DE4110144A1 - Rohstoff-produktgruppen-zuweisungskoordinator - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Gebiete der folgenden Patentanmeldungen, die alle dem Rechtsnachfol­ ger der vorliegenden Erfindung übertragen sind:
US-Patentanmeldung Nr. 5 31 969, eingereicht am 1. Juni 1990, mit dem Titel "Herstellungssteuerungs- und Kapazitäts­ planungssystem" von William M. Chapman,
US-Patentanmeldung Nr. 5 32 306, eingereicht am 1. Juni 1990, mit dem Titel "Verfahren zum Planen organisatorischer Aktivitäten" von William M. Chapman und anderen.

Jede der obigen Anmeldung wird durch Bezugnahme hierin mit aufgenommen.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Herstellung und andere organisatorische Aktivitäten, bei denen eine Vielzahl von Aufgaben gleichzeitig gegeneinander abgewägt werden, um die Ziele der Organisation zu erreichen. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum effektiven Koordinieren der Verbindung und Zuteilung von organisatorischen Rohstof­ fen auf diese Vielzahl von Aufgaben.

Organisationen, wie etwa Hersteller, führen Aufgaben durch, um organisatorische Ziele zu erreichen. Beim Durch­ führen von Aufgaben werden Rohstoffe gebraucht. Der Einfach­ heit halber können Aufgaben als sich auf die Produktgruppen des Herstellers beziehend betrachtet werden, und Rohstoffe können als wertvolle Waren, wie etwa Rohmaterialien, Kompo­ nenten, Ausrüstung, Wegwerfartikel, Computerzeit, Arbeits­ leistung und dergleichen, betrachtet werden. Im allgemeinen wendet das Organisationsmanagement die Rohstoffe auf Pro­ duktgruppen zur Herstellung fertiger Produkte an.

Mit zunehmender organisatorischer Komplexität steht das Management einer großen Zahl von komplizierten Möglichkeiten hinsichtlich der besten Zuteilung von raren Rohstoffen auf konkurrierende Produktgruppen gegenüber. Da sich darüber­ hinaus eine Herstellungsumgebung ständig verändert, ist je­ des "beste" Zuteilungsschema nur für einen Augenblick gül­ tig. Ein optimiertes Zuteilungsschema muß sich in Realzeit ändern, um der sich ändernden Herstellungsumgebung zu ent­ sprechen. Die oben aufgeführten, damit verbundenen Erfindun­ gen stellen verschiedene Mittel zur Verfügung, die das Bil­ den von Zuteilungsschemata, die am besten die gesamtorgani­ satorischen Ziele erfüllen, unterstützen.

Ob explizit oder nicht, eine Organisation weist ihre Rohstoffe ihren Produktgruppen zu oder verbindet sie auf an­ dere Weise mit diesen. Verbindungen entstehen auch in Ver­ bindung mit Planen und Simulieren erwarteter Aufgaben. Diese Verbindungen erwarteter Aufgaben stellen im allgemeinen pro­ jektierte Verwendungen von Rohstoffen durch Produktgruppen dar.

Verschiedene Beurteilungs- und Auflistungswerkzeuge und Techniken sind zum Verbinden von Rohstoffprojektierungen mit Produktprojektierungen bekannt. Zum Beispiel verbinden her­ kömmliche Materialzettellisten von einer Produktgruppe er­ forderte Rohstoffe mit der Produktgruppe selbst. Zusätzlich verbinden herkömmliche Planungstechniken, wie die kritische Pfadmethode (CPM), die Projektauswertungs- und Nachprüftech­ nik (PERT), die Materialerfordernisplanung (MRP) und der­ gleichen, oft Rohstoffe, wie etwa Arbeitsleistung und Ausrü­ stung, mit Produktgruppen. Während solche herkömmlichen Be­ urteilungs- und Auflistungswerkzeuge computerisiert sein können, sind sie dennoch nicht in der Lage, sich angemessen in Realzeit der Generation von Rohstoff-Produktgruppen-Zu­ teilungsschemata anzupassen, die am besten die gesamtorgani­ satorischen Ziele erfüllen.

Zum Beispiel sind solche herkömmlichen Rohstoff-Pro­ duktgruppenzuteilungstechniken typischerweise im Umfang nicht umfassend genug, um die Informationsbedürfnisse eines Rohstoff-Produktgruppenzuteilungsschemas zu erfüllen, das die Rohstoffe und Produktgruppen einer gesamten Organisation umfaßt. Oft umfassen solche Techniken nur einen kleinen Be­ reich von Rohstoffen und Produktgruppen einer gesamten Orga­ nisation. Solche begrenzten Techniken sind für ein Rohstoff- Produktgruppenzuteilungsschema, das auf die Optimierung der Zuteilung für eine gesamte Organisation zielt, nutzlos, da sie nicht in der Lage sind, Rohstoff-Produktgruppenzuteilun­ gen für die gesamte organisation zur Verfügung zu stellen.

Herkömmliche Techniken sind außerdem nicht in der Lage, Attribute und genaue Zeitablaufinformationen für die spe­ ziellen Verwendungen von Rohstoffen in einer Produktgruppe mit zu berücksichtigen. Zum Beispiel kann eine Produktgruppe einen Rohstoffofen benötigen. Attribute des Ofens können die Temperatur des Ofens und die Größe des für die Verwen­ dung durch die Produktgruppe benutzbaren Ofenraums umfassen. Zeitablaufinformation beschreibt einen projektierten Zeit­ punkt, an dem die Produktgruppe zuerst den Ofen benötigt, und die Dauer, für die der Ofen benötigt wird. Diese Art von Attribut- und Zeitablaufinformation ist nützlich bei der Op­ timierung Rohstoff-Produktgruppenzuteilungen, da sie zum Beispiel Kenntnisse für die Planung eines gleichzeitigen Teiles eines Rohstoffs, wie etwa des Ofens, durch viele Pro­ duktgruppen bereitstellt. Zusätzlich stellt eine solche At­ tribut- und Zeitablaufinformation die Basiskonditionen zur Verfügung, die bei der Simulation der Herstellungsumgebung verwendet wird.

Während herkömmliche, computerisierte Rohstoff-Pro­ duktzuteilungs-Beurteilungs- und Listentechniken möglicher­ weise erweitert werden können, um die Rohstoffe und Pro­ duktgruppen einer gesamten Organisation zu berücksichtigen und Attribut- und Zeitablaufinformation miteinzuschließen, würde eine derartige einfache Erweiterung ernsthafte Pro­ bleme für eine Organisation bereiten, die tausende von Roh­ stoffen zur Verteilung auf hunderte von Produktgruppen be­ sitzt. Eine enorme Größe von Computerspeicher wäre erforder­ lich, um angemessen alle möglichen Kombinationen von Roh­ stoff-Produktzuteilungen zu charakterisieren. Zusätzlich wäre eine enorme Rechenleistung nötig, um kontinuierlich die in diesem enormen Speicher enthaltenen Daten zu verarbeiten, wie es bei einer Realzeitsimulation und einem Realzeitver­ folgen der tatsächlichen und geplanten Ereignisse in der Herstellungsumgebung nötig wäre. Selbst mit den gegenwärti­ gen Fortschritten in der Computertechnologie würden solche enormen Speicher- und Rechenanforderungen eine einfache Er­ weiterung von herkömmlichen Rohstoff-Produktgruppen-Zutei­ lungstechniken zu teuer und zu unzuverlässig selbst für die größten Herstellerorganisationen machen.

Demzufolge ist es ein Vorteil der vorliegenden Erfin­ dung, daß eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung gestellt werden, die effizient, die Verbindung von Rohstof­ fen und Produktgruppen koordinieren.

Ein weiterer Vorteil ist, daß die vorliegende Erfindung Daten, die Rohstoff-Produktgruppen-Verbindungen beschreiben, auf eine Weise charakterisiert, die die Datenmenge, die in Realzeit durch ein organisationsweites Rohstoff-Produktgrup­ pen-Zuteilungsschema verarbeitet werden muß, begrenzt.

Ein weiterer Vorteil ist, daß die vorliegende Erfindung eine Speicherstruktur zur Verfügung stellt, die einen schnellen Zugriff auf bestimmte Rohstoff-Produktgruppen-Zu­ teilungsdaten erlaubt.

Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß sie eine Struktur zur Verfügung stellt, die umfassende, or­ ganisationsweite Rohstoff-Produktgruppen-Zuweisungsdaten in einem relativ kleinen Speicher hält.

Ein weiterer Vorteil ist, daß die vorliegende Erfindung ein Kontrollwerkzeug umfaßt, um kontinuierlich die Rohstoff- Produktgruppen-Zuteilungsdaten auf dem Laufenden zu halten.

Diese und weitere Vorteile werden durch die Erfindung, wie sie in den beigefügten Patentansprüchen definiert ist, erreicht.

Die oben aufgeführten und weitere Vorteile der vorlie­ genden Erfindung werden in einer Form durch eine verbesserte Speichervorrichtung zum effizienten Koordinieren der Verbin­ dung der Rohstoffe mit Produktgruppen durchgeführt. Die Vor­ richtung umfaßt erste und zweite Abhängigkeits-Strukturkno­ ten (DSN). Daten, die diejenigen von Produktgruppen und Roh­ stoffen identifizieren, die eine erste gemeinsame Abhängig­ keit teilen, werden in dem ersten DSN gespeichert. Daten, die diejenigen von Produktgruppen und Rohstoffen identifi­ zieren, die eine zweite gemeinsame Abhängigkeit teilen, wer­ den in dem zweiten DSN gespeichert. Die ersten und zweiten DSNs teilen keine gemeinsamen Produktgruppen oder Rohstoffe identifizierende Daten. Einer der ersten und zweiten DSNs umfaßt einen Zeiger, der den anderen der ersten und zweiten DSNs identifiziert.

Die vorliegende Erfindung ist hierin unter Verwen­ dung einer Reihe miteinander verbundener Konzepte beschrie­ ben. Die hiernach gezeigte TABELLE 1 stellt eine Sammlung von Ausdrücken und Formulierungen zusammen, die zur Be­ schreibung der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Für die vorliegende Erfindung ist der normale Gebrauch dieser Ausdrücke und Formulierungen um die in TABELLE 1 aufgeliste­ ten Definitionen zu erweitern.

TABELLE 1 Plan

Ein Schema oder Programm zum Feststellen künftiger in Bezug auf eine Produktgruppe durchzuführender Abläufe, um organisatorische Ziele zu erreichen. Diese Abläufe bestimmen die Verwendung von verschiedenen Rohstoffen beim Betrieb in Bezug auf eine Produktgruppe. Der Plan wird als geordnete Sammlung von Daten ausgedrückt, die in einem Medium, wie etwa einem Computerspeicher gespeichert werden, wo später auf ihn zugegriffen und von wo aus er übertragen werden kann.

Ablauf

Ein Schritt in einem Plan. Ein Ablauf stellt eine Tätigkeit oder eine Gruppe von Tätigkeiten fest, die in Bezug auf eine Produktgruppe durchgeführt werden. Eine Pro­ duktgruppe kann während eines Ablaufs warten, bevor die Tä­ tigkeit tatsächlich durchgeführt wird. Während des Wartens kann ein Rohstoff oder viele Rohstoffe verbraucht werden, ein Ereignis, das eine anfängliche Verwendung des Rohstoffes kennzeichnet. Nach Durchführen der Tätigkeit können zuvor verbrauchte Rohstoffe freigegeben werden, ein Ereignis, daß die endgültige Verwendung des Rohstoffes kennzeichnet.

Produktgruppe

Allgemein ein greifbarer Gegenstand oder eine Gruppe ähnlicher, greifbarer Gegenstände, auf die das Ziel eines Plans gerichtet wird. Wenn eine Produktgruppe mehrfache Gegenstände umfaßt, werden alle Gegenstände der Produktgruppe allgemein als eine Einheit bearbeitet. Zum Beispiel kann eine Produktgruppe als ein Produkt, Teil eines Produkts oder eine andere, innerhalb einer Herstellungsumge­ bung in Bearbeitung stehende Arbeit verstanden werden. Zu­ sätzlich kann eine Produktgruppe eine Attrappe, ein Phantom oder eine sonstwie nicht greifbare, logische Notwendigkeit sein. Also kann eine nicht greifbare Produktgruppe vorgese­ hen werden, um einen Rohstoff zu verwenden, so daß die In­ standhaltungsanforderungen des Rohstoff eingehalten werden können.

Rohstoff

Eine nützliche Ware, die zum Erreichen der Ziele einer Organisation für eine Produktgruppe verwendet oder teilweise verwendet wird. Ein Rohstoff kann eine Dienstleistung, wie etwa menschliche Arbeit, oder ein greif­ barer Gegenstand sein, wie etwa Werkzeuge, Ausrüstung, Transportsysteme und Rohmaterialien. Zusätzlich kann ein At­ trappen-, Phantom- oder sonstwie nicht greifbarer Rohstoff mit Attributen gebildet werden, die einen Produktgruppenpa­ rameter beeinflussen. Zum Beispiel kann ein nicht greifbarer Rohstoff geschaffen werden mit der Fähigkeit, eine maximale Menge von Produkten zu bearbeiten. Also kann ein solcher Rohstoff dazu dienen, die maximale Produktgruppengröße in der Herstellungsumgebung zu beschränken.

Attribute

Parameter, die eine bestimmte Konfiguration oder Qualität eines Rohstoffs beschreiben. Zum Beispiel kann ein Attribut eines Ofens die Temperatur sein, und ein Attri­ but eines Mixers kann die Arbeitsgeschwindigkeit des Mixers sein. Wenn zwei Produktgruppen verschiedene Attributpoten­ tiale von einem sonst teilbaren Rohstoff verlangen, kann der teilbare Rohstoff nicht unter den beiden Produktgruppen auf­ geteilt werden.

Statischer Rohstoff

Ein Rohstoff, der einer Pro­ duktgruppe in der Reihenfolge der Priorität zugeteilt wird, ohne Berücksichtigung, ob der Rohstoff und Produktgruppen niedrigerer Priorität ungenutzt bleiben, während eine Pro­ duktgruppe höherer Priorität einen davorliegenden Ablauf beendet, oder in einer statischen Warteschlange wartet bis zusätzliche Rohstoffe bereitstehen. Die Beschränkung eines statischen Rohstoffs auf eine Produktgruppe verhindert, daß konkurrierende Produktgruppen Zugriff auf den Rohstoff ha­ ben. Rohmaterialien und Ausrüstung werden typischerweise, wenn auch nicht notwendigerweise, als statische Rohstoffe klassifiziert.

Dynamischer Rohstoff

Ein Rohstoff der jeder wartenden Produktgruppe zugeteilt wird, wenn der Rohstoff zur Verfü­ gung steht. Wenn mehr als eine Produktgruppe wartet, be­ stimmt eine Prioritätsordnung, welcher Produktgruppe der dy­ namische Rohstoff zugewiesen wird. Beim Zuteilen eines dyna­ mischen Rohstoffs wird eine Produktgruppe mit höherer Prio­ rität darauf warten, daß eine Produktgruppe mit niedrigerer Priorität mit einem Rohstoff fertig ist, wenn 1) die Pro­ duktgruppe mit der niedrigeren Priorität auf den dynamischen Rohstoff wartet, wenn der dynamische Rohstoff verfügbar wird, und wenn 2) die Produktgruppe mit der höheren Priori­ tät noch nicht bereit ist, den dynamischen Rohstoff zu ver­ wenden, wenn er verfügbar wird. Arbeitsleistung wird typi­ scherweise, wenn auch nicht notwendigerweise, als dynami­ scher Rohstoff betrachtet.

Warteschlange

Eine Unterkomponente eines Ablaufs. Damit eine Produktgruppe einen Ablauf durchläuft, muß sie wenig­ stens eine Aktivitätswarteschlange durchlaufen. Zusätzlich kann sie eine statische Warteschlange und/oder eine dynamische Warte­ schlange durchlaufen.

Dynamische Warteschlange

Eine simulierte Warteschlange, in der eine Produktgruppe auf die Verfügbarkeit eines dyna­ mischen Rohstoffs wartet. Während des Wartens wird keine Tä­ tigkeit in Bezug auf die Produktgruppe durchgeführt. Dynami­ sche Rohstoffe werden während dynamischer Warteschlangen verbraucht. Die Warteschlange endet, wenn alle in der Warte­ schlange verbrauchten, dynamischen Rohstoffe verfügbar wer­ den.

Statische Warteschlange

Eine simulierte Warteschlange, in der eine Produktgruppe auf die Verfügbarkeit eines stati­ schen Rohstoffs wartet. Während des Wartens wird keine Tä­ tigkeit in Bezug auf die Produktgruppe durchgeführt. Stati­ sche Rohstoffe werden während statischer Warteschlangen ver­ braucht. Die Warteschlange endet, wenn alle in der Warte­ schlange verbrauchten, statischen Rohstoffe verfügbar wer­ den.

Aktivitätswarteschlange

Eine simulierte Warteschlange, in der ein Rohstoff tatsächlich eine Dienstleistung für, oder eine Aktivität innerhalb, oder an einer Produktgruppe durchführt. Ein Rohstoff wird am Ende einer Aktivitätswarte­ schlange freigegeben, wenn alle Aktivitäten, die den Roh­ stoff erfordern, beendet sind.

Abhängigkeit

Eine Verbindung, die zwischen verschie­ denen Produktgruppen und Rohstoffen besteht. Produktgruppen, die einen Bedarf für einen gemeinsamen Rohstoff besitzen, teilen eine einzige Abhängigkeit untereinander und dem ge meinsamen Rohstoff. In ähnlicher Weise teilen zwei Roh­ stoffe, von denen jeder von einer gemeinsamen Produktgruppe verlangt wird, eine einzige Abhängigkeit miteinander und der gemeinsamen Produktgruppe. Außerdem können Produktgruppen und Rohstoffe indirekt eine Abhängigkeit untereinander je­ weils über andere Rohstoffe und Produktgruppen teilen. All­ gemein gesprochen, nimmt die Anzahl der Abhängigkeit ab, je abhängiger eine gegebene Anzahl von Produktgruppen und Roh­ stoffen untereinander geworden ist. Jedoch sind statische und dynamische Rohstoffe so definiert, daß sie keine Abhän­ gigkeit über gemeinsame Produktgruppen, die beide Rohstoffe anfordern können, teilen.

Ein vollständigeres Verständnis der vorliegenden Erfin­ dung kann aus der Bezugnahme auf die detaillierte Beschrei­ bung und die Patentansprüche unter Berücksichtigung der Zeichnungen erhalten werden, bei denen gleiche Bezugszeichen ähnliche Gegenstände bezeichnen.

Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm einer Herstellungsumge­ bung, in der der Koordinator der vorliegenden Erfindung ar­ beitet.

Fig. 2 zeigt einen beispielhaften Herstellungsplan, der Daten liefern kann, nach denen der Koordinator nach der vor­ liegenden Erfindung arbeitet.

Fig. 3 zeigt ein Blockdiagramm, das die Beziehungen zwi­ schen verschiedenen Speicherstrukturknoten in einem Speicherbereich des Koordinators nach der vorliegenden Er­ findung aufzeigt.

Fig. 4 zeigt beispielhafte Abhängigkeits-Strukturknoten (Dependency-Structure-Nodes, DSNs) in einem Speicherbereich des Koordinators nach der vorliegenden Erfindung.

Fig. 5 zeigt beispielhafte Rohstoff-Strukturknoten (Resource-Structure-Nodes, RSNs) in einem Speicherbereich des Koordinators nach der vorliegenden Erfindung.

Fig. 6 zeigt beispielhafte Produktgruppen-Strukturknoten (Lot-Structure-Nodes, LSNs) in einem Speicherbereich des Ko­ ordinators nach der vorliegenden Erfindung.

Fig. 7 zeigt beispielhafte Rohstoffverwendung-durch-Pro­ duktgruppen-Strukturknoten (resource-Usage-by-lot-Structure- Nodes, USNs) in einem Speicherbereich des Koordinators nach der vorliegenden Erfindung.

Fig. 8 zeigt ein vereinfachtes Flußdiagramm von Prozedu­ ren, die vom Kontrollerbereich des Koordinators nach der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden.

Fig. 9 zeigt ein Flußdiagramm von Prozeduren, die von einem "Verbindungs"-prozeß nach der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden.

Fig. 10 zeigt ein Flußdiagramm von Prozeduren, die von einem "Aufteilungsauswerte"-prozeß nach der vorliegenden Er­ findung durchgeführt werden.

Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm einer Herstellungsumge­ bung 10, in der ein Rohstoff-Produktgruppen-Koordinator 13, der nach den Prinzipien der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, arbeitet. In der Umgebung 10 empfängt, speichert, hält und liest der Koordinator 13 projektierte und laufende Ver­ bindungen von Rohstoffen 14 mit Produktgruppen 16 (siehe TA- BELLE 1, oben). Die von dem Koordinator 13 durchgeführte Ko­ ordination ist eine Datenverarbeitungsfunktion. Mit anderen Worten bearbeitet der Koordinator 13 Daten, die verschiedene Parameter für Rohstoffe 14, Produktgruppen 16 und die Art und Weise, wie die Rohstoffe 14 auf Produktgruppen 16 zuge­ teilt und für die Zuteilung projektiert werden, beschreiben. Die vorliegende Erfindung zieht in Betracht, daß der Koordi­ nator 13 in Verbindung mit einer beliebigen Zahl von Roh­ stoffen 14 und einer beliebigen Zahl von Produktgruppen 16 arbeiten kann. Jedoch wird erwartet, daß in der Praxis die Vorteile durch Verwendung eines Koordinators 13 mit zuneh­ mender Komplexität der Umgebung 10 zunehmen. Zum Beispiel wird erwartet, daß der Koordinator 13 eine sehr nützliche Rolle spielt, wenn die Umgebung 10 tausende von Rohstoffen 14 und hunderte von Produktgruppen 16 umfaßt.

Der Koordinator 13 und damit verbundene Komponenten (unten diskutiert) der Umgebung 10 werden durch Verwendung herkömmlicher Computerhardware 18 implementiert. Die vorlie­ gende Erfindung wird vorzugsweise in einem herkömmlichen, verteilten Computernetzwerk implementiert, jedoch beinhaltet die vorliegende Erfindung auch die Verwendung eines einzel­ nen, herkömmlichen Computers. In einem verteilten Computer­ system kann der Computer 18 die Prozeßanforderungen der ge­ trennten Komponenten des Koordinators 13 voneinander ge­ trennt verteilen, so daß diese getrennten Komponenten gleichzeitig arbeiten können, während sie miteinander über Nachrichten kommunizieren. Die Verteilung von Com­ puteraufgaben verbessert das Zeitverhalten der Informations­ verarbeitung, indem sie zum Beispiel dem Koordinator 13 er­ laubt, seine Funktionen parallel mit der Arbeit der anderen Komponenten des Computers 18 auszuführen.

Ein Ein/Ausgabe- (I/O) Bereich 20 des Computers 18 stellt herkömmliche Vorrichtungen zum Verbinden des Com­ puters 18 mit der Außenwelt zur Verfügung. Also umfaßt der Bereich 20 herkömmliche Drucker, Videoeinheiten, Lichtgrif­ fel und andere informationsübertragende Geräte. Der Koordi­ nator 13 verwendet den Bereich 20, um menschlichen Benutzern 22 der Umgebung 10 Informationen zur Verfügung zu stellen, so daß sie virtuelle Produktgruppen 16 und Rohstoffe 14 identifizieren, bestimmen und manipulieren können und daß sie die Bearbeitung tatsächlicher Produktgruppen 18 entspre­ chend der Information veranlassen können. Außerdem kann der Koordinator 13 mit Bereich 20 benutzt werden, Informationen bezüglich der Rohstoffe 14 und Produktgruppen 16 zur Verwen­ dung bei der Verbindung neuer Produktgruppen und Rohstoffe mit bestehenden Produktgruppen 16 und Rohstoffen zu empfan­ gen. Außerdem kann der I/O-Bereich 20 Sensoren, Kontroller, Roboter und dergleichen umfassen, die eine direkte, automa­ tisierte Schnittstelle zwischen dem Koordinator 13 auf der einen und den Rohstoffen 14 und den Produktgruppen 16 auf der anderen Seite erlauben, ohne daß ein Benutzer 22 ein­ greifen muß.

Eine Planungskomponente 24 und eine Regelauswertungskom­ ponente 25 der Umgebung 10 arbeiten zur Unterstützung eines Expertenbenutzers 22 beim Formulieren eine Plans zum Her­ stellen einer Produktgruppe zusammen. Die Planungskomponente ist in größerem Detail in der oben erwähnten Patentreferenz "Verfahren zum Planen organisatorischer Tätigkeiten" disku­ tiert. Ein Experte ist jede Person, die mit den Abläufen und Rohstoffen vertraut ist, die notwendig sind, um eine Pro­ duktgruppe 16 in ein fertiges Produkt zu verwandeln. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung muß der Plan nicht irgend­ welchen speziellen Regeln folgen. Daher kann jede herkömmli­ che Planungstechnik zum Spezifizieren eines Plans zum Bear­ beiten einer Produktgruppe 16 verwendet werden. Darüber­ hinaus wird jede Herstellungsumgebung 10 und jedes Produkt einen eindeutigen Plan zum Umwandeln seiner Produktgruppen 16 in fertige Produkte besitzen.

Ein Plan spezifiziert eine Reihe von Abläufen (siehe TA- BELLE 1), die durchgeführt werden müssen, um eine virtuelle Produktgruppe 16 in ein endgültiges Produkt zu verwandeln.

Zusätzlich spezifiziert der Plan diejenigen Rohstoffe 14, die zum Durchführen des Plans benötigt werden, und vorläu­ fige Zeitablaufdaten, die festlegen, wann bestimmte Abläufe stattfinden sollen. Im Planungsstadium wird eine Pro­ duktgruppe 16 nur geplant und nicht als eine der Pro­ duktgruppen 16 in der Umgebung 10 aktiviert. Mit anderen Worten kann ein Plan zum Herstellen einer Produktgruppe ge­ macht worden sein, aber keine Arbeit wurde begonnen, um die­ sen Plan auszuführen. Der Plan wird entsprechend den durch den Regelauswerter 25 spezifizierten Regeln formuliert und als Daten in der Planungseinheit 24 oder einer Datenbasis (nicht gezeigt), auf die von der Planungseinheit zugegriffen wird, gespeichert.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel eines Herstellungsplans 26. Um die in der vorliegenden Erfindung ausgeführten Konzepte zu vereinfachen, ist der Plan 26 auf die extrem einfache Auf­ gabe der Herstellung von Eis in der Tüte gerichtet. Natür­ lich ist die vorliegende Erfindung nicht auf einen bestimm­ ten Herstellungsplan oder eine bestimmte Herstellungsumge­ bung beschränkt, sondern kann mit Herstellungserfordernissen durch Expertenbenutzer 22 (siehe Fig. 1) für eine große Vielfalt von Aufgaben programmiert werden, und insbesondere für Aufgaben, die um ein Vielfaches komplizierter sein kön­ nen als die in Fig. 2 gezeigte. Zusätzlich kann die Umge­ bung, in der die vorliegende Erfindung arbeitet, gleichzei­ tig eine Vielzahl von Plänen, die auf das Erreichen ver­ schiedener Ziele in Bezug auf eine Vielzahl von Produktgrup­ pen 16 (siehe Fig. 1) gerichtet sind, umfassen.

Der Plan 26 von Fig. 2 ist in drei Abläufe aufgeteilt, die als Abläufe 28a-28c bezeichnet werden. Ein erster Ablauf 28a des Plans von Fig. 2 verlangt das Aufnehmen einer Ser­ viette, ein zweiter Ablauf 28b verlangt das Aufnehmen einer Tüte und ein dritter Ablauf 28c verlangt das Auslöffeln von Eiscreme und das Anordnen der Eiscreme in der Tüte. Zusätz­ lich kann der Plan vorläufige Zeitablaufinformation (nicht gezeigt) umfassen, die darstellen, wann die Abläufe 28 zu beginnen haben und wie lange jeder Ablauf 28 dauern sollte. Natürlich gibt die vorliegende Erfindung keine Beschränkung hinsichtlich der Zahl von Abläufen, die ein Plan enthalten kann. Diese Abläufe und die damit verbundenen Zeitablaufda­ ten werden durch einen Expertenbenutzer 22 in Übereinstim­ mung mit dem Verständnis des Expertenbenutzers von den zur Herstellung eines fertigen Produkts notwendigen Abläufe de­ finiert.

Der Plan 26 teilt jeden Ablauf 28 in eine oder mehrere Warteschlangen 30 ein. Die für jeden Ablauf spezifizierten Warteschlangen werden durch den Expertenbenutzer 22 in Über­ einstimmung mit seinem Verständnis der Abläufe 28 definiert. Wie in Fig. 2 gezeigt, enthält jeder Ablauf wenigstens eine Aktivitätswarteschlange 30a, wie oben in TABELLE 1 defi­ niert. Zusätzlich kann jeder Ablauf eine oder mehrere Warte­ schlangen umfassen. Im Ablauf 28a hat der Expertenbenutzer eine statische Warteschlange 30s, wie in TABELLE 1 defi­ niert, eingefügt, die von einer dynamischen Warteschlange 30d, wie in TABELLE 1 definiert, und einer Aktivitätswarte­ schlange 30a gefolgt wird. In den Abläufen 28b und 28c hat der Experte nur statische Warteschlangen 30s, die von von Aktivitätswarteschlangen 30a gefolgt werden, eingefügt. Wie unten diskutiert, umfaßt der Koordinator 13 (siehe Fig. 1) Informationen, die die Warteschlangen 30 für die Verwendung bei der Simulation der Herstellungsumgebung 10 identifizie­ ren.

Der Plan 26 beruht auf der Klassifizierung jedes Roh­ stoffs 14 (siehe Fig. 1) in eine von zwei möglichen Katego­ rien. Die erste Kategorie sind die "dynamischen" Rohstoffe und die zweite Kategorie sind die "statischen" Rohstoffe. Wie oben in TABELLE 1 definiert, liegt der Unterschied zwi­ schen statischen und dynamischen Rohstoffen in den beim Zu­ teilen der Rohstoffe 14 auf die Produktgruppen 16 verwende­ ten Prioritätsverfahren. Expertenbenutzer 22 führen diese Klassifikationsaufgabe auf der Basis ihres Verständnisses der Umgebung 10 durch. Die genauen, für die speziellen Roh­ stoffe verwendeten Zuteilungsverfahren sind für die vorlie­ gende Erfindung nicht wichtig. Jedoch ist als Ergebnis die­ ser bei der Rohstoffzuteilung erlaubten Zweiteilung der Ko­ ordinator 13 in der Lage, die Zahl von Abhängigkeiten (siehe TABELLE 1) innerhalb der Daten, die er verarbeitet, zu maxi­ mieren. Demzufolge kann der Computer 18 die Umgebung 10 in Realzeit simulieren, und die Simulationsergebnisse geben ty­ pischerweise die Umgebung 10 realistisch wieder.

Allgemein gesprochen verwendet die Umgebung 10 dynami­ sche Rohstoffe 14 effizienter als sie statische Rohstoffe 14 verwendet. Um dynamische Rohstoffe effizient zu benutzen, können einige der tatsächlichen Produktgruppen 18 weniger schnell bearbeitet werden als es der Fall wäre, wenn die dy­ namischen Rohstoffe als statische behandelt würden. Aufgrund der hohen Arbeitskosten verwalten Hersteller in den Verei­ nigten Staaten Arbeitskräfte typischerweise so, daß sie be­ schäftigt bleiben und nicht darauf warten, daß Produktgrup­ pen 16 ihren Dienstleistungen zur Verfügung stehen. Als Er­ gebnis dieser Vorgehensweise wartet eine vonstatten gehende Arbeit eher auf die Verfügbarkeit von Arbeitskräften, als daß die Arbeitsleistung wartet, bis die vonstatten gehende Arbeit in der Lage ist, die Arbeitsleistung zu empfangen.

Statische Warteschlangen 30s stellen Zeitabschnitte dar, in denen eine Produktgruppe auf die Verfügbarkeit eines sta­ tischen Rohstoffs warten muß, und dynamische Warteschlangen 30d stellen Zeitabschnitte dar, in denen eine Produktgruppe auf die Verfügbarkeit eines dynamischen Rohstoffs warten muß. Wie in Verbindung mit Ablauf 28a gezeigt, wird die dy­ namische Warteschlange so simuliert, daß sie nach einer sta­ tischen Warteschlange 30s auftritt, wenn beide Warteschlan­ gentypen in einer einzelnen Ablaufeinheit 28 vorhanden sind. Diese Beziehung zwischen statischen und dynamischen Warte­ schlangen sollte oft von dem Benutzer 22 ausgewählt werden, da sie ermöglicht, daß dynamische Rohstoffe als eine nützli­ chere Ware behandelt werden, sie so effizient wie möglich verwendet werden muß.

Wie in Fig. 2 gezeigt, hat ein Experte eine Serviette als statischen Rohstoff für den Plan 26 klassifiziert. Auf­ grund dieser Klassifikation muß die Serviette verfügbar sein, bevor eine Arbeitskraft 22 die Serviette aufnimmt.

Also wird eine einzelne Serviette in einer statischen Warte­ schlange 30s (siehe TABELLE 1) verbraucht. Für Simulations­ zwecke wird der Teil eines Rohstoffs, der von einer Pro­ duktgruppe verbraucht wurde, als nicht verfügbar für eine Zuteilung auf eine andere Produktgruppe behandelt. Mit ande­ ren Worten wird die in der Warteschlange 30s verbrauchte Serviette später nicht als für eine andere Produktgruppe verfügbar simuliert. Die Eistütenproduktgruppe von Plan 26 wird als in einer dynamischen Warteschlange 30d befindlich simuliert, bis eine Arbeitskraft 22 (siehe Fig. 1) verfügbar wird. Die Verfügbarkeit von dynamischen Rohstoffen, wie etwa einer Arbeitskraft 22, wird während einer Simulation der Um­ gebung 10 unter Berücksichtigung anderer Aufgaben, denen der Rohstoff zugeteilt werden kann, projektiert. Die Simulation verzichtet darauf, den dynamischen Rohstoff als brachliegend zu charakterisieren, während er darauf wartet, daß eine Pro­ duktgruppe verfügbar wird, wenn andere, konkurrierende Pro­ duktgruppen schon verfügbar sind. Sobald die Arbeitskraft 22 verfügbar wird, geht der Ablauf 28a in die Aktivitätswarte­ schlange 30a, in der die Arbeitskraft 22 tatsächlich die Serviette aufnimmt.

Es wird mit anderen Worten keine Tätigkeit in der Warte­ schlange 30s simuliert. Vielmehr wird simuliert, daß die Produktgruppe auf die Verfügbarkeit der Serviette wartet. Auf gleiche Weise wird keine Tätigkeit in der Warteschlange 30d simuliert. Vielmehr wird simuliert, daß die Pro­ duktgruppe auf die Verfügbarkeit der Arbeitskraft 22 wartet, damit diese die Serviette aufnimmt. Nur in der Aktivitäts­ warteschlange 30a wird Tätigkeit simuliert, und diese Tätig­ keit ist das Aufnehmen der Serviette.

Rohstoffe können nach dem Beenden einer Aktivitätswarte­ schlange 30a (siehe TABELLE 1) freigegeben werden. Jedoch ist, wie in der Aktivitätswarteschlange 30a von Ablauf 28a gezeigt, es für den Plan 26 nicht erforderlich, einen Roh­ stoff als Ergebnis einer Aktivitätswarteschlange freizuge­ ben. Wenn ein zuvor verbrauchter Rohstoff nicht freigegeben wird, fährt die Produktgruppe, die ihn verbrauchte, fort, den Rohstoff für folgende Warteschlangen zu benutzen, bis der Plan 26 zur Freigabe des Rohstoffs auffordert. Zum Bei­ spiel wird die Serviette nicht nach der Warteschlange 30a freigegeben. Daher ist die Serviette weiterhin mit der Pro­ duktgruppe während der Simulation verbunden, und die Simula­ tion erkennt, daß die Serviette nicht für die Verwendung durch eine andere Produktgruppe verfügbar ist.

Nach Beendigung von Ablauf 28a wird simuliert, daß der Herstellungsfluß in der Umgebung 10 in die statische Warte­ schlange 30s des Ablaufs 28b geht. Der Ablauf 28b arbeitet ähnlich wie Ablauf 28a, außer daß er keine dynamische Warte­ schlange umfaßt. Die dynamische Warteschlange kann weggelas­ sen werden, da der dynamische Rohstoff, die Arbeitskraft 22, nicht freigegeben wurde und noch immer mit dieser Pro­ duktgruppe verbunden ist. Zusätzlich wird ein weiterer sta­ tischer Rohstoff, die Tüte, wie durch den Expertenbenutzer 22 definiert, in der statischen Warteschlange 30s des Ab­ laufs 28b verbraucht. Wenn die Tüte verfügbar wird, geht der Herstellungsfluß zur Aktivitätswarteschlange 30a des Ablaufs 28b. In der Aktivitätswarteschlange 30a des Ablaufs 28b nimmt die Arbeitskraft 22 die Tüte auf.

Nach Beendigung dieser Aktivitätswarteschlange 30a geht der Herstellungsfluß zur statischen Warteschlange 30s des Ablaufs 28c. In dieser statischen Warteschlange wird ein statischer Rohstoff, wie er durch den Expertenbenutzer 22 definiert wurde, einer Kugel Eiscreme verbraucht, und ein statischer Rohstoff, der das Bilden einer Kugel implemen­ tiert, wird verbraucht. Wie oben diskutiert, geht der Her­ stellungsfluß nur dann aus der statischen Warteschlange 30s des Ablaufs 28c und in die Aktivitätswarteschlange 30a des Ablaufs 28c, wenn dieser statische Rohstoff verfügbar wird. In dieser Aktivitätswarteschlange 30a löffelt die Arbeits­ kraft tatsächlich die Eiscreme aus und bringt sie in die Tüte. Nach Plan 26 werden bei Beendigung dieser Aktivitäts­ warteschlange 30a die Implementierung des Auslöffelns und die Arbeitskraft freigegeben. Nach dem Freigeben berücksich­ tigen die Simulationen der Umgebung 10 die Zuteilung dieser freigegeben Rohstoffe auf andere Produktgruppen.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 kann der Koordinator 13 Nachrichten hinsichtlich der Verbindung von Rohstoffen 14 mit neuen Produktgruppen 16 von der Planungseinheit 24 durch eine Vektoreinheit 32 erhalten. Zusätzlich können von dem Koordinator 13 erhaltene Nachrichten von den Benutzern 22 über einen Bewegungskontroller 34 und/oder einem Nachrich­ tenverarbeitungsbereich eines Ausführungskontrollers 38 er­ halten werden, um die Übertragungsbildschirme, die Informa­ tionen zwischen dem Koordinator 13 und den Benutzern 22 übermitteln, auf den neuesten Stand zu bringen. Solche Über­ tragungsbildschirme können Informationen bezüglich der Iden­ tifikation von Produktgruppen 16, die auf Arbeitsleistung warten, anfordern oder den Koordinator 13 über Änderungen in der Umgebung 10, auf die der Koordinator 13 reagieren muß, informieren.

Die Vektoreinheit 32 arbeitet mit einem Vektormanager 40, um künftige Verpflichtungen von Rohstoffen an Pro­ duktgruppen zu spezifizieren, aufrecht zu erhalten oder sonstwie zu kontrollieren. Der Ausführungskontroller 38 si­ muliert die Umgebung 10 basierend auf den durch den Vektor­ manager 40 und dem Koordinator 13 gehaltenen Informationen. Auf der Basis dieser Simulationen werden Pläne, wie der Plan 26 und andere Pläne kooperativ in Realzeit kontrolliert, um die Rohstoff-Produktgruppen-Zuteilungen in der Umgebung 10 zu optimieren.

Der Vektormanager 40 initialisiert sein internes Wissen mit Informationen, die durch einen Herstellungsübersetzer 42 zur Verfügung gestellt werden, und mit Informationen über Rohstoffe, die über eine I/O- (Ein/Ausgabe-) Einheit 20 zur Verfügung gestellt werden. Der Herstellungsübersetzer 42 übersetzt Daten, die eine bestimmte Umgebung 10 beschreiben, in eine typische Form, die mit den Komponenten des Computers 18 kompatibel ist.

Eine Alarmhandhabungsroutine 44 stellt eine Zeitablauf­ funktion für den Ausführungskontroller 38 zur Verfügung. Diese Zeitablauffunktion weist den Kontroller 38 an, Simula­ tionen der Umgebung 10 wieder zu bewerten oder automatisch bestimmte Produktgruppen 16 auf der Basis des Produktgrup­ penplans 26 (siehe Fig. 2) zur Bewegung zu veranlassen. Eine Ausnahmehandhabungsroutine 46 wertet Abweichungen aus, die von dem Ausführungskontroller 38 während der Simulationen der Umgebung 10 oder durch den Benutzer 22 oder eine andere, äußere Quelle über die I/O-Einheit identifiziert wurden. Nach der Auswertung, wird eine Auflösung der Abweichung an den Ausführungskontroller 38 für eine fortgesetzte Simula­ tion und Kontrolle jener Produktgruppen 16 und Rohstoffe 14, für die Abweichungen angezeigt wurden, zurückgegeben. Ein Rohstoffverbindungsmanager 48 übersetzt Informationen be­ treffend der Konfiguration von Rohstoffgruppen und physika­ lischer Abhängigkeiten zwischen Rohstoffen. Diese Informa­ tion wird von einer Form, die außerhalb des Computers 18 verwendbar ist, in eine für den Herstellungsübersetzer 42 und den Bewegungskontroller 34 geeignete Form übersetzt.

Die spezifischen Details der Komponenten 32-48 sind für die vorliegende Erfindung nicht wichtig und werden hier nicht im Detail diskutiert. Aus der Perspektive des Koordi­ nators 13 werden Nachrichten einfach von anderen Komponenten des Computers 18 empfangen und als Befehle zum Auszuführen bestimmter Aktionen interpretiert. Wie weiter unten in grö­ ßerem Detail diskutiert, können viele der spezifischen Kom­ mandos und der entsprechenden Tätigkeiten in einem breiten Bereich geändert und einem weiten Bereich von Datenkommuni­ kationskonfigurationen unterworfen werden, die alle dem Fachmann wohlbekannt sind. Jedoch erlaubt eine Datenstruktur zum Speichern von Rohstoff-Produktgruppen-Zuteilungsdaten, die in einem Speicherbereich 50 des Koordinators 13 imple­ mentiert ist, in Verbindung mit einer Anordnung von von ei­ nem Prozessorbereich 52 des Koordinators durchgeführten Pro­ zeduren dem Koordinator 13, Produktgruppeninformationen mit Rohstoffinformationen in einem wünschenswerten Format zu verbinden. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Kontroller oder der Prozessor 52 direkt mit den anderen Kom­ ponenten des Computers 18 verbunden, und der Prozessor 52 ist mit dem Speicher 50 verbunden. Vorzugsweise besteht der Speicher 50 aus Schreib-Lese-Halbleiterspeicherkomponenten mit wahlfreiem Zugriff, so daß die Daten so schnell wie mög­ lich in und aus dem Speicher 50 bewegt werden.

Die Fig. 5-7 stellen Diagramme dar, die eine in dem Speicher 50 des Koordinators 13 gebildete Datenarchitektur 54 zeigen. Das bevorzugte Ausführungsbeispiel umfaßt zwei der Architekturen 54 im Speicher 50. Eine dieser beiden Ar­ chitekturen ist mit den statischen Rohstoffen (siehe TABELLE 1) und die andere ist mit den dynamischen Rohstoffen verbun­ den. Die Datenkommunikation, die von dem Koordinator 13 emp­ fangen wird, spezifiziert, ob mit der statischen oder dyna­ mischen Architektur 54 zu arbeiten ist. Jedoch sind für die Zwecke der vorliegenden Erfindung die Architekturen 54 mit­ einander identisch, und die nachfolgende Diskussion bezieht sich auf beide, auch wenn sie nur eine einzige Architektur 54 betrachtet. Die Fig. 8-10 stellen Flußdiagramme dar, die die von dem Prozessor 52 unter Verwendung der Architek­ tur 54 durchgeführten Prozeduren beschreiben.

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 umfaßt die Architektur 54 eine Vektorrohstoffliste 56, die ein Datenelement für jeden Rohstoff 14 (siehe Fig. 1) in der Umgebung 10 umfaßt. Ent­ sprechend dem hiesigen Gebrauch speichert eine "Liste" eine Sammlung von Datenelementen, die Werte tragen, die einen ge­ meinsamen Parameter verschiedener Objekte beschreiben. Zum Beispiel stellt die Liste 56 eine geordnete Sammlung von Zeigerdatenelementen zur Verfügung. Die verschiedenen, mit Liste 56 verbunden Objekte sind Rohstoff-Strukturknoten (hiernach RSNs), die Fig. 3 als RSN 11, RSN 12, RSN 1M und RSN XY kennzeichnet. Der gemeinsame Parameter ist eine An­ ordnung oder ein Adreßparameter des Speichers 50 (siehe Fig. 1), und die Werte sind die verschiedenen Adressen in­ nerhalb des Speichers 50, in denen RSNs geschrieben sind. Demzufolge kann der Prozessor 52 (siehe Fig. 1) auf jeden RSN innerhalb der Architektur 54 durch einen herkömmlichen Vektorprozeß zugreifen, bei dem eine Rohstoffidentifikation als ein Offset für die Liste 56 dient und das sich an dem Offset befindliche Zeigerdatenelement die Adresse innerhalb des Speichers 50 eines RSN gibt, der mit der Rohstoffidendi­ fikation verbunden ist.

Die Architektur 54 umfaßt eine Vielzahl von Knoten 58. Wie hiernach verwendet, speichern "Knoten" eine Sammlung von verschiedenen Typen von Datenelementen, die zusammen als einzelne Einheit behandelt werden. Jedoch sind verschiedene der Knoten 58 untereinander in geordneter Weise miteinander verbunden. Die oben diskutierten RSNs stellen einen Typ von Knoten 58 dar. Fig. 5 zeigt die unterschiedlichen Typen von mit RSNs verbundenen Datenelementen. Wie unten diskutiert, kann eine Liste auch gebildet werden, indem ein einzelnes Datenelement von verschiedenen der Knoten 58 genommen wird. Zum Beispiel wird eine Rohstoffidentikationsliste gebildet, indem ein Datenelement, oder einfach Element, 60, in Fig. 5 gezeigt, von jedem mit einer gemeinsamen Abhängigkeit ver­ bundenen RSN genommen wird (siehe TABELLE 1).

Zusätzlich konfiguriert der Koordinator 13 den Speicher 50 so, daß die Knoten 58 Abhängigkeits-Strukturknoten (hiernach DSNs), Produktgruppen-Strukturknoten (hiernach LSNs) und Rohstoffverwendung-durch-Produktgruppen-Struktur­ knoten (hiernach USNs) umfassen. Das bevorzugte Ausführungs­ beispiel gibt keine Beschränkung hinsichtlich der Anzahl von im Speicher 50 gespeicherten Knoten oder hinsichtlich der Menge von in jedem der DSN, RSN, LSN oder USN enthaltenen Elemente. Jedoch ist die Organisation von in jedem Typ von Knoten 58, wie etwa DSN oder USN, enthaltenen Elementen von Knoten zu Knoten konsistent.

Allgemein gesprochen befinden sich die DSNs an der Spitze einer durch die Architektur 54 gebildeten Hierarchie. Mit anderen Worten gehört die gesamte Rohstoff-Produktgrup­ pen-Zuteilungsinformation, die im Speicher 50 gespeichert ist, in ihre eigene Abhängigkeit (siehe TABELLE 1) und ist mit einem einzigen, eindeutigen DSN verbunden. Während Fig. 3 die DSNs 1 und 2-X zeigt, gibt die bevorzugte Ausführungs­ form keine Beschränkung hinsichtlich der Zahl der im Spei­ cher 50 gespeicherten DSNs oder hinsichtlich der Menge von in einem einzelnen DSN beinhalteten Elemente.

Fig. 4 zeigt verschieden in jedem DSN in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel beinhaltete Elemente. Ein in jedem DSN beinhaltetes Element 62 stellt einen eindeutigen Identifika­ tionscode für eine einzelne Abhängigkeit zur Verfügung. Die Elemente 64, 66 und 68 dienen als Zeiger, die den DSN mit anderen Knoten verbinden. Insbesondere verbindet das Zeiger­ element, oder einfach der Zeiger, 64 den DSN mit einem ande­ ren DSN, der Zeiger 66 verbindet den DSN mit einem RSN und der Zeiger 68 verbindet den DSN mit einem LSN. Wie in Fig. 3 gezeigt, bilden die Zeiger 64 eine Abhängigkeitsliste, in der jeder der Zeiger 64 einen DSN mit einem darauffolgenden DSN verbindet, so daß alle DSNs innerhalb der Architektur 54 untereinander verbunden sind. Demzufolge greift der Prozes­ sor 52 auf einen speziellen DSN zu, der von seinem Abhängig­ keitsidentifizierer oder dep id (Element 62) identifiziert wird, durch Eingabe der Abhängigkeitsliste bei DSN 1 und durchlaufen der Abhängigkeitsliste in einer bekannten Weise, bis der gewünschte DSN getroffen wird. Die Reihenfolge, in der die DSNs miteinander verbunden sind, ist in dem bevor­ zugten Ausführungsbeispiel nicht wichtig.

Der Zeiger 66 identifiziert RSN 11. Die erste "1" beim Bezug auf RSN 11 zeigt an, daß RSN 11 mit DSN 1 verbunden ist, und die zweite "1" zeigt an, daß RSN 11 der erste RSN in einer mit dem DSN 1 verbundenen Rohstoffliste ist. In ähnlicher Weise entsprechen die RSNs 12 und 1M den zweiten und M-ten RSNs in dieser Rohstoffliste und RSN XY stellt den Y-ten RSN in einer mit dem DSN X verbundenen Rohstoffliste dar. Der Klarheit halber zeigt Fig. 3 nur eine mit DSN 1 verbundene Rohstoffliste. Jedoch besitzt jeder DSN in der Architektur 54 seine eigene Rohstoffliste. Wie in Fig. 5 ge­ zeigt, umfaßt jeder RSN einen Zeiger, der den RSN mit einem nachfolgenen RSN in einer verbundenen Liste ähnlich der oben beschriebenen Abhängigkeitsliste verbindet. RSN XY ist mit mit einem RSN verbunden, der mit DSN 1 verbunden ist, da RSN NY mit DSN X verbunden ist. Die spezielle Reihenfolge, in der die RSNs miteinander über die Zeiger 66 und 70 verbunden sind, ist in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel nicht wich­ tig, da der Prozessor 52 über die Liste 56 schnell auf jeden RSN zugreifen kann. Auch wenn der Zugriff auf einen bestimm­ ten RSN über Liste 56 unter Verwendung einer Rohstoffidenti­ fikation bevorzugt wird, kann auf die RSNs auch unter Ver­ wendung einer dep id (siehe Element 62 in Fig. 4) zugegrif­ fen werden, um eine bestimmte Rohstoffliste zu identifizie­ ren und diese Rohstoffliste zu durchlaufen, bis ein ge­ wünschter RSN angetroffen wird.

Ein in jedem RSN umfaßter Zeiger 72 (siehe Fig. 3 und 5) verbindet den RSN zurück mit seinem DSN. Wenn demnach der Prozessor 52 auf eine RSN über die Liste 56 oder sonst­ wie zugegriffen hat, kann er schnell erkennen, mit welcher Abhängigkeit der RSN verbunden ist.

Der Zeiger 68 identifiziert den LSN 11. Wie oben in Ver­ bindung mit den RSNs diskutiert, zeigt die erste "1" bei der Bezeichnung LSN 11 an, daß LSN 11 mit DSN 1 verbunden ist, und die zweite "1" zeigt an, daß LSN 11 der erste LSN in ei­ ner mit dem DSN 1 verbundenen Produktgruppenliste ist. In ähnlicher Weise entsprechen die LSNs 12 und 1N dem zweiten und N-ten LSN in der Produktgruppenliste dieser Abhängig­ keit, und LSN KZ stellt den Z-ten LSN in einer mit der DSN X verbundenen Produktgruppenliste dar. Der Klarheit wegen zeigt Fig. 3 nur eine mit dem DSN 1 verbundene Produktgrup­ penliste. Jedoch besitzt jeder DSN in der Architektur 54 seine eigene Produktgruppenliste.

Wie in den Fig. 3 und 6 gezeigt, umfaßt jeder LSN einen Zeiger, der den LSN mit einem nachfolgenen LSN in ei­ ner verbundenen Liste ähnlich der oben beschriebenen Abhän­ gigkeitsliste verbindet. LSN NZ ist nicht mit einem mit DSN 1 verbundenen LSN verbunden, da LSN KZ mit DSN X verbunden ist. Im Gegensatz zu den oben diskutierten RSNs verbindet der Prozessor 52 die LSNs in einer bestimmten Reihenfolge. Insbesondere werden die LSNs in einer Prioritätsreihenfolge miteinander verbunden, die durch in den Elementen 76, die in den LSNs umfaßt sind, aufgenommenen Werte bestimmt wird. Der Prozessor 52 kann auf die LSNs unter Verwendung einer dep id (siehe Element 62 in Fig. 4) zugreifen, um eine spezielle Produktliste zu identifizieren, und diese Produktliste durchlaufen, bis der gewünschte LSN getroffen wird. Durch Anordnen der LSNs in einer Prioritätsreihenfolge trifft man bei diesem Durchlauf auf LSNs, die mit Produktgruppen höhe­ rer Priorität verbunden sind, bevor man auf LSNs trifft, die mit Produktgruppen mit niedrigerer Priorität verbunden sind. Da es eine größere Verarbeitungstätigkeit hinsichtlich der Produktgruppen mit höherer Priorität gibt, verbessert sich die Gesamtzugriffszeit.

Ein Zeiger 78 in jedem LSN verbindet den LSN zurück zu seiner DSN. Demzufolge kann der Prozessor 52, wenn er auf einen LSN zugegriffen hat, schnell feststellen, mit welcher Abhängigkeit der LSN verbunden ist.

Wie in den Fig. 5-6 gezeigt, können die RSNs und LSNs jeweils bestimmte Elemente umfassen, die direkt auf Roh­ stoff-Produktgruppen-Zuteilungen bezogen sind. Zum Beispiel berücksichtigen Status- und Warteschlangenelemente in LSNs (siehe Fig. 6) den gegenwärtigen Status einer Produktgruppe, wie etwa aktiv, beschleunigt oder eingefroren, und Informa­ tion über die in dem Produktgruppenplan identifizierten War­ teschlangen. Jedoch sind in den meisten Fällen spezielle Rohstoff-Produktgruppen-Verbindungsdaten in einem USN ent­ halten. Die Architektur 54 umfaßt einen RSN für jeden Roh­ stoff 14, der für die Verwendung in der Umgebung 10 verwen­ det oder projektiert wird (siehe Fig. 1), und einen LSN für jede Produktgruppe 16 innerhalb der Umgebung 10. Auf der an­ deren Seite umfaßt die Architektur 54 einen USN für jeden momentanen und projektierten Gebrauch eines Rohstoffs durch eine Produktgruppe. Demzufolge ist jeder USN sowohl mit ei­ nem LSN als auch einem RSN verbunden, und die Zahl der USNs innerhalb der Architektur 54 ist mindestens so groß wie die Zahl der RSNs mal der Zahl der LSNs.

Der Prozessor 52 kann auf einen bestimmten USN zugrei­ fen, indem er zuerst auf einen RSN oder LSN wie oben be­ schrieben zugreift. Vorzugsweise verwendet der Prozessor 52 den schnellsten Weg, der über die Liste 56 und einen RSN (siehe Fig. 3) geht, wenn der Prozessor eine Rohstoffidenti­ fikation von einem anfordernden Objekt erhalten hat. Jeder RSN umfaßt einen Zeiger 80, der einen USN identifiziert (siehe Fig. 5), und jeder LSN umfaßt einen Zeiger 82, der auch einen USN identifiziert (siehe Fig. 6). Das bevorzugte Ausführungsbeispiel erfordert keine Zeiger 80-82, um die­ selbe USN zu identifizieren.

Fig. 3 bezieht sich auf USNs, die eine Nomenklatur mit drei Ziffern verwenden. Die erste Ziffer identifiziert den DSN, mit dem der USN verbunden ist. Die zweite oder mittlere Ziffer identifiziert den RSN, mit dem der USN verbunden ist, und die dritte oder letzte Ziffer identifiziert den LSN, mit dem der USN verbunden ist. Also ist USN 111 mit DSN 1, RSN 11 und LSN 11 verbunden. Ähnlich ist USN 112 mit DSN 1, RSN 11 und LSN 12 verbunden, und USN XYZ ist mit DSN X, RSN XY und LSN XZ verbunden.

Die von den Zeigern 80 identifizierten USNs sind mit den ältesten Verwendungen von Rohstoffen 14 durch verschiedene der Produktgruppen 16 verbunden (siehe Fig. 1). Fig. 3 iden­ tifiziert diese USNs als USNs 111, 122 und 1M1 für die RSNs 11, 12 und 1M. Darüberhinaus können die Verwendungen der Rohstoffe, die durch die USNs 111, 122 und 1M1 angezeigt werden, tatsächliche, laufende Verwendungen darstellen und nicht nur projektierte Verwendungen. Wie in Fig. 7 gezeigt, umfaßt jeder USN einen Zeiger 84, der den USN mit einem an­ deren USN verbindet. Der Zeiger 84 identifiziert einen USN, der die nächste Verwendung des entsprechenden Rohstoffs be­ schreibt. Typischerweise, aber nicht notwendigerweise, wird diese Verwendung durch eine andere Produktgruppe sein. Dem­ zufolge verbinden die Zeiger 84 die USNs in einer Rohstoff- Verwendungsliste. Für den RSN 11 verbinden die Zeiger USN 111 mit USN 112 und verbinden USN 112 mit UNS 11N. Für den RSN 12 verbinden die Zeiger USN 122 mit USN 121 und verbin­ den USN 121 mit UNS 12N. Und auf ähnliche Weise verbinden für den RSN 1M die Zeiger USN 1M1 mit USN 1MN und verbinden USN 1MN mit USN 1M2. USN XYZ ist nicht mit einem der mit DSN 1 verbundenen USNs verbunden, da er mit DSN X verbunden ist.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel verbindet der Prozessor 52 die Rohstoff-Verwendungslisten in der Verwen­ dungsreihenfolge. Jeder USN umfaßt ein Element S6 (siehe Fig. 7), das der Prozessor 52 beim Verbinden der USNs liest. Das Element 86 wird von Objekten außerhalb des Koordinators 13 (siehe Fig. 1) zur Verfügung gestellt und identifiziert Zeitpunkte, zu denen die Rohstoffverwendung beginnt oder projektiert ist, zu beginnen. Also verbinden die Zeiger 84 USNs in der Reihenfolge zunehmender Werte der Elemente 86.

Die von den Zeigern 82 identifizierten USNs (siehe Figu­ ren 3 und 6) sind mit kommenden Verwendungen, im Gegensatz zu tatsächlichen oder gegenwärtigen Verwendungen, verschie­ dener Rohstoffe 14 (siehe Fig. 1) durch die entsprechenden Produktgruppen 16 verbunden. In Fig. 3 sind diese USNs ge­ kennzeichnet als USN 111, 112 und 1MN für die LSNs 11, 12 und 1N. Darüberhinaus sind die Verwendungen der Rohstoffe, die durch die USNs 111, 112 und 1MN angegeben sind, die nächsten Rohstoffverwendungen, die durch die entsprechenden Produktgruppen initiiert werden. Wie in Fig. 7 gezeigt, um­ faßt jeder USN einen Zeiger 88 und einen Zeiger 90, die beide den USN mit einem anderen USN verbinden. Der Zeiger 88 identifiziert einen USN, der die nächste Rohstoffverwendung durch die entsprechende Produktgruppe beschreibt. Typischer­ weise, aber nicht notwendigerweise, ist diese nächste Ver­ wendung die eines unterschiedlichen Rohstoffs. Der Zeiger 90 identifiziert einen USN, der die unmittelbar vorhergehende Rohstoffverwendung durch die entsprechende Produktgruppe be­ schreibt. Demzufolge verbinden die Zeiger 88-90 zusammen die USNs in einer doppelt verbundenen, vorwärts und rückwärts gehenden Produktgruppenverwendungsliste. Für LSN 11 verbin­ den die Zeiger 88 und 90 zusammen die USNs 111 und 121 und verbinden die USNs 121 und 1M1. Für LSN 12 verbinden die Zeiger 88-90 zusammen die USNs 112 und 122 und verbinden die USNs 122 und 1M2. Und ebenso für LSN 1N verbinden die Zeiger 88-90 die USNs 1MN und 12N und verbinden die USNs 12N und 11N.

Im bevorzugten Ausführungsbeispiel verbindet der Prozes­ sor 52 Produktgruppenverwendungslisten zusammen in Rohstoff­ verwendungsreihenfolge für jede entsprechende Produktgruppe. Der Prozessor 52 liest beim Verbinden der USNs das oben dis­ kutierte Elemente 86, das in jedem USN (siehe Fig. 7) vor­ handen ist.

Wie in den Fig. 3 und 7 gezeigt, umfaßt jeder USN auch Zeiger 92 und 94. Der Zeiger 92 identifiziert den RSN, mit dem der USN verbunden ist. Also identifiziert in jedem der USNs 111, 112 und 11N der Zeiger 92 den RSN 11. Ebenso identifiziert in jedem der USNs 122, 121 und 12N der Zeiger 92 den RSN 12, und in jedem der USNs 1M1, 1MN und 1M2 iden­ tifiziert der Zeiger 92 den RSN 1M. Der Zeiger 94 identifi­ ziert den LSN mit dem der USN verbunden ist. Also identifi­ ziert in jedem der USNs 111, 121 und 1M1 der Zeiger 94 den LSN 11. Ebenso identifiziert in jedem der USNs 112, 122 und 1M2 der Zeiger 94 den LSN 12, und in jedem der USNs 11N, 12N und 1MN identifiziert der Zeiger 94 den LSN 1N.

Wie in Fig. 7 gezeigt, tragen die verbleibenden Daten­ elemente in jedem der USNs Werte, die unter anderem den Zeitablauf hinsichtlich dessen, wann erwartet wird, daß sein Rohstoff verwendet wird, die Charakteristiken, die von sei­ nem Rohstoff während dessen Verwendung erfordert werden, und die Abhängigkeiten zwischen verschiedenen Rohstoffen be­ schreiben. Das oben diskutierte Element 86 stellt ein Zeit­ ablaufdatenelement dar, jedoch stellen weitere Zeitablaufe­ lemente 96 eine breite Anordnung von zusätzlichen Zeitab­ laufdaten zur Verfügung, die eine spezifische Verwendung ei­ nes spezifischen Rohstoff durch eine spezifische Pro­ duktgruppe beschreiben. Charakteristikelemente 98 tragen Werte, die verschiedene Attribute oder andere Charakteristi­ ken einer spezifischen Produktgruppenbenutzung eines be­ stimmten Rohstoffs beschreiben. Da die Anzahl der mit jeder Benutzung verbundenen Attribute schwanken kann, kann jeder USN einen Attributzeiger 100 als eines der Charakteristike­ lemente 98 umfassen. Der Zeiger 100 identifiziert eine At­ tributliste 102 variabler Länge, die die relevanten Attri­ butdaten enthält. Auch wenn Fig. 7 der Klarheit wegen nur eine Attributliste 102 zeigt, kann jeder USN eine mit ihm verbundene Attributliste besitzen.

Bestimmte Rohstoffe 14 in der Umgebung 10 (siehe Fig. 1) können zusammen als eine Gruppe benutzt werden. Zum Beispiel können ein Backblech und eine Ofenhalterung immer dann er­ forderlich sein, wenn ein Ofen benötigt wird. Es resultiert eine Rohstoff-Abhängigkeit, und solche Rohstoffe können als Rohstoffgruppe behandelt werden. Eine Rohstoffabhängigkeit ist eine direkte Abhängigkeit. Zusätzlich können Rohstoffe indirekt voneinander abhängen. Zum Beispiel kann das Back­ blech des oben diskutierten Beispiels nur eines von ver­ schiedenen, zur Verwendung in Verbindung mit dem Ofen ver­ fügbaren Backblechen sein. Alle Backbleche würden indirekt voneinander abhängen, wenn jedes der verschiedenen Backble­ che den Bedarf der Produktgruppe für diesen Rohstoff befrie­ digt. Ein Verbindung einer Produktgruppe mit einer Gruppe von Rohstoffen, ob direkt oder indirekt, verursacht, daß alle Rohstoffe in der Gruppe eine Abhängigkeit mit der Pro­ duktgruppe teilen. Wenn jedoch ein Rohstoff aus einer indi­ rekten Rohstoff-Abhängigkeit verbraucht ist, teilen die ver­ bleibenden, indirekt abhängigen Rohstoffe nicht länger die Abhängigkeit. Demzufolge tragen Rohstoffgruppenelemente 104, in den Fig. 5 und 7 gezeigt, Werte, die diese Rohstoffab­ hängigkeiten identifizieren und charakterisieren. Eines der Gruppenelemente 104 kann einen Zeiger darstellen, der eine Abhängigkeits-Rohstoffliste 106 mit variabler Länge identi­ fiziert, die Daten umfaßt, die Rohstoffe in der Gruppe be­ schreiben, die einer gegebenen Produktgruppe zugeteilt sind.

Demzufolge ist, wie in den Fig. 1 und 3-7 gezeigt, der Speicher 50 so konfiguriert, daß die Architektur 54 dem Prozessor 52 ermöglicht, schnell auf Datenobjekte zuzugrei­ fen, die von den Komponenten des Computers 18, die außerhalb des Koordinators 13 sind, angefordert werden. Zusätzlich ko­ ordiniert der Koordinator 13 diese Datenobjekte, um die Menge an Daten, die diese externen Komponenten bearbeiten müssen, zu minimieren. Zum Beispiel sind keine Rohstoff-ver­ bundenen oder Produktgruppen-verbundenen Daten innerhalb des Bereichs von mehr als einer Abhängigkeit enthalten. Wenn tatsächliche oder simulierte Rohstoff-Produktgruppen-Verbin­ dungsänderungen auftreten oder projektiert sind, werden nur diejenigen Rohstoffe und Produktgruppen, die eine Abhängig­ keit mit den Rohstoffen und Produktgruppen, für die die Än­ derungen auftreten, teilen, für eine Auswertung präsentiert. Das ermöglicht zum Beispiel, daß von dem Ausführungskontrol­ ler 38 durchgeführte Simulationen mit weniger Daten arbeiten als in dem gesamten Satz von Rohstoffen und Produktgruppen in der Umgebung 10 enthalten sind. Als Ergebnis werden Simu­ lationen schnell ausgeführt, und Ausgaben werden in Realzeit erhalten.

Eine häufige Anforderung des Koordinators 13 ist nach Informationen bezüglich bestimmter Rohstoffe während der Si­ mulationen der Umgebung 10. Diese Anforderungen stellen eine Rohstoffidentifikation zur Verfügung, die der Prozessor 52 als einen Offset für die Liste 56 benutzen kann, um schnell einen RSN zu identifizieren. Von dem identifizierten RSN aus kann der Prozessor 52 die Verbindungen 80 und 84 durchlau­ fen, bis alle angeforderten Informationen gefunden sind. Zu­ sätzlich können USNs sowohl in Rohstoff-Verwendungsreihen­ folge oder in Produktgruppen-Verwendungsreihenfolge durch­ laufen werden. Diese vielfachen Wege erlauben dem Prozessor 52, schnell die angeforderten Daten zu finden.

Fig. 8 zeigt ein Flußdiagramm von Prozeduren, die von dem Prozessor 52 beim Koordinieren von im Speicher 50 ge­ speicherten Rohstoff-Produktgruppenverbindungen durchgeführt werden. Natürlich wird der Fachmann erkennen, daß die Aus­ führung dieser Prozeduren das Ergebnis der Tatsache sein kann, daß der Prozessor 52 Programmanweisungen ausführt, die in einem Bereich des Speichers 50 gespeichert sind, der nicht in der Architektur 54 umfaßt ist (siehe Fig. 3). Zu­ sätzlich wird der Fachmann erkennen, daß jedes aus einer großen Vielzahl von Programmierverfahren zum Implementieren solcher Programmanweisungen veewendet werden kann.

Das Flußdiagramm von Fig. 8 nimmt an, daß die Architek­ tur 54 (siehe Fig. 3) initialisiert wird, bevor eine Schleife 802 begonnen wird. Das bevorzugte Ausführungsbei­ spiel verwendet herkömmliche Initialisierungstechniken, die hier nicht im Detail diskutiert sind. In der Schleife 802 wartet der Prozessor 52 auf eine eingehende Nachricht bei Prozedur 804. Wie oben in Verbindung mit Fig. 1 diskutiert, können solche Nachrichten in verschiedenen Komponenten in­ nerhalb des Computers 18 entstehen. Das bevorzugte Ausfüh­ rungsbeispiel verwendet herkömmliche Datenkommunikations­ techniken beim Codieren von Nachrichten zum Empfang durch den Koordinator 13.

Wenn eine Nachricht empfangen ist, wertet die Prozedur 804 die Nachricht aus, um zu bestimmen, welche nachfolgenden Maßnahmen zu ergreifen sind. Wenn die Prozedur 804 eine Nachricht feststellt, die den Koordinator 13 anweist, eine "Verbindungs-" Operation durchzuführen, geht die Programm­ steuerung an eine Routine 900. Eine Verbindungsoperation kann zum Beispiel von der Planungseinheit 24 angeregt werden (siehe Fig. 1). Wenn die Planungseinheit 24 einen Plan für eine Produktgruppe entwirft, wie etwa den Plan 26 (siehe Fig. 2), ist die Produktgruppe lediglich geplant und stellt noch nicht eine vonstatten gehende Arbeit in der Umgebung 10 dar (siehe Fig. 1). Der Prozess des Startens einer geplanten Produktgruppe als vonstatten gehende Arbeit beginnt mit dem Verbinden der Rohstoff-Produkt-Verbindungen eines Plans 26 mit den gegenwärtig existierenden Rohstoff-Produkt-Verbin­ dungen der Architektur 54 (siehe Fig. 3). Die Verbindungs­ nachricht umfaßt eine Produktgruppenidentifikation (lot-id), die eindeutig die neue, zu verbindende Produktgruppe identi­ fiziert, Rohstoffidentifikationen für alle im Plan 26 iden­ tifizierten Rohstoffe und Zeitablaufdaten, die die Verwen­ dungen der Rohstoffe durch die neue Produktgruppe beschrei­ ben.

Allgemein gesprochen wertet die Routine 900 die Abhän­ gigkeitsverbindungen für Produktgruppen und Rohstoffe, die in der Verbindungsnachricht identifiziert wurden, aus. Falls notwendig, werden zuvor nicht verbundene Abhängigkeiten in einer einzigen Abhängigkeit mit den verbundenen Daten kombi­ niert. Fig. 9 stellt ein Flußdiagramm dar, das die Routine 900 zeigt. Unter Bezugnahme auf die Fig. 9 und 3 bildet bei Eintritt in die Routine 900 eine Prozedur 902 eine Aus­ wertungs-Abhängigkeitsliste (Evaluation Dependency List, EDL) 904. Die EDL 904 ist eine Datenstruktur, die im Spei­ cher 50 getrennt von der Architektur 54 gehalten wird. Die Prozedur 904 wertet jede in der Verbindungsnachricht darge­ stellte Rohstoffidentifikation aus. Für jede Rohstoffidenti­ fikation mit einem entsprechenden RSN wird ihre dep-id (siehe Element 62, Fig. 4) in der EDL 904 angeordnet. Die Prozedur 902 verwendet die Liste 56 und die Verbindungen 72, um schnell die dep ids zu erhalten. Zusätzlich verzichtet die Prozedur 902 darauf, dep ids zur EDL 904 hinzuzufügen, wann immer ein Verbindungsrohstoff gegenwärtig nicht mit ei­ ner Abhängigkeit verbunden ist oder wenn eine dep id eines Verbindungsrohstoffs schon in der EDL 904 ist.

Nach der Prozedur 902 bestimmt eine Prozedur 906 die An­ zahl der dep ids in EDL 904. Wenn EDL 904 weniger als zwei dep ids enthält, dann sind die Abhängigkeiten, die nicht als Ergebnis der Verbindung kombiniert werden müssen, schon iso­ liert. Wenn EDL 904 nur ein Element enthält, werden die neue Produktgruppe und die damit verbundenen Rohstoffe mit dieser einen, bestehenden Abhängigkeit verbunden. Wenn EDL 904 keine Elemente enthält, dann bilden die Verbindungspro­ duktgruppe und die Verbindungsrohstoffe ihre eigene, neue Abhängigkeit, die nicht mit anderen Abhängigkeiten kombi­ niert werden muß, wie in Prozedur 908 gezeigt.

Wenn auf der anderen Seite die Prozedur 906 feststellt, daß EDL 904 zwei oder mehr dep id-Elemente enthält, dann dient die Prozedur 910 als Kontrollpunkt einer Schleife, die alle Elemente von EDL 904 beginnend mit dem zweiten Element auswertet. Jede dep id identifiziert einen DSN. In dieser Schleife untersucht eine Prozedur 912 jeden mit dem DSN der Schleifeniteration verbundenen RSN. Der Zeiger 72 für jeden RSN wird angepaßt, um das erste DSN-Element von EDL 904 zu identifizieren, und der Zeiger 70 des letzten Elements der Rohstoffliste des ersten DSNs wird modifiziert, um sich mit dem ersten RSN, der mit dem DSN der Schleifeniteration ver­ bunden ist, zu verbinden.

In ähnlicher Weise untersucht die Prozedur 912 jeden mit der DSN der Schleifeniteration verbundenen LSN. Die Zeiger 78 für jeden LSN werden angepaßt, um das erste DSN-Element von EDL 904 zu identifizieren, und die Zeiger 74 der Ele­ mente der Produktgruppenliste des ersten DSN werden modifi­ ziert, um die LSNs, die mit dem DSN der Schleifeniteration verbunden sind, in Prioritätreihenfolge zu verbinden. Nach Verbinden aller RSNs und LSNs für die DSN der Iteration mit dem ersten DSN-Element von EDL 904 wird die DSN der Itera­ tion aus der Architektur 54 gelöscht. Keine Änderungen hin­ sichtlich der USNs treten hier auf.

Nach der Prozedur 912 geht der Programmfluß zurück zu Prozedur 910, um alle nachfolgenden DSNs in EDL 904 mit der DSN des ersten Elements zu verbinden. Wenn die Schleife beendet ist, geht der Programmfluß zu Prozedur 914, die ebenfalls nach der oben diskutierten Prozedur 908 durchge­ führt wird. In Prozedur 914 wurde eine einzige DSN identifi­ ziert, um die Verbindungstätigkeit unterzubringen. Die Pro­ zedur 914 bildet neue RSNs für alle sich verbindenden Roh­ stoffe, die zuvor keinen RSN in der Architektur 54 hatten.

Die Prozedur 914 verbindet auch diese neuen RSNs in der be­ stehenden Rohstoffliste für diesen einzelnen DSN durch die Zeiger 70-72 und verbindet die neuen RSNs mit der Vektorroh­ stoffliste 56.

Als nächstes führt eine Prozedur einen ähnlichen Prozeß mit der neuen, sich verbindenden Produktgruppe durch. Insbe­ sondere bildet die Prozedur einen neuen LSN, der der sich verbindenden Produktgruppe entspricht, und verbindet diesen neuen LSN mit seiner DSN über die Zeiger 74 und 78. Wie oben diskutiert, werden die LSNs in einer Prioritätsreihenfolge verbunden. Daher überprüft in Prozedur 916 der Prozessor 52 die Elemente 76 (siehe Fig. 6) des neuen LSN und der beste­ henden LSNs, um den Punkt in der Produktgruppenliste des DSNs zu bestimmen, an dem der neue LSN eingebunden wird.

Nach der Prozedur 916 bildet eine Prozedur 918 einen USN für jeden sich verbindenden Rohstoff. Alle neuen USNs geben die Verwendung durch die neue Produktgruppe an. Die Zeiger 82, 88, 90 und 94 werden eingestellt, um die Produktgruppen- Verwendungsliste mit den neuen, oben in Prozedur 916 erzeug­ ten LSNs herzustellen. Zusätzlich werden die Zeiger 80, 84 und 92 für diese neuen USNs eingestellt, um in geeigneter Weise jeden neuen USN mit seinem verbundenen RSN zu verbin­ den. Wie oben diskutiert, werden die in den USNs gebildeten Produktgruppen-Verwendungslisten und Rohstoff-Verwendungsli­ sten in der Reihenfolge der Verwendung verbunden. Demzufolge überprüft der Prozessor 52 die Elemente 86 (siehe Fig. 7) jeder USN, um die Punkte in den Rohstoff- und Produktgrup­ pen-Verwendungslisten zu bestimmen, an denen der neue USN zu verbinden ist. Schließlich wird EDL 904 ausgeladen.

Nach der Prozedur 918 verläßt die Programmsteuerung 900 die Routine 900 und geht zu einer Prozedur 806 (siehe Fig. 8). Während der Prozedur 806 antwortet der Prozessor 52 auf das Objekt, das die Nachricht gesandt hat, in diesem Falle eine Verbindungsnachricht, an den Koordinator 13. Für eine Verbindungsnachricht sendet die Antwort eine Datenkommunika­ tion zurück, die angibt, daß die Verbindung abgeschlossen ist. Nach der Prozedur 806 geht die Programmsteuerung zurück zur oben diskutierten Prozedur 804.

Die Warteprozedur 804 kann eine "Aufteilungsauswertungs" (frag)-Nachricht feststellen. Die frag-Nachricht kann zum Beispiel von dem Bewegungskontroller 34 oder dem Ausfüh­ rungskontroller 38 herrühren. Wenn sich eine Produktgruppe zur nächsten Warteschlange in ihrem Plan bewegt, können Roh­ stoffe typischerweise verbraucht und freigegeben werden. Wie oben diskutiert, kann die Freigabe von Rohstoffen Abhängig­ keiten verändern. Zum Beispiel können zwei Produktgruppen eine Abhängigkeit nur aufgrund einer projektierten Verwen­ dung eines einzelnen Rohstoffs teilen. Nach der Verwendung des einzelnen Rohstoffs durch eine der Produktgruppen und nach seiner Freigabe teilen die Produktgruppen nicht mehr eine Abhängigkeit. Wenn die Prozedur auf eine frag-Nachricht trifft, geht die Programmsteuerung zu einer Routine 1000, die in größerem Detail in Verbindung mit Fig. 10 diskutiert wird. Die frag-Nachricht umfaßt eine dep id, die eine Abhän­ gigkeit identifiziert, die aufgeteilt sein kann. Im allge­ meinen untersucht die Routine 1000 die Abhängigkeitsstruk­ tur, mit der die frag-Produktgruppe verbunden ist, um zu be­ stimmen, ob die Abhängigkeitsstruktur in mehrere Abhängig­ keiten aufgebrochen werden kann. Zusätzlich führt die Rou­ tine 1000 die Prozeduren durch, die notwendig sind, um eine einzelne Abhängigkeit in viele Abhängigkeiten umzuwandeln.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 10 führt der Pro­ zessor 52 zunächst eine Prozedur 1002 innerhalb der Routine 1000 durch. Die Prozedur 1002 greift auf die Architektur 54 zu, um eine Aufteilungs-Produktgruppenliste (Fragment Lot List, FLL) 1004 zu erzeugen, die alle Produktgruppen identi­ fiziert, die mit der von der frag-Nachricht erhaltenen dep id verbunden sind. FLL 1004 und die unten diskutierten Listen 1010, 1016 und 1018 sind in dem Speicher 50 getrennt von der Architektur 54 gehaltene Datenstrukturen. Der Pro­ zessor 52 kann die durch die Zeiger 64 gebildete Abhängig­ keitsliste durchlaufen, bis die spezifizierte dep id lokali­ siert ist (siehe Element 62 in Fig. 4), und dann die durch die Zeiger 68 und 74 gebildete Produktgruppenliste nach dem spezifizierten DSN durchlaufen, um die FLL 1004 zu vervoll­ ständigen.

Nach der Prozedur 1002 fragt eine Prozedur 1006 nach, ob die Anzahl der in FLL 1004 identifizierten Produktgruppen größer als 1 ist. Wenn nur eine Produktgruppe gegenwärtig mit der spezifizierten Abhängigkeit verbunden ist, zeigt die Architektur 54 an, daß keine anderen Produktgruppen eine Ab­ hängigkeit mit der spezifizierten Produktgruppe teilen. Dem­ zufolge existieren keine anderen Produktgruppen, von der die spezifizierte Produktgruppe aufgeteilt werden kann, und es kann keine Aufteilung auftreten. In dieser Situation verläßt die Programmsteuerung die Routine 1000.

Wenn auf der anderen Seite die Prozedur 1006 feststellt, daß FLL 1004 viele Elemente enthält, entfernt eine Prozedur 1008 ein Element von FLL 1004 und bringt dieses Element in eine Auswertungs-Produktgruppenliste (Evaluation Lot List, ELL) 1010. Demzufolge umfaßt an diesem Punkt der Routine 1000 ELL 1010 ein Element, das eine einzelne, mit dem DSN, der für die Aufteilungs untersucht wurde, verbundene Pro­ duktgruppe identifiziert. Nach der Prozedur 1008 arbeitet eine Prozedur 1012 als Kontrollpunkt für eine Schleife, die alle durch die ELL 1010 identifizierten Produktgruppen un­ tersucht. Bei der ersten Iteration dieser Schleife umfaßt ELL 1010 nur eine Produktgruppe. Jedoch kann diese und nach­ folgende Iterationen die Anzahl der durch ELL 1010 identifi­ zierten Produktgruppen ausdehnen.

In dieser Schleife bildet eine Prozedur 1014 eine Aus­ wertungs-Rohstoffliste (Evaluation Resource List, ERL) 1016. ERL 1016 identifiziert alle Rohstoffe, die für künftige Ver­ wendungen durch die Produktgruppe dieser Iteration projek­ tiert sind. ELL 1010 identifiziert sofort den LSN, der der Produktgruppe dieser Iteration entspricht. Die Zeiger 82 und 88 bilden eine Produktgruppen-Verwendungsliste von USNs. Wie oben diskutiert umfaßt jeder USN in dieser Produktgruppen- Verwendungsliste Datenelemente, so wie etwa den Zeiger 92, die die durch diese Produktgruppe verwendeten Rohstoffe identifiziert. Die Prozedur 1014 kopiert diese Identifikato­ ren in ERL 1016. Jedoch vergleicht die Prozedur 1014 zunächst den Rohstoffidentifika 10179 00070 552 001000280000000200012000285911006800040 0002004110144 00004 10060tor mit den Einträgen in ei­ ner vervollständigten Rohstoffliste (Completed Resource List, CRL) 1018. CRL 1018 identifiziert diejenigen Roh­ stoffe, die schon von der Routine 1000 ausgewertet wurden, und die Prozedur 1014 verzichtet darauf, einen Rohstoff in ERL 1016 aufzunehmen, der schon in CRL 1018 vorhanden ist.

Nach der Prozedur 1014 dient eine Prozedur 1020 als Kon­ trollpunkt für eine Schleife, die die in ERL 1016 zu einem Zeitpunkt identifizierten Rohstoffe auswertet. In dieser Schleife identifiziert eine Prozedur 1022 alle Produktgrup­ pen, die geplant sind, den Rohstoff der Schleifeniteration zu verwenden. Der Prozessor 52 kann diese Identifikation durch Durchlaufen der Rohstoff-Verwendungsliste der USNs durch die Zeiger 80 und 84 durchführen. Wie oben diskutiert, identifiziert jeder USN seine entsprechende Produktgruppe durch den Zeiger 94. Die identifizierten Produktgruppen wer­ den aus FLL 1004 entfernt und ELL 1010 zugefügt. Zusätzlich fügt vor dem Zurückgehen zu Prozedur 1020, um eine weitere Iteration dieser Rohstoffschleife durchzuführen, die Proze­ dur 1022 den Rohstoff dieser Iteration CRL 1018 zu. Diese Rohstoffschleife fährt fort, bis alle Rohstoffe in ERL 1016 ausgewertet sind. Am Ende dieser Rohstoffschleife wird ERL 1016 ausgeladen und der Programmfluß geht zurück zu Prozedur 1012, um eine weitere Iteration der Produktgruppenschleife durchzuführen, die die in ELL 1010 aufgeführten Produktgrup­ pen auswertet.

Wenn die Routine 1000 schließlich alle in ELL 1010 auf­ gelisteten Produktgruppen auswertet, geht die Programmsteue­ rung von der Prozedur 1012 zu einer Prozedur 1024. An diesem Punkt in der Routine 1000 identifiziert ELL 1010 alle Pro­ duktgruppen, die eine Abhängigkeit teilen. Die Prozedur 1024 fragt nach, ob FLL 1004 nun leer ist. Wenn FLL 1004 leer ist, ist die geteilte Abhängigkeit, die durch Durchführen der Prozeduren 1008-1022 entdeckt wurde, dieselbe Abhängig­ keit, die die Architektur 54 gegenwärtig aufnimmt. Demzu­ folge verläßt die Programmsteuerung einfach die Routine 1000, ohne weiter Änderungen durchzuführen.

Wenn auf der anderen Seite FLL 1004 weiterhin Pro­ duktgruppen identifizierende Daten enthält, teilen derart identifizierte Produktgruppen keine Abhängigkeit mit den an diesem Punkt in ELL 1010 identifizierten Produktgruppen. Die Rohstoffe in CRL 1018 werden auch in die neue Abhängigkeit eingefügt. Beim Bilden dieser neuen DSN werden alle betrof­ fenen LSNs, RSNs und USNs wiederverbunden, indem die Zeiger unter Verwendung der oben erwähnten Techniken bearbeitet werden. Nach Bilden der neuen DSN und der neuen Verbindungen löscht eine Prozedur 1026 die Listen 1010, 1016 und 1018 und der Programmfluß geht zurück zu Prozedur 1006, um verblie­ bene, in FLL 1004 identifizierte Produktgruppen auszuwerten. Schließlich wird eine der Prozeduren 1006 und 1024 eine Be­ dingung feststellen, für die keine neuen Abhängigkeiten ge­ schaffen werden kann. An diesem Punkt verläßt der Programm­ fluß die Routine 1000 und geht zu Prozedur 806 (siehe Fig. 8), um eine Bestätigung über die Beendigung der Aufteilung an das Objekt zu senden, das eine Aufteilungsauswertung an­ gefordert hat.

Wenn die oben diskutierte Prozedur auf eine "Extrahiere"-Nachricht trifft, geht die Programmsteuerung zu einer Prozedur 808.

Der Ausführungskontroller 38 (siehe Fig. 1) ist eine ge­ meinsame Quelle zum Erzeugen solcher Extraktionsnachrichten. Darüberhinaus werden solche Nachrichten oft empfangen, wenn der Ausführungskontroller 38 die Umgebung 10 simuliert. All­ gemein gesprochen, stellen Extraktionsnachrichten eine Fami­ lie von Nachrichten dar, die Abhängigkeits-, Rohstoff- und Produktgruppen und Verwendungsidentifikationsdaten an den Koordinator 13 zur Verwendung bei der Identifikation der von der Nachricht angeforderten Information weiterleiten. Die angeforderte Information können Produktgruppenstatus-, USN-Zeitablauf- oder Attributdaten oder jedes andere in der Ar­ chitektur 54 enthaltene Datenobjekt sein. Herkömmliche Da­ tencodier- und Decodiertechniken werden verwendet, um spe­ zielle Datenobjekte anzufordern. In Prozedur 808 extrahiert der Prozessor 52 die angeforderte Information aus der Archi­ tektur 54, und die oben diskutierte Prozedur 806 gibt die angeforderte Information an das nachfragende Objekt zurück. Wenn eine Rohstoffidentifikation weitergegeben wird, kann die Prozedur 808 die Vektorrohstoffliste 56 verwenden, um auf einen spezifischen RSN zuzugreifen. Andernfalls identi­ fiziert eine dep id eine spezifizierte Abhängigkeit. Die Prozedur 808 durchläuft dann RSN-, LSN- und USN-Knoten, wie von der spezifizierten Nachricht angefordert, um die an­ geforderten Daten zu erhalten.

Wenn die Prozedur auf eine "Vermischtes-Auffrischen"- Nachricht trifft, geht die Programmsteuerung zu einer Proze­ dur 810. Die Nachricht "Vermischtes-Auffrischen" wird im allgemeinen durch den Ausführungskontroller 38 oder die Aus­ nahmeeinheit 46 (siehe Fig. 1) erzeugt. Die Prozedur 810 isoliert eine spezielle Produktgruppen- oder Rohstoffdaten­ struktur, die eine Modifikation erfordert und bringt diese Information auf den neueste Stand, wie in der Nachricht gefordert. Die Prozedur 810 ermöglicht, daß Produktgruppen­ und Rohstoffdaten gelöscht oder sonstwie deutlich verändert werden. Da diese Routine jedoch nicht den Effekt dieser An­ derungen auf die Abhängigkeitsstrukturen auswertet, wird der Nachfrager aufgefordert unabhängig die nachfolgenden, ent­ sprechenden Auswertungen anzufordern. Nach Prozedur 810 geht die Programmsteuerung zu Prozedur 806, um eine Bestätigung an das nachfragende Objekt zu senden.

Wenn die Prozedur 804 auf eine "Übertragungsschirm"-Auf­ forderung trifft, geht die Programmsteuerung zu den Prozedu­ ren 812, 814 und 816. Die Prozeduren 812-816 unterstützen das Absenden von Produktgruppen-bezogenen Arbeitszuweisungen an Benutzer 22 oder Rohstoffe 14 (siehe Fig. 1) in Umgebung 10. Basierend auf einer Aufforderung, verfügbare Pro­ duktgruppen zu finden, die auf einen Rohstoff mit geeigneten Attributen warten, wird der ausgewertete Rohstoff durch die Prozedur 812 charakterisiert. Unter Verwendung des Satzes von gegenwärtigen Charakteristiken des angeforderten Roh­ stoffs, vergleicht die Prozedur 814 alle projektierten Ver­ wendungsanforderungen für die im Augenblick auf einen ähnli­ chen Rohstoff wartenden Produktgruppen auf Kompatibilität. Als nächstes tabelliert die Prozedur 816 all diese kompati­ blen Produktgruppen mit den damit verbundenen Rohstoffen, und die Prozedur 806 sendet diese Information zurück an das nachfragende Objekt.

Zusammengefaßt stellt die vorliegende Erfindung eine verbesserte Vorrichtung und ein Verfahren zum Koordinieren von Rohstoff-Produktgruppenzuteilungen dar. Insbesondere speichert, hält und findet die vorliegende Erfindung effizi­ ent Rohstoff-Produktgruppen-Verbindungsdaten. Die Verwendung von Abhängigkeitsstrukturen beim Beschreiben von Rohstoff- Produktgruppen-Verbindungen begrenzt die Menge der Daten, die von Rohstoff-Produktgruppen-Zuteilungsschemata, die eine Produktionsumgebung automatisieren, verarbeitet werden müs­ sen. Diese Begrenzung erlaubt solchen Schemata, Daten zu verarbeiten, die nur mit einem Teil der gesamten Produkti­ onsumgebung verbunden sind, wenn individuelle Herstellungs­ umgebungsereignisse ausgewertet werden. Demzufolge können organisationsweite Simulationen in Realzeit stattfinden. Die vorliegende Erfindung umfaßt eine kontrollierende Einheit oder einen Prozessor, der programmiert ist, die größtmögli­ che Anzahl solcher Abhängigkeiten durch Ausführen von Ver­ bindungs- und Auswertungs-Aufteilungsroutinen aufrecht zu erhalten. Also werden diese Bereiche der gesamten Herstel­ lungsumgebung so klein wie möglich gehalten, um die Verar­ beitungszeit zu minimieren. Zusätzlich verwendet die vorlie­ gende Erfindung eine Speicherarchitektur, die eine relativ kleine Menge von Speicherplatz belegt und einen schnellen Zugriff auf spezielle Rohstoff-produktgruppen-Verbindungsda­ ten erlaubt.

Die vorliegende Erfindung wurde oben unter Bezugnahme auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben. Jedoch wird der Fachmann erkennen, daß Änderungen und Modifikatio­ nen in diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel durchgeführt werden können, ohne vom Wesen der vorliegenden Erfindung ab­ zuweichen. Zum Beispiel kann der oben beschriebenen Koordi­ nator zusätzlich Vorrichtungen und Prozesse zum Anfertigen von Sicherheitskopien seines Speichers umfassen. Zusätzlich könnten einfach verbundene Listen in doppelt verbundene Li­ sten umgewandelt werden, und die spezifischen Datenelemente in den verschiedenen, oben beschriebenen Knoten können geän­ derten werden, um spezifische Rohstoff-Produktgruppen-Zutei­ lungsschemata zu berücksichtigen. Diese und weitere Änderun­ gen und Modifikationen, die für den Fachmann offensichtlich sind, sollen in den Umfang der vorliegenden Erfindung mi­ taufgenommen sein.

Claims (40)

1. Vorrichtung zum effizienten Koordinieren der Verbin­ dung von Rohstoffen (14) mit Produktgruppen (16), wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß er aufweist:
einen ersten Abhängigkeitsstrukturknoten (DSN), in dem Daten, die diejenigen der Produktgruppen und Rohstoffe iden­ tifizieren, die eine erste, gemeinsame Abhängigkeit teilen, gespeichert sind;
einen zweiten DSN, in dem Daten, die diejenigen der Pro­ duktgruppen und Rohstoffe identifizieren, die eine zweite, gemeinsame Abhängigkeit teilen, gespeichert sind, wobei die ersten und zweiten DSNs keine gemeinsamen, Produktgruppen­ identifizierenden Daten und keine gemeinsamen Rohstoff-iden­ tifizierenden Daten besitzen; und
einen Zeiger (64), der in einem ersten der ersten und zweiten DSNs gespeichert ist, um einen zweiten der ersten und zweiten DSNs zu identifizieren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich umfaßt:
zusätzliche DSNs, in denen Daten, die diejenigen der Produktgruppen und Rohstoffe identifizieren, die zusätzli­ che, gemeinsame Abhängigkeiten teilen, gespeichert sind, wo­ bei die ersten, zweiten und zusätzlichen DSNs so angeordnet sind, daß keine gemeinsamen, Produktgruppen-identifizieren­ den Daten und keine gemeinsamen Rohstoff-identifizierenden Daten von irgend zwei dieser DSNs geteilt werden; und
Kontrollvorrichtungen, die mit den ersten, zweiten und zusätzlichen DSNs verbunden sind, um die Anzahl der DSNs einzustellen, um eine größtmögliche Anzahl der DSNs zu er­ reichen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich einen ersten Produktgruppen-Strukturkno­ ten (LSN) umfaßt, der umfaßt:
Daten, die eine erste der Produktgruppen in der ersten, gemeisamen Abhängigkeit beschreiben;
einen Zeiger (74), der einen zweiten LSN identifiziert, wobei
der zweite LSN Daten umfaßt, die eine zweite der Pro­ duktgruppen in der ersten gemeinsamen Abhängigkeit beschrei­ ben; und
wobei der erste DSN Daten umfaßt, die den ersten LSN identifizieren.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß:
jeder der ersten und zweiten LSNs Daten umfaßt, die einen damit verbundenen Prioritätsparameter beschreiben;
und die ersten und zweiten LSNs untereinander und mit dem ersten DSN in einer durch die Prioritätsdaten spezifi­ zierten Reihenfolge verbunden sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß:
die Vorrichtung zusätzlich einen ersten Rohstoffverwen­ dung-durch-Produktgruppen-Strukturknoten (USN) umfaßt;
der erste LSN einen Zeiger (82) umfaßt, der den ersten USN identifiziert; und daß
der erste USN Daten umfaßt, die eine Verwendung der Roh­ stoffe durch die erste der Produktgruppen beschreibt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der LSN-Zeiger so angeordnet ist, daß der identifi­ zierte, erste USN Daten umfaßt, die den nächsten der Roh­ stoffe, die zur Verwendung durch die erste der Produktgrup­ pen projektiert sind, beschreiben.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß:
die Vorrichtung einen zweiten USN umfaßt;
der erste USN (84) einen Zeiger umfaßt, der den zweiten USN identifiziert; und daß
der zweite USN Daten umfaßt, die eine unmittelbar nach der nächsten, durch den ersten USN beschriebenen Verwendung, liegende Verwendung eines zweiten der Rohstoffe durch die erste der Produktgruppen beschreiben.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite USN einen Zeiger umfaßt, der den ersten USN identifiziert.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten USNs einen Zeiger (94) umfassen, der den ersten LSN identifiziert.

10. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste USN umfaßt:
Daten, die den Zeitablauf beschreiben, der mit der Ver­ wendung des einen der Rohstoffe durch die eine der Pro­ duktgruppen verbunden ist; und
Daten, die die Charakteristiken des einen der Rohstoffe beschreiben, die von der einen der Produktgruppen verlangt werden.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß:
die Vorrichtung zusätzlich erste und zweite Rohstoff- Strukturknoten (RSNs) umfaßt;
der erste DSN den ersten RSN identifiziert;
der erste RSN Daten umfaßt, die einen ersten der Roh­ stoffe aus der ersten, gemeinsamen Abhängigkeit beschreiben; und daß
der erste RSN einen Zeiger (70) umfaßt, der den zweiten RSN identifiziert, wobei der zweite RSN Daten umfaßt, die einen zweiten der Rohstoffe aus der ersten, gemeisamen Ab­ hängigkeit beschreiben.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß die Vorrichtung die Verbindung einer vorgegeben An­ zahl dieser Rohstoffe mit den Produktgruppen koordiniert und daß jeder der Rohstoffe seine eigenen, eindeutigen, mit ihm verbundenen Rohstoffzeiger besitzt, wobei die Vorrichtung zusätzlich aufweist:
zusätzliche RSNs, wobei die zusätzlichen RSNs so mit den ersten und zweiten RSNs so angeordnet ist, daß einer der RSNs für jeden aus der vorgegebenen Anzahl von Rohstoffen existiert; und
eine RSN-Liste, wobei
diese Liste RSN-Zeiger in einer Anzahl gleich der der vorgegebenen Anzahl enhält;
jeder der RSN-Zeiger seinen eigenen der RSNs identifi­ ziert, und
die RSN-Zeiger in einer Reihenfolge angeordnet sind, die durch die Rohstoffidentifikatoren spezifiziert ist, so daß ein Zugriff auf einen der RSNs durch einen Offset von einem Startpunkt der RSN-Liste erfolgen kann.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß:
die Vorrichtung zusätzlich einen ersten Rohstoffverwen­ dung-durch-Produktgruppen-Strukturknoten (USN) umfaßt;
der erste LSN einen Zeiger (82) umfaßt, der den ersten USN identifiziert; und daß
der erste USN Daten umfaßt, die eine Verwendung des er­ sten der Rohstoffe durch eine der Produktgruppen beschreibt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­ net, daß:
die Vorrichtung einen zweiten USN umfaßt;
der erste USN einen Zeiger (84) umfaßt, der den zweiten USN identifiziert; und daß
der zweite USN Daten umfaßt, die eine nicht vor der nächsten, durch den ersten USN beschriebene Verwendung, lie­ gende Verwendung des ersten der Rohstoffe durch die eine Produktgruppe beschreiben.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich­ net, daß jeder der ersten und zweiten USNs einen Zeiger (92) umfaßt, der den ersten RSN identifiziert.

16. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­ net, daß der erste USN umfaßt:
Daten, die den Zeitablauf beschreiben, der mit der Ver­ wendung des ersten der Rohstoffe durch eine der Produktgrup­ pen verbunden ist;
Daten, die die Charakteristiken des ersten der Rohstoffe beschreiben, die von der einen der Produktgruppen verlangt werden; und
Daten, die die Abhängigkeiten zwischen dem ersten der Rohstoffe und den anderen Rohstoffen beschreiben.

17. Verfahren zum effizienten Koordinieren der Verbin­ dung von Rohstoffen (14) mit Produktgruppen (16), wobei das Verfahren durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet, ist:
erste Identifikation derjenigen Produktgruppen und Roh­ stoffe, die eine erste gemeinsame Abhängigkeit teilen;
Verbinden der in dem ersten Identifikationsschritt iden­ tifizierten Produktgruppen und Rohstoffe mit einem ersten Abhängigkeits-Strukturknoten (DSN) ;
zweite Identifikation derjenigen Produktgruppen und Roh­ stoffe, die eine zweite, gemeinsame Abhängigkeit teilen, wo­ bei die ersten und zweiten Abhängigkeiten keine gemeinsamen Produktgruppen und Rohstoffe besitzen;
Verbinden der in dem zweiten Identifikationsschritt identifizierten Produktgruppen und Rohstoffe mit einem zwei­ ten DSN; und
Verbinden der ersten und zweiten DSNs.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich folgende Verfahrensschritte umfaßt:
Identifikation und Verbindung zusätzlicher Produktgrup­ pen und zusätzlicher Rohstoffe mit zusätzlichen DSNs, wobei die ersten, zweiten und zusätzlichen DSNs so angeordnet sind, daß keine gemeinsamen, Produktgruppen-identifizieren­ den Daten und keine gemeinsamen Rohstoff-identifizierenden Daten zwischen beliebigen zwei der DSNs geteilt werden;
Einstellen der Zahl der DSNs, um eine größtmögliche An­ zahl von DSNs zu erreichen.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Einstellungsschritt folgende Verfahrensschritte um­ faßt:
Empfangen einer Nachricht, die die Verbindung einer neuen Produktgruppe mit spezifizierten Rohstoffen anweist;
Charakterisierung jedes der DNS, mit denen einer der spezifizierten Rohstoffe verbunden ist, als Verbindungs-DSN;
Verbinden von Rohstoff-Strukturknoten (RSNs), die mit dem Verbindungs-DSN verbunden sind, in eine Rohstoffliste, die mit dem ersten der Verbindungs-DSNs verbunden ist, für jeden der Verbindungs-DSNs außer für den ersten der Verbin­ dungs-DSNs;
Bilden eines Rohstoffverwendung-durch-Produktgruppen- Strukturknotens (USN), der Daten umfaßt, die eine Verwendung der spezifizierten Rohstoffe durch die neue Produktgruppe umfaßt, für jeden der spezifizierten Rohstoffe; und
Verbinden der USNs in einer Verwendungsliste.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden der Verbindungs-DSNs außer für den ersten der Verbindungs-DSNs das Verfahren zusätzlich den Schritt des Verbindens der mit den Verbindungs-DSNs verbundenen RSNs mit dem ersten der Verbindungs-DSNs umfaßt.

21. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden der Verbindungs-DSNs außer für den ersten der Verbindungs-DSNs das Verfahren zusätzlich den Schritt des Verbindens von mit den Verbindungs-DSNs verbundenen Pro­ duktgruppen-Strukturknoten (LSNs) in eine Liste von Pro­ duktgruppen, die mit dem ersten der Verbindungs-DSNs verbun­ den ist, umfaßt.

22. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden der Verbindungs-DSNs außer für den ersten der Verbindungs-DSNs das Verfahren zusätzlich den Schritt des Löschens der Verbindungs-DSNs umfaßt.

23. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Einstellungsschritt folgende Verfahrensschritte um­ faßt:
Empfangen einer Nachricht, die die Auswertung einer spe­ zifizierten Produktgruppe für die Trennung von seinem DSN anordnet;
Identifikation aller Produktgruppen, die mit der spezi­ fizierten Produktgruppe in einem der DSNs verbunden sind, so daß eine Liste von Produktgruppen entsteht;
Erweitern dieser Liste von Produktgruppen, um zusätzli­ che Produktgruppen einzuschließen, die eine Abhängigkeit mit jeder der im Identifikationsschritt identifizierten Pro­ duktgruppe teilt; und
Verbinden der in der Produktgruppenliste aufgeführten Produktgruppen mit einem neuen DSN.

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Erweiterungsschritt folgende Verfahrensschritte um­ faßt:
Bestimmung aller Rohstoffe, die für eine Verwendung durch die eine in der Produktgruppenliste identifizierte Produktgruppe projektiert sind, so daß eine Rohstoffliste entsteht;
Feststellen aller Produktgruppen, die den Rohstoff ver­ wenden, für jeden in dieser Rohstoffliste enthaltenen Roh­ stoff;
Hinzufügen aller in dem Feststellungsschritt festge­ stellten Produktgruppen zu dieser Produktgruppenliste; und
Wiederholen dieser Bestimmungs-, Feststellungs- und Hin­ zufügungsschritte, bis alle in der Produktgruppenliste ent­ haltenen Produktgruppen ausgewertet worden sind.

25. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren für jeden der DSNs folgende Verfahrens­ schritte umfaßt:
Verbinden des DSN mit einem ersten Rohstoff-Strukturkno­ ten (RSN), wobei der erste RSN Daten umfaßt, die einen er­ sten der Rohstoffe in der gemeinsamen Abhängigkeit beschrei­ ben; und
Verbinden des DSN mit einem ersten Produktgruppen-Struk­ turknoten (LSN), wobei der erste LSN Daten umfaßt, die eine erste der Produktgruppen in der gemeinsamen Abhängigkeit be­ schreiben.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß es folgende zusätzliche Verfahrensschritte aufweist:
Verbinden des ersten RSN mit einem zweiten RSN, wobei der zweite RSN Daten umfaßt, die einen zweiten der Rohstoffe in der gemeinsamen Abhängigkeit beschreiben; und
Verbinden des ersten LSN mit einem zweiten LSN, wobei der zweite LSN Daten umfaßt, die eine zweite der Pro­ duktgruppen in der gemeinsamen Abhängigkeit beschreiben.

27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren für jeden der RSNs den Verfahrensschritt des Verbindens des RSN mit einem ersten Rohstoffverwendung­ durch-Produktgruppen-Strukturknoten (USN) umfaßt, wobei der erste USN Daten umfaßt, die eine Verwendung des Rohstoffs beschreiben, der dem RSN durch eine erste der Produktgruppen entspricht.

28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbinden des RSN mit einem ersten USN den Schritt des Feststellens eines USN umfaßt, der mit dem Rohstoff ver­ bunden ist und gegenwärtig von der ersten der Produktgruppen verwendet wird.

29. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren zusätzlich den Verfahrensschritt des Ver­ bindens des ersten USN mit einem zweiten USN umfaßt, wobei der zweite USN Daten umfaßt, die eine Verwendung des Roh­ stoffs, der dem RSN durch eine zweite der Produktgruppen entspricht, nicht früher als die durch den ersten USN be­ schriebene Verwendung beschreiben.

30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich den Schritt des Verbindens der ersten und zweiten USNs mit dem RSN umfaßt.

31. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten der Produktgruppen ihre eigenen, mit ihnen verbundenen Prioritäten besitzen; und daß die Verbindungsschritte so ausgeführt werden, daß die erste der Produktgruppen eine höhere Priorität besitzt als die zweite der Produktgruppen.

32. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren für jeden der LSNs den Verfahrensschritt des Verbindens des LSN mit einem ersten Rohstoffverwendung­ durch-Produktgruppen-Strukturknoten (USN) umfaßt, wobei der erste USN Daten umfaßt, die eine Verwendung des Rohstoffs durch die dem LSN entsprechende Produktgruppe beschreiben.

33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich den Schritt des Identifizierens des näch­ sten der Rohstoffe umfaßt, für den der Verwendungsbeginn durch die Produktgruppe, die dem LSN entspricht, projektiert ist, so daß der erste USN Daten umfaßt, die diese nächste Verwendung beschreiben.

34. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren zusätzlich den Verfahrensschritt des Ver­ bindens des ersten USN mit einem zweiten USN umfaßt, wobei der zweite USN Daten umfaßt, die eine Verwendung des zweiten der Rohstoffe durch die Produktgruppe, die dem LSN ent­ spricht, unmittelbar nach der nächsten, durch den ersten USN beschriebenen Verwendung beschreiben.

35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich den Schritt des Verbindens jedes der er­ sten und zweiten USNs mit dem LSN umfaßt.

36. Vorrichtung zur Verwendung beim effizienten Koordi­ nieren der Verbindung von Rohstoffen (14) mit Produktgruppen (16), wobei eine ausgewählte der Produktgruppen die Verwen­ dung von ausgewählten der Rohstoffe erfordert, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß er aufweist:
einen ersten Abhängigkeits-Strukturknoten (DSN), in dem Daten, die die ausgewählte Produktgruppe und einen ersten Teil der Rohstoffe identifizieren, gespeichert sind;
Daten, die eine erste Gruppe von nicht-ausgewählten Pro­ duktgruppen beschreiben, wovon jede wenigsten einen von dem ersten Teil der ausgewählten Rohstoffe verlangt;
Daten, die eine erste Gruppe von nicht-ausgewählten Roh­ stoffen beschreiben, wovon jeder durch Elemente der ersten Gruppe nicht-ausgewählter Produktgruppen abgefordert wird;
einen zweiten DSN, in dem Daten, die eine zweite Gruppe nicht-ausgewählter Produktgruppen und eine zweite Gruppe nicht ausgewählter Rohstoffe beschreiben, gespeichert sind,
wobei die ersten und zweiten DSNs keine gemeinsamen, Pro­ duktgruppen oder Rohstoffe besitzen; und
eine Zeigervorrichtung (64), die in einem ersten der er­ sten und zweiten DSNs gespeichert ist, um einen zweiten der ersten und zweiten DSNs zu identifizieren.

37. Vorrichtung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeich­ net, daß jeder Rohstoff als entweder statischer oder dynami­ scher Rohstoff klassifiziert ist, und wobei:
der erste Teil der ausgewählten Rohstoffe alle der aus­ gewählten Rohstoffe darstellt, die eine erste der statischen und dynamischen Klassifikationen teilen; und
wobei die Vorrichtung zusätzlich einen dritten DSN um­ faßt, in dem Daten, die die ausgewählte Produktgruppe und einen zweiten Teil der ausgewählten Rohstoffe beschreiben, gespeichert sind, wobei der zweite Teil der ausgewählten Rohstoffe alle von den ausgewählten Rohstoffen darstellt, die eine zweite der statischen und dynamischen Klassifika­ tionen teilen.

38. Vorrichtung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeich­ net, daß sie zusätzlich umfaßt:
zusätzliche DSNs, in denen Daten, die nicht-ausgewählte Produktgruppen und nicht-ausgewählte Rohstoffe identifizie­ ren, die zusätzliche, gemeinsame Abhängigkeit teilen, ge­ speichert sind, wobei die ersten, zweiten und zusätzlichen DSNs so angeordnet sind, daß keine gemeinsamen, Produktgrup­ pen-identifizierenden Daten und keine gemeinsamen Rohstoff­ identifizierenden Daten von irgend zwei dieser DSNs geteilt werden; und
Kontrollvorrichtungen, die mit den ersten, zweiten und zusätzlichen DSNs verbunden sind, um die Anzahl der DSNs einzustellen, um eine größtmögliche Anzahl der DSNs zu er­ reichen.

39. Vorrichtung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeich­ net, daß sie für jeden der ersten und zweiten DSNs der DSN einen ersten Produktgruppen-Strukturknoten (LSN) identifi­ ziert, der umfaßt:
Daten, die eine erste der in dem DSN wiedergegebenen Produktgruppen beschreiben;
einen Zeiger (74), der einen zweiten LSN identifiziert, wobei der zweite LSN Daten umfaßt, die eine zweite der in dem DSN wiedergegeben Produktgruppen beschreiben.

40. Vorrichtung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeich­ net, daß:
in Verbindung mit jedem der ersten und zweiten DSNs die Vorrichtung zusätzlich erste und zweite Rohstoff-Struktur­ knoten (RSNs) umfaßt;
der DSN den ersten RSN identifiziert;
der erste RSN Daten umfaßt, die einen ersten der in dem DSN dargestellten Rohstoffe beschreiben; und daß
der erste RSN einen Zeiger (70) umfaßt, der den zweiten RSN identifiziert, wobei der zweite RSN Daten umfaßt, die einen zweiten der in dem DSN dargestellten Rohstoffe beschreiben.