本发明专利技术涉及一种用于生成用于特定产品的分批生产的过程控制系统(131、132)的控制参数的方法。该方法被配置为在MES(120)中使用，并且包括a)通过接收单元从ERP系统(110)接收产品配方，其中该产品配方包括指示分批生产过程中特定产品的生产要求的信息，b)通过生成单元基于产品配方生成参数集，其中所述参数集被配置为在过程控制系统(131、132)中实现，以及c)在开始生产特定产品之前，通过实现单元将所生成的参数集实现到过程控制系统中。成的参数集实现到过程控制系统中。成的参数集实现到过程控制系统中。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生成过程控制系统的控制参数的计算机实现方法
[0001]本专利技术涉及一种计算机实现方法、利用该计算机实现方法的制造执行系统以及用于生成用于特定产品的分批生产的过程控制系统的控制参数的计算机程序产品。
技术介绍
[0002]在现代工业生产过程中，通常使用企业控制系统，这允许对工业厂房中的生产操作或过程进行有效和结构化的控制和管理。通常，这些企业控制系统包括多个控制级别，所述控制级别也可以与生产所需的物理基础设施相关联，并且通常以层模式的形式进行描述。在该层模式中，每个层或级别都是指在相应层中执行的实际过程并且也指执行这些实际过程的机器。0级是指实际物理生产过程和执行实际物理生产过程的技术基础设施。1级是指能够感测并直接操纵0级实际物理过程的过程和装置。2级(取决于1级中的装置和过程的基础设施和计算智能，有时可以省略)是指第一控制层，该第一控制层允许例如通过利用1级的过程和装置而对这些物理过程进行监督、监测和控制。在3级，例如，通过监测和控制用于生产所需产品的不同厂房的各个控制系统来监测、记录和控制总体生产工作流程(有时在多个生产厂房中)。在4级，提供一个通用过程物流和管理系统，该系统例如通过指定和管理用于生产产品的材料，允许控制和管理不同的生产过程。
[0003]通常，这些层或级别中的每一个都与特定的计算机实现的基础设施相关联，该基础设施是基于定义相应层的概念。然而，出于安全目的，不同的计算基础设施和控制系统以分散的方式实现，并且不同级别的系统之间的通信通常非常受限。因此，为了启动生产过程(其从提供用于生产特定产品的基本参数和数据的4级控制系统开始，并且最终必须将具体和特定的过程控制参数实现到层1的装置中)，必须使用通常效率低且不准确的过程，或甚至变通的解决方案，以避免层实现系统的计算安全性限制。
[0004]因此，希望提供一种方法，该方法允许将特定产品的过程细节更准确和有效地实现到生产装置中，同时仍然利用通常应用的层生产系统的原理。
技术实现思路
[0005]本专利技术的一个目的是提供一种计算机实现方法、利用该计算机实现方法的制造执行系统和计算机程序产品，该计算机程序产品允许提高用于过程控制系统的控制参数的生成过程的准确性和效率。
[0006]在第一方面，提出一种用于生成用于特定产品的分批生产的过程控制系统的控制参数的计算机实现方法，其中所述方法被配置为在制造执行系统(MES)中使用，并且包括a)从企业资源规划(ERP)系统接收产品配方，其中所述产品配方包括指示分批生产过程中特定产品的生产要求的信息，b)基于所述产品配方生成参数集，其中所述参数集被配置为在所述过程控制系统中实现，以及c)在开始生产特定产品之前将生成的参数集实现到所述过程控制系统中，其中所述方法进一步包括提供产品模板，其中所述产品模板包括关于特定产品的控制参数的多个参数设置，其中所述参数集是基于所述产品模板生成的。
[0007]由于从ERP系统接收产品配方、生成参数集和将参数集实现到过程控制系统中的方法步骤是作为MES的一部分执行的，因此在所使用的企业控制系统内提供非常有效的通信和处理。此外，由于MES(即3级处理能力)用于实现该方法，因此可以遵守由于安全原因造成的数据和通信限制，同时参数集的生成和实现变得更加高效和准确，即不太倾向利用变通解决方案或低效的通信过程。因此，该方法允许提高用于过程控制系统的控制参数的生成过程的准确性和效率。此外，由于参数集的生成是作为MES的一部分执行的，而不是通常作为工业厂房的控制层的一部分来执行的，因此在工业厂房应该与旧的和过时的计算软件和/或硬件基础设施一起使用的情况下，也可以准确有效地生成参数集。因此，增加了与这种遗留系统的兼容性。
[0008]此外，利用产品模板具有以下效果：不必在每次生产类似产品时再次完全生成参数集的参数设置。相反，已经存在的参数设置可以以产品模板的形式存储，并且可以任选地以修改的方式用于生成参数集。因此，参数集的生成变得不那么计算广泛，即，参数集不是针对每个生产配方必须通过使用复杂规则或人机交互过程完全重新生成。
[0009]优选地，计算机实现方法适用于生成工业厂房处的过程控制系统的控制参数，其中利用企业控制系统来控制工业厂房，该企业控制系统包括物理过程层(即0级)、装置层(即1级)、任选的控制层(即2级)、操作层(即3级)以及监督层(即4级)。过程控制系统通常被配置用于控制工业厂房中特定产品的生产过程，特别是通过监测和控制用于生产特定产品的工业厂房的技术基础设施的一个或多个装置。优选地，过程控制系统是指分布式控制系统(DCS)或可编程逻辑控制器(PLC)系统。特别地，如果工业厂房使用控制层，则优选的是过程控制系统指代DCS系统，而如果省略控制层并且在工业厂房中仅存在直接装置层，则优选的是过程控制系统指代PLC系统。因此，过程控制系统可以被视为1级结构的一部分或2级结构的以部分，或这些结构的组合。
[0010]控制参数通常指的是如果被过程控制系统使用，则会导致特定产品的生产的参数。特别地，控制参数指示用于工业厂房的技术基础设施的特定生产参数值，所述参数值允许工业厂房生产特定产品。例如，控制参数可以指示加热器的温度、控制用于生产产品的一个或多个部件的流量的阀的打开时间、铣削过程的特定参数、泵或马达的功率设置、由压缩机提供的压力等。
[0011]MES被定义为操作层的一部分，并且通信地耦合到装置的过程控制系统和/或工业厂房的控制层，并且进一步耦合到包括ERP系统的监督层。通常，控制层或装置层和监督层彼此隔离，即只能在企业控制系统的直接相邻层之间执行通信。
[0012]在第一步骤中，该方法包括从ERP系统接收产品配方。因此，作为操作层的一部分的MES在该步骤中利用ERP系统从监督层接收数据，即产品配方。产品配方包括指示分批生产过程中特定产品的生产要求的信息。一般来说，分批生产是指在一定时间段内以特定的组或量生产产品的生产过程或方法。分批生产必须区别于连续生产，在连续生产中产品是连续生产的。因此，对于每个分批生产，即对于特定产品的每个批次，必须针对特定批次单独配置过程控制系统。由产品配方提供的信息包括，例如，指示要生产的产品的种类、要生产的特定产品的量、生产特定产品所需的材料、这些材料的可用性、分批生产的标识号、最终产品的个体要求(如所需的包装或包装尺寸、质量或包装标签等)。
[0013]在第二步骤中，计算机实现方法包括基于产品配方生成参数集。参数集包括过程
控制系统的控制参数和控制参数的值，并且被配置为在过程控制系统中实现。例如，可以通过利用包括多个参数集的参数集存储器来生成参数集，其中每个参数集与特定产品相关联。例如，特定产品的标识可以与参考特定产品的参数集一起存储在参数集存储器中。然后，参数集的生成可以指从产品配方中确定特定产品的标识，并读出与标识相关联的参数集。然而，参数集的生成也可以指更复杂的过程，在该过程中，例如，由产品配方提供的信息被用来修改由已经存储的参数集提供的一个或多个控制参数，该已经存储的参数集单独地与特定分批本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于生成用于特定产品的分批生产的过程控制系统的控制参数的计算机实现方法，其中所述方法(200)被配置为在制造执行系统(MES)(120)中使用，并且包括：从企业资源规划(ERP)系统(110)接收(210)产品配方，其中所述产品配方包括指示分批生产过程中特定产品的生产要求的信息，基于所述产品配方生成(220)参数集，其中所述参数集被配置为在所述过程控制系统(131、132)中实现，及在开始生产所述特定产品之前将生成的参数集实现(230)到所述过程控制系统(131、132)中，其中所述方法进一步包括提供产品模板，其中所述产品模板包括关于特定产品的所述控制参数的多个参数设置，其中所述参数集是基于所述产品模板生成的。2.根据权利要求2所述的计算机实现方法，其中所述产品模板包括a)至少一个用户元素，所述用户元素指的是能通过用户输入而设定和/或改变的参数设置，和/或b)至少一个系统元素，所述系统元素指的是不能通过用户输入而设定和/或改变的参数设置，其中在所述产品模板中以占位符的形式向所述用户提供系统元素，以指示所述产品模板的各个参数设置不能由用户设定和/或改变。3.根据前述权利要求之一所述的计算机实现方法，其中所述产品模板包括到主模板的链路，使得所述参数设置中的至少一些被提供为所述主模板的一部分，其中在主模板中，参数设置被提供为多个特定产品所共有的。4.根据权利要求3所述的计算机实现方法，其中所述方法包括通过提取由所述产品模板提供的参数设置并且通过跟随到所述主模板的链路以及提取由所述主模板提供的所述参数设置来基于所述产品样板生成所述参数集，其中所述参数集然后包括由所述产品模板提供的参数和由所述主模板提供的参数。5.根据权利要求3和4之一所述的计算机实现方法，其中通过在主模板存储器上存储产品模板的至少一部分来生成主模板，所述产品模板包括还与至少一种其他特定产品所共有的特定产品的参数设置。6.根据前述权利要求之一所述的计算机实现方法，其中所述方法进一步包括提供指示先前执行的分批生产过程的信息，其中所述参数集是进一步基于所提供的指示先前执行的分批生产过程的信息而生成的。7.根据权利要求6所述的计算机实现方法，其中所述指示先前分批生产过程的信息包括指示所述先前分批生产过程与当前分批生产过程之间的差异的信息，或者所述差异是基于所述指示先前分批生产过程的信息而确...
【专利技术属性】
技术研发人员：K，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：
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