到所述至少一个测试信号（6的响应的相应时间特性，7）描述的输出信号（11，12）到原来的组分（2）和每一个可能的替代部件（3）。对于在原始部件（2）的每对部件的上一方面和另一方面的可能的替代部件（3）的每一种情况下是至少一个相应的误差信号（15，16）形成，并且每个误差信号（15，15）被结合到相应的指示符值。从每个指标值是一个关键性能指标（18）SVI形成。每个Alternativkomponte（3），其中，所述关键指标值（18）满足相似性的预定标准被选择为所述至少一个行为类似替代地可能的是，组分（3）。

3. 发明申请

WO2013017168A1 AUTOMATISIERTE REKONFIGURATION EINES REGELKREISES 审中-公开
标题翻译：环管的自动重构
公开(公告)号：WO2013017168A1
公开(公告)日：2013-02-07
申请号：PCT/EP2011/063306
申请日：2011-08-02
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT , RICHTER, Jan , NEIDIG, Jörg
发明人： RICHTER, Jan , NEIDIG, Jörg
IPC分类号： G05B9/03
CPC分类号： G05B9/03
摘要： Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatisierten Rekonfiguration eines Regelkreises (1) zur Regelung eines technischen Prozesses. Dabei wird zunächst in einer Entwurfsphase ein mathematisches Modell der nominellen Regelstrecke (4) des Regelkreises (1) und einer nominellen Dynamik des Prozesses erstellt. Danach wird in einer Laufzeitphase bei einem mittels der Fehlerdiagnoseeinheit (6) ermittelten Fehler der Regelkreis (1) anhand des erstellten mathematischen Modells automatisch rekonfiguriert, indem zwischen dem Regler (5, 5.1, 5.2) und der Regelstrecke (4) ausgetauschte Signale automatisch und fehlerabhängig abgeändert werden.
摘要翻译：本发明涉及一种用于调节一个技术过程的控制电路（1）的自动重配置的方法和装置。这里，控制电路（1），并且过程的标称动力学的标称控制路径（4）的数学模型在设计阶段首先创建。在一个运行时相通过基于所生成的数学模型的故障诊断装置（6）错误时，控制电路（1）的装置。此后确定自动地被调节器（5，5.1，5.2）和控制系统的信号之间重新配置的交换（4）自动地，并且根据错误修改。

4. 发明申请

WO2020038549A1 TEST VECTOR GENERATION METHOD FOR SOFTWARE-BASED CONTROL OF A TECHNICAL SYSTEM 审中-公开
公开(公告)号：WO2020038549A1
公开(公告)日：2020-02-27
申请号：PCT/EP2018/072444
申请日：2018-08-20
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
发明人： BOTERO HALBLAUB, Andrés , RICHTER, Jan , GÖTZ, Jan , FISCHER, Jan
IPC分类号： G06F11/36
摘要： An object of the present application is to provide a method for generating a set of improved test vectors used to assess an operating requirement conformity of a software, which is used to control an operation of a control device configured to control a technical system. Hereby, the method comprises a) determining an environment model describing a physical environment in which the control device and the technical system are used and describing a physical relationship how a parameter value of the technical system behaves under the control of the control device, b) determining at least one operating requirement how the parameter value of the technical system should behave under the control of the control device, c) determining algebraic equations in which the determined environment model and the operating requirements are present as constraints, d) determining a first test vector representing a first behavior of the parameter value of the technical system, and e) solving the algebraic equations taking into account the first test vector comprising solving an optimization problem, the solving providing as a result the set of improved test vectors, the set of improved test vectors representing a second behavior of the parameter value representing an ideal behavior the software should fulfill.

5. 发明申请

WO2015144207A1 AUTOMATISIERTES VERIFIZIEREN VON GERÄTEN 审中-公开
标题翻译：设备的自动验证
公开(公告)号：WO2015144207A1
公开(公告)日：2015-10-01
申请号：PCT/EP2014/055897
申请日：2014-03-25
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
发明人： RICHTER, Jan , JORDAN, Lars , WITTE, Martin
IPC分类号： G05B19/418
CPC分类号： G05B19/41885 , Y02P90/26 , Y02P90/265
摘要： Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatisierten Konstruieren von Geräten mit den Schritten: - Vorgeben eines zu konstruierenden Gerätes, - formalisiertes Vorgeben eines durch das zu konstruierende Gerät einzuhaltenden technischen Parameters, - Modellieren einer Gerätekonstruktion unter Nutzung vordefinierter Konstruktionsgrundstrukturen mittels einer Konstruktionseinrichtung. Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Verfahren zu verbessern. Erfindungsgemäß wird ein Konstruieren des Gerätes ergänzt mit folgenden Schritten: - Bilden einer Aufgabe durch Kombinieren der Gerätekonstruktion mit den technischen Parametern mittels einer Verarbeitungseinrichtung, - Zuführen der Aufgabe zu einer Aufgabenbearbeitungseinrichtung, - Ermitteln einer endgültigen Gerätekonstruktion durch Lösen der Aufgabe mittels der Aufgabenbearbeitungseinrichtung und - Ausgabe der endgültigen Gerätekonstruktion mittels einer Ausgabeeinheit.
摘要翻译：本发明涉及一种用于自动构建，包括以下步骤的装置： - 设置一个要构造的装置， - 形式化设定要由要构造设备技术参数可观察到， - 建模使用预定义的结构基元由一个构造的装置构造。发明内容本发明的目的是改进的通用方法。根据本发明的装置的结构补充有以下步骤： - 提供所述任务的一种任务处理装置， - - 由任务处理装置和解决所述任务确定最终器件结构 - 通过的处理装置的装置的设备的设计，技术参数相结合，形成了一个任务输出由输出单元的装置中的最后器件结构。

6. 发明申请

WO2014169941A1 VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM VEREINFACHEN EINES FUNKTIONSBAUSTEINS 审中-公开
标题翻译：装置和方法，以方便功能块
公开(公告)号：WO2014169941A1
公开(公告)日：2014-10-23
申请号：PCT/EP2013/057806
申请日：2013-04-15
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
发明人： GRULER, Alexander , RICHTER, Jan
IPC分类号： G05B19/042
CPC分类号： G05B19/0426
摘要： Zum Vereinfachen eines Funktionsbausteins umfasst eine Vorrichtung (50) folgende Komponenten: eine Übersetzungsvorrichtung (53) zum Übersetzen einer Beschreibung eines Funktionsbausteins (10) in eine Darstellung (10') des Funktionsbausteins (10) als Transitionssystem, eine Vereinfachungsvorrichtung (55) zum Vereinfachen (130) des Funktionsbausteins (10) in seiner Darstellung (10') als Transitionssystem, eine Rückübersetzungsvorrichtung (57) zum Rückübersetzen (140) der vereinfachten Darstellung (10'') des Funktionsbausteins (10) in die erste oder in eine zweite Programmiersprache für speicherprogrammierte Steuerungen. Ein entsprechendes Verfahren (100) umfasst folgende Schritte: Bereitstellen (110) einer Beschreibung des Funktionsbausteins (10) in einer ersten Programmiersprache für speicherprogrammierte Steuerungen; Übersetzen (120) der Beschreibung des Funktionsbausteins (10) in eine Darstellung (10') des Funktionsbausteins (10) als Transitionssystem, Vereinfachen (130) der Darstellung (10') des Funktionsbausteins (10) in seiner Darstellung (10') als Transitionssystem; Rückübersetzen (140) der vereinfachten Darstellung (10'') des Funktionsbausteins (10) in die erste oder eine zweite andere Programmiersprache für speicherprogrammierte Steuerungen.
摘要翻译：为了简化的功能块，装置（50）包括以下部件：一个转换装置（53），用于转换一个功能块（10）的描述转换功能模块（10），为过渡系统，简化装置（55）的表示（10“）用于促进（关于“重新编译（140）的简化表示（10）作为过渡系统，反向翻译装置（57）”在第一或在第二编程语言的功能块（10）的“）130）在它的表示（10功能块（10）的程序存储控制。相应的方法（100），包括以下步骤：提供（110）在第一编程语言存储的程序控制器的功能块（10）的描述; 翻译（120）的功能块（10）的描述成表示（10“）的功能模块（10）作为过渡系统，便于（130）的表示（10”在它的表示（10“）的功能块（10）的），其为过渡系统 ; 重新编译（140）在第一或第二不同的编程语言，用于存储程序的控制功能块（10）的简化表示（10“”）。

7. 发明申请

WO2016078715A1 METHOD AND DEVICE FOR VERIFYING A PERSISTENCE PROPERTY OF A DYNAMICAL TECHNICAL SYSTEM 审中-公开
标题翻译：用于验证动态技术系统的持久性的方法和装置
公开(公告)号：WO2016078715A1
公开(公告)日：2016-05-26
申请号：PCT/EP2014/075152
申请日：2014-11-20
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
发明人： RICHTER, Jan
IPC分类号： G06F17/50
CPC分类号： G06F17/5009 , Y02T10/82
摘要： A method for checking whether a system remains in a pregiven part of state space shall be provided, i.e. the system shall be proven to be positive invariant. Therefore, a method for automatically verifying a persistence property of a design of a dynamical technical system is suggested, including the steps of providing a discrete-time state model of the technical system, providing at least one formal requirement for the technical system, formulating a mixed integer optimization problem on the basis of the discrete-time state model and the formal requirement, checking whether all solutions of the mixed integer optimization problem reach a pregiven polytope (P) in a state space in a pregiven time, each solution representing a state of the technical system, and checking whether one solution of the mixed integer optimization problem within the polytope (P) leaves the polytope after one pregiven time step and delivering a respective result.
摘要翻译：应提供一种用于检查系统是否保留在状态空间的偏好部分的方法，即该系统应被证实为正的不变量。因此，提出了一种用于自动验证动态技术系统的设计的持久性的方法，包括提供技术系统的离散时间状态模型的步骤，为技术系统提供至少一个正式要求，制定在离散时间状态模型和形式要求的基础上进行混合整数优化问题，检查混合整数优化问题的所有解是否在预制时间内达到状态空间中的预先多面体（P），每个解决方案表示状态并且检查多面体（P）中的混合整数优化问题的一个解是在一个预制时间步长之后离开多面体并递送各自的结果。

8. 发明申请

WO2015161866A1 ÜBERWACHEN EINER AUSFALLTOLERANZ EINER AUTOMATISIERUNGSANLAGE 审中-公开
标题翻译：监测自动化系统的容错能力
公开(公告)号：WO2015161866A1
公开(公告)日：2015-10-29
申请号：PCT/EP2014/058115
申请日：2014-04-22
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
发明人： GROSCH, Thomas , RICHTER, Jan
IPC分类号： G05B9/03
CPC分类号： G05B19/058 , G05B9/03 , G05B2219/14036
摘要： Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen einer Ausfalltoleranz einer Automatisierungsanlage (10). Die Automatisierungsanlage (10) betreibt einen Prozess (12) mittels einer Regelstrecke (32), wobei mindestens zwei Steuervorrichtungen (20, 22) bereitgestellt sind, die abwechselnd die Regelstrecke (32) in einem Regelbetrieb durch Ausgeben von Steuerausgaben (U, U´) regeln und wobei bei einem Ausfall der momentan regelnden Steuervorrichtung (22) zu einer anderen der Steuervorrichtungen (20) umgeschaltet wird. Während des Umschaltens die Regelstrecke (32) wird die Regelstrecke (32) für eine Totzeit (T) reglerlos weiterbetrieben. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses Failover-Verhalten sicher zu machen. Hierzu wird mindestens ein im Regelbetrieb möglicher Betriebspunkt der Regelstrecke (32) ermittelt, für jeden Betriebspunkt jeweils ein reglerloser Betrieb für die Dauer der Totzeit (T) simuliert und hierdurch eine von dem Betriebspunkt ausgehende Zustandstrajektorie der Regelstrecke ermittelt und überprüft, ob die Zustandstrajektorie ein vorbestimmtes Sicherheitskriterium (48) verletzt, und gegebenenfalls eine vorbestimmte Schutzmaßnahme zum Vermeiden des Betriebspunkt eingeleitet.
摘要翻译：本发明涉及一种用于监测自动化系统（10）的故障耐受性的方法。自动化系统（10）操作以通过一个控制系统（32）的装置的方法（12），其中，至少两个控制装置（20，22）是由输出控制输出（U，U“）交替地设置，在控制操作的控制系统（32）调节和其中当当前调节控制装置的故障（22）被切换到另一控制设备（20）的。期间切换控制系统（32）reglerlos为死区时间（T）的控制系统（32）被进一步操作。本发明的目的，使这个故障切换行为安全。为此目的，至少一个可能在正常操作中在每种情况下每个工作点的控制系统（32）的工作点的死区时间（T）的持续时间的自由调节器操作被确定时，仿真，由此判断从受控系统的工作点状态轨迹的发出，并检查状态轨迹是否在预定安全标准（48）被破坏，和任选地，引入预定的安全措施，以避免工作点。

9. 发明申请

WO2015161865A1 UPDATE EINER AUTOMATISIERUNGSANLAGE IM LAUFENDEN BETRIEB 审中-公开
标题翻译： UPDATE当前操作的自动化系统
公开(公告)号：WO2015161865A1
公开(公告)日：2015-10-29
申请号：PCT/EP2014/058114
申请日：2014-04-22
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
发明人： GROSCH, Thomas , RICHTER, Jan
IPC分类号： G05B19/05 , G05B19/042 , G06F9/445
CPC分类号： G05B19/0426 , G05B13/042 , G05B19/056 , G05B2219/13004 , G05B2219/50129 , G06F8/656
摘要： Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Festlegen eines Startzeitpunkts für ein Update einer Steuervorrichtung (22), die in einer Prozess-Automatisierungsanlage (10) durch Erzeugen von Steuerausgaben (U) mindestens eine Peripheriekomponente (14, 16) steuert. Für das Update wird mindestens eine vorbestimmte Totzeit (T) benötigt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen geeigneten Startzeitpunkt zum Durchführen eines Updates zu finden, um gefahrlos ein Update im laufenden Betrieb einer Prozess-Automatisierungsanlage durchzuführen. Bei dem Verfahren wird ein aktueller Betriebszustand der mindestens einen Peripheriekomponente (14, 16) erfasst, ausgehend von dem erfassten Betriebszustand mittels eines Regelstreckenmodells (30) des Prozesses (12) simuliert, welche Zustandstraj ektorie die mindestens eine Peripheriekomponente (14, 16) innerhalb der Totzeit (T) bei einer vorbestimmten stationären Steuerausgabe (Ustat) durchläuft, und überprüft, ob die Zustandstraj ektorie ausschließlich innerhalb eines Bereichs zulässiger Betriebszustände liegt, und gegebenenfalls das Update gestartet.
摘要翻译：本发明涉及一种用于通过产生控制输出（U）的至少一个外围部件（14，16）控件设置的开始时间在一过程自动化系统（10）的控制装置（22）的更新的方法。对于至少一个规定的不灵敏时间（T）的更新是必需的。本发明是基于找到一种合适的起始时间执行更新过程自动化系统的操作期间执行安全地更新的对象上。在该方法中，当检测到至少一个外围部件（14，16）的一个当前的运行状态，基于由所述过程的控制的系统模型（30）的装置所检测到的操作条件模拟（12），其Zustandstraj内ektorie的至少一个外围部件（14，16）死区时间（T）在预定的固定的控制输出（USTAT）通过，并检查专门的范围内的可允许的操作条件内的Zustandstraj ektorie是否位于，以及任选地开始更新。

10. 发明申请

WO2015010712A1 AUTOMATISIERTE REKONFIGURATION EINES REGELKREISES 审中-公开
标题翻译：环管的自动重构
公开(公告)号：WO2015010712A1
公开(公告)日：2015-01-29
申请号：PCT/EP2013/065410
申请日：2013-07-22
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT , FRIEDRICH-ALEXANDER-UNIVERSITÄT ERLANGEN-NÜRNBERG
发明人： RICHTER, Jan , MOOR, Thomas , WITTMANN, Thomas
IPC分类号： G05B9/03 , G05B23/02
CPC分类号： G05B23/0289 , G05B9/03 , G05B23/0286 , G05B2219/25069
摘要： Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatisierten Rekonfiguration eines Regelkreises (1) zur Regelung eines technischen Prozesses. Dabei wird zunächst in einer Entwurfsphase ein mathematisches Modell der nominellen Regelstrecke des Regelkreises (1) und einer nominellen Dynamik des Prozesses erstellt. Danach wird in einer Laufzeitphase bei einem mittels der Fehlerdiagnoseeinheit (6) ermittelten Fehler der Regelkreis (1) anhand des erstellten mathematischen Modells automatisch rekonfiguriert, indem ein zwischen dem Regler (5) und der Regelstrecke eingeführter virtueller Regler (R) eine Fehlerüberdeckung erwirkt indem er die Kommunikation übersetzt.
摘要翻译：本发明涉及一种用于调节一个技术过程的控制电路（1）的自动重配置的方法和装置。在此，控制回路（1）和处理的标称动力学的标称控制路径的数学模型在设计阶段首先创建。（1）基于所生成的数学模型中在运行时相的故障诊断单元（6）错误时，控制电路的装置。此后确定自动通过所述控制器（5）和引入虚拟控制器（R）的控制系统之间的重新配置而得到的故障覆盖由通信翻译。

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