[發明專利]MES環境中生產需求的反向工程

無效

• 申請號: 201010506363.4
• 申請日: 2010-10-12
• 公開（公告）號: CN102044015A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: P·科佩洛;A·拉維奧拉
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: G06Q10/00
• 分類號: G06Q10/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉春元;李家麟

技術領域

本發明大體涉及制造執行系統(MES)環境中的生產需求并且更具體地涉及用于生產需求的反向工程的方法和系統。

背景技術

生產需求是對生產對象的需求，例如對生產汽車的需求。這種需求通常與不同的生產階段和工作步驟相關聯。根據市場細分，這些生產階段的每個也可以包括進行的生產階段，即每個生產階段可以以俄羅斯套娃的方式(Russian?doll?way)反復地揭露至少一個進行的生產階段。這些生產階段的每個與所述對象的至少一部分或片段的生產相關聯。如果我們以汽車為例，生產階段以及還有其進行的生產階段對應于汽車的片段(比如發動機、主體等等)的生產。工作步驟則對應于所述片段的組裝。每個汽車生產操作此外涉及工具、設備、人員，換言之，例如根據時間計劃或根據生產階段的進展以定義的方式介入的且為有效實現最終對象(在我們的示例中為汽車)而協作的資源。

為生產所需對象而必須實現的操作集，比如整個生產階段和工作步驟，被描述在稱為產品生產規則(PPR)的規則中。因而，PPR定義了對根據可用資源的知識達到生產需求所必要的操作集。因而，這些操作包括專用于每個生產階段和工作步驟的材料、人員、設備等等。例如，在生產汽車的情況下，PPR定義哪些資源將從事把發動機放置在汽車的主體中，即哪些工具將被使用、哪些人員對其管理并且對其負責，以及從按時間順序的觀點來看即根據工作步驟和生產階段的組織，這個操作在生產過程中何時發生。換言之，PPR是用于生產所需對象的配方(recipe)。它們是用于以滿足生產需求的方式制作所需對象的指令。

當研發新產品或對象時，用于生產所述新對象的通常方式從創建PPR開始，然后接著是從這些PPR創建生產需求。在達到完全反映顧客或市場需求的理想生產需求之前，PPR可能根據顧客愿望而經受一個或若干改進。PPR因而被轉化成可能具有由MES可執行的細目的客戶訂單，即所述生產需求。例如，當在MES中具體包括的過程控制器執行在PPR中給出的指南或指令時，所得到的生產對象滿足顧客準則。一般而言，MES是在企業資源計劃(ERP)上層和工藝線下層之間提供計算機器和軟件工具的中間層，通常包括用于分析管理的軟件工具以及用于生產工藝的軟件工具。MES是基于ISA(國際標準協會)標準S95，其定義軟件工具如何可以實施工廠底層的生產工藝以及如何與其通信。

每個生產需求特定于一個產品，即滿足顧客準則的對象。此外，生產需求是在生產所需對象中涉及的若干數據源、通常是混合數據源的綜合的結果。事實上，從按時間順序的觀點來看定義和計劃生產階段和工作步驟的PPR與各種源頭的數據源有聯系，所述源頭例如表示用于生產所述對象的資源。其可能例如是由顧客、由ERP系統等等提供的外部或內部數據源。通常適當地制定出數據以便變得可與MES內的至少一個生產需求綜合。PPR是基于所述數據源，并且使用所述數據源來創建/生成生產需求。因此，生產需求由通過綜合所述數據源的至少一部分而產生的特定數據集定義并且一般存儲在建模生產需求的數據庫中。如果生產需求改變，則在生產所需對象中涉及的數據集也改變。然而，與特定工廠相關聯的MES負責執行由PPR生成的生產需求，即負責生產與產品需求相關聯的對象。

PPR在工廠中是很重要的，因為它們表示用于生成生產需求的模型，所述模型沒有與生產需求相關聯的任何時間最后期限，并對用于生成新生產需求的修改開放。事實上，PPR是用于與生產需求相關聯的具體生產管理的理論指令。為了執行新生產需求，工廠設計者必須對PPR施加影響，并且使其適應與所述新生產需求相關聯的新顧客準則，因而創建新特定指令。具體而言，如果新生產需求例如是先前所需的且因而現有的對象的進展，則新指令僅僅是先前使用的指令的改編。此外，新產品通常以已經在市場中的現有產品的進展開始。在這種情況下，現有產品的進展需要新PPR以生產和創建與所述新產品的生產相關聯的新生產需求。

在生產需求的反向工程中，即當人們想要把現有的生產需求提取成PPR以便能夠操縱所述PPR，例如用于使所述PPR適應與現有產品的進展相一致的顧客或市場的新需求時，出現一個問題。反向工程的這種情況始于先前用未知PPR生成的已知生產需求，并且旨在確定允許創建現有生產需求的所述未知PPR。換言之，反向工程對應于找出始于已知生產需求的與所述已知生產需求相關聯的指令，即PPR。