專利名稱：集成控制模塊的mes裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本主題發(fā)明總體上涉及一種工業(yè)過程，并且更具體地涉及一
種采用多個控制模塊來實現(xiàn)一種或多種工業(yè)過程自動化的工業(yè)過程。
些旦 冃尿通過利用一些工業(yè)控制系統(tǒng)，在工廠、生產(chǎn)設(shè)備等中實現(xiàn)完 全的或部分的自動化是有可能的。工業(yè)控制器是用于控制工業(yè)過程、生產(chǎn) 設(shè)備、及其它工廠自動化過程的一些特殊用途的計算機，如數(shù)據(jù)采集或網(wǎng) 絡(luò)化系統(tǒng)。根據(jù)一個控制程序，具有一個相關(guān)處理器(或多個處理器)的 工業(yè)控制器測量一個或多個反映一種控制系統(tǒng)狀態(tài)的多個過程變量和/或輸 入并改變影響這種系統(tǒng)控制的一些輸出。工業(yè)控制系統(tǒng)已經(jīng)使一些現(xiàn)代工廠能夠在很多情況下變得部 分或完全地自動化。邏輯處理器，例如可編程邏輯控制器(PLC)位于工 業(yè)控制系統(tǒng)的核心位置?？梢酝ㄟ^多個邏輯程序和/或例程對PLC進行編程 以操控生產(chǎn)過程。盡管指令跳轉(zhuǎn)、循環(huán)、和中斷例程還普遍存在，這些程 序可以存儲在存儲器中并且通常由PLC以一種順序的方式來執(zhí)行。典型地， 工業(yè)控制系統(tǒng)通常包括通過一個底板可通信地連接到PLC上的多個輸入和 輸出(I/O)模塊，該底板在裝置級別上對一些開關(guān)、接觸器、繼電器、螺 線管和傳感器、以及其它具有模擬控制的器件進行干預(yù)，以提供一些更復(fù) 雜的功能，例如比例積分微分(PID)控制或多輸入多輸出(MIMO)或者 模型參考自適應(yīng)控制(MRAC)。這些系統(tǒng)中也已經(jīng)集成了通信，從而多個工業(yè)控制器可以通 過多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行通信，例如以太網(wǎng)(Ethernet)、控制網(wǎng)(Control Net)、設(shè)備網(wǎng)(DeviceNet)、或其它網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。因此，對這樣的控制系統(tǒng)進行最 優(yōu)化以控制和監(jiān)測工業(yè)過程、機器、生產(chǎn)設(shè)備、工廠等?？偠灾I(yè) 控制器利用上述技術(shù)輔以其它技術(shù)，用來跨越多重的和多樣的應(yīng)用來實現(xiàn) 控制、協(xié)作和通信。 技術(shù)上的進步也已經(jīng)使得工廠應(yīng)用能夠變得部分地或完全 地自動化。隨著技術(shù)不斷進步，利用這種技術(shù)的全部能力來提高包括工人 效率在內(nèi)的大量過程的效率是值得期待的。
概述 下面給出一個簡要概述以便提供對所披露述多個實例的某 些方面的一個基本理解。這一概述不是一個寬泛的綜述也無意于識別關(guān)鍵 的/重要的要素或者描繪這些實施方案的范圍。其目的是以一種簡化的形式 給出所述實施方案的某些概念，作為以下給出的更詳細(xì)說明的一個前序。 根據(jù)一個或更多的實施方案及其對應(yīng)的公開內(nèi)容，結(jié)合一些 軟件模塊的提供來描述各個方面，這些模塊是一個MES器件的一個部分并 且可以插入或選自一個控制機架或其他裝置，其中每個模塊涉及一個具體 動作(例如，質(zhì)量控制、配送、性能、管理等等)。 一個工作流程的一些 部分可以由該MES器件執(zhí)行?？梢曰诒痪幊痰亩鄠€控制模塊來進行該工 作流程的交互與預(yù)先配置，以便在一個控制器(PLC)內(nèi)運行。通過一項 動作或預(yù)期輸出的實例或說明，可以經(jīng)由各種可互換的模塊在該控制器中 自動加載或激活一段代碼。這些模塊的可互換性允許在一個任務(wù)完成時移 除一個或多個模塊以及為了完成不同任務(wù)或工作流程而插入不同模塊。根 據(jù)某些方面，這些模塊基本上同時容納在一個機架中，并且自動地執(zhí)行各 個獨立的操作，從而緩解了用戶交換模塊的需要。 為實現(xiàn)前述的以及相關(guān)的目的， 一個或多個實施方案包括在 下文中充分說明的以及在權(quán)利要求中具體指出的多個特征。以下說明書和附圖詳細(xì)說明了一些示例性方面，并且僅表明了可以實現(xiàn)這些實施方案的 原理的各種方法中的幾種方法。其它的優(yōu)點和多個新穎特征從以下詳細(xì)描 述并結(jié)合附圖考慮時將變得顯而易見，并且所披露的多個實施方案旨在包 括所有這些特征及其等同替換。
附圖簡述

圖1示出一個示例系統(tǒng)，它通過在工業(yè)自動化環(huán)境中啟用一
個MES器件和多個控制模塊來自動地優(yōu)化一項動作。 圖2示出一個相關(guān)的系統(tǒng)，它基于用戶所選擇的多個可互 換模塊在工業(yè)控制環(huán)境中協(xié)助多項動作。 圖3示出一個示例系統(tǒng)，它利用多個可互換模塊以一種邏 輯順序來實施不同的過程。 圖4示出另外一個示例系統(tǒng)，它利用一個排序引擎來選擇 性地實現(xiàn)動作的自動化。圖5示出根據(jù)在此所披露的一個或者多個方面采用一些機 器學(xué)習(xí)技術(shù)的一個示例系統(tǒng)，該技術(shù)可以來協(xié)助實現(xiàn)一個或多個特征的自 動化。 圖6示出一種使用一些控制模塊的方法，這些模塊集成了 一個MES器件來實現(xiàn)一個或多個動作的自動化以便獲得預(yù)期的結(jié)果。 圖7示出了用于動態(tài)地執(zhí)行多個動作以實施并完成一個所 述意圖的另一種方法。 圖8示出了用于自動地執(zhí)行一個或多個過程并獲得關(guān)于該 執(zhí)行過程和/或輸出的反饋信息的一種方法。 圖9示出可用計算機操作以執(zhí)行所披露的多個實施方案的 方框圖。圖10示出了一個可運行示例性計算環(huán)境的示意方框圖，該 環(huán)境可操作用于執(zhí)行所披露的多個實施方案。
詳細(xì)說明
現(xiàn)在參考附圖來說明各種實施方案，其中通篇所有相同的參 考號用來指代相同的元件。在以下的說明中，出于解釋的目的，闡述了很 多具體的細(xì)節(jié)，以提供對一個或多個方面的透徹理解。然而，顯而易見的 是，在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下也可以實施各種實施方案。在其它實例 中，以方框圖的形式示出了一些眾所周知的結(jié)構(gòu)與裝置，以協(xié)助說明這些 實施方案。 當(dāng)用于本申請中時，術(shù)語"部件"、"引擎"、"模塊"、 "系統(tǒng)"、"控制器"、"裝置"、及其變化形式意指一個與計算機相關(guān) 的實體、或者硬件、硬件與軟件的一個組合、軟件、或者執(zhí)行中的軟件。 例如， 一個部件可以是，但不限于，在一個處理器上運行的一個過程、一 個處理器、 一個對象、 一個可執(zhí)行程序、 一個執(zhí)行線程、 一個程序、和/或 一臺計算機。通過說明，在一個服務(wù)器上運行的一個應(yīng)用程序與該服務(wù)器 都可以是一個部件。一個或多個部件可以駐留在一個過程和/或執(zhí)行線程中， 并且一個部件可以位于一臺計算機上和/或分布在兩臺或更多臺計算機之 間。 對于包括大量部件、模塊等的一些系統(tǒng)，將提出不同的實施 方案。應(yīng)當(dāng)理解并認(rèn)識到，不同的系統(tǒng)可以包括一些附加的部件、模塊等， 和/或者可以不包括結(jié)合附圖所討論的所有的部件、模塊等。還可以使用這 些方法的一個組合。 在此所披露的各種實施方案可以單獨運行或者結(jié)合不同的 系統(tǒng)運行，這些系統(tǒng)包括先進過程控制、各種業(yè)務(wù)系統(tǒng)、機器或制造執(zhí)行 系統(tǒng)(MES)、 一個MES器件等等。 一個MES系統(tǒng)可以包括一個企業(yè)業(yè)務(wù) 系統(tǒng)、質(zhì)量系統(tǒng)、倉儲和供應(yīng)鏈系統(tǒng)等等。 一個MES系統(tǒng)可以包括一些關(guān) 鍵的功能，例如詳細(xì)的進度安排、工序執(zhí)行和分派、定義管理、資源管理、 數(shù)據(jù)采集、以及訂單管理。 一個MES器件可以執(zhí)行與不同方面相關(guān)的可結(jié) 合在一些軟件模塊上的處理(例如，業(yè)務(wù)邏輯、數(shù)據(jù)存儲等)，這些模塊可以操作一個業(yè)務(wù)、制造環(huán)境等的各個方面并且可以利用不同的信息技術(shù) 資源來運行和維護。這些不同的系統(tǒng)可以直接或間接地從配置以及與制造 過程/自動化系統(tǒng)和/或其他MES型系統(tǒng)的交互中獲得它們的價值。另外，這 些不同的方面可以用在被認(rèn)為適合這些方面的工業(yè)自動化環(huán)境和/或其它的 環(huán)境中。首先參考圖1，示出了一個示例系統(tǒng)100，它通過在一個 工業(yè)自動化環(huán)境中啟用一個MES器件和軟件或者多個控制模塊來自動地優(yōu) 化一項動作。系統(tǒng)100可以被配置用來解釋一個預(yù)期最終結(jié)果并且利用一 個或多個的可互換的模塊以實現(xiàn)該預(yù)期最終結(jié)果?；谠擃A(yù)期的最終結(jié)果， 可以在一個控制機架或者殼體上手動地插入或者移除一些獨立的模塊。根 據(jù)某些方面，基本上同時將該多重模塊容納在一個控制機架中并且系統(tǒng) 100按順序選擇性地啟用一個或多個模塊，以自動地獲得預(yù)期的最終結(jié)果。 這幾個可互換模塊的每一個可以專用于一個特定的功能。更加詳細(xì)地，系統(tǒng)100包括一個選擇部件102，該部件可 以被配置用來接收來自一個用戶和/或?qū)嶓w(例如，互聯(lián)網(wǎng)、其它系統(tǒng)、一 臺計算機等)的輸入，以下稱之為用戶。該輸入可包括一個預(yù)期的最終結(jié) 果(例如，"執(zhí)行一項質(zhì)量檢驗"、"按照說明書制造產(chǎn)品"等)，該最 終結(jié)果可被表達(dá)為一種高層次的該概括或用其它術(shù)語，例如一個目標(biāo)、結(jié) 果、最佳方案、希望結(jié)果、最終產(chǎn)品等，并且可以包括多個關(guān)于該所希望 的最終結(jié)果的明顯的細(xì)節(jié)。該輸入可以用下列的方式來表達(dá)自然語言格 式的、通過一個鍵盤輸入的、口頭的(例如，聽得見的)、選自列表的、 通過拖拽功能(例如，圖標(biāo))或通過其它的可被一個PLC、計算機、機器、 或負(fù)責(zé)執(zhí)行系統(tǒng)100功能的裝置所理解的方式進行傳達(dá)的。 根據(jù)某些方面，該輸入可以是系統(tǒng)100接收的或創(chuàng)建的外
部或內(nèi)部的跡象。例如， 一個傳感器(例如，光電眼，重量傳感器等)或 其它的可以確定一個部件已到達(dá)某個區(qū)域或制造過程的一些指示裝置。傳感器或指示器可以提供信息(如，輸入)給系統(tǒng)ioo，該系統(tǒng)推斷一個特
定操作應(yīng)該在該部分上執(zhí)行(例如，該操作通常在那個制造區(qū)域執(zhí)行)。 在系統(tǒng)100中還包括一個MES器件104，它可以被配置用來 接收所希望的最終結(jié)果信息，并確定應(yīng)該被執(zhí)行的一個或多個步驟或動作
(例如，工作流程)，以實現(xiàn)該最終結(jié)果。該一個或多個步驟或動作可以 涉及與制造、商業(yè)或其它過程相關(guān)聯(lián)的一個過程或功能。這樣的過程或功 能可以由一個或多個可互換的模塊(顯示為模塊,106到模塊w 108，其中N 是一個整數(shù))自動地執(zhí)行。該工作流程可以基于被配置用來在一個控制器
(PLC)中運行的控制模塊106、 108來構(gòu)建。 每個模塊106和108可以被配置用來自動地執(zhí)行多個動作或 者動作序列和/或可以專用于一個特定的功能或過程，該功能或過程可以是 區(qū)別于由其它模塊106和108的每一個所執(zhí)行的一個或多個功能。另外或者 可替代地，每個模塊106和108都可以被配置用來通過與多個外部裝置(例 如，傳感器、液壓部件、機械、刀具、計算機執(zhí)行裝置、人交互等)的相 互作用而在邏輯地實現(xiàn)一些功能。每個模塊106和108可以選擇性地控制該 一個或多個外部裝置或者實現(xiàn)一個動作，以便啟動這些外部裝置(例如， 發(fā)送一個通知給一個用戶或其它部件)，從而以MES器件104所確定的一種 方式或順序來協(xié)助實現(xiàn)功能或者過程。根據(jù)某些方面，MES器件104可以執(zhí) 行一個或多個功能。當(dāng)MES器件104確定需要執(zhí)行哪幾個步驟或者動作時，可 以選擇性地選定配置用于執(zhí)行該動作(或動作的子集)的對應(yīng)模塊106、108。 根據(jù)需要，MES器件104可以調(diào)用或者啟動該模塊106， 108以在適當(dāng)?shù)臅r 間(例如，以某一個順序)執(zhí)行至少一個動作，以實現(xiàn)所希望的最終結(jié) 果?？梢灶A(yù)先配置(如，編程)這些模塊106、 108以執(zhí)行所希望的動作和 /或可以基于所希望的最終結(jié)果由MES器件104來動態(tài)地配置和/或修改。即 便這樣，如果一個控制模塊106、 108不可用于執(zhí)行一個具體的功能，MES器件104可以協(xié)助一個控制模塊的編程以便自動地執(zhí)行這些動作。
例如， 一個所希望的最終結(jié)果可作為一個輸入被接收，例 如"生產(chǎn)750個不同長度的控件一_其中125個長為12英寸，175個長為13.75 英寸，50個長為6英寸以及400個長為17英寸，并且全部涂以戰(zhàn)艦灰顏色的 粉末。"MES器件104可確定一個第一可互換的模塊，例如執(zhí)行與制作或 切割過程相關(guān)功能的一個模塊； 一個第二可互換的模塊，例如執(zhí)行與涂粉 過程相關(guān)功能的一個模塊；以及執(zhí)行與一個質(zhì)量監(jiān)測過程相關(guān)功能的一個 第三個模塊。MES器件104可以按照一種具體的、預(yù)定的次序(例如，時序) 來選擇性地調(diào)用該三個模塊中每個模塊的一些動作，以便根據(jù)需要來生產(chǎn) 這些控件。根據(jù)某些方面，例如，如果并未幾乎同時地將多重模塊容納在 一個控制機架中，MES器件104提供一條消息或者其它的提示，要求在一個 控制機架中手動裝載一個專用的可互換的模塊。根據(jù)某些方面，MES器件104請求與將要被執(zhí)行的這幾個 動作和步驟相關(guān)的反饋，以便減少誤解和/或獲取(如果有的話)系統(tǒng)IOO 的性能和一些推薦的改進。這樣的反饋請求可以是通過各種方式，包括一 條消息(例如，彈出信息、電子郵件消息)、 一個可選擇的輸入(例如， 一個問題的答案)或通過其它方式呈現(xiàn)給用戶。如果所接收的一個輸入(例 如，目標(biāo)、所希望的最終結(jié)果)不清楚或者可以用兩個或者更多的有可能 互相沖突的不同方式來解釋，可以請求這樣的反饋。例如， 一個用戶可以 請求在上述實例中的控件上執(zhí)行質(zhì)量性能檢驗。MES器件104可能不知道是 否應(yīng)該進行長度、顏色、材料強度和/或其它的質(zhì)量檢驗?？梢越o用戶發(fā)送 一條消息以便提供進一步的解釋(例如，只檢驗長度和顏色)。這類反饋 也可以減少資源浪費，例如與執(zhí)行不必要的一些功能(例如，檢驗上述實 例中的材料長度)相關(guān)聯(lián)的時間和成本。 因此，系統(tǒng)100可以接收一個請求以執(zhí)行一個動作或者一系 列的動作，這些動作可以表示為一種高層次的希望輸出，并且除非需要進一步的解釋，可以在減少進一步的用戶交互的同時自動地執(zhí)行這些動作。 即便這樣，系統(tǒng)IOO與多個相關(guān)部件的全部功能可以用于提高生產(chǎn)率并且 實現(xiàn)很多工業(yè)過程的自動化。圖2示出一個相關(guān)的系統(tǒng)200，它基于用戶所選擇的一些可 互換模塊來協(xié)助工業(yè)控制環(huán)境中的一些動作。根據(jù)某些方面，多重可互換 的模塊可能不是幾乎同時地容納在一個控制機架(或其它的殼體)中，或 者一個所希望動作當(dāng)前不是由包括在該控制機架中的一個模塊所表現(xiàn)。根 據(jù)這一方面，用戶可以選擇性地在一個控制機架中裝載或者放置(例如， 物理地或者虛擬地) 一個可互換的模塊以便系統(tǒng)200自動地執(zhí)行一個或多個 希望的功能。 更詳細(xì)地，系統(tǒng)200包括一個選擇部件202，它可以被配置為 接收與一個所希望的最終結(jié)果或應(yīng)該執(zhí)行的一個動作相關(guān)的一條或多條用 戶指令。MES器件204可以解釋并定義一個或多個用戶指令并且啟動待執(zhí)行 的一些動作以便基于這些用戶指令來實現(xiàn)該最終結(jié)果。這些動作可以表示 為一個工作流程。另外或可替代地，MES器件204可以創(chuàng)建一些必要的動 作和程序或者修改一個控制模塊，以便這些動作可以由系統(tǒng)200自動地執(zhí) 行。根據(jù)這一方面， 一些可互換的模塊可以手動地插入到一個 控制機架和/或手動選擇(例如，已經(jīng)容納在一個控制機架中并且當(dāng)需要一 個不同的動作時手動地選擇)。該多個可互換的模塊被標(biāo)記為Module, 206 至Modulew 208，這里N是一個整數(shù)。例如，用戶可以在一個制造階段或區(qū) 域中正執(zhí)行一些職能并負(fù)責(zé)完成一些特定的動作。當(dāng)完成每個動作時，該 用戶可以根據(jù)下一個希望的動作來互換模塊206、 208。 MES器件204可以在 適當(dāng)?shù)臅r刻啟用該控制模塊。例如，用戶可能在使用該控制模塊的工作流 程中一個相關(guān)的步驟之前裝載或者安裝一個控制模塊。當(dāng)準(zhǔn)備執(zhí)行與該控 制模塊相關(guān)聯(lián)的步驟時，MES器件204可以選擇性地調(diào)用該模塊。
每個模塊可以執(zhí)行一個完全不同的功能。因此，如果剛剛
在一個部件或大量的零件上完成一個噴涂過程，那么用戶可以選擇一個與 一個質(zhì)量功能相關(guān)聯(lián)的模塊并選擇一個質(zhì)量模塊(例如，在控制機架中插 入該模塊，手動地啟用該模塊)，以便在該部件上執(zhí)行與質(zhì)量相關(guān)的一些 功能(例如，復(fù)驗油漆顏色以確保它是正確的顏色、色蔭、光澤質(zhì)量等)。因此，用戶可以裝載或者選擇一個模塊以便與該控制模塊 相關(guān)聯(lián)的這些動作由系統(tǒng)200自動地執(zhí)行。根據(jù)某些方面，由MES器件204 進行的一些控制模塊的自動啟用和由用戶進行的手動選擇可以基本上同時 進行。例如，二百根歧管中的五十個已經(jīng)有一些鉆孔的端口。從一個機械 工人、現(xiàn)場裝配人員或機器檢測員可能收到的一項錯誤報告或不合格通知， 表明這些端口在錯誤位置上已被鉆孔或是存在其它問題(例如，端口的尺 寸不正確)。可能接收到MES器件204所確定的一個工序(例如，將下一根 歧管置于鉆孔的位置)的手動撤銷，以便檢測先前的(或當(dāng)前的)被鉆孔 的一根歧管以確定它是否符合某個規(guī)范。如果該歧管是符合的，系統(tǒng)200可 以繼續(xù)該動作的自動化執(zhí)行。如果該歧管不符合，系統(tǒng)200可以自動地采取 行對以校正過失。根據(jù)某些方面，系統(tǒng)200可以請求來自一個用戶的多個手 動輸入，以便協(xié)助該問題的糾正。以這樣一種方式，在實現(xiàn)一個或多個功 能自動化的同時，系統(tǒng)200可以促進持續(xù)的改進。 現(xiàn)在參考圖3，示出了一個示例系統(tǒng)300，它使用多個可互 換的模塊來以一個邏輯順序?qū)嵤┎煌倪^程。系統(tǒng)300類似于上述圖中的系 統(tǒng)并且包括一個選擇模塊302，它可以接收一個用戶輸入并將該輸入傳達(dá)至 一個MES器件304。 MES器件304可以被配置用來選擇性地采用一個或多個 可互換的模塊(Module!606至ModuleN 308，其中N是一個整數(shù))以便完成 不同的任務(wù)和/或自動地執(zhí)行任務(wù)以實現(xiàn)一個所希望的結(jié)果。例如， 一個性 能模塊可以包括關(guān)于捕獲例如正常運行時間、停工時間、性能、速率、生 產(chǎn)能力、廢料等中哪個項目的信息。這些項目可以由性能模塊自動地評估、登記并監(jiān)測。根據(jù)某些方面，MES器件304可以被配置到工作流程的一些執(zhí) 行部分。 選擇部件302可以包括一個動作部件310 (它可以被配置用 來保存與各種動作的相關(guān)的信息或者可被用戶請求的一個希望結(jié)果)，該 部件可以提供一個用于該輸入的結(jié)構(gòu)，或它們的組合。這種動作可包括大 量的過程或業(yè)務(wù)步驟。例如，這些過程可以涉及一個制造過程的不同階段。 這些業(yè)務(wù)步驟可以涉及各種商業(yè)目標(biāo)或者標(biāo)準(zhǔn)操作程序，在實現(xiàn)一個最終 結(jié)果的同時應(yīng)該遵循這些目標(biāo)和程序。保持涉及該多個動作或結(jié)果的信息 可以允許一個用戶以一種速記格式來輸入重復(fù)指令，因而，在允許系統(tǒng)300 更快地實施動作的同時還節(jié)省了時間。 動作部件310可以通過一個或多個的知識庫訪問所保存的 信息。該信息可包括歷史數(shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)、公司數(shù)據(jù)、商業(yè)目標(biāo)、制造目 標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)操作程序數(shù)據(jù)等。這些知識庫可以是存儲器和/或可以儲存信息的 一些其它介質(zhì)。通過實例，但并非限制，這些知識庫可包括非易失性和/或 易失性的存儲器。適當(dāng)?shù)姆且资缘拇鎯ζ骺砂ㄖ蛔x存儲器(ROM)， 可編程ROM (PROM)，電可編程ROM (EPROM)，電可擦除可編程ROM
(EEPROM)、或閃存。易失性存儲器可包括隨機訪問存儲器(RAM)， 它用作外部緩沖存儲器。通過實例但并非限制，RAM以很多形式可用利用， 例如靜態(tài)RAM (SRAM)，動態(tài)RAM(DRAM)，同步DRAM (ESDRAM)， 雙倍數(shù)率SDRAM (DDR SDRAM)，增強型SDRAM (ESDRAM) ， SyncWink DRAM (SLDRAM) ， Rambus直接RAM (RDRAM)，直接Rambus動態(tài) RAM (DRDRAM)禾卩Rambus動態(tài)RAM (RDRAM)。 —個輸出部件312可以被配置用來以可理解的格式發(fā)送一 個請求到MES器件304。輸出部件312可以采用已知的或者成為己知的任意 方式與MES器件304進行通信。輸出部件312、選擇部件302和MES器件304
之間的通信協(xié)議可以采用任意的有線或無線技術(shù)。例如，在一個有線的方面，可以采用一種以太網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。另外，在一些無線方面，可以采用
IEEE 802.11、藍(lán)牙、紅外、英特網(wǎng)等類似協(xié)議。 輸出部件312可以進一步被配置用來確定應(yīng)該被傳送的信 息，以便MES器件304可以實施其各種功能。例如， 一個用戶可能基于安裝 一個具體的控制模塊到一個機架中來請求某一個動作。輸出部件312可以將 與該控制模塊相關(guān)聯(lián)的信息傳遞到該MES器件304，但是可能不會傳遞該用 戶手動插入控制模塊的事實。 與選擇部件302相關(guān)聯(lián)的可以是一個用戶接口部件310，它可 以被配置用來接一個收用戶輸入并呈現(xiàn)該輸入的一些結(jié)果。例如，用戶可 通過利用與一個顯示屏相關(guān)聯(lián)的拖拽功能來選擇一個特定的動作。 一個用 戶可以通過將一個圖標(biāo)拖入例如顯示屏的一個特定區(qū)域(盡管所披露的多 個方面可以利用其它傳達(dá)輸入的方式)來選擇所希望的動作。基本上與做 出該選擇同時，可將該信息傳遞至MES器件304并執(zhí)行與其相關(guān)聯(lián)的各種功 能。即便如此，根據(jù)某些方面，MES器件304可以交互并且基于多個控制模 塊預(yù)先配置在一個控制器(PLC)中運行的一個工作流程。 用戶接口部件310可以提供一個圖形用戶界面(GUI)、 一 個命令行接口、 一個語音接口、自然語言文本接口等類似接口。例如，可 以呈現(xiàn)一個GUI來給用戶提供一個區(qū)域或者裝置以裝載、輸入、選擇、讀取 等用戶輸入，并且可以包括一個區(qū)域用于呈現(xiàn)用戶輸入的解釋結(jié)果(例如， 與系統(tǒng)300將會如何實現(xiàn)各種動作相關(guān)的信息)。這些區(qū)域可以包括已知的 文本和/或圖形區(qū)域，包括對話框、靜態(tài)控件、下拉菜單、列表框、彈出菜 單、編輯控件、組合框、單選按鈕、校驗框、按鈕、以及圖形框。此外， 可以采用一些協(xié)助信息傳遞功效鍵，例如用于導(dǎo)航的垂直和/或水平滾動條 和確定一個區(qū)域是否可視的多個工具欄按鈕。用戶還可以與用戶接口部件310交互，以便通過各種設(shè)備來選擇并提供信息，例如一個鼠標(biāo)、 一個滾筒球、 一個小鍵盤， 一個鍵盤， 一支筆、用一個照相機捕捉的手勢、和/或語音激活。典型地，可以在輸入 信息后采用例如按鈕或鍵盤上回車鍵這樣一種機制來啟動信息的傳遞。然 而，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，并不局限于所披露的這些實施方案。例如，僅高亮顯示 一個校驗框就可以啟動信息的傳遞。在另一個實例中，可以采用一個命令 行接口。例如，命令行接口可以通過提供一條文本消息、產(chǎn)生一個音調(diào)等 類似方式為用戶提示信息。然后用戶可以提供適合的信息，例如對應(yīng)于接 口提示件中所提供的一個選項的字母輸入或者在該提示件中所提出的問題 的答案。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，該命令行接口可以結(jié)合一個GUI和/或API來使用。除 此之外，該命令行接口可以結(jié)合硬件(例如，視頻卡)和/或具有有限的圖
形支持的顯示器(例如，黑白顯示器，和EGA)，和/或低帶寬的通信信道
來使用。圖4示出另外的一個示例系統(tǒng)400，用于通過使用一個排 序引擎來選擇性地實現(xiàn)動作的自動化。系統(tǒng)400可以包括一個選擇部件 402，它可以被配置用來接收一條輸入，該輸入提供與所希望的動作或最終 結(jié)果相關(guān)的、可以由MES器件404分析的信息。MES器件404可以確定是否 一個或多個現(xiàn)有的可互換模塊可以用來實施將產(chǎn)生所希望最終結(jié)果的一些 動作。如果沒有一個現(xiàn)有的(例如，預(yù)先配置的)模塊用于該所希望的一 些動作，與MES器件404關(guān)聯(lián)的一個構(gòu)造部件406可以配置用于該多個動作 的一個或多個模塊、或其一些子部件。所配置的多個模塊可能是現(xiàn)有的模 塊或者可能是為一個特定任務(wù)所配置的一個新模塊。如果需要多于一個的模塊來實現(xiàn)所希望的最終結(jié)果，可以 配置一個排序引擎408來確定用于調(diào)用或者啟動多于一個的模塊(例如，執(zhí) 行一個或多個動作)的順序。根據(jù)某些方面，排序引擎408可以被配置用來 根據(jù)所希望的最終結(jié)果啟動控制模塊的一些子部件。 一個啟動部件410可 以被配置用來以排序引擎408所確定的一個次序來啟動各個模塊或其一些 子部件。
另外， 一個可選擇的呈現(xiàn)部件412可以被配置用來通過選擇 部件402和/或一個用戶接口部件，將結(jié)果與其他信息展示給用戶。呈現(xiàn)部件 412可以通過一個反饋環(huán)請求反饋，以確定所希望的最終結(jié)果是否事實上已 經(jīng)實現(xiàn)或者是否有必要改變。用戶可以響應(yīng)該請求并且，如果必須改變， 系統(tǒng)400可以自動地進行必要的改變，直到實現(xiàn)所希望的最終結(jié)果。以這種 方式，系統(tǒng)400可以進入用于正在進行中的改進的一個持續(xù)學(xué)習(xí)階段。圖5示出一個系統(tǒng)500，它采用了一些機器學(xué)習(xí)技術(shù)，可以 協(xié)助實現(xiàn)根據(jù)在此所披露的一個或多個方面的一個或多個特征的自動化。 該多個不同的方面(例如，結(jié)合接收一個所希望的輸出、確定如何通過一 個或多個控制模塊的啟用來實現(xiàn)所希望的輸出，以及如何通過這些控制模 塊來自動地控制動作以實現(xiàn)意圖)可以采用各種基于機器學(xué)習(xí)的方案，以 實現(xiàn)其不同的方面。該機器學(xué)習(xí)部件506可以采用不同的機器學(xué)習(xí)技術(shù)、算法、 途徑等，用來識別和/或?qū)嵤┮恍﹦幼?例如，人工智能、基于邏輯的規(guī)則 等)。例如，該機器學(xué)習(xí)部件506可以采用機器學(xué)習(xí)算法，該算法可以推理 或推斷出，對于一個特定的輸出、 一個調(diào)用每個模塊的順序(例如，工作 流程)等，應(yīng)該使用哪幾個控制模塊，這可以通過一個自動分類器系統(tǒng)和 過程得到幫助。在另一個實例中，可以通過一個自動分類系統(tǒng)和過程來幫 助一個過程，該過程用于根據(jù)不同的外部的(例如，零件不合格、來自一 個用戶的反饋)以及內(nèi)部的因素來確定是否應(yīng)該修改或者重新配置一個特 定的控制模塊?？梢允褂猛茢啾粊碜R別將會生產(chǎn)所希望的最終結(jié)果的一些 動作和/或可以產(chǎn)生作為潛在過程步驟的關(guān)于所識別的動作的一個概率分 布。這樣的推斷可以是概率性的__即，在數(shù)據(jù)中所識別的關(guān)于多個實體 的一個概率分布的計算。推斷也可以參考用于呈現(xiàn)一些更高層次決策的技 術(shù)。
可以根據(jù)所披露的多個實例結(jié)合動作的自動排序和/或動 作集的執(zhí)行來使用不同的分類(明顯地和/或隱含地訓(xùn)練)方案和/或系統(tǒng)(例 如，增強型分類器、傳到分類器、歸納分類器、支持向量機、神經(jīng)網(wǎng)路、 專家系統(tǒng)、貝葉斯信念網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯，數(shù)據(jù)融合引擎……)。通常地，
一個分類器就是一個函數(shù)，它將一個輸入的屬性矢量x二(xl， x2， x3， x4， xn)映射為有關(guān)該輸入隸屬于某一類的一個置信度，艮卩f(x) =confidence(class)。這樣的分類可以采用一種基于概率和/或統(tǒng)計的分析(例 如，分解為分析效用和成本)以便自動地在一個圖像里中將文本與其他實 體進行區(qū)分。適合的分類器的一個實例是一個支持向量機(SVM)，通常 地，它通過找出超曲面進行運算，試圖在可能的輸入空間中將觸發(fā)標(biāo)準(zhǔn)與 非觸發(fā)標(biāo)準(zhǔn)分離開。這可以使得分類適合于測試接近但不同于訓(xùn)練數(shù)據(jù)的 一些抽樣、數(shù)據(jù)等。該一個或多個分類器可以用來自動學(xué)習(xí)并執(zhí)行很多功 能，包括但不限于，根據(jù)接收的意圖當(dāng)啟用一個控制模塊時，確定哪個控 制模塊進行修改、創(chuàng)建和/或者選擇。這種標(biāo)準(zhǔn)可用包括，但不限于，基于 接收到的意圖所描述的性能或推薦的動作或動作序列而接收的反饋、動作 類型、執(zhí)行動作的控制模塊、動作的重要性、執(zhí)行動作所經(jīng)歷的一些問題 根據(jù)一個可替代的方面， 一種實施方案(例如，規(guī)則)可以 應(yīng)用于控制和/或管理哪些控制模塊被用于一些動作的執(zhí)行、 一些控制模塊 的產(chǎn)生/修改和/或選擇性地改變執(zhí)行動作(例如，進行下一個步驟)的一個 控制模塊。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，基于多個規(guī)則的實施可以基于一個預(yù)定的希望意 圖自動地和/或動態(tài)地修改由一個或多個控制模塊所執(zhí)行的不同動作。作為 其響應(yīng)，基于規(guī)則的實施可以自動地確定一個順序(例如，工作流程)以 便通過采用一個或多個預(yù)先定義的和/或編制的規(guī)則，基于任何所希望的標(biāo) 準(zhǔn)(例如，希望輸出、必要動作數(shù)目、所需動作類型、動作長度、動作重 要性、執(zhí)行動作的資源等)來調(diào)用這些模塊，分配一個或多個步驟給不同 的模塊和/或建議一些替代的模塊來實現(xiàn)該意圖。
通過實例， 一個用戶可以建立一條規(guī)則，它可以請求一個
值得信賴的標(biāo)志和/或資格來利用一個控制模塊，而一個特定系統(tǒng)中的其它 控制模塊可能并不請求這種安全憑證。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，通過預(yù)先定義的或者 編制的一個規(guī)則形式，可以產(chǎn)生任何優(yōu)先選擇。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，除了或替代
基于人工的部件和/或機器學(xué)習(xí)部件506，還可以使用基于這些規(guī)則的邏輯。 例如， 一個基于規(guī)則的事件可以由多個因素的一個組合來觸發(fā)，例如如果 在一個特定位置有一個指標(biāo)"x"加上一個指標(biāo)"y"，可以整合這兩個分 類以產(chǎn)生一個指標(biāo)"z"。
關(guān)于以上所示和所述的多個示例性系統(tǒng)，可以根據(jù)所披露 的主題內(nèi)容來實施的這些方法，參考圖6-9的流程將會得到更好理解。盡管 為了簡化說明，以一系列的模塊來顯示和說明這些方法，但應(yīng)當(dāng)理解和認(rèn) 識到的是，所披露的這些實施方案并不局限于多個模塊的數(shù)量和次序，因 為一些模塊可以以不同的次序和/或與來自在此所示出和說明的其它方塊同 時地出現(xiàn)。而且，并非要求所有示出的模塊來實現(xiàn)以下說明的方法。應(yīng)當(dāng) 認(rèn)識到，與多個模塊關(guān)聯(lián)的功能可以由軟件、硬件、或者它們的一種組合 或任何其它合適的裝置(例如設(shè)備、系統(tǒng)、過程、部件)來實現(xiàn)。另外， 應(yīng)該進一步認(rèn)識到，以下的以及貫穿本說明書所披露的方法能夠存儲在制 成品上以協(xié)助將這些方法傳送和轉(zhuǎn)移到不同的裝置上。本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員將會理解并認(rèn)識到， 一種方法可以可替代地表示為一系列的相互關(guān)聯(lián) 的狀態(tài)或事件，例如一個狀態(tài)圖。 圖6示出一種方法600，用于使用集成有一個MES器件的多個 控制模塊，以便實現(xiàn)一個或多個動作的自動化以獲得一個所希望的最終結(jié) 果。集成軟件或一些控制模塊的一個MES器件允許自動地實施或者執(zhí)行一 個過程(例如，工作流程)中的一個或多個動作或者步驟。這樣的實施與 執(zhí)行可以由多個控制模塊來協(xié)助，這些模塊可以被裝載或者插入一個控制 機架、MES器件或者其它裝備，或者可以被單獨地容納，以便執(zhí)行這些功 能來實現(xiàn)所希望的最終結(jié)果。這些控制模塊可以是可互換的并且可以手動插入一個殼體中或者基于一個所希望'的動作來選擇，或者在適當(dāng)?shù)臅r刻由 方法600動態(tài)地選擇，以執(zhí)行一個或多個動作(例如，多于一個的模塊基本 上同時被載入到一個控制機架中)。方法600在602開始，此時從一個用戶和/或?qū)嶓w接收一個希 望動作。該所希望的動作可以是在一個顯示屏上、按下或者激活控制按鈕 (例如，在機器控制面板上)、拖拽功能，或通過其它裝置做出的人工輸 入選擇(例如，口頭的，文字的)。根據(jù)某些方面，可以基于一個控制機 架中的控制模塊的插入(例如，手動地)接收或獲悉輸入，或者自動地(例 如，從大量的模塊中)基于下一個要執(zhí)行動作的模塊的選擇。根據(jù)某些方 面，基于外部的跡象接收輸入，如一個部件到達(dá)一個特定位置或目的地(例 如，通過與一個傳感器或探測器的交互)。 在604，評估所希望的動作以確定應(yīng)該使用哪些模塊來實現(xiàn) 所希望的動作。該評估可以包括將一些關(guān)鍵詞或短語(例如，油漆)與一 個目錄或數(shù)據(jù)庫關(guān)聯(lián)，該目錄或數(shù)據(jù)庫將這些關(guān)鍵詞或短語與一個特定控 制模塊(例如，程序或者與模塊關(guān)聯(lián)的程序的子部件)相對應(yīng)。在手動插 入或者選擇一個控制模塊(例如，用戶確定該使用哪一個模塊)的情況下， 在604中，做出關(guān)于是否應(yīng)該使用包含在該控制模塊中的整個程序或者僅僅 是它的一個子集來實現(xiàn)所預(yù)期的動作或最終結(jié)果的一個決定。在606，方法600繼續(xù)啟用一個或多個模塊來執(zhí)行所預(yù)期的 動作。如果要用到多于一個的模塊，方法600可以順序地調(diào)用這些模塊直到 實現(xiàn)所預(yù)期的結(jié)果。以這種方式，用戶簡單地請求一個所預(yù)期的動作并且 方法600以很少量的(如果有的話)后續(xù)的用戶交互，來自動地配置并實現(xiàn) 一些必要動作。 現(xiàn)在參考圖7，示出了用于動態(tài)地執(zhí)行一些動作以便實施并 完成用戶意圖的一個方法700。在702，接收一個所預(yù)期動作的指示。這一指示可以是一個控制模塊的選擇、將一個控制模塊插入到一個機架中、或 貫穿其它的內(nèi)部或外部的跡象。在704評估與所預(yù)期的動作相關(guān)聯(lián)的一些參 數(shù)。這種評估可以包括確定一個或多個現(xiàn)有控制模塊(或其子部件)是否 可以用來實現(xiàn)所預(yù)期的動作。根據(jù)某些方面，評估可以包括確定一個和多 個控制模塊是否可以被修改，或者一個控制模塊是否被創(chuàng)建(例如，被編 程)以實現(xiàn)所希望的動作。如果一個控制模塊不能被修改和/或創(chuàng)建(例如， 所預(yù)期的動作不能實現(xiàn))，可以通過響應(yīng)于接收到的用于一個希望動作的 請求來發(fā)送一個通知表明失敗。如果一些控制模塊是可用的或者可以創(chuàng)建的，那么在706 建立實現(xiàn)該動作的一些步驟。這些步驟可以包括使用哪個控制模塊和/或包 含在一個控制模塊中哪些程序可以用來實現(xiàn)所預(yù)期的結(jié)果的一個序列。該 序列可以包括與不同的系統(tǒng)、部件交互以及/或者人機交互，以執(zhí)行這些必 須的動作來實現(xiàn)所預(yù)期的動作。在708，選擇性地實施這些已建立的步驟。如果需要一個手 動輸入來執(zhí)行該這些步驟之一，實施過程可以包括提供一個提示或其它可 察覺的(例如，視覺的、聽覺的)方式，以提供必須進行手動輸入的通知。 方法可以在702繼續(xù)，此時接收下一個所預(yù)期動作的指示，該動作可以是下 一個應(yīng)該執(zhí)行的動作。 方法700可以以一種模塊化的方式來協(xié)助一致性診斷。例如， 一部機器可能已經(jīng)被重新組裝并且現(xiàn)在可以通過使用一個現(xiàn)有的模塊或增 加更多的模塊來執(zhí)行附加的功能或能力或一個涉及跟蹤的需求。這些不同 的模塊可以從一個位置移動到另一個位置(例如，模塊)，以便例如在同 一批部件或其它項目上的不同區(qū)域可以執(zhí)行一致的診斷。 圖8示出一個方法800，用于自動地實施一個或多個過程并 獲取關(guān)于該實施和/或輸出的反饋信息。反饋可以允許方法800提供連續(xù)的改進和/或與一個預(yù)期的動作的一致性在802，從一個用戶和/或?qū)嶓w接收一個預(yù)想的結(jié)果。該預(yù)
期結(jié)果可以以不同的格式(例如，書寫的、口述的)或通過不同的方式(例
如，拖放功能，來自一個操作者控件的選擇等)來呈現(xiàn)。在804獲取與預(yù)想 結(jié)果相關(guān)的信息。這種信息可以涉及一個最終結(jié)果或其它動作。在806，該 預(yù)想結(jié)果與一個或多個模塊的能力相關(guān)聯(lián)?？梢詫γ總€模塊進行編程以執(zhí) 行一個動作或一系列動作(例如，與一個特定過程或制造階段相關(guān)聯(lián)的所 有動作)。 在808建立一個動作序列。該序列可以包括應(yīng)該執(zhí)行該控制 模塊的哪個部分和/或是否應(yīng)該使用多個不同的控制模塊，以及何時啟用每 一個不同的控制模塊。在810，可以發(fā)送這些希望的結(jié)果以及反饋請求。該 反饋可以包括確認(rèn)所建立的動作序列將實現(xiàn)該預(yù)期的結(jié)果的一個請求。根 據(jù)某些方面，該請求的反饋可以與最終結(jié)果相關(guān)聯(lián)(例如，這些動作產(chǎn)生 所希望的結(jié)果了嗎？)。在812可以收到該反饋，并且基于反饋(例如，產(chǎn) 生/未產(chǎn)生所希望的結(jié)果)的類型，在804可以捕捉進一步的信息，以便更改 (或不更改)這些自動化的動作。如果反饋指示執(zhí)行不良，可以重新評估 所希望的動作以建立不同的步驟或其它動作。根據(jù)某些方面，當(dāng)接收到下一個預(yù)期結(jié)果時，不請求反饋 并且在802方法800繼續(xù)。應(yīng)當(dāng)理解的是，這種行為可以是連續(xù)，以便幾乎 上同時或者不同時地接收任何數(shù)量的預(yù)期結(jié)果。
現(xiàn)在參考圖9，示出了一個計算機可運行的框圖，以執(zhí)行所 披露的結(jié)構(gòu)。為了給在此披露的不同方面提供額外的背景，圖9和下面的討 論旨在提供一個合適的可以實施該各不同方面的計算環(huán)境900的一個簡要 的、總體上的說明。盡管以上在可以運行一個或多個計算機的計算機可執(zhí) 行的指令的普通背景下，已經(jīng)說明了一個或多個實施方案，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會認(rèn)識到，可以結(jié)合其他程序模塊和/或作為硬件與軟件的 一種組合來實施這些不同的實施方案。 通常地，程序模塊包括例行、程序、部件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等，
它們執(zhí)行一些具體的任務(wù)或?qū)嵤┮恍┚唧w的抽象數(shù)據(jù)類型。而且，本領(lǐng)域 的普通人員將會認(rèn)識到，這些發(fā)明方法可以用其它的多種計算機系統(tǒng)配置 來實踐，包括單處理器或者多處理器計算機系統(tǒng)、小型計算機、主計算機、 以及個人計算機、手持計算機裝置、基于微處理器的或者可編程的消費者 電子產(chǎn)品等，這些配置中的每一個都可連接地偶聯(lián)到一個或多個相關(guān)裝置上。
還可以在分布式計算環(huán)境中來實踐這些所示方面，在這些 環(huán)境中通過經(jīng)由一個通信網(wǎng)絡(luò)來鏈接的遠(yuǎn)程處理設(shè)備來執(zhí)行這些特定的任 務(wù)。在一個分布式計算機環(huán)境中， 一些程序模塊既可以位于本地的也可以 位于遠(yuǎn)程的存儲裝置中。典型地， 一個計算機包括各種計算機可讀介質(zhì)。計算機可 讀介質(zhì)可以是任意可利用的介質(zhì)，這些介質(zhì)可以由計算機訪問并且包括易 失性和非易失性介質(zhì)、可擦除和不可擦除介質(zhì)。通過實例而非限制，計算 機可讀介質(zhì)可以包括計算機存儲介質(zhì)和通信介質(zhì)。計算機存儲介質(zhì)包括以 任意方法或技術(shù)實現(xiàn)的、用于信息(例如計算機可讀的指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、 程序模塊或其它數(shù)據(jù)的)存儲的易失性和非易失性的、可擦除的和不可擦 除的介質(zhì)。計算機存儲介質(zhì)包括，但不限于，RAM、 ROM、 EEPROM、閃 存或者其它存儲技術(shù)、CD-ROM、數(shù)字視頻磁盤(DVD)或者其它的光學(xué) 磁盤存儲器、盒式磁帶、磁帶、磁盤存儲器或者其它的磁性存儲裝置、或 可以用來儲存所希望的信息的并且可以被計算機訪問的任何其它介質(zhì)。 典型地，通信介質(zhì)將計算機可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模 塊或其他數(shù)據(jù)實現(xiàn)為一種調(diào)制數(shù)據(jù)信號，例如一個載波或其它傳輸機制，并且包括任何信息傳送介質(zhì)。術(shù)語"調(diào)制數(shù)據(jù)信號"表示一種信號，該信 號具有它的特征集中的一個或多個，或者以在該信號中將信息編碼的方式 被改變。通過實例而并非限制，通信介質(zhì)包括有線介質(zhì)例如有線網(wǎng)絡(luò)或直 接連線的連接，以及無線介質(zhì)例如聲音、射頻、紅外的以及其它無線介質(zhì)。 上面的任意一種的組合也應(yīng)該被包括在計算機可讀介質(zhì)的范圍之內(nèi)。 再次參考圖9，用于實現(xiàn)不同方面的示例性環(huán)境900包括
一臺計算機902，計算機902包括一個處理單元904， 一個系統(tǒng)存儲器906和 一個系統(tǒng)總線908。系統(tǒng)總線908偶聯(lián)一些系統(tǒng)部件，包括但不限于，連接 到處理單元904的系統(tǒng)存儲器906。該處理單元904可以是各種商業(yè)上可獲得 的處理器中的任意一種。雙微處理器和其它多處理器架構(gòu)也可以用作處理 單元904。 系統(tǒng)總線908可以是幾種類型的總線結(jié)構(gòu)中的任意一種，它 可以進一步互聯(lián)到一個存儲器總線(具有或不具有一個存儲器控制器)、 一個外圍總線、和使用各種使用商業(yè)上可獲得的總線結(jié)構(gòu)中的任意一種的 本地總線。系統(tǒng)存儲器906包括只讀存儲器(ROM)910和隨機存儲器(RAM) 912。 一個基本的輸入/輸出系統(tǒng)(BIOS)被存儲在一個非易失性的存儲器 910中，例如ROM、 EPROM、 EEPROM，該BIOS包括例如在啟動期間幫助 在該計算機902中的一些元件之間傳輸信息的一些基本例程。RAM912還可 以包括一個高速RAM例如用于緩沖數(shù)據(jù)的靜態(tài)RAM。 計算機902進一步包括一個內(nèi)部硬盤驅(qū)動(HDD) 914 (例 如，EIDE、 SATA)，該內(nèi)部硬盤驅(qū)動也可以在一個合適的基座(未示出)、 一個磁性軟驅(qū)器(FDD) 916，(例如，對一個可拆卸的磁盤918讀出或者 寫入)以及一個光盤驅(qū)動器920，(例如，讀一個CD-ROM盤922，或?qū)ζ?它高容量的光學(xué)介質(zhì)讀出或?qū)懭?，例如DVD)中被配置用于外部使用；硬 盤驅(qū)動器914、磁盤驅(qū)動器916和光盤驅(qū)動920器可以分別通過一個硬盤驅(qū)動 接口924、 一個磁盤驅(qū)動接口926和一個光驅(qū)接口928分別地連接到系統(tǒng)總線908。用于外部驅(qū)動器實施的接口924包括通用串行總線(USB)和IEEE 1394接口技術(shù)中至少一種或兩者都有。其它的外部驅(qū)動連接技術(shù)也在一個 或多個實施方案得考慮范圍之內(nèi)。這些驅(qū)動器及其相關(guān)的計算機可讀介質(zhì)提供數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)結(jié) 構(gòu)、計算機可執(zhí)行的指令等的非易失性存儲。對于計算機902，這些驅(qū)動器 和介質(zhì)以一個適合的數(shù)字化格式提供任何數(shù)據(jù)的存儲。盡管以上計算機可 讀介質(zhì)的說明指的是一個硬盤、 一個可移動的磁盤、以及可移動的光學(xué)介 質(zhì)，例如一張CD或DVD，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識到，可由計算機 讀取的其它介質(zhì)類型，例如壓縮驅(qū)動器、盒式磁帶、閃存卡、卡盤等，也 可用于該示例性運行環(huán)境，而且進一步地，任何這種介質(zhì)都可以包含用于 執(zhí)行在此所披露的這些方法的一些計算機可執(zhí)行指令。 可以在這些驅(qū)動器和RAM912中儲存大量的程序模塊，包 括一個操作系統(tǒng)930、 一個或多個應(yīng)用程序932、其它程序模塊934以及程序 數(shù)據(jù)936。該操作系統(tǒng)的全部或部分、應(yīng)用軟件、模塊、和/或數(shù)據(jù)也可以在 該RAM912中進行緩存。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，不同的實施方案可以利用商業(yè)上可 獲得的一些運行系統(tǒng)或者運行系統(tǒng)的一些組合來實現(xiàn)。 用戶可以通過一個或多個有線/無線的輸入裝置來將多個 命令和信息輸入到計算機902中，例如一個鍵盤938和一個指點裝置，例如 一個鼠標(biāo)940。其它的輸入裝置(未示出)可以包括一個話筒、 一個IR遙控 器、 一個操縱桿、 一個游戲鍵盤、 一支觸筆，觸摸屏等。這些以及其它輸 入設(shè)備通常通過連接到系統(tǒng)總線908的一個輸入裝置接口942來連接到處理 單元904，但也可以通過其它接口連接，例如一個并行端口、 一個IEEE1394 串行口、 一個游戲端口、 一個USB端口、 一個IR接口等。 —個監(jiān)視器944或其它類型的顯示設(shè)備也通過一個接口， 例如一個視頻適配器946來連接到該系統(tǒng)總線908。除了該監(jiān)視器944外，典型地， 一臺計算機包括其它外圍輸出設(shè)備(未示出)，例如揚聲器、打印 機等。
計算機902可以在一個聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境中運行，該聯(lián)網(wǎng)環(huán)境通過 有線的和/或無線的通信使用到一臺或多臺遠(yuǎn)程計算機的邏輯連接，例如一 臺或多臺遠(yuǎn)程計算機948。該一臺或多臺遠(yuǎn)程計算機948可以是一個工作站、 一臺服務(wù)器計算機、 一個路由器、 一臺個人計算機、便攜式的計算機、基 于微處理器的娛樂設(shè)備、 一個同級裝置或者其它的公共網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，并且盡 管，為簡短起見，只示出了存儲器/儲存裝置950，典型地包括很多或者所有 對應(yīng)于計算機902所描述的這些元件。所描述的一些邏輯連接包括到局域 網(wǎng)(LAN)952和/或更大網(wǎng)絡(luò)的有線的/無線的連接性，例如，廣域網(wǎng)(WAN) 954 。這種LAN和WAN聯(lián)網(wǎng)環(huán)境在辦公室和公司中是普遍存在的，而且促 進了企業(yè)范圍的計算機網(wǎng)絡(luò)，例如內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)，所有這些都可以連接到一個 全球通信網(wǎng)絡(luò)等，例如，互聯(lián)網(wǎng)。 當(dāng)用在一個局域網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中時，計算機902通過一個
有線和/或無線的通信網(wǎng)絡(luò)接口或適配器956連接到本地網(wǎng)絡(luò)952。適配器956 可以促進到LAN952的有線或者無線的通信，LAN952還可以包括布置在其 上的用于與無線適配器956通信的一個無線接入點。 當(dāng)用在一個WAN的聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中時，計算機902可以包括一
個調(diào)制解調(diào)器958，或連接到WAN 954上的一個通信服務(wù)器，或具有其它的 用于在LAN 954上建立通信的裝置，例如通過互聯(lián)網(wǎng)。調(diào)制解調(diào)器958 (它 可以是內(nèi)置的或者外置的以及一個有線的或者無線的裝置)通過串行口接 口942連接到系統(tǒng)總線908。在聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境中，所描述對應(yīng)于計算機902或其 一些部件的程序模塊可以儲存在遠(yuǎn)程存儲器/儲存裝置950中。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的 是，所示出的一些網(wǎng)絡(luò)連接是示例性的并且可以使用在這些計算機之間建 立通信鏈接的其它裝置。
可以操控計算機902與可操作地設(shè)置在無線通信中的任
意無線裝置或者實體進行通信，如一臺打印機、掃描儀、臺式和/或便攜式 計算機、便攜式數(shù)據(jù)助理、通信衛(wèi)星，任意的與無線可監(jiān)測標(biāo)志相關(guān)聯(lián)的 設(shè)備或位置(例如， 一個亭子、報攤、洗手間)、以及電話。這至少包括
Wi-Fi和藍(lán)牙無線技術(shù)。因此，通信可以是一個預(yù)先定義的結(jié)構(gòu)例如一個傳 統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)或簡單地在至少二個裝置之間的一個即席査詢(adhoc)通信。 Wi-Fi，或無線保真，允許從家中、酒店房間中、或在工
作中無線地連接到互聯(lián)網(wǎng)。Wi-Fi是類似于蜂窩電話中所使用技術(shù)的一種無 線技術(shù)，它使得這種裝置，例如計算機可以在一個基站的覆蓋范圍內(nèi)的任 何地方，在戶內(nèi)或戶外發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)使用被稱作IEEE 802.11 (a、 b 、 g等)的無線技術(shù)來提供安全的、可靠的、快速的無線連接。Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)可以用來將多個計算機彼此互聯(lián)、連接到互聯(lián)網(wǎng)、以及連接到有線網(wǎng) 絡(luò)(它使用IEEE 802.3或以太網(wǎng))。Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)在未授權(quán)的2.4和5GHz無線 波段上以llMbps (802.1 la)或者54Mbps (802.1 lb)數(shù)據(jù)速率運行，例如， 或使用包含兩個波段(雙波段)的產(chǎn)品，因此這些網(wǎng)絡(luò)可以提供類似于在 很多辦公室使用的基礎(chǔ)10BaseT有線以太網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)實世界的性能。
現(xiàn)在參考圖IO，示出了一個根據(jù)不同的實施方案的示例性 計算機環(huán)境1000的示意性框圖。系統(tǒng)1000包括一個或多個客戶端1002 。該 一個或多個客戶端1002可以是硬件和/或軟件(例如，線程、過程、計算裝 置)。該一個或多個客戶端1002可以通過例如，采用不同的實施方案，來 容納一個或多個cookie和/或相關(guān)聯(lián)的背景信息。
系統(tǒng)1000還包括一個或多個服務(wù)器1004。這些服務(wù)器1004 也可以是硬件和/或軟件(例如，線程、過程、計算裝置)。例如，這些服 務(wù)器1004通過采用不同的實施方案可以容納多個線程以執(zhí)行轉(zhuǎn)換。 一個客 戶端1002和一個服務(wù)器1004之間的可能通信可以采樣適于在二個或更多計 算機過程之間傳輸?shù)囊环N數(shù)據(jù)包的形式。該數(shù)據(jù)包可以包括，例如， 一個cookie和/或相關(guān)聯(lián)的背景信息。系統(tǒng)1000包括可以用于協(xié)助該一個或多個 客戶端1002和該一個或多個服務(wù)器1004之間的通信的一個通信框架1006 (例如，像互聯(lián)網(wǎng)這樣一個全球通信網(wǎng)絡(luò))?？梢酝ㄟ^一個有線的(包括光纖)和/或無線的技術(shù)來促進通 信。該一個或多個客戶端1002操作性地連接到一個或多個客戶數(shù)據(jù)存儲器 1008上，該存儲器可以用于存儲位于該一個或多個客戶端1002上的信息(例 如， 一個或多個cookie和/或相關(guān)聯(lián)的背景信息)。類似地，該一個或多個 服務(wù)器1004操作性地連接到一個或多個服務(wù)器數(shù)據(jù)儲存器1010上，該存儲 器可以用于存儲位于這些服務(wù)器1004上的信息。 以上所述包括各種不同實施方案的實例。當(dāng)然，不可能為 了說明不同實施方案的目的而描述這些部件和方法中的每一個可想到的組 合，但是本領(lǐng)域的一個普通技術(shù)人員可以認(rèn)識到很多進一步的組合和置換 也是可能的。因此，本主題說明旨在包括所有落在所附權(quán)利要求的范圍和 精神之內(nèi)的這些變更、修改和變化。在此使用"示例性" 一詞意指一個實 例、例證或示例。在此描述為"示例性"的任何方面或設(shè)計都不必理解為 優(yōu)于或者有利于其它的一些方面或設(shè)計。
而且，該一個或多個實施方案可以作為一個方法、設(shè)備或 使用標(biāo)準(zhǔn)編程和/或工程技術(shù)的制成品來實施，以產(chǎn)生軟件、固件、硬件、 或其任意組合來控制一臺計算機實施所披露的多個實施方案。在此所使用 的術(shù)語"制成品"(或可替代地，"計算機程序產(chǎn)品")旨在包括從任意 計算機可讀裝置、載體或介質(zhì)中獲取的一個計算機程序。例如，計算機可 讀的介質(zhì)可以包括但不限于，磁性存儲裝置(例如，硬盤、軟盤、磁帶……)、 光盤(例如，高密度磁盤(CD)，數(shù)字通用盤(DVD)等)，智能卡和閃 存裝置(例如，存儲卡、存儲棒)。另外，應(yīng)該認(rèn)識到，載波可以用來攜 帶計算機可讀的電子數(shù)據(jù)，例如發(fā)送和接收電子郵件或在訪問一個網(wǎng)絡(luò)例 如英特網(wǎng)或一個局域網(wǎng)絡(luò)(LAN)時所使用的數(shù)據(jù)。當(dāng)然，本領(lǐng)域的普通人員將會認(rèn)識到在不偏離所披露的實施方案范圍的情況下，可以對這種配 置做出很多修改。 特別關(guān)于由上述多個部件、裝置、電路、系統(tǒng)等所執(zhí)行的
不同功能，用于說明這些部件的術(shù)語(包括提及的"裝置")旨在對應(yīng)于(除 非另外指明)執(zhí)行所述部件(例如，功能性的等效物)的特定功能的任何 部件，即使在結(jié)構(gòu)上不等同于所披露的結(jié)構(gòu)，但它執(zhí)行本發(fā)明在此所述的 示例性方面的功能。在這方面，還應(yīng)認(rèn)識到的是，這些不同的方面包括一 種系統(tǒng)以及一種計算機可讀的介質(zhì)，它具有多個計算機可執(zhí)行的指令，用 于執(zhí)行不同方法的多個動作和/事件。此外，盡管已經(jīng)僅關(guān)于幾個實施例之一披露了本發(fā)明的特定特性，
然而這樣的特性可以與對于任意給定或特定應(yīng)用預(yù)期的或具有優(yōu)勢的其他實施例的一 個或多個其他特征相結(jié)合。而且，對于在詳細(xì)說明或者權(quán)利要求中使用的術(shù)語
"包括(includes)"和"包括(including)"及其變化形式的含義而言，
這些術(shù)語旨在以類似于術(shù)語"包括(comprising)"的方式成為包含性的。
而且，在詳細(xì)說明或者權(quán)利要求中使用的術(shù)語"或者"意為一種"不排他
的或者"。
權(quán)利要求
1. 一種用于在工業(yè)自動化環(huán)境中自主執(zhí)行活動的系統(tǒng)(100、200、300、400、500)，包括接收所需最終結(jié)果的選擇組件(102、202、302、402、502)；以及確定達(dá)到所述所需最終結(jié)果所需要的一個或多個動作并選擇性地調(diào)用至少一個可互換的、可配置的模塊(106、108、206、208、306、308)以執(zhí)行所述一個或多個動作的MES設(shè)備(104、204、304、404、504)，其中所述MES設(shè)備(104、204、304、404、504)請求涉及所選擇的一個或多個動作、系統(tǒng)性能、或所推薦的改進的反饋。
2. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括維護涉及所述所需最 終結(jié)果、或輸入的結(jié)構(gòu)、或其組合的信息的活動組件。
3. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括確定執(zhí)行所述一個或 多個動作的次序的排序引擎。
4. 如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括所述排序引擎啟動所 述至少一個可互換模塊的子部分。
5. 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括配置所述至少一個可 互換模塊以執(zhí)行所述一個或多個動作的構(gòu)造組件。
6. —種用于在工業(yè)控制環(huán)境中啟用自動活動的方法，包括 通過表示所需動作的用戶選擇來接收一個或多個模塊(106、 108、206、 208、 306、 308) (602、 702);監(jiān)視所述所需動作的參數(shù)以建立工作流來實現(xiàn)所述所需動作(604、 704);以及選擇性地啟動執(zhí)行包括在所述工作流中的至少一個步驟的一個或多 個模塊(106、 108、 206、 208、 306、 308) (606、 708)。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，還包括請求涉及所述所選擇 的一個或多個動作、系統(tǒng)性能、或所推薦的改進的反饋信息。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包括如果所述反饋指示差 性能，則重新評估所述所需動作以建立不同的工作流。
9. 一種其上存儲有便于實現(xiàn)一個或多個過程以達(dá)到規(guī)定結(jié)果的數(shù)據(jù)結(jié) 構(gòu)的計算機可讀介質(zhì)，包括用于使得計算機接收規(guī)定結(jié)果的指示(314)的第一組代碼； 用于使得所述計算機創(chuàng)建事件序列(406)以達(dá)到所述規(guī)定結(jié)果的第 二組代碼；用于使得所述計算機選擇被配置為實現(xiàn)并完成所述事件序列中的事 件的至少一個的一個或多個可互換模塊(106、 108、 206、 208、 306、 308) (408)的第三組代碼；以及用于使得所述計算機依照所創(chuàng)建的事件序列啟動所述一個或多個可 互換模塊(106、 108、 206、 208、 306、 308)中的每一個(410)的第四組 代碼。
10. 如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于使得所述計算機請求反饋的第五組代碼；以及 用于使得所述計算機部分地基于所接收到的反饋更改所述事件序列 的第六組代碼。
全文摘要
本發(fā)明涉及集成控制模塊的MES裝置，通過大量可互換模塊的配置可以實現(xiàn)不同的環(huán)境(例如，工業(yè)控制環(huán)境)中動作的自動化以執(zhí)行一個動作或一系列的動作。每個可互換模塊可以專用于一種特定功能或任務(wù)(例如，質(zhì)量控制、性能)并且可以考慮不同的商業(yè)方面。可以指定應(yīng)該執(zhí)行一些動作的一個順序并且基于該順序自動地啟用合適的模塊。用戶可手動地選擇一個模塊以使得一個特定功能自動地實現(xiàn)，例如插入一個質(zhì)量控制模塊到一個機架中以便自動地實現(xiàn)與質(zhì)量控制相關(guān)的一些功能。當(dāng)需要一個不同的任務(wù)時，可以移除該質(zhì)量控制模塊并用一個不同的模塊來替換。
文檔編號G05B19/418GK101424944SQ20081017851
公開日2009年5月6日 申請日期2008年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月28日
發(fā)明者J·J·拜爾, R·J·麥克格利威 申請人:洛克威爾自動控制技術(shù)股份有限公司