CN109472484B - 一种基于流程图的生产过程异常记录方法 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种基于流程图的生产过程异常记录方法，包括对流程图的各个节点进行预处理，获得节点序列；根据所述节点序列，逐一设置流程图中每个节点的节点颜色，所述节点颜色对应还原该节点的执行状态；判断将要执行的模式类别；若未检测到样本库，则执行训练模式；若检测到已有样本库，则执行生产模式；所述样本库通过执行训练模式获得。本申请通过将生产时的节点状态序列化处理，并将处理后的数据经用户确认后生成样本库，生产时，将实时的执行状态数据与样本进行匹配，如果匹配失败则报警。报警后，可根据记录数据重新将状态绘制于流程图中，并对与正常流程有差异的节点进行标记，以便于排查问题。
Description
技术领域
本申请实施例涉及工业视觉技术领域，特别涉及一种基于流程图的生产过程异常记录方法。
背景技术
流程图作为一种形象直观、表示某种算法的图像，可应用于各领域的生产制造当中，使用者通过流程图可对生产中的各种操作一目了然，不但降低了出错率，还能有效地提高生产效率。
在工业视觉领域中，利用流程图的形式对成像设备实施各种项目的过程控制已经成为较为普遍的处理方法。为此，许多公司开发了一系列采用可视化流程图建模的项目开发软件，用于满足各种流程图的编制需要。
然而，现有的项目开发软件在应用实施过程中，不能对过程中出现的异常状态进行有效定位，并且，在生产过程中出现异常时，软件排查问题耗时较长，由于节点的执行状态是实时的，当下一次生产过程到来时，节点的状态已失效，此时如果不能及时查出问题并报警，将导致无法根据当前显示的执行状态排查问题根源，用户无法得知关于异常问题的任何数据。
发明内容
本申请提供了一种基于流程图的生产过程异常记录方法，以解决现有软件不能及时对异常流程进行记录、报警的问题，并且本申请提供的一种基于流程图的生产过程异常记录方法正确率高、排查问题速度快，便于用户对生产过程实施控制。
本申请提供了一种基于流程图的生产过程异常记录方法，所述方法包括以下步骤：
对流程图的各个节点进行预处理，获得节点序列；
根据所述节点序列，逐一设置流程图中每个节点的节点颜色，所述节点颜色对应还原该节点的执行状态；
判断将要执行的模式类别；若未检测到样本库，则执行训练模式；若检测到已有样本库，则执行生产模式；所述样本库通过执行训练模式获得。
可选的，所述对流程图的各个节点进行预处理，获得节点序列包括：
为每个节点定义编号；
定义每个节点的执行状态；
将节点编号与对应的执行状态整合，生成节点序列。
可选的，所述对流程图的各个节点进行预处理，获得节点序列还包括：获取流程开始时间；生成当前流程的唯一标识号。
可选的，所述执行状态包括执行成功、执行失败、未执行及正在执行。
可选的，所述执行训练模式包括：
循环执行生产流程；
获取并记录多次生产流程的生产数据，所述生产数据包括单次生成流程的节点序列；
剔除重复的生产数据，将剔除后的数据集合作为预选样本库；
将预选样本库中的节点序列逐一在流程图中还原成执行状态；
根据还原结果，定义每个节点序列的意义；
将预选样本库中的所有节点序列定义完毕，得到样本库。
可选的，所述执行生产模式包括：
循环执行生产流程；
获取每次生产流程的生产数据，所述生产数据包括单次生成流程的节点序列；
判断获取的生产数据与样本库中的数据是否匹配；若匹配成功，则继续下一次生产流程；若匹配失败，则报告异常；
对异常的生产数据进行检查，根据检查结果确定是否为异常流程；若确定为异常流程，则重新执行训练模式，获取新的样本库；若确定不是异常流程，则将异常数据加入到原样本库中，继续下一次生产流程。
可选的，所述对异常的生产数据进行检查包括：检查是否存在指令未发送；检查是否出现数据未保存；检查是否出现图形不显示。
由以上技术方案可知，本申请实施例提供了一种基于流程图的生产过程异常记录方法，包括对流程图的各个节点进行预处理，获得节点序列；根据所述节点序列，逐一设置流程图中每个节点的节点颜色，所述节点颜色对应还原该节点的执行状态；判断将要执行的模式类别；若未检测到样本库，则执行训练模式；若检测到已有样本库，则执行生产模式；所述样本库通过执行训练模式获得。本申请通过将生产时的节点状态序列化处理，并将处理后的数据经用户确认后生成样本库，生产时，将实时的执行状态数据与样本库进行匹配，如果匹配失败则报警。报警后，可根据记录数据重新将执行状态绘制于流程图中，并对与正常流程有差异的节点进行标记，以便于排查问题。
附图说明
图1为本申请一种基于流程图的生产过程异常记录方法的步骤图；
图2为本申请一种基于流程图的生产过程异常记录方法中步骤S10的分步骤图；
图3为步骤S30中执行训练模式的分步骤图；
图4为步骤S30中执行生产模式的分步骤图。
具体实施方式
参见图1，为本申请一种基于流程图的生产过程异常记录方法的步骤图；
由图1可知，本申请实施例提供了一种基于流程图的生产过程异常记录方法，包括以下步骤：
S10：对流程图的各个节点进行预处理，获得节点序列；在本实施例中，步骤S10的主要作用是将每次生产时的节点状态序列化，并且将序列化后的数据列存储在具有存储功能的元件中，其存储功能元件可采用内置存储器、数据库或网络存储器等；序列化的方式可以是将各节点以一定的规则进行排列，例如根据常规流程将节点按照经过顺序从小到大排列，也可根据各节点的功能分类排序，需要说明的是，一个节点对应唯一的序列号，并且所有序列号之间优选为首尾相接、之间没有空挡。
参见图2，为本申请一种基于流程图的生产过程异常记录方法中步骤S10的分步骤图；
进一步的，在一种可行性实施例中，所述对流程图的各个节点进行预处理，获得节点序列的步骤还包括以下分步骤：
S11：为每个节点定义编号；具体的，可以采用数字、字母等具有一定顺序的编号作为节点的编号，例如001、002…或者n1、n2…等，每一个编号下的节点对应连续存储空间的存储位置；
S12：定义每个节点的执行状态；由于不同的生产流程中，处于执行状态的节点不同，为了有效区分各节点的执行状态，需要将节点的执行状态进行定义，并设置措施加以区分；进一步的，本实施例中将所述执行状态分为执行成功、执行失败、未执行及正在执行四个状态，方便使用者快速锁定执行失败的节点；在应用过程中，为了表示方便，通常将执行状态采用数字表示，例如数字1代表执行成功，2代表执行失败，3代表正在执行，0代表未执行；
S13：将节点编号与对应的执行状态整合，生成节点序列。节点序列是在步骤S11及步骤S12的设定下通过执行一次生产流程得到，具体获取过程可由下表进行举例说明：
由上述可知，一种视觉领域设备进行工作时，其包括多个具有不同功能的节点，首先对所有节点按照一定的顺序定义编号，并且每个节点只能对应一个编号；在一种工作流程下，有一部分节点处于执行状态，系统需要获取执行状态下的节点是否执行成功，并记录执行成功与否的结果，即“1”或者“2”，而其他未执行的节点则以“0”记录，当工作流程结束，则所有节点的执行状态的集合即为该流程下的节点序列；同样的，在又一种工作流程下，参与执行的节点数量会产生一定的变化，相应得到的节点序列也将会发生变化。这样经过多次的工作流程，节点序列可覆盖多种执行情况，为后续的训练模式及生产模式提供便利条件。
进一步的，由图3可知，在一种优选例中，所述对流程图的各个节点进行预处理，获得节点序列还包括：
S14:获取流程开始时间；
S15：生成当前流程的唯一标识号。
在记录各节点的执行状态外，同时记录该次流程的开始时间，可以方便用户后续进行搜索，由于时间具有唯一性，为了快速方便，可以将流程开始时间作为命名该流程的标识号，使用户通过输入时间范围查询到相关的流程，获取发生异常情况的信息。
当系统预处理步骤完成后，紧接着进行步骤S20：根据所述节点序列，逐一设置流程图中每个节点的节点颜色，所述节点颜色对应还原该节点的执行状态；设置节点不同的颜色有助于快速分辨异常状态的节点位置，通常情况下，在设置颜色时主要考虑的是将执行失败的节点颜色设置成较为突出、与其它状态颜色对比度较高，或者可高亮显示的颜色等，对于其他三种状态的颜色，本实施例中不作限制，只要保证可相互区分且不与执行失败状态的颜色相近即可。
在进行生产之前，需要执行步骤S30：判断将要执行的模式类别；若未检测到样本库，则执行训练模式；若检测到已有样本库，则执行生产模式；所述样本库通过执行训练模式获得。
本实施例中提供的方法既可以针对未开始工作的系统进行异常记录，对于已经工作一段时间的系统来说也同样适用，关键在于在进行工作模式前，需要识别是否已经建立了样本库，如果不存在样本库，则需要执行训练模式完成对样本库的建立；如果已经存在样本库，则还可以在执行生产模式的同时随时更新样本库，保证样本库的精确性、有效性。
参见图3，为步骤S30中执行训练模式的分步骤图；
由图3可知，建立样本库的过程包括：
S310：循环执行生产流程；由于训练模式下，只对执行流程进行记录，而不对异常记录进行匹配和报警，因此需要通过一段时间、多次的流程进行记录，直至用户认为已包含了大部分的执行逻辑时停止，而具体需要进行的时间长短、或执行的流程次数，需要根据软件功能的复杂程度制定，可以确认的是，当软件功能越多、或者想要达到的训练精度越高时，可适当增加训练模式的执行次数及时长，以使样本库具有更高的覆盖范围。
S311：获取并记录多次生产流程的生产数据，所述生产数据包括单次生成流程的节点序列；生产数据除了包括每次生产流程的节点序列之外，还可能包括该次流程的流程编号，具有相同节点序列的流程数量，具有不同节点序列的流程种类数量等。
S312：剔除重复的生产数据，将剔除后的数据集合作为预选样本库；当获取到具有不同节点序列的流程种类数后，为了节省资源、提高处理速度，需要将具有相同节点序列的流程合并成一条，或剔除其它保留一条，此时的预选样本库中的流程数等于流程的种类数。需要说明的是，由于上述步骤中无法对异常流程进行识别、筛选或报警，因此此时在预选样本库中的流程的一部分是属于不符合预期的流程，则需要用户进行下面的干预步骤S313；
S313：将预选样本库中的节点序列逐一在流程图中还原成执行状态；具体的，当剔除掉相同节点序列的流程后，用户需要逐一检查剩下的流程的有效性，定义是否存在异常序列。为了用户观察方便，则需要对节点序列还原成执行状态，使用户直观地通过流程图看出是否存在执行失败的节点。
S314：根据还原结果，定义每个节点序列的意义；如果用户确定为正常流程，则需要将该节点序列加入到样本库中；如果用户确定为异常流程，则需要对发生异常的流程图逻辑进行修改，重新进行训练过程，反复多次直至训练结果满足正常流程的要求，可以加入到样本库中。
S315：将预选样本库中的所有节点序列定义完毕，得到样本库。应当理解的是，本实施例中得到的样本库包含了大部分正常流程应具有的节点序列，因此可以用来与实际生产中的数据进行匹配，当实际数据可以与样本库中匹配成功，可以认为流程中未发生异常；当实际数据与样本库匹配失败时，可能发生异常，也有较低的可能出现样本库中数据未包含的情况，因此需要用户干预来进一步判断是否需要更新样本库，在尽量减少用户操作的前提下，保证了较高的处理精度及处理效率。
参见图4，为步骤S30中执行生产模式的分步骤图。
由图4可知，当检测到存在样本库的前提下，将要执行生产模式包括：
S320：循环执行生产流程；在生产流程中，由于异常记录过程可以在整个生产流程中持续进行，因此执行时长及执行次数根据生产流程的规则制定。
S321：获取每次生产流程的生产数据，所述生产数据包括单次生成流程的节点序列；生产数据除了包括单次生产流程的节点序列之外，还可能包括该次流程的流程编号，具有相同节点序列的流程数量，具有不同节点序列的流程种类数量等等。
S322：判断获取的生产数据与样本库中的数据是否匹配；若匹配成功，则继续下一次生产流程；若匹配失败，则报告异常；具体的匹配过程为：首先在样本库中筛选出节点序列包含的执行节点与本次生产流程中包含的执行节点一致的样本，如果筛选结果为零，则直接判定为不匹配，报告异常；如果筛选结果不为零，则进行每一个节点的执行状态逐一比对，一旦检测出样本库中没有任何一个节点序列与本次生产流程中相同时，再判定为不匹配，报告异常；
S323：对异常的生产数据进行检查，根据检查结果确定是否为异常流程；若确定为异常流程，则重新执行训练模式，获取新的样本库；若确定不是异常流程，则将异常数据加入到原样本库中，继续下一次生产流程。
在本实施例中，步骤S323是通过人工干预的方式进行的，系统报告异常后，在发出报警信号的同时，可根据记录的异常数据重新将该流程各节点的执行状态还原到流程图上，并且在流程图上的各个节点对应事先设置的颜色，便于快速根据节点的执行状态排查问题，如果经问题排查确定为异常流程，则需手动对流程图逻辑进行修改，并重新定义样本库，重复上述的训练模式；如果确定不是异常流程，则将该逻辑加入现有的样本库中继续生产，不影响后续的生产过程。
进一步的，在对异常的生产数据进行检查时主要通过以下几项内容，具体包括：检查是否存在指令未发送；检查是否出现数据未保存；检查是否出现图形不显示等。
本申请实施例提供了一种基于流程图的生产过程异常记录方法，包括对流程图的各个节点进行预处理，获得节点序列；根据所述节点序列，逐一设置流程图中每个节点的节点颜色，所述节点颜色对应还原该节点的执行状态；判断将要执行的模式类别；若未检测到样本库，则执行训练模式；若检测到已有样本库，则执行生产模式；所述样本库通过执行训练模式获得。本申请通过将每次生产时的节点状态序列化为一条数据，存储到数据库中，待剔除重复数据后得到一组不重复的生产数据，经用户确认得到生产数据的样本库，进行生产时，将实时的执行状态数据与样本进行匹配，如果匹配失败则报警。报警后，可根据记录数据重新将执行状态绘制于流程图中，并对与正常流程有差异的节点进行标记，以便于排查问题。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (5)
1.一种基于流程图的生产过程异常记录方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
对流程图的各个节点进行预处理，获得节点序列；
根据所述节点序列，逐一设置流程图中每个节点的节点颜色，所述节点颜色对应还原该节点的执行状态；
判断将要执行的模式类别；若未检测到样本库，则执行训练模式；若检测到已有样本库，则执行生产模式；所述样本库通过执行训练模式获得；
所述执行训练模式包括：
循环执行生产流程；
获取并记录多次生产流程的生产数据，所述生产数据包括单次生产流程的节点序列；
剔除重复的生产数据，将剔除后的数据集合作为预选样本库；
将预选样本库中的节点序列逐一在流程图中还原成执行状态；
根据还原结果，定义每个节点序列的意义；
将预选样本库中的所有节点序列定义完毕，得到样本库；
所述执行生产模式包括：
循环执行生产流程；
获取每次生产流程的生产数据，所述生产数据包括单次生产流程的节点序列；
判断获取的生产数据与样本库中的数据是否匹配；若匹配成功，则继续下一次生产流程；若匹配失败，则报告异常；
对异常的生产数据进行检查，根据检查结果确定是否为异常流程；若确定为异常流程，则重新执行训练模式，获取新的样本库；若确定不是异常流程，则将异常数据加入到原样本库中，继续下一次生产流程。
2.根据权利要求1所述的一种基于流程图的生产过程异常记录方法，其特征在于，所述对流程图的各个节点进行预处理，获得节点序列包括：
为每个节点定义编号；
定义每个节点的执行状态；
将节点编号与对应的执行状态整合，生成节点序列。
3.根据权利要求2所述的一种基于流程图的生产过程异常记录方法，其特征在于，所述对流程图的各个节点进行预处理，获得节点序列还包括：获取流程开始时间；生成当前流程的唯一标识号。
4.根据权利要求2所述的一种基于流程图的生产过程异常记录方法，其特征在于，所述执行状态包括执行成功、执行失败、未执行及正在执行。
5.根据权利要求1所述的一种基于流程图的生产过程异常记录方法，其特征在于，所述对异常的生产数据进行检查包括：检查是否存在指令未发送；检查是否出现数据未保存；检查是否出现图形不显示。
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| CB02 | Change of applicant information | ||
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Address after: 100094 Beijing city Haidian District Cui Hunan loop 13 Hospital No. 7 Building 7 room 701 Applicant after: Lingyunguang Technology Co.,Ltd. Address before: 100094 Beijing city Haidian District Cui Hunan loop 13 Hospital No. 7 Building 7 room 701 Applicant before: Beijing lingyunguang Technology Group Co.,Ltd. Address after: 100094 Beijing city Haidian District Cui Hunan loop 13 Hospital No. 7 Building 7 room 701 Applicant after: Beijing lingyunguang Technology Group Co.,Ltd. Address before: 100094 Beijing city Haidian District Cui Hunan loop 13 Hospital No. 7 Building 7 room 701 Applicant before: LUSTER LIGHTTECH GROUP Co.,Ltd. |
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| GR01 | Patent grant | ||
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