CN117471996A - 生产线信息交换系统以及生产线信息交换方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种生产线信息交换系统以及生产线信息交换方法。生产线信息交换系统包括记忆体以及处理器。处理器执行记忆体中的多个模块。当车间集控模块接收来自工业设备的设备信息时，车间集控模块根据车间处理器模块的第一预设负载以及第一当前资源，分配车间资源给车间处理器模块。车间处理器模块根据产线处理器模块的第二预设负载以及第二当前资源，分配产线资源给产线处理器模块。车间资源包括第二当前资源以及产线资源。产线处理器模块基于经分配的产线资源，根据设备信息发送输出信息至应用系统，据以提高交换信息的操作效能。

Description

生产线信息交换系统以及生产线信息交换方法

技术领域

本发明涉及一种信息交换系统，尤其是一种生产线信息交换系统以及生产线信息交换方法。

背景技术

一般而言，应用在车间(shop)中的交换系统可分别与异构的应用系统以及生产在线的各种工业设备通信。如此，交换系统能够在应用系统以及工业设备之间交换信息，据以制造所需的半成品或成品。然而，目前的交换系统是通过转换器来集成所有需要交换的信息，导致前述的信息集中地占用交换系统的资源，进而降低交换信息的操作效能。

发明内容

本发明是针对一种生产线信息交换系统，能够分流式地管理在交换信息时所占用的资源，据以提高交换信息的操作效能。

根据本发明的实施例，本发明的生产线信息交换系统包括记忆体以及处理器。记忆体存储多个模块。处理器耦接记忆体、应用系统、以及多个工业设备。处理器执行多个模块。多个模块包括车间集控模块、车间处理器模块、以及产线处理器模块。当车间集控模块接收来自多个工业设备的设备信息时，车间集控模块根据车间处理器模块的第一预设负载以及车间处理器模块所占用的第一当前资源，分配车间资源给车间处理器模块。车间处理器模块根据产线处理器模块的第二预设负载以及产线处理器模块所占用的第二当前资源，分配产线资源给产线处理器模块。车间资源包括第二当前资源以及产线资源。产线处理器模块基于经分配的产线资源，根据设备信息执行任务以发送输出信息至应用系统。

根据本发明的实施例，本发明的生产线信息交换方法通过处理器执行记忆体中的多个模块，并且包括以下的步骤。多个模块包括车间集控模块、车间处理器模块、以及产线处理器模块。当车间集控模块接收来自多个工业设备的设备信息时，通过车间集控模块根据车间处理器模块的第一预设负载以及车间处理器模块所占用的第一当前资源，分配车间资源给车间处理器模块。通过车间处理器模块根据产线处理器模块的第二预设负载以及产线处理器模块所占用的第二当前资源，分配产线资源给产线处理器模块。车间资源包括第二当前资源以及产线资源。通过产线处理器模块基于经分配的产线资源，根据设备信息执行任务以发送输出信息至应用系统。

基于上述，本发明的生产线信息交换系统以及生产线信息交换方法通过车间集控模块以及车间处理器模块阶级式的管理方式对资源执行分配，能够分流式地管理在交换信息时所占用的资源。如此一来，生产线信息交换系统能够弹性地管理以及调度资源，以提高交换信息的操作效能。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明的一实施例的生产线信息交换系统的电路方块图；

图2是本发明的一实施例的生产线信息交换方法的流程图；

图3是本发明的另一实施例的生产线信息交换系统的电路方块图；

图4A至图4B是本发明的图3实施例的生产线信息交换方法的流程图；

图5是本发明的图4A至图4B实施例的生产线信息交换系统的操作示意图；

图6是本发明的图4A至图4B实施例的生产线信息交换系统的操作示意图；

图7A至图7C是本发明的图3实施例的生产线信息交换系统的操作示意图；

图8A至图8D是本发明的图3实施例的生产线信息交换系统的操作示意图；

图9A至图9D是本发明的图3实施例的生产线信息交换系统的操作示意图；

图10A至图10D是本发明的图3实施例的生产线信息交换系统的操作示意图；

图11A至图11D是本发明的图3实施例的生产线信息交换系统的操作示意图；

图12是本发明的图3实施例的产线处理器模块的操作示意图；

图13A至图13C是本发明的图12实施例的产线处理器模块的操作示意图。

附图标记说明

100、300：生产线信息交换系统；

110、310：处理器；

121、321：车间集控模块；

122、322A～322B：车间处理器模块；

123、323A1～323A2、323B1～323B2、BC1、BA1、BB1、BA21、AA31～AA35：产线处理器模块；

120、320：记忆体；

210、411～41M：应用系统；

220：生产线系统；

221～22N：工业设备；

330：数据库；

331～334：信息库；

341：资源管理器；

342：车间调度器；

421～42P：设备群；

431：工业设备；

1211：设备集成器；

1222：协议转换器；

1223：讯息转换器；

1224：内容解析器；

D1：设备信息；

D2：输出信息；

F11～F15、F21～F22、F61、F71～F72、F81～F84、F91～F93、F101～F103、F111～F114、F121～F124：字段；

LD1：第一预设负载；

LD2：第二预设负载；

S210～S230、S410～S474、S710～S780、S810～S880、S910～S970、S1010～S1080、S1110～S1182、S1210～S1250：步骤。

具体实施方式

现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在图式和描述中用来表示相同或相似部分。

图1是本发明的一实施例的生产线信息交换系统的电路方块图。参考图1，生产线信息交换系统100可应用于各种制造业。生产线信息交换系统100通过自动地且动态地调度资源来交换异构系统(例如是应用系统210以及生产线系统220)之间的信息。生产线信息交换系统100可包括处理器110以及记忆体120。处理器110耦接记忆体120、应用系统210、以及生产线系统220。生产线系统200可包括多个工业设备221～22N，其中N为大于1的正整数。

在本实施例中，用户可操作应用系统210以通过应用程序接口(ApplicationProgramming Interface，API)调用生产线信息交换系统100。应用系统210可例如是用以管理车间的车间应用系统，并且部属在信息技术(Information Technology，IT)网络。应用系统210也可例如是用以执行各种业务服务(Business service)的企业资源规划(Enterprise resource planning，ERP)系统。

在本实施例中，用户可操作生产线系统220以通过API调用任一个工业设备221～22N。生产线系统220可例如是用以管理车间中各个工业设备221～22N的管理系统，并且部属在运营技术(Operational Technology，OT)网络。应用系统210以及生产线系统220可分别例如是手机、平板计算机、笔记本电脑与桌面计算机等电子装置。

在本实施例中，工业设备221～22N可例如是用以制造半成品或成品的机器。此些工业设备221～22N被配置在同一条生产线中，并且被配置为相同的设备群。在一些实施例中，此些工业设备221～22N中的至少一者被配置在不同的生产线中，并且被配置为另一个独立的设备群。

在本实施例中，记忆体120存储多个模块121～123。此些模块可包括车间集控模块121、车间处理器模块122、以及产线处理器模块123。此些模块121～123可例如是以韧体或软件来被实现，并且具有各种功能。在本实施例中，产线处理器模块123可被配置在车间处理器模块122中。

详细而言，在本实施例中，车间集控模块121用以管理车间处理器模块122的资源(以下称为车间资源)，并且用以调度车间处理器模块122。车间处理器模块122用以动态地分配产线处理器模块123的资源(以下称为产线资源)，并且用以调度产线处理器模块123。产线处理器模块123用以存取一个或多个工业设备221～22N，并据以交换不同系统210以及220之间的信息。

在本实施例中，记忆体120还可存储运算软件等诸如此类用于实现本发明关于分配、调用、以及各种计算等功能的相关算法、程序及数据。记忆体120可例如是动态随机存取记忆体(Dynamic Random Access Memory,DRAM)、闪存(Lash memory)、非挥发性随机存取记忆体(Non-Volatile Random Access Memory,NVRAM)或这些记忆体的组合。

在本实施例中，处理器110存取记忆体120，并且可执行记忆体120中的数据以及多个模块121～123。处理器110可通过应用系统210存取来自应用系统210的数据。处理器110可通过生产线系统220(或者直接地通过多个工业设备221～22N)存取来自多个工业设备221～22N的数据。在本实施例中，处理器110可例如是信号转换器、现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)、中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，或是其他可编程之一般用途或特殊用途的微处理器(Microprocessor)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、可程序化控制器、特殊应用集成电路(Application Specific Integrated Circuits，ASIC)、可编程逻辑设备(ProgrammableLogic Device，PLD)或其他类似装置或这些装置的组合，其可加载并执行计算机程序相关韧体或软件，以实现分配、调用、以及各种计算等功能。

图2是本发明的一实施例的生产线信息交换方法的流程图。参考图1以及图2，生产线信息交换系统100可执行步骤S210～S230。这些步骤S210～S230的顺序仅为示例说明，并不以此为限。在本实施例中，处理器110存取记忆体120，并且执行多个模块121～123以实现生产线信息交换方法。在本实施例中，步骤S210～S230可以应用于下述示例性的情况。

在本实施例中，应用系统210预先通过生产线信息交换系统100以与多个工业设备221～22N之间建立发布/订阅(Publish–subscribe pattern)规范。也就是说，应用系统210订阅(即，注册)感兴趣的信息(例如是设备信息D1)，以使此些工业设备221～22N发布对应的信息(例如是输出信息D2)至应用系统210，据以实现交换信息。

详细而言，在步骤S210，当车间集控模块121接收来自多个工业设备221～22N的设备信息D1时，处理器110执行车间集控模块121，以使车间集控模块121根据车间处理器模块122的第一预设负载LD1以及车间处理器模块122所占用的第一当前资源，分配车间资源给车间处理器模块122。

在本实施例中，设备信息D1可例如是一个或多个工业设备221～22N在操作中的制程数据。设备信息D1可包括设备基本信息、加工数量值、以及加工数量参数等数据，并且可例如是以表格的方式来呈现。

在本实施例中，第一预设负载LD1可例如是车间处理器模块122的负载能力。第一预设负载LD1可包括车间处理器模块122能够被使用的最大流量、最大数量、以及最大传输时间等资源限制。

在本实施例中，车间处理器模块122所占用的第一当前资源可包括车间处理器模块122在工作状态中所使用的资源。第一当前资源可例如是以流量或者传输时间等参数来表示。

也就是说，车间集控模块121分析当前车间处理器模块122已使用的第一当前资源。车间集控模块121根据车间处理器模块122的能耐(即，第一预设负载LD1)以及第一当前资源，管理车间处理器模块122因应原本的工作状态、以及设备信息D1所需使用的资源(即，车间资源)。如此，车间处理器模块122基于经分配的车间资源续行操作。

在步骤S220，处理器110执行车间处理器模块122，以使车间处理器模块122根据产线处理器模块123的第二预设负载LD2以及产线处理器模块123所占用的第二当前资源，分配产线资源给产线处理器模块123。

在本实施例中，第二预设负载LD2可例如是产线处理器模块123的负载能力。第二预设负载LD2可包括产线处理器模块123能够被使用的最大流量、最大数量、以及最大传输时间等流量限制。

在本实施例中，产线处理器模块123所占用的第二当前资源可包括产线处理器模块123在工作状态中所使用的资源。第二当前资源可例如是以流量或者传输时间等参数来表示。

也就是说，车间处理器模块122分析当前产线处理器模块123已使用的第二当前资源。车间处理器模块122进一步根据产线处理器模块123的能耐(即，第二预设负载LD2)以及第二当前资源，管理产线处理器模块123因应原本的工作状态、以及设备信息D1所需使用的资源(即，产线资源)。如此，产线处理器模块123基于经分配的产线资源续行操作。

应注意的是，由于产线处理器模块123的阶层隶属于车间处理器模块122，因此分配给车间处理器模块122的车间资源可包括提供给产线处理器模块123所使用的第二当前资源、以及分配给产线处理器模块123的产线资源。在本实施例中，车间资源以及产线资源可分别例如是以流量或者传输时间等参数来表示。

在步骤S230，处理器110执行产线处理器模块123，以使产线处理器模块123基于在步骤S220中经分配的产线资源，根据设备信息D1执行任务以发送输出信息D2至应用系统210。具体来说，产线处理器模块123基于产线资源，根据设备信息D1采集、转换、以及计算多个工业设备221～22N中关联于设备信息D1的信息，以生成输出信息D2。产线处理器模块123发送输出信息D2至应用系统210。

在此值得一提的是，车间集控模块121以及车间处理器模块122能够根据生产线信息交换系统100的特性(例如是各种预设负载LD1、LD2)以及生产线系统220的使用情况(例如是各种当前资源)，阶级式地管理并且分配资源以因应最新的工作状态。因此，生产线信息交换系统100能够动态地分散交换信息的流量以避免资源集中于同一个模块，并且能够弹性地管理以及调度资源，进而提高交换信息的操作效能。

图3是本发明的另一实施例的生产线信息交换系统的电路方块图。参考图3，生产线信息交换系统300可包括处理器310以及记忆体320。记忆体320存储车间集控模块321、多个车间处理器模块322A以及322B、以及多个产线处理器模块323A1以及323A2、323B1以及323B2。处理器310存取记忆体320，并且可执行记忆体320中的数据、以及多个模块321～323B2。此些模块321～323B2分别的数量仅为示例说明。此些模块321～323B2可例如是以JSON(JavaScript Object Notation)、可延伸标记式语言(Extensible Markup Language，XML)或YAML等诸如此类的程序语言来实现的，但本发明也不限于此。生产线信息交换系统300可以参照生产线信息交换系统100的相关说明并加以类推。

在本实施例中，处理器310还存取一个或多个应用系统411～41M，其中M为大于2的正整数。在本实施例中，处理器310还存取一个或多个设备群421～42P，其中P为大于2的正整数。此些设备群421～42P分别包括多个工业设备(例如是图1所示的工业设备221～22N)。应用系统411～41M、设备群421～42P以及多个工业设备分别的数量仅为示例说明。

在图3实施例中，车间集控模块321可包括资源管理器341以及车间调度器342。此外，车间处理器模块322A可包括多个产线处理器模块323A1～323A2，以管理此些产线处理器模块323A1～323A2。车间处理器模块322B可包括多个产线处理器模块323B1～323B2，以管理此些产线处理器模块323B1～323B2。

在本实施例中，记忆体320还存储数据库330。数据库330可包括多个信息库331～334。处理器310存取记忆体320，并且可执行此些信息库331～334。详细而言，信息库331可以「信息库O」来代称，并且用以存储预设负载LD1、LD2。信息库332可以「信息库S」来代称，并且用以存储多个应用系统411～41M与多个工业设备之间分别的发布/订阅规范。信息库333可以「信息库M」来代称，并且存储关连于多个应用系统411～41M的协议。信息库333可以「信息库P」来代称，并且用以存储关连于多个工业设备的协议。

一并参考图4A以及图4B，图4A至图4B是本发明的图3实施例的生产线信息交换方法的流程图。在本实施例中，生产线信息交换系统300可执行步骤S410～S474，以示例说明生产线信息交换系统300如何阶级式且分流式的管理资源，据以实现交换信息。处理器310执行多个模块321～323B2以实现生产线信息交换方法。在本实施例中，步骤S410～S474可以应用于下述示例性的情况。

在本实施例中，资源管理器341预设第一预设负载LD1以及第二预设负载LD2。也就是说，资源管理器341定义多个车间处理器模块322A～322B分别的基本信息以及负载能力。资源管理器341定义多个产线处理器模块323A1～323A2以及323B1～323B2分别的基本信息以及负载能力。

一并参考图5，图5是本发明的图4A至图4B实施例的生产线信息交换系统的操作示意图。图5所示的表格可包括第一预设负载LD1以及第二预设负载LD2。第一预设负载LD1可包括一个或多个车间处理器模块322A以及322B分别的流量限制，并且以字段F21来表示。第二预设负载LD2可包括一个或多个产线处理器模块323A1～323A2以及323B1～323B2分别的流量限制，并且以字段F22来表示。

详细而言，在字段F21中，车间处理器模块322A的第一预设负载LD1可以「车间处理器A」来代称。此第一预设负载LD1可包括车间处理器模块322A的最小流量、最大流量、以及建议流量(例如是最大流量的80％)等参数，并且分别被定义在字段F11～F13中。此外，此第一预设负载LD1还可包括车间处理器模块322A的最大数量、以及最大传输时间等参数，并且分别被定义在字段F14～F15中。

在字段F21中，车间处理器模块322B的预设负载LD1可以「车间处理器B」来代称。此第一预设负载LD1可以参照在字段F21中关联于车间处理器模块322A的相关说明并加以类推。

此外，在字段F22中，产线处理器模块323A1的第二预设负载LD2可以「产线处理器A」来代称。产线处理器模块323A2的第二预设负载LD2可以「产线处理器B」来代称。另一个产线处理器模块(例如是模块323A3)的第二预设负载LD2可以「产线处理器C」来代称。此些产线处理器模块323A1～323A3分别的第二预设负载LD2可以参照在字段F21中关联于车间处理器模块322A的相关说明并加以类推。

回到图3以及图4A以及图4B，多个应用系统411～41M通过生产线信息交换系统300(例如是车间集控模块321)订阅(即，注册)通信协议。多个设备群421～42P通过生产线信息交换系统300(例如是多多个产线处理器模块323A1～323A2、323B1～323B2)订阅(即，注册)通信协议。如此，多个应用系统411～41M与多个工业设备之间完成发布/订阅规范。

在步骤S410，资源管理器341接收来自一个或多个设备群421～42P的设备信息D1。此时，资源管理器341读取信息库331以及信息库332以分别获取第一预设负载LD1、第二预设负载LD2、以及发布/订阅规范。

在本实施例中，设备信息D1符合发布/订阅规范以触发交换信息。设备信息D1可包括一个或多个工业设备的设备基本信息、加工数量值、以及加工数量参数等数据。设备信息D1本身所需使用的资源可例如是以流量来表示。

接着，资源管理器341根据此些预设负载LD1以及LD2、及/或发布/订阅规范，自动地分析多个车间处理器模块322A～322B的工作状态(例如是所占用的第一当前资源)。车间调度器342根据资源管理器341的分析结果来动态地分配车间资源。

具体来说，在本实施例中，资源管理器341根据第一预设负载LD1分析多个车间处理器模块322A～322B分别所占用的第一当前资源以生成分析结果。资源管理器341传输分析结果至车间调度器342，以使车间调度器342根据分析结果分配车间资源给一个或多个车间处理器模块322A以及322B。

详细而言，在步骤S421，资源管理器341计算任一个车间处理器模块(例如是322A)的第一预设负载LD1与此模块322A所占用的第一当前资源之间的第一差异。资源管理器341判断第一差异是否满足(例如是大于或等于)设备信息D1的流量以生成第一判断结果。

在本实施例中，第一差异指示任一个车间处理器模块(例如是322A)的流量限制扣除当前被占用的资源(即，第一当前资源)后的余裕。也就是说，第一差异指示此车间处理器模块322A能够执行其他任务(例如是因应设备信息D1的操作)的可用资源，并且可例如是以流量来表示。

当步骤S421中的第一判断结果为「是」时，表示单一个车间处理器模块(例如是322A)即可能够满足设备信息D1的流量。此时，资源管理器341所生成的分析结果包括指示为「是」的第一判断结果，并且将此分析结果传输至车间调度器342。生产线信息交换系统300续行步骤S440。

在另一方面，当步骤S421中的第一判断结果为「否」时，表示单一个车间处理器模块(例如是322A)无法满足设备信息D1的流量。此时，生产线信息交换系统300续行步骤S422。

在步骤S422，资源管理器341计算整体的多个车间处理器模块322A～322B的第一预设负载LD1与此些模块322A～322B所占用的第一当前资源之间的第二差异。资源管理器341第二差异是否满足(例如是大于或等于)设备信息D1的流量以生成第二判断结果。

在本实施例中，第二差异指示所有的多个车间处理器模块322A～322B的流量限制扣除当前被占用的资源(即，第二当前资源)后的余裕。也就是说，第二差异指示所有的多个车间处理器模块322A～322B能够执行其他任务(例如是因应设备信息D1的操作)的可用资源，并且可例如是以流量来表示。

当步骤S422中的第二判断结果为「是」时，表示经合并的所有多个车间处理器模块322A～322B能够满足用以设备信息D1的流量。此时，资源管理器341所生成的分析结果包括步骤S421指示为「否」的第一判断结果、以及指示为「是」的第二判断结果，并且将此分析结果传输至车间调度器342。生产线信息交换系统300续行步骤S440。

在另一方面，当步骤S422中的第二判断结果为「否」时，表示经合并的所有车间处理器模块322A～322B仍然无法满足设备信息D1的流量。此时，生产线信息交换系统300续行步骤S430。

在一些实施例中，步骤S421以及步骤S422的顺序为相反。也就是说，资源管理器341先判断经合并的所有车间处理器模块322A～322B是否具有足够的余裕资源。当前述的判断结果为「否」时，资源管理器341再逐一判断单一个车间处理器模块322A(或322B)是否具有足够的余裕资源。

在步骤S430，当步骤S421的第一判断结果以及步骤S422的第二判断结果皆指示为「否」时，表示不论是单一个车间处理器模块322A(或322B)，或者是合并所有车间处理器模块322A～322B，此(些)车间处理器模块322A及/或322B皆无法满足设备信息D1的流量。在此情况下，车间调度器342根据第一判断结果以及第二判断结果，创建另一个车间处理器模块(例如是新的车间处理器模块322C)。

也就是说，车间调度器342根据第一预设负载LD1(例如是车间处理器模块322A的最大数量以及最大流量)，复制车间处理器模块322A以创建新的车间处理器模块。此时，资源管理器341所生成的分析结果包括步骤S421指示为「否」的第一判断结果、步骤S422指示为「否」的第二判断结果、以及步骤S430指示的创建结果，并且将此分析结果传输至车间调度器342。生产线信息交换系统300续行步骤S440。

在步骤S440，车间调度器342接收来自资源管理器341的分析结果。车间调度器342根据分析结果，动态地调度一个或多个车间处理器模块322A、322B及/或322C。车间调度器342进一步动态地分配经调度的此(些)车间处理器模块322A、322B及/或322C在最新的工作状态中可用的流量(即，车间资源)。

接续图4B实施例中，车间调度器342根据步骤S440中的分析结果，分配车间资源给一个或多个车间处理器模块322A、322B及/或经创建的车间处理器模块322C。同时，此(些)车间处理器模块322A、322B及/或322C根据隶属于自身阶层的一个或多个产线处理器模块323A1～323A2、323B1～323B2的工作状态(例如是所占用的第二当前资源)，动态地分配此(些)产线处理器模块323A1～323A2、323B1～323B2在最新的工作状态中可用的流量(即，产线资源)，据以实现资源的分流。

具体来说，在本实施例中，车间调度器342根据分析结果(即，步骤S421中的第一判断结果、以及步骤S422中的第二判断结果中的至少一者)，执行以下的步骤中的一者。车间调度器342调度单一个能够满足设备信息D1的流量的车间处理器模块(例如是322A)。或者，车间调度器342调度经合并的所有车间处理器模块322A～322B。又或者，车间调度器342调度经合并的所有车间处理器模块322A～322B、以及经创建的另一个车间处理器模块322C。

详细而言，在步骤S450，车间调度器342判断分析结果是否建议调度单一个车间处理器模块(例如是322A)。也就是说，车间调度器342判断分析结果是否包括步骤S421指示为「是」的第一判断结果。

当步骤S450中的判断结果为「是」时，表示分析结果指示单一个车间处理器模块(例如是322A)能够满足用以操作设备信息D1所需的流量。此时，生产线信息交换系统300续行步骤S461～S462。

在另一方面，当步骤S450中的判断结果为「否」时，表示分析结果指示单一个车间处理器模块322A(或322B)无法满足设备信息D1所需的流量。此时，生产线信息交换系统300续行步骤S471～S474。

一并参考图6，图6是本发明的图4A至图4B实施例的生产线信息交换系统的操作示意图，以示例说明步骤S440中的分析结果。图6所示的分析结果指示单一个车间处理器模块(例如是以「车间处理器A」来代称的模块322A)能够满足设备信息D1的流量，并且以字段F61来表示。

详细而言，在字段F61中，分析结果可包括车间处理器模块322A的基本信息(即，字段「类型」所指示的「车间处理器A」)。分析结果还可包括对应于此模块322A的最小流量、最大流量、以及建议流量(例如是最大流量的80％)等第一预设负载LD1。

此外，在字段F61中，分析结果还可包括车间处理器模块322A所占用的第一当前资源(即，字段「正使用流量」所指示的「0」)。分析结果还可包括对于此模块322A的判断结果(即，字段「建议分配调度」所指示的「是」)，以指示此单一个322A能够满足设备信息D1的流量。

回到图3以及图4A以及图4B，在建议单一个车间处理器模块(例如是322A)的情况中，生产线信息交换系统300通过执行步骤S461～S462来实现交换信息。

在步骤S461，车间调度器342根据步骤S450的分析结果，调度单一个能够满足设备信息D1的流量的车间处理器模块(例如是322A)。

在步骤S462，当单一个车间处理器模块被调度(例如是322A)时，此车间处理器模块322A调度关联于自身(即，车间处理器模块322A)的多个产线处理器模块323A1～323A2。车间处理器模块322A根据此些产线处理器模块323A1～323A2的第二预设负载LD2以及的工作状态(即，第二当前资源)，分配产线资源给此些处理器模块323A1～323A2。如此，此些产线处理器模块323A1～323A2基于经分配的产线资源以根据设备信息D1来完成交换信息。

在没有建议单一个车间处理器模块(例如是322A或322B)的情况中，生产线信息交换系统300通过执行步骤S471～S474来实现交换信息。在一些实施例中，步骤S471～S474中所指的所有的车间处理器模块322A～322B还包括经创建的新的车间处理器模块322C。

在步骤S471，车间调度器342根据步骤S450的分析结果，调度多个(例如是所有的)车间处理器模块(例如是322A～322B)。此些车间处理器模块322A～322B经合并后能够满足设备信息D1的流量。同时，车间调度器342获取关联于车间处理器模块322A的所有多个产线处理器模块323A1～323A2分别所占用的第二当前资源、以及关联于车间处理器模块322B的所有多个产线处理器模块323B1～323B2分别所占用的第二当前资源。

在步骤S472，当所有的车间处理器模块(例如是322A～322B)被调度时，车间调度器342合并步骤S471中所有的第二当前资源以生成第三当前资源。也就是说，车间调度器342整合所有被调度的多个车间处理器模块322A～322B齐下的所有多个产线处理器模块323A1～323A2以及323B1～323B2所占用的第三当前资源。

在本实施例中，第三当前资源是指所有的多个产线处理器模块323A1～323A2以及323B1～323B2在工作状态中所使用的整个资源，并可例如是以流量或者传输时间等参数来表示。应注意的是，由于多个产线处理器模块323A1～323A2以及323B1～323B2的阶层分别隶属于对应的车间处理器模块322A～322B，因此第三当前资源也可以是指所有的多个车间处理器模块322A～322B在工作状态中所使用的整个资源。

在步骤S473，车间调度器342根据此些车间处理器模块322A～322B的第一预设负载LD1，分配步骤S472中经整合的第三当前资源、以及设备信息D1的流量给此些车间处理器模块322A～322B。如此，车间调度器342重新分配因应最新的工作状态所需使用的资源(即，车间资源)给经调度的多个车间处理器模块322A～322B。

也就是说，车间调度器342释放所有在工作状态中的第三当前资源。车间调度器342根据第一预设负载LD1(例如是车间处理器模块322A～322B分别的最大流量)，来重新分配车间处理器模块322A～322B分别可用的车间资源。

在步骤S474，经调度的多个车间处理器模块322A～322B根据第二预设负载LD2，分配步骤S473中经分配的车间资源给关联于自身的多个产线处理器模块323A1～323A2以及323B1～323B2。如此，此些车间处理器模块322A～322B重新分配因应最新的工作状态所需使用的资源(即，产线资源)给经调度的多个产线处理器模块323A1～323A2以及323B1～323B2。

具体来说，车间处理器模块322A例如是将3成经分配的车间资源作为产线资源，以分配此产线资源给齐下的多个产线处理器模块323A1～323A2。同时，车间处理器模块322B例如是将7成经分配的车间资源作为产线资源，以分配此产线资源给齐下的多个产线处理器模块323B1～323B2。

在本实施例中，步骤S474中的多个产线处理器模块323A1～323A2、323B1～323B2基于经重新分配的产线资源，根据设备信息D1执行任务，以生成输出信息D2。此些产线处理器模块323A1～323A2、323B1～323B2基于经重新分配的产线资源，发送输出信息D2至经订阅的一个或多个应用系统411～41M。

图7A至图7C是本发明的图3实施例的生产线信息交换系统的操作示意图。参考图3以及图7A至图7C，生产线信息交换系统300可执行步骤S710～S780，以示例说明信息交换在第一应用中的实施细节。

在第一应用中，假设在生产线信息交换系统300中仅剩资源管理器341以及车间调度器342处于工作状态，并且其余的组件的资源以被释放并且被回收。生产线信息交换系统300的组件的负载能力可例如是如图5的表格所示。生产线信息交换系统300可在第一应用中，调度单一个车间处理器模块322B以及单一个产线处理器模块323C，据以完成交换信息。

在步骤S710，以「设备群A」来代称的设备群421发送10条设备信息D1至资源管理器341。资源管理器341分析设备信息D1的流量(即，10)。资源管理器341还分析被占用的第一当前资源以生成分析结果。此分析结果指示无第一当前资源，也就是当前无可用的车间处理器模块(例如是322A或322B)。

在步骤S720，资源管理器341根据如图5所示的表格以及设备信息D1的流量(即，10)，在表格中选择最接近且满足需求流量的车间处理器模块「车间处理器B」，并且创建以「车间处理器B」来代称的车间处理器模块322B(以下称为车间处理器B)。

在步骤S730，资源管理器341将步骤S720的创建结果整合至步骤S710的分析结果，以输出分析结果至车间调度器342。也就是说，资源管理器341通知车间调度器342，以指示车间处理器B为可用的模块。

在步骤S740，车间调度器342调度车间处理器B，据以通知车间处理器B将要根据设备信息D1来执行对应的任务。此外，车间调度器342根据被占用的第二当前资源，得知当前无可用的产线处理器模块(例如是323B1或323B2)。

在步骤S750，车间处理器B根据如图5所示的表格、以及设备信息D1的流量(即，10)，在表格中选择最接近且满足需求流量的产线处理器模块「产线处理器C」，并且创建以「产线处理器C」来代称的产线处理器模块BC1(以下称为产线处理器C)。

在步骤S760，车间处理器B调度产线处理器C。经调度的资源分配可例如是以图7B的表格来呈现。在图7B实施例中，资源分配可包括字段F71以及字段F72。字段F71指示车间处理器B的第一预设负载LD1、以及经分配的车间资源(即，字段「正使用流量」所示的「20」)。字段F72指示产线处理器C的第二预设负载LD2、以及经分配的产线资源(即，字段「正使用流量」所示的「10」)。

应注意的是，在字段F72中，产线处理器C根据设备信息D1操作所使用的流量为10，并且被记录在字段「正使用流量」中。由于产线处理器C的最大流量为「20」，因此产线处理器C还剩余「10」的流量以被记录在字段「剩余流量」中。如此，在字段F71中，由于产线处理器C处于工作状态，因此产线处理器C所隶属的车间处理器B在字段「正使用流量」中为「20」(即，10+10)。此外，车间处理器B还剩余「280」的可用流量(即，300-20)，并且被记录在字段「剩余流量」中。

在本实施例中，在最新的工作状态中的组件可例如是以图7C的方块来表示。因应设备信息D1，车间处理器B(即，模块322B)以及产线处理器C(即，模块BC1)被调用，以示例说明图4B中步骤S461～S462的第一应用情况。

在步骤S770，产线处理器C基于经分配的产线资源(即，「10」)，根据设备信息D1执行任务以生成输出信息D2。在步骤S780，产线处理器C将输出信息D2转发至对应的至应用系统A411。

图8A至图8D是本发明的图3实施例的生产线信息交换系统的操作示意图。参考图3以及图8A至图8D，生产线信息交换系统300可执行步骤S810～S880，以示例说明信息交换在第二应用中的实施细节。

在第二应用中，假设在生产线信息交换系统300中除了资源管理器341以及车间调度器342处于工作状态之外，车间处理器B(即，模块322B)也处于工作状态。生产线信息交换系统300的组件的负载能力可例如是如图5的表格所示。生产线信息交换系统300可在第二应用中，调度单一个车间处理器模块322B、以及多个产线处理器模块323B1～323B2，据以完成交换信息。

在本实施例中，处于工作状态的组件的当前资源分配可例如是如图8B的表格所示。当前资源分配可参照图7B的相关说明并加以类推。

在步骤S810，以「设备群B」来代称的设备群422发送150条设备信息D1至资源管理器341。资源管理器341分析设备信息D1的流量(即，150)。资源管理器341还分析被占用的第一当前资源以生成分析结果。基于图8B中的字段F81，此分析结果指示当前的车间处理器B(即，模块322B)占用「20」的第一当前资源。

在步骤S820，资源管理器341根据如图8B所示的表格、以及设备信息D1的流量(即，150)，得知在工作状态中的车间处理器B尚可承载(即，满足)设备信息D1的流量(即，150)以生成分析结果。资源管理器341输出分析结果至车间调度器342。也就是说，资源管理器341通知车间调度器342，以指示车间处理器B为可用的模块。

在步骤S830，车间调度器342调度车间处理器B，据以通知车间处理器B将要根据设备信息D1来执行对应的任务。此外，车间调度器342根据被占用的第二当前资源(即，10)，得知在工作状态中的产线处理器C的剩余流量(即，10)不足以承载设备信息D1的流量(即，150)。

在步骤S840，车间处理器B根据如图5所示的表格、以及设备信息D1的流量(即，150)，在表格中选择最接近且满足需求流量的产线处理器模块「产线处理器A」，并且创建以「产线处理器A」来代称的产线处理器模块BA1(以下称为产线处理器A)。此时，车间处理器B根据经创建的产线处理器A的最大流量(即，100)，得知此产线处理器A仍不足以承载设备信息D1的流量(即，150)。

在步骤S850，车间处理器B根据如图5所示的表格以及设备信息D1的流量(即，150)，在表格中选择择最接近且满足步骤S840的剩余需求流量的产线处理器「产线处理器B」，并且创建以「产线处理器B」来代称的产线处理器模块BB1(以下称为产线处理器B)。此时，车间处理器B根据产线处理器A以及产线处理器B的最大流量的总合(即，100+50)，得知经结合的产线处理器A以及产线处理器B能够承载设备信息D1的流量(即，150)。

在步骤S860，车间处理器B调度产线处理器A以及产线处理器B。经调度的资源分配可例如是以图8C的表格来呈现。在图8C实施例中，资源分配可包括字段F83以及字段F84。字段F83指示产线处理器A的第二预设负载LD2、以及经分配的产线资源(即，字段「正使用流量」所示的「100」)。字段F84可以参照字段F83的相关说明并加以类推。

应注意的是，车间处理器B在字段「正使用流量」中的流量(即，「170」)包括产线处理器A因应设备信息D1所需使用的流量(即，「100」)、产线处理器B因应设备信息D1所需使用的流量(即，「50」)、以及前述二者的剩余流量(即，「0」、「0」)。车间处理器B在字段「正使用流量」中的流量(即，「170」)还包括产线处理器C因应原本的工作状态所需使用的流量(即，「10」)以及剩余流量(即，「10」)。

在本实施例中，在最新的工作状态中的组件可例如是以图8D的方块来表示。因应原本的工作状态、以及设备信息D1，车间处理器B(即，模块322B)、产线处理器C(即，模块BC1)、产线处理器A(即，模块BA1)、以及产线处理器B(即，模块BB1)被调用，以示例说明图4B中步骤S461～S462的第二应用情况。

步骤S870，产线处理器A基于经分配的产线资源(即，「100」)，根据设备信息D1执行任务以生成部分的输出信息D2。同时，产线处理器B基于经分配的产线资源(即，「50」)，根据设备信息D1执行任务以生成另一部分的输出信息D2。在步骤S880，产线处理器A以及产线处理器B共同地将输出信息D2转发至对应的至应用系统A411。

图9A至图9D是本发明的图3实施例的生产线信息交换系统的操作示意图。参考图3以及图9A至图9D，生产线信息交换系统300可执行步骤S910～S970，以示例说明信息交换在第三应用中的实施细节。

在第三应用中，假设在生产线信息交换系统300中除了资源管理器341以及车间调度器342处于工作状态之外，车间处理器B(即，模块322B)也处于工作状态。生产线信息交换系统300的组件的负载能力可例如是如图5的表格所示。生产线信息交换系统300可在第三应用中，调度单一个车间处理器模块322B、以及单一个产线处理器模块BA2，据以完成交换信息。

在本实施例中，处于工作状态的组件的当前资源分配可例如是如图9B的表格所示。当前资源分配可参照图8C的相关说明并加以类推。

在步骤S910，以「设备群C」来代称的设备群423发送100条设备信息D1至资源管理器341。资源管理器341分析设备信息D1的流量(即，100)。资源管理器341还分析被占用的第一当前资源以生成分析结果。基于图9B中的字段F91，此分析结果指示当前的车间处理器B(即，模块322B)占用「170」的第一当前资源。

在步骤S920，资源管理器341根据如图9B所示的表格、以及设备信息D1的流量(即，100)，得知在工作状态中的车间处理器B尚可承载(即，满足)设备信息D1的流量(即，100)以生成分析结果。资源管理器341输出分析结果至车间调度器342。也就是说，资源管理器341通知车间调度器342，以指示车间处理器B为可用的模块。

在步骤S930，车间调度器342调度车间处理器B，据以通知车间处理器B将要根据设备信息D1来执行对应的任务。此外，车间调度器342根据被占用的第二当前资源(即，100+50+10)，得知在工作状态中的多个产线处理器A、产线处理器B、以及产线处理器C的剩余流量(即，0+0+10)不足以承载设备信息D1的流量(即，100)。

在步骤S940，车间处理器B根据如图5所示的表格、以及设备信息D1的流量(即，100)，在表格中选择最接近且满足需求流量的产线处理器模块「产线处理器A」，并且创建以「产线处理器A2」来代称的产线处理器模块BA2(以下称为产线处理器A2)。

在步骤S950，车间处理器B调度产线处理器A2。经调度的资源分配可例如是以图9C的表格来呈现。在图9C实施例中，资源分配可包括字段F93。字段F93指示产线处理器A2的第二预设负载LD2、以及经分配的产线资源(即，字段「正使用流量」所示的「100」)。

应注意的是，车间处理器B在字段「正使用流量」中的流量(即，「270」)包括产线处理器A2因应设备信息D1所需使用的流量「100」、以及剩余流量「0」。车间处理器B在字段「正使用流量」中的流量(即，「270」)还包括其他多个产线处理器因应原本的工作状态所需使用的流量及其对应的剩余流量(即，图9B在字段F91中流量「170」)。

在本实施例中，在最新的工作状态中的组件可例如是以图9D的方块来表示。因应原本的工作状态、以及设备信息D1，车间处理器B(即，模块322B)、产线处理器C(即，模块BC1)、产线处理器A(即，模块BA1)、产线处理器B(即，模块323B2)、以及产线处理器A2(即，模块BA2)被调用，以示例说明图4B中步骤S461～S462的第三应用情况。

步骤S960，产线处理器A2基于经分配的产线资源(即，「100」)，根据设备信息D1执行任务以生成输出信息D2。在步骤S970，产线处理器A2将输出信息D2转发至对应的至应用系统A411。

图10A至图10D是本发明的图3实施例的生产线信息交换系统的操作示意图。参考图3以及图10A至图10D，生产线信息交换系统300可执行步骤S1010～S1080，以示例说明信息交换在第四应用中的实施细节。

在第四应用中，假设在生产线信息交换系统300中除了资源管理器341以及车间调度器342处于工作状态之外，车间处理器B(即，模块322B)也处于工作状态。生产线信息交换系统300的组件的负载能力可例如是如图5的表格所示。生产线信息交换系统300可在第四应用中，调度单一个车间处理器模块322A、以及多个产线处理器模块AA31～AA34，据以完成交换信息。

在本实施例中，处于工作状态的组件的当前资源分配可例如是如图10B的表格所示。当前资源分配可参照图9C的相关说明并加以类推。

在步骤S1010，以「设备群D」来代称的设备群424发送380条设备信息D1至资源管理器341。资源管理器341分析设备信息D1的流量(即，380)。资源管理器341还分析被占用的第一当前资源以生成分析结果。基于图10B中的字段F101，此分析结果指示当前的车间处理器B(即，模块322B)占用「270」的第一当前资源。

在步骤S1020，资源管理器341根据如图10B所示的表格、以及设备信息D1的流量(即，380)，得知在工作状态中的车间处理器B不足以承载(即，不满足)设备信息D1的流量以生成分析结果。此时，资源管理器341根据如图5所示的表格、以及设备信息D1的流量(即，380)，在表格中选择最接近且满足需求流量的车间处理器模块「车间处理器A」，并且创建以「车间处理器A」来代称的车间处理器模块322A(以下称为车间处理器A)。

在步骤S1030，资源管理器341将创建结果整合至步骤S1020的分析结果，并且输出分析结果至车间调度器342。也就是说，资源管理器341通知车间调度器342，以指示车间处理器A为可用的模块。

在步骤S1040，车间调度器342调度车间处理器A，据以通知车间处理器A将要根据设备信息D1来执行对应的任务。此外，车间调度器342根据被占用的第二当前资源，得知车间处理器A当前无可用的产线处理器模块。

在步骤S1050，车间处理器A根据如图5所示的表格、以及设备信息D1的流量(即，380)，在表格中选择最接近且满足需求流量的产线处理器模块「产线处理器A」，并且创建4个以「产线处理器A3」来代称的多个产线处理器模块323A31～323A4(以下称为产线处理器A3)。

在步骤S1060，车间处理器A调度4个产线处理器A3。经调度的资源分配可例如是以图10C的表格来呈现。在图10C实施例中，资源分配可包括字段F103以及字段F104。字段F103指示车间处理器A的第一预设负载LD1、以及经分配的车间资源(即，「字段「正使用流量」所示的「400」)。字段F104指示4个产线处理器A3的第二预设负载LD2、以及经分配的产线资源(即，「字段「正使用流量」所示的「380」)。

应注意的是，车间处理器A在字段「正使用流量」中的流量(即，「400」)包括4个产线处理器A3因应设备信息D1所需使用的流量「380」、以及剩余流量「20」。同时，车间处理器B维持在字段「正使用流量」中的流量(即，「270」)。

在本实施例中，在最新的工作状态中的组件可例如是以图10D的方块来表示。因应原本的工作状态、以及设备信息D1，车间处理器B(即，模块322B)及其齐下的多个产线处理器(即，模块323C、323B1～323B3)、车间处理器A(即，模块322A)、以及4个产线处理器A3(即，模块323A31～323A34)被调用，以示例说明图4B中步骤S461～S462的第三应用情况。

步骤S1070，4个产线处理器A3基于经分配的产线资源(即，「380」)，根据设备信息D1共同地执行任务以生成输出信息D2。在步骤S1080，4个产线处理器A3共同地将输出信息D2转发至对应的至应用系统A411。

图11A至图11D是本发明的图3实施例的生产线信息交换系统的操作示意图。参考图3以及图11A至图11D，生产线信息交换系统300可执行步骤S1110～S1182，以示例说明信息交换在第五应用中的实施细节。

在第五应用中，假设在生产线信息交换系统300中除了资源管理器341以及车间调度器342处于工作状态之外，车间处理器B(即，模块322B)以及车间处理器A(即，模块322A)也处于工作状态。生产线信息交换系统300的组件的负载能力可例如是如图5的表格所示。生产线信息交换系统300可在第五应用中，释放所有资源后重新地调度多个车间处理器模块322A～322B、以及多个产线处理器模块AA31～AA35以及BA21～BA22、BB1以及BC1，据以完成交换信息。

在本实施例中，处于工作状态的组件的当前资源分配可例如是如图11B的表格所示。当前资源分配可参照图10C的相关说明并加以类推。

在步骤S1110，以「设备群E」来代称的设备群425发送130条设备信息D1至资源管理器341。资源管理器341分析设备信息D1的流量(即，130)。资源管理器341还分析被占用的第一当前资源以生成分析结果。基于图10B中的字段F111，此分析结果指示当前的车间处理器B(即，模块322B)占用「270」的第一当前资源，并且当前的车间处理器A(即，模块322A)占用「400」的第一当前资源。

在步骤S1120，资源管理器341根据如图11B所示的表格、以及设备信息D1的流量(即，130)，得知在工作状态中的车间处理器A结合车间处理器B尚可承载(即，满足)设备信息D1的流量(即，130)以生成分析结果。资源管理器341输出分析结果至车间调度器342。也就是说，资源管理器341通知车间调度器342，以指示经结合的车间处理器A以及车间处理器B为可用的模块。

在步骤S1130，车间调度器342并行地调度车间处理器A以及车间处理器B，据以通知车间处理器A以及车间处理器B将共同地根据设备信息D1来执行对应的任务。

在步骤S1140，车间调度器342释放所有的产线处理器所占用的第二当前资源。具体而言，车间调度器342收集隶属于车间处理器A并且处于工作状态中的所有4个产线处理器A3所占用的第二当前资源(即，380)、以及隶属于车间处理器B并且处于工作状态中的所有产线处理器A、产线处理器B、产线处理器C、以及产线处理器A2所占用的第二当前资源(即，100+50+10+100)。

在步骤S1150，车间调度器342合并步骤S1140中的所有第二当前资源以生成第三当前资源(即，640)，并且重新分配第三当前资源以及设备信息D1的流量的总和流量(即，640+130)。

在步骤S1160，车间调度器342根据如图5所示的表格、以及须被重新分配的总和流量(即，770)，在表格中选择最接近且满足需求流量的车间处理器模块「车间处理器A」以及「车间处理器B」。此外，车间调度器342创建以「车间处理器A」来代称的车间处理器模块322A(以下称为车间处理器A)。同时，车间调度器342创建以「车间处理器B」来代称的车间处理器模块322B(以下称为车间处理器B)。

应注意的是，车间调度器342根据图5的多个字段F14以及F21，选择先将总和流量(即，770)分配给车间处理器A，据以重新分配车间资源(即，500)给车间处理器A。再者，车间调度器342根据前述的多个字段F14以及F21、以及剩余的总和流量(即，770-500)，在表格中选择最接近且满足前述的流量的车间处理器B。车间调度器342将剩余的总和流量(即，770-500)分配给车间处理器B，据以重新分配车间资源(即，270)给车间处理器B。

在本实施例中，车间调度器342调度车间处理器A，据以通知车间处理器A将要基于经分配的车间资源(即，500)以根据设备信息D1来执行对应的任务。此外，车间调度器342调度车间处理器B，据以通知车间处理器B将要基于经分配的车间资源(即，270)以根据设备信息D1来执行对应的任务。

在步骤S1181，车间处理器A根据如图5所示的表格、以及经分配的车间资源(即，500)，选择最接近且满足前述车间资源的产线处理器模块「产线处理器A」，并且创建5个以「产线处理器A3」来代称的多个产线处理器模块AA31～AA35(以下称为产线处理器A3)。

在步骤S1182，车间处理器B根据如图5所示的表格、以及经分配的车间资源(即，270)，选择最接近且满足前述车间资源的多个产线处理器模块「产线处理器A」、「产线处理器B」、以及「产线处理器C」。此外，车间处理器B创建2个以「产线处理器A2」来代称的多个产线处理器模块BA21～BA22(以下称为产线处理器A2)、1个以「产线处理器B」来代称的产线处理器模块BB1(以下称为产线处理器B)、以及1个以「产线处理器C」来代称的产线处理器模块BC1(以下称为产线处理器C)。

在本实施例中，车间处理器A调度5个产线处理器A3。同时，车间处理器B调度2个产线处理器A2、1个产线处理器B、以及1个产线处理器C。经调度的资源分配可例如是以图11C的表格来呈现。在图11C实施例中，经重新整合的资源分配可包括字段F113以及字段F114。字段F113指示车间处理器A的第一预设负载LD1、以及经分配的车间资源(即，字段「正使用流量」所示的「500」)、以及车间处理器B的第一预设负载LD1、以及经分配的车间资源(即，字段「正使用流量」所示的「270」)。

接续上述的说明，字段F114指示5个产线处理器A3的第二预设负载LD2、以及经分配的产线资源(即，字段「正使用流量」所示的「100*5」)。字段F114还指示2个产线处理器A2、1个产线处理器B、以及1个产线处理器C分别的第二预设负载LD2、以及经分配的产线资源(即，字段「正使用流量」所示的「100*2」、「50」、「20」)。

在本实施例中，在最新的工作状态中的组件可例如是以图11D的方块来表示。因应原本的工作状态、以及设备信息D1，车间处理器A(即，模块322A)、5个产线处理器A3(即，模块AA31～AA3)、车间处理器B(即，模块322B)、2个产线处理器A2(即，模块BA21～BA22)、1个产线处理器B(即，模块BB1)、以及1个产线处理器C(即，模块BC1)被调用，以示例说明图4B中步骤S471～S474的应用情况。

在本实施例中，多个产线处理器A3基于经分配的产线资源(即，「500」)，根据设备信息D1共同地执行任务以生成输出信息D2，并且将输出信息D2转发至对应的至应用系统A411。同时，多个产线处理器A2、产线处理器B、以及产线处理器C基于经分配的产线资源(即，「270」)，根据设备信息D1共同地执行任务以生成输出信息D2，并且将输出信息D2转发至对应的至应用系统A411。

图12是本发明的图3实施例的产线处理器模块的操作示意图。参考图3以及图12，生产线信息交换系统300可执行步骤S1210～S1250，以示例说明产线处理器模块(例如是323A)转发输出信息D2的实施细节。在本实施例中，基于协议设定以及映像关系，产线处理器模块323A1通过多个组件1211～1214来自动地分析设备信息D1，并且完成输出信息D2的转发。

在图12实施例中，产线处理器模块323A1可包括设备集成器1211、协议转换器1212、讯息转换器1213、以及内容解析器1214。设备集成器1211耦接设备群421中的硬设备(例如是工业设备431)以接收设备信息D1。设备集成器1211还依序耦接协议转换器1212、讯息转换器1213、以及内容解析器1214。内容解析器1214还耦接一个或多个应用系统(例如是411)以发送输出信息D2。在本实施例中，应用系统411以及工业设备431示例说明转发输出信息D2的实施细节。

在步骤S1210，设备群421输出设备信息D1。

在步骤S1220，设备集成器1211根据多个工业设备(例如是431)与产线处理器模块(例如是323A)之间的注册信息，采集设备信息D1以获得第一生产信息。也就是说，设备集成器1211根据信息队列遥测传输(Message Queuing Telemetry Transport，MQTT)获取第一生产信息。

在本实施例中，第一生产信息可例如是应用系统411对工业设备431的订阅(即，注册)内容，也就是至少部分的设备信息D1。第一生产信息可包括工业设备431的设备基本信息、加工数量值、以及加工数量参数等数据，并且可例如是以表格的方式来呈现。

在本实施例中，协议转换器1212以及讯息转换器1213，根据多个工业设备(例如是431)与应用系统(例如是411)之间的协议设定，将步骤S1220中的第一生产信息转换成第二生产信息。

详细而言，在步骤S1230，协议转换器1212解析工业设备431与应用系统411之间的通信协议，并且将经解析通信协议转换成通过产线处理器模块323A1可读取且操作的解析结果。

一并参考图13A，图13A是本发明的图12实施例的产线处理器模块的操作示意图，以示例说明步骤S1230中关于通信协议的解析结果。解析结果指示不同异构系统之间的协议设定，并且以字段F121来表示。在字段F121中，字段「A系统」以及字段「发起方」所分别指示的「webAPI」以及「设备系统」用以指示工业设备431的通信协议。此外，字段「B系统」以及字段「接收方」所分别指示的「webservice」以及「MES系统」用以指示应用系统411的通信协议。

回到图12，接续在步骤S1230，讯息转换器1213从多个信息库333～334中获取关联于异构系统的协议的信息格式。讯息转换器1213解析此信息格式，并且根据经解析的结果来将解析结果转换成可视化界面。

一并参考图13B，图13B是本发明的图12实施例的产线处理器模块的操作示意图，以示例说明步骤S1230中的可视化界面。可视化界面指示不同异构系统之间的信息格式，并且以字段F122～F123来表示。此些字段F122～F123指示工业设备431以及应用系统411之间的映像关系，并且为应用系统411可读(即，可识别、可操作)的信息格式来表示。

回到图12，在步骤S1240，讯息转换器1213进一步解析可视化界面中的结构以及信息，并且校验经解析的结果以生成最终的解析结果。最终的解析结果可例如是应用系统411可读的至少部分的设备信息D1(即，第二生产信息)。

在步骤S1250，内容解析器1214根据多个工业设备(例如是431)与产线处理器模块(例如是323A)之间的注册信息，计算步骤S1240中的第二生产信息以获得输出信息D2。内容解析器1214输出输出信息D2至工业设备431。

也就是说，内容解析器1214根据应用系统411所订阅的内容，对第二生产信息执行数值运算(例如是加减乘除等)、以及日期格式的转换，据以生成应用系统411所要求的结果(即，输出信息D2)。

一并参考图13C，图13C是本发明的图12实施例的产线处理器模块的操作示意图，以示例说明步骤S1250中的注册信息。注册信息指示应用系统411的订阅内容，并且以字段F124来表示。字段F124可包括多个关于工业设备431的操作参数。内容解析器1214根据字段F124，对经过格式转换以及校验的可操作的设备信息D1执行对应的一个或多个计算，据以生成对应于字段F124的数据(即，输出信息D2)。

综上所述，本发明的生产线信息交换系统以及生产线信息交换方法利用分层分级的方式，通过资源管理器统一地调度车间层(即，车间处理器模块)，并且通过车间处理器模块统一地调度产线层(即，产线处理器模块)，能够处理产在线的大量数据，并且高效率地分流生产在线的各种信息。在部分实施例中，通过多个模块分析当前资源以及设备信息所需使用的资源，生产线信息交换系统能够释放并且重组全部的资源。因此，生产线信息交换系统能够动态地分配资源，以合理化以及优化所使用的资源以及操作性能。如此一来，生产线信息交换系统在OT系统以及IT系统之间能够实现交换信息，并且能够提高交换信息的操作效能。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明执行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案执行修改，或者对其中部分或者全部技术特征执行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (14)

1.一种生产线信息交换系统，其特征在于，包括：

记忆体，存储多个模块；以及

处理器，耦接所述记忆体、应用系统、以及多个工业设备，执行所述多个模块，其中所述多个模块包括车间集控模块、车间处理器模块、以及产线处理器模块，

其中当所述车间集控模块接收来自所述多个工业设备的设备信息时，所述车间集控模块根据所述车间处理器模块的第一预设负载以及所述车间处理器模块所占用的第一当前资源，分配车间资源给所述车间处理器模块，

其中所述车间处理器模块根据所述产线处理器模块的第二预设负载以及所述产线处理器模块所占用的第二当前资源，分配产线资源给所述产线处理器模块，其中所述车间资源包括所述第二当前资源以及所述产线资源，

其中所述产线处理器模块基于经分配的所述产线资源，根据所述设备信息执行任务以发送输出信息至所述应用系统。

2.根据权利要求1所述的生产线信息交换系统，其特征在于，所述第一预设负载包括所述车间处理器模块的流量限制，并且所述第二预设负载包括所述产线处理器模块的流量限制。

3.根据权利要求2所述的生产线信息交换系统，其特征在于，所述车间集控模块包括资源管理器以及车间调度器，

其中所述资源管理器预设所述第一预设负载以及所述第二预设负载，并且根据所述第一预设负载分析所述车间处理器模块所占用的所述第一当前资源以生成分析结果，

其中所述车间调度器根据所述分析结果分配所述车间资源给所述车间处理器模块。

4.根据权利要求1所述的生产线信息交换系统，其特征在于，所述车间处理器模块为复数，其中所述车间集控模块用以执行以下的步骤：

判断任一个所述多个车间处理器模块的所述第一预设负载与所述第一当前资源之间的差异是否满足所述设备信息的流量以生成第一判断结果；以及

判断整体所述多个车间处理器模块的所述第一预设负载与所述第一当前资源之间的差异是否满足所述设备信息的所述流量以生成第二判断结果；

其中所述车间集控模块还用以根据所述第一判断结果以及所述第二判断结果中的至少一者，执行以下的步骤：

调度单一个所述车间处理器模块；

调度所有的所述多个车间处理器模块；或者

创建另一个车间处理器模块，并且调度所述另一个车间处理器模块以及所有的所述多个车间处理器模块中的至少一者。

5.根据权利要求4所述的生产线信息交换系统，其特征在于，所述产线处理器模块为复数，并且各个所述多个车间处理器模块包括所述多个产线处理器模块中的至少一者，

其中当单一个所述车间处理器模块被调度时，单一个所述车间处理器模块调度关联于自身的所述多个产线处理器模块。

6.根据权利要求4所述的生产线信息交换系统，其特征在于，所述产线处理器模块为复数，并且各个所述多个车间处理器模块包括所述多个产线处理器模块中的至少一者，

其中当所有的所述多个车间处理器模块被调度时，所述车间集控模块合并关联于所有的所述多个车间处理器模块的所述多个产线处理器模块分别所占用的所述第二当前资源，以生成第三当前资源，

其中所述车间集控模块根据所述第一预设负载，分配所述第三当前资源、以及所述设备信息的所述流量给所述多个车间处理器模块以重新分配所述车间资源给所述多个车间处理器模块，

其中所述多个车间处理器模块根据所述第二预设负载，分配经分配的所述车间资源给所述多个产线处理器模块以重新分配所述产线资源。

7.根据权利要求1所述的生产线信息交换系统，其特征在于，所述产线处理器模块包括：

设备集成器，根据所述多个工业设备与所述产线处理器模块之间的注册信息，采集所述设备信息以获得第一生产信息；

协议转换器以及讯息转换器，根据所述多个工业设备与所述应用系统之间的协议设定，将所述第一生产信息转换成第二生产信息；以及

内容解析器，根据所述注册信息，计算所述第二生产信息以获得所述输出信息。

8.一种生产线信息交换方法，其特征在于，通过处理器执行记忆体中的多个模块，其中所述多个模块包括车间集控模块、车间处理器模块、以及产线处理器模块，包括：

通过所述车间集控模块，当所述车间集控模块接收来自多个工业设备的设备信息时，根据所述车间处理器模块的第一预设负载以及所述车间处理器模块所占用的第一当前资源，分配车间资源给所述车间处理器模块；

通过所述车间处理器模块，根据所述产线处理器模块的第二预设负载以及所述产线处理器模块所占用的第二当前资源，分配产线资源给所述产线处理器模块，其中所述车间资源包括所述第二当前资源以及所述产线资源；以及

通过所述产线处理器模块，基于经分配的所述产线资源，根据所述设备信息执行任务以发送输出信息至所述应用系统。

9.根据权利要求8所述的生产线信息交换方法，其特征在于，所述第一预设负载包括所述车间处理器模块的流量限制，并且所述第二预设负载包括所述产线处理器模块的流量限制。

10.根据权利要求9所述的生产线信息交换方法，其特征在于，所述车间集控模块包括资源管理器以及车间调度器，其中通过所述处理器执行所述多个模块的步骤还包括：

通过所述资源管理器，预设所述第一预设负载以及所述第二预设负载；

通过所述资源管理器，根据所述第一预设负载分析所述车间处理器模块所占用的所述第一当前资源以生成分析结果；以及

通过所述车间调度器，根据所述分析结果分配所述车间资源给所述车间处理器模块。

11.根据权利要求8所述的生产线信息交换方法，其特征在于，所述车间处理器模块为复数，其中通过所述处理器执行所述多个模块的步骤还包括：

通过所述车间集控模块，判断任一个所述多个车间处理器模块的所述第一预设负载与所述第一当前资源之间的差异是否满足所述设备信息的流量以生成第一判断结果；以及

通过所述车间集控模块，判断整体所述多个车间处理器模块的所述第一预设负载与所述第一当前资源之间的差异是否满足所述设备信息的所述流量以生成第二判断结果，

其中通过所述处理器执行所述车间集控模块，还用以根据所述第一判断结果以及所述第二判断结果中的至少一者，执行以下的步骤：

调度单一个所述车间处理器模块；

调度所有的所述多个车间处理器模块；或者

创建另一个车间处理器模块，并且调度所述另一个车间处理器模块以及所有的所述多个车间处理器模块中的至少一者。

12.根据权利要求11所述的生产线信息交换方法，其特征在于，所述产线处理器模块为复数，并且各个所述多个车间处理器模块包括所述多个产线处理器模块中的至少一者，其中通过所述处理器执行所述多个模块的步骤还包括：

通过单一个所述车间处理器模块，当单一个所述车间处理器模块被调度时，调度关联于自身的所述多个产线处理器模块。

13.根据权利要求11所述的生产线信息交换方法，其特征在于，所述产线处理器模块为复数，并且各个所述多个车间处理器模块包括所述多个产线处理器模块中的至少一者，其中通过所述处理器执行所述多个模块的步骤还包括：

通过所述车间集控模块，当所有的所述多个车间处理器模块被调度时，合并关联于所有的所述多个车间处理器模块的所述多个产线处理器模块分别所占用的所述第二当前资源，以生成第三当前资源；

通过所述车间集控模块，根据所述第一预设负载，分配所述第三当前资源、以及所述设备信息的所述流量给所述多个车间处理器模块以重新分配所述车间资源给所述多个车间处理器模块；以及

通过所述多个车间处理器模块，根据所述第二预设负载，分配经分配的所述车间资源给所述多个产线处理器模块以重新分配所述产线资源。

14.根据权利要求8所述的生产线信息交换方法，其特征在于，所述产线处理器模块包括设备集成器、协议转换器以及讯息转换器、以及内容解析器，其中通过所述处理器执行所述多个模块的步骤还包括：

通过所述设备集成器，根据所述多个工业设备与所述产线处理器模块之间的注册信息，采集所述设备信息以获得第一生产信息；

通过所述协议转换器以及所述讯息转换器，根据所述多个工业设备与所述应用系统之间的协议设定，将所述第一生产信息转换成第二生产信息；以及

通过所述内容解析器，根据所述注册信息，计算所述第二生产信息以获得所述输出信息。