一种工业互联网的构建方法、装置及计算机存储介质与流程

文档序号:19157774发布日期:2019-11-16 01:02阅读:140来源:国知局
一种工业互联网的构建方法、装置及计算机存储介质与流程

本申请涉及工业互联网技术领域,尤其涉及一种工业互联网的构建方法、装置及计算机存储介质。



背景技术:

在工业互联网推进的今天,工业互联网技术还处于初级阶段,目前在制造业或其他行业的企业实施工业互联网时,通常由产业链上下游企业,包括设备改造、设计取数、数据存储、算法建模、开发新应用等的技术人员共同研讨后,确定出实施工业互联网的解决方案。

但是,在此过程中,发明人发现,产业链上下游的不同企业,通常分别分解各自层面的问题,例如,有些企业偏重于算法业务,另外一些企业着重于通信业务,还有一些企业专注于应用层软件。由于各企业的关注点不同,对工业互联网的理解也各不相同,造成了工业互联网实施困难、实施效率低下等问题。

因此,急需有一种工业互联网的构建方法,能够解决上述问题。



技术实现要素:

本申请实施例中提供了一种工业互联网的构建方法、装置及计算机存储介质,用于在解决现有技术中工业互联网构建困难,构建效率低下的技术问题。

根据本申请实施例的第一个方面,提供了一种工业互联网的构建方法,包括:确定待构建的工业互联网应用的达成目标,达成目标包括一个或多个指标和各指标对应的目标值;获取待构建的工业互联网应用的业务流程,业务流程包括多个生产节点,以及多个生产节点之间的业务关系;根据预先建立的指标与生产节点之间的关联联系,将达成目标中的一个或多个指标关联至相应的生产节点;将与指标关联的生产节点作为取数节点,并在业务流程上关联显示取数节点、以及与各取数节点相关联的指标。

根据本申请实施例的第二个方面,提供了一种工业互联网的构建装置,包括:目标确定模块,用于确定待构建的工业互联网应用的达成目标,达成目标包括一个或多个指标和各指标对应的目标值;业务流程获取模块,用于获取待构建的工业互联网应用的业务流程,业务流程包括多个生产节点,以及多个生产节点之间的业务关系;第一关联模块,用于根据预先建立的指标与生产节点之间的关联联系,将达成目标中的一个或多个指标关联至相应的生产节点;第一显示模块,用于将与指标关联的生产节点作为取数节点,并在业务流程上关联显示取数节点、以及与各取数节点相关联的指标。

根据本申请实施例的第三个方面,提供了一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上述的工业互联网构建方法的步骤。

采用本申请实施例中提供的工业互联网的构建方法、装置及计算机存储介质,通过将达成目标与生产节点相关联,并将与目标相关的生产节点作为取数点,最终关联显示取数节点、以及与各取数节点相关联的指标,使得负责设备改造、设计取数、数据存储、算法建模、开发新应用等的技术人员均能够从待构建工业互联网应用的业务全局出发,了解各自在每个生产节点的工作内容及彼此之间的配合,使得工业互联网易于实施、提升了实施效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:

图1示出了根据本申请实施例一的工业互联网的构建方法的流程图;

图2示出了根据本申请实施例的包括第一区域、第二区域、第三区域、第四区域和第五区域的页面的一种显示结构示意图;

图3示出了根据本申请实施例的包括第六区域、第七区域、第八区域、第九区域、第十区域、和第十一区域的页面的一种显示结构示意图;

图4示出了根据本申请实施例二的工业互联网的构建装置的示意图。

具体实施方式

在实施本申请的过程中,发明人发现目前的工业互联网的构建过程中,产业链上下游的不同企业,通常分别分解各自层面的问题,例如,有些企业偏重于算法业务,另外一些企业着重于通信业务,还有一些企业专注于应用层软件。由于各企业的关注点不同,对工业互联网的理解也各不相同,造成了工业互联网实施困难、实施效率低下等问题。

为了解决上述问题,本申请实施例中提供了一种工业互联网的构建方法、装置及计算机存储介质,通过确定待构建的工业互联网应用的达成目标;获取待构建的工业互联网应用的业务流程;根据预先建立的指标与生产节点之间的关联联系,将达成目标中的一个或多个指标关联至相应的生产节点;将与指标关联的生产节点作为取数节点,并在业务流程上关联显示取数节点、以及与各取数节点相关联的指标。

本申请实施例中的方案,通过将达成目标与生产节点相关联,并将与目标相关的生产节点作为取数点,最终关联显示取数节点、以及与各取数节点相关联的指标,使得负责设备改造、设计取数、数据存储、算法建模、开发新应用等的技术人员均能够从待构建工业互联网应用的业务全局出发,了解各自在每个生产节点的工作内容及彼此之间的配合,使得工业互联网易于实施、提升了实施效率。

本申请实施例中的工业互联网的构建方法,也可以应用于智能工厂、自动化车间等的构建过程中,本申请对此不作限制。

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明,显然,所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例,而不是所有实施例的穷举。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

图1示出了根据本申请实施例一的工业互联网的构建方法的流程图。

如图1所示,根据本申请实施例一的工业互联网的构建方法包括如下步骤:

s101,确定待构建的工业互联网应用的达成目标,达成目标包括一个或多个指标和各指标对应的目标值。

在具体实施时,可以采用本申请实施例中的工业互联网构建方法,针对多种产业实施工业互联网,例如,日化产品生产、代工、电子元器件生产、代工等,本申请对此不作限制。

具体地,待构建的工业互联网应用是指需要实施工业互联网的智能工厂、生产流水线等。

具体地,达成目标是指实施工业互联网改造后,需要达到的目标,可以由实施人员确定,包括一个或多个指标和各指标对应的目标值。若设置的目标值是年度目标值,则可以是根据上一年的实际完成值设定的。

例如,订单达成率提升5%;能耗降低3%;成品合格率提升0.3%;生产线效率提升5%等。其中,指标是指:订单达成率、能耗、成品合格率、生产线效率。各指标对应的目标值是指:提升5%、降低3%、提升0.3%、提升5%。

s102,获取待构建的工业互联网应用的业务流程,业务流程包括多个生产节点,以及多个生产节点之间的业务关系。

在具体实施时,确定目标后,首先要获取需要实施工业互联网的智能工厂、流水线等的原有的业务流程,以确定应用所包括的全部生产节点,以及生产节点之间的业务关系。

以香皂线生产为例,其业务流程包括排产、采购计划、下达生产订单、任务分解、领料、小料称配、生产投料、搅拌、造粒、研磨、出条、切块、打印、外观检测、金属异物检测、放皂包盒、装箱、封箱、堆码、报工报检、加工退料/补料、质量检验、产成口入库24个生产节点。业务关系是指这些生产节点之间的输入和输出之间的关系,例如,下达生产订单节点的输出将作为生产领料和任务分解两个节点的输入;生产领料节点的输出将作为小料称配、生产投料和报工报检三个节点的输入等。

在具体实施时,获取的该业务流程可以是流程图的形式,也可以是图表的形式,也可以是文字表示的流程形式等,本申请对此不作限制。

s103,根据预先建立的指标与生产节点之间的关联联系,将达成目标中的一个或多个指标关联至相应的生产节点。

在具体实施时,预先建立指标与生产节点之间的关联联系,具体可以包括:获取业务流程中各生产节点对应的一张或多张表单;表单包括操作规范表单和工艺参数表单;根据操作规范表单和工艺参数表单,确定各生产节点对应的指标。

例如,在“投料”生产节点,获取到的工艺参数表单显示需要投料数量为100个;在操作规范表单中记载:如果投料数量错误,本次生产将出错,导致本次订单无效,使订单延期,影响指标“订单达成率”。因此,通过抓取关键词,将“订单达成率”确定为生产节点“投料”对应的指标之一。

在具体实施时,也可以由相关专家根据经验值预先建立指标与生产节点之间的关联关系,本申请对此不作限制。

s104,将与指标关联的生产节点作为取数节点,并在业务流程上关联显示取数节点、以及与各取数节点相关联的指标。

在具体实施时,与达成目标相关的生产节点,将作为实施工业互联网时需要进行监控的节点,即取数节点。

在具体实施时,在业务流程上关联显示取数节点、以及与各取数节点相关联的指标,具体可以包括:显示第一区域,第一区域用于显示业务流程,业务流程中的多个生产节点按顺序沿水平方向横向排列;显示第二区域,第二区域位于第一区域正下方,用于显示各生产节点对应的一个或多个指标;其中,各生产节点对应的一个或多个指标排列在相应生产节点的正下方。

通过这种显示方式,能够将指标与生产流程相关联,从而使得工业互联网的实施人员更更加直观的了解彼此之间的关系。

在具体实施时,第二区域中不同指标的水平位置不同。

在具体实施时,本申请实施例中的工业互联网构建方法,还可以包括:显示第三区域,第三区域位于第二区域正下方,用于关联显示取数节点、以及与各取数节点相关联的指标;其中,各生产节点对应的一个或多个指标排列在相应生产节点的正下方,并且各取数节点相关联的指标的水平位置相同。

在具体实施时,本申请实施例中的工业互联网构建方法,还可以包括:显示第四区域,第四区域用于显示达成目标和/或取数点统计;显示第五区域,所述第五区域用于显示图例说明及取数方法及取数图像说明;其中,第一区域、第二区域、第三区域、第四区域和第五区域位于同一页面。

图2示出了根据本申请实施例的包括第一区域、第二区域、第三区域、第四区域和第五区域的页面的一种显示结构示意图。应当理解,图2仅为示例的目的示出,并不用于限制本申请。

采用本申请实施例中的页面布局方式,第一区域、第二区域和第三区域之间上下之间对比突出显示了流程间的相同和改进之处,第四区域和第五区域分别表达了流程需要达到的目标和流程中采用的图例说明,清晰简洁的表达了流程的含义和工业互联网实施时所需改进,使得实施人员能够快速、直观的看懂实施方案,从而达到提升实施效率的目的。

在具体实施时,在将与指标关联的生产节点作为取数节点,并在业务流程上显示取数节点、以及与各取数节点相关联的指标之后,还可以包括:获取各取数节点对应的工艺流程;确定工艺流程中对应的取数点,取数点包括生产设备和取数项;根据预先建立的取数点与指标之间的关联关系,将一个或多个指标和各取数点相互关联;关联显示工艺流程、取数点、各取数点关联的指标。

在具体实施时,通常一个生产节点对应一台或多台设备,例如,洗发水的灌装和贴标节点,均为一个生产节点对应一台设备;香皂的放皂包盒生产节点对应喷印和加墨两台设备。为了明确取数的位置,还需要进一步确定具体的取数点。

在具体实施时,可以由实施人员或相关专家根据经验,根据需要达成的目标来确定工艺流程中对应的取数点。

在具体实施时,取数点与指标之间的关联关系,也可以由实施人员或相关专家根据经验建立,本申请对此不作限制。

在具体实施时,在工艺流程中对应的取数点之后,还可以包括:确定各取数点对应的取数工具和取数流程。

具体地,取数工具可以是plc传感器、摄像头等。取数流程是指在哪个位置,通过哪种取数工具,在哪个工艺流程取什么数。例如,通过法兰式称重设备在搅拌锅投料口增加的称重设备处取主料称重值、在投料/称重时,到plc取设备状态、设备开始时间、设备结束时间。

在具体实施时,关联显示工艺流程、取数点、各取数点关联的指标,具体可以包括:显示第六区域,第六区域用于显示当前取数节点中的输入、工艺流程、设备、输出、以及操作人员信息;输入表单、工艺流程、设备、输出表单、以及操作人员信息按顺序沿水平方向横向排列;显示第七区域,第七区域位于第六区域正下方,用于显示取数点、取数流程、取数工具各取数点关联的指标。

在具体实施时,本申请实施例中的工业互联网构建方法,还可以包括:显示第八区域,第八区域位于第七区域正下方,用于叠加显示第六区域和第七区域中的显示内容。

具体地,叠加显示是指将第六区域和第七区域中的内容整合至同一个流程中进行显示。

在具体实施时,本申请实施例中的工业互联网构建方法,还可以包括:显示第九区域,第九区域用于显示达成目标和/或取数点统计;显示第十区域,第十区域用于显示图例说明;显示第十一区域,第十一区域用于显示取数工具说明及优点;其中,第六区域、第七区域、第八区域、第九区域、第十区域、和第十一区域位于同一页面。

具体地,图例说明用于说明第六区域、第七区域、第八区域中的图例对应的含义,通常采用统一的图形来定义同一类操作,例如,采用矩形方框表示业务处理、采用菱形表示判定、采用带引线的圆形表示关键点等,本申请对些不作限制。

具体地,取数工具说明用于说明第六区域、第七区域、第八区域中的图例对应的取数工具。例如,采用某一特定图标表示称重系统等。

图3示出了根据本申请实施例的包括第六区域、第七区域、第八区域、第九区域、第十区域、和第十一区域的页面的一种显示结构示意图。应当理解,图3仅为示例的目的示出,并不用于限制本申请。

采用本申请实施例中的页面布局方式,第六区域、第七区域和第八区域之间上下之间对比突出显示了流程间的相同和改进之处,第九区域和第十区域和第十一区域分别表达了流程需要达到的目标和流程中采用的图例说明,清晰简洁的表达了流程的含义和工业互联网实施时所需改进,使得实施人员能够快速、直观的看懂实施方案,从而达到提升实施效率的目的。

在具体实施时,本申请实施例中的工业互联网构建方法,还可以包括:采集取数节点中各取数项的值;根据各取数项的值计算各指标的影响因子的数值;根据各影响因子的数值和预先设置的影响逻辑,计算指标的完成度;根据所述指标的完成度和目标值,确定取数节点中各取数项的调整值。

在具体实施时,各指标的在不同的取数节点,对应设置有不同的影响因子和影响逻辑。

具体地,影响因子和影响逻辑可以是由生产专家根据生产流程、达成目标、生产经验确定的根据经验值设置的。影响逻辑通常是正负相关,具体数值可以根据实际基数的大小确定。

例如,指标是“订单达成率”时,在“投料”取数节点对应的影响因子有“总开线数量增减”、“配件达成率”;对应的影响逻辑分别是“负相关1/2”和“正相关1/1”。

在具体实施时,可以从硬件、erp、drp、plc等中,通过api或视图数据库中采集取数节点中各取数项的值。具体地,可以以预定频率采集上述数据,该预定频率可以是由实施人员根据需要设置,例如,可以每分钟采集,也可以每10秒采集,也可以在每次执行动作时采集,本申请对均不作限制。

具体地,通过设置的取数工具和取数流程,从取数节点上取得各取数项的值,再根据取数项与影响因子之间的关系,确定影响因子的值,再进一步根据影响逻辑计算得到指标的完成度。从而可以根据指标的完成度与目标值之间的关系,进一步调整取数点上取数值的值,以完成目标值。具体地,还可以为管理决策提供依据。

在具体实施时,在一预定时间段,例如,一天内,每个取数项对应的数据可以有一个或多个,在计算指标完成度时,当有多个数据时,可以采用这些多个数据的平均值,也可以采用这些数据的方差值,中位数等,应当理解,计算指标完成度时采用的数据是根据取数项的这些多个数据计算得到的,但具体的计算方式本申请对此不作限制。

例如,根据取数节点“投料”中的取数项:订单数量、投料数量、主料称重值、设备产能计算得到总开线数量增加至为5条线,根据取数项:投料时间、设备状态、生产良品数量计算得到配件达成率为99.2%,进一步根据其影响逻辑计算得到本月的订单达成率为98.0%,与年度目标值99.5%分解得到的月度目标值99.2%相比低1.2个百分点,因此,需要将投料数量和主料重量调整增加标准值的1.8%。

采用本申请实施例中的工业互联网构建方法,在业务流程上关联显示取数节点、以及与各取数节点相关联的指标,可以使得负责设备改造、设计取数、数据存储、算法建模、开发新应用等的技术人员均能够从待构建工业互联网应用的业务全局出发,了解各自在每个生产节点的工作内容及彼此之间的配合,使得工业互联网易于实施、提升了实施效率。

采用本申请实施例中的工业互联网构建方法,得到的可视化页面可以作为系统集成方案,也可以作为aps、mes、erp、wms、oms等关系表达图,从而作为工业互联网落地到软件系统的整合的实践路径和指南。能够实现从上到下,从应用层到基础层,解决实施困难,结果不理想等问题,从而解决工业中的人、机、料与系统、数据、算法、软件应用、云的互连互通,实现工业互联网全流程的构建。

基于同一发明构思,本申请实施例中还提供了一种工业互联网的构建装置,由于该装置解决问题的原理与本申请实施例一所提供的构建方法相似,因此该装置的实施可以参见方法的实施,重复之处不再赘述。

实施例二

图4示出了根据本申请实施例二的工业互联网的构建装置的示意图。

如图4所示,根据本申请实施例二的工业互联网的构建装置400包括:

目标确定模块401,用于确定待构建的工业互联网应用的达成目标,达成目标包括一个或多个指标和各指标对应的目标值;业务流程获取模块402,用于获取待构建的工业互联网应用的业务流程,业务流程包括多个生产节点,以及多个生产节点之间的业务关系;第一关联模块403,用于根据预先建立的指标与生产节点之间的关联联系,将达成目标中的一个或多个指标关联至相应的生产节点;第一显示模块404,用于将与指标关联的生产节点作为取数节点,并在业务流程上关联显示取数节点、以及与各取数节点相关联的指标。

在具体实施时,根据本申请实施例二的工业互联网的构建装置400还可以包括:指标与节点关联模块,用于获取业务流程中各生产节点对应的一张或多张表单;表单包括操作规范表单和工艺参数表单;并根据操作规范表单和工艺参数表单,确定各生产节点对应的指标。

在具体实施时,根据本申请实施例二的工业互联网的构建装置400还可以包括:工艺流程获取模块,用于获取各取数节点对应的工艺流程;取数点确定模块,用于确定工艺流程中对应的取数点,取数点包括生产设备和取数项;第二关联模块,用于根据预先建立的取数点与指标之间的关联关系,将一个或多个指标和各取数点相互关联;第二显示模块,用于关联显示工艺流程、取数点、各取数点关联的指标。

在具体实施时,根据本申请实施例二的工业互联网的构建装置400还可以包括:采集模块,用于采集取数节点中各取数项的值;第一计算模块,用于根据各取数项的值计算各指标的影响因子的数值;第二计算模块,用于根据各影响因子的数值和预先设置的影响逻辑,计算指标的完成度;调整模块,用于根据指标的完成度和目标值,确定取数节点中各取数项的调整值。

基于同一发明构思,本申请实施例中还提供了一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如本申请实施例一中的工业互联网构建方法的步骤。由于该计算机存储介质解决问题的原理与本申请实施例一所提供的构建方法相似,因此该计算机存储介质的实施可以参见方法的实施,重复之处不再赘述。

本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本申请的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1