CN113706093A - 一种金属加工生产经营过程集成管控信息模型 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金属加工生产过程管控信息模型，包括工业互联网云端数据库、和统一数字信息模型构成的开发平台，其特征在于：在工业互联网平台的云端数据库上，通过统一的信息模型(模型包括统一的标识代码和统一的API接口)，构建各种带有业务逻辑的微服务模块,由若干模块构成金属加工行业应用开发平台，在平台上调用上述模块，构建服务企业的经营和生产管理的集成管控系统。该系统通过信息模型，在云上建立起对企业生产经营各个环节统一的描述映像，感知企业的生产经营操作行为，利用云计算在云上对所有感知的企业操作数据进行实时的关联运算，并通过可视化系统指导企业各部门按云计算得出的大数据优化方案进行生产。
Description
技术领域
本发明涉及生产经营管控信息技术领域，具体为一种金属加工生产经营过程管控信息模型。本发明适应金属加工的所有细分行业，包括：铸造、锻造、冲压、折弯、焊接、机加工、热处理、表面处理，研究基础零部件行业的轴承、齿轮、弹簧、链条、紧固件、等金属零部件制造企业。
背景技术
金属加工企业，在过去20年信息化时代，企业根据自己的需要，采用了各种信息化软件，最少的采用了ERP，多的会采用CRM，ERP，MES，OA，WMS，PDM等6、7种软件，由于这些软件来自不同的供应商，相互之间形成了信息孤岛，给企业管理造成很大的困扰。
近年来，作为金属零部件供应商，企业面临主机厂降低成本的要求，每年必须将产品价格降低3—5％，这倒逼企业必须将企业的人，机，料，法.环，测等因素统一管控起来，去降低成本，挖掘潜力。随着主机厂数字化的进展，零部件工厂被要求提供生产经营过程数据，这就要求零部件企业必须消除信息孤岛，实现生产经营过程数据无障碍的自由流动。
目前，大多数企业实现数据集成的办法是采用总线系统或做接口把各种软件联接起来，但这种方法只是从各个信息孤岛软件中定时抽取数据，无法获得企业生产经营过程的实时数据，也无法实现数据在企业内部无障碍的自由流动。因此我们对此做出改进，提出一种金属加工生产经营过程管控信息模型。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种金属加工生产经营过程管控信息模型，包括云端数据库、和统一数字信息模型，其特征在于：所述云端数据库是设在工业互联网通用使能平台(PASS)层的数据库，统一信息模型包括统一标识代码和统一API接口，以及采用统一数字信息模型构建的包含各种业务逻辑的各种企业应用服务功能模块，所述统一数字信息模型设有若干组功能模块构成生产经营管控开发平台，且在平台上将功能模块经过数据处理生成销售管理业务、采购管理业务、人事管理、物料管理、设备管理、行政管理、刀具管理、模具管理和生产经营管理业务应用从而构成企业生产经营集成管控系统；
生产经营集成管控系统：
a、采用企业内部网络或移动通讯，将人、机、料、数据送上云端、并下发各种操作指令；
b、用云计算替代人工统计，并通过图表实时呈现制造过程的准确数据；
c、改进生产模式，精确实时数据指导生产。
作为本发明的一种优选技术方案，所述功能模块应用服务基于统一数字信息模块在统一数据平台在云端数据库的基础上研发，建立生产经营管理各个环节的统一描述映像，并让数据在企业内部无障碍的自由流动与传递。
作为本发明的一种优选技术方案，所述通过企业内部网络或移动互联，将全部的生产操作数据送上云端，利用云计算统一对所有数据在云上进行实时的关联运算，对生产经营过程进行全面的感知与描述、分析与预测、优化与调整改进生产经营管理模式。
作为本发明的一种优选技术方案，所述生产经营管理业务包括销售、采购、计划、工艺、仓储、物流等企业经营行为和领料、粗加工、精加工、热处理、表面处理、包装、入库、出库、发运等生产经营过程行为。
作为本发明的一种优选技术方案，所述生产经营集成管控系统a步骤：
S1、采用企业内部网络或手机APP，连接全厂工人发送指令与申报的操作数据上传云端；
S2、连接生产部长、车间主任、生产调度、品质管理下发指令，管控过程，采用移动终端将检测，物料、包装、入库数据上传到云端；
S3、采用5G模组将设备状态与生产加工数据上传云端；
所有数据通过移动终端直接传到云端工业互联网、企业云、企业生产感知与管控功能层、进行实时的关联运算。
作为本发明的一种优选技术方案，所述生产经营集成管控系统b步骤，利用云计算的优势，对生产经营集成管控系统感知的所有统一数字信息模型数据进行实时计算，随时可以将简单的生产经营过程数据按照业务逻辑进行各种复杂的关联与计算，及时向企业各级管理人员提供关键的企业运行状态统计图表。
作为本发明的一种优选技术方案，所述生产经营集成管控系统b步骤，通过统一数字信息模型，取消ERP、MES、CRM等信息孤岛软件，建立云上信息系统与云下生产行为对应的虚拟映射，用软件构建对生产经营管理过程百分之百的贴身服务，改进生产模式，取消半成品仓库，在云上准确跟踪产品全部的的生产经营过程，消除物料的呆滞与臃余。
作为本发明的一种优选技术方案，所述系统在云上通过对生产经营管理过程的所有环节在数字空间进行描述性分析，以统计图表等可视化形式，将数据蕴含的信息推送给不同岗位的业务人员和管理者，实时掌握企业生产现状，进而做出准确的判断和决策。
本发明的有益效果是：
1、统一开发平台，统一数字信息模型，统一标识代码，统一API接口，从根本上打破信息孤岛，不再采用任何封闭式软件，将原来CRM，ERP，MES，OA，WMS等各种软件的功能打碎，在云端的数据库上，基于统一数字信息模型开发各种功能模块，构成统一的金属加工行业开发平台，然后根据金属加工行业不同的工艺流程，搭建企业生产经营管控集成系统(工厂大脑)，来统一管理企业的人，机，料，法，环、测因素，实现数据在企业内部无障碍的自由流动，让云平台上的工厂大脑系统更加容易实现对生产经营管理过程的认知，让企业的生产经营过程在云上的工厂大脑实现实时的虚拟映射，从而感知企业的所有生产经营管理行为变化的实时数据。
1、通过对生产经营管理过程的各个环节进行统一的数字化描述，采用企业内部网络或移动互联，实现了全员操作数据的上云，和云上统计结果向各级管理人员的实时反馈，改变了工厂生产经营管理模式，大幅度降低金属加工行业的生产成本，为金属加工企业数字化转型提供了可复制推广的技术路径；
2、通过软件对生产经营过程百分之百的贴身服务，实现对生产经营管理全过程的数据采集，与相互关联计算，可以在云上通过大数据模型对生产经营过程数据进行挖掘，形成最优化的排产计划解决方案；
3、将云上大数据挖掘出来的最优化排产计划方案，通过企业可视化系统，传递给云下各业务科室与生产车间指导操作，从而构成云上大数据对云下生产经营过程的闭环。
4、本发明适应金属加工的所有细分行业，包括：铸造、锻造、冲压、折弯、焊接、机加工、热处理、表面处理，研究基础零部件行业的轴承、齿轮、弹簧、链条、紧固件、等金属零部件制造企业。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1是本发明一种金属加工生产经营过程管控信息模型的总体关系图；
图2是本发明一种金属加工生产经营过程管控信息模型的管控信息模型关系图；
图3是本发明涉及的目前采用ERP管理企业生产过程模式结构图；
图4是采用本发明的企业生产过程数字化管理模式结构图。
图5是本发明一种金属加工生产经营过程信息模型通过对生产经营管理过程的所有环节进行统一的数字化描述，并将数据送上云端，利用云计算对企业经营与生产进行感知、预测、优化的结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：如图1-5所示，本发明一种金属加工生产经营过程管控信息模型，包括云端数据库、统一数据开发平台和统一数字信息模型，其特征在于：统一数字信息模型包含统一标识代码和统一API接口，以及采用统一数字信息模型构建的包含业务逻辑的各种企业应用服务功能模块，统一数字信息模型的若干组功能模块构成金属加工生产经营过程管控开发平台，这些功能模块经过数据处理生成销售管理业务、采购管理业务、人事管理、物料管理、设备管理、行政管理、刀具管理、模具管理和生产经营管理业务应用，构成金属加工生产经营集成管控系统；
生产经营集成管控系统：
a、采用移动通讯，将人、机、料、数据送上云端、并下发各种操作指令；
b、用云计算替代人工统计，并通过图表实时呈现制造过程的准确数据；
c、改进生产模式，精确实时数据指导生产。
其中，功能模块应用服务基于统一数字信息模块和统一数据平台在云端数据库的基础上研发，建立生产经营管理各个环节的统一描述映像，并让数据在企业内部无障碍的自由流动与传递。
其中，通过企业内部网络或移动互联，将全部的生产操作数据送上云端，利用云计算统一对所有数据在云上进行实时的关联运算，对生产经营过程进行全面的感知与描述、分析与预测、优化与调整改进生产经营管理模式。
其中，企业经营业务包括销售、采购、计划、工艺、仓储、物流等行为过程，生产经营管理业务包括领料、粗加工、精加工、热处理、表面处理、包装、入库、出库、发运等行为过程。
其中，生产经营管控系统a步骤：
S1、采用企业内部网络或手机APP，连接全厂工人发送指令与申报的操作数据上传云端；
S2、连接生产部长、车间主任、生产调度、品质管理下发指令，管控过程，采用移动终端将检测，物料、包装、入库数据上传到云端；
S3、采用5G模组将设备状态与生产加工数据上传云端云端；
所有数据通过移动终端直接传到云端工业互联网、企业云、企业生产感知与管控功能层、进行实时的关联运算。
其中，生产经营管控系统b步骤，利用云计算的优势，对生产经营管控系统感知的所有统一数字信息模型数据进行实时计算，随时可以将简单的生产经营过程数据按照业务逻辑进行各种复杂的关联与计算，及时向企业各级管理人员提供关键的企业运行状态统计图表。
其中，生产经营管控系统b步骤，通过统一数字信息模型，取消ERP、MES、CRM等信息孤岛软件，建立云上信息系统与云下生产行为对应的虚拟映射，用软件构建对生产经营管理过程百分之百的贴身服务，改进生产模式，取消半成品仓库，在云上准确跟踪产品全部的的生产经营过程，消除物料的呆滞与臃余。
其中，系统在云上通过对生产经营管理过程的所有环节在数字空间进行描述性分析，以统计图表等可视化形式，将数据蕴含的信息推送给不同岗位的业务人员和管理者，实时掌握企业生产现状，进而做出准确的判断和决策，企业生产成本至少降低15％。
工作原理：统一数据平台(云端数据库)，统一数字信息模型，统一标识代码，统一API接口，从根本上打破信息孤岛，不再采用任何封闭式软件，将原来CRM，ERP，MES，OA，WMS等各种软件的功能打碎，在统一的云端数据库，统一数据平台上，基于统一数字信息模型开发各种功能模块，然后根据零部件行业不同的工艺流程，搭建企业生产经营管控集成系统(工厂大脑)，来统一管理企业的人，机，料，法，环和测，实现数据在企业内部无障碍的自由流动，让云平台上的工厂大脑系统更加容易对生产经营管理过程的认知，让企业的生产经营过程在云上的工厂大脑实现实时的虚拟映射，从而感知企业的所有生产经营管理行为变化的实时数据，通过对生产经营管理过程的各个环节进行统一的数字化描述，采用移动互联，实现了全员操作数据的上云，和云上统计结果向各级管理人员的实时反馈，改变了工厂生产经营管理模式，大幅度降低金属加工行业的生产成本，为金属加工企业数字化转型提供了可复制推广的技术路径，通过软件对生产经营过程百分之百的贴身服务，实现对生产经营管理全过程的数据采集，与相互关联计算，可以在云上通过大数据模型对生产经营过程数据进行挖掘，形成最优化的排产计划解决方案，将云上大数据挖掘出来的最优化排产计划方案，通过企业可视化系统，传递给云下各业务科室与生产车间指导操作，从而构成云上大数据对云下生产经营过程的闭环。
最后应说明的是：在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种金属加工生产经营过程管控信息模型，包括工业互联网云端数据库、统一数字信息模型的开发平台，其特征在于：所述工业互联网的云端数据库是工业互联网通用使能平台(PASS)层的数据库，统一信息模型包括统一标识代码和统一API接口，以及采用统一数字信息模型构建的包含各种业务逻辑的企业应用服务功能模块，所述统一数字信息模型的若干组功能模块构成金属加工生产经营管控开发平台，且在平台上将功能模块经过数据处理生成销售管理业务、采购管理业务、人事管理、物料管理、设备管理、行政管理、刀具管理、模具管理和生产经营管理业务应用从而构成企业生产经营集成管控系统；
生产经营集成管控系统：
a、采用企业网络或移动通讯，将人、机、料、数据送上云端、并下发各种操作指令；
b、用云计算替代人工统计，并通过图表实时呈现制造过程的准确数据；
c、改进生产模式，精确实时数据指导生产。
2.根据权利要求1所述的一种金属加工生产经营过程管控信息模型，其特征在于：
所述功能模块应用服务是基于统一的信息模型并在工业互联网云端数据库的基础上开发，用于建立对生产经营管理各个环节进行的统一描述映像，据此感知企业生产经营的各种操作行为数据，并让数据在企业内部无障碍的自由流动与传递。
3.根据权利要求1所述的一种金属加工生产经营过程管控信息模型，其特征在于：
所述通过企业内部网络或移动互联，将全部的生产操作数据送上云端，利用云计算统一对所有数据在云上进行实时的关联运算，对生产经营过程进行全面的感知与描述、分析与预测、优化与调整改进生产经营管理模式。
4.根据权利要求1所述的一种金属加工生产经营过程管控信息模型，其特征在于：
所述生产经营管理业务包括销售、采购、计划、工艺、仓储、物流等企业经营行为和领料、粗加工、精加工、热处理、表面处理、包装、入库、出库、发运等生产行。
5.根据权利要求1所述的一种金属加工生产经营过程管控信息模型，其特征在于：
所述生产经营管控系统a步骤：
S1、采用企业内部网络或手机APP，连接全厂工人发送指令与申报的操作数据上传云端；
S2、连接生产部长、车间主任、生产调度、品质管理下发指令，管控过程，采用移动终端将检测，物料、包装、入库数据上传到云端；
S3、采用5G模组将设备状态与生产加工数据上传云端云端；
所有数据通过移动终端直接传到云端工业互联网、企业云、企业生产感知与管控功能层、进行实时的关联运算。
6.根据权利要求1所述的一种金属加工生产经营过程管控信息模型，其特征在于：
所述生产经营集成管控系统b步骤，利用云计算的优势，对生产经营集成管控系统感知的所有统一数字信息模型数据进行实时计算，随时可以将简单的生产经营过程数据按照业务逻辑进行各种复杂的关联与计算，及时向企业各级管理人员提供关键的企业运行状态统计图表。
7.根据权利要求1所述的一种金属加工生产经营过程管控信息模型，其特征在于：
所述生产经营集成管控系统b步骤，通过统一数字信息模型，取消ERP、MES、CRM等信息孤岛软件，建立云上信息系统与云下生产行为对应的虚拟映射，用软件构建对生产经营管理过程百分之百的贴身服务，改进生产模式，取消半成品仓库，在云上准确跟踪产品全部的的生产经营过程，消除物料的呆滞与臃余。
8.根据权利要求1所述的一种金属加工生产经营过程管控信息模型，其特征在于：
所述系统在云上通过对生产经营管理过程的所有环节在数字空间进行描述性分析，以统计图表等可视化形式，将数据蕴含的信息推送给不同岗位的业务人员和管理者，实时掌握企业生产现状，进而做出准确的判断和决策。
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Legal Events
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