BR102015010579A2 - Sistema de gestão de operações, e, método implementado por computador - Google Patents

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Abstract

1 / 1 resumo “sistema de gestãƒo de operaã‡ã•es, e, mã‰todo implementado por computadorâ€� um modelo de referãªncia gera uma saã­da de modelo, indicativa de operaã§ãµes modeladas de um ou mais locais de trabalho. a saã­da de modelo ã© comparada com dados de operaã§ã£o reais, indicativos de operaã§ãµes de local de trabalho reais. um motor de recomendaã§ã£o gera recomendaã§ãµes para ajustar as operaã§ãµes de local de trabalho, de forma que elas se conformem mais estreitamente ã s operaã§ãµes de modelo.

Description

(54) Título: SISTEMA DE GESTÃO DE OPERAÇÕES, E, MÉTODO IMPLEMENTADO POR COMPUTADOR (51) Int. Cl.: G05B 19/418; G06Q 10/06; G06Q 10/08 (52) CPC: G05B 19/41885,G05B 19/4189,G06Q 10/0631,G06Q 10/08 (30) Prioridade Unionista: 12/05/2014 US 14/275374 (73) Titular(es): DEERE & COMPANY (72) Inventor(es): TIMOTHY S. HUNT; BRIAN J. GILMORE; CRAIG E. WENZEL; KERRY J. MORVANT; JAN M. WYCKOFF; VICKIE L. ELLIS (74) Procurador(es): KASZNAR LEONARDOS PROPRIEDADE INTELECTUAL (57) Resumo: 1 /1 RESUMO âSISTEMA DE GESTÃO DE OPERAÃÃES, E, MÃTODO IMPLEMENTADO POR COMPUTADORâ Um modelo de referÃancia gera uma saÃ-da de modelo, indicativa de operaÃSÃpes modeladas de um ou mais locais de trabalho. A saÃ-da de modelo é comparada com dados de operaÃSà £o reais, indicativos de operaÃSÃpes de local de trabalho reais. Um motor de recomendação gera recomendaÃSÃpes para ajustar as operaÃSÃpes de local de trabalho, de forma que elas se conformem mais estreitamente à s operaÃSÃpes de modelo.
Figure BR102015010579A2_D0001
/ 31 “SISTEMA DE GESTÃO DE OPERAÇÕES, E, MÉTODO
IMPLEMENTADO POR COMPUTADOR”
CAMPO DA DESCRIÇÃO [001] A presente descrição se refere à gestão e controle de um local de trabalho. Mais especificamente, a presente descrição se refere à gestão e controle de um local de trabalho usando um sistema de controle de malha fechada.
ANTECEDENTES [002] Muitas operações no local de trabalho têm sistemas logísticos relativamente complicados, associados com elas. Tais operações no local de trabalho podem incluir, por exemplo, operações no local de construção, operações florestais, e operações agrícolas. Em alguns casos, um único gestor ou organização é o responsável pela gestão e controle de múltiplos locais de trabalho diferentes. Por exemplo, um gestor de construção pode ser o responsável pelo controle e logísticas e outros aspectos de múltiplos locais de construção diferentes ao mesmo tempo. Em adição, uma organização ou companhia de produção florestal pode estar realizando colheita em múltiplos locais de trabalho diferentes. Ainda, uma companhia agrícola ou gestor de fazenda pode ser o responsável pela gestão e controle de operações em múltiplos locais de trabalho diferentes (tais como múltiplos campos diferentes que estão fazendo colheita simultaneamente). Um gestor pode tentar monitorar e coordenar as operações de uma pluralidade de veículos diferentes utilizados em cada local de trabalho ou através de múltiplos locais de trabalho diferentes, simultaneamente.
[003] Um exemplo de uma operação que tem logísticas relativamente complicadas é uma operação de produção de cana-de-açúcar. Uma usina de cana-de-açúcar convencional pode aceitar cana-de-açúcar colhida a partir de múltiplos diferentes campos circundando a usina, a fim de manter uma taxa de produção constante através da usina. As distâncias dos / 31 campos até a usina podem ser, por exemplo, da ordem de 25 quilômetros. Um conjunto representativo de equipamento de colheita de cana-de-açúcar pode incluir, por exemplo, 15 colheitadeiras, 30 tratores, 60 vagões, e 7 caminhões rodoviários. Uma pluralidade de diferentes colheitadeiras de cana-de-açúcar (a saber, por exemplo, 3 colheitadeiras) pode estar colhendo cana-de-açúcar de um único campo.
[004] O processo de colheita inclui cortar a cana na base, extrair as folhas, cortar os talos de cana para formar pedaço de cortes usáveis, e depositar os pedaços de cortes em um vagão de pedaço de corte, puxado por trator, que se desloca ao lado da colheitadeira. Quando o vagão de pedaço de corte atinge uma capacidade desejada, a colheitadeira pode parar o processo de colheita para permitir que o vagão de pedaço de corte cheio seja afastado, e um segundo vagão de pedaço de corte, puxado por trator, seja posicionado ao lado da colheitadeira para receber a colheita colhida. O vagão de pedaço de corte cheio é transportado para um caminhão de reboque de maior capacidade e a colheita é transferida do vagão de pedaço de corte para o caminhão de reboque. O vagão de pedaço de corte então se desloca para um local onde ele está pronto para posicionar a si próprio para receber pedaço de corte a partir de uma das colheitadeiras trabalhando no campo.
[005] O caminhão de reboque ou permanece em seu local para receber colheita adicional a partir de outros vagões de pedaço de corte, ou ele pode se deslocar para outro local para receber colheita adicional a partir de vagões de pedaço de corte no mesmo campo, ou em um campo diferente. Quando o caminhão de reboque atinge uma capacidade desejada, ele é transportado para uma maior área de armazenamento ou de processamento, tal como a usina de cana-de-açúcar. Depois do descarregamento da colheita, o caminhão de reboque se desloca para seu local prévio, ou para um novo local, para receber cargas adicionais de colheita a partir dos vagões de pedaço de corte.
/ 31 [006] Algumas operações deste tipo têm um gestor de campo que coordena as logísticas de veículo. O gestor de campo tenta manter a comunicação com a usina de cana-de-açúcar, as colheitadeiras de cana, e todos dos vários operadores de veículos de transferência para determinar os locais de veículo reais, o estado do veículo e as necessidades de recurso. Veículos de transferência, tais como vagões de pedaço de corte e caminhões de reboque, são dirigidos para os locais com base em locais reais ou previstos das colheitadeiras. Adicionalmente, o gestor de campo tenta usar tão poucos veículos quanto são necessários, com tempo mínimo de inatividade de operador.
[007] O gestor de campo considera assim uma grande quantidade de informação de logística, a fim de coordenar apropriadamente os recursos da operação. A tarefa do gestor de campo é frequentemente ainda complicada, porque alguns fatores (tais como as capacidades de máquina, o terreno geográfico e a demanda da usina) podem significar que o gestor de campo deve usar múltiplos sistemas de comunicação diferentes para coordenar as atividades operacionais.
[008] As operações são frequentemente realizadas por períodos relativamente longos em volumes relativamente altos. Por exemplo, a colheita de cana-de-açúcar pode demorar aproximadamente 200 dias (como um exemplo) e processar cana a uma taxa de 7500 toneladas de cana-de-açúcar por dia para uma usina típica.
[009] A discussão acima é meramente provida para a informação geral dos antecedentes e não é destinada a ser usada como um auxílio na determinação do escopo da matéria reivindicada.
SUMÁRIO [0010] Um modelo de referência gera uma saída de modelo, indicativa de operações modeladas de um ou mais locais de trabalho. A saída de modelo é comparada contra dados de operação real, indicativos de / 31 operações de local de trabalho reais. Um motor de recomendação gera recomendações para ajustar as operações no local de trabalho, de forma que elas se conformem estreitamente às operações de modelo.
[0011] Este Sumário é provido para introduzir uma seleção de conceitos de uma forma simplificada, que são mais detalhadamente descritos abaixo na Descrição Detalhada. Este Sumário não é destinado a identificar as características-chave ou características essenciais da matéria reivindicada, nem é destinado a ser usado como um auxílio na determinação do escopo da matéria reivindicada. A matéria reivindicada não é limitada às implementações que eliminam qualquer ou todas as desvantagens notadas nos antecedentes.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0012] A Figura 1 é um diagrama de blocos de uma arquitetura de operações ilustrativas em um ambiente agrícola industrial.
[0013] A Figura 2 é outra modalidade de uma arquitetura de operações, que inclui uma pluralidade de locais de trabalho diferentes, em um ambiente agrícola industrial.
[0014] A Figura 3 é um diagrama de blocos de uma arquitetura de gestão e controle para a arquitetura de operações mostrada na Figura 2.
[0015] A Figura 3A é um diagrama de blocos de uma modalidade de um sistema de comunicação.
[0016] A Figura 4 é um diagrama de blocos de um exemplo de um sistema de gestão e controle.
[0017] As figuras 5A e 5B (coletivamente a Figura 5) mostram um fluxograma ilustrando uma modalidade da operação do sistema de gestão e controle, mostrado na Figura 4.
[0018] A Figura 6 mostra um exemplo de uma exibição de interface de usuário de gestão e controle, que pode ser gerada com um gráfico de equilíbrio de linha.
/ 31 [0019] A Figura 7 mostra uma modalidade de uma exibição de interface de usuário de gestão e controle.
[0020] A Figura 8 mostra uma modalidade de um gráfico de equilíbrio de linha depois de ajustes terem sido feitos.
[0021] A Figura 9 mostra uma modalidade de um ambiente de computação.
[0022] A Figura 10 mostra outra modalidade de um ambiente de computação.
DESCRIÇÃO DETALHADA [0023] A presente discussão pode ser aplicada a uma ampla variedade de diferentes ambientes. Por exemplo, ela pode ser aplicada em um ambiente de produção florestal, em um ambiente de construção, em um ambiente agrícola industrial, ou em outros ambientes. Cada um dos ambientes pode ter um ou mais locais de trabalho, nos quais gestão e controle operacionais e logísticos são desejados.
[0024] A presente discussão prossegue com relação a um ambiente agrícola industrial, mas este é descrito somente a título de exemplo. O exemplo específico discutido é uma operação de colheita de cana-de-açúcar. Novamente, este é somente um exemplo específico de uma operação agrícola industrial, e a presente discussão poderia ser aplicada também a outras.
[0025] A Figura 1 é um diagrama de blocos de uma modalidade de uma arquitetura de operação no campo 100, na qual cana-de-açúcar está sendo colhida a partir do campo 102. As setas tracejadas mostradas na Figura 1 ilustram o fluido de produto (por exemplo, cana-de-açúcar colhida) através da arquitetura 100 ou para uma instalação de armazenamento 104 ou uma instalação de processamento 106 (tal como uma usina de cana-de-açúcar). A Figura 1 também mostra que a arquitetura 100 tem um caminhão de serviço associado 108 que, como é descrito em maior detalhe abaixo, inclui não somente um sistema de comunicação para prover a comunicação de malha / 31 fechada para a arquitetura 100, instalação de armazenamento 104 e instalação de processamento 106, mas também um sistema de gestão e controle para gerir e controlar as operações e logísticas da operação global.
[0026] No exemplo mostrado na Figura 1, a arquitetura de operação no campo 100 inclui uma pluralidade de sistemas. Por exemplo, um sistema de colheita inclui uma pluralidade de colheitadeiras 110-112, embora somente duas colheitadeiras sejam mostradas. Será apreciado que uma única colheitadeira ou mais colheitadeiras possam ser usadas. As colheitadeiras 110 e 112, ilustrativamente, colhem cana-de-açúcar a partir do campo 102.
[0027] A arquitetura 100 também inclui o sistema de transporte no campo 114, o sistema de transferência 121 e o sistema de transporte rodoviário 116. A cana-de-açúcar colhida é transmitida das colheitadeiras 110-112 por um sistema de transporte no campo 114. Em uma modalidade, o sistema 114 inclui um ou mais tratores 118, que puxam um ou mais vagões de pedaço de corte associados 120. Os tratores 118 movem vagões 120 para a posição em relação a colheitadeiras 110-112, de forma que eles podem ser cheios, quando as colheitadeiras 110-112 estão realizando a colheita. Quando um dado vagão 120 está cheio, seu trator associado 118 move-o na direção para o sistema de transporte rodoviário 116. Os pedaços de cortes são transferidos para o sistema de transporte rodoviário 116 pelo sistema de transferência 121. O sistema de transporte rodoviário 116 leva a carga para qualquer instalação de armazenamento 104 ou instalação de processamento 106.
[0028] Na modalidade ilustrada, o sistema de transporte rodoviário
116 inclui, ilustrativamente, um ou mais caminhões 122, que puxam um ou mais reboques associados 124. Cada reboque 124, ilustrativamente, tem uma capacidade de suportar pedaço de cortes de cana-de-açúcar de uma pluralidade de vagões diferentes 120. Quando a um dado reboque 124 atinge sua capacidade desejada, seu caminhão associado 122 leva o mesmo, através / 31 da estrada, para uma designada instalação de armazenamento 104 ou instalação de processamento 106. Quando os pedaços de cortes de cana-deaçúcar são pesados e descarregados na instalação desejada, eles são então processados através desta instalação.
[0029] A Figura 2 mostra outra modalidade que inclui tanto a arquitetura de operação no campo colheitadeira 100 quanto uma ou mais arquiteturas de operação de campo 130 e 156, adicionais. A modalidade mostrada na Figura 2 ilustra que, mesmo algumas operações agrícolas industriais (por exemplo, uma única operação com cana-de-açúcar) pode incluir uma pluralidade de locais de trabalho. A operação com cana-deaçúcar, por exemplo, pode incluir múltiplos locais de trabalho. Cada local de trabalho pode ter uma arquitetura de operação no campo, associada, que colhe cana-de-açúcar a partir de um dado campo.
[0030] Assim, a arquitetura 100 é a mesma que aquela mostrada na
Figura 1, e itens similares são similarmente enumerados. Todavia, na operação agrícola industrial, mostrada na Figura 2, o mesmo gestor pode ser o responsável pelo controle não somente das operações na arquitetura 100, mas também pelas operações nas arquiteturas 130 e 156. A arquitetura 130 mostra que uma pluralidade de diferentes colheitadeiras 132-134 está realizando a colheita de cana-de-açúcar a partir de outro campo de cana-de-açúcar 136. Tal como com a operação da arquitetura 100, a arquitetura 130 também inclui um sistema de transporte no campo 138, um sistema de transferência 139 e um sistema de transporte rodoviário 140. Cada sistema de transporte no campo 138 inclui um ou mais tratores 142, que puxam um ou mais vagões de pedaço de corte associados 144. O sistema de transporte rodoviário 140 inclui um ou mais caminhões 146, que puxam um ou mais reboques correspondentes 148. A arquitetura 156 pode ser a mesma que, ou diferentes das, arquiteturas 100 e 130.
[0031] Na modalidade mostrada na Figura 2, um único caminhão de / 31 serviço 108 inclui os sistemas de comunicação, que são usados para fechar a malha de comunicação entre todas as instalações na modalidade mostrada na Figura 2. O caminhão de serviço 108 também inclui o sistema de gestão e controle para gerir e controlar as logísticas e outros aspectos da operação agrícola global, representada na Figura 2.
[0032] A Figura 3 é um diagrama de blocos de uma arquitetura de gestão e controle 150, ilustrativa, desenvolvida na operação de arquitetura industrial representada na Figura 2. Alguns dos itens mostrados na arquitetura 150 são similares àqueles mostrados na Figura 2, e eles são similarmente enumerados. A arquitetura 150 é mostrada para indicar como o pessoal no caminhão de serviço 108 pode usar o sistema de gestão e controle 152, e o sistema de comunicação 154 para realizar as operações de gestão e controle para a operação global agrícola industrial representada na Figura 2. Assim, a arquitetura 150 inclui a arquitetura de operação no campo 100, a arquitetura de operação no campo 130, e ela pode incluir também outras arquiteturas de operação de campo 156.
[0033] Na modalidade mostrada na Figura 3, o caminhão de serviço
108 é ilustrativamente posicionado para estabelecer uma rede de comunicações multi-banda. A rede ilustrativamente tem a cobertura geográfica que inclui todas as arquiteturas de operação de campo 100, 130 e 156 para os campos a serem colhidos, bem como as instalações de armazenamento 104 e as instalações de processamento 106, que recebem a colheita colhida, e os campos de conexão e rodovias, que são disponíveis para uso pelos veículos de transporte no campo e os veículos de transporte em rodovia.
[0034] O sistema de comunicação 154 é ilustrativamente equipado com componentes que permitem ao mesmo estabelecer uma ligação de telecomunicações e, quando combinados com o sistema de gestão e controle 152, formam um centro de comando de operações de campo. Alguns de tais / 31 componentes são mostrados na Figura 3A.
[0035] Eles podem incluir, por exemplo, antenas 155, um ou mais transmissores 157 e receptores 159, processadores 161, componentes de interface de usuário 163 e eles podem incluir também outros itens 165. Por exemplo, o sistema de comunicação 154 pode incluir um sistema de radiodifusão digital dentro de um sinal de espectro combinado na faixa de 450 MHz. Isto pode ser bem apropriado para atividades de campo espalhadas sobre grandes extensões, onde a cobertura por telefone celular pode não ser suficiente, pode ser demasiadamente cara, ou pode não ser suficientemente segura.
[0036] Os itens em cada uma das arquiteturas de operação de campo
100, 130 e 156 (por exemplo, as colheitadeiras, tratores, caminhões e/ou reboques), bem como as instalações de armazenamento 104 e as instalações de processamento 106, são também ilustrativamente equipados com sistemas de comunicação que incluem um dispositivo de comunicações de dados e um dispositivo de interface de usuário. Esses dispositivos usam a rede de comunicações estabelecida pelo sistema de comunicação 154 no caminhão de serviço 108 para transmitir dado para o sistema de gestão e controle 152 no caminhão de serviço 108. Cada um dos itens em cada uma das arquiteturas de operação de campo 100, 130 e 156 ilustrativamente provêm dado operacional, indicativo do operador e da operação da máquina particular que transmite os dados.
[0037] O sistema de gestão e controle 152 é descrito em maior detalhe abaixo com relação às Figuras 4 e 5. Brevemente, todavia, ele inclui, ilustrativamente, processadores que processam os dados operacionais de campo, recebidos, e geram ações de operador recomendadas. As recomendações são ilustrativamente transmitidas para os operadores de máquina usando a rede de comunicações e a interface de usuário nas várias máquinas.
/ 31 [0038] A título de exemplo, o sistema de gestão e controle 152 pode receber uma extensa variedade de diferentes dados a partir de cada colheitadeira de colheita. Por exemplo, ele pode incluir dados de desempenho de máquina em tempo real (ou em tempo próximo ao real), ajustes de máquina, velocidade do solo, orientação, local e direção de deslocamento, dados de consumo de combustível, dados de fluxo em massa, dados de produção, estado de enchimento do tanque de grãos, dados de tempo de marcha lenta, dados indicativos do tempo aguardando para o descarregamento, vários tempos de transporte, dados indicativos do tempo em que uma dada peça de equipamento está aguardando na linha em vários pontos na arquitetura de operações, dados de identificação do operador, dados de desempenho do operador, dentre outras características. Por próximo a tempo real, é entendido, em um exemplo, que o dado é recebido e processado com somente o retardo de tempo introduzido por processamento de dado automatizado ou transmissão de rede, entre a ocorrência do evento originando o dado e o uso do dado, tal como para exibição ou finalidades de realimentação e controle.
[0039] O sistema de gestão e controle 152 pode também receber informação a partir dos vagões de pedaço de corte ou seus tratores associados. Este pode incluir, por exemplo, informação em tempo real (ou em tempo próximo ao real) tal como localização, desenvolvimento das plantas, velocidade do solo e capacidade de armazenamento de vagão, dentre outros. [0040] Ainda, o sistema 152 pode receber dado a partir dos caminhões e reboques correspondentes nos sistemas de transporte rodoviários. Este pode incluir, por exemplo, informação em tempo real (ou em tempo próximo ao real) tal como localização, desenvolvimento das plantas, velocidade do solo e capacidade de armazenamento de colheita do reboque, dentre outros.
[0041] Ele pode receber informação a partir de equipamentos de armazenamento de colheita ou também de usinas de cana-de-açúcar.
/ 31 [0042] Este pode incluir, por exemplo, informação em tempo real (ou em tempo próximo ao real), indicativa da disponibilidade da estação de pesagem e estação de descarregamento, tempos de espera, o comprimento das filas, etc.
[0043] Ainda, ele pode receber dado indicativo de várias entradas de operador. Este dado pode incluir, por exemplo, informação relacionada a tempo estimado de inatividade de máquina, devido à manutenção ou reparos, estimativas, como para o tempo de marcha lenta ou o tempo despendido aguardando para outros ativos dentro da operação. A título de exemplo, ele pode incluir informação indicativa do tempo despendido por uma dada colheitadeira aguardando por um vagão de pedaço de corte vazio ser levado para seu local para o descarregamento.
[0044] Esses são somente exemplos de informação que pode ser transmitida para o sistema de gestão e controle 152. Uma extensa variedade de informação adicional ou diferente poderia ser também usada.
[0045] O sistema de gestão e controle 152 ilustrativamente recebe a informação em uma base contínua ou intermitente e processa a mesma de forma que vários componentes do campo operação podem ser direcionados para os locais previstos com base na informação recebida. Por exemplo, direções podem ser dadas com base nos parâmetros de operação de veículo atuais e nos movimentos relativos dos outros veículos. Adicionalmente, o sistema de gestão e controle de campo 152 pode gerar recomendações para ajustes para os parâmetros de operação de veículo e para outros aspectos da operação com base nos dados de operação globalmente coletados. A título de exemplo, uma dada colheitadeira de colheita pode ser direcionada para operar a uma velocidade reduzida, para economizar combustível e aumentar a produção, se for conhecido que um vagão de pedaço de corte está atrasado. Como outro exemplo, a colheitadeira de colheita pode ser direcionada para ajustar sua programação de manutenção devido à disponibilidade de vagão de / 31 pedaço de corte. Desta maneira, a manutenção pode ser programada para ocorrer quando um vagão de pedaço de corte é indisponível, de forma que ocorra quando a colheitadeira estaria de alguma maneira inativa. Similarmente, as rotas e programações de caminhões e reboques levando a colheita para uma instalação de armazenamento ou uma usina, podem ser ajustadas para abrandar o congestionamento em uma dada instalação de armazenamento ou usina. Atrasos de processamento em uma instalação de armazenamento de colheita ou uma usina podem ser monitorados em tempo real (ou próximo a tempo real) e ajustes apropriados podem ser feitos ao sistema de encaminhamento de veículo inteiro. Novamente, esses são somente exemplos dos tipos de saídas que podem ser geradas pelo sistema de gestão e controle 152.
[0046] Pode assim ser visto que, por provisão do caminhão de serviço como um centro de serviço móvel no campo, em uma modalidade, uma malha de comunicação fechada, ente todos os sistemas em cada de uma, ou uma pluralidade, de arquiteturas de operação de campo 100, 130 e 156 é estabelecido. Ele pode ser estabelecido por um sistema de comunicação local, de duas vias, entre os itens em cada arquitetura de operação 100, 130 e 156 e um correspondente sistema de gestão e controle. Ele pode também estabelecer um sistema de comunicação que se comunica com o armazenamento e as instalações de processamento. Os sistemas de comunicação podem ser sistemas de rádios móveis gerais (GMRS), os sistemas de comunicação por Wifi, ou outros sistemas (tais como um sistema de 450 mHz, com repetidoras, quando necessário). Isto permite que o sistema de gestão e controle 152 proveja a gestão e controle de malha fechada de todas as operações, a fim de melhorar o desempenho da operação inteira. Por receber informação a partir de todos dos itens na operação global, o sistema de gestão e controle 152 pode gerar saídas específicas, acionáveis, que gerem as logísticas, operações globais, e até mesmo operações específicas de máquina, a fim de melhorar o / 31 desempenho.
[0047] O sistema de gestão e controle 152 pode incluir qualquer tipo desejado de controlador multi-entrada. Por exemplo, um controlador baseado em simulação pode receber as entradas a partir de itens em múltiplos campos ou em múltiplos locais, operando com máquinas não ideais, e a partir de operadores que estão em condições incertas (tais como vários terrenos e condições meteorológicas, etc.). O sistema de gestão e controle 152 pode simular a multitude de controles de operador, a multitude de variâncias de desempenho de máquina para máquina, e pode ajustar em tempo real (ou próximo a tempo real) para prover instruções em tempo real para obter melhores operações em cada local de trabalho individual e para a operação global.
[0048] O sistema 152 pode gerar uma extensa variedade de diferentes tipos de recomendações. As recomendações podem considerar o desempenho de máquinas individuais. Por exemplo, se uma máquina se tornar subenergizada, então sistema de gestão e controle 152 pode indicar para acelerar ou desacelerar outras máquinas, dependendo do objetivo de desempenho. Exemplos de outras recomendações são descritos abaixo.
[0049] Será notado que a arquitetura de comunicação, mostrada na
Figura 3, pode ser usada com uma extensa variedade de diferentes tipos de sistemas de gestão e controle 152. A Figura 4 mostra uma modalidade de um sistema de gestão e controle 152 que pode ser usado. O sistema de gestão e controle 152, mostrado na Figura 4, inclui, ilustrativamente, um modelo de referência de operações 200, um componente de cálculo de erro 202, e sistema de suporte de decisão 204. Ele pode incluir o processador 206 e também o armazenamento de dados 208. Em uma modalidade, o sistema 152 também inclui sistema de gestão de operações 210 (que pode ser automático, semiautomático ou manual). Por exemplo, onde o gestor 212 está no caminhão de serviço 108, então o sistema de gestão e controle 152 inclui, / 31 ilustrativamente, também o sistema de gestão de operações 210. Todavia, onde o gestor 212 é remoto, então o sistema 210 pode ser externo ao sistema 152. Em uma modalidade, o sistema de gestão de operações 210 provê uma saída de interface de usuário (tal como uma exibição de interface de usuário) com mecanismos de entrada de usuário, que podem ser atuados pelo gestor 212, a fim de controlar e manipular as operações no local de trabalho 216 para uma ou mais das arquiteturas de operação de campo 100, 130 ou 156 mostradas na Figura 3. Antes da descrição da operação do sistema de gestão e controle 152 em mais detalhe, uma breve visão geral será primeiramente provida.
[0050] As arquiteturas de operação de campo 100, 130 ou 156, que estão sendo controladas, são ilustrativamente modeladas e suas operações são simuladas pelo modelo de referência de operações 200. Em uma modalidade, o modelo 200 é um modelo de evento discreto ou ferramenta de simulação. O modelo 200 é de natureza preditiva e ilustrativamente gera uma ou mais métricas 201, em sua saída, que são comparadas com os dados de operação atuais 218, indicativos das operações no local de trabalho de uma ou mais das arquiteturas de operação de campo 100, 130 ou 156.
[0051] O componente de cálculo de erro 202 determina a diferença entre os dados de operação atuais 218 e esta saída 201 pelo modelo 200. Assim, os sistemas de tempo real nos locais de trabalho são sincronizados com o sistema simulado no modelo 200. Em uma modalidade, isto é feito em tempo próximo ao real, e em outra modalidade, a comparação é armazenada no armazenamento de dados 208 para ulterior reprodução. O modelo 200 gera a saída 201, indicativa da produtividade, desempenho e posições do equipamento, e uma variedade de outros fatores (alguns dos quais são discutidos abaixo) como uma função do tempo. Os itens (tais como as colheitadeiras, tratores, caminhões e reboques) nas arquiteturas de operação de campo são equipados com sistemas locais (tais como equipamento de / 31
GPS) e uma variedade de outros sensores (representados por sensores 220 na Figura 4). Por conseguinte, eles podem prover o dado de operação atual 218, que é indicativo de produção, desempenho, posição geoespacial, e uma extensa variedade de outras informações, como uma função do tempo. O dado atual 218 pode então ser comparado as correspondentes saídas de modelo 201. [0052] Em uma modalidade, o modelo de referência 200 opera em uma base de exceção. Por exemplo, quando as diferenças entre o processo atual, como indicado pelos dados de operação 218, e o processo simulado, indicado pelo dado saída 201 pelo modelo 200, satisfaz um limite prédefinido, então o sistema de suporte de decisão 204 pode gerar recomendações 222. As recomendações 222 podem ser providas (tal como através de exibições de interface de usuário 214) para o gestor 212, para alertar o gestor 212 que o desempenho atual se desviou para fora de uma faixa aceitável a partir do desempenho modelado. O gestor 212 pode então tomar as etapas para investigar a causa da discrepância e para prover as saídas de gestão e controle 226 para fazer os ajustes apropriados para aumentar o desempenho da produção. Neste ponto, o modelo 200 é atualizado para refletir as saídas de gestão e controle 226 e o processamento continua. Isto pode servir como a base para o controle automático da malha fechada, no qual os equipamentos (tais as como as colheitadeiras, tratores, caminhões e reboques) são realocados e as taxas de produção são ajustadas com base no erro 228 em relação ao desempenho modelado. O modelo 200 será também atualizado com quaisquer distúrbios 230 que podem ser introduzidos em qualquer das operações no local de trabalho 216. Os distúrbios, por exemplo, podem incluir as condições meteorológicas, interrupções por uma variedade de razões, falhas de máquina, dentre outros. Os distúrbios podem ser detectados e automaticamente alimentados ao modelo 200, ou eles podem ser manualmente alimentados, ou eles podem ser alimentados usando uma combinação de detecção automática e observação manual.
/ 31 [0053] As figuras 5A e 5B (coletivamente a Figura 5) mostram um fluxograma ilustrando uma modalidade da operação do sistema de gestão e controle 152 em mais detalhe. Em uma modalidade, o modelo de referência 200 primeiramente recebe um conjunto de objetivos de trabalho 240. Isto é indicado pelo bloco 250 na Figura 5. Os objetivos de trabalho podem assumir uma extensa variedade de diferentes formas. Por exemplo, eles podem ser alimentados pelo gestor 212, ou obtidos a partir de outra fonte. Como exemplos, os objetivos de trabalho podem ser as desejadas saídas de local de trabalho em termos de quantidade de material colhido por unidade de tempo, ou uma meta de desempenho ou outros fatores. A meta de desempenho caracterizada pelos objetivos de local de trabalho pode ser, por exemplo, que a colheitadeira nunca pare até a operação de colheita operação estar completa. Os objetivos de local de trabalho podem também ser desmembrados em um ou mais objetivos para os vários componentes da arquitetura de operação no campo. Por exemplo, pode existir um objetivo de local de trabalho para a colheitadeira em toneladas por hora. Pode também existir um objetivo de local de trabalho para o sistema de transporte no campo 114, o sistema de transferência 121, o sistema de transporte rodoviário 116, o sistema que pesa a colheita uma vez quando ela chega à usina, e para o processamento dentro da usina.
[0054] Para esses exemplos, os objetivos de local de trabalho podem ser em termos de toneladas de produto colhido por hora. Evidentemente, outros objetivos de trabalho podem ser também atingidos.
[0055] O modelo de referência 200 é então configurado para modelar a arquitetura global, para a qual o controle é desejado, se este ainda não tiver sido feito. Por exemplo, o modelo será configurado para modelar e simular operações para cada uma das arquiteturas de operação de campo sendo geridas. Isto é indicado pelo bloco 252 no fluxograma da Figura 5.
[0056] O modelo 200 gera então uma saída de resposta de modelo / 31 com base nos objetivos de trabalho e indicativa de operações simuladas para obter os objetivos de trabalho. Isto é indicado pelo bloco 254. A saída gerada pelo modelo 200 pode ser de dados de operação ou outras métricas para as várias máquinas sendo usadas. Isto é indicado pelo bloco 256. Ela pode representar um ótimo histórico para a arquitetura de operação no campo sendo modelada. Isto é indicado pelo bloco 258. Ela pode incluir um desempenho ou outro alvo gerado de outras maneiras. Isto é indicado pelo bloco 260. Ela pode representar o ideal teórico 262 para a dada arquitetura de operação no campo. Por exemplo, cada máquina na arquitetura de operação no campo pode ter um único identificador que identifica suas capacidades e as características particulares, com as quais ele é configurado. Os operadores das máquinas podem também ser identificados. O ideal teórico 262 pode ser gerado usando dados históricos para a dada combinação de máquinas e operadores na arquitetura de operação no campo. Evidentemente, a saída de resposta de modelo pode ser gerada também de outras maneiras 264.
[0057] Ao mesmo tempo, o sistema de gestão de operações 210 gera as saídas de gestão e controle 226 para ajustar as condições iniciais, mediante as quais a operação deve começar. Por exemplo, as saídas podem identificar os ajustes de controle iniciais da máquina para cada uma das máquinas na arquitetura de operações 270, equipamento inicial e alocações de recurso 272, alocações de trabalho inicial 274, programações de manutenção iniciais 276, e saídas logísticas iniciais e instruções para a rota de veículo 278. O conjunto inicial de instruções ou saídas de controle pode incluir também outra informação 280. A operação no local de trabalho ou locais de trabalho então começa.
[0058] Os vários sensores 220 nas diferentes peças de equipamento nas várias arquiteturas de operação de campo geram o dado de operação atual 218, indicativo do desempenho no local de trabalho. Este dado de operação é recebido pelo sistema de gestão e controle 152 usando um sistema de / 31 comunicação, tal como aquele descrito acima com relação às Figuras 1-3. A recepção do dado de operação, indicativo de operações no local de trabalho e desempenho é indicado pelo bloco 282 na Figura 5.
[0059] Como brevemente mencionado acima, a informação pode incluir informação de alocação de equipamento (tal como a posição das várias máquinas na arquitetura de operações). Isto é indicado pelo bloco 284. Ela pode incluir dado específico de desempenho de máquina e ajustes detectados e transmitidos em uma barra coletora de rede de área de controlador de máquina (CAN), ou outro dado de desempenho de máquina, como indicado pelo bloco 286. Ela pode incluir ela pode incluir informação de rota de veículo detectada, indicativa das rotas sendo tomadas pelas máquinas. Isto é indicado pelo bloco 288. Ela pode também incluir um hospedeiro de outra informação, como indicado pelo bloco 290.
[0060] O componente de cálculo de erro 202 compara o dado de operação 218 com a saída de resposta pelo modelo de referência 200 para obter uma diferença (ou, informação de erro) 228. Isto é indicado pelo bloco 292. As comparações podem incluir uma extensa variedade de diferentes tipos de comparações. Alguns exemplos incluem uma comparação da percentagem atual de cada campo colhido em um dado tempo versus a percentagem predita. Ela pode também incluir o número atual de caminhões na fila em cada campo em um dado tempo versus o número predito, o número atual de caminhões na fila em cada usina ou instalação de armazenamento em um dado tempo versus o número predito, o número atual de caminhões no transporte para, ou a partir de, cada campo em um dado tempo versus o número predito, o local geoespacial atual de todo equipamento em um dado tempo versus o local predito. Isto inclui somente um pequeno número de exemplos dos tipos de comparações que podem ser feitas.
[0061] A diferença nos valores comparados é o erro 228 em relação ao desempenho modelado. Este pode ser armazenado no armazenamento de / 31 dados 208 para posterior reprodução, ou ele pode ser provido para o sistema de suporte de decisão 204 de maneira próxima ao tempo real.
[0062] Em uma modalidade, a informação de erro 228 é simplesmente armazenada no armazenamento de dados 208, a menos que ela exceda um predeterminado (ou dinamicamente determinado) valor limite. Isto é indicado pelo bloco 294. A título de exemplo, se a fila na usina está ficando demasiadamente longa (por exemplo, se o tempo de espera excede um valor limite), isto pode indicar que as colheitadeiras devem desacelerar e economizar combustível. Isto, todavia, é somente um exemplo. Em qualquer caso, se o erro excede um valor predeterminado, então ele pode ser enviado para o sistema de suporte de decisão 204, o qual gera recomendações ou ajustes acionáveis, que podem ser feitos pelo sistema de gestão 210 para modificar a operação das operações no local de trabalho 216 para se conformar mais estreitamente à operação modelada (por exemplo, para melhorar o desempenho). Isto é indicado pelo bloco 296. Isto permite que o sistema de gestão de operações 210 opere em uma base de exceção, em lugar de usar a monitoração contínua. Será apreciado, todavia, que a monitoração contínua pode ser também usada.
[0063] As recomendações 222 podem ser fornecidas para o gestor
212, usando exibições de interface de usuário 214, ou de outras maneiras. As saídas podem ser calculadas usando uma extensa variedade de diferentes técnicas.
[0064] Por exemplo, as saídas podem ser geradas usando equilíbrio de linha 298. Um número de exemplos de equilíbrio de linha é mostrado abaixo com relação às Figuras 6-9. As saídas podem ser geradas usando uma variedade de heurísticas 300. Elas podem também ser geradas por acessar um conjunto de melhores práticas, as quais indicam ajustes que devem ser feitos, sob certas circunstâncias. Isto é indicado pelo bloco 302. Isto pode incluir alterações específicas de operação de máquina, tais como alteração dos / 31 ajustes, velocidade, etc. de uma ou mais máquinas em uma dada arquitetura de operações no campo. Isto é indicado pelo bloco 304. Elas podem incluir recomendações relacionadas às logísticas 306 ou manutenção programada 308. Por exemplo, se o sistema de suporte de decisão 204 identificar que a colheitadeira precisará parar, com base em um atraso no acesso aos vagões de pedaço de corte, então a manutenção para a colheitadeira pode ser programada para ocorrer durante este tempo de inatividade.
[0065] As saídas podem ser geradas para indicar alocações ativas, de recurso ou de trabalho. Isto é indicado pelo bloco 310. As saídas podem identificar também um hospedeiro de outras coisas, e isto é indicado pelo bloco 312.
[0066] O sistema de gestão 210 então faz ajustes aos parâmetros de controle (as saídas de gestão e controle) 226 com base nas recomendações e ajustes gerados 222. Isto é indicado pelo bloco 314. Por exemplo, o sistema de gestão 210 pode alterar automaticamente as programações de manutenção. Em adição, o sistema de gestão pode esperar pelo gestor 212 para alterar manualmente aquelas programações, etc. O sistema de gestão e controle 152 continua esta operação até a colheita estar completa. Isto é indicado pelo bloco 316. Se ela não estiver completa, então o processamento continua. Pode ocorrer que, durante as operações, algum tipo de distúrbio 230 seja alimentado às operações no local de trabalho 216. Isto é indicado pelos blocos 320 e 322. Os distúrbios podem ser uma mudança de condições meteorológicas, uma falha da máquina, uma desaceleração da operação da usina por uma de uma variedade de razões, ou podem incluir uma extensa variedade de outros distúrbios. Esses distúrbios podem ser detectados e alimentados ao modelo 200 no mesmo tempo em que eles ocorrem, ou no tempo próximo ao real. Isto é indicado pelo bloco 318. Eles podem também ser alimentados ao modelo 200 manualmente. Em qualquer caso, a recepção de distúrbios no sistema é indicada pelo bloco 322.
/ 31 [0067] O modelo 200 gera então uma nova resposta com base nos objetivos de trabalho, nos ajustes para os parâmetros de controle 226 e nos distúrbios 230. Isto é indicado pelo bloco 324. O processamento então reverte de volta para o bloco 282, onde o dado de operação detectado 218 é recebido a partir das operações no local de trabalho, e o controle de malha fechada continua.
[0068] As figuras 6 e 7 mostram um exemplo, no qual o sistema de suporte de decisão 204 gera recomendações 222 usando equilíbrio de linha. No exemplo mostrado na Figura 6, uma pluralidade de subsistemas na arquitetura de operações no campo é indicada ao longo do eixo x do gráfico de barras.
[0069] Esses incluem colheita, transporte no campo, transferência para o sistema de transporte rodoviário, transporte rodoviário, pesagem e operações dentro da usina. O eixo y indica um volume de produto por unidade de tempo (neste caso, toneladas por hora). Para que o sistema opere como o desejado, todos dos subsistemas estão processando o produto colhido na mesma taxa. O modelo 200 gera a linha alvo 400.
[0070] Por conseguinte, todos dos gráficos de barras estarão precisamente no nível da linha 400 mostrada na Figura 6. Isto é porque todos dos subsistemas estarão movendo o produto na mesma taxa de fluxo em massa através da arquitetura inteira, e a taxa alvo de fluxo em massa, indicada pela linha 400, é aquela para o sistema simulado, como gerada pelo modelo 200.
[0071] Em outra modalidade, o eixo y pode ser normalizado para tempos de ciclo em minutos. Por exemplo, o eixo y pode representar o tempo de ciclo de movimento de uma dada massa de produto colhido através do subsistema. Novamente, para que o sistema opere com alto desempenho, todos dos subsistemas terão os mesmos tempos de ciclo.
[0072] A Figura 6 mostra um exemplo de uma exibição que pode ser / 31 gerada, por exemplo, antes de o sistema de gestão e controle 12 gerar as recomendações ou ajustes. Pode ser visto na Figura 6 que o subsistema de transporte no campo 114 está criando um gargalo. Isto é porque a porção do gráfico de barras que corresponde ao sistema de transporte no campo 114 (e geralmente indicada em 402) excede a linha 400. Isto significa que está levando um tempo maior para que o sistema de transporte no campo 114 transporte a mesma massa de produto colhido que em qualquer dos outros subsistemas. A Figura 6 também mostra que todos dos subsistemas a jusante do sistema de transporte no campo 114 estão então aguardando. Isto é indicado geralmente pela área delineada em 404.
[0073] A Figura 7 mostra um exemplo de uma exibição de interface de usuário 404, que pode ser gerada pelo sistema de gestão de operações 210 para mostrar as saídas geradas pelo sistema de gestão e controle 152. A exibição 404 inclui, ilustrativamente, o gráfico 406 mostrado na Figura 6. O gráfico indica assim o desempenho global do sistema. Em adição, ele mostra a alocação de recurso atual, ilustrada geralmente em 408. Ela também mostra uma alocação de recurso sugerida, ilustrada geralmente em 410. A alocação de recurso sugerida reflete os ajustes recomendados para as operações que irão fazer com que as barras no gráfico de barras 406 se aproximem ao valor modelado 400.
[0074] Na modalidade mostrada na Figura 7, por exemplo, pode ser visto que os recursos são atualmente alocados com seis transportadores no campo, dez caminhões, uma escala e também indica que o número de caminhões processados simultaneamente na usina é três. Porque o gráfico 406 mostra que o subsistema de transporte no campo 114 está criando um gargalo, pode ser visto que o sistema de suporte de decisão 204 gerou uma recomendação ou sugestão (mostrada geralmente em 410) para aumentar o número de transportadores no campo de seis para oito e para diminuir o número de caminhões de dez para sete.
/ 31 [0075] Em uma modalidade, as sugestões mostradas geralmente em
410 podem ser feitas com base em uma média de rolamento do desempenho do sistema. Por conseguinte, se o sistema desempenho for degradado para somente um curto período de tempo, as sugestões podem não ser apropriadas. Todavia, por realização da média dos desempenhos das operações sobre algum período de tempo (por exemplo, uma hora), isto pode prover uma indicação mais provável que um ajuste deve ser feito.
[0076] Na modalidade de exemplo, mostrada na Figura 7, a exibição de interface de usuário 404 também inclui, ilustrativamente, um interruptor 405, que pode ser atuado pelo gestor 212 para implementar as alterações sugeridas. Neste caso, o sistema de gestão de operações 210 irá gerar automaticamente uma saída 226, que realoca os recursos, como sugeridos em 410.
[0077] Similarmente, a exibição de interface de usuário 404 inclui, ilustrativamente, um mecanismo de entrada de usuário de seleção de colheitadeira 407. Isto permite que o gestor 210 aumente ou diminua o número de colheitadeiras e que o modelo 200 simule e exiba como isto afetaria as sugestões mostradas geralmente em 410.
[0078] A Figura 8 mostra um exemplo de um gráfico de equilíbrio de linha 412, que é gerado depois que as sugestões foram implementadas. Pode ser visto que o gargalo em 402 foi substancialmente eliminado, e os tempos de espera indicados geralmente em 404 foram muito melhorados. Uma exibição de interface de usuário pode então ser gerada mostrando o gráfico de equilíbrio de linha modificado 406.
[0079] A presente discussão mencionou processadores e/ou servidores. Em uma modalidade, os processadores e servidores incluem processadores de computador com memória e malhas de temporização associadas, não separadamente mostradas. Eles são partes funcionais dos sistemas ou dispositivos, aos quais eles pertencem, e são ativados por, e / 31 facilitam, a funcionalidade dos outros componentes ou itens naqueles sistemas.
[0080] Também, um número de exibições de interface de usuário foi discutido. Elas podem assumir uma extensa variedade de diferentes formas e podem ter uma extensa variedade de diferentes mecanismos de entrada, atuáveis por usuário, dispostos nas mesmas. Por exemplo, os mecanismos de entrada, atuáveis por usuário, podem ser caixas de texto, caixas de verificação, ícones, ligações, menus suspensos, caixas de pesquisa, etc. Eles podem também ser atuados em uma ampla variedade de diferentes maneiras. Por exemplo, eles podem ser atuados usando um dispositivo de apontar e clicar (tal como uma Trackball ou mouse). Eles podem ser atuados usando teclas de hardware, interruptores, um joystick ou teclado, interruptores de polegar ou almofadas de polegar, etc. Eles podem também ser atuados usando um teclado virtual ou outros atuadores virtuais. Em adição, onde a tela na qual eles são exibidos é uma tela sensível a toque, eles podem ser atuados usando gestos de toque. Também, onde o dispositivo que exibe os mesmos tem componentes de reconhecimento de voz, eles podem ser atuados usando comandos de voz.
[0081] Um número de armazenamento de dados foi também discutido. Será notado que eles podem, cada, ser desmembrados em múltiplos armazenamentos de dados. Todos podem ser locais para os sistemas acessarem os mesmos, todos podem ser remotos, ou alguns podem ser locais, enquanto outros são remotos. Todas dessas configurações são contempladas aqui.
[0082] Também, as figuras mostram um número de blocos com funcionalidade atribuída a cada bloco. Será notado que menos blocos podem ser usados, então a funcionalidade é realizada por menos componentes. Também, mais blocos podem ser usados, com a funcionalidade distribuída entre mais componentes.
/ 31 [0083] Será também notado que os elementos das figuras 3 ou 4, ou porções dos mesmos, podem ser dispostos em uma extensa variedade de dispositivos diferentes. Alguns daqueles dispositivos incluem servidores, computadores tipo desktop, computadores tipo laptop, computadores tipo tablet, ou outros dispositivos móveis, tais como computadores tipo palm top, telefones celulares, telefones inteligentes, reprodutores de multimídia, assistentes digitais pessoais, etc.
[0084] A Figura 9 é um diagrama de blocos simplificado de uma modalidade ilustrativa de um dispositivo de computação portátil ou móvel, que pode ser usado como um dispositivo portátil do usuário ou do cliente 16, em que o presente sistema (ou partes dele) pode ser desenvolvido. Por exemplo, um dispositivo móvel pode ser provido no compartimento de operador das colheitadeiras, caminhões, tratores ou nas usinas ou equipamentos de armazenamento. Ele pode também ser provido no caminhão de serviço.
[0085] A Figura 9 provê um diagrama de blocos geral dos componentes de um dispositivo de cliente 16, que pode rodar alguns componentes mostrados nas figuras 3-4, que interagem com eles, ou ambos. No dispositivo 16, uma ligação de comunicações 13 é provida, que permite ao dispositivo portátil se comunicar com outros dispositivos de computação e, sob algumas modalidades, provê um canal para receber informação automaticamente, tal como por exploração. Exemplos de ligação de comunicações 13 incluem permitir a comunicação através de um ou mais protocolos de comunicação, tais como serviços sem fio, usados para prover acesso celular a uma rede, bem como protocolos que provêm conexões locais sem fio às redes.
[0086] Sob outras modalidades, aplicativos podem ser recebidos em um cartão Secure Digital (SD) removível, que é conectado a uma interface 15. A interface 15 e as ligações de comunicação 13 se comunicam com um / 31 processador 17 ao longo de uma barra coletora 19, que é também conectada à memória 21 e aos componentes de entrada/saída (E/S) 23, bem como ao relógio 25 e ao sistema local 27.
[0087] Os componentes de E/S 23, em uma modalidade, são providos para facilitar as operações de entrada e saída. Os componentes de E/S 23 para várias modalidades do dispositivo 16 podem incluir componentes de entrada, tais como teclas, sensores de toque, sensores óticos, microfones, telas de toque, sensores de proximidade, acelerômetros, sensores de orientação, e componentes de saída, tais como um dispositivo de exibição, um alto-falante, e ou uma porta de impressora. Outros os componentes de E/S 23 podem ser também usados.
[0088] O relógio 25 compreende, ilustrativamente, um componente de relógio de tempo real que fornece uma hora e data. Ele pode prover também, ilustrativamente, funções de temporização para o processador 17.
[0089] O sistema de localização 27 inclui, ilustrativamente, um componente que fornece um local geográfico atual do dispositivo 16. Este pode incluir, por exemplo, um receptor de sistema de posicionamento global (GPS), um sistema LORAN, um sistema de reconhecimento passivo, um sistema de triangulação celular, ou outro sistema de posicionamento. Ele pode também incluir, por exemplo, software de mapeamento ou software de navegação, que gera desejados mapas, rotas de navegação e outras funções geográficas.
[0090] A memória 21 armazena o sistema de operação 29, os ajustes de rede 31, aplicativos 33, ajustes de configuração de aplicativo 35, armazenamento de dados 37, unidades de comunicação 39, e ajustes de configuração de comunicação 41. A memória 21 pode incluir todos os tipos de dispositivos de memória, legíveis por computador, voláteis e não voláteis, tangíveis. Ela pode também inclui r meios de armazenamento de computador (descritos abaixo). A memória 21 armazena instruções legíveis por / 31 computador, que, quando executadas pelo processador 17, causam com que o processador execute as etapas ou funções implementadas por computador, de acordo com as instruções. O processador 17 pode ser ativado por outros componentes para facilitar também sua funcionalidade.
[0091] Note que outras formas dos dispositivos 16 são possíveis.
[0092] A Figura 10 é uma modalidade de um ambiente de computação, no qual os elementos das figuras 3-4, ou partes deles, (por exemplo) podem ser desenvolvidos. Com referência à Figura 10, um sistema de exemplo para implementar algumas modalidades inclui um dispositivo de computação de finalidade geral na forma de um computador 810. Os componentes do computador 810 podem incluir, entre outros, uma unidade de computador 820, uma memória de sistema 830, e uma barra coletora de sistema 821, que acopla os vários componentes de sistema, incluindo a memória de sistema à unidade de processamento 820. A barra coletora de sistema 821 pode ser qualquer uma de vários tipos de estruturas de barras coletoras, incluindo uma barra coletora de memória ou um controlador de memória, uma barra coletora periférica, e uma barra coletora local, usando qualquer de uma variedade de arquiteturas de barra coletora. A memória e os programas descritos com relação às Figuras 3-4 podem ser desenvolvidos em correspondentes porções da Figura 10.
[0093] O computador 810 tipicamente inclui uma variedade de meios legíveis por computador. Os meios legíveis por computador podem ser quaisquer meios disponíveis que podem ser acessados por computador 810 e inclui tanto meios voláteis e não voláteis, quanto meios removíveis e não removíveis. A título de exemplo, e não de limitação, os meios legíveis por computador podem compreender meios de armazenamento de computador e meios de comunicação. O meio de armazenamento de computador é diferente de, e não inclui, um sinal de dado modulado ou onda portadora. Ele inclui meios de armazenamento de hardware incluindo tanto meios voláteis quanto / 31 não voláteis, meios removíveis e não removíveis, implementados em qualquer método ou tecnologia para o armazenamento de informação, tal como instruções legíveis por computador, estruturas de dado, módulos de programa ou outros dados. O meio de armazenamento de computador inclui, mas não é limitado a, RAM, ROM, EEPROM, memória Flash ou outra tecnologia de memória, CD-ROM, discos versáteis digitais (DVD) ou outro armazenamento em disco ótico, cassetes magnéticos, fita magnética, armazenamento em disco magnético ou outros dispositivos de armazenamento magnéticos, ou qualquer outro meio que pode ser usado para armazenar a informação desejada e que pode ser acessado pelo computador 810. Os meios de comunicação podem incorporar instruções legíveis por computador, estruturas de dado, módulos de programa ou outros dados em um mecanismo de transporte e incluem quaisquer meios de fornecimento de informação. O termo “sinal de dado modulado” significa um sinal que tem uma ou mais de suas características ajustadas ou alteradas de uma tal maneira a codificar informação no sinal. [0094] A memória de sistema 830 inclui meios de armazenamento de computador na forma de memória volátil e/ou não volátil, tal como memória exclusivamente de leitura (ROM) 831 e memória de acesso aleatório (RAM) 832. Um sistema de entrada/saída básico 833 (BIOS), contendo as rotinas básicas que ajudam a transferir informação entre os elementos dentro do computador 810, tal como durante a inicialização, é tipicamente armazenado na ROM 831. A RAM 832 contém tipicamente dados e/ou módulos de programa, que são imediatamente acessíveis a, e/ou atualmente sendo operados pela unidade de processamento 820. A título de exemplo, e não de limitação, a Figura 10 ilustra o sistema de operação 834, aplicativos 835, outros módulos de programa 836, e dados de programa 837.
[0095] O computador 810 pode também incluir outros meios de armazenamento de computador voláteis/não voláteis, removíveis/não removíveis. Somente a título de exemplo, a Figura 10 ilustra uma unidade de / 31 disco rígido 841, que lê de, e inscreve em meios magnéticos não voláteis, não removíveis, uma unidade de disco magnético 851, disco magnético não volátil 852, uma unidade de disco ótico 855, e disco óptico não volátil 856.
[0096] A unidade de disco rígido 841 é tipicamente conectada à barra coletora de sistema 821 através de uma interface de memória não removível, tal como a interface 840, e a unidade de disco magnético 851 e a unidade de disco ótico 855 são tipicamente conectadas à barra coletora de sistema 821 por uma interface de memória removível, tal como a interface 850.
[0097] Alternativamente, ou em adição, a funcionalidade descrita aqui pode ser realizada, pelo menos em parte, por um ou mais componentes de lógica de hardware. Por exemplo, e sem limitação, tipos ilustrativos de componentes de lógica de hardware que podem ser usados incluem Arranjos de Porta Programável de Campo (FPGAs), Circuitos Integrados Específicos de Programa (por exemplo, ASICs), Produtos Padrão Específicos de Programa (por exemplo, ASSPs), Sistemas de Sistema-em-um-chip (SOCs), Dispositivos de Lógica Programável Complexa (CPLDs), etc.
[0098] As unidades de seu meio de armazenamento de computador, associadas, discutidas acima e ilustradas na figura 10, provêm o armazenamento das instruções legíveis por computador, estruturas de dado, módulos de programa e outros dados para o computador 810. Na figura 10, por exemplo, a unidade de disco rígido 841 é ilustrada como armazenando o sistema de operação 844, aplicativos 845, outros módulos de programa 846, e dados de programa 847. Note que esses componentes podem ser ou os mesmos, ou diferentes, que aqueles do sistema de operação 834, aplicativos 835, outros módulos de programa 836, e dados de programa 837.
[0099] Um usuário pode alimentar comandos e informação ao computador 810 através de dispositivos de entrada, tais como um teclado 862, um microfone 863, e um dispositivo de apontar 861, tal como um mouse, esfera rolante ou almofada de toque. Outros dispositivos de entrada (não / 31 mostrados) podem incluir a alavanca de comando, almofada de jogo, antena parabólica, explorador ou similar. Esses e outros dispositivos de entrada são frequentemente conectados à unidade de processamento 820 através de uma interface de entrada de usuário 860, que é acoplada à barra coletora de sistema, mas pode ser conectada por outra interface e estruturas de barra coletora. Um exibidor visual 891 ou outro tipo de dispositivo de exibição é também conectado à barra coletora de sistema 821 por intermédio de uma interface, tal como uma interface de vídeo 890. Em adição ao monitor, os computadores podem também incluir outros dispositivos de saída periféricos, tais como alto-falantes 897 e impressora 896, que podem ser conectados através de uma interface periférica de saída 895.
[00100] O computador 810 é operado em um ambiente ligado por redes usando conexões lógicas (tais como uma rede de área local - LAN, ou rede de área ampla WAN) a um ou mais computadores remotos, tais como um computador remoto 880.
[00101] Quando usado em um ambiente ligado por rede LAN, o computador 810 é conectado à LAN 871 através de uma interface de rede ou adaptador 870. Quando usado em um ambiente ligado por rede WAN, o computador 810 tipicamente inclui um modem 872 ou outros meios para estabelecer comunicações sobre a WAN 873, tal como a Internet. Em um ambiente ligado por rede, módulos de programa podem ser armazenados em um dispositivo de armazenamento de memória remoto. A figura 10 ilustra, por exemplo, que programas remotos de aplicativo 885 podem estar situados no computador remoto 880.
[00102] Deve também ser notado que as diferentes modalidades descritas aqui podem ser combinadas de diferentes maneiras. Isto é, partes de uma ou mais modalidades podem ser combinadas com partes de uma ou mais outras modalidades. Tudo isto é contemplado aqui.
[00103] Embora a matéria tenha sido descrita em linguagem específica / 31 às características estruturais e/ou atos metodológicos, deve ser entendido que a matéria definida nas reivindicações anexas não é necessariamente limitada às características ou atos específicos descritos acima. Entretanto, as características e atos específicos, descritos acima, são expostos como formas de exemplo da implementação das reivindicações.
/ 5

Claims (20)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Sistema de gestão de operações, caracterizado pelo fato de que compreende:
    um modelo de referência de operações que modela um conjunto de operações de local de trabalho, para um local de trabalho, e gera uma saída de modelo, indicativa do conjunto modelado de operações de local de trabalho;
    um componente de cálculo de erro, que recebe a saída de modelo e os dados de operações reais, indicativos de valores reais para o conjunto de operações de local de trabalho a partir do local de trabalho e gera uma saída de erro, indicativa de uma diferença entre a saída de modelo e os dados de operações reais; e um sistema de suporte de decisão, que recebe a saída de erro e gera automaticamente uma saída de ajustes recomendados, indicativa de ajustes para o conjunto de operações de local de trabalho, que reduzirão a saída de erro.
  2. 2. Sistema de gestão de operações, de acordo com a reivindicação 1, e caracterizado pelo fato de que o componente de cálculo de erro recebe os dados de operações reais e gera a saída de erro em tempo próximo ao real em relação às operações de local de trabalho.
  3. 3. Sistema de gestão de operações, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema de suporte de decisão é configurado para comparar a saída de erro com um limite e gerar os ajustes recomendados somente se a saída de erro satisfizer o limite.
  4. 4. Sistema de gestão de operações, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda:
    um sistema de gestor, que recebe a saída de ajustes recomendados e provê saídas de gestor ajustando o conjunto de operações de local de trabalho com base na saída de ajustes recomendados.
    2 / 5
  5. 5. Sistema de gestão de operações, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o sistema de gestor gera uma saída de interface de usuário, que indica os ajustes recomendados.
  6. 6. Sistema de gestão de operações, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a saída de interface de usuário inclui um mecanismo de entrada de usuário que é acionado para prover as saídas de gestor para implementar os ajustes recomendados.
  7. 7. Sistema de gestão de operações, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o modelo de referência de operações é configurado para receber as saídas de gestor e gerar uma saída de modelo ajustado com base nas saídas de gestor.
  8. 8. Sistema de gestão de operações, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o modelo de referência é configurado para receber uma entrada de distúrbio, indicativa de um distúrbio nas operações de local de trabalho, e gerar a saída de modelo ajustado com base na entrada de distúrbio.
  9. 9. Sistema de gestão de operações, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o modelo de referência de operações modela um conjunto de operações de local de trabalho, para uma pluralidade de diferentes locais de trabalho, e gera a saída de modelo, indicativa do conjunto modelado de operações de local de trabalho para a pluralidade de diferentes locais de trabalho.
  10. 10. Sistema de gestão de operações, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que as saídas de gestor compreendem pelo menos uma de um grupo consistindo de saídas de alocação de recurso, indicativas de ajustes de alocação de recurso sugeridos para o local de trabalho, entradas ou ajustes de controle de máquinas individuais, e saídas logísticas modificando as logísticas do local de trabalho.
  11. 11. Sistema de gestão de operações, de acordo com a
    3 / 5 reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a saída de modelo compreende pelo menos uma de um grupo consistindo de valores alvos de desempenho, valores teoricamente ideais, e valores ótimos históricos.
  12. 12. Sistema de gestão de operações, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o modelo de referência de operações é configurado para receber, como entradas de modelo, objetivos de local de trabalho, dados de máquina individuais para as máquinas no local de trabalho, dados de operador individuais para os operadores operando as máquinas, e dados de local de trabalho, indicativos de características do local de trabalho, e gerar a saída de modelo com base nas entradas de modelo.
  13. 13. Sistema de gestão de operações, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o componente de cálculo de erro recebe, como os dados de operações reais, dados de desempenho de máquina individuais e dados de desempenho de operadores individuais.
  14. 14. Método implementado por computador, caracterizado pelo fato de que compreende:
    simular operações de local de trabalho em um local de trabalho;
    gerar uma saída de modelo indicativa das operações de local de modelo simuladas;
    receber dados de operações reais, indicativos de operações de local de trabalho atuais no local de trabalho;
    comparar a saída de modelo com os dados de operações reais para obter um indicador de diferença, indicativo de uma diferença; e gerar ajustes recomendados para as operações de local de trabalho para reduzir o indicador de referência.
  15. 15. Método implementado por computador, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que gerar os ajustes recomendados compreende:
    4 / 5 fornecer os ajustes reais para as operações de local de trabalho com base nos ajustes recomendados;
    simular as operações de local de trabalho com os ajustes reais; e ajustar a saída de modelo com base nas operações de local de trabalho simuladas com os ajustes reais.
  16. 16. Método implementado por computador, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que fornecer os ajustes reais é realizado automaticamente.
  17. 17. Método implementado por computador, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que receber dados de operações reais, comparar e gerar os ajustes recomendados, são realizados em tempo próximo ao real.
  18. 18. Método implementado por computador, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que gerar os ajustes recomendados compreende:
    gerar ajustes recomendados para alocação de recurso ao local de trabalho;
    gerar ajustes recomendados para as características de operação de uma ou mais máquinas individuais no local de trabalho; e gerar recomendações de rota de veículo para os veículos que prestam serviço no local de trabalho.
  19. 19. Método implementado por computador, caracterizado pelo fato de que compreende:
    receber objetivos de local de trabalho para a operação em um local de trabalho;
    gerar um modelo de referência que provê uma saída de modelo indicativa de operação modelada do local de trabalho; e realizar controle em malha fechada, em tempo próximo ao real, da operação do local de trabalho, usando o modelo de referência.
  20. 20. Método implementado por computador, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que receber compreende receber objetivos de local de trabalho para operar simultaneamente uma pluralidade de locais de trabalho diferentes, gerar o modelo de referência compreende gerar o modelo de referência para prover uma saída de modelo, indicativa de operação modelada da pluralidade de locais de trabalho, e realizar o controle de malha fechada compreende realizar o controle de malha fechada, em tempo próximo ao real, da operação da pluralidade de locais de trabalho usando o modelo de referência.
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