專利名稱：基于工廠建模的冶金質(zhì)量建模方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建模方法，特別涉及一種基于工廠建模的冶金質(zhì)量建模方法。
背景技術(shù)：
在冶金制造過程中，對各類冶金產(chǎn)品的工藝設(shè)計是冶金企業(yè)技術(shù)質(zhì)量管理的核心，貫穿了產(chǎn)品的全部生產(chǎn)途徑。傳統(tǒng)的制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)的冶金工藝管理的設(shè)計方法，是為面向訂貨用戶的產(chǎn)品目錄建立產(chǎn)品規(guī)范，為面向生產(chǎn)的工藝要求建立冶金規(guī)范，其中冶金規(guī)范的核心是各類冶金規(guī)范靜態(tài)表，涉及公差、工藝、質(zhì)檢、質(zhì)保書等方面的標(biāo)準(zhǔn)要求傳統(tǒng)的冶金工藝管理展現(xiàn)出來的一般來說是一堆龐雜無序的EXCEL表格；傳統(tǒng)的冶金工藝管理由于是靜態(tài)的，即使有了一個類似的管理系統(tǒng)，也往往缺少一套全局化的脈絡(luò)，停留在現(xiàn)有工序的范圍內(nèi)，可擴(kuò)充性較差；更談不上從模型的高度去實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化、配置化和可視化，難以保證原料在經(jīng)過了多個生產(chǎn)區(qū)域后生產(chǎn)出質(zhì)量水平穩(wěn)定、既符合標(biāo)準(zhǔn)要求又符合用戶特殊要求的產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種基于工廠建模的冶金質(zhì)量建模方法，生成的冶金質(zhì)量模型使冶金產(chǎn)品的制造工藝透明、可控、可配置。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的基于工廠建模的冶金質(zhì)量建模方法，其特征在于， 包括以下步驟一.建立基礎(chǔ)架構(gòu)，其包括，建立站點(diǎn)、區(qū)域、工作中心、工作單元的行業(yè)庫，以行業(yè)庫為基礎(chǔ)形成一套層級模型；創(chuàng)建工序?qū)嶓w、產(chǎn)品實(shí)體、工藝實(shí)體、工藝路徑實(shí)體、工藝要求實(shí)體，并為每類實(shí)體定義其屬性；二 .進(jìn)行物理工廠建模和工序建模，其包括，從站點(diǎn)出發(fā)建立工廠實(shí)例；從工作中心出發(fā)建立工序?qū)嵗?；在工序?qū)嶓w的基礎(chǔ)上，配置工序代碼、工序名稱等屬性值，實(shí)例化為各道冶金工序，然后為每道冶金工序關(guān)聯(lián)工作中心和工藝要求；三.進(jìn)行工藝建模(一 )冶金工藝建模，即在工藝實(shí)體的基礎(chǔ)上，為各項(xiàng)屬性配置具體工藝的基本要求，從而實(shí)例化為各類鋼鐵產(chǎn)品的多套生產(chǎn)工藝；( 二)工藝路徑建模，即在工藝路徑實(shí)體的基礎(chǔ)上，為各項(xiàng)屬性配置具體工藝路徑的基本要求，從而實(shí)例化為某類鋼鐵產(chǎn)品的某套生產(chǎn)工藝下各種生產(chǎn)路徑；(三)在工藝路徑下為工序建模，即在已經(jīng)有了工序建模的基礎(chǔ)上，把所需的工序關(guān)聯(lián)起來，形成實(shí)例化的工藝路徑；(四)對工藝要求建模，為每種工藝要求分別建立實(shí)體，并把這些實(shí)體例化為各種具體的工藝要求；四.進(jìn)行質(zhì)量建模，把前面各類模型配置成一個有機(jī)體。所述被模型化工藝要求，都被設(shè)置上一對特征屬性——索引、序號。
所述工藝要求包括公差要求、質(zhì)檢要求、熱處理工藝、控軋要求。本發(fā)明的基于工廠建模的冶金質(zhì)量建模方法，生成的冶金質(zhì)量模型能形成覆蓋面廣的行業(yè)庫，這些行業(yè)庫中的對象可隨著工程經(jīng)驗(yàn)的積累而不斷豐富和完善，從而更加趨于專業(yè)和完整，最終可以快速地為各種冶金企業(yè)提供服務(wù)。生成的冶金質(zhì)量模型兼容了傳統(tǒng)的產(chǎn)品規(guī)范和冶金規(guī)范體系，又提升了產(chǎn)品和工藝的可配置性。一方面，用動態(tài)配置模型保證了產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定可靠且保證符合標(biāo)準(zhǔn)以及用戶特殊要求；另一方面，使得產(chǎn)品和工藝的設(shè)計手段和集成方式更為快捷高效。生成的冶金質(zhì)量模型為MES系統(tǒng)的訂單管理、生產(chǎn)管理、計劃管理、物料及實(shí)績管理、倉庫管理、發(fā)貨管理等其他功能模塊提供了統(tǒng)一的基礎(chǔ)模型，并為那些后續(xù)的業(yè)務(wù)模型提供穩(wěn)定可靠的設(shè)計思路和數(shù)據(jù)支撐。在生成的冶金質(zhì)量模型的基礎(chǔ)上，還能進(jìn)一步建立動態(tài)的業(yè)務(wù)模型，從而建立各種不同生產(chǎn)條件下的統(tǒng)一的生產(chǎn)流程，從而大大提高了 MES系統(tǒng)的可配置性。


下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1是本發(fā)明的基于工廠建模的冶金質(zhì)量建模方法一實(shí)施方式流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的基于工廠建模的冶金質(zhì)量建模方法一實(shí)施方式如圖1所示，包括以下步
馬聚ο一.建立基礎(chǔ)架構(gòu)，其包括，建立站點(diǎn)、區(qū)域、工作中心、工作單元的行業(yè)庫，以行業(yè)庫為基礎(chǔ)形成一套層級模型；創(chuàng)建工序?qū)嶓w、產(chǎn)品實(shí)體、工藝實(shí)體、工藝路徑實(shí)體、工藝要求實(shí)體，并為每類實(shí)體定義其屬性。二 .進(jìn)行物理工廠建模和工序建模，其包括，從站點(diǎn)出發(fā)建立工廠實(shí)例；從工作中心出發(fā)建立工序?qū)嵗?；在工序?qū)嶓w的基礎(chǔ)上，配置工序代碼、工序名稱等屬性值，從而實(shí)例化為各道冶金工序，然后為每道冶金工序關(guān)聯(lián)工作中心和工藝要求。三.進(jìn)行工藝建模，建立一個從上而下、從粗到細(xì)的層級模型，工藝建模分為以下幾個層次(一 )冶金工藝建模，即在工藝實(shí)體的基礎(chǔ)上，為各項(xiàng)屬性配置具體工藝的基本要求，從而實(shí)例化為各類鋼鐵產(chǎn)品的多套生產(chǎn)工藝。( 二)工藝路徑建模，即在工藝路徑實(shí)體的基礎(chǔ)上，為各項(xiàng)屬性配置具體工藝路徑的基本要求，從而實(shí)例化為某類鋼鐵產(chǎn)品的某套生產(chǎn)工藝下各種生產(chǎn)路徑。(三)在工藝路徑下為工序建模，即在已經(jīng)有了工序建模的基礎(chǔ)上，把所需的工序關(guān)聯(lián)起來，形成實(shí)例化的工藝路徑。每道工序自動產(chǎn)生已經(jīng)配置好的屬性值和工作中心，通過后面關(guān)于“產(chǎn)品模型和工藝模型的關(guān)聯(lián)”的方法，可為工序上掛上具體工藝要求。(四)對工藝要求建模，為每種工藝要求分別建立實(shí)體，并把這些實(shí)體例化為各種具體的工藝要求。工藝要求的建模獨(dú)立于前面的工藝-路徑-工序的建模過程，工藝要求有上百種之多，不同工藝要求的屬性是不同的，需要為每種工藝要求分別建立實(shí)體，并把這些實(shí)體例化為各種具體的工藝要求。四.進(jìn)行質(zhì)量建模，把前面各類模型配置成一個有機(jī)體。
本發(fā)明的基于工廠建模的冶金質(zhì)量建模方法，無論公差要求、質(zhì)檢要求、熱處理工藝、控軋要求等等總共上百個冶金工藝要求的實(shí)際屬性如何千差萬別，它們被模型化之后， 都被設(shè)置上一對特征屬性——索引、序號。索引是用來確定某種工藝下同一產(chǎn)品分類、同標(biāo)準(zhǔn)、同牌號、同精度等級下的一套要求；這套同類的工藝要求下，再用規(guī)格組距進(jìn)行劃分，每組規(guī)格組距就是一個序號。一個索引加相關(guān)序號，就可以唯一地確定某工藝要求模型中的一個實(shí)例?；诠に囈竽Ｐ偷倪@個架構(gòu)，工藝要求就可以跟工藝模型的實(shí)例進(jìn)行關(guān)聯(lián)了。 在工藝模型的三個層次“工藝-路徑-工序”下，有一項(xiàng)重要的屬性，就是當(dāng)前層次下可能配置哪些工藝要求。所有可能需要的工藝要求都必須列在其中，但在對模型實(shí)例化時，只對其中真正用到的那些工藝要求掛上對應(yīng)的索引。索引是從事先建好的工藝要求模型的實(shí)例上選取的。與此相對應(yīng)，工藝要求模型中有個重要屬性，就是對工藝要求的分類，即描述了當(dāng)前工藝要求是對應(yīng)了工藝模型三層次中的哪個/些層次。有了這套跟工藝要求動態(tài)相關(guān)的工藝模型，就能保證在MES系統(tǒng)按合同組織生產(chǎn)的前提條件下，對合同所要求的產(chǎn)品，貫徹一貫質(zhì)量管理的理念。訂貨合同先對應(yīng)一個產(chǎn)品模型的實(shí)例，再根據(jù)其α條件能勾連到一個工藝模型的實(shí)例，然后根據(jù)其訂貨規(guī)格，能對應(yīng)出各工藝要求的實(shí)例。通過這條通路， 每個訂貨合同都能唯一地確定一套貫穿了整套生產(chǎn)途徑的各類工藝要求，這套工藝要求在 MES系統(tǒng)排作業(yè)計劃時下發(fā)到各相關(guān)的機(jī)組崗位，對生產(chǎn)過程起到指導(dǎo)作用；在過程自動化的支持下，更能在很多產(chǎn)出工序發(fā)揮在線質(zhì)量跟蹤、自動質(zhì)量判定等作用，這就貫徹了一貫質(zhì)量管理的理念。本發(fā)明的基于工廠建模的冶金質(zhì)量建模方法，以靜態(tài)模型形成的行業(yè)庫為基礎(chǔ)， 配置有效的動態(tài)關(guān)聯(lián)通過事先定義好的物理工廠模型、工藝模型，將面向生產(chǎn)的冶金規(guī)范按層級方式分解到對物理工廠、工藝規(guī)則、質(zhì)量要求等各方面的全流程的生產(chǎn)指導(dǎo)和質(zhì)量監(jiān)控，建立生產(chǎn)過程中橫向工藝模型與縱向的工序工藝要求的關(guān)聯(lián)關(guān)系，在不同的工藝路徑下，會有的不同工藝要求，通過特征屬性——索引、序號，來確定某種工藝下同一產(chǎn)品分類、同標(biāo)準(zhǔn)、同牌號、同精度等級下的一套要求，形成靈活的，動態(tài)質(zhì)量設(shè)計的體系。本發(fā)明的基于工廠建模的冶金質(zhì)量建模方法，生成的冶金質(zhì)量模型能形成覆蓋面廣的行業(yè)庫，這些行業(yè)庫中的對象可隨著工程經(jīng)驗(yàn)的積累而不斷豐富和完善，從而更加趨于專業(yè)和完整，最終可以快速地為各種冶金企業(yè)提供服務(wù)。生成的冶金質(zhì)量模型兼容了傳統(tǒng)的產(chǎn)品規(guī)范和冶金規(guī)范體系，又提升了產(chǎn)品和工藝的可配置性。一方面，用動態(tài)配置模型保證了產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定可靠且保證符合標(biāo)準(zhǔn)以及用戶特殊要求；另一方面，使得產(chǎn)品和工藝的設(shè)計手段和集成方式更為快捷高效。生成的冶金質(zhì)量模型為MES系統(tǒng)的訂單管理、生產(chǎn)管理、計劃管理、物料及實(shí)績管理、倉庫管理、發(fā)貨管理等其他功能模塊提供了統(tǒng)一的基礎(chǔ)模型，并為那些后續(xù)的業(yè)務(wù)模型提供穩(wěn)定可靠的設(shè)計思路和數(shù)據(jù)支撐。在生成的冶金質(zhì)量模型的基礎(chǔ)上，還能進(jìn)一步建立動態(tài)的業(yè)務(wù)模型，從而建立各種不同生產(chǎn)條件下的統(tǒng)一的生產(chǎn)流程，從而大大提高了 MES系統(tǒng)的可配置性。
權(quán)利要求
1.一種基于工廠建模的冶金質(zhì)量建模方法，其特征在于，包括以下步驟一.建立基礎(chǔ)架構(gòu)，其包括，建立站點(diǎn)、區(qū)域、工作中心、工作單元的行業(yè)庫，以行業(yè)庫為基礎(chǔ)形成一套層級模型；創(chuàng)建工序?qū)嶓w、產(chǎn)品實(shí)體、工藝實(shí)體、工藝路徑實(shí)體、工藝要求實(shí)體，并為每類實(shí)體定義其屬性；二.進(jìn)行物理工廠建模和工序建模，其包括，從站點(diǎn)出發(fā)建立工廠實(shí)例；從工作中心出發(fā)建立工序?qū)嵗?；在工序?qū)嶓w的基礎(chǔ)上，配置工序代碼、工序名稱等屬性值，實(shí)例化為各道冶金工序，然后為每道冶金工序關(guān)聯(lián)工作中心和工藝要求；三.進(jìn)行工藝建模(一)冶金工藝建模，即在工藝實(shí)體的基礎(chǔ)上，為各項(xiàng)屬性配置具體工藝的基本要求， 從而實(shí)例化為各類鋼鐵產(chǎn)品的多套生產(chǎn)工藝；(二)工藝路徑建模，即在工藝路徑實(shí)體的基礎(chǔ)上，為各項(xiàng)屬性配置具體工藝路徑的基本要求，從而實(shí)例化為某類鋼鐵產(chǎn)品的某套生產(chǎn)工藝下各種生產(chǎn)路徑；(三)在工藝路徑下為工序建模，即在已經(jīng)有了工序建模的基礎(chǔ)上，把所需的工序關(guān)聯(lián)起來，形成實(shí)例化的工藝路徑；(四)對工藝要求建模，為每種工藝要求分別建立實(shí)體，并把這些實(shí)體例化為各種具體的工藝要求；四.進(jìn)行質(zhì)量建模，把前面各類模型配置成一個有機(jī)體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于工廠建模的冶金質(zhì)量建模方法，其特征在于，所述被模型化工藝要求，都被設(shè)置上一對特征屬性——索引、序號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于工廠建模的冶金質(zhì)量建模方法，其特征在于，所述工藝要求包括公差要求、質(zhì)檢要求、熱處理工藝、控軋要求。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于工廠建模的冶金質(zhì)量建模方法，以靜態(tài)模型形成的行業(yè)庫為基礎(chǔ)，配置有效的動態(tài)關(guān)聯(lián)通過事先定義好的物理工廠模型、工藝模型，將面向生產(chǎn)的冶金規(guī)范按層級方式分解到對物理工廠、工藝規(guī)則、質(zhì)量要求等各方面的全流程的生產(chǎn)指導(dǎo)和質(zhì)量監(jiān)控，建立生產(chǎn)過程中橫向工藝模型與縱向的工序工藝要求的關(guān)聯(lián)關(guān)系，在不同的工藝路徑下，會有的不同工藝要求，通過特征屬性——索引、序號，來確定某種工藝下同一產(chǎn)品分類、同標(biāo)準(zhǔn)、同牌號、同精度等級下的一套要求。本發(fā)明公開了一種基于工廠建模的冶金質(zhì)量建模方法生成的冶金質(zhì)量模型使冶金產(chǎn)品的制造工藝透明、可控、可配置。
文檔編號G06F17/50GK102314527SQ201010217508
公開日2012年1月11日 申請日期2010年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月1日
發(fā)明者張弘平, 歐陽樹生, 潘建常, 王森 申請人:上海寶信軟件股份有限公司