專利名稱：基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和信息系統(tǒng)集成的動(dòng)態(tài)生產(chǎn)線建模系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種信息技術(shù)領(lǐng)域的系統(tǒng)，具體是一種基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和信息系統(tǒng)集成的動(dòng)態(tài)生產(chǎn)線的建模系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
生產(chǎn)線建模利用數(shù)字化信息形式在計(jì)算機(jī)上全面實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的制造過程，是進(jìn)行生產(chǎn)線規(guī)劃設(shè)計(jì)和已有生產(chǎn)線系統(tǒng)運(yùn)行控制的有效輔助工具。既能對(duì)生產(chǎn)線的工作設(shè)備實(shí)際運(yùn)行過程進(jìn)行模擬仿真和工作過程分析，又能對(duì)生產(chǎn)線布局、工藝規(guī)程規(guī)劃和生產(chǎn)線性能分析進(jìn)行研究，因而具有綜合的制造過程分析優(yōu)化功能。
經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，常玉連等人在《系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào)》(2004年第16卷第6期)上發(fā)表的“油田注水生產(chǎn)過程仿真分布式協(xié)同建模系統(tǒng)設(shè)計(jì)”，該文中提出了分布式協(xié)同建模系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)由客戶工作站、應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器構(gòu)成，通過以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行模型信息交流，不同地方的建模人員能夠根據(jù)自己的建模任務(wù)不斷創(chuàng)建模型對(duì)象，從而高效地完成整個(gè)系統(tǒng)的建模工作。但該建模系統(tǒng)存在以下缺陷(1)系統(tǒng)不具備生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)采集能力，不能快速響應(yīng)生產(chǎn)線的狀態(tài)變化；當(dāng)生產(chǎn)設(shè)備發(fā)生故障或停機(jī)檢修時(shí)，則需人為修正、甚至重建模型。(2)系統(tǒng)沒有考慮操作員工出勤和物料準(zhǔn)備狀態(tài)對(duì)生產(chǎn)過程的影響，而實(shí)際生產(chǎn)中物料和操作員工是生產(chǎn)線運(yùn)行必不可少的要素。(3)系統(tǒng)僅建立了子模型之間的通信，而沒有建立模型與實(shí)際生產(chǎn)線之間的通訊，致使模型不能及時(shí)隨著生產(chǎn)實(shí)際的變化而變化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)目前生產(chǎn)建模存在的不足，提供一種基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和信息系統(tǒng)集成的動(dòng)態(tài)生產(chǎn)線的建模系統(tǒng)，以建立包括產(chǎn)品、設(shè)備、緩沖、物料和員工等因素的生產(chǎn)線模型，確保模型的完備性和準(zhǔn)確性；并利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和通訊技術(shù)動(dòng)態(tài)更新模型，確保模型和生產(chǎn)線保持一致。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、庫存管理系統(tǒng)、產(chǎn)品物料清單管理系統(tǒng)、生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)、員工出勤管理系統(tǒng)和生產(chǎn)線模型模塊。連接關(guān)系為生產(chǎn)線模型采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)建立。已經(jīng)實(shí)現(xiàn)信息化管理的設(shè)備則通過其數(shù)據(jù)接口連接數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)；設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)經(jīng)以數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、太網(wǎng)傳輸后被生產(chǎn)線模型接受，實(shí)時(shí)更新模型中設(shè)備和緩沖區(qū)的參數(shù)。生產(chǎn)線模型通過以太網(wǎng)集成生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)、庫存管理系統(tǒng)、產(chǎn)品物料清單管理系統(tǒng)和員工出勤管理系統(tǒng)。生產(chǎn)線模型從生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)獲取投產(chǎn)訂單的產(chǎn)品種類、數(shù)量和交貨日期；然后依據(jù)產(chǎn)品的種類從產(chǎn)品物料清單管理系統(tǒng)獲取產(chǎn)品物料清單，計(jì)算完成每一個(gè)訂單所需的消耗物料種類和數(shù)量；并從庫存管理系統(tǒng)查詢相關(guān)物料信息，實(shí)時(shí)更新生產(chǎn)線模型的物料信息。最后，從員工出勤管理系統(tǒng)獲取設(shè)備操作員工的出勤信息，實(shí)時(shí)更新生產(chǎn)線模型的員工信息。
對(duì)于未實(shí)現(xiàn)信息化管理的設(shè)備，本發(fā)明還包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、以太網(wǎng)傳輸后被生產(chǎn)線模型接受，實(shí)時(shí)更新模型中設(shè)備和緩沖區(qū)的參數(shù)。所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，由傳感器、數(shù)據(jù)采集卡和CPU控制器組成。傳感器安裝在設(shè)備上，將設(shè)備運(yùn)行的狀況轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)，經(jīng)信號(hào)傳輸線傳送給數(shù)據(jù)采集卡，數(shù)據(jù)采集卡將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)送到CPU控制器。CPU控制器通過其內(nèi)部數(shù)據(jù)總線與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)相連。如果設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)信息化管理，則無需再安裝數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)接口連接數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。
所述的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，由西門子MC35無線傳輸模塊和中國電信的GPRS系統(tǒng)組成。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過其CPU控制器的總線西門子MC35模塊相連，已實(shí)現(xiàn)信息化管理的設(shè)備則通過RS232通訊接口與西門子MC35模塊相連。它們都通過中國電信的基站和GPRS系統(tǒng)接入以太網(wǎng)系統(tǒng)，生產(chǎn)線模型相接。
所述的庫存管理系統(tǒng)，由庫存管理應(yīng)用程序模塊、計(jì)算機(jī)終端、網(wǎng)卡和SQLSever數(shù)據(jù)庫服務(wù)器組成。庫存管理應(yīng)用程序模塊在計(jì)算機(jī)終端上運(yùn)行，輸入物料的進(jìn)出庫記錄，計(jì)算機(jī)終端通過網(wǎng)卡接入到以太網(wǎng)，將物料進(jìn)出庫的記錄保存在SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上。
所述的產(chǎn)品物料清單管理系統(tǒng)，由物料清單管理應(yīng)用程序模塊、計(jì)算機(jī)終端、網(wǎng)卡和SQL Sever數(shù)據(jù)庫服務(wù)器組成。物料清單管理應(yīng)用程序模塊在計(jì)算機(jī)終端上運(yùn)行，輸入或更改各種類產(chǎn)品的物料清單，計(jì)算機(jī)終端通過網(wǎng)卡接入到以太網(wǎng)，將各種類產(chǎn)品的物料清單保存在SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上。
所述的生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)，由生產(chǎn)計(jì)劃管理應(yīng)用程序模塊、計(jì)算機(jī)終端、網(wǎng)卡和SQL Sever數(shù)據(jù)庫服務(wù)器組成。生產(chǎn)計(jì)劃管理應(yīng)用程序模塊在計(jì)算機(jī)終端上運(yùn)行，輸入或更改投產(chǎn)的訂單和時(shí)間，計(jì)算機(jī)終端通過網(wǎng)卡接入到以太網(wǎng)，將生產(chǎn)計(jì)劃保存在SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上。
所述的員工出勤管理系統(tǒng)，由員工管理應(yīng)用程序模塊、計(jì)算機(jī)終端、網(wǎng)卡、SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、無線射頻寫入器、無線射頻閱讀器和射頻卡組成。員工管理應(yīng)用程序模塊在計(jì)算機(jī)終端上運(yùn)行，輸入每一位員工的崗位，姓名和編號(hào)，計(jì)算機(jī)終端通過網(wǎng)卡連接入到以太網(wǎng)，將生產(chǎn)計(jì)劃保存在SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上。員工的編號(hào)通過無線射頻寫入器寫入到射頻卡，員工上、下班時(shí)刷射頻卡，無線射頻閱讀器讀入射頻卡信息，應(yīng)用程序模塊從SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器查詢員工的崗位信息，通過以太網(wǎng)傳輸?shù)缴a(chǎn)線模型，實(shí)時(shí)更新生產(chǎn)線模型的員工信息。
所述的生產(chǎn)線模型模塊，由類對(duì)象管理應(yīng)用程序模塊和生產(chǎn)線模型組成。采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)建立生產(chǎn)線模型，包括設(shè)備類模型，產(chǎn)品類模型，物料類模型和員工類模型，設(shè)備類模型對(duì)生產(chǎn)線上設(shè)備的建模，主要包括設(shè)備加工能力，是否運(yùn)行和運(yùn)行速度，產(chǎn)品類模型是對(duì)生產(chǎn)線上加工產(chǎn)品的建模，主要包括產(chǎn)品類型和加工工藝，物料類模型是對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)品所需的物料建模，主要包括產(chǎn)品物料清單和物料的庫存數(shù)量，員工類模型是對(duì)生產(chǎn)線上的操作工人建模，主要包括員工的工作崗位和工作能力。由類對(duì)象管理應(yīng)用程序模塊通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)從數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)獲取設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)信息，更新設(shè)備類對(duì)象的屬性參數(shù)；通過以太網(wǎng)從員工出勤管理系統(tǒng)獲取員工出勤信息，更新工人類對(duì)象的屬性參數(shù)；通過以太網(wǎng)從生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)獲取生產(chǎn)計(jì)劃信息，更新產(chǎn)品類的屬性參數(shù)；通過以太網(wǎng)從庫存管理系統(tǒng)獲取物料庫存信息，更新物料庫存類的屬性參數(shù)。在產(chǎn)品類對(duì)象、設(shè)備類對(duì)象、物料庫存類對(duì)象和員工類對(duì)象的屬性參數(shù)確定之后，運(yùn)行生產(chǎn)線模型，仿真、分析系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)，評(píng)估產(chǎn)能。
利用本發(fā)明的建模系統(tǒng)，首先建立面向?qū)ο蟮纳a(chǎn)線模型，然后通過以太網(wǎng)從生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)獲取產(chǎn)品類信息，從產(chǎn)品物料清單管理系統(tǒng)和庫存管理系統(tǒng)獲取物料類信息、從員工出勤管理系統(tǒng)獲取員工類信息，利用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)獲取設(shè)備類信息并數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)缴a(chǎn)線模型模塊。生產(chǎn)線模型模塊的類對(duì)象管理應(yīng)用程序模塊利用動(dòng)態(tài)獲取的信息更新生產(chǎn)模型的各類屬性，從而首先生產(chǎn)線的動(dòng)態(tài)建模。
本發(fā)明將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集技術(shù)、通訊技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和計(jì)算機(jī)建模技術(shù)集成一體，應(yīng)用于生產(chǎn)線建模。與目前的建模系統(tǒng)相比，本發(fā)明所建模型更具完備性——考慮了產(chǎn)品、生產(chǎn)物料、員工和設(shè)備等重要因素，集成了庫存管理系統(tǒng)、產(chǎn)品物料清單管理系統(tǒng)、生產(chǎn)計(jì)劃管理和員工出勤管理系統(tǒng)，通過以太網(wǎng)連接實(shí)時(shí)更新模型中的物料和員工參數(shù)。開發(fā)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，在生產(chǎn)設(shè)備發(fā)生故障或檢修時(shí)，能自動(dòng)更新生產(chǎn)線模型，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的動(dòng)態(tài)建模。


圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)施例包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)1、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)2、庫存管理系統(tǒng)3、產(chǎn)品物料清單管理系統(tǒng)4、生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)5、員工出勤管理系統(tǒng)6和生產(chǎn)線模型模塊7。
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)1通過內(nèi)部數(shù)據(jù)總線直接與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)2相連。已經(jīng)實(shí)現(xiàn)信息化管理的設(shè)備，則通過RS232通訊接口8連接數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)2。數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)2接入以太網(wǎng)37。采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)建立生產(chǎn)線模型模塊7。采集的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)2、以太網(wǎng)37傳輸后被生產(chǎn)線模型7接受，實(shí)時(shí)更新模型中設(shè)備類信息。生產(chǎn)線模型7通過以太網(wǎng)集成庫存管理系統(tǒng)3、產(chǎn)品物料清單管理系統(tǒng)4、生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)5和員工出勤管理系統(tǒng)6。生產(chǎn)線模型7從生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)獲5取投產(chǎn)訂單的產(chǎn)品種類、數(shù)量和交貨日期；然后依據(jù)產(chǎn)品的種類從產(chǎn)品物料清單管理系統(tǒng)獲4取產(chǎn)品物料清單，計(jì)算完成每一個(gè)訂單所需的消耗物料種類和數(shù)量，并從庫存管理系統(tǒng)3查詢相關(guān)物料信息，實(shí)時(shí)更新生產(chǎn)線模型7的物料類信息。最后，從員工出勤管理系統(tǒng)6獲取設(shè)備操作員工的出勤信息，實(shí)時(shí)更新生產(chǎn)線模型7的員工類信息。
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)1由CPU控制器9、傳感器10和數(shù)據(jù)采集卡11組成。傳感器10將設(shè)備運(yùn)行的工況轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳送到數(shù)據(jù)采集卡11，數(shù)據(jù)采集卡在CPU控制器9的控制下將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，并通過CPU的數(shù)據(jù)總線傳送到數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)2。
企業(yè)內(nèi)部分已經(jīng)實(shí)現(xiàn)信息化管理的設(shè)備，則將信息管理系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)通過RS232串口通訊接口8連接數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)2。
數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)2由西門子MC35無線傳輸模塊12和中國電信的GPRS系統(tǒng)13組成。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)1通過其CPU控制器9的總線與西門子MC35無線傳輸模塊12相連，已實(shí)現(xiàn)信息化管理的設(shè)備則通過其系統(tǒng)計(jì)算機(jī)的RS232通訊接口8與西門子MC35無線模塊12相連。它們都通過中國電信的基站和GPRS系統(tǒng)13接入以太網(wǎng)37。
庫存管理系統(tǒng)3由庫存管理應(yīng)用程序模塊14、計(jì)算機(jī)終端15、網(wǎng)卡16和SQLSever數(shù)據(jù)庫服務(wù)器17組成。庫存管理應(yīng)用程序模塊14在計(jì)算機(jī)終端15上運(yùn)行，輸入物料的進(jìn)出庫記錄，計(jì)算機(jī)終端15通過網(wǎng)卡16連接入到以太網(wǎng)37，將物料進(jìn)出庫的記錄保存在SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器17上。
產(chǎn)品物料清單管理系統(tǒng)4由物料清單管理應(yīng)用程序模塊18、計(jì)算機(jī)終端19、網(wǎng)卡20和SQL Sever數(shù)據(jù)庫服務(wù)器17組成。物料清單管理應(yīng)用程序模塊18在計(jì)算機(jī)終端19上運(yùn)行，輸入或更改各種類產(chǎn)品的物料清單，計(jì)算機(jī)終端19通過網(wǎng)卡20連接入到以太網(wǎng)37，將各種類產(chǎn)品的物料清單保存在SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器17上。
生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)5由生產(chǎn)計(jì)劃管理應(yīng)用程序模塊21、計(jì)算機(jī)終端22、網(wǎng)卡23和SQL Sever數(shù)據(jù)庫服務(wù)器17組成。生產(chǎn)計(jì)劃管理應(yīng)用程序模塊21在計(jì)算機(jī)終端22上運(yùn)行，輸入或更改投產(chǎn)的訂單和時(shí)間，計(jì)算機(jī)終端22通過網(wǎng)卡23連接入到以太網(wǎng)37，將生產(chǎn)計(jì)劃保存在SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器17上。
員工出勤管理系統(tǒng)6由員工管理應(yīng)用程序模塊24、計(jì)算機(jī)終端25、網(wǎng)卡26和SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器27、無線射頻寫入器28、無線射頻閱讀器29和射頻卡30組成。員工管理應(yīng)用程序模塊24在計(jì)算機(jī)終端25上運(yùn)行，輸入每一位員工的崗位，姓名和編號(hào)，計(jì)算機(jī)終端25通過網(wǎng)卡26連接入到以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，將生產(chǎn)計(jì)劃保存在SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器17上。員工的編號(hào)通過無線射頻寫入器28寫入到射頻卡30，員工上、下班時(shí)刷射頻卡30，無線射頻閱讀器29讀入射頻卡30信息，應(yīng)用程序模塊24從SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器17查詢員工的崗位信息，通過以太網(wǎng)37傳輸?shù)缴a(chǎn)線模型7，實(shí)時(shí)更新生產(chǎn)線模型的員工信息。
生產(chǎn)線模型7由類對(duì)象管理應(yīng)用程序模塊31和生產(chǎn)線模型32組成。采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)建立生產(chǎn)線模型32，包括設(shè)備類模型33，產(chǎn)品類模型34，物料類模型35和員工類模型36，設(shè)備類模型33對(duì)生產(chǎn)線上設(shè)備的建模，主要包括設(shè)備加工能力，是否運(yùn)行和運(yùn)行速度，產(chǎn)品類模型34是對(duì)生產(chǎn)線上加工產(chǎn)品的建模，主要包括產(chǎn)品類型和加工工藝，物料類模型35是對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)品所需的物料建模，主要包括產(chǎn)品物料清單和物料的庫存數(shù)量，員工類模型36是對(duì)生產(chǎn)線上的操作工人建模，主要包括員工的工作崗位和工作能力。類對(duì)象管理應(yīng)用程序模塊31通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)2從數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)1獲取設(shè)備信息，更新設(shè)備類對(duì)象的屬性參數(shù)；通過以太網(wǎng)37從員工出勤管理系統(tǒng)6獲取員工出勤信息，更新工人類對(duì)象的屬性參數(shù)；通過以太網(wǎng)37從生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)5獲取生產(chǎn)計(jì)劃信息，更新產(chǎn)品類的屬性參數(shù)；通過以太網(wǎng)37從庫存管理系統(tǒng)3獲取物料庫存信息，更新物料庫存類的屬性參數(shù)。確定各類對(duì)象的屬性參數(shù)之后，運(yùn)行生產(chǎn)線模型，仿真、分析系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)，評(píng)估產(chǎn)能。
目前，國內(nèi)外學(xué)者注重于研究生產(chǎn)線的建模方法，開發(fā)專業(yè)生產(chǎn)線建模軟件并應(yīng)用于實(shí)際。但由于沒有考慮建模系統(tǒng)，只能建立生產(chǎn)線的靜態(tài)模型，即只考慮生產(chǎn)線正常運(yùn)行情況下的設(shè)備和產(chǎn)品信息。隨著，企業(yè)信息化的推廣，絕大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部都已經(jīng)實(shí)施了庫存管理、產(chǎn)品物料清單管理、生產(chǎn)計(jì)劃管理和員工出勤管理等信息系統(tǒng)，本發(fā)明利用以太網(wǎng)通訊技術(shù)集成上述信息管理系統(tǒng)，開發(fā)數(shù)據(jù)采集和通訊系統(tǒng)，從而建立動(dòng)態(tài)生產(chǎn)線的建模系統(tǒng)。利用該系統(tǒng)平臺(tái)，可以建立包括設(shè)備、產(chǎn)品、物料和員工動(dòng)態(tài)變化的生產(chǎn)線模型。
權(quán)利要求
1.一種基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和信息系統(tǒng)集成的動(dòng)態(tài)生產(chǎn)線建模系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、庫存管理系統(tǒng)、產(chǎn)品物料清單管理系統(tǒng)、生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)、員工出勤管理系統(tǒng)和生產(chǎn)線模型模塊，其特征在于，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)信息化管理的設(shè)備通過RS232通訊接口連接數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)；數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)接入以太網(wǎng)，設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、以太網(wǎng)傳輸后被生產(chǎn)線模型模塊接受，實(shí)時(shí)更新模型中設(shè)備類信息；生產(chǎn)線模型模塊通過以太網(wǎng)集成庫存管理系統(tǒng)、產(chǎn)品物料清單管理系統(tǒng)、生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)和員工出勤管理系統(tǒng)，生產(chǎn)線模型模塊從生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)獲取投產(chǎn)訂單的產(chǎn)品種類、數(shù)量和交貨日期，然后依據(jù)產(chǎn)品的種類從產(chǎn)品物料清單管理系統(tǒng)獲取產(chǎn)品物料清單，計(jì)算完成每一個(gè)訂單所需的消耗物料種類和數(shù)量，并從庫存管理系統(tǒng)查詢相關(guān)物料信息，實(shí)時(shí)更新生產(chǎn)線模型模塊的物料類信息，最后，從員工出勤管理系統(tǒng)獲取設(shè)備操作員工的出勤信息，實(shí)時(shí)更新生產(chǎn)線模型的員工類信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和信息系統(tǒng)集成的動(dòng)態(tài)生產(chǎn)線建模系統(tǒng)，其特征是，還包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)安裝在生產(chǎn)線的設(shè)備和中間緩沖區(qū)上，通過內(nèi)部數(shù)據(jù)總線直接與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)相連，它采集設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、以太網(wǎng)傳輸后被生產(chǎn)線模型接受，實(shí)時(shí)更新模型中設(shè)備和緩沖區(qū)的參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和信息系統(tǒng)集成的動(dòng)態(tài)生產(chǎn)線建模系統(tǒng)，其特征是，所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由傳感器、數(shù)據(jù)采集卡和CPU控制器組成，傳感器安裝在設(shè)備上，將設(shè)備運(yùn)行的狀況轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)，經(jīng)信號(hào)傳輸線傳送給數(shù)據(jù)采集卡，數(shù)據(jù)采集卡將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)送到CPU控制器，CPU控制器通過其內(nèi)部數(shù)據(jù)總線與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和信息系統(tǒng)集成的動(dòng)態(tài)生產(chǎn)線建模系統(tǒng)，其特征是，所述的生產(chǎn)線模型模塊由類對(duì)象管理應(yīng)用程序模塊和生產(chǎn)線模型組成，采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)建立生產(chǎn)線模型，生產(chǎn)線模型包括設(shè)備類模型，產(chǎn)品類模型，物料類模型和員工類模型，設(shè)備類模型對(duì)生產(chǎn)線上設(shè)備的建模，包括設(shè)備加工能力，是否運(yùn)行和運(yùn)行速度；產(chǎn)品類模型是對(duì)生產(chǎn)線上加工產(chǎn)品的建模，包括產(chǎn)品類型和加工工藝；物料類模型是對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)品所需的物料建模，包括產(chǎn)品物料清單和物料的庫存數(shù)量；員工類模型是對(duì)生產(chǎn)線上的操作工人建模，包括員工的工作崗位和工作能力；類對(duì)象管理應(yīng)用程序模塊通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)從數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)獲取設(shè)備信息，更新設(shè)備類對(duì)象的屬性參數(shù)；通過以太網(wǎng)從員工出勤管理系統(tǒng)獲取員工出勤信息，更新工人類對(duì)象的屬性參數(shù)；通過以太網(wǎng)從生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)獲取生產(chǎn)計(jì)劃信息，更新產(chǎn)品類的屬性參數(shù)；通過以太網(wǎng)從庫存管理系統(tǒng)獲取物料庫存信息，更新物料庫存類的屬性參數(shù)；確定各類對(duì)象的屬性參數(shù)之后，運(yùn)行生產(chǎn)線模型，仿真、分析系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)，評(píng)估產(chǎn)能。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和信息系統(tǒng)集成的動(dòng)態(tài)生產(chǎn)線建模系統(tǒng)，其特征是，所述的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)由西門子MC35無線傳輸模塊和中國電信的GPRS系統(tǒng)組成，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過其CPU控制器的總線西門子MC35模塊相連，已實(shí)現(xiàn)信息化管理的設(shè)備則通過RS232通訊接口與西門子MC35模塊相連，西門子MC35模塊通過中國電信的基站和GPRS系統(tǒng)接入以太網(wǎng)，與生產(chǎn)線模型模塊相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和信息系統(tǒng)集成的動(dòng)態(tài)生產(chǎn)線建模系統(tǒng)，其特征是，所述的庫存管理系統(tǒng)由庫存管理應(yīng)用程序模塊、計(jì)算機(jī)終端、網(wǎng)卡和SQL Sever數(shù)據(jù)庫服務(wù)器組成，庫存管理應(yīng)用程序模塊在計(jì)算機(jī)終端上運(yùn)行，輸入物料的進(jìn)出庫記錄，計(jì)算機(jī)終端通過網(wǎng)卡接入到以太網(wǎng)，將物料進(jìn)出庫的記錄保存在SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和信息系統(tǒng)集成的動(dòng)態(tài)生產(chǎn)線建模系統(tǒng)，其特征是，所述的產(chǎn)品物料清單管理系統(tǒng)由物料清單管理應(yīng)用程序模塊、計(jì)算機(jī)終端、網(wǎng)卡和SQL Sever數(shù)據(jù)庫服務(wù)器組成，物料清單管理應(yīng)用程序模塊在計(jì)算機(jī)終端上運(yùn)行，輸入或更改各種類產(chǎn)品的物料清單，計(jì)算機(jī)終端通過網(wǎng)卡接入到以太網(wǎng)，將各種類產(chǎn)品的物料清單保存在SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和信息系統(tǒng)集成的動(dòng)態(tài)生產(chǎn)線建模系統(tǒng)，其特征是，所述的生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)由生產(chǎn)計(jì)劃管理應(yīng)用程序模塊、計(jì)算機(jī)終端、網(wǎng)卡和SQL Sever數(shù)據(jù)庫服務(wù)器組成，生產(chǎn)計(jì)劃管理應(yīng)用程序模塊在計(jì)算機(jī)終端上運(yùn)行，輸入或更改投產(chǎn)的訂單和時(shí)間，計(jì)算機(jī)終端通過網(wǎng)卡接入到以太網(wǎng)，將生產(chǎn)計(jì)劃保存在SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上。
9.、根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和信息系統(tǒng)集成的動(dòng)態(tài)生產(chǎn)線建模系統(tǒng)，其特征是，所述的員工出勤管理系統(tǒng)由員工管理應(yīng)用程序模塊、計(jì)算機(jī)終端、網(wǎng)卡、SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、無線射頻寫入器、無線射頻閱讀器和射頻卡組成，員工管理應(yīng)用程序模塊在計(jì)算機(jī)終端上運(yùn)行，輸入每一位員工的崗位，姓名和編號(hào)，計(jì)算機(jī)終端通過網(wǎng)卡連接入到以太網(wǎng)，將生產(chǎn)計(jì)劃保存在SQLServer數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上；員工的編號(hào)通過無線射頻寫入器寫入到射頻卡，員工上、下班時(shí)刷射頻卡，無線射頻閱讀器讀入射頻卡信息，應(yīng)用程序模塊從SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器查詢員工的崗位信息，通過以太網(wǎng)傳輸?shù)缴a(chǎn)線模型，實(shí)時(shí)更新生產(chǎn)線模型的員工信息。
全文摘要
一種信息技術(shù)領(lǐng)域的基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和信息系統(tǒng)集成的動(dòng)態(tài)生產(chǎn)線建模系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、庫存管理系統(tǒng)、產(chǎn)品物料清單管理系統(tǒng)、生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)、員工出勤管理系統(tǒng)和生產(chǎn)線模型模塊，設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、以太網(wǎng)傳輸后被生產(chǎn)線模型模塊接受，更新模型中設(shè)備類屬性參數(shù)，通過以太網(wǎng)從員工出勤管理系統(tǒng)獲取員工出勤信息，更新工人類對(duì)象的屬性參數(shù)；從生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)獲取生產(chǎn)計(jì)劃信息，更新產(chǎn)品類的屬性參數(shù)；從庫存管理系統(tǒng)獲取物料庫存信息，更新物料庫存類的屬性參數(shù)。本發(fā)明集成庫存管理系統(tǒng)、產(chǎn)品物料清單管理系統(tǒng)、生產(chǎn)計(jì)劃管理和員工出勤管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的動(dòng)態(tài)建模，模型更加完備和準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)G05B19/418GK1996357SQ20061014763
公開日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2006年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月21日
發(fā)明者胡小鋒, 鮑勁松, 金燁 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)