本发明专利技术公开了一种用于船舶生产制造执行系统架构设计方法。本发明专利技术由以下四部完成：1、将船舶生产制造执行系统分3层:计划层、配置层和执行层；2、生产计划分解：船舶企业CIMS系统接受ERP系统产生的中长期生产计划,然后分解产生车间生产计划,即车间层船体分段/组立的生产计划；3、船舶制造执行系统：生产计划由生产任务包的作业内容、作业所需资源及作业的完成时间构成，具体设计需要考虑两方面因素⑴船体装配关系；⑵生产任务包的匹配；4、生产计划控制系统结构的设计。本发明专利技术提出了面向船舶生产的制造执行系统架构设计方法,研究了面向中间产品的生产任务分解技术，提出了生产计划控制系统，为开发制造执行系统提供了一种设计方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及架构设计方法，具体涉及。中国造船业自进入国际船舶市场以来，取得了显著成绩.但造船行业生产效率低、效益低、竞争力不强等一系列问题并没有得到彻底的改变。制造执行系统(M ES )是位于企业上层计划管理与设备底层工业控制之间、面向车间层的制造过程管理信息系统.作为车间层的先进生产管理技术，M ES的集成性、柔性、开放性、自组织、自适应和可重构能力对车间制造过程的优化运行和敏捷性发挥着重要的作用。虽然一些造船厂已经实施了 Cl M S工程，但M ES的应用和实施几乎是空白，严重制约了我国造船业发展。
技术实现思路
为了克服上述状况的不足，本专利技术提供了。本专利技术提出了面向船舶生产的制造执行系统架构设计方法，研究了面向中间产品的生产任务分解技术，提出了生产计划控制系统，为开发制造执行系统提供了一种设计方法。本专利技术根据Cl M S系统生成的生产计划，结合生产车间的实际情况，研究面向船舶生产的制造执行系统和系统实现技术.通过制造执行系统，产生指导车间生产作业的制造执行信息.车间只需根据具体的操作信息和服务信息，就可以高效率完成工厂层Cl M S系统下达的生产任务.1:船舶生产制造执行系统分3层:计划层、配置层和执行层.计划层主要是指工厂的Cl M S系统生成车间生产计划，即生产任务和完成这些任务的起止时间.配置层则通过将生产计划分解成生产任务包，根据配置机制为每个生产任务包配置适当的操作任务和服务任务.生产任务包是指以船舶中间产品为主而组织形成的生产制造实体.执行层是利用车间调度规则和算法，为操作任务和服务任务的执行形成调度执行计划，最终形成用于指导车间生产的生产执行信息.2、生产计划分解:船舶企业Cl M S系统接受ER P系统产生的中长期生产计划，然后分解产生车间生产计划，即车间层船体分段/组立的生产计划.车间生产计划包含的内容主要有:作业内容、作业量以及作业的起止时间.例如，将某分段的所有小组立和零件的装配及焊接任务作为一个独立的生产任务组合，要求在一周时间完成.这样的生产任务描述对于生产计划的安排和生产的组织实施都太粗略，缺乏可操作性.因此，需对Cl M S系统生成的生产计划进行分解和更具体的描述，以方便车间生产的组织和实施.3 、船舶制造执行系统:生产计划由生产任务包的作业内容、作业所需资源及作业的完成时间构成.实现制造执行系统需要完成对各个生产任务包的定义和操作、服务任务的匹配并确定各个操作、服务作业所需时间.这些生产任务包的制造执行信息是生产计划制订时必须输入的信息.⑴船体装配关系对于装配关系的描述，许多研究都是将零件作为装配的基本元素.但是，这种描述方法对于船体装配不适用.因为在船体装配过程中，一个零件通常是和多个零件装配在一起的，而且有装配的先后顺序.因此，要描述船体的装配关系，就必须确定零件的具体装配元素，也即确定装配关系的起点和终点.装配元素是指装配到一起的零部件的接触面.对于装配关系的表达可以利用边列表的方法实现.⑵生产任务包的匹配:要完成生产任务包中的生产任务，需要完成相应的操作任务和服务任务.因此需要对每一个生产任务匹配相应的操作任务包和服务任务包.4、生产计划控制系统结构:定义了生产任务包、操作任务包、服务任务包和资源，就完整表达了制造中间产品的生产实体结构.但是，由于产品交货期、成本、关键生产资源(如吊车、船坞等)的约束，需要合理地安排操作任务和服务任务的顺序和约束关系，并做到资源利用的有效平衡，以保证生产过程顺利有效地运行.而这就是生产计划控制系统要完成的任务.因此，需要建立车间生产计划控制系统结构.整个系统由3个子系统构成:生产任务控制系统、操作任务控制系统和服务任务控制系统.生产任务控制系统负责生产任务包的定义和描述，实现将中间产品分解成生产任务包.服务任务控制系统则为生产任务包配置适当的服务任务以及资源.操作任务控制系统利用知识库和方法库为每个生产任务包配置一个操作任务包和服务任务包，并利用调度规则和算法，合理安排操作任务包的作业顺序，并满足服务任务和资源的约束限制，最后输出所有的操作任务和服务任务.这样，就可为车间生产提供具体的操作信息和服务信息，从而解决生产计划的有序和车间生产无序的矛盾。【主权项】1.，其特征是分为四步骤完成。2.⑴将船舶生产制造执行系统分3层:计划层、配置层和执行层；⑵生产计划分解:船舶企业Cl M S系统接受ER P系统产生的中长期生产计划，然后分解产生车间生产计划，即车间层船体分段/组立的生产计划；⑶船舶制造执行系统:生产计划由生产任务包的作业内容、作业所需资源及作业的完成时间构成，具体设计需要考虑两方面因素:船体装配关系及生产任务包的匹配；⑷生产计划控制系统结构的设计。【专利摘要】本专利技术公开了。本专利技术由以下四部完成：1、将船舶生产制造执行系统分3层:计划层、配置层和执行层；2、生产计划分解：船舶企业CIMS系统接受ERP系统产生的中长期生产计划,然后分解产生车间生产计划,即车间层船体分段/组立的生产计划；3、船舶制造执行系统：生产计划由生产任务包的作业内容、作业所需资源及作业的完成时间构成，具体设计需要考虑两方面因素⑴船体装配关系；⑵生产任务包的匹配；4、生产计划控制系统结构的设计。本专利技术提出了面向船舶生产的制造执行系统架构设计方法,研究了面向中间产品的生产任务分解技术，提出了生产计划控制系统，为开发制造执行系统提供了一种设计方法。【IPC分类】G06Q50/04, G06Q10/06【公开号】CN105574631【申请号】CN201410540745【专利技术人】刘鑫 【申请人】威海拓达高科船舶科技有限公司【公开日】2016年5月11日【申请日】2014年10月14日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于船舶生产制造执行系统架构设计方法，其特征是分为四步骤完成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘鑫，
申请(专利权)人：威海拓达高科船舶科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。