[發明專利]管理制造訂單的執行

在審

• 申請號: 201510368970.1
• 申請日: 2015-06-29
• 公開（公告）號: CN105225024A
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發明（設計）人: 馬西莫·韋基奧
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 康建峰;楊華

技術領域

本發明涉及一種用于在制造過程中對制造訂單的執行進行管理的方法和系統，尤其涉及一種用于在采用計算機管理的制造執行系統(MES)的生產設施中對制造訂單的執行進行管理的方法和系統。

背景技術

如由制造企業解決方案協會(MESA國際)所限定的，MES系統是通過管理“從發布到制造中的訂單的點至交付到制成品中的產品的點的生產操作”并且通過“經由雙向通信向整個組織的其他方提供與生產活動有關的任務關鍵信息和供應鏈”來“推動制造操作的有效執行的動態信息系統”。

MES系統通常包括以提高制造工廠的質量和過程性能的功能是資源分配和狀態、調度生產訂單、數據收集/采集、質量管理、維護管理、性能分析、操作/詳細日程安排、文檔控制、勞動管理、過程管理和產品跟蹤。

例如，西門子公司在其產品系列下提供了廣泛范圍的MES產品。

通常，在工程時期，MES客戶端應用由系統工程師使用以根據特定制造工廠要求來進行定制。相反地，在運行時期，MES客戶端應用由終端用戶如工廠操作員或生產線負責人員使用。

在制造活動中，針對日程安排和執行兩者以及為了最終實現良好水平的操作性能，制造過程的精確建模是至關重要的。

在被稱為ISA-S95的標準中發現了用于制造的模型的已知示例。該示例限定了針對單獨生產步驟的方案，所述方案包括與在制造執行系統中需要的不同生產階段之間的信息交換有關的規則。ISA-S95標準是用于MES系統的發展的公共基礎。

在生產訂單的執行中，當從企業資源規劃(ERP)水平轉換到制造執行系統(MES)時的重要問題是限定在特定生產工廠中在特定時刻要使用設備的哪些部件(經過生產的各步驟的路由管理和配置，除其他方面以外涉及：設備段規格的生成、屬于連續階段的設備之間的材料的傳遞……)。鑒于此，技術人員要在產品生產規則內指定設備的可能用于每個過程段的部件，或者在訂單的創建期間時常指定這種部件。這些操作尤其是當若干個路由備選方案存在時是復雜且耗時的，因此，期望盡可能將這些操作自動化。

通過使用由西門子公司在其SIMATICIT(簡言之，SIT)系統中提出的“虛擬線”來設置旨在使這些步驟自動化的步驟。“虛擬線”表示產品在生產期間將經過的設備部件集。因為ERP水平包括與必須使用哪條線來生產產品有關的信息，但是可能沒有與該生產線在特定時刻涉及設備的哪些部件有關的詳細知識，所以虛擬線的概念是重要的。因此，需要查閱“查找”表(包括與實際所涉及的設備有關的信息)來將ERP訂單轉化成與特定工廠有關的MES訂單，并且虛擬線可以被認為是這種查找表的實現方式。通過名為行業庫混合-生產線管理庫(ILH-LMG)的庫來創建和維護SIT中的虛擬線。可以在網站www.siemens.com上可獲得的文檔“SIMATICITIndustryLibrariesHybridforProcess-FunctionalOverview”中找到與ILH-LMG有關的一些信息。

然而，虛擬線的現有設計沒有與工廠的布局的設計結合，所以一些機制如針對訂單的所有階段建立設備段規格以及在所關注的單元前后搜索設備單元的自動化是不可能的。

發明內容

本發明的目的是提供一種使得能夠在MES系統內對生產訂單的管理和執行的自動化進行增強的方法和系統。

本發明的目的是通過一種用于在工廠中經由MES系統對生產訂單的執行進行管理的方法和系統實現的，工廠包括設備的多個部件以及設備的部件之間的多個連接，該方法包括對表示產品在生產期間將經過的設備的部件集的虛擬線進行限定的步驟，并且還包括下述步驟：

將設備部件和設備部件的連接與再現工廠的布局的有向圖的節點和弧相關聯，并且將布局的數據存儲為節點和弧的表；

從被選定為根節點的工廠節點開始以包括能夠從根節點到達的多個節點的方式來創建至少一條虛擬線，所述至少一條虛擬線存在于工廠布局中；

將至少一條虛擬線的數據存儲為表示所述虛擬線的子有向圖的節點和弧的表。

由于使用了虛擬線，當(手動地、由操作員或者自動地從根據ERP水平下載的訂單的工作中心)識別了其中生產訂單待被執行的生產線時，系統可以獲得設備的待被使用的整個部件集。由于結合了虛擬線設計和工廠布局設計，可以在工廠布局中限定一個或更多個“虛擬路由”，并且可以在運行時期將生產執行指向在不同的路由上。此外，在這種限定中涉及的基本上整個操作可以容易地被自動化。