CN113077158A - 一种用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统及方法，涉及船舶涂装技术领域；该仿真系统包括同外部信息系统进行数据交互的外部系统层、对涂装流程模型进行构建并存储的建模层、对涂装精细化派工全流程进行仿真管理的流程仿真层及对涂装派工流程进行仿真分析、应用，并提供系统基础管理的应用层，应用该仿真系统实现的仿真过程通过构建贯穿生产准备、计划管理、作业管理、物料管理、生产实绩管理的涂装一站式业务流程模型，优化现有造船涂装业务流程模型，在降低作业过程出错率的同时，实现对涂装作业全流程的精细化管控，保证涂装内场作业派工的精确性和高效性。
Description
技术领域
本发明涉及船舶涂装技术领域，尤其涉及一种用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统及方法。
背景技术
当前，随着船舶精益制造理论的不断推广，国内外大型船舶制造企业已经在船体建造及舾装建造作业管理方面取得较大突破，但是由于船舶涂装作业具有特殊性、复杂性等特点，导致其信息化水平较低，仍然存在作业计划编制延续传统编制方法，不能做到计划统筹；派工仍以粗放型用工方式为主，未能实现精细化派工；涂料配送管理不够及时，质量管理粗放等问题，严重制约着我国船舶制造企业的发展。
对目前船舶涂装派工管理方法及系统进行研究发现，虽然在部分大型船舶制造企业有了一定的应用，但是由于涂装作业多品种、小批量的生产方式，未能将包括涂装设计、施工和管理在内的一体化业务流程模型与管理系统相融合；同时缺乏有效的流程仿真方法及系统，导致在实际生产过程中仍然面临着管理功能单一、应用场景分散、计划调整频繁、生产效率较低等问题，未能有效实现船舶涂装作业由粗放型用工方式向精细化管理的转变。
在涂装派工流程设计及管理过程中，需要将生产准备、计划管理、作业管理、物料管理、生产实绩管理进行一体化建模管理，并基于业务流程模型在任务开始之前进行全流程的仿真，实现派工真正的精细化管理。但是在目前应用的涂装派工仿真APP中，存在着各管理模块功能分散、关联性不高，未能实现全流程一体化管理；同时缺乏流程仿真功能，未能在任务开始之前对生产流程进行仿真模拟，大大增加实际生产过程出错概率，导致生产效率的降低及成本的增加。
现有技术中很多流程仿真技术，但是由于船舶涂装行业的特殊性，并不能直接采用现有技术中记载的流程仿真，因此亟待得到一种具有针对性的船舶涂装派工流程仿真系统及方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统及方法，从而解决现有技术中存在的前述问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种一种用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统，包括外部系统层、建模层、流程仿真层及应用层，其中，所述外部系统层主要用于同外部信息系统进行数据交互，实现外部计划导入、物资库存查询、绩效信息反馈过程，包括设计管理系统、物资管理系统、绩效管理系统及涂装知识库系统；所述建模层用于构建涂装流程模型并对构建的涂装流程模型进行分类存储，包括模型构建系统和涂装流程模型库；所述流程仿真层用于对涂装精细化派工全流程进行仿真管理，可与外部信息系统进行数据交互，实现生产前生产资源准备仿真、计划编制仿真、工作包拆分以及工单下发仿真，包括生产准备仿真管理系统、计划仿真管理系统及作业仿真管理系统；所述应用层用于对涂装派工流程进行仿真分析、应用，并提供系统基础管理过程。
优选的，设计管理系统模块通过与设计管理系统进行集成，将涂装过程所需船号的电子版涂装工艺卡信息进行传输，为涂装工艺实施提供数据支撑。
物资管理系统通过与物资管理系统进行集成，对涂装过程所需涂料的到货信息、在库信息进行传输，为物资的查询、调拨提供支撑。
计划管理系统通过与计划管理系统进行集成，对涂装过程所需生产中日程计划及其他必要的计划数据进行传输，为计划的集成、编制、审核、发布、反馈、预警提供支撑。
绩效管理系统通过与绩效管理系统进行集成，对涂装过程所涉及的班组、个人工单完成数量及质量数据进行传输，为绩效考核提供支撑。
涂装知识库系统通过与涂装知识库系统进行集成，对包括涂装过程所涉及的模型、知识、经验等数据进行传输，指导并优化整个涂装派工流程。
优选的，所述模型构建系统包括模型开发模块、模型测试模块和模型发布模块，
所述模型构建模块对包括涂装业务流程类模型、涂装车间要素类模型及涂装产品类模型在内的三类模型进行构建，同时本模块提供模型构建时规则自定义功能，除按照通用模型构建策略外，用户在构建模型过程中，可根据实际涂装生产需求，自定义模型构建流程及规则，并在模型代码提交时按照设定的规则，依托主流开发语言实现模型的在线构建。
所述模型测试模块以通用框架为基础，结合船舶行业涂装派工流程和模型开发特点，生成的一套服务于涂装流程模型的测试框架，用户可通过此测试框架对构建的模型进行快速测试，实现质量评估、问题反馈和在线纠错，并将测试通过的模型传输到模型发布模块；所述模型发布模块用于对开发并审核通过的模型进行在线发布。
优选的，所述模型发布模块用于对开发并审核通过的模型进行在线发布，其发布途径包括：将模型传输到模型仿真层对模型进行仿真应用；
将待发布的模型传输到涂装流程模型库中并根据模型类型分别存储到对应的涂装业务流程模型库、涂装车间模型库库、涂装产品模型库中。
优选的，所述涂装流程模型库包括涂装业务流程类模型库、涂装车间要素类模型库及涂装产品类模型库，通过模型字典、模型类型及关联程度等多维分类存储设计生成模型分类存储算法分别对包括涂装业务流程类模型、涂装车间要素类模型及涂装产品类模型进行存储，并在流程仿真过程中及时提供所需模型。
更优选的，涂装业务流程模型库提供对涂装业务流程类模型的存储及调用，具体包括船舶涂装过程所涉及的生产准备模型、计划管理模型、作业管理模型；
涂装车间模型库提供对涂装车间模型的存储及调用，具体包括车间属性模型、车间设备模型、车间物料模型、车间人员模型；
涂装产品模型库提供对涂装产品类模型的存储及调用，具体包括涂装过程生产全部产品模型。
优选的，所述生产准备仿真管理系统用提供生产准备仿真管理功能，包括生产之前的资源准备，以生产订单为输入，在实际生产之前对整个生产流程进行仿真管理；所述计划仿真管理系统用于提供计划仿真管理功能，在实际生产之前，实现对涂装派工流程包括计划的集成、编制、审核、发布、反馈及预警仿真；所述作业仿真管理系统用于提供作业仿真管理功能，对工单的生成、派工、维护及反馈进行仿真管理。
更优选的，生产准备仿真管理系统包括图纸准备模块、物料准备模块、人员准备模块和车辆/设备准备模块，具体的：
图纸准备模块提供图纸准备功能，可获取所需船号的电子版涂装工艺卡信息、并获取在制船的涂装工艺卡的下发计划和实际进度，对下发计划滞后于加工计划的涂装工艺卡进行进度预警。
物料准备模块提供物料准备功能，可提取所需涂料的到货信息、在库信息，对缺料信息进行看板展示。
人员准备模块提供人员准备功能，可根据工艺及物料信息，对涂装派工流程人员类型、数量进行自动判别，并生成人员用工计划，实现人员最大利用率。
车辆/设备准备模块提供车辆/设备准备功能，可根据涂装生产计划提前对所需车辆/设备的种类、数量进行判别，并在生产前对车辆/设备的使用进行排程，缩短车辆/设备等待时间，实现最大利用率。
更优选的，计划仿真管理系统包括计划集成模块、计划编制模块、计划审核模块、计划发布模块、计划反馈模块和计划预警模块，具体的：
计划集成模块提供计划集成功能，可从计划管理系统中获取生产中日程计划及其他必要的计划数据，并可以将实际进度反馈到计划管理系统中。
计划编制模块提供计划编制功能，将计划管理系统集成过来的生产中日程计划进行抽取，形成初始的双月滚动涂装计划进而形成周计划。
计划审核模块提供计划审核功能，当双月滚动计划编制完成后可通过本模块提交审核，审核通过的计划方可发布。
计划发布模块提供计划发布功能，审核通过后的计划向作业区人员发布，只有发布后的计划才能用于作业派工，指导生产，包括滚动计划等的查看。
计划反馈模块提供计划反馈功能，班组对周计划进行反馈，系统可通过本模块自动依据周计划的反馈情况将实际进度汇总到双月滚动计划中。
计划预警模块提供计划的提前预警功能(具体提前的参数，如离计划完成日期还有指定天数，离本周完成计划可以自行设定)。
更优选的，作业仿真管理系统包括工单生成模块、工单派工模块、工单维护模块和工单反馈模块，具体的：
工单生成模块提供工单生成功能，可将任务包按照操作对象进行对应工艺的工单拆解与生成，突出对物量的拆解，派工单涵盖“作业者、计划时间、实际时间、目标工时、实动工时、其他工时”等基础要素，派工单可自动生成工种、工序的明细与汇总定额工时的功能
工单派工模块提供工单派工功能，可实现在合理时间点以合理方式(自动/手动)对生成的工单进行下达并派工到设备或工位，包括打砂、喷漆等，支持工单打印功能。
工单维护模块提供工单维护功能，可对工单状态进行跟踪检查，涵盖派工单基本信息、计划时间、开完工时间、物量信息、实动工时信息、完工状态、派发信息。实现按照工程编号、分段号、派工单号、劳务队、班组、施工状态检索派工单信息。
工单反馈模块提供工单反馈功能，可实现领工状态的查询(包含领工、已领工、未领工等状态)，及移动端的完工操作及反馈，包括完工操作，完工备注、工单关闭、问题反馈等功能。
优选的，所述应用层包括仿真执行模块、仿真分析模块、仿真结果显示模块、流程优化建议模块、用户管理及权限管理模块，所述仿真执行模块用于依次实现全流程的涂装流程仿真或指定单个流程进行仿真，同时提供仿真流程监控功能，实时显示仿真流程执行状态；所述仿真分析模块用于基于实时仿真所产生的数据或历史仿真数据进行分析；所述仿真结果显示模块能够根据用户需求对仿真结果进行可视化展示；所述流程优化建议模块基于实时及历史仿真数据进行分析，结合车间实际生产需求，并依托流程优化算法，对实际涂装派工流程进行优化；所述用户管理及权限管理模块用于管理用户角色，并根据不同的角色分配不同的权限。
本发明还提供了一种用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真方法，采用上述的用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统，包括以下步骤：
S1，登录用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统，开始构建仿真模型，并对构建的仿真模型进行在线测试及发布；
S2，通过外部系统层中的设计管理系统、物资管理系统和生产准备仿真管理系统之间进行数据交互，获取仿真涂装派工过程所需数据并做出相应物料准备；
S3，采用计划仿真管理系统中的计划集成模块和外部系统层中的计划管理系统进行数据交互，从计划管理系统中获取生产中日程计划及其他必要的计划数据，并可以将实际进度反馈到计划管理系统中；
S4,最后，车间计划管理人员根据步骤S3中的仿真计划执行仿真作业，并采用，并采用仿真分析模块对仿真结果进行分析和反馈。
优选的，步骤S1之前还包括：用户管理及权限管理模块确认登录人员是否具有相应的登录权限，若没有，则无法登录用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统；若确认有权限，则进入步骤S1。
优选的，步骤S1中构建的模型包括涂装业务流程类模型、涂装车间要素类模型及涂装产品类模型，构建模型后对构建的仿真模型进行在线测试及发布具体包括：通过模型测试模块生成的测试框架对开发的模型进行在线测试，实现质量评估、问题反馈和在线纠错过程，测试通过的模型一方面通过模型发布模块传输到模型仿真层对模型进行仿真应用，另一方面传输到涂装流程模型库中分别存储到涂装业务流程模型库、涂装车间模型库库、涂装产品模型库中。
优选的，步骤S2具体为：用户首先可根据生产准备仿真管理系统与外部系统层1中的设计管理系统及物资管理系统进行数据交互，分别获取在制船的涂装工艺卡的下发计划、实际进度以及所需涂料的库存、到货信息等数据，并通过图纸准备模块、物料准备模块、人员准备模块及车辆/设备准备模块对生产之前所需资源进行准备。
优选的，步骤S3具体包括：计划仿真管理系统通过计划集成模块完成仿真计划集成后，用户可通过计划编制模块实现初始计划生成、计划调整及周计划编制，并传输到计划审核模块进行仿真计划的审核，审核通过的仿真计划可通过计划发布模块下发仿真计划，当车间计划管理人员收到下发计划后可通过计划反馈模块对计划接收及完成情况进行反馈，同时计划预警模块可实时对仿真计划进行监控，并对可能延期的仿真计划提出预警。
优选的，步骤S4具体包括：车间计划管理人员通过工单生成模块将仿真工作包拆分成工单，并通过工单派工模块将工单下达并派工到设备或工位，车间生产人员通过工单反馈模块进行领工、完工和问题反馈的操作，同时管理人员可通过工单维护模块对工单状态进行跟踪检查，内容涵盖派工单基本信息、计划时间、开工/完工时间、物量信息、实动工时信息、完工状态、派发信息。
本发明的有益效果是：
本发明公开了一种用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统及方法，通过构建贯穿生产准备、计划管理、作业管理、物料管理、生产实绩管理的涂装一站式业务流程模型，优化现有造船涂装业务流程模型，在降低作业过程出错率的同时，实现对涂装作业全流程的精细化管控，保证涂装内场作业派工的精确性和高效性。
附图说明
图1是实施例1中提供的用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统结构组成图；
图2是是实施例2中提供的用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本实施例提供了一种用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统，如图1所示，包括外部系统层、建模层、流程仿真层及应用层，其中，所述外部系统层主要用于同外部信息系统进行数据交互，实现外部计划导入、物资库存查询、绩效信息反馈过程，包括设计管理系统、物资管理系统、绩效管理系统及涂装知识库系统；所述建模层用于构建涂装流程模型并对构建的涂装流程模型进行分类存储，包括模型构建系统和涂装流程模型库；所述流程仿真层用于对涂装精细化派工全流程进行仿真管理，可与外部信息系统进行数据交互，实现生产前生产资源准备仿真、计划编制仿真、工作包拆分以及工单下发仿真，包括生产准备仿真管理系统、计划仿真管理系统及作业仿真管理系统；所述应用层用于对涂装派工流程进行仿真分析、应用，并提供系统基础管理过程。
设计管理系统模块通过与设计管理系统进行集成，将涂装过程所需船号的电子版涂装工艺卡信息进行传输，为涂装工艺实施提供数据支撑。
物资管理系统通过与物资管理系统进行集成，对涂装过程所需涂料的到货信息、在库信息进行传输，为物资的查询、调拨提供支撑。
计划管理系统通过与计划管理系统进行集成，对涂装过程所需生产中日程计划及其他必要的计划数据进行传输，为计划的集成、编制、审核、发布、反馈、预警提供支撑。
绩效管理系统通过与绩效管理系统进行集成，对涂装过程所涉及的班组、个人工单完成数量及质量数据进行传输，为绩效考核提供支撑。
涂装知识库系统通过与涂装知识库系统进行集成，对包括涂装过程所涉及的模型、知识、经验等数据进行传输，指导并优化整个涂装派工流程。
所述模型构建系统包括模型开发模块、模型测试模块和模型发布模块，
所述模型构建模块对包括涂装业务流程类模型、涂装车间要素类模型及涂装产品类模型在内的三类模型进行构建，同时本模块提供模型构建时规则自定义功能，除按照通用模型构建策略外，用户在构建模型过程中，可根据实际涂装生产需求，自定义模型构建流程及规则，并在模型代码提交时按照设定的规则，依托主流开发语言实现模型的在线构建。
所述模型测试模块以通用框架为基础，结合船舶行业涂装派工流程和模型开发特点，生成的一套服务于涂装流程模型的测试框架，用户可通过此测试框架对构建的模型进行快速测试，实现质量评估、问题反馈和在线纠错，并将测试通过的模型传输到模型发布模块；所述模型发布模块用于对开发并审核通过的模型进行在线发布。
所述模型发布模块用于对开发并审核通过的模型进行在线发布，其发布途径包括：将模型传输到模型仿真层对模型进行仿真应用；
将待发布的模型传输到涂装流程模型库中并根据模型类型分别存储到对应的涂装业务流程模型库、涂装车间模型库库、涂装产品模型库中。
所述涂装流程模型库包括涂装业务流程类模型库、涂装车间要素类模型库及涂装产品类模型库，通过模型字典、模型类型及关联程度等多维分类存储设计生成模型分类存储算法分别对包括涂装业务流程类模型、涂装车间要素类模型及涂装产品类模型进行存储，并在流程仿真过程中及时提供所需模型。
涂装业务流程模型库提供对涂装业务流程类模型的存储及调用，具体包括船舶涂装过程所涉及的生产准备模型、计划管理模型、作业管理模型；
涂装车间模型库提供对涂装车间模型的存储及调用，具体包括车间属性模型、车间设备模型、车间物料模型、车间人员模型；
涂装产品模型库提供对涂装产品类模型的存储及调用，具体包括涂装过程生产全部产品模型。
所述生产准备仿真管理系统提供生产准备仿真管理功能，包括生产之前的资源准备，以生产订单为输入，在实际生产之前对整个生产流程进行仿真管理；所述计划仿真管理系统用于提供计划仿真管理功能，在实际生产之前，实现对涂装派工流程包括计划的集成、编制、审核、发布、反馈及预警仿真；所述作业仿真管理系统用于提供作业仿真管理功能，对工单的生成、派工、维护及反馈进行仿真管理。
本实施例中生产准备仿真管理系统包括图纸准备模块、物料准备模块、人员准备模块和车辆/设备准备模块，具体的：
图纸准备模块提供图纸准备功能，可获取所需船号的电子版涂装工艺卡信息、并获取在制船的涂装工艺卡的下发计划和实际进度，对下发计划滞后于加工计划的涂装工艺卡进行进度预警。
物料准备模块提供物料准备功能，可提取所需涂料的到货信息、在库信息，对缺料信息进行看板展示。
人员准备模块提供人员准备功能，可根据工艺及物料信息，对涂装派工流程人员类型、数量进行自动判别，并生成人员用工计划，实现人员最大利用率。
车辆/设备准备模块提供车辆/设备准备功能，可根据涂装生产计划提前对所需车辆/设备的种类、数量进行判别，并在生产前对车辆/设备的使用进行排程，缩短车辆/设备等待时间，实现最大利用率。
本实施例中的计划仿真管理系统包括计划集成模块、计划编制模块、计划审核模块、计划发布模块、计划反馈模块和计划预警模块，具体的：
计划集成模块提供计划集成功能，可从计划管理系统中获取生产中日程计划及其他必要的计划数据，并可以将实际进度反馈到计划管理系统中。
计划编制模块提供计划编制功能，将计划管理系统集成过来的生产中日程计划进行抽取，形成初始的双月滚动涂装计划进而形成周计划。
计划审核模块提供计划审核功能，当双月滚动计划编制完成后可通过本模块提交审核，审核通过的计划方可发布。
计划发布模块提供计划发布功能，审核通过后的计划向作业区人员发布，只有发布后的计划才能用于作业派工，指导生产，包括滚动计划等的查看。
计划反馈模块提供计划反馈功能，班组对周计划进行反馈，系统可通过本模块自动依据周计划的反馈情况将实际进度汇总到双月滚动计划中。
计划预警模块提供计划的提前预警功能(具体提前的参数，如离计划完成日期还有指定天数，离本周完成计划可以自行设定)。
本实施例中的作业仿真管理系统包括工单生成模块、工单派工模块、工单维护模块和工单反馈模块，具体的：
工单生成模块提供工单生成功能，可将任务包按照操作对象进行对应工艺的工单拆解与生成，突出对物量的拆解，派工单涵盖“作业者、计划时间、实际时间、目标工时、实动工时、其他工时”等基础要素，派工单可自动生成工种、工序的明细与汇总定额工时的功能。
工单派工模块提供工单派工功能，可实现在合理时间点以合理方式(自动/手动)对生成的工单进行下达并派工到设备或工位，包括打砂、喷漆等，支持工单打印功能。
工单维护模块提供工单维护功能，可对工单状态进行跟踪检查，涵盖派工单基本信息、计划时间、开完工时间、物量信息、实动工时信息、完工状态、派发信息。实现按照工程编号、分段号、派工单号、劳务队、班组、施工状态检索派工单信息。
工单反馈模块提供工单反馈功能，可实现领工状态的查询(包含领工、已领工、未领工等状态)，及移动端的完工操作及反馈，包括完工操作，完工备注、工单关闭、问题反馈等功能。
所述应用层包括仿真执行模块、仿真分析模块、仿真结果显示模块、流程优化建议模块、用户管理及权限管理模块，所述仿真执行模块用于依次实现全流程的涂装流程仿真或指定单个流程进行仿真，同时提供仿真流程监控功能，实时显示仿真流程执行状态；所述仿真分析模块用于基于实时仿真所产生的数据或历史仿真数据进行分析；所述仿真结果显示模块能够根据用户需求对仿真结果进行可视化展示；所述流程优化建议模块基于实时及历史仿真数据进行分析，结合车间实际生产需求，并依托流程优化算法，对实际涂装派工流程进行优化；所述用户管理及权限管理模块用于管理用户角色，并根据不同的角色分配不同的权限。
实施例2
本实施例提供了一种用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真方法，采用实施例1中记载的用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统，如图2所示，包括以下步骤：
S0,用户管理及权限管理模块确认登录人员是否具有相应的登录权限，若没有，则无法登录用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统；若确认有权限，则进入步骤S1；
S1，登录基于业务流程模型的涂装派工流程仿真管理系统，开始构建仿真模型，并对构建的仿真模型进行在线测试及发布；
S2，通过外部系统层中的设计管理系统、物资管理系统和生产准备仿真管理系统之间进行数据交互，获取仿真涂装派工过程所需数据并做出相应物料准备；
S3，采用计划仿真管理系统中的计划集成模块和外部系统层中的计划管理系统进行数据交互，从计划管理系统中获取生产中日程计划及其他必要的计划数据，并可以将实际进度反馈到计划管理系统中；
S4,最后，车间计划管理人员根据步骤S3中的仿真计划执行仿真作业，并采用仿真分析模块对仿真结果进行分析和反馈。
本实施例中步骤S1中构建的模型包括涂装业务流程类模型、涂装车间要素类模型及涂装产品类模型，构建模型后对构建的仿真模型进行在线测试及发布，具体包括：通过模型测试模块生成的测试框架对开发的模型进行在线测试，实现质量评估、问题反馈和在线纠错，测试通过的模型一方面通过模型发布模块传输到模型仿真层对模型进行仿真应用，另一方面传输到涂装流程模型库中分别存储到涂装业务流程模型库、涂装车间模型库库、涂装产品模型库中。
本实施例中的步骤S2具体为：用户首先可根据生产准备仿真管理系统与外部系统层中的设计管理系统及物资管理系统进行数据交互，分别获取在制船的涂装工艺卡的下发计划、实际进度以及所需涂料的库存、到货信息等数据，并通过图纸准备模块、物料准备模块、人员准备模块及车辆/设备准备模块对生产之前所需资源进行准备。
步骤S3具体包括：计划仿真管理系统通过计划集成模块完成仿真计划集成后，用户可通过计划编制模块实现初始计划生成、计划调整及周计划编制，并传输到计划审核模块进行仿真计划的审核，审核通过的仿真计划可通过计划发布模块下发仿真计划，当车间计划管理人员收到下发计划后可通过计划反馈模块对计划接收及完成情况进行反馈，同时计划预警模块可实时对仿真计划进行监控，并对可能延期的仿真计划提出预警。
步骤S4具体包括：车间计划管理人员通过工单生成模块将仿真工作包拆分成工单，并通过工单派工模块将工单下达并派工到设备或工位，车间生产人员通过工单反馈模块进行领工、完工和问题反馈的操作，同时管理人员可通过工单维护模块对工单状态进行跟踪检查，内容涵盖派工单基本信息、计划时间、开工/完工时间、物量信息、实动工时信息、完工状态、派发信息。
通过采用本发明公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：
本发明公开了一种用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统及方法，该方法优化现有造船涂装业务流程模型，构建贯穿生产准备、计划管理、作业管理、物料管理、生产实绩管理的涂装一站式业务流程模型，实现对涂装作业全流程的精细化管控。基于本方法设计并研发出基于业务流程模型的涂装派工流程仿真APP，在实际生产之前，提前对包括生产计划制定、工作包划分、工单下发及反馈等整个生产过程的仿真模拟，提前对作业效率进行评估，对可能发生的问题进行预测，并及时做出调整。通过仿真APP管理功能，可实现对生产部门、作业区、施工班组及施工个人等任务快速拆分及派发、过程高效管控及结果有效反馈，提升车间信息化水平。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统，其特征在于，包括外部系统层、建模层、流程仿真层及应用层，其中，所述外部系统层用于同外部信息系统进行数据交互，实现外部计划导入、物资库存查询、绩效信息反馈过程，包括设计管理系统、物资管理系统、绩效管理系统及涂装知识库系统；所述建模层用于构建涂装流程模型并对构建的涂装流程模型进行分类存储，包括模型构建系统和涂装流程模型库；所述流程仿真层用于对涂装精细化派工全流程进行仿真管理，可与外部信息系统进行数据交互，实现生产前生产资源准备仿真、计划编制仿真、工作包拆分以及工单下发仿真，包括生产准备仿真管理系统、计划仿真管理系统及作业仿真管理系统；所述应用层用于对涂装派工流程进行仿真分析、应用，并提供系统基础管理过程。
2.根据权利要求1所述的用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统，其特征在于，所述模型构建系统包括模型开发模块、模型测试模块和模型发布模块，
所述模型构建模块对包括涂装业务流程类模型、涂装车间要素类模型及涂装产品类模型在内的三类模型进行构建，同时提供在模型构建时自定义构建流程及规则；所述模型测试模块以通用框架为基础，结合船舶行业涂装派工流程和模型开发特点，生成的一套服务于涂装流程模型的测试框架，用户可通过此测试框架对构建的模型进行快速测试，实现质量评估、问题反馈和在线纠错，并将测试通过的模型传输到模型发布模块；所述模型发布模块用于对开发并审核通过的模型进行在线发布。
3.根据权利要求2所述的用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统，其特征在于，所述模型发布模块用于对开发并审核通过的模型进行在线发布，其发布途径包括：将模型传输到模型仿真层对模型进行仿真应用；
将待发布的模型传输到涂装流程模型库中并根据模型类型分别存储到对应的涂装业务流程模型库、涂装车间模型库、涂装产品模型库中。
4.根据权利要求1所述的用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统，其特征在于，所述涂装流程模型库包括涂装业务流程类模型库、涂装车间要素类模型库及涂装产品类模型库，通过多维分类存储设计生成模型分类存储算法分别对包括涂装业务流程类模型、涂装车间要素类模型及涂装产品类模型进行存储，并在流程仿真过程中及时提供所需模型。
5.根据权利要求1所述的用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统，其特征在于，所述生产准备仿真管理系统用于提供生产准备仿真管理功能，包括生产之前的资源准备，以生产订单为输入，在实际生产之前对整个生产流程进行仿真管理；所述计划仿真管理系统用于提供计划仿真管理功能，在实际生产之前，实现对涂装派工流程包括计划的集成、编制、审核、发布、反馈及预警仿真；所述作业仿真管理系统用于提供作业仿真管理功能，对工单的生成、派工、维护及反馈进行仿真管理。
6.根据权利要求1所述的用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统，其特征在于，所述应用层包括仿真执行模块、仿真分析模块、仿真结果显示模块、流程优化建议模块、用户管理及权限管理模块，所述仿真执行模块用于依次实现全流程的涂装流程仿真或指定单个流程进行仿真，同时提供仿真流程监控功能，实时显示仿真流程执行状态；所述仿真分析模块用于基于实时仿真所产生的数据或历史仿真数据进行分析；所述仿真结果显示模块能够根据用户需求对仿真结果进行可视化展示；所述流程优化建议模块基于实时及历史仿真数据进行分析，结合车间实际生产需求，并依托流程优化算法，对实际涂装派工流程进行优化；所述用户管理及权限管理模块用于管理用户角色，并根据不同的角色分配不同的权限。
7.一种用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真方法，其特征在于，采用权利要求1-6任一所述的用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统，包括以下步骤：
S1，登录用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真系统，开始构建仿真模型，并对构建的仿真模型进行在线测试及发布；
S2，通过与外部系统层中的设计管理系统、物资管理系统和生产准备仿真管理系统之间进行数据交互，获取仿真涂装派工过程所需数据并做出相应物料准备；
S3，采用计划仿真管理系统中的计划集成模块和外部系统层中的计划管理系统进行数据交互，从计划管理系统中获取生产中日程计划及其他必要的计划数据，并可以将实际进度反馈到计划管理系统中；
S4,最后，车间计划管理人员根据步骤S3中的仿真计划执行仿真作业，并采用仿真分析模块对仿真结果进行分析和反馈。
8.根据权利要求7所述的用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真方法，其特征在于，步骤S1之前还包括：用户管理及权限管理模块确认登录人员是否具有相应的登录权限，若没有，则无法登录基于业务流程模型的涂装派工流程仿真系统；若确认有权限，则进入步骤S1。
9.根据权利要求7所述的用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真方法，其特征在于，步骤S3具体包括：计划仿真管理系统通过计划集成模块完成仿真计划集成后，用户可通过计划编制模块实现初始计划生成、计划调整及周计划编制，并传输到计划审核模块进行仿真计划的审核，审核通过的仿真计划可通过计划发布模块下发仿真计划，当车间计划管理人员收到下发计划后可通过计划反馈模块对计划接收及完成情况进行反馈，同时计划预警模块可实时对仿真计划进行监控，并对可能延期的仿真计划提出预警。
10.根据权利要求7所述的用于船舶行业的涂装业务流程模型仿真仿真方法，其特征在于，步骤S4具体包括：车间计划管理人员通过工单生成模块将仿真工作包拆分成工单，并通过工单派工模块将工单下达并派工到设备或工位，车间生产人员通过工单反馈模块进行领工、完工和问题反馈的操作，同时管理人员可通过工单维护模块对工单状态进行跟踪检查，内容涵盖派工单基本信息、计划时间、开工/完工时间、物量信息、实动工时信息、完工状态、派发信息。
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