CN110837958A - 一种基于共性工位的测试仪器管理方法 - Google Patents

一种基于共性工位的测试仪器管理方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于共性工位的测试仪器管理方法，涉及测试仪器管理领域，包括至少一个待测任务，待测任务包括至少一个待测产品和测试待测任务的测试仪器，还包括以下步骤：(1)获取所述测试仪器的属性；(2)获取所述各待测产品的测试工序，根据各测试工序的特征配置工位；(3)根据各测试工序的需求，将测试仪器固化到相应工位中；(4)根据各工位信息建立工位信息化管理系统；(5)通过工位信息化管理系统查询和/或预约工位，该方法通过共性工位建设与对仪器实时监控，掌握仪器状态，并配合任务自匹配算法，实现了仪器资源的共享和快速调度，提升了仪器资源使用效率与测试效率。

Description

一种基于共性工位的测试仪器管理方法
技术领域
本发明涉及测试仪器管理领域，尤其涉及一种基于共性工位的测试仪器管理方法。
背景技术
测试仪器是科研生产的重要物质资源，具有价值大、精度高、功能全、型号多、数量多、性能先进等特点，是科研院所科研生产能力的重要组成部分。一般的仪器管理信息系统停留在仪器的基本信息管理，不能实现测试仪器实时使用状态如日常使用情况、工作内容、利用效率的管理。而科研任务大多呈现出一种“多品种小批量”的特点，产品大多需要开展各类可靠性和适应性环境试验，测试仪器随产品在各场地直接流转，仪器调度需专人依靠登记的方式进行，由于无法获取测试仪器的实时运行使用状态，涉及调度任务时需进行打电话确认，电话确认也未必能得到仪器的真实使用状况，测试仪器调度效率极低。
另一方面，产品测试一般根据项目任务匹配，测试指标差异性也比较大，各测试工位临时按需搭建，各项目团队间业务均衡性较差，在资源协调过程中需要往复拆装工位，工位的实时使用状态无记录，无法实现快速高效调度，导致产品测试过程管控不足，资源管理较为混乱，浪费严重。
中国专利201510974662.3《实验仪器的管理系统》提供一种实验仪器的管理系统，其基于工业4.0的信息物联的信息物理技术，在实验室中建立物联网，通过管理系统远程控制仪器可针对不同产品按各自的标准要求做程序化化的测试，并自动上传测试状态与测试数据，摆脱专业人员干涉仪器进行测试。中国专利201210573165.9《一种仪器属性管理方法》提供了一种仪器属性管理方法，不需要针对相同类型的不同仪器分别编写仪器配置函数，只需配置仪器属性即可，能够统一管理仪器属性，大大提高仪器驱动开发效率。中国专利201711435597.2《一种基于VxWorks的数据采集仪器的仪器管理方法》在仪器驱动软件领域提出一种基于VxWorks的数据采集仪器的仪器驱动管理方法。中国专利201810745677.6《多类仪器管理设备、方法和多类仪器管理网络系统》提供一种多类仪器管理设备，利用多类接口连接线可以同时连接并管理多种不同接口的仪器设备，简化仪器设备数据获取过程，将仪器设备的实时数据同步发送至用户终端。中国专利201711465356.2《基于VMWare的仪器管理方法、装置与计算机》解决了现有技术中直接切断仪器的仪器管理方式导致故障率上升的问题，提供了一种稳定可靠，防止仪器故障，精准管理仪器使用时间的基于VMWare的仪器管理方法、装置与计算机。这一类仪器管理相关的专利实现了仪器驱动、数据采集和故障预防等自动化控制与计算机驱动技术，极大的提高了仪器的测试效率，但不涉及多数量测试仪器状态监控与使用管理。
中国专利201710579355.4《用于司法鉴定/法庭科学机构的仪器设备管理方法》依托信息化管理手段，提出一种仪器购买、验收、校准、验收、与功能核查等过程中仪器的使用和管理。中国专利201811617491.9《一种智能仪器管理柜》针对计量仪器和反应仪器管理提供了一种智能仪器管理柜，解决了现有的解锁方法容易被作假，即密码被泄露、指纹被作假等问题。中国专利201811593803.7《一种实验室仪器资源共享管理方法及系统》通过进行仪器预约设置和送检预约设置，根据预约信息实现仪器使用状态的监控，并对预约信息进行审核再将审核状态返回给用户，为用户提供便利的效果。中国专利201910166212.X《手术室贵重仪器管理平台》公开了一个具备手术室贵重仪器基本信息查阅、使用登记、清点检查、维护、状态查询等功能的信息化管理平台。状态查询主要是查询最近一次仪器借用信息，至于仪器是否在用的实时状态无法获知。中国专利201610867179.X《一种实验室仪器设备管理系统》公开了一种实验室仪器设备管理系统，此发明减少纸质文件的消耗，提高了试验室的现代化管理水平，解决了实验室仪器设备众多所带来的管理问题，但无法实时获取实验仪器的使用状态，影响仪器的调度效率。
已有专利未见有关于基于共性工位的测试仪器管理方法的研究，尤其未见有关于多数量测试仪器实时使用状态监控与快速调度管理方法的研究。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于共性工位的测试仪器管理方法，通过共性工位建设与仪器实时监控，掌握仪器状态，配合任务自匹配算法，可实现仪器资源的共享和快速调度，提升仪器资源使用效率与测试效率，其仪器使用状态的统计数据可作为支撑各类生产分析报告的数据依据。
本发明提供的一种基于共性工位的测试仪器管理方法，包括至少一个待测任务，待测任务包括至少一个待测产品和测试待测任务的测试仪器，还包括以下步骤：
(1)获取所述测试仪器的属性；测试仪器包括信号源、频谱仪、矢网和转台等测试仪器，测试仪器的属性主要包括仪器的编号、功能和精度等属性。
(2)获取所述各待测产品的测试工序，根据各测试工序的特征配置工位；所述工位包括共性测试固定工位和共性测试移动工位，所述共性测试固定工位和共性测试移动工位的配置，根据测试工序的特征实时调整。
通过梳理各产品测试指标与生产流程获取各类测试工序，所述测试工序的特征具体为是否需要工位随待测产品流转；
不需要随待测产品流转的工位为共性测试固定工位，需要随待测产品流转的工位为共性测试移动工位。
(3)根据各测试工序的需求，将测试仪器固化到相应工位中；测试工序的需求具体指测试该工序时所需要的仪器和测试精度等需求，其中与测试仪器一同固化在工位中的还包括连接测试仪器的测试电缆、其他测试用品和工装夹具等资源。
(4)根据各工位信息建立工位信息化管理系统；
(5)通过工位信息化管理系统查询和/或预约工位。
更进一步的，所述步骤(1)还包括根据各待测任务将测试仪器分为工位测试仪器和流动测试仪器。
其中，待测任务分为主要任务和临时任务，将测试主要任务的仪器分为工位测试仪器，将测试临时任务的仪器分为流动测试仪器。
本方法提供了一种更便捷、高效的测试仪器的管理方法，能实时掌控测试仪器的使用状态。
更进一步的，所述步骤(4)包括以下步骤：
(41)根据步骤(3)中工位的信息设置实际工位，并对该工位进行日常管理和调度。工位的信息包括该工位的名称、编号，仪器组成、可测试指标、类型和测试工序等内容。
(42)根据实际工位建立对应的工位虚拟模型；工位虚拟模型根据实际工位中的工位信息建立一一对应的虚拟工位。所述实际工位与工位虚拟模型通信连接，通信方式为网络或RFID通信。
(43)建立测试仪器数据库和工位数据库，设置自匹配算法。所述测试仪器数据库和工位数据库的开发平台为Oracle或MS sqlsener；
上述方法使共性测试工位的配置更灵活，当仪器有闲置时各相近产品可以快速转变配置，以缩短测试时间。
更进一步的，所述查询和/或预约工位的步骤包括：
(51)分解各测试工序得到测试工步，根据各测试工步的测试指标确定任务需求；
(52)根据各任务需求查询工位信息和/或为对应测试工步匹配工位。
测试指标包括测试指标的范围和方法，任务需求具体指任务的时间段、工时、工位类型和级别等。
更进一步的，为管理方便，根据测试工步等级实时匹配工位，任务级别越高的测试工步越先匹配工位。
更进一步的，还包括工位根据工位测试能力、计划排程和工位状态分时查询并匹配未执行的测试工步。以节约工位资源，缩短待测任务的等待时间；所述工位状态包括在用、闲置和故障，当工位完成测试工序后自动将工位状态改为闲置；当工位进行测试工序时自动将工位状态改为在用；当工位故障时自动将工位状态改为故障。工位状态还包括测试专业、测试工序和计划使用时长等。
更进一步的，还包括与工位信息化管理系统通信的MES管理系统，通过MES管理系统管控测试仪器的状态和/或对测试仪器进行智能调度。实现仪器、工位与EMS管理系统数据互通。
更进一步的，还包括与工位信息化管理系统通信的自动测试平台，通过该自动测试平台下发测试任务和/或反馈工位信息。
其中，工位信息还包括工位所执行的测试任务、工作状态和实际位置等信息，所述工位的实际位置信息通过获取工位的IP地址获得，所述自动测试平台下发测试任务和/或反馈工位信息的方式为网络或RFID通信。监控实际工位并反馈至工位虚拟模型，并实时显示工位位置信息，实现工位的准确、快速调度。
更进一步的，所述自动测试平台下发测试任务和/或反馈工位信息的方式为网络或RFID通信。
通过采用以上的技术方案，本发明的有益效果是：通过梳理各个任务的测试工序，建立共性测试工位，将测试仪器固化于共性工位中，实现了测试仪器工位化、信息化管理，并通过工位信息化管理系统与任务自匹配算法实现测试仪器的状态管控与智能调度，该方法可用于解决各类生产单位尤其是多品种、小批量科研生产单位的测试仪器开机率低、仪器丢失、借用困难等管理难题。本发明使仪器管理的标准化与规范化得到提升，极大的提高了资源使用效率与测试效率。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1为本发明基于共性工位的测试仪器管理方法的流程图；
图2为共性固定工位和共性流动工位的分配方案示意；
图3为共性测试工序梳理方案示意图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
实施例1
本发明提供了一种基于共性工位的测试仪器管理方法，包括至少一个待测任务，待测任务包括至少一个待测产品和测试待测任务的测试仪器，如图1为共性固定工位和共性流动工位的分配方案示意。先梳理部门所有测试仪器资源，获取测试仪器的属性，根据主要任务和临时任务的需求将其分为工位测试仪器和流动测试仪器，将大部分仪器纳入工位进行管理，解决主要任务；剩下的少部分流动仪器入库部门线边库房，解决各类临时任务。再根据工位是否随产品流转，将其分为共性测试固定工位与共性测试移动工位。
图3为测试工序梳理方案示意图。梳理各类任务的测试流程和特点，以提炼出共性的测试工序。
如图1所示，该方法还包括以下步骤：
(1)获取所述测试仪器的属性；测试仪器包括部门的信号源、频谱仪、矢网和转台等测试仪器，测试仪器的属性主要包括仪器的编号、功能和精度等属性。
(2)获取所述各待测产品的测试工序，根据各测试工序的特征配置工位；所述工位包括共性测试固定工位和共性测试移动工位，所述共性测试固定工位和共性测试移动工位的配置，根据测试工序的特征实时调整。
通过梳理各产品测试指标与生产流程获取各类测试工序，所述测试工序的特征具体为是否需要工位随待测产品流转；
不需要随待测产品流转的工位为共性测试固定工位，需要随待测产品流转的工位为共性测试移动工位。
(3)根据各测试工序的需求，将测试仪器固化到相应工位中；测试工序的需求具体指测试该工序时所需要的仪器和测试精度等需求，其中与测试仪器一同固化在工位中的还包括连接测试仪器的测试电缆、其他测试用品和工装夹具等资源。
(4)根据各工位信息建立工位信息化管理系统；
(5)通过工位信息化管理系统查询和/或预约工位。
更进一步的，所述步骤(1)还包括根据各待测任务将测试仪器分为工位测试仪器和流动测试仪器。
其中，待测任务分为主要任务和临时任务，将测试主要任务的仪器分为工位测试仪器，将测试临时任务的仪器分为流动测试仪器。
其中，所述步骤(4)包括以下步骤：
(41)根据步骤(3)中工位的信息设置实际工位，并对该工位进行日常管理和调度。工位的信息包括该工位的名称、编号，仪器组成、可测试指标、类型和测试工序等内容。
(42)根据实际工位建立对应的工位虚拟模型；工位虚拟模型根据实际工位中的工位信息建立一一对应的虚拟工位。所述实际工位与工位虚拟模型通信连接，通信方式为网络或RFID通信。虚拟工位的工位属性信息和工位模型与实际工位的测试工位一一对应。虚拟工位的工作状态显示单元和任务匹配单元通过网络通信与实际工位的测试任务执行单元通信连接。其中，虚拟工位的位置信息显示单元通过网络和/或RFID与实际工位的实际位置通信连接。
(43)建立测试仪器数据库和工位数据库，设置自匹配算法。所述测试仪器数据库和工位数据库的开发平台为Oracle或MS sqlsener；
其中，查询和/或预约工位的步骤具体包括：
(51)分解各测试工序得到测试工步，根据各测试工步的测试指标和测试方法确定任务需求；
(52)根据各任务需求查询工位信息和/或为对应测试工步匹配工位资源。
测试指标包括测试指标的范围和方法，任务需求具体指任务的时间段、时间需求、工时需求、工位需求和任务级别等。
工位资源包括工位测试能力、执行管理和计划排程；所述工位测试能力包括测试指标类型和测试指标范围；执行管理包括计划调整和状态监控；计划排程为实际工位的预约情况(已预约或未预约)。其中查询工位信息具体指，查询工位状态，工位状态包括在用、闲置、故障、测试专业、测试工序和计划使用时间等。
为管理方便，根据测试工步等级实时匹配工位，任务级别越高的测试工步越先匹配工位。
实施例2
该方法还包括工位根据工位测试能力、计划排程和工位状态分时查询并匹配未执行的测试工步。以节约工位资源，缩短待测任务的等待时间；所述工位状态包括在用、闲置和故障，当工位完成测试工序后自动将工位状态改为闲置；当工位进行测试工序时自动将工位状态改为在用；当工位故障时自动将工位状态改为故障。工位状态还包括测试专业、测试工序和计划使用时长等。
实施例3
还包括与工位信息化管理系统通信的MES管理系统，通过MES管理系统管控测试仪器的状态和/或对测试仪器进行智能调度。实现仪器、工位与EMS管理系统数据互通。
实施例4
还包括与工位信息化管理系统通信的自动测试平台，通过该自动测试平台下发测试任务和/或反馈工位信息。
其中，工位信息还包括工位所执行的测试任务、工作状态和实际位置等信息，所述工位的实际位置信息通过获取工位的IP地址获得，所述自动测试平台下发测试任务和/或反馈工位信息的方式为网络或RFID通信。监控实际工位并反馈至工位虚拟模型，并实时显示工位位置信息，实现工位的准确、快速调度。
所述自动测试平台下发测试任务和/或反馈工位信息的方式为网络或RFID通信。
上述说明示出并描述了本发明的一个优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于共性工位的测试仪器管理方法，包括至少一个待测任务，待测任务包括至少一个待测产品和测试待测任务的测试仪器，其特征在于：还包括以下步骤：
(1)获取所述测试仪器的属性；
(2)获取所述各待测产品的测试工序，根据各测试工序的特征配置工位；
(3)根据各测试工序的需求，将测试仪器固化到相应工位中；
(4)根据各工位信息建立工位信息化管理系统；
(5)通过工位信息化管理系统查询和/或预约工位。
2.根据权利要求1所述的基于共性工位的测试仪器管理方法，其特征在于：所述步骤(1)还包括根据各待测任务将测试仪器分为工位测试仪器和流动测试仪器。
3.根据权利要求1所述的基于共性工位的测试仪器管理方法，其特征在于：所述步骤(4)包括以下步骤：
(41)根据步骤(3)中工位的信息设置实际工位；
(42)根据实际工位建立对应的工位虚拟模型；
(43)建立测试仪器数据库和工位数据库，设置自匹配算法。
4.根据权利要求3所述的基于共性工位的测试仪器管理方法，其特征在于：所述查询和/或预约工位的步骤包括：
(51)分解各测试工序得到测试工步，根据各测试工步的测试指标确定任务需求；
(52)根据各任务需求查询工位信息和/或为对应测试工步匹配工位。
5.根据权利要求4所述的基于共性工位的测试仪器管理方法，其特征在于：任务级别越高的测试工步越先匹配工位。
6.根据权利要求4所述的基于共性工位的测试仪器管理方法，其特征在于：还包括工位根据工位测试能力、计划排程和工位状态分时查询并匹配未执行的测试工步。
7.根据权利要求1所述的基于共性工位的测试仪器管理方法，其特征在于：还包括与工位信息化管理系统通信的MES管理系统，通过MES管理系统管控测试仪器的状态和/或对测试仪器进行智能调度。
8.根据权利要求1所述的基于共性工位的测试仪器管理方法，其特征在于：所述工位包括共性测试固定工位和共性测试移动工位，所述共性测试固定工位和共性测试移动工位的配置，根据其测试工序的特征调整。
9.根据权利要求1所述的基于共性工位的测试仪器管理方法，其特征在于：还包括与工位信息化管理系统通信的自动测试平台，通过该自动测试平台下发测试任务和/或反馈工位信息。
10.根据权利要求1所述的基于共性工位的测试仪器管理方法，其特征在于：所述自动测试平台下发测试任务和/或反馈工位信息的方式为网络或RFID通信。
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