CN1838064B - 构成错开的作业终止模式的方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种通过在第一组多个印刷设备形成的序列上执行印刷作业时将印刷作业划分成部分作业并有选择地将各部分作业分配给各自的印刷设备来提高所述印刷作业的通过速率的方法。尤其是，所述方法通过向所述多个印刷设备中的某个印刷设备分配比分配到所述多个印刷设备中的另一印刷设备的部分作业提前某一时间差完成的某一部分作业来构成一种作业终止模式，所述时间差基于并最好至少等于一个预先确定的非零时间间隔，可以由操作工预先确定这样的时间间隔。所有参与印刷作业的印刷设备被配给相应的部分作业，使它们的完成时刻序列与用户选择的时间间隔一致地构成单调非递减级数。

Description

构成错开的作业终止模式的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种用于在多个印刷设备上执行印刷作业的方法，所述方法包括将所述印刷作业划分成部分作业和有选择地将每个所述部分作业分配给各自的印刷设备，以便为所述的印刷作业获得提高的通过速率。

在程度上仅次于根据输入数据进行印刷，本发明同样涉及复印，其中，将原稿以有形产品的形式给出，且通常将原稿呈现在纸上。以下，为简短起见，将这样的复印也称为“印刷”。

背景技术

一般而言，将大量的和可分配的工作量分配给多个工作设备是众所周知的解决方案。在印刷技术中，这种将较大的印刷作业分配给若干印刷设备的方法已公知。一般地，正如英国专利申请2 368 954中所公开的，将所述工作量以这样一种方式进行分配，使得所有印刷设备基本在同一时刻完成工作。

然而，本发明人认识到，这种解决方案的不足之处在于，完成部分作业通常将要求操作工的亲自照料或“服务”，如移除印刷成品，人工地为装订站(finishing station)进料，或是其他工作。如果所有的印刷设备在基本相同的时刻完成工作，则操作工必须让某些设备等待。由于用于产品搬运的机械系统(machine system)不能同时为所有印刷设备服务，因而也会造成类似的问题。

发明内容

因此，本发明的目标是进一步提升用于可分配的印刷作业的多个印刷设备的通过速率。

以下，说明本发明第一方面的特性。

基本上，本发明包括让各个部分的印刷作业终止于错开的时刻，以允许在这样错开的时间间隔内进行特殊照料或维护操作。尤其是，本发明通常包括有意将一部分作业安排在较后的时刻完成，以便在较早的时刻生产出最终产品。从而，在各种实例中，将这样的终止在时间上错开排列，在不需操作工的额外努力的情况下便能提高通过速率。本发明的另一优点是，通常，对处于相对较早时刻的其他作业而言，某些印刷设备将变得可用。

任何两部分作业的完成时刻之间的时间差能够以系统默认值的形式预先确定，该时间差可以由系统工程师在安装时编制，但是，为了给印刷机的操作工根据其操作调整作业处理的机会，也可以由用户通过用户界面进行选择。然后，基于操作工规定的时间差，所述系统通过计算将印刷作业划分成部分作业操作工。尤其是，最好通过作业内已有的划分对印刷作业进行划分，例如，当作业包含多个印件时，在印件之间进行划分。这样的划分使得操作工能更容易没有错误地将作业的已印刷印件合在一起。

系统计算的部分作业终止时间之间的时间差最好至少与操作工通过用户界面输入的时间间隔一样长，但印刷作业的组成并不总是允许划分的终止时间之差正好符合操作工的要求。在这种场合，最好以这样的方式进行划分：至少使绝大部分的部分作业具有至少达到由操作工定义的时间间隔分隔的终止时间。

当然，也可以在分件(subset)甚至印张这样的划分层次上对印刷作业进行划分。

有利的是，通过将最后的部分作业终止时刻分配给具有最快的生产速度的印刷设备，将以上方法用于一组具有各不相同的生产速度的印刷机。这样，通过延迟最快的印刷机设施的终止时刻，可以提高总通过速率。

在一个实施例中，本发明还提供了基于各印刷设备的时间可用性的划分与分配过程。从而，一台由另一个印刷作业占据的印刷机可在迟于当前作业开始的时刻重新变得可用，这样的印刷机仍然可以被用到。由于所有印刷机均是中央管理的，因此，系统可以得知它们的作业完成时刻，并可以将所述时刻用于调度过程中。

本发明也涉及配置成用于实施上述方法的装置。本发明的另一些优势作为本发明的一些从属形态描述。

附图说明

以下，将引用对本发明的实施例的公开，特别是引用附录的图来对本发明的这些和另外一些特性、形态和优点进行更为详细的讨论。

所述附图是：

图1是具有三台印刷机的印刷机配置的框图；

图2表示第一印刷分配模式；

图3表示第二印刷分配模式；

图4表示第三印刷分配模式；

图5是用于本发明的示例流程图；

图6是印刷作业调度器的示例图形用户界面。

具体实施方式

图1是表示具有三台印刷机的印刷机配置的框图。左边的框20代表必须由右边的三台印刷机24、26和28执行的印刷作业。所述印刷机可以为任何类型，且不必相同。将所述作业发送到可以用PC实现的印刷作业调度器22。印刷作业调度器22将印刷作业划分成部分作业，且当所述印刷作业规定用一个数字文件来形成几个印件时，最好沿着印件之类的已有划分对作业进行划分。也可以在页面层次上进行划分，尤其是当印刷作业是数字文件的单一印件时。而且，印刷作业调度器22将所述部分作业分配给各个印刷机。对这些印刷机的命令沿箭头30发送，而返回的信号通知则沿线32发送。最好这样，所有连接均用局域网、广域网或因特网、公司内部网等数字网络实现。

命令包含起始时刻、将要印刷的组数、作业标识符等。返回信号通知包含O.K、部分作业就绪、还需完成的组数、纸张用完或阻塞之类的印刷中断及其他各项。如果考虑到所说明的要求，则本领域技术人员应当知道调度器的设计。

调度器使用的算法可以是逻辑型的，其中，可通过插入各种参数对一组等式进行求值。其结果是，将各种部分作业分配给各台印刷机。另一种优选的解决方案是探索型的，其中，对一个或多个试验性的分配进行评估，并将其中最优者用于实施所述的分配。如果必要，可以尝试更多的试验性分配。

图2示出了第一印刷分配模式。每个框代表由箭头43表示的时标(T)上的一个印刷组或印件。所有的部分作业同时开始于左边的T＝0处。所述三台印刷机一起执行18组印刷作业，所述作业分别分配成5组、6组和7组。在右边，所述部分作业具有错开的终止时刻。如果操作工用于终止特定部分作业的操作量等于一个框的长度，则整个作业将于8个框长度后结束。如果所有的框在相同的时刻终止，则整个作业将于6(印刷)+3(操作工操作)＝9个框长度后结束。从而，使用本发明，可以在较少的时间内完成相同的工作量。而且，也可以提高印刷机的使用率。如果在操作工的操作完成后能立即重启印刷机，则闲置时间仅有3个框，且使用率是18/21＝86％。如果部分作业的量相同，所有框在相同时刻终止，则闲置时间有1+2+3＝6个框，且使用率下降为18/24＝75％。

如果操作工的操作占据更多时间，如1¹/₂个框，改善将更为明显。如果操作工的操作占据较少的时间，改善将较小。在操作工操作时间仅占¹/₂个框的情况下，两种方案具有相同的总就绪延时。然而，本发明的印刷机使用率仍然更好。当然，在仅需操作工进行简短操作的场合，如果合乎实际，错开的大小也可以取得较小。如果需要的后处理时间为零，则所述算法的输出结果是所有的印刷机在相同时刻终止，正如以上的英国专利文献所述的一样。

基本上，当有多个操作工时，也可以应用本发明。所述的基于逻辑的算法将趋向于更加复杂，但仍然不难明白。同样的算法也适用于后处理时间是部分作业量的函数的场合以及后处理时间因各个不同的操作工、因不同的局部设施或因经过一段时间而不一致的场合。后者的一个实例是，在午餐时间之类的没有操作工的时间内，后期操作可能中停，从而，有利的方式是在整个这段操作工缺席的时间内让尽可能多的印刷机运转。为此目的，可以通过用户界面让所述调度器知晓操作工不在的时段。

即使划分(组)的数目不符合这样的条件，以至于不能形成彼此清晰的错开排列的部分作业，例如，相同的组数分配给多个三印刷机机组中的两台，仍然能在总的处理时间和机器使用率上有收益。

图3示出了第二种分配模式，以指明当部分作业44、45彼此错开两个框和操作工的操作需要5/4个框长度的时间时所取得的改善。在这种情况下，在对第一个部分作业进行处理后，操作工须等待较短的一段时间。

图4示出了第三种分配模式。这种情况适用于在开始部分作业之前，印刷作业需要操作工进行将特殊的印张或插页装入设备的进纸盒之类的某些初始操作的场合。在这种情况下，操作工的操作时间间隔53、54将部分作业50、51、52的开始时刻彼此错开。虚线表明操作工已就绪。箭头则指明了操作工的操作顺序，如图所示，如果操作工需要1个框长度55的时间来进行后处理，则在对第一个部分作业进行操作后，操作工也须等待一个较短的时间。

在以上的实例中，将作业在组的层次上分成部分作业，即假设印刷作业包含多个组，则所述划分没有打破组的层次，且每个部分作业包含整数数目的组。显然，也可以将作业在印张之类的更低的层次上进行划分。对只有一个印张的作业，这样的划分是唯一可行的方案，但是，也可以将包含多个组的作业在印张的层次上进行划分，尽管这需要操作工付出额外的照料来正确地合并部分作业输出。

以上用于计算“预计就绪时间”的探索型算法的另一个实例考虑了用于较早的作业的当前行为。现有三台印刷机，其中P1和P2闲置，而P3必须为之前的作业工作10分钟(加上五分钟的后处理)，只要忽略细微度影响(granularity effect)，一个60分钟的作业将会作如下的分配：

P1：20分钟的部分作业加上五分钟的后处理，在25分钟后就绪。

P2：25分钟的部分作业加上五分钟的后处理，在30分钟后就绪。

P3：15分钟的之前作业(包括后处理)，以及15分钟的下一个部分作业加上五分钟的后处理，在35分钟后就绪。

另一个实例具有18分钟的作业，并且三台印刷机中的每一台进行2¹/₂分钟的后处理。以下给出了两种可行的方案。

根据第一种方案，所述印刷机各自进行4、6和8分钟的印刷。则就绪时间为：

P1：4+2¹/₂＝6¹/₂

P2：6¹/₂+2¹/₂＝9(注意：在开始后处理之前必须等待1/2分钟)

P3：9+2¹/₂＝11¹/₂

根据第二种方案，所述印刷机各自进行3、6和9分钟的印刷。则就绪时间为：

P1：3+2¹/₂＝5¹/₂

P2：6+2¹/₂＝8¹/₂

P3：9+2¹/₂＝11¹/₂

第二种解决方案更为稳健，因为在经历总的延时之前，经过¹/₂分钟便用完每个后处理时段。

以下是仅有两台印刷机、10分钟的作业和2¹/₂分钟的后处理的实例。

作为第一种方案，两台印刷机均得到5分钟的作业时间，则就绪时间如下所示：

P1：5+2¹/₂＝7¹/₂

P2：7¹/₂+2¹/₂＝10

作为第二种方案，第一台印刷机得到4分钟的作业时间，而第二台印刷机得到6分钟的作业时间。则就绪时间如下所示：

P1：4+2¹/₂＝6¹/₂

P2：6¹/₂+2¹/₂＝9

最后，在第三种方案中，第一台印刷机得到3分钟的作业时间，而第二台印刷机得到7分钟的作业时间。则就绪时间如下所示：

P1：3+2¹/₂＝5¹/₂

P2：7+2¹/₂＝9¹/₂

明显地，第二种分配方案可以最快地完成作业。

图5示出了与本发明一起使用的分配程序的示例的流程图。在框S60中，开始了执行过程，并被分配相关的硬件和软件设施。在框S62中，作业(或多个作业)被从一个任务计划表中选出。在框S64中，选择可用的印刷机。在框S66中，通过查询或由操作工在作业调度器22的用户界面上输入之类的方式确定各个后处理时间。在框S68中，印刷作业被分成部分作业，然后，这些部分作业通过执行本发明的过程将进行分配。在框S70中，所述系统检查分配给所述作业的印刷机数是否过大。例如，相对较小的作业不得在过多的印刷机上处理，因为每个独立的印刷机本身会需要进行后处理，而这在实际上扩大了总的处理时间。如果在框S70中判断是否定的，则在框S72中，不选择一个或多个印刷机，且所述系统返回到框S68，以进行新的划分与分配尝试。如果在框S68中根据本发明恰当地使印刷机“不均衡”，则在框S74中启动所述印刷机。在框S76中，结束所述的分配程序。如果某台印刷机必须在完成其任务前停止，如框S78所示，则图5中的过程可从另一点进入，如，立即进入框S68。在图5中采用了各种简化。例如，没有示出用户对话框。

图6示出了用于图1中所示的印刷作业调度器22的图形用户界面示例。首先(但为清楚起见没有示出)，可以在作业调度器22的显示屏幕上显示作业队列。可以由操作工选择或自动选择某个作业，随后，可以选择各种处理选项。其中一个选项是将工作量不均衡化，这时打开图6所示的窗口。区域80显示作业的细节，如将要印刷的数字文件的页数以及总共需要制作的印件份数。如果必要，例如在复印作业时，操作工必须规定这些数量。在更复杂的实施例中，操作工仅需规定印件的份数，而页数则在扫描时自动确定。在后一种场合，调度器一边计算分配方案一边进行等待，直到印张数量被确定。

区域82指示操作工的后处理时间，该时间可以是由操作工的输入进行调整的默认值。应注意，在分配方案的计算过程中，将输入到区域82中的后处理时间作为最小后处理时间，因为在许多情况下不可能、也没有必要计算出恰好产生所述输入值的方案。

区域84用于实际的作业划分与分配，它示出了所有可用的印刷机的列表86，每台印刷机之前有复选框(88)，以让操作工根据其意图指示某台印刷机用于印刷作业。可注意到，列出的各台印刷机具有不同的印刷速度，如“印刷机1”具有每分钟100页的速度。

通过复选框选中一台或多台印刷机后，调度器22自动根据图5中所说明的算法计算最优的分配方案，并示出实际的分配方案。在这种情况下，具有不同能力的印刷机#1和#2将进行工作。还示出了印件的份数(区域90)和预期的结束时间(区域92)，使得操作工得知何时可以得到所述的印件。如果有必要，将通过声音信号通知结束。随即，便可启动开始按钮94。还示出了取消按钮，可用于各种目的。注意，所述用户界面可以包含各种(其他)高级手段。

尽管在图6中没有示出，所述用户界面也可以包括某种区域，该区域让操作工输入特定的其不在现场的时间段，如午餐时间。然后，调度器可将这些时间段考虑在内，避免让部分作业终止于这些时间段。

可起作用的本发明的其他不同方面是：

1.调度器22可根据作业数据和作业划分方案自动确定印刷作业的终止时间的时间差(可能通过一个迭代过程)。例如，在将印刷作业划分成较大的需要认真处理的部分作业的情况下，调度器可以自动分配相对较大的时间差，但是当部分作业较小时，分配的时间差也较小，因为操作工仅需较少的时间对它们进行处理。

2.不需要所有印刷机均相同。如果特定印刷机的本机通过速率不同，则所述分配仅需考虑对终止时刻的调度安排。注意，将最后结束的部分作业分配给最快的印刷机将加速整体的通过速率，因为，该印刷机生产效率最高(见图6，其中，安排最慢的印刷机2于8:17分钟后结束，而最快的印刷机1则运行13:17分钟)。更一般地，在几台印刷机均具有不同通过速率的情况下，将根据以下原则将终止时刻排列成有序的级数，即最快的印刷机最后结束，而最慢的印刷机最先结束。

3.在某台印刷机不可预见地停止后，将以动态的方式重新计算对其他印刷机的调度安排，以又一次获得最佳结果。而与之相反的情况，即当某台印刷机在经过这样的中断后恢复运行或当将额外的印刷机加入进来时，也适用这种处理。

以上，参照本发明的优选实施例对本发明进行了公开。本领域技术人员将认识到，在不逾越所附权利要求规定范围的情况下，可以对这些实施例进行许多修改和变化。因此，应将这些实施例视为说明性的，不能从这些实施例中引申出超出权利要求规定范围的限制。

Claims (14)

1.一种用于在通过(数字)网络连接到作业调度器的多个印刷设备上执行印刷作业的方法，所述的方法包括将所述印刷作业划分成部分作业并有选择地将各所述部分作业分配给各自的印刷设备，从而为所述印刷作业获得改善的通过速率，

所述方法的特征在于

执行划分步骤和分配步骤，其中这两个步骤都基于不同的印刷设备的通过速率，以获得作业终止模式，其中一部分作业比另一部分作业提前一个基于预先确定的非零时间间隔的时间差完成，

其中执行所述划分步骤和分配步骤，以获得作业终止模式，所述作业终止模式具有作业完成时刻之间的时间差，且大部分所述时间差至少等于所述预先确定的时间间隔。

2.如权利要求1所述的方法，还包括：

使操作工能定义所述预先确定的时间间隔。

3.如权利要求1所述的方法，还包括：

执行所述划分步骤和分配步骤，以获得作业终止模式，所述作业终止模式具有作业完成时刻之间的时间差，且各所述时间差至少与所述预先确定的时间间隔一样长。

4.如权利要求3所述的方法，其中，所述时间差基本上相等。

5.如权利要求1所述的方法，其中，所述部分作业之间相差在所述印刷作业内的整数个印刷印件。

6.如权利要求1所述的方法，其中，所述部分作业之间的差异在所述印刷作业内的印刷印件以下的细微度，比如分件或印张层次上的差异。

7.如权利要求1所述的方法，其中，所述多个印刷设备包括具有互不相同的通过速率的印刷设备。

8.如权利要求7所述的方法，还包括将最后的部分作业终止时刻分配给具有最高通过速率的印刷设备。

9.如权利要求1所述的方法，其中，所述划分步骤和分配步骤是基于不同的印刷设备的时间可用性执行的。

10.如权利要求1所述的方法，其中，所述部分作业具有不同的开始时刻。

11.一种控制在多个印刷设备上执行印刷作业来为所述印刷作业获得提高的通过速率的装置，包括将所述印刷作业划分成部分作业并有选择地将各所述部分作业分配给各自的印刷设备的作业调度器，以及进一步包括用于输入控制参数的用户界面，

所述装置的特征在于

所述作业调度器在操作中通过(数字)网络连接到多个印刷设备，并且被配置成执行根据权利要求1的方法的划分步骤和分配步骤，以及

所述用户界面适合于使操作工能够定义所述预定的时间间隔。

12.如权利要求11所述的装置，

其中所述用于输入控制参数的用户界面适合于使操作工能够选择所述多个印刷设备中的印刷设备以使其进行印刷作业。

13.如权利要求11所述的装置，其中，所述作业调度器用来在所述印刷作业的印件层次上划分所述印刷作业。

14.如权利要求11所述的装置，其中，所述作业调度器用来在印刷作业内的印刷印件以下的细微度比如分件或印张层次上划分所述印刷作业。

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