CN111652489A - Bom驱动的智能制造服务任务分解方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种BOM驱动的智能制造服务任务分解方法及系统，属于智能制造领域。所述系统包括用户终端、平台端、制造企业终端，和服务企业端。本发明将智能制造分解为服务性能需求BOM和需求产品BOM；将服务性能需求BOM和需求产品BOM对应的粒度级别数量与服务BOM和产品BOM粒度级别数量按照匹配条件，匹配条件成立时，生成智能制造服务任务分解表。这样设计可以适应用户的个性化需求。

Description

BOM驱动的智能制造服务任务分解方法及系统

技术领域

本发明涉及智能制造领域，具体地涉及一种BOM驱动的智能制造服务任务分解方法和一种BOM驱动的智能制造服务任务分解系统。

背景技术

智能制造服务可以构建自己的BOM(物料清单)体系，广义上的BOM体系主要是产品BOM、服务BOM、制造服务BOM等，统一为智能制造服务的BOM模型。

现有技术中，如何将智能制造服务分解成不同层级，以满足用户的不同需求，是智能制造服务需要解决的技术问题。

发明内容

本发明实施方式的目的是提供一种BOM驱动的智能制造服务任务分解方法及系统，以至少解决上述的智能制造服务满足客户需求进行分解的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种BOM驱动的智能制造服务任务分解方法，包括以下步骤：

S1)生成智能制造需求信息；

S2)从需求服务方案关系映射表中获取与所述智能制造需求信息对应的制造服务BOM；

S3)根据预设映射关系，获取与所述制造服务BOM对应的服务性能需求BOM和产品性能需求BOM；获取所述服务性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S1，将所述服务性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S1组合成服务性能需求粒度级别数量集合A；获取所述产品性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S2，将所述产品性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S2组合成产品性能需求粒度级别数量集合B；

S4)生成服务BOM和产品BOM，获取所述服务BOM对应的至少一种粒度级别数量S1’，将所述服务BOM对应的至少一种粒度级别数量S1’组合形成第一集合A’；获取所述产品BOM对应的至少一种粒度级别数量S2’，将所述产品BOM对应的至少一种粒度级别数量S2’组合形成第二集合B’；

S5)当判定条件成立时，生成智能制造服务任务分解表，所述判定条件为：

且

card(C)≥R且card(C’)≥R’；

所述智能制造服务任务分解表包括第一智能制造服务任务分解表和/或第二智能制造服务任务分解表；所述第一智能制造服务任务分解表包括集合C中元素对应的服务性能需求BOM和服务BOM；所述第二智能制造服务任务分解表包括集合C’中元素对应的产品性能需求BOM和产品BOM；

其中，card(C)为集合C的元素个数，card(C’)为集合C’的元素个数；R以及R’为设定值。

可选的，所述R以及R’为终端用户的输入值。

可选的，所述制造服务BOM包括数控机床制造服务的BOM。

可选的，所述产品BOM包括产品物理结构种类，所述产品物理结构种类包括多个粒度层级；所述服务BOM包括服务层和子服务层；所述子服务层包括多个粒度层级。

本发明相应的提供一种BOM驱动的智能制造服务任务分解系统，所述系统包括：

用户终端，用于：生成智能制造需求信息；从需求服务方案关系映射表中获取与所述智能制造需求信息对应的制造服务BOM；

平台端，用于：根据预设映射关系，获取与所述制造服务BOM对应的服务性能需求BOM和产品性能需求BOM；获取所述服务性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S1，将所述服务性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S1组合成服务性能需求粒度级别数量集合A；获取所述产品性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S2，将所述产品性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S2组合成产品性能需求粒度级别数量集合B；

制造企业终端，用于：生成服务BOM；获取所述服务BOM对应的至少一种粒度级别数量S1’，将所述服务BOM对应的粒度级别数量S1’组合形成第一集合A’；

服务企业终端，用于：生成产品BOM；获取所述产品BOM对应的至少一种粒度级别数量S2’，将所述产品BOM对应的粒度级别数量S2’组合形成第二集合B’；

所述平台端还用于：当判定条件成立时，生成智能制造服务任务分解表，所述判定条件为：

且

card(C)≥R且card(C’)≥R’；

所述智能制造服务任务分解表包括第一智能制造服务任务分解表和/或第二智能制造服务任务分解表；所述第一智能制造服务任务分解表包括集合C中元素对应的服务性能需求BOM和服务BOM；所述第二智能制造服务任务分解表包括集合C’中元素对应的产品性能需求BOM和产品BOM；

其中，card(C)为集合C的元素个数，card(C’)为集合C’的元素个数；R以及R’为设定值。

可选的，所述R以及R’为终端用户的输入值。

可选的，所述制造服务BOM包括数控机床制造服务的BOM。

可选的，所述产品BOM包括产品物理结构种类，所述产品物理结构种类包括多个粒度层级；所述服务BOM包括服务层和子服务层；所述子服务层包括多个粒度层级。

本发明还提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现如上所述的BOM驱动的智能制造服务任务分解方法。

通过上述技术方案，服务企业与制造企业组合向终端用户提供的产品服务系统，进一步也可以进行不同层次的智能制造服务组合；通过设计不同粒度，可以匹配不同的智能制造服务；进一步的可以适应用户的个性化需求。

本发明实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施方式的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施方式，但并不构成对本发明实施方式的限制。在附图中：

图1是本发明实施例提供的BOM驱动的智能制造服务任务分解系统示意框图；

图2是本发明实施例提供的BOM驱动的数控机床服务任务分解系统示意框图；

图3是本发明实施例提供的BOM驱动的数控机床服务任务分解方法示意流程图；

图4是本发明实施例提供的BOM驱动的数控机床服务产品BOM分解树状图；

图5是本发明实施例提供的BOM驱动的数控机床服务服务BOM分解树状图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图3所示，一种BOM驱动的智能制造服务任务分解方法，在服务企业、制造企业、终端用户之间形成的服务框架下，首先根据产品BOM确定产品生产过程，根据服务BOM确定服务创新过程，并且设计制造服务实施过程；其次根据服务企业、制造企业、终端用户的各自情况进行总任务定义，包括产品生产任务、服务创新任务、制造服务实施任务；最后对总任务进行各自分解，包括产品分解、服务分解、制造服务分解。制造过程的任务分解是智能制造服务设计的关键环节。

所述一种BOM驱动的智能制造服务任务分解方法，具体包括以下步骤：

S1)生成智能制造需求信息；

S2)从需求服务方案关系映射表中获取与所述智能制造需求信息对应的制造服务BOM；

S3)根据预设映射关系，获取与所述制造服务BOM对应的服务性能需求BOM和产品性能需求BOM；获取所述服务性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S1，将所述服务性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S1组合成服务性能需求粒度级别数量集合A；获取所述产品性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S2，将所述产品性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S2组合成产品性能需求粒度级别数量集合B；

S4)生成服务BOM和产品BOM，获取所述服务BOM对应的至少一种粒度级别数量S1’，将所述服务BOM对应的至少一种粒度级别数量S1’组合形成第一集合A’；获取所述产品BOM对应的至少一种粒度级别数量S2’，将所述产品BOM对应的至少一种粒度级别数量S2’组合形成第二集合B’；

S5)当判定条件成立时，生成智能制造服务任务分解表，所述判定条件为：

且

card(C)≥R且card(C’)≥R’；

所述智能制造服务任务分解表包括第一智能制造服务任务分解表和/或第二智能制造服务任务分解表；所述第一智能制造服务任务分解表包括集合C中元素对应的服务性能需求BOM和服务BOM；所述第二智能制造服务任务分解表包括集合C’中元素对应的产品性能需求BOM和产品BOM；

其中，card(C)为集合C的元素个数，card(C’)为集合C’的元素个数；R以及R’为设定值。这样的设定可以设计出至少一种服务BOM和产品BOM，从而分别对应服务性能需求BOM和产品性能需求BOM方案，提供至少一种的选择方案供用户进行选择，一定程度上，方便满足客户智能制造的个性化需求。产品BOM是将按照现有的产品结构进行分解与产品生产融合实现产品耦合，服务BOM是将现有的服务结构与服务创新融合实现服务耦合；产品BOM优选于注重产品物理结构的加工和装配；服务性能需求BOM以加工粒度级数和产品BOM加工粒度级数的匹配，匹配的要求优选考虑上文所述的判定条件以满足用户的智能制造需求；再满足上文所述的判定条件，用户还可以考虑产品的可装配性。这样的是模块化设计的灵活应用。

服务BOM的服务分解注重服务虚拟结构的构造和连接，以加工粒度级数和服务BOM的加工粒度级数匹配，并考虑可连接性，是PCN设计的具体创新。具体的：服务BOM驱动的制造服务分解相比产品分解和服务分解更为复杂。制造服务分解是一个二维网络的分解过程，在产品维度实现产品分解，在服务维度实现服务分解，复杂性在于产品与服务交织过程中，每个产品零件都有对应的服务。制造服务分解是结合制造服务实施过程进行的，并充分考虑终端用户的个性化需求，个性化需求包括加工粒度级数，在制造企业、服务企业、终端用户的协同中实现制造服务分解。

如图1所示：本发明相应的提供一种BOM驱动的智能制造服务任务分解系统，所述系统包括：

用户终端，用于：生成智能制造需求信息；从需求服务方案关系映射表中获取与所述智能制造需求信息对应的制造服务BOM；

平台端，用于：根据预设映射关系，获取与所述制造服务BOM对应的服务性能需求BOM和产品性能需求BOM；获取所述服务性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S1，将所述服务性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S1组合成服务性能需求粒度级别数量集合A；获取所述产品性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S2，将所述产品性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S2组合成产品性能需求粒度级别数量集合B；

制造企业终端，用于：生成服务BOM；获取所述服务BOM对应的至少一种粒度级别数量S1’，将所述服务BOM对应的粒度级别数量S1’组合形成第一集合A’；

服务企业终端，用于：生成产品BOM；获取所述产品BOM对应的至少一种粒度级别数量S2’，将所述产品BOM对应的粒度级别数量S2’组合形成第二集合B’；

所述平台端还用于：当判定条件成立时，生成智能制造服务任务分解表，所述判定条件为：

且

card(C)≥R且card(C’)≥R’；

所述智能制造服务任务分解表包括第一智能制造服务任务分解表和/或第二智能制造服务任务分解表；所述第一智能制造服务任务分解表包括集合C中元素对应的服务性能需求BOM和服务BOM；所述第二智能制造服务任务分解表包括集合C’中元素对应的产品性能需求BOM和产品BOM；

其中，card(C)为集合C的元素个数，card(C’)为集合C’的元素个数；R以及R’为设定值。

所示平台包括智能制造服务平台和智能制造服务网。智能制造服务提升制造企业的竞争力，向服务型制造转型。智能制造服务平台是借用云制造的成果，建立起连接服务企业、制造企业、终端用户的交互平台；运用智能制造服务任务分解表，在服务企业和制造企业之间形成生产性服务，在制造企业和终端用户之间形成制造服务化，智能制造企业担任服务提供者和服务使用者的功能。

可选的，所述的R以及R’为终端用户的输入值。

可选的，所述产品BOM包括产品物理结构种类，所述产品物理结构种类包括多个粒度层级；所述服务BOM包括服务层和子服务层；所述子服务层包括多个粒度层级。

如图2所示，所述制造服务BOM优选运用于数控机床制造服务；数控机床制造服务的BOM模型是基于数控机床智能制造服务平台，进行数控机床服务公司、数控机床制造公司和数控机床用户之间的智能制造服务设计的，数控机床制造公司为制造企业端，设计制造数控机床产品BOM，数控机床服务公司为服务企业端，设计数控机床服务BOM。

数控机床制造服务，可以针对数控机床制造企业确定数控机床的产品生产过程，明确数控机床生产任务；针对数控机床服务企业确定数控机床服务过程，明确数控机床服务任务；针对数控机床用户确定数控机床服务实施过程，明确数控机床服务实施任务。进而进行数控机床产品分解、服务分解、智能制造服务分解，对应得到产品BOM、服务BOM和制造服务BOM。

如图4所示，数控机床产品BOM，优选1种粒度级别数量(不同的设计人员或者公司设计的粒度级别数量不同，可以是粒度级别数量的级别个数不同)，粒度级别数量S1’为2(第一粒度级别和第二粒度级别)；第一粒度级别包括工作本体、控制介质、数控装置、伺服驱动系统、测量反馈装置、辅助控制装置等内容，这些产品内容的划分灵活多变，体现制造企业的竞争力，主要依据企业的生产能力来设计，不同型号的产品都会生成不同的产品结构树。进一步的，第一粒度级别中的工作本体细分的第二粒度级别包括床身、底座、立柱、横梁、滑座、工作台、主轴箱、进给机构、刀架、自动换刀装置等内容；同理，如图4可知，控制介质、数控装置、伺服驱动系统、测量反馈装置、辅助控制装置对应的第二粒度级别包括的具体内容。

数控机床需求产品BOM以产品模块化为基础，从功能角度，用产品结构树来设计描述智能制造服务的产品结构、零部件细节、加工装配等，与传统制造企业的生产相吻合；选用一种需求粒度级别数量(不同的设计人员或者公司设计的粒度级别数量不同，可以是粒度级别数量的级别个数不同)，需求粒度级别数量S1为2(第一粒度级别和第二粒度级别)，第一粒度级别包括部件；第二粒度级别包括零件。

如图5所示：数控机床服务BOM，优选1种粒度级别数量(不同的设计人员或者公司设计的粒度级别数量不同，可以是粒度级别数量的级别个数不同)，粒度级别数量S2’为2(第一粒度级别和第二粒度级别)，第一粒度级别包括维修服务、数据分析服务、远程服务、培训服务、销售服务、安装服务、检测服务、质保服务、回收服务等内容，这些服务内容的划分因地制宜，体现服务企业的竞争力，主要依据企业的服务水平来设计，不同类型的服务都会生成不同的服务逻辑树；第一粒度级别中的维修服务细分的第二粒度级别包括定期维修服务、备件包供应服务等内容，安装服务可分为零部件供应服务、紧急维修服务、全面支持安装等内容，回收服务可分为部件及回收、产品回收等内容。

数控机床需求服务BOM，从功能角度描述，用服务逻辑树来设计智能制造服务的服务逻辑、子服务细节、服务提供与实施等，与传统服务企业的运作相吻合。选用一种需求粒度级别数量(不同的设计人员或者公司设计的粒度级别数量不同，可以是粒度级别数量的级别个数不同)，需求粒度级别数量S2为2(第一粒度级别和第二粒度级别)；服务的模块化过程成为服务内容的关键问题，第一粒度级别服务；第二粒度级别包括子服务层次，为服务的提供和实施智能化奠定基础。

终端用户的输入的设定值R为1；R’为1；所述的

且

card(C)＝1≥R且card(C’)＝1≥R’成立；然后将数控机床需求服务BOM与数控机床服务BOM对应生成映射表1，将数控机床需求产品BOM与数控机床产品BOM对应生成映射表2；智能制造服务任务分解表包括映射表1和/或映射表2。这样方便根据终端用户的输入需求，匹配相应的个性化需求。

本发明实施方式还提供一种机器可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述的BOM驱动的智能制造服务任务分解方法。

本领域技术人员可以理解实现上述实施方式的方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本发明各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上结合附图详细描述了本发明的可选实施方式，但是，本发明实施方式并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施方式的技术构思范围内，可以对本发明实施方式的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施方式的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施方式对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施方式的思想，其同样应当视为本发明实施方式所公开的内容。

Claims (9)

1.一种BOM驱动的智能制造服务任务分解方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1)生成智能制造需求信息；

S2)从需求服务方案关系映射表中获取与所述智能制造需求信息对应的制造服务BOM；

S3)根据预设映射关系，获取与所述制造服务BOM对应的服务性能需求BOM和产品性能需求BOM；获取所述服务性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S1，将所述服务性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S1组合成服务性能需求粒度级别数量集合A；获取所述产品性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S2，将所述产品性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S2组合成产品性能需求粒度级别数量集合B；

S4)生成服务BOM和产品BOM，获取所述服务BOM对应的至少一种粒度级别数量S1’，将所述服务BOM对应的至少一种粒度级别数量S1’组合形成第一集合A’；获取所述产品BOM对应的至少一种粒度级别数量S2’，将所述产品BOM对应的至少一种粒度级别数量S2’组合形成第二集合B’；

S5)当判定条件成立时，生成智能制造服务任务分解表，所述判定条件为：

且

card(C)≥R且card(C’)≥R’；

所述智能制造服务任务分解表包括第一智能制造服务任务分解表和/或第二智能制造服务任务分解表；所述第一智能制造服务任务分解表包括集合C中元素对应的服务性能需求BOM和服务BOM；所述第二智能制造服务任务分解表包括集合C’中元素对应的产品性能需求BOM和产品BOM；

其中，card(C)为集合C的元素个数，card(C’)为集合C’的元素个数；R以及R’为设定值。

2.根据权利要求1所述的BOM驱动的智能制造服务任务分解方法，其特征在于，所述R以及R’为终端用户的输入值。

3.根据权利要求1或2所述的BOM驱动的智能制造服务任务分解方法，其特征在于，所述制造服务BOM包括数控机床制造服务BOM。

4.根据权利要求1或2所述的BOM驱动的智能制造服务任务分解方法，其特征在于，所述产品BOM包括产品物理结构种类，所述产品物理结构种类包括多个粒度层级；所述服务BOM包括服务层和子服务层；所述子服务层包括多个粒度层级。

5.一种BOM驱动的智能制造服务任务分解系统，其特征在于，包括：

用户终端，用于：生成智能制造需求信息；从需求服务方案关系映射表中获取与所述智能制造需求信息对应的制造服务BOM；

平台端，用于：根据预设映射关系，获取与所述制造服务BOM对应的服务性能需求BOM和产品性能需求BOM；获取所述服务性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S1，将所述服务性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S1组合成服务性能需求粒度级别数量集合A；获取所述产品性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S2，将所述产品性能需求BOM对应的至少一种需求粒度级别数量S2组合成产品性能需求粒度级别数量集合B；

制造企业终端，用于：生成服务BOM；获取所述服务BOM对应的至少一种粒度级别数量S1’，将所述服务BOM对应的粒度级别数量S1’组合形成第一集合A’；

服务企业终端，用于：生成产品BOM；获取所述产品BOM对应的至少一种粒度级别数量S2’，将所述产品BOM对应的粒度级别数量S2’组合形成第二集合B’；

所述平台端还用于：当判定条件成立时，生成智能制造服务任务分解表，所述判定条件为：

且

card(C)≥R且card(C’)≥R’；

所述智能制造服务任务分解表包括第一智能制造服务任务分解表和/或第二智能制造服务任务分解表；所述第一智能制造服务任务分解表包括集合C中元素对应的服务性能需求BOM和服务BOM；所述第二智能制造服务任务分解表包括集合C’中元素对应的产品性能需求BOM和产品BOM；

其中，card(C)为集合C的元素个数，card(C’)为集合C’的元素个数；R以及R’为设定值。

6.如权利要求5所述的BOM驱动的智能制造服务任务分解系统，其特征在于，所述R以及R’为终端用户的输入值。

7.根据权利要求5或6所述的BOM驱动的智能制造服务任务分解系统，其特征在于，所述制造服务BOM包括数控机床制造服务BOM。

8.根据权利要求5或6所述的BOM驱动的智能制造服务任务分解系统，其特征在于，所述产品BOM包括产品物理结构种类，所述产品物理结构种类包括多个粒度层级；所述服务BOM包括服务层和子服务层；所述子服务层包括多个粒度层级。

9.一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1-4中任一项所述的BOM驱动的智能制造服务任务分解方法。

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