用于维护工业控制系统的控制单元的软件的方法和装置

技术领域

本公开总体上涉及工业控制系统和智能建筑控制系统，并且特别地，涉及维护工业控制系统或智能建筑控制系统的(多个)控制器上的软件或固件。

背景技术

工业控制系统(包括智能建筑控制系统在内)通常用于控制建筑物或校园计算机连接和控制的工业装备的许多方面。例如，工业环境装备(例如，HVAC、锅炉等)可由建筑物和校园控制系统(诸如由用户或计算系统现场或远程操作的工业控制系统(ICS))控制。建筑物和校园包括一个或多个HVAC系统以及经由网络连接到集中式控制器(有时称为监控单元(SCU))的各种嵌入式系统、传感器、换能器和恒温器。SCU被配置为向各种部件发送消息和从各种部件接收消息，并基于用户选择的设置并基于传感器和连接到SCU的其他嵌入式系统接收的数据来控制这些部件。例如，如果建筑物的某一楼层的温度设置为65°F，并且该楼层的恒温器确定温度为68°F，则SCU可向HVAC系统发送消息，以将较冷的空气转移到该楼层。

SCU(诸如建筑控制器)利用专用软件或固件来执行各种控制任务。固件被嵌入式和其他系统用于执行任务，而不必经过操作系统、应用编程接口(API)或设备驱动器。与所有软件一样，固件需要周期性地进行补丁(patch)，诸如软件或固件升级或更新。然而，在许多情况下，在SCU上的固件或软件补丁后，很难确定补丁是否成功以及作为结果是否没有或发生最小的意外后果(例如，SCU失去与先前连接的换能器、控制器、PLC等的连接)。例如，在固件补丁之后，如果新固件版本与SCU控制的设备(例如，恒温器)不兼容，则该设备可能显示为断开或关闭。发现这些类型的问题通常需要执行补丁的用户手动检查，以确定设备中的全部在补丁之前启动并连接至SCU以及在补丁之后连接至SCU。在许多情况下，不会对所有连接的设备进行手动检查，而是只检查连接的设备的子集。此外，还没有确定补丁之后整个系统的状态的统一方法。此外，如果检测到问题(例如，连接性问题，或HVAC单元不再以适当温度输出空气)，则无法在不手动检查系统的情况下确定问题，并且没有在标识出问题后自动运行的补救措施。

因此，具有至少考虑到上面讨论的一些问题以及其他可能的问题的系统和方法是可期望的。

发明内容

本公开的示例实现方式涉及一种用于维护被配置为控制设施的装备的工业控制系统(ICS)的监控单元(SCU)的计算机软件的方法和装置。本公开的主题包括在SCU的软件或固件补丁发生之前和之后采取的步骤。在SCU上安装软件或固件补丁之前，用于SCU和(受ICS控制的)装备的状态信息被收集并存储在数据库中，该状态信息包括SCU和装备的状态(例如，通电/断电)以及SCU与装备之间的连接性信息(例如，它们是否仍然通过其网络连接)。然后将(例如，升级的或更新的)补丁应用于SCU。在为SCU重新进入稳态或指定的零等待状态提供了足够的时间之后，补丁后操作、SCU和装备状态以及网络连接性信息被重新收集并与先前捕获的信息进行比较。生成审核报告，并且可选地基于比较结果并基于SCU和装备在补丁之后的状态采取其他步骤。

本公开因此包括但不限于以下实施例。

一些示例实现方式提供了一种用于维护被配置为控制设施的装备的工业控制系统(ICS)的监控单元(SCU)的计算机软件的方法，该方法包括：启动该SCU的该计算机软件的补丁；以及作为该启动的直接结果自动地对该计算机软件进行补丁，包括：捕获用于该SCU和该装备的状态信息，该状态信息至少指示该SCU和该装备的执行以及该SCU与该装备的连接性；将该补丁应用于该SCU的该计算机软件，以更新、改变、修复或改进该计算机软件；以及捕获用于该SCU和该装备的相对应的状态信息；在该补丁之后执行对该ICS的审核，其中该状态信息和该相对应的状态信息被比较以标识由该补丁导致的该装备的该执行或该连接性的任何偏差；以及在该补丁之后基于该审核生成该ICS的审核报告，该审核报告指示满足报告阈值的任何偏差。

一些示例实现方式提供了一种用于维护被配置为控制设施的装备的工业控制系统(ICS)的监控单元(SCU)的计算机软件的装置，该装置包括：存储器，该存储器被配置为存储计算机可读程序代码；以及一个或多个处理器，该一个或多个处理器被配置为访问该存储器，并执行该计算机可读程序代码，以使该装置至少：启动该SCU的该计算机软件的补丁；以及作为启动该补丁的直接结果对该计算机软件进行补丁，包括使得该装置：捕获用于该SCU和该装备的状态信息，该状态信息至少指示该SCU和该装备的执行以及该SCU与该装备的连接性；将该补丁应用于该SCU的该计算机软件，以更新、改变、修复或改进该计算机软件；以及捕获用于该SCU和该装备的相对应的状态信息；在该补丁之后执行对该ICS的审核，其中该状态信息和该相对应的状态信息被比较以标识由该补丁导致的该装备的该执行或该连接性的任何偏差；以及在该补丁之后基于该审核生成该ICS的审核报告，该审核报告指示满足报告阈值的任何偏差。

通过阅读以下具体实施方式连同下文简要描述的附图，本公开的这些和其他特征、方面和优势将是显而易见的。本公开包含阐述于本公开中的两个、三个、四个或更多个特征或元件的任何组合，而不管这类特征或元件是否在本文中所描述的特定示例实施方式中明确地组合或以其它方式引用。本公开旨在从整体上阅读，使得本公开的任何可分离的特征或元素在其方面和示例实现方式中的任何一个中应当被视为可组合的，除非本公开的上下文另外清楚地说明。

因此，将理解，本发明内容是仅出于概述一些示例实施方式以便提供本公开的一些方面的基本理解的目的而提供的。因此，将理解，以上所描述的示例实施方式仅是示例，且不应解释为以任何方式限制本公开的范围或精神。通过结合附图所做出的以下详细描述，其他示例实现方式、方面和优势将变得显而易见，附图通过示例的方式图示一些所描述的示例实现方式的原理。

附图说明

因此，已经概括地描述了本公开的示例实现方式，现在将参考附图，附图不一定按比例绘制，并且其中：

图1示出了根据本公开的一些示例实现方式的设施的框图；

图2示出了根据一些示例实现方式的工业控制系统的框图；

图3示出了根据一些示例实现方式的用于维护工业控制系统的监控单元的计算机软件的系统的框图；

图4A、图4B、图4C、图4D、图4E、图4F、图4G和图4H是示出了根据示例实现方式的维护计算机软件的方法中的各种步骤的流程图；以及

图5示出了根据一些示例实现方式的装置。

具体实施方式

下文参考附图更全面地描述本公开的一些实现方式，在附图中示出了本公开的一些实现方式，而不是所有实现方式。实际上，本公开的各种实现方式可以以许多不同的形式具体化，并且不应被解释为限于本文所描述的实现方式；相反，提供这些示例实现方式，使得本公开将是全面且完整的，并且这些示例实现方式将会将本公开的范围充分传达给本领域技术人员。贯穿全文，相同的附图标记指代相同的元素。

除非另有规定或从上下文明确，否则对第一、第二等的引用不应被解释为暗示特定顺序。被描述为在另一特征上方的特征(除非另有规定或从上下文明确)可以替代地在另一特征下方，反之亦然；并且类似地，被描述为在另一特征左侧的特征可以替代地在另一特征的右侧，反之亦然。此外，虽然这里可以参考定量测量、值、几何关系等，但除非另有说明，否则这些参考中的任何一个或多个(如果不是全部)可以是绝对的或近似的，以说明可以发生的可接受的变化，诸如由于工程公差等引起的变化。

如本文中所使用，除非另有规定或从上下文明确，否则操作数的集合中的“或”是包含性的“或”，因此当且仅当操作数中的一个或多个操作数为真时该操作数的集合为真，这与当所有操作数为真时该操作数的集合为假的异“或”形成对照。因此，例如，如果[A]为真、或者如果[B]为真、或者如果[A]和[B]两者均为真，则“[A]或[B]”为真。进一步地，冠词“一”(“a”和“an”)意指“一个或多个”，除非另有规定或从上下文明确涉及单数形式。此外，应当理解，除非另有规定，否则术语“数据”、“内容”、“数字内容”、“信息”和类似术语有时可以可互换地使用。

本公开的示例实现方式针对设施的装备的控制。在这方面，图1示出了根据本公开的各种示例实现方式的设施100。该设施可以是工业设施、机构设施、商业设施、住宅设施、校园等等。在一些示例中，设施包括一个或多个建筑物，诸如工业建筑、机构建筑、商业建筑、住宅建筑等等。更进一步地，合适的商业建筑的示例包括办公楼、仓库、零售楼等等。

设施100通常是具有装备102(诸如被配置为控制设施的受限区域中的环境条件的环境控制装备)的任何设施。装备可包括例如供暖、通风和空调(HVAC)装备，诸如HVAC系统和相关联的组件，诸如空气处理单元、可变风量(VAV)单元、压缩机、空气移动器、冷却器、熔炉和通风机。合适的装备的其他示例包括照明控制装备、遮光控制装备、安全系统和其他机械、电气装备。该设施还包括工业控制系统(ICS)104，诸如监控和数据采集(SCADA)系统、分布式控制系统(DCS)等等。合适的DCS的更具体的示例是建筑自动化系统(BAS)。ICS被配置为对设施内的装备中的至少一些装备提供某种水平的计算机化中央控制。

图2更具体地示出了根据一些示例实现方式的ICS 104。如所示出的，ICS包括监控单元(SCU)202，该监控单元(SCU)202被配置为诸如通过有线或无线数据链路直接地或跨越一个或多个网络来启用与装备102的通信和/或对装备102的控制。ICS包括现场连接单元204，以使SCU能够与装备、并且尤其是与包括设施100中的致动器和/或传感器的换能器206通信，该换能器206中的一些换能器206可以机载于装备上。

SCU 202和现场连接单元204可通过有线或无线数据链路直接地或跨一个或多个网络(诸如控制网络208)进行通信。控制网络的合适的通信协议的示例包括TCP/IP、BACnet、LonTalk、Modbus、ZigBee、Zwave、Wi-Fi、SIMPLE、蓝牙等等。控制网络还可以耦合到一个或多个网络210，诸如一个或多个电信网络、计算机网络等。

在一些示例中，SCU 202可被实现为监督计算机，并且相应的现场连接单元可以实现为可编程逻辑控制器(PLC)212、远程终端单元(RTU)214、或PLC和RTU的某种组合。SCU可进一步与被配置为向SCU提供人-机接口(HMI)的终端216通信。SCU可以与现场连接单元和/或换能器206中的一者或多者集成、与现场连接单元和/或换能器206中的一者或多者位于同一位置，或通过有线或无线数据链路直接地或跨控制网络与现场连接单元和/或换能器206中的一者或多者通信。

设施运营方可以多种不同的方式(诸如经由终端216)访问ICS112。还如所示出的，设施运营方可以从用户设备218(诸如移动设备或其他计算机)访问ICS。用户设备可被配置为经由到控制网络的本地无线或有线连接或通过一个或多个网络210从控制网络208访问ICS。控制网络可进一步包括用于存储如本文所述的记录和数据的数据库220。虽然图2似乎将数据库描绘为直接地连接到控制网络，但本领域普通技术人员将理解，数据库可位于任何地方，并且仅与经由一个或多个网络或一些其他连接连接到控制网络的设备通信。例如，数据库可位于云网络中，并与用户设备、SCU、终端或经由互联网或其他网络连接连接到控制网络的任何其他设备通信。此外，数据库可托管在用户设备本身上。

SCU 202被配置为与换能器206通信，以用于设施100和装备102的通信和/或控制，诸如，使SCU能够控制HVAC装备、照明控制装备、遮光控制装备、安全系统和其他机械、电气装备。在一些特定示例中，换能器可包括被配置为控制装备的操作的一个或多个致动器。换能器还可包括一个或多个环境传感器，诸如温度传感器、湿度传感器、气体传感器(诸如CO

图3是根据本公开的示例实现方式的用于维护ICS 104的SCU202的计算机软件的系统300的框图，其可由诸如终端216或用户设备218之类的计算机来实现。系统包括用于执行一个或多个功能或操作的多个不同子系统(每个子系统是单独的系统)中的任何子系统。如图所示，在一些示例中，系统包括补丁子系统302和审核子系统304中的每一种的一个或多个。子系统可位于同一位置或彼此直接地耦合，或者在一些示例中，子系统中的各个子系统可跨越一个或多个计算机网络彼此通信。还应该理解，子系统中的一个或多个子系统可作为单独的系统起作用或操作，而不考虑任何其他子系统，并且该系统可包括与图3所示的子系统不同的一个或多个附加的或替代的子系统。

补丁子系统302可被配置为启动ICS 104的SCU 202的计算机软件的补丁，并且作为补丁启动的直接结果自动地对计算机软件进行补丁。在这方面，补丁子系统被配置为捕获用于SCU和装备102的状态信息，该状态信息至少指示SCU和装备的执行以及SCU与装置的连接性。在一些实例中，在将补丁应用于SCU的计算机软件之前，捕获状态信息。指示SCU和装备的执行的状态信息包括关于由SCU或装备生成的多种警报、由SCU或装备生成的日志消息、或者由作为环境控制装备的装备中的至少一些装备提供的经调节的空气或水的信息。

补丁子系统302可被配置为将补丁应用于SCU 202的计算机软件，以更新、改变、修复或改进计算机软件。即，补丁可以是对计算机软件的更新(诸如小升级)，以修复当前主要代码行中的问题或添加新特性(例如，从版本1.0更新到1.1，其中版本1.1与版本1.0是相同的基本代码或主要版本，但版本1.1包括对版本1.0中错误的修复)。补丁也可以是对计算机软件的升级，诸如升级到下一个主要代码版本(例如，从版本1.0升级到版本2.0，其中版本2.0是软件升级路径中的下一个主要代码版本)。

在一些实例中，一旦补丁已被安装或应用，并且SCU 202已经重新启动，则补丁子系统302被配置为捕获用于SCU和装备102的相对应的状态信息。换句话说，补丁子系统可被配置为在安装补丁之后捕获用于SCU和装备的与安装补丁之前捕获的相同的状态信息。然而，补丁子系统不会立即捕获SCU和装备的相对应的状态信息。在一些示例中，在捕获用于SCU和装备的相对应的状态信息之前，补丁子系统首先验证SCU在重新启动之后已返回到指定的零等待状态。换言之，补丁子系统等待直到SCU达到“稳定状态”状态，此时SCU在重新启动之后不再使系统恢复联机。

在一些示例实现方式中，审核子系统304被配置为在补丁之后执行ICS 104的审核，其中状态信息和相对应的状态信息被比较以标识由补丁导致的装备102的执行或连接性的任何偏差。并且审核子系统被配置为在补丁之后基于审核生成ICS的审核报告，该审核报告指示满足报告阈值的任何偏差。

在一些示例中，补丁子系统302还被配置为将系统300连接到SCU 202，以在计算机(诸如终端216或用户设备218)与SCU之间建立连接。然后，可启动补丁并可通过计算机与SCU之间的连接从系统对计算机软件进行补丁。

在一些示例中，系统300通过计算机网络(诸如控制网络208或网络210中的一者或两者)连接到SCU 202。然后可启动补丁并通过连接并由此通过计算机网络从系统对计算机软件进行补丁。

在一些示例中，补丁子系统302被配置为将捕获的状态信息和相对应的状态信息存储到数据库220中的相应记录中。然后，由审核子系统304执行的审核包括状态信息与来自数据库中的相应记录的相对应的状态信息的比较。为了便于这种比较，补丁子系统被配置为在补丁完成之前和之后捕获相同的信息。此外，补丁子系统可被配置为以统一的方式存储状态信息，使得它可以容易地比较特定状态条目在补丁之前和之后是否相同。

例如，假设在补丁之前数据库220中有十个条目并且在补丁之后有十个条目，该十个条目中的每一者包含10个不同换能器206的单独的状态信息(即，设想一个两列十行表格，第一列包括补丁之前用于换能器的状态信息，并且第二列包括补丁完成之后用于相同换能器的相对应的状态信息)。第一列中的第一条目是用于第一换能器的状态信息，第一列中的第二条目是用于第二换能器的状态，依此类推。以这种方式，指示补丁之前用于第一换能器的状态信息的第1列第1行条目可以容易地与指示补丁完成之后用于第一换能器的状态信息的第2列第1行条目进行比较。可利用任何合适的数据排列方法，但是具有统一的数据存储方法将有助于稍后的比较。

在一些示例中，从审核中标识了特定的偏差。在这些示例中的一些示例中，审核子系统304还被配置为从用于解决可能偏差的指令库306中标识出用于解决特定偏差的动作的指令。并且审核子系统被配置为提供执行动作以解决特定偏差的指令。例如，偏差可包括SCU 202控制的多个设备没有正常操作(即，基于状态日志、错误消息等)。修复这些偏差的指令可包括重新启动该多个设备或以不同方式操作它们(诸如重新配置它们)的指令。为了确定偏差，系统300从多个设备接收或检查状态日志和错误消息，将日志和错误消息与存储在库中的先前错误消息和日志进行比较，并基于在库中找到的类似或相同的日志和错误消息确定要提供的相对应的指令。

在一些示例中，从审核中标识了特定的偏差。在这些示例中的一些示例中，审核子系统304进一步被配置为确定特定偏差是指示补丁失败的类型的偏差。并且，作为其直接结果，审核子系统被配置为使补丁子系统302重新启动补丁，并且作为重新启动补丁的直接结果再次自动地对计算机软件进行补丁。

在一些示例中，启动补丁，并从连接到SCU的系统300对计算机软件进行补丁。在这些示例中的一些示例中，该系统还被配置为将审核报告传输到第二计算机，以用于显示先前的审核报告或与先前的审核报告进行比较中的一者或两者。

在一些示例中，从审核中标识出的特定偏差指示ICS 104中的错误或故障。在这些示例中的一些示例中，系统300进一步被配置为自动改变ICS的操作状态以补偿错误或故障。例如，在软件补丁之后，特定HVAC单元不再操作或以降低的容量操作。确定偏差是建筑或建筑中的房间不处于期望温度(即，恒温器设置的温度)。审核子系统304可基于该偏差标识用于改变建筑或房间中的温度以符合恒温器上设置的温度的指令。例如，解决该问题的指令可被标识为指示辅助HVAC单元打开并以适当的温度输送空气以解决温度问题。所标识的其他指令可包括用于重新启动系统、改变系统配置(例如，改变输出空气温度或水的温度、输出功率等)的指令。

在又一示例中，审核从对日志的分析确定ICS 104或由ICS控制的装备102在错误状态或与正常操作相反的状态下操作。特定装备可能不能够由ICS或SCU 202自动固定。在此类情况下，审核子系统304可被配置为向用户传送要使用的指令并手动修复该问题。例如，如果从日志中确定装备上的电容器损坏，则可以向用户发送指令，以确定哪个电容器损坏并将其更换。

图4A-图4H是示出了根据本公开的各种示例性实现方式的、维护被配置为控制设施的装备的ICS的SCU的计算机软件的方法400中的各步骤的流程图。该方法包括启动SCU的计算机软件的补丁，如图4A的框402所示。并且该方法包括作为启动的直接结果自动地对计算机软件进行补丁，如404处所示。在这方面，对计算机软件进行补丁包括捕获用于SCU和装备的状态信息，该状态信息至少指示SCU和装备的执行以及SCU与装置的连接性，如框406处所示。将补丁应用于SCU的计算机软件以更新、改变、修复或改进计算机软件，如框408处所示；以及捕获用于SCU和装备的相对应的状态信息，如框410处所示。

方法400还包括在补丁之后执行对ICS的审核，其中状态信息和相对应的状态信息被比较以标识由补丁导致的装备的执行或连接性的任何偏差，如框412处所示。并且方法包括在补丁之后基于审核生成ICS的审核报告，并且该审核报告指示满足报告阈值的任何偏差，如框414处所示。

在一些示例中，方法400进一步包括将计算机连接到SCU以在计算机与SCU之间建立连接，如图4B的框416处所示。在这些示例的一些示例中，在框402处启动补丁，并且在404处通过计算机与SCU之间的连接从计算机对计算机软件进行补丁。

在一些示例中，计算机通过计算机网络连接到SCU，并且在框402处启动补丁，并且在404处通过连接并由此通过计算机网络从计算机对计算机软件进行补丁。

在一些示例中，指示SCU和装备的执行的状态信息包括关于由SCU或装备生成的多种警报、由SCU或装备生成的日志消息、SCU和装备的软件配置、装备的功率状态、或者由作为环境控制装备的装备中的至少一些装备提供的经调节的空气或水的信息。

在一些示例中，在框406和框410处捕获状态信息和相对应的状态信息包括将状态信息和相对应的状态信息存储到数据库中的相应记录中，如图4C的框418处所示。在这些示例中的一些示例中，在框412处执行的审核包括状态信息与来自数据库中的相应记录的相对应的状态信息的比较。

在一些示例中，在应用补丁之后重新启动SCU。在这些示例中的一些示例中，方法400进一步包括验证SCU在重新启动之后，在框410处捕获用于SCU和装备的相对应的状态信息之前，已经返回到指定的零等待状态，如图4D的框420处所示。

在一些示例中，从审核中标识了特定的偏差。在这些示例中的一些示例中，方法进一步包括从用于解决可能偏差的指令库中标识出用于解决特定偏差的动作的指令，如图4E的框422处所示。并且方法包括提供用于执行动作以解决特定偏差的指令，如框424处所示。

在其中从审核中标识出特定偏差的一些示例中，该方法还包括确定特定偏差是指示补丁失败的类型的偏差，如图4F的框426处所示。并且作为该确定的直接结果补丁被自动地重新启动，并且作为重新启动补丁的直接结果再次自动地对计算机软件进行补丁，如框428和框430处所示。

在一些示例中，在框402处启动补丁，并在404处从连接到SCU的计算机对计算机软件进行补丁。在这些示例中的一些示例中，方法400进一步包括计算机将审核报告传输到第二计算机，以用于显示先前的审核报告或与先前的审核报告进行比较中的一者或两者，如图4G的框432所示的。

在一些示例中，从审核中标识出的特定偏差指示ICS中的错误或故障。在这些示例中的一些示例中，方法400进一步包括自动改变ICS的操作状态以补偿错误或故障，如图4H的框434所示。

根据本公开的示例性实现方式，系统300及其子系统可以通过各种方式来实现。用于实现系统及其子系统的手段可以包括单独的硬件、或在来自计算机可读存储介质的一个或多个计算机程序的指示下的硬件。在一些示例中，一个或多个装置可被配置成作为本文中示出和描述的系统及其子系统来运作或以其他方式实现本文中示出和描述的系统及其子系统。在涉及多于一个的装置的示例中，各个装置能以多种不同方式(诸如，直接地、或经由有线或无线网络等间接地)彼此连接或以其他方式彼此通信。

图5示出了根据本公开的一些示例实现方式的用于维护ICS 104的SCU 202的计算机软件的装置500。通常，本公开的示例性实现方式的装置可包括、包含或具体化在一个或多个固定或便携式电子设备中。合适的电子设备的示例包括智能电话、平板计算机、膝上型计算机、台式计算机、工作站计算机、服务器计算机、PLC、电路板等等。该装置可以包括多个部件中的每一个组件中的一个或多个，诸如例如，连接到存储器504的处理器502。

处理器502通常是能够处理信息(诸如例如，数据、计算机程序和/或其他合适的电子信息)的计算机硬件的任何片段。处理器包括一个或多个电子电路，这些电子电路中的一些电子电路可被封装为集成电路或多个互连的集成电路(集成电路有时更通常被称为“芯片”)。处理器可以是多个处理器、多核处理器或某种其他类型的处理器。

处理器502可被配置为执行计算机程序，诸如计算机可读程序代码506，其可机载于处理器上而被存储或以其他方式被存储在存储器504中。在一些示例中，处理器可以体现为一个或多个ASIC、FPGA等，或者以其他方式包括一个或多个ASIC、FPGA等。因此，虽然处理器可能能够执行计算机程序以执行一个或多个功能，但是各种示例的处理器可能能够在没有计算机程序的辅助的情况下执行一个或多个功能。

存储器504通常是能够临时和/或永久地存储诸如数据、计算机可读程序代码506或其他计算机程序、和/或其他合适的信息之类的信息的计算机硬件的任何片段。存储器可包括：易失性存储器，诸如，随机存取存储器(RAM)；和/或非易失性存储器，诸如，硬盘驱动器、闪存等等。在各种实例中，存储器可被称为计算机可读存储介质，其是能够存储信息的非瞬态设备。随后，在一些示例中，计算机可读存储介质是非瞬态的，并且具有存储在其中的计算机可读程序代码，该计算机可读程序代码响应于由处理器502执行，使得装置500执行本文中所描述的各种操作，这些操作中的一些操作可能进而使电气装备112执行各种操作。

除了存储器504，处理器502还可以连接到一个或多个外围设备，诸如，网络适配器508、一个或多个输入/输出(I/O)设备等。网络适配器是被配置为将装置500连接到一个或多个网络以使装置能够经由一个或多个网络传送和/或接收信息的硬件部件。这可包括：使用Wi-Fi、蓝牙、BACnet、LonTalk、Modbus、ZigBee、Zwave等等或其他合适的有线或无线通信协议、通过有线或无线连接、经由一个或多个网络来传送和/或接收信息。

I/O设备可以包括能够接收用于装置500的数据或指令的一个或多个输入设备510，和/或能够提供来自该装置的输出的一个或多个输出设备512。合适的输入设备的示例包括键盘、辅助键盘等，并且合适的输出设备的示例包括显示设备，诸如一个或多个发光二极管(LED)、LED显示器、液晶显示器(LCD)等。

如在上文所解释并在下文所重申，本公开包括但不限于以下示例实现方式。

条款1.一种用于维护被配置为控制设施的装备的工业控制系统(ICS)的监控单元(SCU)的计算机软件的装置，该装置包括：存储器，该存储器被配置为存储计算机可读程序代码；以及一个或多个处理器，该一个或多个处理器被配置为访问该存储器，并执行该计算机可读程序代码，以使该装置至少：启动该SCU的该计算机软件的补丁；以及作为启动该补丁的直接结果对该计算机软件进行补丁，包括该装置使得：捕获用于该SCU和该装备的状态信息，该状态信息至少指示该SCU和该装备的执行以及该SCU与该装备的连接性；将该补丁应用于该SCU的该计算机软件，以更新、改变、修复或改进该计算机软件；以及捕获用于该SCU和该装备的相对应的状态信息；在该补丁之后执行对该ICS的审核，其中该状态信息和该相对应的状态信息被比较以标识由该补丁导致的该装备的该执行或该连接性的任何偏差；以及在该补丁之后基于该审核生成该ICS的审核报告，该审核报告指示满足报告阈值的该任何偏差。

条款2.如条款1的装置，其中该一个或多个处理器被配置为执行该计算机可读程序代码，以使得该装置进一步将该装置连接到该SCU，以在该装置与该SCU之间建立连接，并且其中启动该补丁，并且通过该计算机与该SCU之间的连接从该装置对该计算机软件进行补丁。

条款3.如条款2的装置，其中该装置通过计算机网络连接到该SCU，并且其中启动该补丁，并且通过该连接并且由此通过该计算机网络从该装置对该计算机软件进行补丁。

条款4.如条款1-3中任一项的装置，其中指示该SCU和该装备的执行的该状态信息包括关于由该SCU或该装备生成的多种警报、由该SCU或该装备生成的日志消息、该SCU和该装备的软件配置、该装备的功率状态、或者由作为环境控制装备的该装备中的至少一些装备提供的经调节的空气或水的信息。

条款5.如条款1-4中任一项的装置，其中使得该装置捕获该状态信息和该相对应的状态信息包括使得该装置将该状态信息和该相对应的状态信息存储到数据库中的相应记录中，并且其中被执行的该审核包括该状态信息与来自该数据库中的该相应记录的该相对应的状态信息的比较。

条款6.如条款1-5中任一项的装置，其中在该补丁被应用之后重新启动该SCU，并且该一个或多个处理器被配置为执行该计算机可读程序代码，使得该装置进一步验证该SCU在重新启动之后，在捕获用于该SCU和该装备的该相对应的状态信息之前，已经返回到指定的零等待状态。

条款7.如条款1-6中任一项的装置，其中从该审核中标识出特定偏差，并且该一个或多个处理器被配置为执行该计算机可读程序代码，使得该装置进一步至少：从用于解决可能偏差的指令的库中标识出用于解决该特定偏差的动作的指令；以及提供用于执行该动作的该指令以解决该特定偏差。

条款8.如条款1-7中任一项的装置，其中从该审核中标识出特定偏差，并且该一个或多个处理器被配置为执行该计算机可读程序代码，使得该装置进一步至少：确定该特定偏差是指示该补丁失败的类型的偏差；以及作为其直接结果，自动地重新启动该补丁，并且作为重新启动该补丁的直接结果再次自动地对该计算机软件进行补丁。

条款9.如条款1-8中任一项的装置，其中启动该补丁，并从连接到该SCU的该装置对该计算机软件进行补丁，并且其中该一个或多个处理器被配置为执行该计算机可读程序代码，使得该装置进一步将该审核报告传送到第二计算机，以用于显示先前的审核报告或与先前的审核报告进行比较中的一者或两者。

条款10.如条款1-9中任一项的装置，其中从该审核中标识出的特定偏差指示该ICS中的错误或故障，并且该一个或多个处理器被配置为执行该计算机可读程序代码，使得该装置进一步自动改变该ICS的操作状态以补偿该错误或故障。

条款11.一种用于维护被配置为控制设施的装备的工业控制系统(ICS)的监控单元(SCU)的计算机软件的方法，该方法包括：启动该SCU的该计算机软件的补丁；以及作为该启动的直接结果自动地对该计算机软件进行补丁，包括：捕获用于该SCU和该装备的状态信息，该状态信息至少指示该SCU和该装备的执行以及该SCU与该装备的连接性；将该补丁应用于该SCU的该计算机软件，以更新、改变、修复或改进该计算机软件；以及捕获用于该SCU和该装备的相对应的状态信息；在该补丁之后执行对该ICS的审核，其中该状态信息和该相对应的状态信息被比较以标识由该补丁导致的该装备的该执行或该连接性的任何偏差；以及在该补丁之后基于该审核生成该ICS的审核报告，该审核报告指示满足报告阈值的该任何偏差。

条款12.如条款11的方法，其中该方法进一步包括将计算机连接到该SCU，以在该计算机与该SCU之间建立连接，并且其中启动该补丁，并且通过该计算机与该SCU之间的连接从该计算机对该计算机软件进行补丁。

条款13.如条款12的方法，其中该装置通过计算机网络连接到该SCU，并且其中启动该补丁，并且通过该连接并且由此通过该计算机网络从该计算机对该计算机软件进行补丁。

条款14.如条款11-13中任一项的方法，其中指示该SCU和该装备的执行的该状态信息包括关于由该SCU或该装备生成的多种警报、由该SCU或该装备生成的日志消息、该SCU和该装备的软件配置、该装备的功率状态、或者由作为环境控制装备的该装备中的至少一些装备提供的经调节的空气或水的信息。

条款15.如条款11-14中任一项的方法，其中捕获该状态信息和该相对应的状态信息包括将该状态信息和该相对应的状态信息存储到数据库中的相应记录中，并且其中被执行的该审核包括该状态信息与来自该数据库中的该相应记录的该相对应的状态信息的比较。

条款16.如条款11-15中任一项的方法，其中在该补丁被应用之后重新启动该SCU，并且该方法进一步包括验证该SCU在重新启动之后，在捕获用于该SCU和该装备的该相对应的状态信息之前，已经返回到指定的零等待状态。

条款17.如条款11-16中任一项的方法，其中从该审核标识出特定偏差，并且该方法进一步包括：从用于解决可能偏差的指令的库中标识出用于解决该特定偏差的动作的指令；以及提供用于执行该动作的该指令以解决该特定偏差。

条款18.如条款11-17中任一项的方法，其中从该审核标识出特定偏差，并且该方法进一步包括：确定该特定偏差是指示该补丁失败的类型的偏差；以及作为其直接结果，自动地重新启动该补丁，并且作为重新启动的直接结果再次自动地对该计算机软件进行补丁。

条款19.如条款11-18中任一项的方法，其中启动该补丁，并从连接到该SCU的计算机对该计算机软件进行补丁，并且其中该方法进一步包括该计算机将该审核报告传送到第二计算机，以用于显示先前的审核报告或与先前的审核报告进行比较中的一者或两者。

条款20.如条款11-19中任一项的方法，其中从该审核中标识出的特定偏差指示该ICS中的错误或故障，并且该方法进一步自动改变该ICS的操作状态以补偿该错误或故障。

条款21.一种用于维护被配置为控制设施的装备的工业控制系统(ICS)的监控单元(SCU)的计算机软件的计算机可读存储介质，该计算机可读存储媒体是非瞬态的，并且具有存储在其中的计算机可读程序代码，响应于由一个或多个处理器执行，该计算机可读程序代码使得装置至少：启动该SCU的该计算机软件的补丁；以及作为启动该补丁的直接结果对该计算机软件进行补丁，包括该装置使得：捕获用于该SCU和该装备的状态信息，该状态信息至少指示该SCU和该装备的执行以及该SCU与该装备的连接性；将该补丁应用于该SCU的该计算机软件，以更新、改变、修复或改进该计算机软件；以及捕获用于该SCU和该装备的相对应的状态信息；在该补丁之后执行对该ICS的审核，其中该状态信息和该相对应的状态信息被比较以标识由该补丁导致的该装备的该执行或该连接性的任何偏差；以及在该补丁之后基于该审核生成该ICS的审核报告，该审核报告指示满足报告阈值的该任何偏差。

条款22.如条款21的计算机可读存储介质，其中该计算机可读存储介质具有存储于其中的进一步的计算机可读程序代码，响应于由该一个或多个处理器执行，该进一步的计算机可读程序代码使得该装置进一步将该计算机连接到该SCU，以在该计算机与该SCU之间建立连接，并且其中启动该补丁，并且通过该计算机与该SCU之间的连接从该装置对该计算机软件进行补丁。

条款23.如条款22的计算机可读存储介质，其中该计算机通过计算机网络连接到该SCU，并且其中启动该补丁，并且通过该连接并且由此通过该计算机网络从该计算机对该计算机软件进行补丁。

条款24.如条款21-23中任一项的计算机可读存储介质，其中指示该SCU和该装备的执行的该状态信息包括关于由该SCU或该装备生成的多种警报、由该SCU或该装备生成的日志消息、该SCU和该装备的软件配置、该装备的功率状态、或者由作为环境控制装备的该装备中的至少一些装备提供的经调节的空气或水的信息。

条款25.如条款21-24中任一项的计算机可读存储介质，其中使得该装置捕获该状态信息和该相对应的状态信息包括使得该装置将该状态信息和该相对应的状态信息存储到数据库中的相应记录中，并且其中被执行的该审核包括该状态信息与来自该数据库中的该相应记录的该相对应的状态信息的比较。

条款26.如条款21-25中任一项的计算机可读存储介质，其中在该补丁被应用之后重新启动该SCU，并且该计算机可读存储介质具有存储于其中的进一步的计算机可读程序代码，响应于由该一个或多个处理器执行，该进一步的计算机可读程序代码使得该装置进一步验证该SCU在重新启动之后，在捕获用于该SCU和该装备的该相对应的状态信息之前，已经返回到指定的零等待状态。

条款27.如条款21-26中任一项的计算机可读存储介质，其中从该审核中标识出特定偏差，并且该计算机可读存储介质具有存储于其中的进一步的计算机可读程序代码，响应于由该一个或多个处理器执行，该进一步的计算机可读程序代码使得该装置进一步至少：从用于解决可能偏差的指令的库中标识出用于解决该特定偏差的动作的指令；以及提供用于执行该动作的该指令以解决该特定偏差。

条款28.如条款21-27中任一项的计算机可读存储介质，其中从该审核中标识出特定偏差，并且该计算机可读存储介质具有存储于其中的进一步的计算机可读程序代码，响应于由该一个或多个处理器执行，该进一步的计算机可读程序代码使得该装置进一步至少：确定该特定偏差是指示该补丁失败的类型的偏差；以及作为其直接结果，自动地重新启动该补丁，并且作为重新启动该补丁的直接结果再次自动地对该计算机软件进行补丁。

条款29.如条款21-28中任一项的计算机可读存储介质，其中启动该补丁，并从连接到该SCU的该装置对该计算机软件进行补丁，并且该计算机可读存储介质具有存储于其中的进一步的计算机可读程序代码，响应于由该一个或多个处理器执行，该进一步的计算机可读程序代码使得该装置进一步将该审核报告传送到第二计算机，以用于显示先前的审核报告或与先前的审核报告进行比较中的一者或两者。

条款30.如条款21-29中任一项的计算机可读存储介质，其中从该审核中标识出的特定偏差指示该ICS中的错误或故障，并且该计算机可读存储介质具有存储于其中的进一步的计算机可读程序代码，响应于由该一个或多个处理器执行，该进一步的计算机可读程序代码使得该装置进一步自动改变该ICS的操作状态以补偿该错误或故障。

得益于前述描述和相关联的附图中所呈现的教示，本公开涉及的所属领域的技术人员将了解本文中阐述的本公开的许多修改和其他实施方式。因此，应理解，本公开不限于所公开的特定实施例，并且修改和其他实现方式旨在被包括在所附权利要求书的范围内。此外，尽管前述描述和相关联的附图在元件和/或功能的某些示例组合的上下文中描述示例实现方式，但是应当了解，可以通过替代实现方式提供元件和/或功能的不同组合而不脱离所附权利要求书的范围。就此而言，例如，还构想了与上文明确描述的那些组合不同的元件和/或功能的组合，如同与阐述于所附权利要求书中的一些相同。尽管本文中采用特定术语，但这些术语仅在通用意义和描述性意义上使用，而不出于限制性目的。