用于在生产过程中传送调整模式的方法和系统技术方案

本发明专利技术公开在由制造执行系统控制并执行的生产过程中传送调整模式的方法和系统，包括：ａ）根据要生产的预定产品的初始数量来提供生产请求；ｂ）通过预定生产规则来识别预定产品，从而将生产规则划分成表示由制造执行系统控制的生产动作的许多片段要求；ｃ）在片段要求内定义生产所需数量预订产品所需的资源；ｄ）定义重新调整属性并使重新调整属性与存储在数据库中的生产请求树中的每个资源对准，数据库包括到制造执行系统的接口；以及ｅ）使用到制造执行系统的接口来更新要生产的预定产品数量并响应于该更新通过在数据库层级应用重新调整因数来重新计算生产更新数量预定产品所需的资源，重新调整因数根据作为用于重新调整属性的输入变量的初始数量和更新数量来计算。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于在由制造执行系统(MES)控制并执行的生产过程中传送调整模式的方法和系统。
技术介绍
如众所周知的那样，用于由企业资源规划(ERP)所规划并由车间所生产的制造过程的方法提供用于对制造过程进行建模、规划、调度和实施并控制工厂底层的相应生产步骤的制造执行系统(MES)。特别地，企业资源规划(ERP)是包括用于规划企业的业务资源的硬件设备及相应的软件应用程序的系统，所述业务资源即为材料供应、人力资源管理、采购、订单、盈利、财务、库存控制、客户管理等等，同时，已使用术语“车间”来指示例如通过测量每台机器每小时生产的工件数或每台机器的功能参数、生产的工件的质量等来支持对执行生产动作并在制造过程中所涉及的单个机器的控制的系统。MES是提供ERP上层与车间下层之间的计算机器和软件工具的中间层，包括用于生产订单管理的从ERP接收生产请求的软件工具以及用于生产建模的软件工具，该用于生产建模的软件工具支持选择和管理在制造过程中所涉及资源的阶段，所述资源即员工、机器和材料，以便在所要求的时间约束内实现规划的制造过程。因此，由ANSI/ISA/95标准调控的制造执行系统要求用于调度和控制活动二者的建模工厂设备。因此，生产过程通常由生产请求组成，这些生产请求定义对单个产品的生产的请求。预定义的产品被生产规则识别，每个生产规则分成许多片段要求，这些片段要求表示由制造执行系统控制的简单生产动作。因此，生产请求包含至少一个片段要求；即使该片段要求跨越产品的所有生产。片段要求包含至少对具有要生产的产品的标识、数量和度量单位的材料生产要求。通常，在MES系统中，用户可能由于各种原因而修改要生产的产品的数量，这些原因诸如机器停机时间、材料不足、人员不在现场。当然，期望的是MES系统包括能够通过重新调整所涉及的资源来修改所涉及的资源(例如投入的材料、人员、设备)的所有数量的机制。例如，假设1000kg番茄酱的初始生产请求将要求1400kg的番茄、100kg的罗勒和20kg的盐及其它调味品。用户规划该生产请求，并且在开始执行该生产过程之后发现番茄不足，例如由于新的准时递送失败而只有700kg番茄可用。现在用户必须将初始生产请求从1000kg番茄酱更新为500kg番茄酱，现在这将要求改变所涉及的所有其它资源，诸如700kg番茄、50kg罗勒和10kg的盐及其它调味品。此外，由于例如烹饪站只使用30分钟而不是60分钟，所以还可以使某些设备可重新用于其它生产请求。有时，本示例中给定的简单线性重新调整不反映所涉及的资源的真实情况并且需要执行更复杂的计算。到目前为止，可以通过调用一组用户接口方法来执行MES中的以更新的数量生-->产产品所需的资源数量的修改或更新。用来修改在生产请求中所涉及的不同资源的数量的公式将被存储在MES系统内部，MES系统利用对用户接口方法的调用来应用该公式。在复杂MES系统中，应存储且必须根据适当的情况来应用不同的公式。该方法导致MES系统具有将在不同层级应用的公式的集合。在利用适当的公式来调用用户接口方法中将涉及要求数量更新的每个资源。这种方法的结果产生正确的结果，但是当由MES系统控制的生产过程涉及所有可能的复杂性时，由于用户接口方法，必须降低整个系统的性能。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供用于在由制造执行系统控制并执行的生产过程中传送调整模式的方法和系统，该方法和系统减去MES系统的负荷以提供MES系统内的允许恢复制造执行过程的更好性能的适当调整传送。关于方法，根据本专利技术通过一种用于在由制造执行系统(MES)控制并执行的生产过程中传送调整模式的方法来实现该目的，该方法包括步骤：a)根据要生产的预定产品的数量来提供生产请求；b)通过预定生产规则来识别所述预定产品，从而将生产规则划分成许多片段要求，这些片段要求表示由制造执行系统控制的生产动作；c)在片段要求内定义生产所需数量的预定产品所需的资源；d)定义重新调整属性并使该重新调整属性与存储在数据库中的生产请求树中的每个资源对准，所述数据库包括到制造执行系统的接口；以及e)使用制造执行系统的用户接口来更新要生产的预定产品的数量并响应于该更新通过在数据库层级应用重新调整因数来重新计算生产更新数量的预定产品所需的资源，所述重新调整因数根据作为用于重新调整属性的输入变量的原始数量和更新数量来计算。关于系统，根据本专利技术通过一种用于在由制造执行系统(MES)控制并执行的生产过程中传送调整模式的系统来实现该目的，包括：a)制造执行系统内的接口，使得能够根据要生产的预定产品的数量来提供生产请求；b)数据处理装置，以便通过预定生产规则来识别所述预定产品，从而将生产规则划分成许多片段要求，这些片段要求表示由制造执行系统控制的生产动作；c)数据处理装置，以便还在片段要求内定义生产所需数量的预定产品所需的资源；d)利用数据处理装置，模块定义诸如重新调整公式或布尔函数的重新调整属性，并使该重新调整属性与存储在数据库中的生产请求树中的每个资源对准，所述数据库包括到制造执行系统的接口；e)所述接口用来更新要生产的预定产品的数量；f)所述数据处理装置用来响应于该更新通过在数据库层级应用重新调整因数来重新计算生产更新数量的预定产品所需的资源，所述重新调整因数根据作为用于重新调整属性的输入变量的原始数量和更新数量来计算；以及-->g)使用由制造执行系统控制的经重新计算的资源以便根据已更新的生产请求来生产产品的数量。现在，所述方法和所述系统两者减去MES系统的负荷以提供用于已更新生产请求中的所需资源的更新计算。由于根据重新调整属性在数据库中保持用于更新的公式，所以由该更新引起的数据通信局限于更新生产请求的数量的单个用户接口调用。然后，资源的任何更新贯穿生产请求分级结构连续地在数据库中进行，因为所有数据已在数据库(生产请求数据和公式)中并且MES系统可自由地执行其它任务。可以通过将生产请求视为主表格并将每个片段请求视为从主表格垂挂的子表格来实现用于安装生产请求分级结构的适当手段，所述主表格和所述子表格两者均被包括在数据库中。可以由与生产请求相关的生产请求标识来建立管理主表格与子表格之间的关系的适当方式，其中可通过SQL数据库函数在子表格中跟踪生产请求标识。换言之，子表格可以包括各种生产要求数据，但是通过使生产请求标识与生产要求的每个单独的线相关联允许过滤要更新的数据的那些线，从而实现初始生产请求的重新调整的传送。为了应对与生产请求的修改相比在其中资源常常显示出非线性行为的生产工厂的复杂性，可以利用每个生产要求来定义单独的重新调整属性。当增加生产请求的数量时，这种手段将例如为特定资源实现渐进行为。通常，关于此方面的重新调整属性可以选自由线性函数、非线性函数和布尔函数组成的组。在下文中，参照附图来更详细地描述本专利技术的优选实施例，在附图中：附图说明图1示意性地示出涉及主表格和三个子表格的重新调整过程的结构；图2示意性地示出子表格内的重新调整过程的逻辑；图3示意性地示出生产请求主表格和生产要求表格；图4示意性地示出生产请求更新之后的生产请求主表格和生产要求表格；以及图5示意性地示出企业中的MES系统及其环境的设计。具体实施方式如图5示意性地表示的那样，制造执行系统MES是ERP上层与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在由制造执行系统（ＭＥＳ）控制并执行的生产过程中传送调整模式的方法，包括步骤：ａ）根据要生产的预定产品的初始数量来提供生产请求；ｂ）通过预定生产规则来识别所述预定产品，从而将生产规则划分成许多片段要求，这些片段要求表示由制造执行系统控制的生产动作；ｃ）在片段要求内定义生产所需数量的预订产品所需的资源（子实体＿１至子实体＿３）；ｄ）定义重新调整属性（ＲＡ１至ＲＡ３）并使重新调整属性（ＲＡ１至ＲＡ３）与存储在数据库（ＤＢ）中的生产请求树（Ｔ）中的每个资源（子实体＿１至子实体＿３）对准，数据库（ＤＢ）包括到制造执行系统（ＭＥＳ）的接口（Ｉ／Ｏ）；以及ｅ）使用到制造执行系统（ＭＥＳ）的接口（Ｉ／Ｏ）来更新要生产的预定产品的数量并且响应于该更新通过在数据库层级应用重新调整因数（Ｋ）来重新计算生产更新数量的预定产品所需的资源（子实体＿１至子实体＿３），所述重新调整因数（Ｋ）根据作为用于重新调整属性（ＲＡ１至ＲＡ３）的输入变量的初始数量（ＯｌｄＱｔｙ）和更新数量（ＮｅｗＱｔｙ）来计算。

【技术特征摘要】
EP 2009-9-7 09169597.31.一种用于在由制造执行系统(MES)控制并执行的生产过程中传送调整模式的方法，包括步骤：a)根据要生产的预定产品的初始数量来提供生产请求；b)通过预定生产规则来识别所述预定产品，从而将生产规则划分成许多片段要求，这些片段要求表示由制造执行系统控制的生产动作；c)在片段要求内定义生产所需数量的预订产品所需的资源(子实体_1至子实体_3)；d)定义重新调整属性(RA1至RA3)并使重新调整属性(RA1至RA3)与存储在数据库(DB)中的生产请求树(T)中的每个资源(子实体_1至子实体_3)对准，数据库(DB)包括到制造执行系统(MES)的接口(I/O)；以及e)使用到制造执行系统(MES)的接口(I/O)来更新要生产的预定产品的数量并且响应于该更新通过在数据库层级应用重新调整因数(K)来重新计算生产更新数量的预定产品所需的资源(子实体_1至子实体_3)，所述重新调整因数(K)根据作为用于重新调整属性(RA1至RA3)的输入变量的初始数量(OldQty)和更新数量(NewQty)来计算。2.根据权利要求1所述的方法，其中将所述生产请求视为主表格(MT、MT′)并且将每个片段要求视为从主表格(MT、MT′)垂挂的子表格(CT、CT′、CT1至CT3)，主表格和子表格两者均包括在数据库(DB)中。3.根据权利要求2所述的方法，其中通过与生产请求(生产请求1、生产请求2)相关的生产请求标识(生产请求id)来建立主表格(MT、MT′)与子表格(CT、CT′、CT1至CT3)之间的关系，其中能够通过SQL数据库函数在子表格(CT、CT′、CT1至CT3)中跟踪生产请求标识。4.根据前述权利要求中的任何一项所述的方法，其中利用每个生产要求，能够定义单独的重新调整属性(RA1至RA3)。5.根据权利要求4所述的方法，其中能够从由...

【专利技术属性】
技术研发人员：P克佩拉，A拉维奥拉，F里索，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE