JP7597241B2

JP7597241B2 - 分散制御ノードへの権限の付与

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Publication number: JP7597241B2
Application number: JP2023554901A
Authority: JP
Inventors: ヴィエン・グエン; パトリック・クレイ; デイヴィッド・エマーソン; 英則澤原; アンドリュー・ケラー; ジョセフ・マルム
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 2021-03-22
Filing date: 2022-03-22
Publication date: 2024-12-10
Anticipated expiration: 2042-03-22
Also published as: DE112022001639T5; JP2024510962A; WO2022201034A1; CN117044175A; US20220303338A1; US11750696B2

Description

分散制御ノードへの権限の付与に関する。

特定のプロセスオートメーションシステムでは、異種のハードウェアおよびソフトウェアがさまざまなベンダによって供給されることが一般的である。したがって、さまざまなベンダからのデバイスに権限を付与し、それを搭載するための作業には、かなりの労力、および各タイプのデバイスに対する知識または精通度が必要となることがある。各デバイスは、さまざまなハードウェア仕様およびソフトウェア仕様、ならびに検知、制御、アクチュエーション(actuating)、コンピューティングなど、さまざまな運用技術(OT)ケイパビリティ(capability)を有することがある。

いくつかの文脈では分散制御ノード(DCN)と呼ばれるコンピュート(compute)ゲートおよび/または入力/出力(I/O)ゲートなどのデバイスに、プロセスオートメーションネットワークに対する権限を付与するための実装形態について、本明細書において記載される。より具体的には、限定はしないが、さまざまなベンダからの異種コンポーネント同士の統合を可能にするオープン標準に準拠するプロセスオートメーションネットワークなど、プロセスオートメーションネットワークに追加されるDCNのタイプおよび/または運用技術(OT)ケイパビリティを自動的に発見するための実装形態について、本明細書において記載される。これらのタイプおよび/またはOTケイパビリティは、例として、ソフトウェア仕様およびハードウェア仕様、サポートされるOTケイパビリティ(例えばプロトコル、信号タイプ、制御ランタイムエンジン(control runtime engine)など)、オープン標準準拠プロファイルなどを含むことができる。それに加えて、新規に追加されたデバイスを、発見プロセス中に収集された情報に基づいて自動的に構成するための技法が提案される。本明細書において記載される技法は、時間、労力を節約し、人的な間違いを低減し、かつ/またはシステムダウンタイムもしくは他のシステム中断の発生を軽減することができる。例えば、改善されたかつ/または中断なしのシステム可用性を提供して、故障したDCNをより迅速に置き換え、またはアップグレードすることができる。

いくつかの実装形態では、DCNにプロセスオートメーションネットワークに対する権限を付与するための方法を、1つまたは複数のプロセッサを使用して実施することができ、方法は、DCNによってプロセスオートメーションネットワーク上で送信された1つまたは複数のメッセージを検出することであって、1つまたは複数のメッセージが、DCNがプロセスオートメーションネットワークに参加したことをアナウンスする、検出することと、1つまたは複数のメッセージに基づいて、DCNの1つまたは複数の運用技術(OT)ケイパビリティを決定することと、1つまたは複数のOTケイパビリティに基づいて、DCNにプロセスオートメーションネットワークに対する権限を付与することであって、DCNを少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的でプロセスオートメーションネットワーク上の1つまたは複数の他のプロセスオートメーションノードと協調するように構成することを含む、権限を付与することとを含むことができる。

さまざまな実装形態では、方法は、1つまたは複数のOTケイパビリティに基づいて、プロセスオートメーションネットワーク上の、DCNと適合する1つまたは複数の他のプロセスオートメーションノードを識別することを含むことができる。さまざまな実装形態では、識別することは、プロセスオートメーションネットワークの少なくとも1つのアクチュエータを、その少なくとも1つのアクチュエータのプロファイルに基づいて、DCNとマッチングすることを含むことができる。さまざまな実装形態では、識別することは、プロセスオートメーションネットワークの少なくとも1つのセンサを、その少なくとも1つのセンサのプロファイルに基づいて、DCNとマッチングすることを含むことができる。

さまざまな実装形態では、検出することは、メッセージをマルチキャストメッセージとして受信することを含むことができる。さまざまな実装形態では、構成することは、構成データをDCN上にインストールさせることであって、構成データが、少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的でのDCNとプロセスオートメーションネットワーク上の1つまたは複数の他のノードとの間の協調を促進する、インストールさせることを含むことができる。さまざまな実装形態では、インストールさせることは、構成データをプロセスオートメーションネットワーク経由でDCNにプッシュすることを含むことができる。

さまざまな実装形態では、追加されたDCNの1つまたは複数のOTケイパビリティは、DCNの入力/出力(I/O)チャネルの数、DCNのI/Oチャネルのタイプ、DCNに関連する範囲制限、DCNの好ましい測定単位、DCNのアップデート頻度、DCNの1つもしくは複数のアナログ-デジタル変換パラメータ、DCNの1つもしくは複数の信号調整パラメータ、またはそれらの任意の組合せのうちの1つまたは複数を含むことができる。

さまざまな実装形態では、方法は、DCNを、DCNに関連するベンダシステムから1つまたは複数のコンピュータネットワーク経由で受信したデータに基づいて検証または認証することをさらに含むことができる。いくつかのそのような実装形態では、検証することは、DCNに関連する識別情報を、ベンダシステムから受信したデータと相互参照することを含むことができる。

別の態様では、DCNが、プロセスオートメーションネットワーク上で1つまたは複数のメッセージを送信することであって、1つまたは複数のメッセージが、DCNがプロセスオートメーションネットワークに参加したことをアナウンスするとともにDCNの1つまたは複数のOTケイパビリティを伝達する、送信することと、構成ノードからプロセスオートメーションネットワーク経由で構成データを受信することであって、構成データが、DCNがプロセスオートメーションネットワーク上の他のノードとのネットワーク通信に関与できるようにするIT構成データ、およびDCNが、少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的でプロセスオートメーションネットワーク上の1つまたは複数の適合するアクチュエータまたはセンサと協調できるようにするOT構成データを含む、受信することと、この構成データに従って、少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的で適合するアクチュエータまたはセンサのうちの1つまたは複数とデータを交換することとを行うためのロジック/回路を含むことができる。

さまざまな実装形態では、回路は、構成ノードからまたは構成ノードの指示で、ソフトウェアアップデートまたはファームウェアアップデートを受信するように構成することができる。さまざまな実装形態では、IT構成データは、暗号化通信を円滑にするためのセキュリティ証明書を含むことができる。さまざまな実装形態では、IT構成データは、タイムセンシティブネットワーキング設定を含むことができる。

それに加えて、いくつかの実装形態は、1つまたは複数のコンピューティングデバイスの1つまたは複数のプロセッサを含み、1つまたは複数のプロセッサは、関連するメモリ内に記憶された命令を実行するように動作可能であり、また、命令は、前述の方法のいずれかの実施を生じさせるように構成されている。いくつかの実装形態は、1つまたは複数のプロセッサによって実行可能な、前述の方法のいずれかを実施するためのコンピュータ命令を記憶した、1つまたは複数の非一時的コンピュータ可読記憶媒体も含む。

前述の概念、および本明細書においてより詳細に説明する追加の概念の、全ての組合せが、本明細書において開示する本主題の一部であるものとして企図されることを理解されたい。例えば、本開示の末尾に現れる特許請求の範囲において特許請求される主題の全ての組合せが、本明細書において開示する本主題の一部であるものとして企図される。

さまざまな実施形態による、本開示の選択された態様が実装されることが可能な環境を概略的に示す図である。さまざまな実施形態による、本明細書において説明する技法をどのように実装することができるかについての一例を概略的に示す図である。本開示の選択された態様を実施するための例示的な方法を示す図である。本開示の選択された態様を実施するための別の例示的な方法を示す図である。本開示の選択された態様をその上に実装することのできる、例示的なコンピュータアーキテクチャを概略的に示す図である。

デバイスにプロセスオートメーションアプリケーションおよび/またはシステムに対する権限を付与するための実装形態について、本明細書において記載される。より具体的には、限定はしないが、さまざまなベンダからの異種コンポーネント同士の統合を可能にするオープン標準に準拠するプロセスオートメーションネットワークなど、プロセスオートメーションネットワークに追加される分散制御ノード(DCN)などのデバイスのタイプおよび/または運用技術(OT)ケイパビリティを自動的に発見するための実装形態について、本明細書において記載される。これらのタイプおよび/またはOTケイパビリティは、例として、ソフトウェア仕様およびハードウェア仕様、サポートされるOTケイパビリティ(例えばプロトコル、信号タイプ、制御ランタイムエンジンなど)、オープン標準準拠プロファイルなどを含むことができる。それに加えて、デバイスを、発見プロセス中に収集された情報に基づいて自動的に構成するための技法が提案される。本明細書において記載される技法は、時間、労力を節約し、人的な間違いを低減し、かつ/またはシステムダウンタイムおよび/もしくは故障の発生を妨げることができる。例えば、改善されたかつ/または中断なしのシステム可用性を提供して、故障したDCNをより素早く置き換え、またはアップグレードすることができる。

さまざまな実装形態では、DCNまたは他の同様のデバイスがプロセスオートメーションネットワークに接続されるとき、DCNはそれ自体を、例えばプロセスオートメーションネットワーク上に1つまたは複数のメッセージをブロードキャストまたはマルチキャストすることによって、アナウンスすることができる。プロセスオートメーションネットワーク上の構成ノード(例えばセントラルサーバ)が、これらのメッセージを検出し、追加されたDCNのOTケイパビリティを決定することができる。これらのOTケイパビリティに基づいて、構成ノードは、追加されたDCNにプロセスオートメーションネットワークに対する権限を付与することができる。いくつかの実装形態では、この権限を付与することは、セキュリティポリシーおよび/またはアップデートを適用すること、ならびに追加されたDCNを少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的でプロセスオートメーションネットワーク上の1つまたは複数の他のノードと協調するように構成することを含むことができる。

本明細書では、「少なくとも一部が自動化されたプロセス」は、プロセスオートメーションシステム内で複数のデバイスによって人間の介入がほとんどまたは全くない状態で協調的に実施される任意のプロセスを含む。少なくとも一部が自動化されたプロセスの一般的な一例は、1つまたは複数のアクチュエータが1つまたは複数のセンサの出力に基づいて(人間の介入なしで)自動的に動作する、プロセスオートメーションネットワークのプロセスループである。いくつかの、少なくとも一部が自動化されたプロセスは、先に述べた単一のプロセスループなど、プロセスオートメーションシステム全体のサブプロセスとすることができる。他の、少なくとも一部が自動化されたプロセスは、プロセスオートメーションシステム全体の全てのまたはかなりの部分を含むことができる。いくつかの場合には、プロセスが自動化される程度は、自動化の勾配、範囲、または目盛りに沿って存在することができる。一部が自動化されているが依然として人間の介入を必要とするプロセスは、目盛りの一端またはその付近にあってよい。人間の介入をそれほど必要としないプロセスは、目盛りの、完全自律プロセスを表す他端に近くてよい。プロセスオートメーションは一般に、多様な分野、例えば化学物質(例えば化学処理)、触媒、機械などの製造、開発、および/または改良におけるプロセスを自動化するために使用することができる。

さまざまな実装形態では、新規に追加されたDCNは、情報技術(IT)構成データ(オペレーティングシステム、デバイスドライバ、セキュリティおよびネットワークポリシーなど)とOT構成データの一方または両方を用いて構成する(例えば、新規に追加されたDCNに、その一方または両方をプッシュする)ことができる。IT構成データは、DCNがプロセスオートメーションネットワーク上の他のノードとのネットワーク通信にセキュアに関与できるようにすることができ、例として、ネットワーキングパラメータ、ハードウェアパラメータなどを含むことができる。いくつかの場合には、IT構成データは、冗長ケイパビリティ、インターフェース(シリアル、USB、イーサネット、ワイヤレスなど)、ストレージタイプ(例えばハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ、メモリカードなど)、タイムセンシティブネットワーキング、グローバルポジショニングシステム(GPS)ケイパビリティ、またはそれらの任意の組合せなど、追加されたDCNのITケイパビリティに少なくとも部分的に基づいて、決定することができる。

OT構成データは、追加されたDCNのOTケイパビリティおよび/またはそれらのOTケイパビリティの、プロセスオートメーションシステム内の他のデバイスのOTケイパビリティとの適合性について、少なくとも部分的に生成することができる。多くの場合、OTケイパビリティは、追加されたDCNに関連する「プロファイル」内に含めることができる。OTケイパビリティは、産業間で大幅に異なることがある。いくつかの場合には、OTケイパビリティは、限定はしないが、追加されたDCNの入力/出力(I/O)チャネルの数、追加されたDCNの1つもしくは複数のI/Oチャネルの1つもしくは複数のタイプ、追加されたDCNに関連する範囲制限、追加されたDCNの好ましい測定単位、追加されたDCNのアップデート頻度、追加されたDCNの1つもしくは複数のアナログ-デジタル変換パラメータ、追加されたDCNの1つもしくは複数の信号調整パラメータ、Open Platform Communications (OPC) Unified Architecture (OPC UA)および/もしくはModbusなどのサポートされるオープン標準プロトコル、またはそれらの任意の組合せを含むことができる。OT構成データは、例として、プロセスオートメーションシステム上の適合するプロセスオートメーションノードの識別子(例えばIPアドレス)、動作中に使用すべきOTパラメータ(例えば測定単位、範囲調整量(range adjustment)、オープン通信プロトコルなど)などを含むことができる。

いくつかの実装形態では、ITおよびOTのケイパビリティおよび/または構成データは、オーバーラップし、かつ/または組み合わせることができる。他の実装形態では、それらは別々のものとすることができる。

ここで図1を参照すると、本開示のさまざまな態様が実装され得る例示的な環境100が概略的に示されている。プロセスオートメーション施設108内で、プロセスオートメーション管理システム102がプロセスオートメーションネットワーク106と動作可能に結合されている。プロセスオートメーション施設108は、多数の形態をとることができ、少なくとも一部が自動化された任意数のプロセスを実施するように設計することができる。例えば、プロセスオートメーション施設108は、化学処理プラント、石油または天然ガス精製所、触媒工場、製造施設などの形態をとることができる。

プロセスオートメーションネットワーク106は、限定はしないが、米国電気電子技術者協会(IEEE)802.3標準(イーサネット)、IEEE802.11(Wi-Fi)、3GPP（登録商標）ロングタームエボリューション(「LTE」)や3G、4G、5G、およびそれ以降と称する他のワイヤレスプロトコルなどのセルラーネットワーク、ならびに/またはさまざまなタイプのトポロジー(例えばメッシュ)をもつ他のタイプの通信ネットワークを含む、さまざまな有線および/またはワイヤレス通信技術を使用して実装することができる。プロセスオートメーションはしばしば、人的安全性と利害関係者に対する財務コストの両方の点で失敗コストが大きくなる傾向のあるシナリオにおいて用いられる。したがって、さまざまな実装形態では、プロセスオートメーションネットワーク106は、高可用性(HA)および/または高サービス品質(QoS)を可能にするための冗長および/またはバックアップを用いて構成することができる。

プロセスオートメーション管理システム102は、権限付与モジュール104と、本開示の選択された態様を実践するために権限付与モジュール104によって使用される情報を記憶するデータベース105とを含むことができる。権限付与モジュール104など、プロセスオートメーション管理システム102のさまざまな態様は、ハードウェアとソフトウェアの任意の組合せを使用して実装することができる。いくつかの実装形態では、プロセスオートメーション管理システム102は、しばしば「クラウドインフラストラクチャ」または単に「クラウド」と呼ばれるものの一部として複数のコンピュータシステムにわたって実装することができる。しかし、これは必須ではなく、図1では、例として、プロセスオートメーション管理システム102は、例えば単一の建物内の、または複数の建物からなる単一の構内もしくは他の産業インフラストラクチャにわたる、プロセスオートメーション施設108内に実装される。そのような実装形態では、プロセスオートメーション管理システム102は、1つまたは複数のサーバコンピュータ上など、1つまたは複数のローカルコンピューティングシステム上に実装することができる。

プロセスオートメーション管理システム102に加えて、多様な他のノードが、プロセスオートメーションネットワーク106と動作可能に結合されている。図1では、例として、N(正の整数)個のDCN110-1から110-Nが、プロセスオートメーションネットワーク106と動作可能に結合されている。各DCNは、メモリ内の命令を実行するプロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、特定用途向け集積回路(ASIC)など、さまざまな形態をとることのできる回路またはロジック112を含むことができる。各DCN110は、プロセスオートメーションネットワーク106内で果たすべき特定の役割を有することができる。例として、「コンピュート(compute)」DCNは、さまざまな「フィールド」デバイス(例えばセンサおよび/またはアクチュエータを有するデバイス)が相互にインターフェースしていくつかの数の機能制御ブロック(FB)を実施するプロセスループ(例えば化学プロセスループ)を、制御することができる。

各DCN110は、そのOTケイパビリティの少なくとも一部を、より一般にはプロセスオートメーション施設108におけるその役割を規定する、さまざまな入力/出力(I/O)コンポーネントを有することができる。例えば、第1のDCN110-1は、フロートランスミッタ(FT)コンポーネント114-1およびアクチュエータ(例えば弁)116-1を含む。いくつかの実装形態では、DCN110-1(または本明細書において述べた他の任意のDCN)上に実装されたソフトウェアコンポーネントが、アナログ信号をデジタルに変換し、かつ/または例として異なる測定単位間で信号を変換することができる。それに加えて、いくつかの実装形態では、DCN110-1上に実装されたソフトウェアコンポーネントが、さまざまなプロトコル間でデータを翻訳するように構成することができる。例えば、特定のベンダのDCN(または他のレガシーデバイス)が、OPC Unified Architecture(OPC UA)を使用してデータを通信するようにネイティブに構成されていないことがある。いくつかのそのような実装形態では、別のDCN110をデプロイして、このデータをそのベンダのプロプライエタリフォーマットからOPC UAに翻訳することができる。いくつかのそのようなDCN110は、レガシー技術とOPC UAなどの標準との間のリンクを形成するので、「ゲートウェイ」または「ブリッジ」と呼ばれることがある。

アクチュエータ116-1(および本明細書において説明する他のアクチュエータ)は、プロセスオートメーション施設108において行われるプロセスオートメーションワークフローの何らかの態様に影響を及ぼすように制御可能な、任意の電気コンポーネント、液圧コンポーネント、機械コンポーネント、および/または空気圧コンポーネントとすることができる。多くの場合、アクチュエータ116は、センサ信号、またはコンピュートDCN(それら自体はセンサ信号がないかどうか監視することができる)からのコマンドなど、さまざまな信号に応答して、その機能を実施することができる。アクチュエータ116のいくつかの非限定的な例としては、限定はしないが、弁、ピストン、回転子、スイッチ、加熱器、冷却器、撹拌器、インジェクタ、真空を生み出す装置、ベルト、トラック、歯車、グリッパ、モータ、リレー、サーボ機構などがある。

各DCN110は、他の、1つまたは複数の(例えば全ての)DCN110とは異なるOTケイパビリティを有することができる。図1では、例として、第2のDCN110-2は、FTコンポーネント114-2を含むが、アクチュエータは含まない。第3のDCN110-3は、センサ118-3を含むが、アクチュエータは含まない。センサ118-3(および本明細書の別の場所のセンサ)は、限定はしないが、圧力センサ、温度センサ、流量センサ(例えばFTコンポーネント114)、さまざまなタイプの近接センサ、光センサ(例えばフォトダイオード)、圧力波センサ(例えばマイクロホン)、湿度センサ(例えばヒューミスタ)、放射線量計、レーザ吸収分光器(例えばマルチパス光学セル)などを含む、さまざまな形態をとることができる。第1のDCN110-1のように、第4のDCN110-4も、FTコンポーネント114-4とアクチュエータ116-4の両方を含む。

DCN110-1から110-4とは異なり、DCN-Nは、どんな入力/出力(アクチュエータまたはセンサ)も含まない。そうではなく、DCN-Nは、少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的で、それ自体とプロセスオートメーションネットワーク106上の1つまたは複数の他のDCN110との間の協調を促進することが役割である、「コンピュートオンリー」DCNとすることができる。例えば、DCN110-Nは、1つまたは複数の他のDCN110が関与する単一のプロセスループ(例えば化学プロセス制御ループ)を制御することができる。いくつかの場合には、コンピュートDCN110は、航空機上の自動操縦装置と同様の役割を実施することができ、すなわちコンピュートDCN110は、さまざまな信号を受信し、それらの信号ならびにさまざまな基準および/またはしきい値に基づいて、さまざまなアクチュエータを制御することができる。例えば、コンピュートDCN110は、さまざまなセンサ118を監視して、化学的レベル(chemical level)、(例えば弁を通る)流量、タンク温度、制御レート(control rate)などについてのデータを確認することができ、またこれらのデータならびに/またはこれらのデータとさまざまな基準および/もしくはしきい値との比較に基づいて、1つまたは複数のアクチュエータ116を制御することができる。例として、コンピュートDCN110-Nは、DCN116-4に、DCN116-4に固有のプロトコルに任意選択で準拠してよい対応するコマンドを送信することによって、アクチュエータ116-4を制御することができる。

先に言及したように、新規追加としてであろうと、置換えとしてであろうと、アップグレードとしてであろうと、DCNをプロセスオートメーションネットワーク106に追加することは、異なるDCN間の異種性のため、複雑かつ厄介となることがあり、これは、プロセスオートメーションのオープン標準の実装が増加しても同じである。したがって、DCNにプロセスオートメーションネットワーク106に対する権限を付与し、またはDCNをプロセスオートメーションネットワーク106に「搭載する」ための改善された技法について、本明細書において記載される。いくつかの実装形態では、これらの改善された技法は、少なくとも部分的に、権限付与モジュール104によって実施される。しかし、これは限定することを意図するものではなく、他の実装形態では、本明細書において記載される技法は、DCN110-1から110-Nのロジック112-1から112-Nにわたって分散されるなど、別の場所で実施することができる。

さまざまな実装形態では、第3のDCN110-3などのDCNがプロセスオートメーションネットワーク106に接続されるとき、矢印Aにおいて示すように、第3のDCN110-3はそれ自体をプロセスオートメーションネットワーク106上の他のノードに「アナウンス」することができる。例えば、第3のDCN110-3は、ブロードキャストおよび/またはマルチキャスト、例えばマルチキャストドメインネームサービス(マルチキャストDNS)などの技法を使用して、プロセスオートメーションネットワーク106上で1つまたは複数のメッセージを送信することができる。これらのメッセージは、第3のDCN110-3がプロセスオートメーションネットワーク106に参加したことをアナウンスすることができ、第3のDCN110-3の1つまたは複数のOTケイパビリティを伝達することができる。

いくつかの実装形態では、各DCNは、そのモデル、シリアル番号、セキュリティレベル、FTコンポーネント114、アクチュエータ116、および/またはセンサ118などのI/Oチャネルの数および性質、各I/Oチャネルのデータフォーマットなどについての情報を伝達する、それ自体のカスタムプロファイル(例えばオープン標準準拠プロファイル)を有することができる。DCNのベースライン機能を表すことのできるこれらのプロファイルは、JavaScriptオブジェクト表記法(JSON)や拡張マークアップ言語(XML)のようなrepresentational state transfer(REST)準拠の形態など、さまざまな形態をとることができる。これらのプロファイルを、例えば権限付与モジュール104および/またはプロセスオートメーションネットワーク106の他のノードが使用して、どのDCN110同士が相互に適合するかを決定することができる。例えば、権限付与モジュール104は、アクティブDCNプロファイルのリストをデータベース105内に維持することができ、それにより、権限付与モジュール104が、新規に追加されたDCN110をプロセスオートメーションネットワーク106にすでに接続された他のDCN110とマッチングすることが可能になる。I/Oプロファイル(例えばアンペア対ボルト、アナログ対デジタル)、アラーム処理プロファイル、アクチュエータプロファイル、センサプロファイルなど、さまざまなタイプのプロファイルをサポートすることができる。いくつかの実装形態では、権限付与モジュール104は、ルックアップテーブルまたは他の同様のメカニズム(例えばダイナミックデータベース)を使用して、あるDCN110のプロファイルを別のもののプロファイルとマッチング(ソフトマッチングまたは完全マッチング)し、それにより、適合するDCNを識別することができる。

さまざまな実装形態では、権限付与モジュール104は、「A」とラベル付与された矢印によって示すように、第3のDCN110-3によってプロセスオートメーションネットワーク106上で送信された1つまたは複数のメッセージを検出するように構成することができる。第3のDCN110-3によって送信された1つまたは複数のメッセージに基づいて、例えば図1に「B」とラベル付与された矢印によって表す発見ハンドシェークの一環として、権限付与モジュール104は、第3のDCN110-3のITケイパビリティおよび/またはOTケイパビリティを決定することができる。図1の例では、第3のDCN110-3はセンサ118-3を含む。本明細書の別の場所で述べたように、これらのITケイパビリティおよび/またはOTケイパビリティは、例として、ソフトウェア仕様、オペレーティングシステム(OS)仕様、ハードウェア仕様、OPC UAおよび/またはModbusなどのサポートされるオープン標準プロトコルなどのデータフォーマットプロトコルおよび/またはデータ通信プロトコル、信号タイプ、制御ランタイムエンジン、I/Oチャネルの数、I/Oチャネルのタイプ、範囲制限、好ましい測定単位、アップデート頻度、1つまたは複数のアナログ-デジタル変換パラメータ、1つまたは複数の信号調整パラメータなどを含むことができる。

検出されたOTケイパビリティに基づいて、権限付与モジュール104は、第3のDCN110-3にプロセスオートメーションネットワーク106に対する権限を付与することができる。例えば、「C」とラベル付与された矢印によって示すように、権限付与モジュール104は、第3のDCN110-3を少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的でプロセスオートメーションネットワーク上の1つまたは複数の他のプロセスオートメーションノードと協調するように構成することができる。いくつかの実装形態では、権限付与モジュール104が、さまざまなIT構成情報および/またはOT構成情報を第3のDCN110-3にプッシュし、第3のロジック112-3がそれを使用して、少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的で他のDCNと協調することができる。それらの実装形態のうちのいくつかでは、権限付与モジュール104は、第3のDCN110-3の決定されたITケイパビリティおよび/またはOTケイパビリティに応じて、IT構成情報および/またはOT構成情報のうちの少なくとも一部を選択または生成することができる。

IT構成情報は、限定はしないが、OSまたは他のソフトウェアのアップデート、ファームウェアアップデート、DCNの固有のOSおよび/または中央処理装置(CPU)アーキテクチャに合わせて設計および/またはコンパイルされたソフトウェアアプリケーションおよび/またはライブラリなどを含むことができる。いくつかの実装形態では、この構成情報は、DCNが使用してプロセスオートメーションネットワーク106上で暗号化通信を実施することのできる、セキュリティ証明書(例えば公開鍵)を含むことができる。いくつかの実装形態では、この構成情報は、それに加えてまたはその代わりに、タイムセンシティブネットワーク(TSN)設定を含むことができる。

いくつかの実装形態では、例えば「C」とラベル付与された矢印によって表す発見ハンドシェークの一環として、権限付与モジュール104は、この例では第3のDCN110-3など、追加されるDCNを、それが正規のものでありプロセスオートメーションネットワーク106にセキュリティリスクをもたらさないことを確実にするために、認証することができる。図1では、例として、プロセスオートメーション管理システム102は、1つまたは複数のネットワーク120(例えばインターネット)を介して、いくつかの数M(正の整数)個のベンダシステム122-1から122-Mと動作可能に結合される。各ベンダシステム122は、プロセスオートメーション施設108内で使用される1つまたは複数のコンポーネント(例えばDCN110-1から110-N)のベンダ(図示せず)に関連していてよい。

いくつかの場合には、ベンダシステム122は、プロセスオートメーション管理システム102によってそれに転送されたさまざまなタイプのクレデンシャルを、多様な異なる認証技法を使用して認証するように構成されることが可能である。非限定的な一例として、各DCN110には、そのそれぞれに対応するベンダから公開暗号鍵が与えられることが可能である。DCN110および/またはプロセスオートメーション管理システム102は、この公開鍵を使用して、何らかの1つのハンドシェークデータを暗号化することができ、次いでそれが、それぞれのベンダシステム122に送出される。ベンダシステム122は、それ自体の秘密鍵を使用して、そのハンドシェークデータを復号することができる。復号が正常に行われた場合、DCN110は認証されることが可能である。公開鍵暗号の他の変形形態が企図される。他の実装形態では、「C」とラベル付与された矢印によって表す発見ハンドシェークの一環として、DCN110は、デジタル証明書など、他のクレデンシャルを提供することができ、それぞれのベンダシステム122がそれを妥当性検証してから、プロセスオートメーションネットワーク106上で完全に機能することをDCN110が許可されることが可能である。

いくつかの実装形態では、ベンダシステム122は、DCN110が正規のものであることの検証のみならず、DCN110が、プロセスオートメーション施設108に関連する所望の/要求される基準に準拠するかどうかも検証することができる。例えば、シリアル番号、モデル番号、ロット番号など、追加されたDCN110に関連するさまざまな識別情報を、プロセスオートメーション施設108について作成された購入指示書および/または作業指示書と相互参照することができる。それに加えてまたはその代わりに、追加されたDCN110のITケイパビリティおよび/またはOTケイパビリティを、適合性を確実なものにするために、プロセスオートメーション施設108および/またはプロセスオートメーションネットワーク106の既知のパラメータと比較することができる。いくつかの実装形態では、ベンダシステム122は、デジタル鍵/証明書、および/またはこれらのデータを含む他のデータを、プロセスオートメーション管理システム102にプッシュして、権限付与モジュール104がこれらのチェックをローカルで実施できるようにすることができる。一例として、DCNの大口購入指示書について、ベンダシステム122は、新規DCNに関する関連情報(例えばシリアル/モデル番号、ケイパビリティなど)のファイルまたはリストを提供することができ、それを権限付与モジュール104がローカルで使用して、これらのチェックを実施することができる。

次に図2を参照すると、権限付与モジュール104と、4つのDCN210-1から210-4との間の例示的な権限付与プロセスフローが概略的に示されている。図2では、ページの下方に向かって時間が進む。左上で、アクチュエータ216-1を備える第1のDCN210-1が、それ自体を権限付与モジュール104にアナウンスする。先に述べたように、このアナウンスメッセージは、第1のDCN210-1によってプロセスオートメーションネットワーク106上にブロードキャストまたはマルチキャストすることができる。後者の場合には、権限付与モジュール104が、マルチキャストアドレスリスト上に含まれるIPアドレスなどのネットワーク識別子を有することができる。左側の破線コールアウトによって示すように、このアナウンスは、圧力弁の形態をとるアクチュエータ216-1を有する第1のDCN210-1を、センサのないものとして、また(架空の)「A」フォーマットのデジタル入力を受信することが可能であるものとして指定する、運用技術(図2の「O.T.」)プロファイル(例えばオープン標準準拠プロファイル)を含むことができる。プロファイルは、必ずしもこの様式で伝達される必要はなく、図2に示すプロファイルは、例示を目的としたものにすぎない。第1のDCN210-1によって提供されたOTプロファイルおよび/または他のデータ(例えばセキュリティデータ)に基づいて、権限付与モジュール104は、構成データを生成し、かつ/または取り出し、それを元の第1のDCN210-1に提供することができ、次いで第1のDCN210-1はこの構成データをローカルに実装することができる。

次に、第2のDCN210-2がネットワーク(図1の106)に接続され、権限付与モジュール104との同様の交換が行われる。第2のDCN210-2は、第2のDCN210-2をアクチュエータがなく、電圧温度計(センサ218-2)を有するものとして指定するとともに温度を示すアナログ信号を第2のDCN210-2が出力することを示す、異なるOTプロファイルを有する。次いで、第3のDCN210-3がネットワーク(図1の106)に接続され、権限付与モジュール104との同様の交換が行われる。第3のDCN210-3は、第3のDCN210-3をアクチュエータがなく、センサがなく、アナログデータをデジタルデータに変換するFTコンポーネント214-3を有するものとして指定する、異なるOTプロファイルを有する。

最後に、第4のDCN210-4がネットワークに接続される。第4のDCN210-4は、いかなるセンサも、アクチュエータも、FTコンポーネントも含まず、そのことについてはそれ自体のアナウンス内で伝達することができる(アナウンスについては図2にコールアウトボックスを図示していない)。その代わりに、構成プロセスの間、権限付与モジュール104が第4のDCN210-4に、他のプロセスオートメーションノードのどれが適合するかを伝達することができる。右下の破線コールアウトボックス内に示すように、適合するノードには、第1のDCN210-1(DCN1)、第2のDCN210-2(DCN2)、および第3のDCN210-3(DCN3)が含まれる。適合する各DCNについて、IPアドレスなどのネットワーク識別子が、適合する各DCNがどんな役割を果たすかについての関連データとともに提供される。これらのIPアドレスに基づいて、第4のDCN210-4はその後、少なくとも一部が自動化されたプロセスの全てまたは一部を実施する目的で他のDCN210-1から210-3と協調することができる。

図3は、本明細書において開示する実装形態による、本開示の選択された態様を実践する例示的な方法300を示すフローチャートである。便宜上、フローチャートの動作については、それらの動作を実施するシステムを参照して説明する。本システムは、権限付与モジュール104を含む、プロセスオートメーション管理システム102の1つまたは複数のコンポーネントなど、さまざまなコンピュータシステムのさまざまなコンポーネントを含むことができる。さらに、方法300の動作は特定の順序で示されているが、これは限定することを意図するものではない。1つまたは複数の動作を、並べ替え、省略し、または追加することができる。

ブロック302において、システムは、例えば権限付与モジュール104によって、DCN(例えば図1の110-3)によってプロセスオートメーションネットワーク106上で送信されたメッセージを検出することができる。さまざまな実装形態では、メッセージは、追加されたDCNがプロセスオートメーションネットワーク106に参加したことをアナウンスすることができる。いくつかの実装形態では、アナウンスメッセージは、追加されたDCNによって、プロセスオートメーションネットワーク106上の全てのノードにブロードキャストすることができる。他の実装形態では、メッセージは、追加されたDCNによって、プロセスオートメーション管理システム102など、1つまたは複数のターゲットノード(例えばマルチキャストリストのメンバ)にマルチキャストすることができる。

このメッセージに基づいて、または追加されたDCNによって送信された後続のメッセージに基づいて、ブロック304において、システムは、追加されたDCNの1つまたは複数のOTケイパビリティを決定することができる。例えば、このメッセージまたは後続のメッセージは、追加されたDCNの1つまたは複数のプロファイル(例えばオープン標準準拠プロファイル)を含むことができる。権限付与モジュール104は、追加されたDCNのこれらの1つまたは複数のプロファイルを、プロセスオートメーションネットワーク106上の他のDCNの、データベース105内に記憶されている1つまたは複数のプロファイルとマッチングすることができる。例えば、いくつかの実装形態では、追加されたDCNの1つまたは複数のOTケイパビリティに基づいて、システムは、例えば権限付与モジュール104によって、プロセスオートメーションネットワーク上の、追加されたDCNと適合する1つまたは複数の他のプロセスオートメーションノードを、それらのそれぞれに対応するプロファイルに基づいて識別することができる。

より具体的には、いくつかの実装形態では、システムは、プロセスオートメーションネットワーク106の少なくとも1つのアクチュエータ116/216を、その少なくとも1つのアクチュエータのプロファイルに基づいて、追加されたDCNとマッチングすることができる。それに加えてまたはその代わりに、いくつかの実装形態では、システムは、プロセスオートメーションネットワーク106の少なくとも1つのセンサ118/218を、その少なくとも1つのセンサのプロファイルに基づいて、追加されたDCNとマッチングすることができる。それに加えてまたはその代わりに、いくつかの実装形態では、システムは、プロセスオートメーションネットワーク106の少なくとも1つのFTコンポーネント114/214を、その少なくとも1つのFTコンポーネントのプロファイルに基づいて、追加されたDCNとマッチングすることができる。

1つまたは複数のOTケイパビリティに基づいて、ブロック306において、システムは、例えば権限付与モジュール104によって、追加されたDCNにプロセスオートメーションネットワーク106に対する権限を付与することができる。ブロック306の権限を付与することに関連する動作は、さまざまな実装形態においてさまざまな形態をとることができる。多くの実装形態では、ブロック306の権限を付与することは、ブロック308において、追加されたDCNを、図1の適用可能なベンダシステム122など、さまざまな認証局(authority)によって認証することを含むことができる。ブロック308の認証は、公開鍵暗号法、セキュリティ証明書、2要素認証などを使用するなど、さまざまな方途で実施することができる。

ブロック310において、システムは、例えば権限付与モジュール104によって、追加されたDCNを少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的でプロセスオートメーションネットワーク上の1つまたは複数の他のプロセスオートメーションノード(例えば他のDCN)と協調するように構成することができる。いくつかの実装形態では、ブロック310の構成することの一環として、システムは、ブロック312において、構成データを、追加されたDCN上にインストールさせることができる。構成データは、少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的での追加されたDCNとプロセスオートメーションネットワーク上の1つまたは複数の他のノードとの間の協調を促進することができる。さまざまな実装形態では、構成データは、追加されたDCNがプロセスオートメーションネットワーク106上の他のノードとのネットワーク通信に関与できるようにするIT構成データ、ならびに/または追加されたDCNが、少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的でプロセスオートメーションネットワーク106上の1つもしくは複数の適合するFTコンポーネント114、アクチュエータ116、および/もしくはセンサ118と協調できるようにするOT構成データを含むことができる。

図4は、本明細書において開示する実装形態による、DCN110/120などのPSDによって本開示の選択された態様を実践するように実施可能である例示的な方法400を示すフローチャートである。方法400の動作は特定の順序で示されているが、これは限定することを意図するものではない。1つまたは複数の動作を、並べ替え、省略し、または追加することができる。

ブロック402において、DCN110/210は、プロセスオートメーションネットワーク106上で1つまたは複数のメッセージを送信することができる。先の例と同様に、1つまたは複数のメッセージは、DCNがプロセスオートメーションネットワーク106に参加したことをアナウンスするとともにDCNの1つまたは複数のOTケイパビリティを伝達することができる。

ブロック404において、DCN110/210は、権限付与モジュール104などの構成ノードからプロセスオートメーションネットワーク106経由で構成データを受信することができる。この構成データは、実装形態間で異なることがある。いくつかの実装形態では、構成データは、ブロック406において受信するIT構成データを含むことができる。IT構成データは、例として、IPアドレス、サブネットマスク、ネットワーククレデンシャル、(マルチキャストDNSを含む)DNSのデータ、およびDCNがプロセスオートメーションネットワーク106上の他のノードとのネットワーク通信に関与できるようにする他の任意のパラメータを含むことができる。IT構成は、冗長ケイパビリティ、インターフェース、ストレージタイプ、TSN、GPSケイパビリティなど、他のITパラメータを含むこともできる。

それに加えてまたはその代わりに、いくつかの実装形態では、構成データは、ブロック408において受信するOT構成データを含むことができる。OT構成データは、DCNが、少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的でプロセスオートメーションネットワーク上の1つまたは複数の適合するアクチュエータまたはセンサと協調できるようにする。OT構成データの非限定的な例が、図2の右下の破線コールアウトボックス(「適合するノード」)内に示されていた。DCNがそれ自体のメモリ内にインストールすることのできるこの構成データに従って、ブロック410において、DCNはその後、少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的で、例えば対応するDCNに関連付けられた/対応するDCNによってホストされる適合するアクチュエータまたはセンサのうちの1つまたは複数とデータを交換することができる。

図5は、本明細書において開示する技法の1つまたは複数の態様を実施するために任意選択で利用することのできる、例示的なコンピューティングデバイス510のブロック図である。コンピューティングデバイス510は、典型的には、いくつかの周辺デバイスとバスサブシステム512を介して通信する少なくとも1つのプロセッサ514を含む。これらの周辺デバイスは、例えばメモリサブシステム525およびファイルストレージサブシステム526を含むストレージサブシステム524、ユーザインターフェース出力デバイス520、ユーザインターフェース入力デバイス522、ならびにネットワークインターフェースサブシステム516を含むことができる。入力デバイスおよび出力デバイスは、コンピューティングデバイス510とのユーザインタラクションを可能にする。ネットワークインターフェースサブシステム516は、外部ネットワークへのインターフェースを提供し、他のコンピューティングデバイス内の対応するインターフェースデバイスに結合される。

ユーザインターフェース入力デバイス522は、キーボード、ポインティングデバイス(マウス、トラックボール、タッチパッド、もしくはグラフィックタブレットなど)、スキャナ、ディスプレイに組み込まれたタッチスクリーン、オーディオ入力デバイス(音声認識システム、マイクロホンなど)、および/または他のタイプの入力デバイスを含むことができる。一般に、「入力デバイス」という用語の使用は、情報をコンピューティングデバイス510内に、または通信ネットワーク上に入力するための、可能なあらゆるタイプのデバイスおよび方途を含むことが意図されている。

ユーザインターフェース出力デバイス520は、ディスプレイサブシステム、プリンタ、ファクス装置、またはオーディオ出力デバイスなどの非視覚的ディスプレイを含むことができる。ディスプレイサブシステムは、陰極線管(CRT)、液晶ディスプレイ(LCD)などのフラットパネルデバイス、投影デバイス、または可視画像を作り出すための他の何らかのメカニズムを含むことができる。ディスプレイサブシステムは、オーディオ出力デバイスを介するなどして、非視覚的ディスプレイを提供することもできる。一般に、「出力デバイス」という用語の使用は、情報をコンピューティングデバイス510からユーザに、または別のマシンもしくはコンピューティングデバイスに出力するための、可能なあらゆるタイプのデバイスおよび方途を含むことが意図されている。

ストレージサブシステム524は、本明細書において説明したモジュールの一部または全てのモジュールの機能を提供するプログラミング構造およびデータ構造を記憶する。例えば、ストレージサブシステム524は、図3～図4の方法の選択された態様を実施するための、また図1～図2に示したさまざまなコンポーネントを実装するための、ロジックを含むことができる。

これらのソフトウェアモジュールは一般に、プロセッサ514単独で、またはプロセッサ514と他のプロセッサとの組合せによって、実行される。ストレージサブシステム524内で使用されるメモリ525は、プログラム実行中に命令およびデータを記憶するための主ランダムアクセスメモリ(RAM)530、ならびに固定の命令が中に記憶される読出し専用メモリ(ROM)532を含む、いくつかのメモリを含むことができる。ファイルストレージサブシステム526は、プログラムファイルおよびデータファイルのための永続ストレージを提供することができ、ハードディスクドライブ、フロッピーディスクドライブおよび関連するリムーバブルメディア、CD-ROMドライブ、光学式ドライブ、またはリムーバブルメディアカートリッジを含むことができる。いくつかの実装形態の機能を実装したモジュールは、ファイルストレージサブシステム526によって、ストレージサブシステム524内に、またはプロセッサ514からアクセス可能な他のマシン内に、記憶することができる。

バスサブシステム512は、コンピューティングデバイス510のさまざまなコンポーネントおよびサブシステムを意図した通りに相互に通信させるためのメカニズムを提供する。バスサブシステム512は、単一のバスとして概略的に示されているが、バスサブシステムの代替実装形態では複数のバスを使用することができる。

コンピューティングデバイス510は、ワークステーション、サーバ、コンピューティングクラスタ、ブレードサーバ、サーバファーム、または他の任意のデータ処理システムもしくはコンピューティングデバイスを含む、さまざまなタイプのものとすることができる。コンピュータおよびネットワークの常に変化する性質のため、図5に示したコンピューティングデバイス510についての説明は、いくつかの実装形態を例示することを目的とした一特定例として意図されているにすぎない。図5に示したコンピューティングデバイスよりも多数または少数のコンポーネントを有する、コンピューティングデバイス510の他の多くの構成が可能である。

以上、いくつかの実装形態について、本明細書において説明し、図示してきたが、本明細書において説明した機能を実施するための、かつ/あるいは本明細書において説明した結果および/または利点のうちの1つもしくは複数の利点を取得するための、多様な他の手段および/または構造を利用することができ、そのような変形形態および/または修正形態はそれぞれ、本明細書において説明した実装形態の範囲内にあるものと見なされる。より一般には、本明細書において説明した全てのパラメータ、寸法、材料、および構成は、例示的であることが意図されており、実際のパラメータ、寸法、材料、および/または構成は、本教示が使用される1つまたは複数の特定の応用例に応じて決まる。当業者なら、本明細書において説明した特定の実装形態の多くの等価物を認識し、または通常の実験だけを使用してそれを確認することができよう。したがって、前述の実装形態は、ほんの一例として提示されたものであること、ならびに添付の特許請求の範囲およびその等価物の範囲内で、具体的に説明し特許請求した以外の方法でも実装形態を実践できることを理解されたい。本開示の実装形態は、本明細書において説明した各個別の特徴、システム、物品、材料、キット、および/または方法を対象とする。それに加えて、2つ以上のそのような特徴、システム、物品、材料、キット、および/または方法のどんな組合せも、そのような特徴、システム、物品、材料、キット、および/または方法が相互に矛盾しない場合、本開示の範囲内に含まれる。

100 環境
102 プロセスオートメーション管理システム
104 権限付与モジュール
105 データベース
106 プロセスオートメーションネットワーク
108 プロセスオートメーション施設
110 DCN、コンピュートDCN
110-1 第1のDCN
110-2 第2のDCN
110-3 第3のDCN
110-4 第1のDCN
110-N DCN、コンピュートDCN
112 回路またはロジック
112-1 ロジック
112-3 第3のロジック
112-4 ロジック
112-N ロジック
114 FTコンポーネント
114-1 フロートランスミッタ(FT)コンポーネント
114-2 FTコンポーネント
114-4 FTコンポーネント
116 アクチュエータ
116-1 アクチュエータ(例えば弁)
116-4 アクチュエータ、DCN
118 センサ
118-3 センサ
120 DCN、ネットワーク
122 ベンダシステム
210 DCN
210-1 第1のDCN
210-2 第2のDCN
210-3 第3のDCN
210-4 第4のDCN
214 FTコンポーネント
214-3 FTコンポーネント
216 アクチュエータ
216-1 アクチュエータ
218 センサ
218-2 センサ
300 方法
400 方法
510 コンピューティングデバイス
512 バスサブシステム
514 プロセッサ
516 ネットワークインターフェースサブシステム
520 ユーザインターフェース出力デバイス
522 ユーザインターフェース入力デバイス
524 ストレージサブシステム
525 メモリサブシステム、メモリ
526 ファイルストレージサブシステム
530 主ランダムアクセスメモリ(RAM)
532 読出し専用メモリ(ROM)

Claims

分散制御ノード(DCN)にプロセスオートメーションネットワークに対する権限を付与するための方法であって、1つまたは複数のプロセッサを使用して実施され、
前記DCNによって前記プロセスオートメーションネットワーク上で送信された1つまたは複数のメッセージを検出するステップであって、前記1つまたは複数のメッセージが、前記DCNが前記プロセスオートメーションネットワークに参加したことをアナウンスする、ステップと、
前記1つまたは複数のメッセージに基づいて、前記DCNの1つまたは複数の運用技術(OT)ケイパビリティを決定するステップと、
前記1つまたは複数のOTケイパビリティに基づいて、前記DCNに前記プロセスオートメーションネットワークに対する権限を付与するステップであって、前記DCNを少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的で前記プロセスオートメーションネットワーク上の1つまたは複数の他のプロセスオートメーションノードと協調するように構成するステップを含む、ステップと
を含む、方法。
前記1つまたは複数のOTケイパビリティに基づいて、前記プロセスオートメーションネットワーク上の、前記DCNと適合する前記1つまたは複数の他のプロセスオートメーションノードを識別するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
前記識別するステップが、前記プロセスオートメーションネットワークの少なくとも1つのアクチュエータを、前記少なくとも1つのアクチュエータのプロファイルに基づいて、前記DCNとマッチングするステップを含む、請求項2に記載の方法。
前記識別するステップが、前記プロセスオートメーションネットワークの少なくとも1つのセンサを、前記少なくとも1つのセンサのプロファイルに基づいて、前記DCNとマッチングするステップを含む、請求項2または3に記載の方法。
前記検出するステップが、前記メッセージのうちの1つまたは複数をマルチキャストメッセージとして受信するステップを含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
前記構成するステップが、構成データを前記DCN上にインストールさせるステップであって、前記構成データが、前記少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的での前記DCNと前記プロセスオートメーションネットワーク上の前記1つまたは複数の他のノードとの間の協調を促進する、ステップを含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
前記インストールさせるステップが、前記構成データを前記プロセスオートメーションネットワーク経由で前記DCNにプッシュするステップを含む、請求項6に記載の方法。
前記DCNの前記1つまたは複数のOTケイパビリティが、
前記DCNの入力/出力(I/O)チャネルの数、
前記DCNのI/Oチャネルのタイプ、
前記DCNに関連する範囲制限、
前記DCNの好ましい測定単位、
前記DCNのアップデート頻度、
前記DCNの1つもしくは複数のアナログ-デジタル変換パラメータ、
前記DCNの1つもしくは複数の信号調整パラメータ、または
それらの任意の組合せ
のうちの1つまたは複数を含む、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
前記DCNを、前記DCNに関連するベンダシステムから1つまたは複数のコンピュータネットワーク経由で受信したデータに基づいて検証または認証するステップをさらに含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
前記検証するステップが、前記DCNに関連する識別情報を、前記ベンダシステムから受信した前記データと相互参照するステップを含む、請求項9に記載の方法。
分散制御ノード(DCN)であって、
プロセスオートメーションネットワーク上で1つまたは複数のメッセージを送信することであって、前記1つまたは複数のメッセージが、前記DCNが前記プロセスオートメーションネットワークに参加したことをアナウンスするとともに前記DCNの1つまたは複数の運用技術(OT)ケイパビリティを伝達する、送信することと、
構成ノードから前記プロセスオートメーションネットワーク経由で構成データを受信することであって、前記構成データが、
前記DCNが前記プロセスオートメーションネットワーク上の他のノードとのネットワーク通信に関与できるようにする情報技術(IT)構成データ、および
前記DCNが、少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的で前記プロセスオートメーションネットワーク上の1つまたは複数の適合するアクチュエータまたはセンサと協調できるようにするOT構成データ
を含む、受信することと、
前記構成データに従って、前記少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的で適合するアクチュエータまたはセンサのうちの1つまたは複数とデータを交換することと
を行うための回路を備える、分散制御ノード(DCN)。
前記回路が、前記構成ノードからまたは前記構成ノードの指示で、ソフトウェアアップデートまたはファームウェアアップデートを受信するためのものである、請求項11に記載のDCN。
前記IT構成データが、暗号化通信を円滑にするためのセキュリティ証明書を含む、請求項11または12に記載のDCN。
前記IT構成データが、タイムセンシティブネットワーキング設定を含む、請求項11から13のいずれか一項に記載のDCN。
分散制御ノード(DCN)にプロセスオートメーションネットワークに対する権限を付与するためのシステムであって、1つまたは複数のプロセッサを備え、前記1つまたは複数のプロセッサが、メモリ内に記憶された、
前記DCNによって前記プロセスオートメーションネットワーク上で送信された1つまたは複数のメッセージを検出するための命令であって、前記1つまたは複数のメッセージが、前記DCNが前記プロセスオートメーションネットワークに参加したことをアナウンスする、命令と、
前記1つまたは複数のメッセージに基づいて、前記DCNの1つまたは複数の運用技術(OT)ケイパビリティを決定するための命令と、
前記1つまたは複数のOTケイパビリティに基づいて、前記DCNに前記プロセスオートメーションネットワークに対する権限を付与するための命令であって、前記DCNを少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的で前記プロセスオートメーションネットワーク上の1つまたは複数の他のノードと協調するように構成するための命令を含む、命令と
を実行する、システム。
前記DCNの前記1つまたは複数のOTケイパビリティに基づいて、前記プロセスオートメーションネットワーク上の、前記DCNと適合する1つまたは複数のプロセスオートメーションノードを識別するための命令をさらに含む、請求項15に記載のシステム。
前記プロセスオートメーションネットワークの少なくとも1つのアクチュエータを、前記少なくとも1つのアクチュエータのプロファイルに基づいて、前記DCNとマッチングするための命令を含む、請求項16に記載のシステム。
前記プロセスオートメーションネットワークの少なくとも1つのセンサを、前記少なくとも1つのセンサのプロファイルに基づいて、前記DCNとマッチングするための命令を含む、請求項16または17に記載のシステム。
前記メッセージのうちの1つまたは複数がマルチキャストメッセージとして検出される、請求項15から18のいずれか一項に記載のシステム。
前記構成するための命令が、構成データを前記DCN上にインストールさせるための命令を含み、前記構成データが、前記少なくとも一部が自動化されたプロセスを実施する目的での前記DCNと前記プロセスオートメーションネットワークの上の前記1つまたは複数の他のノードとの間の協調を促進する、請求項15から19のいずれか一項に記載のシステム。