[發明專利]用于整體設備效率分析的方法和應用

在審

• 申請號: 201210586884.4
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN103186713A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 米歇爾·皮卡祖
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李春暉;李德山

技術領域

本發明涉及一種根據獨立權利要求的用于OEE分析的方法和web應用。

背景技術

在本發明的上下文中，參考符合ISA?S95標準的制造執行系統，參見參考文獻[2]、[3]和[4]。

整體設備效率（OEE）是用于評估和指示如何有效應用制造運行的公制架構。以允許在不同行業中的制造單元之間進行比較的通用方式陳述該結果。然而，它不是絕對尺度，但是可以最好地用于識別處理性能改進的范圍和如何實現改進。例如，如果循環時間被縮短，則即使對于較少的資源生產較多的產品，OEE也可能降低。另一個例子是，如果一個企業服務批量大、種類少的市場，而另一個企業服務批量小、種類繁多的市場。比較起來，較多的轉變（換模）越多將降低OEE，但是如果產品以奇高的價格銷售，則在較低OEE的情況下，可能有更高的利潤率。

西門子AG公司的產品SIMATIC?IT?OEE/DTM提供了用于諸如數據獲取和收集到OEE?KPI的設備效率分析和根本原因分析的專用功能和GUI，例如，包括客戶KPI的可用效率（availability）、性能效率（performance）、品質效率（quality）和OEE等。

在EP2339418A1[1]中，利用模型和模擬，公開了一種用于提高生產效率的方法。該方法基于步驟：

－將生產裝備建模為虛擬生產裝備；

－由虛擬生產裝備的虛擬工作模擬生產裝備的至少一個工作；

－采集與所述虛擬工作相關的至少一個數據；

－由所述數據計算至少一個整體設備效率關鍵性能指示符。

迄今為止，利用SIMATIC整體設備效率產品選擇，將對來自現場的數據的分析分派到可以如下分組的不同工具：

報告工具：

這樣的工具允許在大的時間跨度上進行分析。報告突出顯示預處理數據的主產品索引，并且它們尤其是用于分析《已經完成》的產品。報告基于背景處理中周期性更新的排定計算。在它們被計算時，可以以圖表和表格方式進行查看。

運行時間工具：

它們提供查詢數據庫的可能性，并且它們讓用戶插入查詢參數，例如，時間范圍和選擇的設備。

邊界線工具：

生產線上的操作員有一組用于以圖表方式顯示來自現場的全部主要數據的獨立應用或者網絡應用。利用這些工具，操作員可以修改和固定諸如產品訂單的標識符的某些輸入數據，并且它們詳細說明停機的原因。這些工具提供例如，關于實際輪班中產生的件數和生產線上的各臺設備的狀態的信息。

報告工具與邊界線工具之間的主要不同在于，前者是用于長期分析，后者是與《進行》生產相關。為了彌補該間隙，可以采用運行時間工具。盡管輸入數據始終相同，但是允許的分析細節不同。

在報告的情況下，分析是《自上而下》分析：這意味著用戶（根據配置）將計算的時間范圍從（例如）一年改進到一個月。這種分析限制是其取決于排定計算的配置的限制。

在運行時間工具的情況下，可以提取用于設置查詢參數的數據。這種分析不與報告工具和邊界線工具集成。

在最后一種情況下，邊界線工具允許從原始數據到收集數據《自下而上》的分析：主要制約是生產采用的時間范圍（例如，當前工作輪班）。

沒有可以在由現場獲得的原始數據與報告中的各值之間建立聯系和關系的比較分析的工具。由于比較分析，可以提取可能影響生產的一系列原因和可能有助于管理從而改善生產的一系列規則（我們稱為“模式”）。利用該工具，可以回答以下問題：

i)當生產低于預期時，什么是生產線上的瓶頸機器，以及什么是失敗的主要原因？

ii）本周內有多少次生產超過目標？

迄今為止，比較分析不能從一個工具轉移到另一個工具。

因此，本發明的目的是為用于制造執行系統的整體設備效率分析提供一種解決方案，所述整體設備效率分析允許進行使得能夠在從現場獲得的原始數據與報告中的數值之間建立聯系和關聯的比較分析。借助于該比較分析，所述方案尤其允許預測在制造執行系統中針對生產設備效率修正生成設備參數的影響。

該目的由具有獨立權利要求給出的特征的方法和網絡應用實現。

發明內容

根據獨立權利要求所述的本發明具有下面的優點：

1.只需在客戶機端集成報告、運行時間和邊界線工具的全部主要特征：用戶可以完成他們/她們的分析而無需從一個工具切換到另一個工具。

2.分布式架構在數據庫服務器、OEE服務器以及網絡服務器之間共擔計算負荷。客戶機僅只再現該結果，并且讓用戶選擇他們。