[發(fā)明專利]一種基于跨企業(yè)動態(tài)計劃排程的智能制造方法

有效

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• 申請日: 2016-01-28
• 公開（公告）號: CN107016449B
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林廷宇;肖瑩瑩;施國強;郭麗琴;甘曉亮;趙志龍
• 申請（專利權(quán)）人: 北京仿真中心
• 主分類號: G06Q10/02
• 分類號: G06Q10/02;G06Q10/06
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 付生輝;張雪梅

本發(fā)明公開了一種基于跨企業(yè)動態(tài)計劃排程的智能制造方法，該方法的步驟包括基于公共平臺登記企業(yè)制造資源和能力并獲取狀態(tài)信息S1、基于公共平臺共享的制造資源和能力狀態(tài)信息進行計劃排程S2、約束未能滿足時通過提高協(xié)作配套企業(yè)制造資源和能力的負荷，或者在公共平臺上擴大協(xié)作配套企業(yè)的范圍實現(xiàn)柔性S3和跨企業(yè)任務(wù)調(diào)度，過程監(jiān)控及擾動事件處理S4。本發(fā)明利用公共平臺的邊界開放特性聯(lián)合開展跨企業(yè)的動態(tài)計劃排程，通過多輪迭代不斷擴大制造資源和能力的負荷和選擇范圍，從而實現(xiàn)按需組織社會化制造資源和能力進行最優(yōu)化配置和柔性化重組，從而在互聯(lián)工廠/企業(yè)層面實現(xiàn)智能制造。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種智能制造方法，特別是涉及一種基于跨企業(yè)動態(tài)計劃排程的智能制造方法。

背景技術(shù)

當前，全球制造業(yè)正在從相對穩(wěn)定、大規(guī)模制造到以顧客為中心、個性化制造轉(zhuǎn)變，對產(chǎn)品制造的時間、質(zhì)量、成本、服務(wù)、環(huán)境等要求越來越苛刻。這是由于以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為代表的新興信息技術(shù)正在給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來巨大沖擊；以數(shù)字化、智能化為手段、以個性化(定制化)、服務(wù)化、社會化為特征的新一輪工業(yè)革命正在到來。為了應(yīng)對挑戰(zhàn)，搶占競爭優(yōu)勢，世界各國紛紛出臺先進制造計劃，如“德國工業(yè)4.0”、“中國制造2025”等。其本質(zhì)都是通過新興信息技術(shù)與工業(yè)深度融合，大力發(fā)展智能制造，搶占新一輪產(chǎn)業(yè)競爭的制高點。

智能制造已經(jīng)成為當前的研究熱點，但是目前智能制造的相關(guān)工作更多集中于工業(yè)機器人等智能裝備層面、基于CPS的智能車間等智能制造單元層面，對涵蓋價值鏈、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟層面的智能制造還缺乏有效的方法。價值鏈、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟層面智能制造的價值是：通過對相關(guān)企業(yè)制造資源和能力的有效接入和集成，實現(xiàn)制造資源和能力的共享和協(xié)同，支持最優(yōu)化配置和柔性化重組，以盤活存量制造資源和能力，促進制造資源和能力的效能提升，進而敏捷、高效、優(yōu)質(zhì)、低耗地制造產(chǎn)品和服務(wù)用戶，提高制造企業(yè)(或集團)的市場競爭能力。

目前已知的相關(guān)工作還不能充分支撐價值鏈、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟層面的智能制造。ERP、MES等產(chǎn)品和技術(shù)更多只是集中于單個制造企業(yè)(集團)內(nèi)部，無法支撐企業(yè)(集團)突破自身資源條件的限制，根據(jù)需要動態(tài)組織社會化制造資源和能力為己所用。相比之下，供應(yīng)鏈管理方面有一些值得借鑒的工作成果，如面向電子商務(wù)的供應(yīng)鏈計劃管理，分布(全球)的多工廠生產(chǎn)計劃調(diào)度，集成工藝規(guī)劃和生產(chǎn)車間調(diào)度等。但存在的問題是：一方面，采用分而治之的方式將計劃調(diào)度按照不同業(yè)務(wù)過程、時間區(qū)間進行分解，底層的資源狀態(tài)不能及時反饋并影響上層的計劃排程；另一方面，價值鏈沒有按需靈活貫通，計劃排程沒有同時兼顧價值鏈節(jié)點的優(yōu)選，以及信息流、物流、資金流的集成優(yōu)化。總之，由于缺跨企業(yè)充分的集成與協(xié)同，敏捷程度、柔性化水平都不高，離智能制造仍有差距。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種基于跨企業(yè)動態(tài)計劃排程的智能制造方法，以解決設(shè)備設(shè)施、生產(chǎn)工藝或者產(chǎn)品的加工生產(chǎn)能力等不同粒度制造資源和能力，基于在公共平臺登記并共享制造資源和能力的狀態(tài)信息，聯(lián)合開展跨企業(yè)的動態(tài)計劃排程，并利用公共平臺的邊界開放特性，通過多輪迭代不斷擴大制造資源和能力的負荷和選擇范圍，實現(xiàn)按需組織社會化制造資源和能力進行最優(yōu)化配置和柔性化重組的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種基于跨企業(yè)動態(tài)計劃排程的智能制造方法，該方法的步驟包括

S1、公共平臺對注冊企業(yè)的制造資源和能力進行登記，并獲取企業(yè)制造資源和能力的底層狀態(tài)信息；所述注冊企業(yè)包括任務(wù)提出方和任務(wù)承接方；

S2、任務(wù)提出方基于公共平臺共享的企業(yè)制造資源和能力的狀態(tài)信息，在選定的協(xié)作配套企業(yè)范圍之內(nèi)進行聯(lián)合計劃排程；

S3、任務(wù)提出方根據(jù)計劃排程判斷現(xiàn)有的約束是否能夠滿足，若能，則直接執(zhí)行計劃排程結(jié)果；若不能，則通過提高協(xié)作配套企業(yè)制造資源和能力的負荷，或者在公共平臺上擴大協(xié)作配套企業(yè)的范圍，重新進行計劃排程實現(xiàn)柔性制造；