用于监测制造过程的方法、系统以及网络应用程序的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种用于监测制造过程的方法和系统，尤其设及一种用于在采用计算 机管理的制造执行系统（ME巧的生产设施中监测制造过程的方法和系统。
【背景技术】
[0002] 如由制造企业解决方案协会（MESA国际）所定义的，MES系统是通过管理"从订单 发布制造的点至产品交付制成品的点的生产操作"并且通过"经由双向通信向整个组织其 他方提供与生产活动有关的任务关键信息和供应链"来"推动制造操作的有效执行的动态 信息系统"。
[000引 MES系统通常包括的用W提高制造工厂的质量和过程性能的功能有资源分配和状 态、调度生产订单、数据采集/获取、质量管理、维护管理、性能分析、操作/详细日程安排、 文档控制、劳动管理、过程管理和产品跟踪。
[0004] 例如，西口子公司在其別MATIC⑧产品系列下提供了广泛范围的MES产品。
[0005] 在运样的产品系列内，SIMTIC 口全局设备效率产品选项提供了对设备的一个 或多个部件的状态和生产计数的获取，W及提供了运行一个或多个用户限定的计算的可能 性。全局设备效率（0E巧是评价和指示如何有效地利用制造操作的指标的等级体系。
[0006] 对设备的部件的状态的一个有意义的可视化是通过甘特图（Gantt chart)进行 的，原因在于甘特图示出了在时间范围内获取的所有的状态记录（在设备的该部件处于特 定状态的情况下所获取的信息）并且尤其示出了与状态或时间类别（状态组）关联的描述 和颜色。由于该颜色，工厂中的生产线操作员或监管员能够立即获悉例如设备的部件何时 运行或设备的部件何时不运行。其他信息例如当前在执行的订单或实际在生产的产品的名 称可W完成该分析。在图1中示出了甘特图的示例：灰色带与时间类别"生产时间"的状态 关联（不同阴影对应于类别的不同状态），黑色带与停止时间关联而无关区（clear band) 与时间类别"停工时间"的状态关联。
[0007] 已知的是，通过使用基于网络的解决方案在客户端机器上使甘特图可视化。
[0008] 第一基于网络的解决方案使用将甘特图呈现为图像的网络控件的第Ξ方库。当网 络服务器接收对甘特图可视化的请求时，网络服务器会与数据源建立连接、绘制位图文件 并且将该位图文件发送至客户端。可W在网站ht化://www. in化agistics. com/samples/ aspnet/chart/gantt-chart-data上发现运样的解决方案的示例。该解决方案令人不满意 之处在于，仅在图像已经被绘制并且存储在网络服务器上时才可W完成该请求，即：当大量 客户端在同一、相当长的时间段内请求数据时，文件的数量和请求的速率可能过大，W至于 该库不能够满足所述请求。此外，针对所有的客户端绘制单个位图，从而在客户端的机器具 有不同的、各自的显示分辨率的情况下不对呈现进行优化。
[0009] 另一基于网络的解决方案使用安装在客户端机器中的ActiveX控件。当该控件在 页面中被实例化时，该控件与数据源建立连接W便检索所需要的数据。在SIMTIC 口的现 有版本中已经实现了运样的解决方案。该解决方案需要对每个客户端进行安装，从而使得 系统变复杂。此外，该解决方案需要在数据源、网络服务器w及客户端之间传送大量的数 据，使得在运种情况下还存在要满足大量的客户端的请求的问题。
【发明内容】
[0010] 因此本发明的目的是通过提供使得能够W良好的性能来为大量的客户端提供服 务的、用于监测制造过程的方法和系统来克服W上所提及的缺点。
[0011] 前述目的通过用于监测制造过程的方法来实现，所述方法包括下述步骤：
[0012] -从执行该过程的工厂获取与工厂和/或工厂的部件的状态有关的数据；
[0013] -将所述数据转换成一个或多个甘特图；
[0014] 其中，转换步骤依次包括下述步骤：
[0015] -创建HTML文件并且将该HTML文件发送至客户端的浏览器W用于呈现；W及
[0016] -在后台中对数据记录异步地进行刷新，该数据记录包括与所监测的工厂和/或 所监测的工厂的部件的当前状态有关的信息。
[0017] 在本发明的实施例中，转换步骤还包括下述特征：
[0018] -对要被发送至客户端的文本进行压缩；
[0019] -对所获取的状态的列表进行高速缓存并且仅对在对甘特图的最终请求的结束时 间与所高速缓存的结果的结束时间之间发生的状态有关的数据记录进行更新。
[0020] 在本发明的实施例中，该方法包括下述配置步骤，所述配置步骤用于至少对要与 甘特图共同被显示的信息项和要由甘特图所覆盖的时间范围进行限定。
[0021] 在本发明的实施例中，配置步骤还包括限定针对数据记录持续时间的阔值，并且 转换步骤提供防止将持续时间短于阔值的记录发送至客户端。
[0022] 本发明还提供了一种用于实现所述方法的系统。
[0023] 此外，可W提供一种计算机程序要素，该计算机程序要素包括用于在被载入到计 算设备的数字处理器中时执行根据W上所提及的方法的步骤的计算机程序代码。
[0024] 此外，可W提供一种存储在计算机可用介质上的计算机程序产品，该计算机程序 产品包括用于使计算设备执行所提及的方法的计算机可读程序代码。
[00巧]此外，提供了一种在服务器上运行的网络应用程序，该网络应用程序包括用于在 被载入到计算设备的数字处理器中时执行根据W上所提及的方法的步骤的计算机程序代 码。
[0026] EP 2610695公开了一种用于在MES系统中进行0EE分析的方法和网络应用程序。 该文档与W上所提及的甘特图呈现的问题无关。
[0027] 因此，本发明的实施例极大地减少了被传送至客户端的数据的量并且改进了系统 的响应时间，由此还改善了在多个客户端在大量监测时间内请求数据的情况下的请求。此 夕F，由于无需在客户端上进行安装，所W运可W使用较简单的架构来获得。
[0028] 此外，因为仅将呈现委托给客户端浏览器，所W本发明的实施例使得能够针对每 个客户端来优化该呈现，而与显示分辨率的差异无关。
【附图说明】
[0029] 现在，将参照附图W优选而非排他的实施例来描述本发明，在附图中：
[0030] 如已经描述，图1是甘特图的示例；
[0031] 图2是本发明的软件和硬件架构；
[0032] 图3和图4示出了由客户端的浏览器呈现的页面的示例；化及
[0033] 图5和图6是该方法的流程图。
【具体实施方式】
[0034] 图2示出了本发明的软件和硬件架构。本发明利用在网络服务器2上运行的被称 作"0EE网络甘特"的网络应用程序1。已知的是网络应用程序"是通过网络例如因特网 或内联网（未示出）来访问的应用程序。该术语还可W指用浏览器支持的语言（例如与浏 览器呈现的标记语言如HTML结合的化vaScript)编码并且依靠通用网络浏览器来呈现可 执行的应用程序的计算机软件应用程序。0EE网络甘特应用程序1被实现为ASP.肥T用户 控件，对0EE网络甘特应用程序1进行优化W便增大显示相同数据的客户端的数量和提高 网络服务器的性能。该应用程序仅在服务器上运行，并且不需要在客户端侧进行安装。为 了清楚起见，将参照与STMATIC IT 0EE产品选项关联操作的应用程序。
[0035] 在图2中，数据库3存储与工厂4的设备的部件或生产线的状态有关的数据。由 〇邸服务器5来管理从工厂4获取数据并且将数据写入数据库3中，其中，0邸服务器5是 MES系统6例如SIMTIC 口的一部分并且其本身是已知的。工厂4发送状态信息的方式对 本领域技术人员而言是已知的。当请求0EE网络甘特控件（即甘特图可视化）时，还W从 数据库3读取数据并且将数据提供给网络服务器2的方式委托犯E服务器5。
[0036] 数据库3还存储所需要的工作日历信息W便可W准备与特定时间范围有关的甘 特图。在0EE网络甘特控件被请求时，也作为SIMATIC IT系统6的一部分的另一服务器7 即甜C (轮班日历）服务器从数据库3读取时间范围信息，并且然后0邸服务器5读取与该 时间范围有关的记录。轮班日历是SIMATIC 口的用于管理全体人员的工作日历和工作轮 班的部分。
[0037] 由网络服务器2将时间范围和状态信息转换成被发送至请求客户端9a、9b……化 的浏览器8a、8b……8n的HTML文件。因此，甘特图被呈现在客户端机器上，并且网络服务 器2不参与呈现，由此可W针对单独的客户端机器的分辨率来对该呈现进行优化。在发送 HTML文件时，由网络服务器2来执行对文本的压缩，W便减少经过连接客户端9a……化和 服务器2的网络的数据量。
[0038] 要由客户端的浏览器8呈现的主要数据是记录的颜色（取决于所需要的分辨率、 机器状态的颜色或时间类别的颜色）W及记录的开始时间和结束时间。用户也可W添加自 定义字段例如当前生产的产品、订单、或从工厂4获取的其他数据。
[0039] 客户端9a、9b……化针对每个记录所需要的字段的列表包括在网络服务器2上的 配置xml (可扩展标记语言）文件中。
[0040] 通过该配置文件，