Stabile TRO-IDs: ID-Datei je Anlage, Wiederfinden ueber die Lage

- lib/tro_ids.py: cfg/<csv>_tro_ids.ini lesen/schreiben, TROs ueber die
  Lage ihrer Separatoren wiederfinden, neue IDs vergeben, Weggefallene melden
- tro_flow: Nummerierung entlang des Materialflusses, Schalter --ids,
  --renumber, --id-tolerance; Bericht der IDs
- tro_annotate: liest dieselbe ID-Datei (nur lesend)
- Tests tests/test_tro_ids.py, Doku Python_Scripts.md, Konzept (Stufe 1 erledigt)

Co-Authored-By: Claude Opus 5.5 <noreply@anthropic.com>

CLAUDE.md

@@ -36,7 +36,9 @@ Template" below). What exists today is:
   `tro_annotate.py --emit-lisp`)
 - `cfg/dxf_registration.json` — persisted, verified CSV↔DXF coordinate transform;
   `cfg/tro_overrides.ini` — hand-maintained corrections to the derived TROs (see `tro_overrides.py`);
-  `cfg/e_planning.ini` — project-specific rules for assigning E-planning symbols to layout parts
+  `cfg/e_planning.ini` — project-specific rules for assigning E-planning symbols to layout parts;
+  `cfg/<csv>_tro_ids.ini` — per-plant TRO-ID file (versioned, IDs renamed by the SPS
+  programmers), created/extended by `tro_flow.py` via `lib/tro_ids.py`
 - `doc/*.md` — analysis documents that reverse-engineer the SCL patterns and propose the
   fuller JSON layout schema for the parts of the pipeline still to be built out
 
@@ -179,7 +181,10 @@ byte — rewrite them (`SKEL_UPDATE_GOLDEN=1`) only for a reviewed, intended cha
 
 1. **`lib/tro_flow.py --json`** (implemented) — writes `<csv>_tro.json` (schema
    `sps_skel-tro-v3`, `model.TroDocument`): TROs, system boundaries `SYSn`, connections with
-   their kind, findings. See `doc/Python_Scripts.md` §4.
+   their kind, findings. TRO-IDs come from `cfg/<csv>_tro_ids.ini` (`lib/tro_ids.py`): each
+   TRO is found again by the position of its separators, so IDs survive a new layout export
+   (TeileIds do not); `--renumber` renumbers along the material flow, `--ids` points another
+   export of the same plant at the same file. See `doc/Python_Scripts.md` §4.
 2. **`lib/scl_skeleton.py`** (implemented) — reads that TRO-JSON through `TroDocument` (a
    wrong/renamed key or `items` not matching the catalog stops the run) and emits an `FB_Main` SCL
    skeleton (`<source>_FB_Main.scl`): one `REGION` per TRO with the instance call and every

doc/Konzept_Layout_Hardware_SCL.md

@@ -220,26 +220,42 @@ stabil: Vergleich zweier Exporte derselben Anlage
 
 Stabil ist nur die **Lage** des Bauteils.
 
-**Vorschlag:**
+**Umgesetzt (2026-10-11, `lib/tro_ids.py`, Schalter in `tro_flow.py`;
+Einzelheiten in `doc/Python_Scripts.md` §4 "TRO-IDs"):**
 
-- Eine versionierte ID-Datei je Anlage, z. B. `cfg/<anlage>_tro_ids.ini`: je TRO
+- Eine versionierte ID-Datei je Anlage, `cfg/<csv>_tro_ids.ini`, Abschnitt
-  die ID und die Lage seines Anker-Separators (x, y in mm), optional ein Name.
+  `[tro]`: je TRO die ID und die Lage seines Anker-Separators (x, y in mm), der
-  Von `tro_flow` angelegt, von den SPS-Programmierern umbenannt.
+  Kommentar dahinter nennt Typ, Bezeichnung und Separatoren. Von `tro_flow`
+  angelegt, von den SPS-Programmierern umbenannt. Weitere Abschnitte (später
+  Separator- und Förderernummern) bleiben bei jedem Lauf erhalten. Ein anderer
+  Export derselben Anlage nutzt dieselbe Datei über `--ids`.
 
   ```ini
-  ; Beispiel, Werte erfunden
+  [tro]
-  [mubea]
+  TRO01 = -400.0, 13920.0    ; 1Sep1Swi | Separator 0003 auf Kreisel2 Bahn L | Sep 0003
-  TRO107 = 12450.0, 3310.0   ; Kreisel 2 vor Beladung
+  K0302_1 = 10310.0, -440.1  ; von Hand umbenannt
-  TRO108 = 13250.0, 3310.0
   ```
 
 - **Standard (IDs halten):** `tro_flow` liest die ID-Datei und findet jeden TRO
-  über die Lage des Anker-Separators wieder (Toleranz einstellbar). Gefundene TROs
+  über die Lage seiner Separatoren wieder (Toleranz `--id-tolerance`, Standard
-  behalten ihre ID. Neue TROs bekommen eine vorläufige ID (nächste freie Nummer
+  100 mm, nächster Treffer zuerst, je TRO ein Eintrag). Gefundene TROs behalten
-  entlang des Materialflusses) und stehen im Bericht; weggefallene TROs stehen im
+  ihre ID, auch umbenannte. Neue TROs bekommen die nächste freie Nummer und
-  Bericht, ihre ID wird nicht automatisch wiederverwendet.
+  werden an `[tro]` angehängt; weggefallene stehen im Bericht (mit dem TRO, der
+  ihren Separator jetzt enthält), bleiben in der Datei, ihre ID wird nicht
+  wiederverwendet. `tro_annotate` liest dieselbe Datei, schreibt sie aber nicht.
 - **Programmschalter `--renumber` (frühe Phase):** alle IDs neu entlang des
-  Materialflusses vergeben und die ID-Datei neu schreiben.
+  Materialflusses vergeben (Tiefensuche ab den Beladestationen, auf Kreisel und
+  Strecke in `TrackIds`-Reihenfolge) und `[tro]` neu schreiben. Ohne ID-Datei
+  geschieht dasselbe beim ersten Lauf.
+- **Geprüft** mit `mubea.csv` → `mubea_export.csv` (andere TeileIds): 18 TROs
+  wiedergefunden, darunter eine umbenannte ID; `TRO14` als weggefallen gemeldet,
+  weil der Export die Separatoren 0005 und 0036 zu einem `2Sep2Swi` (`TRO13`)
+  zusammenfasst.
+- **Noch offen:** die Abschnitte `[mubea.csv.tro.TRO03]` usw. in
+  `cfg/tro_overrides.ini` hängen an der alten Nummerierung und passen schon
+  heute nicht mehr (`TRO03` ist dort Sep 0010, im aktuellen Lauf Sep 0011).
+  Sie werden auf die IDs der ID-Datei umgestellt, sobald `tro_flow` die
+  Overrides wieder liest.
 - Dadurch werden auch die Abschnitte `[<csv>.tro.<TRO-ID>]` in
   `cfg/tro_overrides.ini` und die Zuordnungen von `hw_assign` stabil.
 
@@ -317,6 +333,7 @@ unverändert.
 
 1. **TRO-IDs stabil machen:** ID-Datei, Wiederfinden über die Lage,
    `--renumber`. Darauf bauen Overrides, Staubereiche und Zuordnungen auf.
+   **Erledigt** (2026-10-11).
 2. Slots und `jamAreas` in die TRO-JSON (Umbau 1), ein Eingangs-Staubereich je
    TRO — ohne Slots hat die Zuordnung kein Ziel.
 3. `hw_import` mit dem TIA-Import als erster Quelle.
@@ -335,7 +352,8 @@ erzeugen, `doc/Python_Scripts.md` ergänzen.
 - **Staubereiche:** woher die Separatornummer (`Sep1024` → `J1024`) stammt; wo auf
   einem Kreisel die Zählung `<k>` beginnt (Referenz K0102 prüfen). Das SCL-Schema
   ist festgelegt (UH01–UH05).
-- **Toleranz** beim Wiederfinden der TROs über die Lage; Verhalten, wenn ein
+- **Toleranz** beim Wiederfinden der TROs über die Lage: vorläufig 100 mm
-  Separator weiter verschoben wurde (Vorschlag: als "neu" + "weggefallen" melden,
+  (`--id-tolerance`). Ein weiter verschobener Separator wird als "neu" und
-  der Programmierer übernimmt die ID von Hand).
+  "weggefallen" gemeldet, der Programmierer übernimmt die ID von Hand in der
+  ID-Datei. Mit echten Layoutänderungen prüfen, ob der Wert passt.
 - **Korrekturen in BricsCAD oder in der JSON:** zurückgestellt.

doc/Python_Scripts.md

@@ -73,6 +73,10 @@ Supporting libraries (no CLI of their own, imported by the tools above):
 - **`lib/dxf_registration.py`** — derives, verifies and persists the rigid
   (rotation + offset) transform between the CSV export's coordinate system and
   the DXF drawing's.
+- **`lib/tro_ids.py`** — the per-plant ID file `%SKEL_CFG%\<name>_tro_ids.ini`:
+  reads it, finds each TRO again by the position of its separators, assigns
+  new IDs, writes/extends the file. Used by `tro_flow.py` (read and write) and
+  `tro_annotate.py` (read only). See §4, "TRO-IDs".
 - **`lib/tro_overrides.py`** — reads the hand-maintained
   `%SKEL_CFG%\tro_overrides.ini`; only `material_flow.py --connect` still uses
   it. See §6a.
@@ -305,16 +309,44 @@ colors all come from `lib/tro_catalog.py` — nothing is hard-coded here.
 | `--connect` | — | off | Also write the TRO topology as `<name>_tro_connect.ini` (nodes, connections, system boundaries, predecessors/successors per TRO). Pure output, never read back. |
 | `--true-scale` | — | off | Only with `--use-cords`: draw to scale. By default empty stretches longer than 1500 mm between nodes are shortened (order and neighbourhood are kept). |
 | `--json` | — | off | Also write the TRO-JSON `<name>_tro.json` (schema `sps_skel-tro-v3`, model `TroDocument` in `lib/model.py`): TROs, system boundaries (`SYSn`), connections with their kind, findings. Input for `scl_skeleton.py`. |
+| `--ids` | `DATEI` | `<name>_tro_ids.ini` | ID file of the plant (name in `%SKEL_CFG%`, or a path). Use it to run another export of the same plant against the same IDs, e.g. `--file mubea_export.csv --ids mubea_tro_ids.ini`. |
+| `--renumber` | — | off | Number all TROs afresh along the material flow and rewrite the `[tro]` section of the ID file (early project phase). Renamed IDs are lost; other sections of the file are kept. |
+| `--id-tolerance` | `MM` (float) | `100.0` | Maximum distance between an ID-file entry and a separator of a TRO for the TRO to count as found again. |
 
 TROs, types and connections always come from the layout alone;
 `cfg/tro_overrides.ini` is not read. Errors in the derivation are fixed in
 `lib/tro_flow.py`, not in a correction file.
 
+**TRO-IDs** (`lib/tro_ids.py`). The IDs belong to the SPS programmers and must
+survive a new layout export; the layout `TeileId` changes between exports, the
+position does not. So every run reads `%SKEL_CFG%\<name>_tro_ids.ini`:
+
+```ini
+[tro]
+TRO01 = -400.0, 13920.0    ; 1Sep1Swi | Separator 0003 auf Kreisel2 Bahn L | Sep 0003
+K0302_1 = 10310.0, -440.1  ; renamed by hand
+```
+
+- Each entry is `ID = x, y` (mm, CSV coordinates) of the TRO's anchor
+  separator. An entry finds the TRO with a separator within `--id-tolerance`
+  (closest first, one entry per TRO), and that TRO keeps the ID — renamed IDs
+  included. An ID must be unique and a valid SCL identifier; `SYSn` is
+  reserved for system boundaries.
+- No file yet: the TROs are numbered along the material flow (depth-first from
+  the loading stations over the material-flow graph, on a carousel or Strecke in
+  `TrackIds` order) and the file is created.
+- A TRO not found gets the next free `TRO<n>` and is appended to `[tro]`;
+  an entry without a TRO is reported ("weggefallen", with the TRO that now
+  holds its separator, e.g. after two TROs merged into a `2Sep2Swi`) and stays
+  in the file; its ID is not reused.
+- The console report lists found / new / dropped IDs.
+
 **Output** (in `%SKEL_RESULTS%`): `<name>_tro_flow.dot` (always, with `pos`
 attributes when `--use-cords` was used), `<name>_tro_flow.svg` (with
 `--tosvg`), `<name>_tro_doc.md` (with `--doc`), `<name>_tro.json` (with
 `--json`), `<name>_tro_errors.md` (only if TROs are unconnected or of an
-unknown type).
+unknown type). In `%SKEL_CFG%`: `<name>_tro_ids.ini` (created, extended or,
+with `--renumber`, rewritten — see above).
 
 **Exit codes:** `0` ok · `1` input/CLI error · `2` SVG rendering failed
 (Graphviz) · `3` TRO validation errors found (error file written).
@@ -365,6 +397,7 @@ overridden.
 | `--legend` | — | off | Draw a legend of the color groups. |
 | `--marker-size` | `MM` (float) | `300.0` | Marker radius in mm. |
 | `--text-height` | `MM` (float) | `220.0` | Text height in mm. |
+| `--ids` | `DATEI` | `<csv-stem>_tro_ids.ini` | ID file as for `tro_flow.py`, **read only**: the markers carry the same IDs as the TRO-JSON. Without the file the TROs are numbered along the material flow, as `tro_flow.py` would. |
 | `--offset` | `DX,DY` | — | Set the CSV↔DXF offset by hand instead of deriving/loading it. For a drawing built with dxfmakros (CSV exported from the same drawing) this is `0,0`. |
 | `--re-register` | — | off | Re-derive the coordinate offset even if a verified one is already cached in `%SKEL_CFG%`. |
 | `--check` | — | off | Dry run: only analyze and report, write no output file. |

lib/tro_annotate.py

@@ -116,7 +116,9 @@ from tro_flow import (
     analyse_tros,
     find_sibling_raw_json,
     load_sepliste_counts,
+    resolve_ids_file,
 )
+from tro_ids import TroIds
 
 # ---------------------------------------------------------------------------
 # Konstanten
@@ -844,6 +846,9 @@ def parse_args(argv: list[str] | None = None) -> argparse.Namespace:
                         metavar="MM", help="Markerradius in mm. Standard: %(default)s")
     parser.add_argument("--text-height", type=float, default=DEFAULT_TEXT,
                         metavar="MM", help="Texthoehe in mm. Standard: %(default)s")
+    parser.add_argument("--ids", metavar="DATEI",
+                        help="ID-Datei der TROs wie bei tro_flow (nur gelesen). "
+                             "Standard: <csv>_tro_ids.ini in %%SKEL_CFG%%.")
     parser.add_argument("--offset", metavar="DX,DY",
                         help="Lagebezug von Hand setzen statt ermitteln.")
     parser.add_argument("--re-register", action="store_true",
@@ -907,12 +912,21 @@ def main(argv: list[str] | None = None) -> int:
         return 1
     graph = build_graph(elements, csv_file.name, read_warnings)
     # Derselbe Aufruf wie in tro_flow.main (ohne cfg/tro_overrides.ini, mit
-    # der Separator-Gegenprobe aus <name>_raw.json), damit die Zeichnung genau
+    # der Separator-Gegenprobe aus <name>_raw.json und der ID-Datei), damit die Zeichnung genau
     # die TROs der TRO-JSON zeigt - sie ist nur Ansicht, keine Datenquelle.
     raw_json_file = find_sibling_raw_json(csv_file)
     sepliste_counts = (load_sepliste_counts(raw_json_file, read_warnings)
                        if raw_json_file is not None else {})
-    analysis = analyse_tros(graph, elements, sepliste_counts=sepliste_counts)
+    # Dieselbe ID-Datei wie tro_flow, aber nur lesen: neue TROs bekommen
+    # dieselbe vorlaeufige ID, die tro_flow anhaengen wuerde.
+    ids_file = resolve_ids_file(args.ids, csv_file)
+    try:
+        tro_ids = TroIds.load(ids_file) if ids_file.is_file() else None
+    except (OSError, ValueError) as exc:
+        print(f"FEHLER: ID-Datei nicht lesbar: {exc}", file=sys.stderr)
+        return 1
+    analysis = analyse_tros(graph, elements, sepliste_counts=sepliste_counts,
+                            tro_ids=tro_ids)
     if not analysis.tros:
         print(f"FEHLER: keine TROs aus {csv_file} ableitbar.", file=sys.stderr)
         return 1

lib/tro_flow.py

@@ -90,6 +90,14 @@ Ausgabe (alles in SKEL_RESULTS)
                           fuer scl_skeleton.py
   <name>_tro_errors.md    nur wenn TRO-Fehler gefunden wurden
 
+TRO-IDs (ID-Datei in SKEL_CFG)
+------------------------------
+Die IDs kommen aus %SKEL_CFG%/<name>_tro_ids.ini (lib/tro_ids.py): jeder TRO
+wird ueber die Lage seiner Separatoren wiedergefunden und behaelt seine ID,
+auch wenn die SPS-Programmierer sie umbenannt haben. Fehlt die Datei, werden
+die TROs entlang des Materialflusses durchnummeriert und die Datei angelegt;
+neue TROs werden angehaengt. --renumber nummeriert alles neu.
+
 Aufruf ueber bin/tro_flow.bat bzw. bin/tro_flow.sh.
 """
 
@@ -126,6 +134,16 @@ from material_flow import (
     resolve_input,
 )
 from model import Analysis, DerivedTro, TroDocument
+from tro_ids import (
+    DEFAULT_TOLERANCE,
+    TroIds,
+    assign_ids,
+    ids_path,
+    insert_entries,
+    other_sections,
+    render_ids,
+    render_new_entries,
+)
 from tro_catalog import (
     CATALOG_AS_OF,
     ITEM_FB,
@@ -655,6 +673,7 @@ def derive_tros(
     findings: list[str],
     *,
     sepliste_counts: dict[str, int] | None = None,
+    tro_ids: TroIds | None = None,
 ) -> list[DerivedTro]:
     """TRO-Liste aus den Separatoren und ihren angeschlossenen Objekten bilden.
 
@@ -666,6 +685,10 @@ def derive_tros(
     der CSV abgeleitete Separatorenzahl eines Strecke/Gefaellestrecke-Hosts
     nicht mit dieser Zahl ueberein, wird ein Finding angehaengt; die TRO-Daten
     selbst bleiben unangetastet (CSV bleibt die massgebliche Quelle).
+
+    tro_ids (optional): ID-Datei der Anlage. Ohne sie werden die TROs entlang
+    des Materialflusses neu durchnummeriert; mit ihr behalten wiedergefundene
+    TROs ihre ID (Ergebnis in tro_ids.result).
     """
     def resolve_host(sep: Element, findings: list[str]) -> str | None:
         return _default_resolve_host(sep, findings, graph)
@@ -1156,11 +1179,16 @@ def derive_tros(
         tro.reason = f"{tro.reason}; {len(exits)} abgehende Wege -> Weiche"
         tro.confidence = "niedrig"
 
-    # 5) Stabile, laufende Nummern in Reihenfolge der Host-Knoten
+    # 5) IDs: Reihenfolge entlang des Materialflusses, wiedergefundene TROs
-    tros.sort(key=lambda t: (t.hosts[0], t.separators[0] if t.separators else ""))
+    #    behalten ihre ID aus der ID-Datei (siehe lib/tro_ids.py)
-    width = max(2, len(str(len(tros))))
+    tros.sort(key=_flow_key(graph, elements_by_id))
-    for index, tro in enumerate(tros, start=1):
+    anchors = separator_anchors(elements)
-        tro.tro_id = f"TRO{index:0{width}d}"
+    if tro_ids is None:
+        assign_ids(tros, anchors, [], renumber=True)
+    else:
+        tro_ids.result = assign_ids(
+            tros, anchors, tro_ids.entries,
+            tolerance=tro_ids.tolerance, renumber=tro_ids.renumber)
 
     # 6) Scanner am Separator: 1Sep_SSCC laesst sich mechanisch nicht erkennen
     for tro in tros:
@@ -1174,6 +1202,56 @@ def derive_tros(
     return tros
 
 
+def separator_anchors(elements: list[Element]) -> dict[str, tuple[float, float]]:
+    """Separator-TeileId -> (x, y) in mm, Bezugslage fuer die ID-Datei."""
+    return {e.teile_id: (e.position[0], e.position[1])
+            for e in elements if e.kind == "Separator" and e.position}
+
+
+def _flow_rank(graph: Graph) -> dict[str, int]:
+    """Knoten -> Rang entlang des Materialflusses (Tiefensuche).
+
+    Start an den Materialeingaengen (Beladung/Eingang), danach an jedem noch
+    nicht erreichten Knoten - eine geschlossene Anlage ohne Station wird so
+    trotzdem vollstaendig erfasst. Gleichrangige Nachfolger nach Knotennamen.
+    """
+    succ: dict[str, list[str]] = {}
+    for edge in graph.edges:
+        succ.setdefault(edge.src, []).append(edge.dst)
+    starts = sorted(n for n, node in graph.nodes.items() if node.element.is_entry)
+    rank: dict[str, int] = {}
+    for start in starts + sorted(graph.nodes):
+        stack = [start]
+        while stack:
+            node = stack.pop()
+            if node in rank:
+                continue
+            rank[node] = len(rank)
+            stack.extend(n for n in sorted(succ.get(node, []), reverse=True)
+                         if n not in rank)
+    return rank
+
+
+def _flow_key(graph: Graph, elements_by_id: dict[str, Element]):
+    """Sortierschluessel fuer TROs entlang des Materialflusses.
+
+    Erst der Rang des Host-Knotens, dann die Lage des Separators in der
+    TrackIds-Kette des Hosts (Kreisel: Umlaufrichtung, Strecke: Baureihenfolge).
+    """
+    rank = _flow_rank(graph)
+
+    def key(tro: DerivedTro) -> tuple:
+        host_rank = min((rank.get(h, len(rank)) for h in tro.hosts),
+                        default=len(rank))
+        sep = tro.separators[0] if tro.separators else ""
+        host = elements_by_id.get(tro.hosts[0]) if tro.hosts else None
+        track = host.track_ids if host else []
+        in_track = track.index(sep) if sep in track else len(track)
+        return (host_rank, in_track, sep)
+
+    return key
+
+
 # Typnamen fuer Systemgrenz-Knoten (siehe derive_boundaries) - bewusst NICHT
 # in TRO_CATALOG: eine Be-/Entladestation (BTMT oder generisches Eingang/
 # Ausgang-Symbol) ist kein Steuerobjekt mit eigenem FB-Baustein, nur der
@@ -1781,11 +1859,15 @@ def analyse_tros(
     elements: list[Element],
     *,
     sepliste_counts: dict[str, int] | None = None,
+    tro_ids: TroIds | None = None,
 ) -> Analysis:
-    """TROs ermitteln, verknuepfen, verorten und gegen die Typdefinition pruefen."""
+    """TROs ermitteln, verknuepfen, verorten und gegen die Typdefinition pruefen.
+
+    tro_ids: ID-Datei der Anlage (siehe derive_tros); None = neu nummerieren.
+    """
     analysis = Analysis()
     analysis.tros = derive_tros(graph, elements, analysis.findings,
-                                 sepliste_counts=sepliste_counts)
+                                 sepliste_counts=sepliste_counts, tro_ids=tro_ids)
     analysis.boundaries = derive_boundaries(elements, graph)
     # Fuer Verortung und Verknuepfung zaehlen TROs und Systemgrenzen zusammen:
     # link_tros() registriert eine Kante nur zu einem Knoten, der Host eines
@@ -2638,6 +2720,8 @@ def parse_args(argv: list[str] | None = None) -> argparse.Namespace:
                "  tro_flow.bat --file mubea.csv --tosvg --doc\n"
                "  tro_flow.bat --file mubea.csv --tosvg --use-cords\n"
                "  tro_flow.bat --file mubea.csv --json\n"
+               "  tro_flow.bat --file mubea_export.csv --ids mubea_tro_ids.ini --json\n"
+               "  tro_flow.bat --file mubea.csv --renumber\n"
                "\n"
                "Exit-Codes:\n"
                "  0  ok\n"
@@ -2694,9 +2778,93 @@ def parse_args(argv: list[str] | None = None) -> argparse.Namespace:
              f"Leerstrecken ueber {COORD_MAX_LUECKE} mm zwischen den Knoten "
              "(Reihenfolge und Nachbarschaft bleiben erhalten).",
     )
+    parser.add_argument(
+        "--ids",
+        metavar="DATEI",
+        help="ID-Datei der Anlage (Name in %%SKEL_CFG%% oder vollstaendiger "
+             "Pfad). Standard: <name>_tro_ids.ini in %%SKEL_CFG%%. Fehlt sie, "
+             "wird sie angelegt.",
+    )
+    parser.add_argument(
+        "--renumber",
+        action="store_true",
+        help="Alle TRO-IDs neu entlang des Materialflusses vergeben und die "
+             "Abschnitt [tro] der ID-Datei neu schreiben (fruehe Projektphase - "
+             "umbenannte IDs gehen verloren, andere Abschnitte bleiben).",
+    )
+    parser.add_argument(
+        "--id-tolerance",
+        dest="id_tolerance",
+        type=float,
+        default=DEFAULT_TOLERANCE,
+        metavar="MM",
+        help="Hoechster Abstand (mm) zwischen Eintrag der ID-Datei und "
+             "Separator, bis zu dem ein TRO als wiedergefunden gilt. "
+             "Standard: %(default)s",
+    )
     return parser.parse_args(argv)
 
 
+def resolve_ids_file(arg: str | None, csv_file: Path) -> Path:
+    """Pfad der ID-Datei: --ids (Name in SKEL_CFG oder Pfad), sonst Standard."""
+    cfg_dir = env_dir("SKEL_CFG", "cfg")
+    if not arg:
+        return ids_path(csv_file.stem, cfg_dir)
+    path = Path(arg)
+    if path.is_absolute() or path.parent != Path("."):
+        return path
+    return cfg_dir / path
+
+
+def write_ids_file(tro_ids: TroIds, analysis: Analysis, elements: list[Element],
+                   source: str) -> str:
+    """ID-Datei anlegen, neu schreiben oder neue TROs anhaengen.
+
+    Rueckgabe: kurze Beschreibung fuer den Bericht.
+    """
+    result = tro_ids.result
+    if result is None:
+        return "unveraendert"
+    anchors = separator_anchors(elements)
+    if result.renumbered:
+        tro_ids.path.parent.mkdir(parents=True, exist_ok=True)
+        rest = other_sections(tro_ids.path)
+        text = render_ids(analysis.tros, anchors, source)
+        tro_ids.path.write_text(text + (f"\n{rest}\n" if rest else ""),
+                                encoding="utf-8")
+        return "neu geschrieben" if tro_ids.exists else "angelegt"
+    if result.new:
+        insert_entries(tro_ids.path,
+                       render_new_entries(analysis.tros, anchors, result.new, source))
+        return f"{len(result.new)} neue(r) TRO(s) angehaengt"
+    return "unveraendert"
+
+
+def report_ids(tro_ids: TroIds, status: str) -> None:
+    """Abschnitt TRO-IDs im Konsolenbericht."""
+    result = tro_ids.result
+    if result is None:
+        return
+    print(f"TRO-IDs          = {tro_ids.path} ({status})")
+    if result.renumbered:
+        grund = "--renumber" if tro_ids.renumber else "keine ID-Datei"
+        print(f"                   neu entlang des Materialflusses nummeriert "
+              f"({grund})")
+        return
+    print(f"                   wiedergefunden: {len(result.kept)}, "
+          f"neu: {len(result.new)}, weggefallen: {len(result.missing)} "
+          f"(Toleranz {tro_ids.tolerance:g} mm)")
+    if result.new:
+        print(f"  + neu (vorlaeufige ID, in der ID-Datei umbenennbar): "
+              f"{', '.join(result.new)}")
+    for entry in result.missing:
+        merged = result.merged_into.get(entry.tro_id)
+        grund = (f"Separator gehoert jetzt zu {merged}" if merged else
+                 f"kein Separator innerhalb {tro_ids.tolerance:g} mm")
+        print(f"  - weggefallen: {entry.tro_id} bei {entry.x:.1f}, {entry.y:.1f} "
+              f"({grund}; Eintrag bleibt stehen, ID wird nicht wiederverwendet)")
+
+
 def main(argv: list[str] | None = None) -> int:
     args = parse_args(argv)
 
@@ -2739,11 +2907,20 @@ def main(argv: list[str] | None = None) -> int:
     connect_target = results / f"{stem}_tro_connect.ini"
     json_target = results / f"{stem}_tro.json"
 
-    analysis = analyse_tros(graph, elements, sepliste_counts=sepliste_counts)
+    try:
+        tro_ids = TroIds.load(resolve_ids_file(args.ids, csv_file),
+                              tolerance=args.id_tolerance, renumber=args.renumber)
+    except (OSError, ValueError) as exc:
+        print(f"FEHLER: ID-Datei nicht lesbar: {exc}", file=sys.stderr)
+        return 1
+
+    analysis = analyse_tros(graph, elements, sepliste_counts=sepliste_counts,
+                            tro_ids=tro_ids)
     if not analysis.tros:
         print(f"FEHLER: {csv_file} enthaelt keine Separatoren - keine TROs "
               f"ableitbar.", file=sys.stderr)
         return 1
+    ids_status = write_ids_file(tro_ids, analysis, elements, csv_file.name)
 
     dot_file = results / f"{stem}_tro_flow.dot"
     svg_file = results / f"{stem}_tro_flow.svg"
@@ -2806,6 +2983,7 @@ def main(argv: list[str] | None = None) -> int:
 
     report(analysis, csv_file, dot_file, created_svg, error_file, doc_file,
            warnings, engine=engine)
+    report_ids(tro_ids, ids_status)
     if connect_file:
         print(f"connect.ini      = {connect_file}")
     if json_file:

lib/tro_ids.py

@@ -0,0 +1,309 @@
+# -*- coding: utf-8 -*-
+"""
+tro_ids.py - stabile TRO-IDs ueber eine ID-Datei je Anlage.
+
+Die TRO-IDs vergeben die SPS-Programmierer; eine ID muss nur eindeutig sein.
+Sobald SCL-Code steht, darf sich eine ID nicht mehr aendern, nur weil das
+Layout neu exportiert wurde. Die Layout-TeileId taugt dafuer nicht (sie
+wechselt zwischen zwei Exporten derselben Anlage), stabil ist nur die Lage.
+Siehe doc/Konzept_Layout_Hardware_SCL.md, "Festlegungen" -> "TRO-IDs".
+
+Die ID-Datei (`%SKEL_CFG%/<csv>_tro_ids.ini`, versioniert, von Hand
+umbenennbar) haelt je TRO die ID und die Lage seines Anker-Separators:
+
+    [tro]
+    TRO01 = 1234.5, -567.8    ; 1Sep1Swi | Separator 0003 auf Kreisel2 Bahn L
+    K0102_1 = 2210.0, 410.0   ; von Hand umbenannt
+
+Ablauf (assign_ids):
+
+- ohne ID-Datei bzw. mit renumber: alle TROs in der uebergebenen Reihenfolge
+  (entlang des Materialflusses) neu durchnummerieren, TRO01, TRO02, ...
+- mit ID-Datei: jeder Eintrag findet den TRO, dessen Separator seiner Lage am
+  naechsten liegt (innerhalb der Toleranz, je TRO hoechstens ein Eintrag).
+  Nicht gefundene TROs bekommen die naechste freie Nummer, nicht gefundene
+  Eintraege bleiben in der Datei stehen und ihre ID wird nicht wiederverwendet.
+
+Das Modul liest und schreibt nur die Datei; Lage und Reihenfolge der TROs
+liefert tro_flow.py.
+"""
+
+from __future__ import annotations
+
+import configparser
+import math
+import re
+from dataclasses import dataclass, field
+from datetime import datetime
+from pathlib import Path
+
+__all__ = [
+    "SECTION",
+    "DEFAULT_TOLERANCE",
+    "IdEntry",
+    "IdAssignment",
+    "TroIds",
+    "ids_path",
+    "load_ids",
+    "assign_ids",
+    "render_ids",
+    "render_new_entries",
+    "insert_entries",
+    "other_sections",
+]
+
+SECTION = "tro"
+ID_FILE_SUFFIX = "_tro_ids.ini"
+PREFIX = "TRO"
+
+# Abstand (mm) zwischen Eintrag und Separator, bis zu dem ein TRO als
+# wiedergefunden gilt. Separatoren derselben Bahn liegen deutlich weiter
+# auseinander; ein verschobenes Bauteil faellt so als "neu" auf.
+DEFAULT_TOLERANCE = 100.0
+
+# Eine ID wird zum SCL-Bezeichner (Instanz #<ID>, "DB_TRO_TEST".<ID>).
+_ID_PATTERN = re.compile(r"^[A-Za-z_][A-Za-z0-9_]*$")
+# SYSn sind die Systemgrenzen (tro_flow.derive_boundaries), keine TROs.
+_RESERVED = re.compile(r"^SYS\d+$")
+_NUMBERED = re.compile(rf"^{PREFIX}(\d+)$")
+
+
+@dataclass
+class IdEntry:
+    """Ein Eintrag der ID-Datei: ID und Lage des Anker-Separators (mm)."""
+
+    tro_id: str
+    x: float
+    y: float
+
+
+@dataclass
+class IdAssignment:
+    """Ergebnis von assign_ids, fuer den Bericht."""
+
+    renumbered: bool = False
+    # (ID, Abstand in mm) der wiedergefundenen TROs
+    kept: list[tuple[str, float]] = field(default_factory=list)
+    # IDs, die in diesem Lauf neu vergeben wurden (ohne renumbered)
+    new: list[str] = field(default_factory=list)
+    # Eintraege der Datei ohne passenden TRO
+    missing: list[IdEntry] = field(default_factory=list)
+    # weggefallene ID -> TRO, dessen Separator dort liegt, der aber schon eine
+    # naehere ID traegt (z. B. zwei TROs zu einem 2Sep2Swi zusammengelegt)
+    merged_into: dict[str, str] = field(default_factory=dict)
+
+
+@dataclass
+class TroIds:
+    """ID-Datei einer Anlage plus Einstellungen fuer einen Lauf.
+
+    entries ist leer, wenn die Datei (noch) nicht existiert. result fuellt
+    tro_flow.derive_tros ueber assign_ids.
+    """
+
+    path: Path
+    entries: list[IdEntry] = field(default_factory=list)
+    exists: bool = False
+    tolerance: float = DEFAULT_TOLERANCE
+    renumber: bool = False
+    result: IdAssignment | None = None
+
+    @classmethod
+    def load(cls, path: Path, *, tolerance: float = DEFAULT_TOLERANCE,
+             renumber: bool = False) -> "TroIds":
+        exists = path.is_file()
+        entries = load_ids(path) if exists else []
+        return cls(path=path, entries=entries, exists=exists,
+                   tolerance=tolerance, renumber=renumber)
+
+
+def ids_path(csv_stem: str, cfg_dir: Path) -> Path:
+    """Standardpfad der ID-Datei zu einer CSV: <cfg>/<stem>_tro_ids.ini."""
+    return cfg_dir / f"{csv_stem}{ID_FILE_SUFFIX}"
+
+
+def _parser() -> configparser.ConfigParser:
+    parser = configparser.ConfigParser(
+        inline_comment_prefixes=(";", "#"),
+        interpolation=None,
+        strict=True,
+    )
+    parser.optionxform = str  # IDs nicht in Kleinbuchstaben wandeln
+    return parser
+
+
+def load_ids(path: Path) -> list[IdEntry]:
+    """ID-Datei lesen. ValueError bei doppelter ID, falscher Lage oder ID."""
+    parser = _parser()
+    try:
+        parser.read(path, encoding="utf-8")
+    except configparser.Error as exc:
+        raise ValueError(f"{path}: {exc}") from exc
+    if not parser.has_section(SECTION):
+        raise ValueError(f"{path}: Abschnitt [{SECTION}] fehlt")
+
+    entries: list[IdEntry] = []
+    for tro_id, value in parser.items(SECTION):
+        if not _ID_PATTERN.match(tro_id):
+            raise ValueError(f"{path}: '{tro_id}' ist kein gueltiger SCL-Bezeichner")
+        if _RESERVED.match(tro_id):
+            raise ValueError(f"{path}: '{tro_id}' ist fuer Systemgrenzen reserviert")
+        parts = [p.strip() for p in value.split(",")]
+        try:
+            x, y = (float(p) for p in parts)
+        except ValueError:
+            raise ValueError(f"{path}: {tro_id} = '{value}' - erwartet 'x, y' in mm") \
+                from None
+        entries.append(IdEntry(tro_id, x, y))
+    return entries
+
+
+def _distance(tro, entry: IdEntry, anchors: dict[str, tuple[float, float]]) -> float:
+    """Kleinster Abstand eines Separators des TRO zum Eintrag (inf ohne Lage)."""
+    best = math.inf
+    for sep in tro.separators:
+        pos = anchors.get(sep)
+        if pos is not None:
+            best = min(best, math.hypot(pos[0] - entry.x, pos[1] - entry.y))
+    return best
+
+
+def _width(count: int) -> int:
+    return max(2, len(str(count)))
+
+
+def assign_ids(
+    tros: list,
+    anchors: dict[str, tuple[float, float]],
+    entries: list[IdEntry],
+    *,
+    tolerance: float = DEFAULT_TOLERANCE,
+    renumber: bool = False,
+) -> IdAssignment:
+    """tro.tro_id fuer alle TROs setzen (Reihenfolge = Reihenfolge der Liste).
+
+    anchors: Separator-TeileId -> (x, y) in mm.
+    """
+    result = IdAssignment(renumbered=renumber or not entries)
+    if result.renumbered:
+        width = _width(len(tros))
+        for index, tro in enumerate(tros, start=1):
+            tro.tro_id = f"{PREFIX}{index:0{width}d}"
+        return result
+
+    # Paare nach Abstand; jeder TRO und jeder Eintrag hoechstens einmal
+    pairs = sorted(
+        (d, i, j)
+        for i, tro in enumerate(tros)
+        for j, entry in enumerate(entries)
+        if (d := _distance(tro, entry, anchors)) <= tolerance
+    )
+    tro_taken: dict[int, tuple[int, float]] = {}
+    entry_taken: set[int] = set()
+    for d, i, j in pairs:
+        if i in tro_taken or j in entry_taken:
+            continue
+        tro_taken[i] = (j, d)
+        entry_taken.add(j)
+
+    used = {e.tro_id for e in entries}
+    numbers = [int(m.group(1)) for e in entries if (m := _NUMBERED.match(e.tro_id))]
+    widths = [len(m.group(1)) for e in entries if (m := _NUMBERED.match(e.tro_id))]
+    width = max(widths + [_width(len(tros))])
+    next_number = max(numbers, default=0) + 1
+
+    for i, tro in enumerate(tros):
+        if i in tro_taken:
+            j, d = tro_taken[i]
+            tro.tro_id = entries[j].tro_id
+            result.kept.append((tro.tro_id, d))
+            continue
+        while f"{PREFIX}{next_number:0{width}d}" in used:
+            next_number += 1
+        tro.tro_id = f"{PREFIX}{next_number:0{width}d}"
+        used.add(tro.tro_id)
+        next_number += 1
+        result.new.append(tro.tro_id)
+
+    result.missing = [e for j, e in enumerate(entries) if j not in entry_taken]
+    for d, i, j in pairs:
+        if j not in entry_taken:
+            result.merged_into.setdefault(entries[j].tro_id, tros[i].tro_id)
+    return result
+
+
+def _anchor(tro, anchors: dict[str, tuple[float, float]]) -> tuple[float, float] | None:
+    for sep in tro.separators:
+        if sep in anchors:
+            return anchors[sep]
+    return None
+
+
+def _entry_lines(tros: list, anchors: dict[str, tuple[float, float]]) -> list[str]:
+    lines = []
+    for tro in tros:
+        pos = _anchor(tro, anchors)
+        if pos is None:
+            continue
+        seps = ", ".join(tro.separators)
+        lines.append(f"{tro.tro_id} = {pos[0]:.1f}, {pos[1]:.1f}"
+                     f"    ; {tro.type_name} | {tro.label} | Sep {seps}")
+    return lines
+
+
+def render_ids(tros: list, anchors: dict[str, tuple[float, float]], source: str) -> str:
+    """Komplette ID-Datei (erster Lauf oder renumber)."""
+    head = [
+        "; ============================================================",
+        f"; TRO-IDs zu {source} - erzeugt von lib/tro_flow.py "
+        f"am {datetime.now():%Y-%m-%d}",
+        ";",
+        "; Je TRO: ID = x, y (mm) seines Anker-Separators im CSV-Koordinatensystem.",
+        "; Die IDs duerfen umbenannt werden (eindeutig, gueltiger SCL-Bezeichner);",
+        "; tro_flow findet jeden TRO ueber die Lage wieder. Neue TROs werden",
+        "; unten angehaengt, weggefallene bleiben stehen und werden gemeldet.",
+        "; Alles neu nummerieren: tro_flow --renumber (ueberschreibt diese Datei).",
+        "; Siehe doc/Konzept_Layout_Hardware_SCL.md, Abschnitt TRO-IDs.",
+        "; ============================================================",
+        "",
+        f"[{SECTION}]",
+    ]
+    return "\n".join(head + _entry_lines(tros, anchors)) + "\n"
+
+
+def render_new_entries(tros: list, anchors: dict[str, tuple[float, float]],
+                       new_ids: list[str], source: str) -> str:
+    """Anhang fuer neu gefundene TROs an eine bestehende ID-Datei."""
+    neu = [t for t in tros if t.tro_id in set(new_ids)]
+    head = [f"; neu aus {source} am {datetime.now():%Y-%m-%d}"]
+    return "\n".join(head + _entry_lines(neu, anchors)) + "\n"
+
+
+def other_sections(path: Path) -> str:
+    """Alle Abschnitte ausser [tro] als Text (bleiben bei renumber erhalten)."""
+    if not path.is_file():
+        return ""
+    header = re.compile(r"^\s*\[(.+)\]\s*$")
+    keep: list[str] = []
+    current = None
+    for line in path.read_text(encoding="utf-8").splitlines():
+        if m := header.match(line):
+            current = m.group(1).strip()
+        if current is not None and current != SECTION:
+            keep.append(line)
+    return "\n".join(keep).strip("\n")
+
+
+def insert_entries(path: Path, block: str) -> None:
+    """block am Ende des Abschnitts [tro] einfuegen, Rest der Datei unveraendert."""
+    lines = path.read_text(encoding="utf-8").splitlines()
+    header = re.compile(r"^\s*\[(.+)\]\s*$")
+    start = next(i for i, line in enumerate(lines)
+                 if (m := header.match(line)) and m.group(1).strip() == SECTION)
+    end = next((i for i in range(start + 1, len(lines)) if header.match(lines[i])),
+               len(lines))
+    # vor Leerzeilen am Abschnittsende einfuegen
+    while end > start + 1 and not lines[end - 1].strip():
+        end -= 1
+    lines[end:end] = block.rstrip("\n").splitlines()
+    path.write_text("\n".join(lines) + "\n", encoding="utf-8")

tests/test_tro_ids.py

@@ -0,0 +1,126 @@
+# -*- coding: utf-8 -*-
+"""Tests fuer lib/tro_ids.py: ID-Datei lesen/schreiben, TROs ueber die Lage
+wiederfinden (doc/Konzept_Layout_Hardware_SCL.md, Abschnitt TRO-IDs)."""
+
+from __future__ import annotations
+
+from dataclasses import dataclass, field
+
+import pytest
+
+from tro_ids import (
+    IdEntry,
+    TroIds,
+    assign_ids,
+    insert_entries,
+    load_ids,
+    other_sections,
+    render_ids,
+    render_new_entries,
+)
+
+
+@dataclass
+class FakeTro:
+    separators: list[str]
+    type_name: str = "1Sep"
+    label: str = ""
+    tro_id: str = ""
+    hosts: list[str] = field(default_factory=list)
+
+
+ANCHORS = {
+    "0001": (0.0, 0.0),
+    "0002": (1000.0, 0.0),
+    "0003": (2000.0, 0.0),
+    "0004": (2000.0, 500.0),
+}
+
+
+def _tros(*seps: list[str]) -> list[FakeTro]:
+    return [FakeTro(separators=list(s)) for s in seps]
+
+
+def test_ohne_eintraege_wird_durchnummeriert():
+    tros = _tros(["0001"], ["0002"], ["0003"])
+    result = assign_ids(tros, ANCHORS, [])
+    assert result.renumbered
+    assert [t.tro_id for t in tros] == ["TRO01", "TRO02", "TRO03"]
+
+
+def test_wiederfinden_ueber_lage_auch_umbenannt():
+    # Neuer Export: andere TeileIds, gleiche Lage, andere Reihenfolge
+    anchors = {"0101": (2000.0, 0.0), "0102": (0.0, 0.0), "0103": (1000.0, 30.0)}
+    tros = _tros(["0101"], ["0102"], ["0103"])
+    entries = [IdEntry("TRO01", 0.0, 0.0), IdEntry("K0102_1", 1000.0, 0.0),
+               IdEntry("TRO03", 2000.0, 0.0)]
+    result = assign_ids(tros, anchors, entries)
+    assert [t.tro_id for t in tros] == ["TRO03", "TRO01", "K0102_1"]
+    assert not result.new and not result.missing
+
+
+def test_neue_tros_naechste_freie_nummer_weggefallene_nicht_wiederverwendet():
+    tros = _tros(["0001"], ["0003"])
+    entries = [IdEntry("TRO01", 0.0, 0.0), IdEntry("TRO02", 1000.0, 0.0)]
+    result = assign_ids(tros, ANCHORS, entries)
+    assert [t.tro_id for t in tros] == ["TRO01", "TRO03"]
+    assert result.new == ["TRO03"]
+    assert [e.tro_id for e in result.missing] == ["TRO02"]
+
+
+def test_ausserhalb_toleranz_gilt_als_neu():
+    tros = _tros(["0001"])
+    entries = [IdEntry("TRO01", 150.0, 0.0)]
+    result = assign_ids(tros, ANCHORS, entries, tolerance=100.0)
+    assert tros[0].tro_id == "TRO02"
+    assert result.missing[0].tro_id == "TRO01"
+    assert assign_ids(tros, ANCHORS, entries, tolerance=200.0).kept[0][0] == "TRO01"
+
+
+def test_zusammengelegte_tros_naechster_eintrag_gewinnt():
+    # zwei Separatoren, frueher zwei TROs, jetzt ein 2Sep-TRO
+    tros = _tros(["0003", "0004"])
+    entries = [IdEntry("TRO05", 2000.0, 0.0), IdEntry("TRO06", 2000.0, 510.0)]
+    result = assign_ids(tros, ANCHORS, entries)
+    assert tros[0].tro_id == "TRO05"
+    assert result.merged_into == {"TRO06": "TRO05"}
+
+
+def test_renumber_ignoriert_eintraege():
+    tros = _tros(["0001"], ["0002"])
+    result = assign_ids(tros, ANCHORS, [IdEntry("X", 1000.0, 0.0)], renumber=True)
+    assert result.renumbered
+    assert [t.tro_id for t in tros] == ["TRO01", "TRO02"]
+
+
+def test_datei_rundlauf_und_anhaengen(tmp_path):
+    path = tmp_path / "anlage_tro_ids.ini"
+    tros = _tros(["0001"], ["0002"])
+    assign_ids(tros, ANCHORS, [])
+    path.write_text(render_ids(tros, ANCHORS, "anlage.csv")
+                    + "\n[separator]\n; spaeter\n", encoding="utf-8")
+    entries = load_ids(path)
+    assert [(e.tro_id, e.x, e.y) for e in entries] == [
+        ("TRO01", 0.0, 0.0), ("TRO02", 1000.0, 0.0)]
+
+    tros = _tros(["0001"], ["0002"], ["0003"])
+    result = assign_ids(tros, ANCHORS, entries)
+    insert_entries(path, render_new_entries(tros, ANCHORS, result.new, "anlage.csv"))
+    assert [e.tro_id for e in load_ids(path)] == ["TRO01", "TRO02", "TRO03"]
+    # neuer Eintrag steht in [tro], nicht im folgenden Abschnitt
+    assert other_sections(path) == "[separator]\n; spaeter"
+    assert TroIds.load(path).exists
+
+
+@pytest.mark.parametrize("inhalt, meldung", [
+    ("[tro]\nTRO01 = 1, 2\nTRO01 = 3, 4\n", "already exists"),
+    ("[tro]\nSYS1 = 1, 2\n", "reserviert"),
+    ("[tro]\nTRO-1 = 1, 2\n", "SCL-Bezeichner"),
+    ("[tro]\nTRO01 = 1\n", "erwartet"),
+    ("[andere]\n", "fehlt"),
+])
+def test_fehlerhafte_datei(tmp_path, inhalt, meldung):
+    path = tmp_path / "x.ini"
+    path.write_text(inhalt, encoding="utf-8")
+    with pytest.raises(ValueError, match=meldung):
+        load_ids(path)