CN113093663A

CN113093663A - 生产管理系统

Info

Publication number: CN113093663A
Application number: CN202110296742.3A
Authority: CN
Inventors: 陈金春; 周军; 徐善侠; 梁利华
Original assignee: Hangzhou Chenlong Intelligent Technology Co ltd
Current assignee: Hangzhou Chenlong Intelligent Technology Co ltd
Priority date: 2021-03-19
Filing date: 2021-03-19
Publication date: 2021-07-09

Abstract

本公开涉及一种生产管理系统。该系统包括服务网关、信息追溯子系统和多个控制子系统，该服务网关与信息追溯子系统和多个控制子系统相连接，通过该服务网关实现多个控制子系统以及信息追溯子系统之间的消息交互，所有的控制子系统均与服务网关对接，相比于每个控制子系统之间互相对接，可以简化生产管理系统的结构，降低运行和维护成本；另外通过该系统，服务网关可以将多个控制子系统之间交互的任务执行消息均转发至信息追溯子系统，从而实现了对整个生产过程的全程记录，方便了对生产过程的追溯。

Description

生产管理系统

技术领域

本公开涉及生产制造领域，具体地，涉及一种生产管理系统。

背景技术

目前的型材下料自动化生产线中，涉及到生产设备、运输设备和质检设备的自动控制。在相关技术中，生产设备、运输设备和质检设备实现了各自独立的自动化运行，但多种设备之间的协同作业，还需要由人工完成。例如生产设备生产或加工后的产品，需要人工控制运输设备进行运输，运输到成品库区后也需要人工入库和管理。这样，导致生产线的多个设备之间无法实现自动化的协同工作，人力成本较高且效率低下。

发明内容

为了解决上述问题，本公开提供一种生产管理系统。

第一方面，本公开提供了一种生产管理系统，所述系统包括服务网关、信息追溯子系统和多个控制子系统，所述服务网关与所述信息追溯子系统和所述多个控制子系统相连接，其中：

所述服务网关，用于获取任务执行消息，从多个控制子系统中确定所述任务执行消息对应的目标子系统，将所述任务执行消息发送至目标子系统和所述信息追溯子系统，以便所述目标子系统执行所述任务执行消息对应的生产任务；

所述信息追溯子系统，用于在接收到所述服务网关发送的任务执行消息的情况下，存储所述任务执行消息。

可选地，所述系统还包括生产设备，所述多个控制子系统包括排程子系统和生产控制子系统，所述生产控制子系统与所述生产设备相连接，所述任务执行消息包括生产控制消息，其中：

所述排程子系统，用于根据生产任务信息和所述生产设备的设备参数，获取所述生产任务信息对应的生产控制消息；将所述生产控制消息发送至服务网关；

所述服务网关，用于接收所述排程子系统发送的所述生产控制消息，并将所述生产控制消息发送至所述生产控制子系统和所述信息追溯子系统；

所述生产控制子系统，用于接收所述生产控制消息，根据所述生产控制消息，控制所述生产设备执行该生产控制消息对应的生产任务。

可选地，所述生产设备为型材下料生产线。

可选地，所述系统还包括设备数据采集子系统，所述设备数据采集子系统与所述生产设备和所述服务网关相连接，所述任务执行消息还包括生产过程信息，其中：

所述设备数据采集子系统，用于在所述生产设备执行所述生产任务的过程中采集生产过程信息，并将所述生产过程信息发送至所述服务网关；

所述服务网关，还用于将所述生产过程信息发送至所述生产控制子系统和所述信息追溯子系统。

可选地，所述系统还包括运输设备，所述多个控制子系统还包括仓库管理子系统和调度子系统，所述调度子系统与所述运输设备相连接，所述任务执行消息还包括下料通知消息，其中：

所述生产控制子系统，用于在所述生产设备完成所述生产任务的情况下，通过所述服务网关向所述仓库管理子系统发送下料通知消息；

所述仓库管理子系统，用于根据接收到的所述下料通知消息，确定产品仓储位置，通过所述服务网关向所述调度子系统发送产品运输消息；

所述调度子系统，用于根据所述产品运输消息，控制所述运输设备将所述生产设备生产的产品运输至所述产品仓储位置。

可选地，所述系统还包括质检设备，所述任务执行消息还包括质量检测信息，其中：

所述质检设备，用于对所述生产设备生产的产品进行质量检测，将获取的质量检测信息发送至所述服务网关；

所述服务网关，用于将所述质量检测信息发送至所述信息追溯子系统；

所述信息追溯子系统，用于根据接收到的所述质量检测信息，确定所述产品是否存在质量缺陷，在所述产品存在质量缺陷的情况下，向用户展示该质量缺陷。

可选地，所述系统还包括制造执行子系统，所述制造执行子系统与所述服务网关相连接，所述任务执行消息还包括生产任务信息，其中：

所述制造执行子系统，用于根据生产指令得到生产任务信息，将所述生产任务信息发送至所述服务网关；

所述服务网关，用于将所述生产任务信息发送至所述排程子系统和所述信息追溯子系统；

所述排程子系统，用于接收所述生产任务信息。

可选地，所述服务网关设置有第一数据库，其中：

所述控制子系统，用于向所述服务网关的所述第一数据库中写入所述任务执行消息；

所述服务网关，用于获取任意一个所述控制子系统写入所述第一数据库中的任务执行消息。

可选地，所述信息追溯子系统设置有第二数据库，其中：

所述信息追溯子系统，用于在接收到所述服务网关发送的任务执行消息的情况下，将所述任务执行消息存储至所述第二数据库中。

可选地，所述信息追溯子系统，还用于接收信息追溯指令；根据所述信息追溯指令，从所述第二数据库中获取所述任务执行消息，并展示所述任务执行消息。

采用上述技术方案，包括服务网关、信息追溯子系统和多个控制子系统，该服务网关与信息追溯子系统和多个控制子系统相连接，通过该服务网关实现多个控制子系统以及信息追溯子系统之间的消息交互，所有的控制子系统均与服务网关对接，相比于每个控制子系统之间互相连接，可以简化生产管理系统的结构，降低运行和维护成本；另外通过该系统，服务网关可以将多个控制子系统之间交互的任务执行消息均转发至信息追溯子系统，从而实现了对整个生产过程的全程记录，方便了对生产过程的追溯。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开实施例提供的一种生产管理系统的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的另一种生产管理系统的结构示意图；

图3是本公开实施例提供的另外一种生产管理系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在下文中的描述中，“第一”、“第二”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。

首先，对本公开的应用场景进行说明。本公开可以应用于生产管理领域，特别是型材下料自动化生产线的管理。在相关技术中，生产设备、运输设备和质检设备都已经实现了各自独立的自动化运行。进一步地，为了实现各个设备之间的自动化协同作业，需要将控制各个设备的控制子系统进行对接。由于生产线上的控制子系统较多，各个控制子系统之间相互对接，会产生大量的信息交互，导致系统结构复杂，运行和维护成本较高。

为了解决上述问题，本公开提供了一种生产管理系统，在该生产管理系统中使用服务网关实现多个控制子系统之间的对接，所有的控制子系统只需要与服务网关对接，从而简化了生产管理系统的结构，降低了运行和维护成本。

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。

图1是本公开实施例提供的一种生产管理系统的结构示意图，如图1所示，该生产管理系统包括服务网关101、信息追溯子系统102和多个控制子系统103，例如，可以包括第一控制子系统1031、第二控制子系统1032……第N控制子系统103n，该服务网关与该信息追溯子系统和该多个控制子系统相连接，其中：

该服务网关101，用于获取任务执行消息，从多个控制子系统103中确定该任务执行消息对应的目标子系统，将该任务执行消息发送至目标子系统和该信息追溯子系统，以便该目标子系统执行该任务执行消息对应的生产任务。

该信息追溯子系统102，用于在接收到该服务网关101发送的任务执行消息的情况下，存储该任务执行消息。

其中，该服务网关101可以是单一访问点，并充当多项服务的代理，接收外部一切请求并转发。服务网关可以启用路由转发、过滤和公共处理等服务，它的功能包含统一接入、流量控制、安全防护、业务隔离等。

示例的，第一控制子系统需要通知目标子系统启动某一生产任务时，可以向服务网关发送任务执行消息，在该任务执行消息中可以包括目标子系统的目标地址，服务网关根据该目标地址和网关配置，可以将该任务执行消息发送至该目标地址对应的目标子系统，同时也将该任务执行消息发送至信息追溯子系统。

需要说明的是，上述多个控制子系统可以包括生产设备的控制子系统、运输设备的控制子系统、质检设备的控制子系统，这样可以实现生产设备、运输设备和质检设备之间的协同作业。

进一步地，上述目标子系统可以是多个控制子系统中的一个或多个。在该目标子系统是多个的情况下，该任务执行消息中可以携带多个目标地址，每个目标地址分别对应到一个目标子系统，从而可以减少控制子系统发送消息的数目，降低了运行和维护成本。

采用上述系统，包括服务网关、信息追溯子系统和多个控制子系统，通过该服务网关实现多个控制子系统以及信息追溯子系统之间的消息交互，所有的控制子系统均与服务网关对接，相比于每个控制子系统之间互相连接，可以简化生产管理系统的结构，降低运行和维护成本；另外通过该系统，服务网关可以将多个控制子系统之间交互的任务执行消息均转发至信息追溯子系统，从而实现了对整个生产过程的全程记录，方便了对生产过程的追溯。

图2是本公开实施例提供的另一种生产管理系统的结构示意图，如图2所示，该生产管理系统还包括生产设备201，上述多个控制子系统可以包括排程子系统10301和生产控制子系统10302，该生产控制子系统10302与该生产设备201相连接，该任务执行消息包括生产控制消息，其中：

该排程子系统10301，用于根据生产任务信息和该生产设备201的设备参数，获取该生产任务信息对应的生产控制消息；将该生产控制消息发送至服务网关101。

该服务网关101，用于接收该排程子系统发送的该生产控制消息，并将该生产控制消息发送至该生产控制子系统10302和该信息追溯子系统102。

该生产控制子系统10302，用于接收该生产控制消息，根据该生产控制消息，控制该生产设备201执行该生产控制消息对应的生产任务。

可选地，该生产设备201可以为型材下料生产线。

该信息追溯子系统102，用于在接收到该生产控制消息的情况下，存储该生产控制消息。

其中，该排程子系统可以通过人工输入获取生产任务信息，示例地，可以人工将生产任务信息以表格的形式输入排程子系统中。生产设备的设备参数可以包括生产设备的设备型号、设备地点、设备工艺、设备故障状态和设备持续工作时间等信息中的一种或多种。这样排程子系统可以根据该生产任务信息和该生产设备的设备参数进行生产排程和套料；并根据生产排程和套料的结果得到该生产任务信息对应的生产控制消息，该生产控制消息可以用于指示生产控制子系统控制对生产设备执行对应的生产任务。

需要说明的是，生产排程可以包括将生产任务分配至生产设备的过程。在考虑能力和设备的前提下，在物料数量一定的情况下，安排各生产任务的生产顺序，优化生产顺序，优化选择生产设备，使得减少等待时间，平衡各生产设备和工人的生产负荷，从而优化产能，提高生产效率。套料可以是根据生产任务要求的单件型材的尺寸，在有限的原始材料上分割出尽可能多的单件型材，从而将材料利用率提高，减少废料。

这样，通过服务网关实现了排程子系统和生产控制子系统的对接，并可以将生产控制消息发送至信息追溯子系统并存储在信息追溯子系统中，从而既实现了自动排程和生产，又能够将生产任务执行过程中的生产控制消息记录下来，以便完成生产过程追溯。

进一步地，如图2所示，该系统还可以包括设备数据采集子系统202，该设备数据采集子系统202与该生产设备201和该服务网关101相连接，该任务执行消息还可以包括生产过程信息，其中：

该设备数据采集子系统202，用于在该生产设备执行该生产任务的过程中采集生产过程信息，并将该生产过程信息发送至该服务网关。

该服务网关101，还用于将该生产过程信息发送至该生产控制子系统和该信息追溯子系统。

该生产控制子系统10302，用于接收该生产过程信息，根据该生产过程信息，调整该生产设备201执行的生产任务。示例地，在根据该生产过程信息确定生产任务有延迟的情况下，可以增加该生产设备的生产任务执行时间，以完成对应的生产任务。

该信息追溯子系统102，用于在接收到该生产过程信息的情况下，存储该生产过程信息。

其中，上述生产过程信息可以包括任务执行进度和设备状态信息，其中，设备状态信息可以包括设备是否存在故障和设备持续运行时间等信息，示例地，在该生产设备在执行生产任务过程中，该设备数据采集子系统可以周期性采集任务执行进度和设备状态信息，得到生产过程信息，并将该生产过程信息周期性发送至服务网关，由服务网关转发至生产控制子系统和信息追溯子系统。

这样，通过设备数据采集子系统可以及时获取生产设备的生产过程信息，一方面，生产控制子系统根据该生产过程信息及时调整生产设备执行的生产任务；另一方面，信息追溯子系统也可以记录该生产过程信息，以便进行生产过程的追溯。

在本公开的另一实施例中，如图2所示，该系统还可以包括运输设备203，该多个控制子系统还包括仓库管理子系统10303和调度子系统10304，该调度子系统10304与该运输设备203相连接，该任务执行消息还包括下料通知消息，其中：

该生产控制子系统10302，用于在该生产设备完成该生产任务的情况下，通过该服务网关101向该仓库管理子系统10303发送下料通知消息。

该仓库管理子系统10303，用于根据接收到的该下料通知消息，确定产品仓储位置，通过该服务网关101向该调度子系统10304发送产品运输消息。

该调度子系统10304，用于根据该产品运输消息，控制该运输设备203将该生产设备201生产的产品运输至该产品仓储位置。

其中，该生产控制子系统通过该服务网关向该仓库管理子系统发送下料通知消息可以包括：该生产控制子系统将下料通知消息发送至该服务网关，该下料通知消息中包括仓库管理子系统对应的第一子系统地址，该服务网关根据该第一子系统地址，将该下料通知消息发送至该仓库管理子系统。另外，该下料通知消息中还可以包括下料产品的产品型号和数量，该仓库管理子系统可以根据该产品型号得到单个产品的形状和重量，并根据该单个产品的形状和重量，以及产品的数量，在仓库中选择空闲的产品仓储位置。同样地，该仓库管理子系统通过该服务网关向该调度子系统发送产品运输消息也可以包括：该仓库管理子系统将产品运输消息发送至该服务网关，该产品运输消息中包括调度子系统对应的第二子系统地址，该服务网关根据该第二子系统地址，将该产品运输消息发送至该调度子系统。这样，该调度子系统可以根据该产品运输消息，控制该运输设备将该生产设备生产的产品运输至该产品仓储位置。

需要说明的是，该运输设备203可以是一个，也可以是多个。示例地，该运输设备203可以是机器人，该调度子系统可以控制机器人手臂将产品夹起，然后控制该机器人移动至产品仓储位置附近，并通过手臂将产品放入产品仓储位置。在另外的示例中，该运输设备203也可以包括AVG(Automated Guided Vehicle，自动导航车)，调度子系统可以控制AVG将生产的产品运送至产品仓储位置。其中，AGV上装备有自动导向系统，可以保障系统在不需要人工引航的情况下就能够沿预定的路线自动行驶，将产品或货物自动从起始点运送到目的地。进一步地，AGV上也可以配备有装卸设备，例如机械手，可以通过该装卸设备进行产品的装卸与搬运。

这样，通过仓库管理子系统和调度子系统可以实现产品的自动装卸与搬运，从而实现了生产设备和运输设备的协同作业。

在本公开的另一实施例中，该服务网关101可以设置有第一数据库，其中：

该控制子系统103，用于向该服务网关101的该第一数据库中写入该任务执行消息。其中，该第一数据库由多个控制子系统共享。

该服务网关101，用于获取任意一个该控制子系统103写入该第一数据库中的任务执行消息。

可选地，该服务网关可以通过该第一数据库进行流量控制，在服务网关的流量大于预设流量阈值的情况下，可以延迟发送该任务执行消息，并将延迟的任务执行消息存储在该第一数据库，从而能够降低服务网关的流量和负荷，同时也确保消息发送的可靠性。

这样，通过该第一数据库实现了多个控制子系统之间的数据无缝交换，并提高了系统的可靠性。

进一步地，该信息追溯子系统102可以设置有第二数据库，其中：

该信息追溯子系统102，用于在接收到该服务网关101发送的任务执行消息的情况下，将该任务执行消息存储至该第二数据库中。

该信息追溯子系统102，还用于接收信息追溯指令；根据该信息追溯指令，从该第二数据库中获取该任务执行消息，并展示该任务执行消息。

该信息追溯指令可以是扫码追溯指令，可以为每个生产任务设置一个任务码，这样，当用户需要查询该生产任务的生产过程信息时，可以通过扫码发出该信息追溯指令。

这样，通过第二数据库实现了该任务执行消息的存储，并可以由工厂控制中心或其他生产车间通过扫码方式对生产任务进行追溯。

在本公开的另一实施例中，如图2所示，该系统还可以包括质检设备204，该任务执行消息还包括质量检测信息，其中：

该质检设备204，用于对该生产设备生产的产品进行质量检测，将获取的质量检测信息发送至该服务网关101。

该服务网关101，用于将该质量检测信息发送至该信息追溯子系统102。

该信息追溯子系统102，用于根据接收到的该质量检测信息，确定该产品是否存在质量缺陷，在该产品存在质量缺陷的情况下，向用户展示该质量缺陷。另外，无论该产品是否存在质量缺陷，该信息追溯子系统都可以存储该质量检测信息，以便用户在需要的时候查询该产品的质量检测信息。

这样，通过质检设备，对产品的质量检测，并通过信息追溯子系统将质量检测信息进行存储或展示，从而实现了产品的质量检测。

图3是本公开实施例提供的另外一种生产管理系统的结构示意图，如图3所示，该生产管理系统还包括制造执行子系统301，该制造执行子系统301与该服务网关101相连接，该任务执行消息还包括生产任务信息，其中：

该制造执行子系统301，用于根据生产指令得到生产任务信息，将该生产任务信息发送至该服务网关101。

该服务网关101，用于将该生产任务信息发送至该排程子系统10301和该信息追溯子系统102。

该排程子系统10301，用于接收该生产任务信息。

其中，该制造执行子系统可以是面向制造企业车间执行层的一种生产信息化管理系统，可以为企业提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、工作中心/设备管理、工具工装管理、采购管理、成本管理、项目看板管理、生产过程控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块，可以为企业打造一个扎实、可靠、全面、可行的制造协同管理平台。

可选地，该生产管理系统还可以包括SAP(System Applications and Products，系统应用和产品)子系统，该SAP子系统与制造执行子系统相连接，制造执行子系统可以将产能报工数据发送至SAP系统，实现企业级生产管理。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims

1.一种生产管理系统，其特征在于，所述系统包括服务网关、信息追溯子系统和多个控制子系统，所述服务网关与所述信息追溯子系统和所述多个控制子系统相连接，其中：

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括生产设备，所述多个控制子系统包括排程子系统和生产控制子系统，所述生产控制子系统与所述生产设备相连接，所述任务执行消息包括生产控制消息，其中：

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述生产设备为型材下料生产线。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括设备数据采集子系统，所述设备数据采集子系统与所述生产设备和所述服务网关相连接，所述任务执行消息还包括生产过程信息，其中：

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括运输设备，所述多个控制子系统还包括仓库管理子系统和调度子系统，所述调度子系统与所述运输设备相连接，所述任务执行消息还包括下料通知消息，其中：

6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括质检设备，所述任务执行消息还包括质量检测信息，其中：

7.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括制造执行子系统，所述制造执行子系统与所述服务网关相连接，所述任务执行消息还包括生产任务信息，其中：

所述排程子系统，用于接收所述生产任务信息。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，其特征在于，所述服务网关设置有第一数据库，其中：

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述信息追溯子系统设置有第二数据库，其中：

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述信息追溯子系统，还用于接收信息追溯指令；根据所述信息追溯指令，从所述第二数据库中获取所述任务执行消息，并展示所述任务执行消息。