CN108154297A - 一种工厂管理系统以及信息处理方法 - Google Patents

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CN108154297A CN201711404879.6A CN201711404879A CN108154297A CN 108154297 A CN108154297 A CN 108154297A CN 201711404879 A CN201711404879 A CN 201711404879A CN 108154297 A CN108154297 A CN 108154297A
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吴刚
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Abstract

本申请提供一种工厂管理系统以及信息处理方法,用于自动生成生产设备对应的生产调度策略信息。本申请提供的工厂管理系统包括:获取单元,用于获取生产设备的设备信息;生成单元,用于根据设备信息,生成对应的生产调度策略信息,生产调度策略信息用于调度生产设备的生产工作。

Description

一种工厂管理系统以及信息处理方法
技术领域
本申请涉及生产领域,尤其涉及一种工厂管理系统以及信息处理方法。
背景技术
工厂的智能化概念提出已久,即生产过程中通过机械臂以及机器人,具有高度的自动化以及智能化,最终实现全自动化生产线。
然而全自动化生产线从概念转到落实上,尚受现今科学技术的限制,或者需要高昂的资金投入。
因此,在如今,如何更为实际地实现工厂的智能化概念,仍需进一步的优化。
发明内容
本申请提供一种工厂管理系统以及信息处理方法,用于自动生成生产设备对应的生产调度策略信息。
本申请在第一方面,提供了一种工厂管理系统,包括:
获取单元,用于获取生产设备的设备信息;
生成单元,用于根据设备信息,生成对应的生产调度策略信息,生产调度策略信息用于调度生产设备的生产工作。
结合本申请第一方面,在本申请第一方面的第一种可能的实现方式中,获取单元,具体用于获取生产设备的工序堆积量、设备状态、设备额定产能以及设备生产节拍中的至少一种。
结合本申请第一方面,在本申请第一方面的第二种可能的实现方式中,生产设备包括第一生产设备以及第二生产设备,第一生产设备以及第二生产设备分别对应第一生产工序以及第二生产工序,第一生产工序与第二生产工序在生产工作上具有关联关系。
结合本申请第一方面,在本申请第一方面的第三种可能的实现方式中,生产调度策略信息与生产设备的最大产能、最低能耗、最低工序堆积量以及最低工序堆积量周期中的至少一种相对应。
结合本申请第一方面,在本申请第一方面的第四种可能的实现方式中,工厂管理系统还包括:
调度单元,用于根据生产调度策略信息调度生产设备的生产工作。
本申请在第二方面,提供了一种信息处理方法,包括:
工厂管理系统获取生产设备的设备信息;
工厂管理系统根据设备信息,生成对应的生产调度策略信息,生产调度策略信息用于调度生产设备的生产工作。
结合本申请第二方面,在本申请第二方面的第一种可能的实现方式中,工厂管理系统获取生产设备的设备信息包括:
工厂管理系统获取生产设备的工序堆积量、设备状态、设备额定产能以及设备生产节拍中的至少一种。
结合本申请第二方面,在本申请第二方面的第二种可能的实现方式中,生产设备包括第一生产设备以及第二生产设备,第一生产设备以及第二生产设备分别对应第一生产工序以及第二生产工序,第一生产工序与第二生产工序在生产工作上具有关联关系。
结合本申请第二方面,在本申请第二方面的第三种可能的实现方式中,生产调度策略信息与生产设备的最大产能、最低能耗、最低工序堆积量以及最低工序堆积量周期中的至少一种相对应。
结合本申请第二方面,在本申请第二方面的第四种可能的实现方式中,方法还包括:工厂管理系统根据生产调度策略信息调度生产设备的生产工作。
本申请在第三方面,提供了了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质包括指令,当该指令在工厂管理系统上运行时,使得工厂管理系统执行如上述本申请第二方面以及第二方面中可能的实现方式中至少一种的流程。
本申请在第四方面,提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机软件指令,当计算机软件指令在工厂管理系统上运行时,使得工厂管理系统执行如上述本申请实施例第二方面以及第二方面中可能的实现方式中至少一种的流程。
从以上技术方案可以看出,本申请具有以下优点:
工厂管理系统获取到生产设备的设备信息后,即可自动生成对应的生产调度策略信息,从而可大大节省用户的时间和精力,从而促进工厂的智能化运行。
附图说明
图1为本申请提供的工厂管理系统的一种实施例示意图;
图2为本申请提供的工厂管理系统的又一种实施例示意图;
图3为本申请提供的信息处理方法的一种实施例示意图;
图4为本申请提供的信息处理方法的又一种实施例示意图。
具体实施方式
本申请提供一种工厂管理系统以及信息处理方法,用于自动生成生产设备对应的生产调度策略信息。
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
下面开始对本申请进行详述说明。
首先,请参阅图1,图1示出了本申请提供的工厂管理系统的实施例示意图,在本申请中,工厂管理系统具体包括:
获取单元101,用于获取生产设备的设备信息;
可以理解,工厂管理系统可包括生产设备,工厂管理系统可通过与生产设备连接,从而获取到生产设备的设备信息。
其中,该设备信息可以理解为生产设备对应的生产资源信息或者运行状态信息,生产资源信息可包括生产设备相关的原物料的入仓节拍、出仓节拍、库存量等等信息,或者也可包括生产设备相关的工位情况、技术人员工作情况等等信息;运行状态信息可包括生产设备相关的启停状态、能耗状态、生产节拍等等信息,用于指示生产设备的具体工作状况。
生成单元102,用于根据设备信息,生成对应的生产调度策略信息,生产调度策略信息用于调度生产设备的生产工作。
工厂管理系统在获取到设备信息后,可进行设备信息的存储,以便进行设备信息的备份、安全保存;并且工厂管理系统还可根据设备信息,生成对应的生产调度策略信息,生产调度策略信息可用于调度生产设备的生产工作。
可以理解,生成单元102可以预设有调度策略信息的生成规则,生成单元102在获取单元101获取到设备信息后,即可根据预设的计算规则进行动态计算,从而产生一组或者多组的生产调度策略信息。
可以理解,相比于未应用本工厂管理系统前,用户需要花费大量的人力去获取生产设备的设备信息,再花费大量的精力去考虑生产调度策略信息以进行针对性的生产调度;在应用本工厂管理系统后,用户可在获知工厂管理系统生成的生产调度策略信息后,直观且充分地了解生产设备生产工作的可调度情况,可直接根据生产调度策略信息进行相关的处理,例如启用闲置的生产设备、检修异常情况的生产设备、重新安排生产设备的工作人员数量、及时补充进料等等。工厂管理系统不仅在设备信息的获取上可大大节省大量的人力,还可为用户自动且及时地生成生产调度策略信息,大大节省用户的时间和精力,最终促进工厂的智能化运行。
应当理解的是,在实际应用中,生产设备不仅可以理解为在工业产品的生产过程中涉及的设备,进一步的,生产设备还可以理解为多个设备组合形成的生产线,或者原料仓、成品仓等等,具体在此不做限定。
工厂管理系统的信息处理功能可通过处理平台实现,处理平台不仅可以理解为控制器、服务器等处理设备,处理设备可通过有线连接或者无线连接与上述提及的电脑、智能手机或者电子看板等设备连接,以便接收生产调度策略信息并向用户展示。进一步的,处理平台还可以直接理解为装设了处理平台的应用程序的电脑、智能手机、电子看板等等设备,设备装设了处理平台的应用程序后,即可实现处理平台的功能,处理平台具体在此不做限定。
进一步的,在实际应用中,工厂管理系统可采用多种的优化方式,其具体说明详见下述:
一、获取单元101通过设备适配器获取生产设备的设备信息
设备适配器可以理解为高级可编程工业设备物联网设备适配器,适用于各种工业设备(或工业控制器),与普通的设备适配器不同的是,该设备适配器是一种可交由使用者编程的设备适配器,用户可以根据自己所需要适配的生产设备的具体特性和数据读写规则,编写设备适配器逻辑,设备适配器除了可以很方便的直接使用、与处理平台对接、以及直接使用Modbus设备通讯协议函数和类库外,还具有一定的通用性,支持任何485、232和I2C方式对接的生产设备,用户只需要根据需要编写响应的逻辑程序。
其中,设备适配器获取生产设备的设备信息,还可采用多种方式,具体的例如可采用设备控制器方式,或者采用信息采集传感器方式。
1、通过设备控制器
生产设备包括了设备控制器,例如PLC控制器、电机驱动器等等控制器,设备控制器存储有预设的运行程序,通过运行该运行程序,设备控制器可控制生产设备一系列的配套部件,从而实现控制生产设备的运行状态。
设备控制器在生产设备的运行中可记录生产设备的运行状况,从而获取到本申请所需的设备信息,设备适配器可通过与设备控制器的输入/输出(input/output,I/O)模块的对接,例如可通过RS232或者RS485等物理接口、按照MODBUS协议与设备控制器的I/O模块实现对接,此时,设备适配器即可通过对接生产设备的电梯控制器的I/O模块,从而获取到所需的设备信息。
容易理解的,通过设备控制器,设备适配器可获取到生产设备较全的设备信息,从而工厂管理系统可根据较全的设备信息缩短分析时间、生成更为精确的生产调度策略信息,从而更符合实际需求的响应。
2、通过信息采集传感器
设备适配器可包括信息采集传感器,信息采集传感器可以直接设于生产设备上,或者在信息采集传感器的有效信息采集范围内设于生产设备的周围,设备适配器通过信息采集传感器获取设备信息。
可以理解,设备适配器可绕过上述提及的设备控制器,直接通过信息采集传感器获取所需的生产设备的关键设备信息,以此提高设备适配器获取生产设备的设备信息的途径多样性,同时,若生产设备出现严重故障,如设备控制器异常、瘫痪、停电等等非常极易造成人员伤害或者严重浪费原物料的非正常运行情况,还可及时的获取到生产设备的设备信息,从而可及时了解生产设备的运行情况,及时作出对应的相应操作。
具体的,设备适配器的信息采集传感器,在实际应用中,可包括多种传感器,例如温度传感器、位置传感器、加速度传感器、红外传感器以及光照度传感器。
其中,针对不同的生产设备,设备适配器可设置一种或者多种、一个或者多个的信息采集传感器,具体在此不做限定。
对应的,设备适配器可通过信息采集传感器获取到的设备信息,具体可包括温度传感器采集的温度信息、位置传感器采集的位置信息、加速度传感器采集的加速度信息、红外传感器采集的红外信息以及光照度传感器采集的光照度信息。
二、获取单元101通过设备管理系统获取生产设备的设备信息
可以理解,获取单元101除了通过设备适配器获取生产设备的设备信息的同时,还可通过生产设备对应的设备管理系统获取设备信息,设备管理系统用于管理生产设备。
可以理解,在生产设备的工作中,生产设备还有可能涉及到对应的设备管理系统,具体的如制造执行系统(manufacturing execution system,MES)、计算机/现代集成制造系统(computer/contemporary integrated manufacturing systems,CIMS)、企业资源计划(enterprise resource planning,ERP)系统或者(customer relationshipmanagement,CRM)系统等设备管理系统,设备管理系统在管理生产设备的运行中,记录生产设备的运行状态从而获取到本申请所需的设备信息。
当然,在实际应用中,生产设备的设备信息还可由用户采用手动方式录入,具体在此不做限定。
进一步的,如图2示出的本申请提供的工厂管理系统的又一种实施例示意图,工厂管理系统具体包括:
获取单元201,用于获取生产设备的设备信息;
可以理解,获取单元201可参照图1对应实施例的获取单元101,具体在此不再赘述。
其中,设备信息包括生产设备的工序堆积量、设备状态、设备额定产能以及设备生产节拍中的至少一种。
可以理解,生产设备的工序堆积量、设备状态、设备额定产能以及设备生产节拍为生产设备均为生产设备的重要指标参数,通过工序堆积量、设备状态、设备额定产能以及设备生产节拍,工厂管理系统针对工序堆积量、设备状态、设备产能以及设备生产节拍生成具体的生产调度策略信息,从而可调整生产设备的工序堆积量、设备状态、设备产能以及设备生产节拍,使生产设备的生产布局以及产能匹配更加的合理。
值得一提的是,在实际应用中,生产设备可包括多个不同的生产设备,例如可以用第一生产设备以及第二生产设备进行区分,第一生产设备以及第二生产设备分别对应第一生产工序以及第二生产工序,第一生产工序与第二生产工序在生产工作上具有关联关系。
工厂管理系统通过获取第一生产设备以及第二生产设备的设备信息,从而可针对第一生产设备以及第二生产设备的工作配合生成针对性的生产调度策略信息。
例如,在一条生产线上,第一生产工序的第一生产设备出现故障,需要停机检修,如果第二工序的第二生产设备仍然照常运行的话,则第二工序的工序堆积量越来越多,第二工序后续的工序堆积量会越来越少,这样的话虽然很多生产设备都运行着,但是从产能来看则处于闲置,一方面产能在减少,另一方面能耗却未减少。此时工厂管理系统产生的生产调度策略信息,则可将第二工序的第二生产设备停止,从而避免没意义的能耗。
生成单元202,用于根据设备信息,生成对应的生产调度策略信息;
可以理解,生成单元202可参照图1对应实施例的生成单元102,具体在此不再赘述。
在实际应用中,生产调度策略信息具体可与生产设备的最大产能、最低能耗、最低工序堆积量以及最低工序堆积量周期中的至少一种相对应。
具体的,例如,工厂管理系统可借助下面的第一公式,以使生产设备实现最大产能:
其中,P表示产能,t表示考察周期T内的不同单位时间,i表示N个生产工序的不同生产工序,j代表不同的生产设备,Pi(j)表示i生产工序的j生产设备的额定产能,Ki,j(t)表示t时刻的i生产工序的j生产设备的停启状态,Mi,j(t)表示t时刻的i生产工序的j生产设备的在产状态。
或者,工厂管理系统可借助下面的第二公式,以使生产设备实现最低能耗:
其中,W表示能耗,t表示考察周期T内的不同单位时间,i表示N个生产工序的不同生产工序,j代表不同的生产设备,Wi(j)表示i生产工序的j生产设备的额定在产能耗,Ki,j(t)表示t时刻的i生产工序的j生产设备的停启状态,Mi,j(t)表示t时刻的i生产工序的j生产设备的在产状态,Ui(j)表示i生产工序的j生产设备的额定空闲能耗。
或者,工厂管理系统可借助下面的第三公式,以使生产设备实现最低工序堆积量:
其中,S(T)表示工序堆积量,t表示考察周期T内的不同单位时间,i表示N个生产工序的不同生产工序,j代表不同的生产设备,表示总出仓原料量R,r表示原料仓出仓节拍,ν(t)表示t时刻的原料仓出仓状态。
或者,工厂管理系统可借助下面的第四公式,以使生产设备实现最低工序堆积量周期:
其中,Λ(T)表示工序堆积量周期,t表示考察周期T内的不同单位时间,i表示N个生产工序的不同生产工序,ηi(T)表示T考察周期的i生产工序的工序堆积量的消化周期,Pi(j)表示i生产工序的j生产设备的额定产能,Ki,j(t)表示t时刻的i生产工序的j生产设备的停启状态,Mi,j(t)表示t时刻的i生产工序的j生产设备的在产状态。
调度单元203,用于根据生产调度策略信息调度生产设备的生产工作。
可以理解,工厂管理系统生成生产调度策略信息后,即可根据生产调度策略信息调度生产设备的生产工作。进一步的,当产生多组的生产调度策略信息时,处理平台还可根据预设的能耗或者生产效率等等目标指标进行排序,从而筛选出最低能耗或者最高生产效率等等具有最佳目标指标的一组生产调度策略信息,并根据该组生产调度策略信息调度生产设备101的生产工作。当然,在实际应用中,处理平台还可根据能耗、生产效率或者其他目标指标的不同权重组合进行组合排序,以便顺应不同的实际需求,具体在此不做限定。
工厂管理系统根据生成的生产调度策略信息,可及时控制生产设备的生产工作,大大节省人力成本,促进工厂的智能化运行。
展示单元204,用于向用户展示生产调度策略信息。
具体的,展示单元204可在电脑上向用户展示生成的生产调度策略信息;或者,展示单元203还可通过移动终端,例如智能手机(包括安卓以及IOS手机)向用户展示生成的生产调度策略信息,移动终端的展示可便于用户在不同场合下对生产调度策略信息的获知;或者,展示单元204也还可以通过大型的电子看板,向用户展示生成的生产调度策略信息,电子看板可根据所需的展示效果设置不同大小的显示屏幕,从而可展示更细节或者更丰富的生产调度策略信息,可实现多人的同时查看且多人的监控,提高生产调度策略信息的展示效果,具体在此不做限定。
展示单元204除了可通过如上述设备的显示屏幕的显示功能向用户显示生成的生产调度策略信息,还可通过扬声器的音频播放功能向用户播放生产调度策略信息,进一步的,还可通过指示灯的声光指示功能、振动电机的震动功能等具体元器件对应功能向用户展示生成的生产调度策略信息,具体在此不做限定。
或者,展示单元204在向用户展示生产调度策略信息的同时,还可向用户展示生产调度策略信息对应的设备信息,让用户不仅可从生产设备的设备信息清晰地了解生产设备的当前工作状态,还可直观地了解针对生产设备当前工作状态的生产调度策略信息,对生产设备的生产过程及其布局更加的清晰,从而方便用户实行展示的生产调度策略信息,或者结合展示的生产调度策略信息快速对生产设备的生产调度做出调整、规划,促进工厂的智能化运行。
容易看出,上述内容是从工厂管理系统本身的硬件方面介绍的,下面则开始介绍应用于工厂管理系统的信息处理方法。
首先,请参阅图3,图3示出了本申请提供的信息处理方法的一种实施例示意图,在本申请中,信息处理方法应用于工厂管理系统,信息处理方法具体包括:
步骤301,工厂管理系统获取生产设备的设备信息;
可以理解,工厂管理系统可包括生产设备,工厂管理系统可通过与生产设备连接,从而获取到生产设备的设备信息。
其中,该设备信息可以理解为生产设备对应的生产资源信息或者运行状态信息,生产资源信息可包括生产设备相关的原物料的入仓节拍、出仓节拍、库存量等等信息,或者也可包括生产设备相关的工位情况、技术人员工作情况等等信息;运行状态信息可包括生产设备相关的启停状态、能耗状态、生产节拍等等信息,用于指示生产设备的具体工作状况。
步骤302,工厂管理系统根据设备信息,生成对应的生产调度策略信息。
工厂管理系统在获取到设备信息后,可进行设备信息的存储,以便进行设备信息的备份、安全保存;并且工厂管理系统还可根据设备信息,生成对应的生产调度策略信息,生产调度策略信息可用于调度生产设备的生产工作。
可以理解,工厂管理系统可以预设有调度策略信息的生成规则,工厂管理系统在获取到设备信息后,即可根据预设的计算规则进行动态计算,从而产生一组或者多组的生产调度策略信息。
可以理解,相比于未应用本工厂管理系统前,用户需要花费大量的人力去获取生产设备的设备信息,再花费大量的精力去考虑生产调度策略信息以进行针对性的生产调度;在应用本工厂管理系统后,用户可在获知工厂管理系统生成的生产调度策略信息后,直观且充分地了解生产设备生产工作的可调度情况,可直接根据生产调度策略信息进行相关的处理,例如启用闲置的生产设备、检修异常情况的生产设备、重新安排生产设备的工作人员数量、及时补充进料等等。工厂管理系统不仅在设备信息的获取上可大大节省大量的人力,还可为用户自动且及时地生成生产调度策略信息,大大节省用户的时间和精力,最终促进工厂的智能化运行。
应当理解的是,在实际应用中,生产设备不仅可以理解为在工业产品的生产过程中涉及的设备,进一步的,生产设备还可以理解为多个设备组合形成的生产线,或者原料仓、成品仓等等,具体在此不做限定。
工厂管理系统的信息处理功能可通过处理平台实现,处理平台不仅可以理解为控制器、服务器等处理设备,处理设备可通过有线连接或者无线连接与上述提及的电脑、智能手机或者电子看板等设备连接,以便接收生产调度策略信息并向用户展示。进一步的,处理平台还可以直接理解为装设了处理平台的应用程序的电脑、智能手机、电子看板等等设备,设备装设了处理平台的应用程序后,即可实现处理平台的功能,处理平台具体在此不做限定。
进一步的,在实际应用中,工厂管理系统可采用多种的优化方式,其具体说明详见下述:
一、工厂管理系统通过设备适配器获取生产设备的设备信息
设备适配器可以理解为高级可编程工业设备物联网设备适配器,适用于各种工业设备(或工业控制器),与普通的设备适配器不同的是,该设备适配器是一种可交由使用者编程的设备适配器,用户可以根据自己所需要适配的生产设备的具体特性和数据读写规则,编写设备适配器逻辑,设备适配器除了可以很方便的直接使用、与处理平台对接、以及直接使用Modbus设备通讯协议函数和类库外,还具有一定的通用性,支持任何485、232和I2C方式对接的生产设备,用户只需要根据需要编写响应的逻辑程序。
其中,设备适配器获取生产设备的设备信息,还可采用多种方式,具体的例如可采用设备控制器方式,或者采用信息采集传感器方式。
1、通过设备控制器
生产设备包括了设备控制器,例如PLC控制器、电机驱动器等等控制器,设备控制器存储有预设的运行程序,通过运行该运行程序,设备控制器可控制生产设备一系列的配套部件,从而实现控制生产设备的运行状态。
设备控制器在生产设备的运行中可记录生产设备的运行状况,从而获取到本申请所需的设备信息,设备适配器可通过与设备控制器的输入/输出(input/output,I/O)模块的对接,例如可通过RS232或者RS485等物理接口、按照MODBUS协议与设备控制器的I/O模块实现对接,此时,设备适配器即可通过对接生产设备的电梯控制器的I/O模块,从而获取到所需的设备信息。
容易理解的,通过设备控制器,设备适配器可获取到生产设备较全的设备信息,从而工厂管理系统可根据较全的设备信息缩短分析时间、生成更为精确的生产调度策略信息,从而更符合实际需求的响应。
2、通过信息采集传感器
设备适配器可包括信息采集传感器,信息采集传感器可以直接设于生产设备上,或者在信息采集传感器的有效信息采集范围内设于生产设备的周围,设备适配器通过信息采集传感器获取设备信息。
可以理解,设备适配器可绕过上述提及的设备控制器,直接通过信息采集传感器获取所需的生产设备的关键设备信息,以此提高设备适配器获取生产设备的设备信息的途径多样性,同时,若生产设备出现严重故障,如设备控制器异常、瘫痪、停电等等非常极易造成人员伤害或者严重浪费原物料的非正常运行情况,还可及时的获取到生产设备的设备信息,从而可及时了解生产设备的运行情况,及时作出对应的相应操作。
具体的,设备适配器的信息采集传感器,在实际应用中,可包括多种传感器,例如温度传感器、位置传感器、加速度传感器、红外传感器以及光照度传感器。
其中,针对不同的生产设备,设备适配器可设置一种或者多种、一个或者多个的信息采集传感器,具体在此不做限定。
对应的,设备适配器可通过信息采集传感器获取到的设备信息,具体可包括温度传感器采集的温度信息、位置传感器采集的位置信息、加速度传感器采集的加速度信息、红外传感器采集的红外信息以及光照度传感器采集的光照度信息。
二、工厂管理系统通过设备管理系统获取生产设备的设备信息
可以理解,工厂管理系统除了通过设备适配器获取生产设备的设备信息的同时,还可通过生产设备对应的设备管理系统获取设备信息,设备管理系统用于管理生产设备。
可以理解,在生产设备的工作中,生产设备还有可能涉及到对应的设备管理系统,具体的如制造执行系统(manufacturing execution system,MES)、计算机/现代集成制造系统(computer/contemporary integrated manufacturing systems,CIMS)、企业资源计划(enterprise resource planning,ERP)系统或者(customer relationshipmanagement,CRM)系统等设备管理系统,设备管理系统在管理生产设备的运行中,记录生产设备的运行状态从而获取到本申请所需的设备信息。
当然,在实际应用中,生产设备的设备信息还可由用户采用手动方式录入,具体在此不做限定。
进一步的,如图4示出的本申请提供的信息处理方法的又一种实施例示意图,信息处理方法具体包括:
步骤401,工厂管理系统获取生产设备的设备信息;
可以理解,步骤401可参照图3对应实施例的步骤301,具体在此不再赘述。
其中,设备信息包括生产设备的工序堆积量、设备状态、设备额定产能以及设备生产节拍中的至少一种。
可以理解,生产设备的工序堆积量、设备状态、设备额定产能以及设备生产节拍为生产设备均为生产设备的重要指标参数,通过工序堆积量、设备状态、设备额定产能以及设备生产节拍,工厂管理系统针对工序堆积量、设备状态、设备产能以及设备生产节拍生成具体的生产调度策略信息,从而可调整生产设备的工序堆积量、设备状态、设备产能以及设备生产节拍,使生产设备的生产布局以及产能匹配更加的合理。
值得一提的是,在实际应用中,生产设备可包括多个不同的生产设备,例如可以用第一生产设备以及第二生产设备进行区分,第一生产设备以及第二生产设备分别对应第一生产工序以及第二生产工序,第一生产工序与第二生产工序在生产工作上具有关联关系。
工厂管理系统通过获取第一生产设备以及第二生产设备的设备信息,从而可针对第一生产设备以及第二生产设备的工作配合生成针对性的生产调度策略信息。
例如,在一条生产线上,第一生产工序的第一生产设备出现故障,需要停机检修,如果第二工序的第二生产设备仍然照常运行的话,则第二工序的工序堆积量越来越多,第二工序后续的工序堆积量会越来越少,这样的话虽然很多生产设备都运行着,但是从产能来看则处于闲置,一方面产能在减少,另一方面能耗却未减少。此时工厂管理系统产生的生产调度策略信息,则可将第二工序的第二生产设备停止,从而避免没意义的能耗。
步骤402,工厂管理系统根据设备信息,生成对应的生产调度策略信息;
在实际应用中,生产调度策略信息具体可与生产设备的最大产能、最低能耗、最低工序堆积量以及最低工序堆积量周期中的至少一种相对应。
具体的,例如,工厂管理系统可借助下面的第一公式,以使生产设备实现最大产能:
其中,P表示产能,t表示考察周期T内的不同单位时间,i表示N个生产工序的不同生产工序,j代表不同的生产设备,Pi(j)表示i生产工序的j生产设备的额定产能,Ki,j(t)表示t时刻的i生产工序的j生产设备的停启状态,Ki,j(t)表示t时刻的i生产工序的j生产设备的在产状态。
或者,工厂管理系统可借助下面的第二公式,以使生产设备实现最低能耗:
其中,W表示能耗,t表示考察周期T内的不同单位时间,i表示N个生产工序的不同生产工序j代表不同的生产设备,Wi(j)表示i生产工序的j生产设备的额定在产能耗,Ki,j(t)表示t时刻的i生产工序的j生产设备的停启状态,Ki,j(t)表示t时刻的i生产工序的j生产设备的在产状态,Ui(j)表示i生产工序的j生产设备的额定空闲能耗。
或者,工厂管理系统可借助下面的第三公式,以使生产设备实现最低工序堆积量:
其中,S(T)表示工序堆积量,t表示考察周期T内的不同单位时间,i表示N个生产工序的不同生产工序,j代表不同的生产设备,表示总出仓原料量R,r表示原料仓出仓节拍,ν(t)表示t时刻的原料仓出仓状态。
或者,工厂管理系统可借助下面的第四公式,以使生产设备实现最低工序堆积量周期:
其中,Λ(T)表示工序堆积量周期,t表示考察周期T内的不同单位时间,i表示N个生产工序的不同生产工序,ηi(T)表示T考察周期的i生产工序的工序堆积量的消化周期,Pi(j)表示i生产工序的j生产设备的额定产能,Ki,j(t)表示t时刻的i生产工序的j生产设备的停启状态,Mi,j(t)表示t时刻的i生产工序的j生产设备的在产状态。
步骤403,工厂管理系统根据生产调度策略信息调度生产设备的生产工作。
可以理解,工厂管理系统生成生产调度策略信息后,即可根据生产调度策略信息调度生产设备的生产工作。进一步的,当产生多组的生产调度策略信息时,处理平台还可根据预设的能耗或者生产效率等等目标指标进行排序,从而筛选出最低能耗或者最高生产效率等等具有最佳目标指标的一组生产调度策略信息,并根据该组生产调度策略信息调度生产设备101的生产工作。当然,在实际应用中,处理平台还可根据能耗、生产效率或者其他目标指标的不同权重组合进行组合排序,以便顺应不同的实际需求,具体在此不做限定。
工厂管理系统根据生成的生产调度策略信息,可及时控制生产设备的生产工作,大大节省人力成本,促进工厂的智能化运行。
步骤404,工厂管理系统向用户展示生产调度策略信息。
具体的,工厂管理系统可在电脑上向用户展示生成的生产调度策略信息;或者,工厂管理系统还可通过移动终端,例如智能手机(包括安卓以及IOS手机)向用户展示生成的生产调度策略信息,移动终端的展示可便于用户在不同场合下对生产调度策略信息的获知;或者,工厂管理系统也还可以通过大型的电子看板,向用户展示生成的生产调度策略信息,电子看板可根据所需的展示效果设置不同大小的显示屏幕,从而可展示更细节或者更丰富的生产调度策略信息,可实现多人的同时查看且多人的监控,提高生产调度策略信息的展示效果,具体在此不做限定。
工厂管理系统除了可通过如上述设备的显示屏幕的显示功能向用户显示生成的生产调度策略信息,还可通过扬声器的音频播放功能向用户播放生产调度策略信息,进一步的,还可通过指示灯的声光指示功能、振动电机的震动功能等具体元器件对应功能向用户展示生成的生产调度策略信息,具体在此不做限定。
或者,工厂管理系统在向用户展示生产调度策略信息的同时,还可向用户展示生产调度策略信息对应的设备信息,让用户不仅可从生产设备的设备信息清晰地了解生产设备的当前工作状态,还可直观地了解针对生产设备当前工作状态的生产调度策略信息,对生产设备的生产过程及其布局更加的清晰,从而方便用户实行展示的生产调度策略信息,或者结合展示的生产调度策略信息快速对生产设备的生产调度做出调整、规划,促进工厂的智能化运行。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质包括指令,当该指令在工厂管理系统上运行时,使得工厂管理系统执行如图3以及图4对应的任意实施例中的信息处理方法中的流程。
本申请实施例还提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机软件指令,当计算机软件指令在工厂管理系统对应装置上运行时,使得工厂管理系统执行如图3以及图4对应的任意实施例中的信息处理方法中的流程。
应理解,在本申请的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
以上所述,以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种工厂管理系统,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取生产设备的设备信息;
生成单元,用于根据所述设备信息,生成对应的生产调度策略信息,所述生产调度策略信息用于调度所述生产设备的生产工作。
2.根据权利要求1所述的工厂管理系统,其特征在于,所述获取单元,具体用于获取生产设备的工序堆积量、设备状态、设备额定产能以及设备生产节拍中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的工厂管理系统,其特征在于,所述生产设备包括第一生产设备以及第二生产设备,所述第一生产设备以及所述第二生产设备分别对应第一生产工序以及第二生产工序,所述第一生产工序与所述第二生产工序在生产工作上具有关联关系。
4.根据权利要求1所述的工厂管理系统,其特征在于,所述生产调度策略信息与所述生产设备的最大产能、最低能耗、最低工序堆积量以及最低工序堆积量周期中的至少一种相对应。
5.根据权利要求1所述的工厂管理系统,其特征在于,所述工厂管理系统还包括:
调度单元,用于根据所述生产调度策略信息调度所述生产设备的生产工作。
6.一种信息处理方法,其特征在于,包括:
工厂管理系统获取生产设备的设备信息;
所述工厂管理系统根据所述设备信息,生成对应的生产调度策略信息,所述生产调度策略信息用于调度所述生产设备的生产工作。
7.根据权利要求6所述的信息处理方法,其特征在于,所述工厂管理系统获取生产设备的设备信息包括:
所述工厂管理系统获取生产设备的工序堆积量、设备状态、设备额定产能以及设备生产节拍中的至少一种。
8.根据权利要求6所述的信息处理方法,其特征在于,所述生产设备包括第一生产设备以及第二生产设备,所述第一生产设备以及所述第二生产设备分别对应第一生产工序以及第二生产工序,所述第一生产工序与所述第二生产工序在生产工作上具有关联关系。
9.根据权利要求6所述的信息处理方法,其特征在于,所述生产调度策略信息与所述生产设备的最大产能、最低能耗、最低工序堆积量以及最低工序堆积量周期中的至少一种相对应。
10.根据权利要求6所述的信息处理方法,其特征在于,所述方法还包括:所述工厂管理系统根据所述生产调度策略信息调度所述生产设备的生产工作。
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