CN115016902B - 工业流程数字化管理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建材行业数据管理技术领域，公开了工业流程数字化管理系统及方法，包括步骤一，按照设定要求采集行业内原始管理数据，并形成相应的流程数据；步骤二，根据运营活动中流程事务属性，对流程数据进行分类，形成至少一个流程项；步骤三，根据预设的管理方式，在对应所述流程项内组建多个彼此之间具有关联关系的管理项；步骤四，按照管理需求调用多个所述管理项，形成全链条管理系统。本申请将工业流程管理数据按照流程事务属性进行分类，形成多个统一的流程项，并在对应的流程项内按照管理方式组建多个管理项，并将管理项之间建立关联关系，通过调用需求组建管理项，从而形成完整的流程型管理系统。

Description

工业流程数字化管理系统及方法

技术领域

本发明涉及工业流程数据管理技术领域，具体涉及工业流程数字化管理系统及方法。

背景技术

工业一直被称为国民经济的主导产业，它决定着国民经济现代化的速度、规模和水平，在当代世界各国国民经济中起着主导作用。工业根据产品单位体积的相对重量被划分为轻、重工业。随着社会经济的快速发展，对工业的需求也越来越大，面向数字化管理的需求也越来越高。

而现有的数字化管理系统五花八门，而且都是根据行业领域搭建面向该行业的具体流程管理系统，这种管理系统普遍都具有固定形式，使用时会存在一些多余板块，导致适用性不强。同时因为不同的流程管理需求，用户往往需要同时使用多个系统进行管理，导致管理系统太多，而每个系统间都会存在重复板块或缺失板块，导致管理数据多而又不全面，从而造成资源浪费。又因为管理系统不同，形成的数据多而杂，导致行业内存在大量格式多样的冗余数据，致使行业数据量庞大，使管理困难，不便于使用。

因此，针对行业流程管理不全面的问题，现在需要提供工业流程数字化管理系统及方法。

发明内容

本发明意在提供工业流程数字化管理系统及方法，解决行业中流程管理不全面的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明用于构建一种行业流程全链条数字化管理系统，具体为工业流程数字化管理方法，包括以下步骤：

步骤一，按照设定要求采集行业内原始管理数据，并形成相应的流程数据；

步骤二，根据运营活动中流程事务属性，对流程数据进行分类，形成至少一个流程项；

步骤三，根据预设的管理方式，在对应所述流程项内组建多个彼此之间具有关联关系的管理项；

步骤四，按照管理需求调用多个所述管理项，形成全链条管理系统。

本方案的原理及优点是：

本方案中将工业流程管理数据按照流程事务属性进行分类，形成多个统一的流程项，并在对应的流程项内按照管理方式组建多个管理项，并将管理项之间建立关联关系，通过调用需求组建管理项，从而形成完整的流程型管理系统。

值得说明的是，在流程型生产中，其涉及的管理流程多而杂，大多数企业都是按照固有管理系统使用方式从内部向外扩展管理，即按照单个管理因素进行管理，然后在形成企业管理系统。这种针对每个企业单独形成的管理系统，在每个管理环节上相互独立，管理环节之间没有关联性，且不同管理环节中还会出现部分重合的管理项，使管理数据变得复杂和冗余。同时因为管理系统形式多样，导致行业内产生的管理数据非常多，且数据格式不统一，还会产生大量冗余错误的数据，导致数据整合困难，在统计数据时很难将全部数据进行整合并用于统计和调用。导致对行业内数据的管理变得复杂，很难提高数据管理的精准度。本申请采用从外向内的管理方式，构建全链条闭环式管理系统，将行业内数据全面采集后进行清洗处理，能够接口多种数据的同时又保证运算数据量，使数据管理使用灵活，提升通用性。

优选的，作为一种改进，所述流程项包括通用流程项和专用流程项；所述通用流程项为在流程事务中占比大于预设值的流程事务项；所述专用流程项为在流程事务中占比小于预设值的流程事务项。将流程项分为通用流程项和专用流程项，按照需求进行分类和筛选使用，减少系统运算量，减少占用内存，使系统使用更灵活，通用性更高。

优选的，作为一种改进，所述管理方式为按照管理环节、管理顺序以及管理需求度，在对应流程项中组建多个管理项。根据管理环节以及管理顺序组建管理项，使管理项组建更全面，数据更完善，更贴合使用流程，同时按照管理需求度组建管理项，使管理项更精准有效，减少冗余，使用更便捷高效。

优选的，作为一种改进，所述管理项之间按照管理流程、应用频次和需求度建立具有不同关联度的关联关系，形成管理关系网。管理项之间按照关联度进行关联，使管理项之间形成关系网，在调用时可根据关联度进行选择，确保建立全面精准的管理系统，同时可根据管理项之间的关联关系对数据进行查找和追溯，形成闭环数据管理。

优选的，作为一种改进，所述流程项之间根据流程事务属性建立映射关系，并依照映射关系将数据进行同步。运营活动中涉及多个流程事务，而每项流程事务既是单独的也是相互制约的，通过相互制约关系将流程项之间建立映射关系，并通过映射关系同步流程项的数据，简化流程管理，保证数据同步精准，避免数据出错。

优选的，作为一种改进，所述管理需求包括调用需求和建议需求，根据调用需求调用多个管理项；所述建议需求为根据调用的管理项之间的关联关系，形成建议管理关系网，根据建议管理关系网形成备用管理项，结合调用需求调用多个备用管理项，组合形成全链条管理系统。根据调用需求选择调用需要的管理项，从而构建流程项。同时根据已调用的管理项，可形成建议管理关系网，从而形成备用管理项，用户根据需求可在备用管理项中进行选择添加，从而构建完整的管理系统，使管理功能完善，不会出现多余无用的管理项，导致占用数据内存，容易造成错误和冗余数据。操作简单方便，管理效果更好。

相应的，本发明还提供了一种工业流程数字化管理系统，用于上述工业流程数字化管理方法，具体包括：

采集模块，用于按照设定要求采集原始管理数据，并形成流程数据；

分类模块，用于将流程数据按照运营活动中涉及的流程事务属性分类形成多个流程项板块；

组建模块，用于按照管理方式在所述流程项板块内构建对应的管理项板块，并将管理项板块之间按照不同关联度建立关联关系，构建管理关系网；

调用模块，用于根据管理需求调用管理项板块，并根据构建的管理关系网组合多个管理项板块，形成管理系统。

实施本发明，具有如下有益效果：

本系统可采集多终端管理数据，进行汇聚和融合形成流程数据。将清洗后的数据通过分类模块按照流程事务属性进行分类，形成流程项。将流程型管理中所有流程项进行统一和分类，简化数据运算，使流程管理统一化，避免庞大的数据量。然后在根据管理方式通过组建模块组建管理项，结合管理方式定义每个流程项中的管理项，并将管理项之间建立关联度，使管理项更精准，更能满足管理需求。同时根据使用需求调用管理项，组建实用性更强，管理效果更高的管理系统，使流程型数据能够全面统一，形成闭环式管理模式。

优选的，作为一种改进，所述流程项板块包括通用流程项板块和专用流程项板块。通用流程项板块为流程管理中必须使用或使用频次较高的流程项，从而简化流程项的构建过程，提升系统运行效率。而专用流程项板块为使用频次较低或因为管理等级而设置的流程项，可有效减少系统数据量的运算，降低占用内存，从而提升系统运算效率。同时结合管理等级进行设置，保证数据安全，提升系统整体安全性和数据稳定性，使系统使用更灵活高效。

优选的，作为一种改进，所述管理项板块包括管理项模板和自定义模板。结合用户使用需求以及对管理方式和标准的不同，对管理项中需要的指标、因素也会大不相同。因此，管理项中设有常规模板和自定义模板可供用户选择调用或编辑，以提升管理系统的灵活性，使管理更有效，更能满足使用需求，而不会产生大量无用数据。

优选的，作为一种改进，还包括输出模块，所述输出模块包括权限设置和显示形式设置。通过权限设置可保证数据的安全性，避免数据泄露。同时可设置数据输出形式，如按照图形、表格或数据比对等多种方式显示，使数据呈现更便于观看和分析。

附图说明

图1为本发明工业流程数字化管理方法的流程图；

图2为本发明工业流程数字化管理系统的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

实施例基本如附图1所示：

工业流程数字化管理方法，用于建立工业流程全链条管理模式，提升管理效率。具体方法包括采集多终端的原始管理数据，如接入电表、实验室数据、OA系统等多个终端，采集形成的相应管理数据，如电量使用数据、实验记录数据、人力管理数据等形成原始管理数据。对原始管理数据经过融合清洗后形成流程数据，对采集到的数据进行汇集融合使数据接口格式统一，利于系统对数据进行处理，提高数据兼容性，提升数据处理效率。按照运营活动中流程事务属性将流程数据进行分类，形成5大流程项，所述运营活动是指为维持工厂等企业正常运行所产生的行为，如采购、生产、销售等。而运营活动中流程事务属性为管理运营活动所产生的管理事务的不同属性，如按照流程环节的不同属性可将流程数据分为生产流程、设备流程、人员流程、质量流程、环保流程等。在形成的流程项中按照管理方式组建管理项，如在形成的设备流程项中，按照设备的管理方式如根据设备使用环节、设备管理先后顺序以及设备管理指标需求等组建出设备运行状态管理、设备数据监测管理、巡检管理、维修管理、能耗管理、环保管理等。

将组建形成的管理项之间，按照管理流程、应用频次和需求度建立关联关系，形成具有关联度的管理关系网，如在组建的设备运行状态管理和设备数据监测管理之间，按照使用流程，运行正常与否和监测的数据有关，而监测数据也需要运行状态正常，因此两者关联度较高，为一级关联；而在巡检管理和能耗管理之间，巡检管理可能是按照要求定期进行，也可能是只有在能耗异常或运行状态异常时才会启动，因此根据应用频次和需求度，两者间关联度定义为二级关联；而维修管理一般是在需要的时候在启动，因此根据需求度，将维修管理与巡检管理以及设备运行状态管理之间关联度定义为三级关联。而按照形成的管理关系网可将整个流程型管理形成管理闭环，使管理流程全面且高效。在形成的管理项中根据管理需求调用管理项，并根据已调用的管理项之间形成的建议管理关系网，形成至少一个备用管理项，在备用管理项中选择调用需要的备用管理项，组合形成完整的管理系统。

具体的，采集原始管理数据可采用DCS系统分别接入多个终端进行数据采集，按照数据时间、数据内容、数据渠道进行采集，如可接入电表数据、自动化验室数据、智能网关数据、装备数据、OA系统数据和ERP系统数据。按照设定的时间范围对需要的数据进行实时全面的采集并将采集后的数据汇集融合，完成数据集成，使数据统一便于处理，提升数据处理效率。

具体的，对融合后的原始管理数据进行清洗时，形成流程数据，具体按照MPP（大规模并行处理）数据库动态扩展方式对数据中的错误和冗余数据进行清除，并根据数据来源对数据进行标记，具体根据数据采集终端将采集的数据按照数据生成时间、数据采集时间、数据内容关键字、数据格式等进行标记，便于对数据进行分类处理，例如从智能电表网关中采集了电量数据，则将电量数据按照电量记录生成时间、数据具体采集时间、用电信息、负荷数据、用电成本、电能表信息、数据显示格式等进行标记，确保数据精准完善。同时在处理过程中，将融合的数据清洗、标记等请求均匀分散到存储PB级别的数据仓库上，充分利用系统中所有的资源，并行地处理请求。该方式将数据打散并存储到不同的计算节点上，可以智能地组建流水线执行计划，提升节点间并行处理能力，优化数据清洗能力保证数据安全性，提升数据管理稳定性。

具体的，对流程数据分类形成流程项，按照运营活动中流程事务属性进行分类，如在工厂的运营活动中，按照流程事务属性可分为采购-生产-质检-销售-售后等，然后将流程数据如原料采购数据、原料运输数据等分为采购流程中形成采购流程项；将如能耗数据、工序数据等分为生产流程中形成生产流程项等。具体分类方式可通过大数据抓取或数据算法对运营活动中涉及到的流程事务属性按照关键词进行识别和分类。并根据在流程事务中的占比值与预设值的大小将流程项分为通用流程项和专用流程项，具体的，占比值根据在流程事务中的管理需求度、应用频率以及管理事项涉及范围进行分析；预设值根据分析结果，结合使用频次和管理需求进行设定，本实施例中，预设值设为40%。如根据管理需求、应用频次以及管理事项涉及的范围，在流程项中人员管理流程是必须的，且涉及所有生产运营环节，而人员管理流程通过统计使用率为100%，因此人员管理流程被判定为高需求，而定义为通用流程项；而环保流程根据使用需求统计使用频次占比达到20%，且针对部分工厂管理不涉及到环保管理，因此需求度相对较低，则被定义为专用流程项。将流程项分为通用流程项和专用流程项，根据实际使用情况进行选择，既能满足管理全面性，能够适用所有工厂的业务管理，增加系统通用性，又能避免产生无用的流程项，增加系统运行负担，还会形成一些错误数据，影响数据管理的精准度；有效提高系统运行效率，保证管理系统的稳定性和灵活性。

具体的，所述流程项之间根据流程事务属性建立映射关系，并将数据依照映射关系进行同步。如人员流程和设备流程之间，在人员流程中流程事务属性会涉及到人员出勤情况、人员巡逻情况、人员维修情况等，而设备流程中流程事务属性会含有数据监测、巡检情况、维修情况等，而这些都需要人员进行处理并形成相关记录。因此，在两者之间根据流程事务属性的不同将建立多个不同的映射关系，并根据映射关系可将两边的数据进行同步，减少管理步骤，使管理更方便简洁。

如附图2所示，本发明还提供一种工业流程数字化管理系统，应用于所述工业流程数字化管理方法，具体包括：

采集模块，用于从多个终端采集原始管理数据，将原始管理数据进行融合清洗后形成流程数据；去除原始管理数据中错误和冗余的数据，并将数据进行统一规范，便于后期数据处理；

分类模块，用于将流程数据按照流程事务属性进行分类，形成流程项板块，如生产流程板块、设备流程板块、质量流程板块等；所述流程项板块包括通用流程项板块和专用流程项板块，所述通用流程项板块为大于流程事务中占比预设值的流程项板块，所述专用流程项板块为小于流程事务中占比预设值的流程项板块，占比预设值根据流程项使用频次和需求度进行设置，本实施例中，占比预设值设为40%。

组建模块，用于在流程项板块中根据管理环节、管理顺序以及需求度建立管理项板块，并将管理项板块之间根据关联度建立关联关系。如在生产流程中，根据管理环节和管理顺序组建采购管理板块、用料管理板块、加工管理板块、质检管理板块等，并将以上管理板块根据管理顺序和需求度建立具有不同关联度的关联关系，从而构建管理关系网。同时将流程项板块之间根据流程事务属性建立映射关系，如人员与生产之间，通过人员出勤、岗位等属性与生产流程项板块中对应的属性进行映射，使数据通过映射关系进行同步。

调用模块，用于根据管理需求调用多个管理项板块，如根据管理需求调用采购管理板块、用料管理板块、加工管理板块、质检管理板块等；根据已调用的管理项板块，根据构建的关联关系形成建议管理关系网，形成备用管理项板块，如形成仓储管理板块、能耗管理板块等备用管理项板块，通过选择调用形成的备用管理项板块与调用的管理项板块组合形成完整的管理系统。同时调用模块中还包括自定义模块，用户可根据实际需求在提供的管理项模板中自定义管理内容，形成新的管理项板块，并对管理项板块进行保存。

输出模块，用于将形成的管理项板块按照设置的权限要求以及显示形式进行输出显示，同时可对数据进行调用和查看，便于数据管理和追溯，提升管理系统的安全性和稳定性，使用更方便快捷。

具体实施过程如下：

实施例一：

用户A接入多个工业流程型生产管理数据，如水泥行业中管理数据、玻璃行业中管理数据、涂料行业中管理数据等，系统将采集的数据进行融合清洗后形成流程数据，结合大数据算法将以上流程数据按照流程事务属性进行分类，形成流程项，如分为生产流程、设备流程、人员流程、质量流程、环保流程。并根据流程事务属性将得到的流程项之间建立映射关系。在每个对应流程项中根据管理方式组建管理项，如在生产流程中组建采购管理、用料管理、质检管理等；在设备流程中组建运行状态管理、能耗管理、巡检管理等。将组建的管理项按照管理顺序、管理需求建立不同关联度的关联关系，形成可追溯的管理关系网。

用户A根据管理需求调用需要的管理项，如调用采购管理、用料管理、质检管理、运行状态管理、能耗管理、巡检管理等；通过调用的管理项之间形成的建议管理关系网可推送出至少一个备用管理项，如根据巡检管理推送出安全管理、环保管理、维修管理。用户A可根据需求对备用管理项进行选择添加，组合形成贴合度极高的适用于用户A的全链条管理系统。同时用户A想要在设备流程中增加安全管理项，则可通过管理项模板自定义编辑安全管理项中的内容，并添加至管理系统中，操作简单方便，管理效率更高。

本实施例中，管理系统可对多种数据进行融合处理，降低数据整合难度，并且按照管理流程进行分类，降低数据占用内存，减少数据运算量还能统一流程型生产中的管理模式，使管理数据更规范全面，数据更精准有效，提升数据管理效果，实现管理系统的全面和有效性。同时系统还能够适用于多种流程型生产企业，实现数字化管理，增加管理系统的通用性和安全性，构建工业流程的全链条式闭环管理。而一般管理系统难以做到全链条式管理，因为全链条式管理涉及管理数据多样化，数据接口复杂，导致难以统一处理，在数据融合上存在很大难度，需要大量的运算量，难以保证系统运行稳定性，影响系统运行效率，无法保证数据的精准度。而本方案能够有效克服因为数据量大，格式多样化，导致数据难以处理和统一应用的难题，保证系统的稳定性和精准度，提升管理系统效率。

实施例二：

与实施例一中不同的是，本实施例中，用户B还可对管理数据进行调用和保存，根据企业管理权限，具体如按照企业人员职责，分为领导级、主管级、部门级、技术级等，按照不同的职位等级设置管理权限，具体管理权限包括设置数据管理权限和调用权限，数据管理权限为对系统内管理数据的查看、修改、上传、导出等管理权限；调用权限为对系统中管理项或流程项进行调用添加、删除或上传等权限。具体如对用户B的管理高层设置所有管理权限开放，可对管理系统进行流程项或管理项的调用和自定义编辑，并对调用和自定义的流程项或管理项进行保存和选择性上传，以用于共享。同时可向下设置下属级的管理权限，如向主管级设置开放数据管理权限和对应管理项的调用权限，具体如对人事主管开放人事管理项中关于人事调动、绩效管理、工资管理等管理权限，并开放人事管理项中关于培训管理、出差管理等管理项的调用、删除或自定义权限。

通过权限设置可将管理系统规范化，防止数据混乱，同时根据设定的映射关系可有效将数据进行校对，避免数据错误，保证管理的精准性，同时根据关联关系还可对数据进行追溯，使管理具有追溯性，并且还可根据权限设置数据可追溯范围，以确保数据管理的安全性和稳定性，提升管理系统可靠性。

本实施例中，一般设置权限管理只针对领导级，而不会向下设置权限，因为一旦向下设置就很容易出现因为随意更改，而导致的管理系统混乱，致使数据不统一，不便于系统数据的管理和统计，导致管理系统数据不稳定，从而影响管理效果。而本申请通过权限设置，可将管理系统格式进行统一，在允许的范围内进行自定义修改，同时经过修改后的部分会因为映射关系自动更新，从而保证管理系统的规范性，提升管理系统的通用性和灵活性。

本实施例中，将管理系统根据管理权限进行设定，可有效提升管理系统的规范化，使管理系统全面闭环管理的同时统一规范，加强管理系统实用性和安全性，确保数据管理的稳定，提升管理效率，使系统使用更加灵活。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.工业流程数字化管理方法，其特征在于,包括以下步骤：

步骤一，按照数据时间、数据内容、数据渠道采集行业内原始管理数据，对管理数据进行融合清洗后形成相应的流程数据；

步骤二，对流程数据按照数据生成时间、数据采集时间、数据内容关键字、数据格式进行标记，按照标记根据运营活动中流程事务属性，对流程数据进行分类，形成至少一个流程项；

所述流程项包括通用流程项和专用流程项；所述通用流程项为在流程事务中占比大于预设值的流程事务项；所述专用流程项为在流程事务中占比小于预设值的流程事务项；其中，预设值为40%；

步骤三，根据预设的管理方式，所述管理方式为按照管理环节、管理顺序以及管理需求度，在对应所述流程项内组建多个管理项，并在管理项之间按照管理流程、应用频次和需求度建立三级不同等级的关联关系，形成管理关系网；

步骤四，按照管理需求调用多个所述管理项，形成全链条管理系统；所述管理需求包括调用需求和建议需求，根据调用需求调用多个管理项；所述建议需求为根据调用的管理项之间的关联关系，形成建议管理关系网，根据建议管理关系网形成备用管理项，结合调用需求调用多个备用管理项，组合形成全链条管理系统。

2.根据权利要求1所述的工业流程数字化管理方法，其特征在于：所述流程项之间根据流程事务属性建立映射关系，并依照映射关系将数据进行同步。

3.工业流程数字化管理系统，其特征在于，应用于如权利要求1-2中任一所述的工业流程数字化管理方法，包括：

采集模块，用于按照设定要求采集原始管理数据，并形成流程数据；

分类模块，用于将流程数据按照运营活动中涉及的流程事务属性分类形成多个流程项板块；所述流程项板块包括通用流程项板块和专用流程项板块；

组建模块，用于按照管理方式在所述流程项板块内构建对应的管理项板块，并将管理项板块之间按照不同关联度建立关联关系，构建管理关系网；

调用模块，用于根据管理需求调用管理项板块，并根据构建的管理关系网组合多个管理项板块，形成管理系统。

4.根据权利要求3所述的工业流程数字化管理系统，其特征在于：所述管理项板块包括管理项模板和自定义模板。

5.根据权利要求3所述的工业流程数字化管理系统，其特征在于：还包括输出模块，所述输出模块包括权限设置和显示形式设置。

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