專利名稱：對(duì)缺陷管理建模及基于缺陷管理處理缺陷的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)制造過(guò)程中的缺陷管理建模以及用于基于所述缺陷管理在生產(chǎn)過(guò)程期間處理缺陷的方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，根據(jù)ISA S-95標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)有技術(shù)，用于管理和控制由企業(yè)資源規(guī)劃 (ERP)規(guī)劃并且由車間(shop floor)實(shí)施的制造過(guò)程的方法提供用于在車間執(zhí)行規(guī)劃的制造過(guò)程并控制對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)步驟的制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)。特別地，企業(yè)資源規(guī)劃(ERP)是一種包括用于規(guī)劃企業(yè)的商業(yè)資源(即，材料供應(yīng)、人力資源管理、采購(gòu)、訂單、利潤(rùn)、財(cái)務(wù)、庫(kù)存控制、客戶管理等)的硬件裝置和對(duì)應(yīng)的軟件應(yīng)用的系統(tǒng)，而術(shù)語(yǔ)“車間”用于指示一種例如通過(guò)測(cè)量由每個(gè)機(jī)器每小時(shí)生產(chǎn)的零件的數(shù)量或者其功能參數(shù)、生產(chǎn)的零件的質(zhì)量等支持制造過(guò)程中所涉及的單個(gè)機(jī)器的控制的系統(tǒng)。如圖1中示意性所示，MES是在ERP上層和車間下層之間提供計(jì)算機(jī)器和軟件工具1-n的中間層，所述軟件工具1-n包括用于生產(chǎn)訂單管理的軟件工具1，該軟件工具從 ERP接收生產(chǎn)的請(qǐng)求；和用于生產(chǎn)建模的軟件工具2，該軟件工具支持選擇和管理制造過(guò)程中所涉及的資源(即，雇員、機(jī)器和材料)的工程階段以便在要求的時(shí)間約束內(nèi)實(shí)現(xiàn)規(guī)劃的制造過(guò)程。MES基于ISA (國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì))標(biāo)準(zhǔn)S95，所述ISA標(biāo)準(zhǔn)S95定義軟件工具l_n如何可以在車間級(jí)別執(zhí)行生產(chǎn)以及如何與它通信。更具體地講，如圖2中所示，S95基本上基于由多個(gè)順序過(guò)程段(process segment) PS1、PS2、PS3、PS4代表的制造過(guò)程，其中每個(gè)順序過(guò)程段包括將要在車間級(jí)別順序執(zhí)行的多個(gè)動(dòng)作Al、An。上述MES軟件工具的執(zhí)行包括通過(guò)激活順序過(guò)程段PSl并順序執(zhí)行對(duì)應(yīng)的多個(gè)動(dòng)作Al、An對(duì)制造過(guò)程的管理。更具體地講，為了完成制造過(guò)程，對(duì)于多個(gè)過(guò)程段，用于生產(chǎn)訂單管理1的軟件工具基本上重復(fù)激活并等待多個(gè)順序過(guò)程段的結(jié)束的步驟。在這種情況下，在對(duì)應(yīng)順序過(guò)程段的持續(xù)時(shí)間內(nèi)執(zhí)行與各順序過(guò)程段對(duì)應(yīng)的多個(gè)軟件工具。有益地，MES非常好地支持制造過(guò)程，所述制造過(guò)程包括順序過(guò)程段，該順序過(guò)程段例如在通過(guò)很好地描述的算法或順序步驟執(zhí)行的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程或批量生產(chǎn)工業(yè)中可同時(shí)以及連續(xù)地執(zhí)行，例如以下是如此，在包括下述步驟“把材料1放入混合器”、“把材料2放入混合器”、“把材料混合10分鐘”和“排出”的類型的食品生產(chǎn)過(guò)程中，其中材料1、材料2
以及混合器可獲得。然而，MES并不同樣支持如下制造過(guò)程該制造過(guò)程包括例如由于執(zhí)行其而所需的資源、機(jī)器、材料或人員的缺乏而可能停止達(dá)長(zhǎng)時(shí)間段的一些過(guò)程。尤其在如圖2中示意性所示的例如汽車工廠中的分立的制造過(guò)程中發(fā)生這種情況。在這個(gè)附圖中，利用四個(gè)順序過(guò)程段的序列示意性地表示將汽車引擎與汽車的外部結(jié)構(gòu)裝配在一起的制造過(guò)程，其中第一段PSl提供引擎裝配，第二段PS2提供外部結(jié)構(gòu)裝配，第三段PS3提供已經(jīng)裝配的外部結(jié)構(gòu)的著色，而最后的段PS4提供將裝配的引擎與已經(jīng)著色的外部結(jié)構(gòu)安裝在一起。每個(gè)順序過(guò)程段PS1-P4包括順序執(zhí)行的多個(gè)動(dòng)作Al、A2、A3、A4、A5、An,即在所有前面動(dòng)作結(jié)束之前不能執(zhí)行動(dòng)作An。在這種情況下，執(zhí)行用于生產(chǎn)訂單管理的第一軟件工具1以激活段PSl的第一動(dòng)作，并且即使一個(gè)動(dòng)作A3長(zhǎng)時(shí)間段暫停，第一軟件工具1也保持執(zhí)行直至過(guò)程段PSl的最后動(dòng)作An結(jié)束。例如，即使無(wú)法獲得引擎的一些零件(因?yàn)槲从嗁?gòu)這些零件或者這些零件未運(yùn)送到工廠)，也執(zhí)行與第一段PSl對(duì)應(yīng)的軟件工具。執(zhí)行第二軟件工具以激活過(guò)程段 PS2的第一動(dòng)作Al，并且第二軟件工具保持執(zhí)行直至過(guò)程段PS2的最后動(dòng)作An結(jié)束。以相同的方法，執(zhí)行第三和第四軟件工具以激活對(duì)應(yīng)的順序過(guò)程段PS3和PS4的第一動(dòng)作Al并等待它們的執(zhí)行的結(jié)束。當(dāng)例如因?yàn)檫€無(wú)法獲得將要在過(guò)程段PS2中裝配的門以及將要在過(guò)程段PS3中使用的顏色已用完而導(dǎo)致對(duì)應(yīng)的順序過(guò)程段PS2、PS3、PS4的一些動(dòng)作暫停時(shí)，也執(zhí)行第二、 第三和第四軟件工具。這涉及執(zhí)行軟件工具的計(jì)算機(jī)器的很大的過(guò)載以及當(dāng)執(zhí)行這種軟件工具時(shí)所涉及的大量的計(jì)算機(jī)器，尤其當(dāng)通過(guò)大量的順序過(guò)程段執(zhí)行制造過(guò)程時(shí)如此。換句話說(shuō)，如以上所定義的順序過(guò)程段很好地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中并且一般很好地應(yīng)用于過(guò)程段執(zhí)行實(shí)際上管理連續(xù)執(zhí)行的動(dòng)作的情況，從而過(guò)程段執(zhí)行成本主要地由過(guò)程控制利益支付。然而，它不適用于分立的制造處理，其中不存在在一些產(chǎn)品的完整生命周期期間連續(xù)運(yùn)行的真正的過(guò)程控制，而是應(yīng)該在工廠級(jí)別把多個(gè)命令發(fā)送給機(jī)器以生產(chǎn)很多產(chǎn)品，這些產(chǎn)品隨后被移至其它機(jī)器。此外，在分立的制造處理中，許多所述命令由人員手動(dòng)地發(fā)出而非由上層控制器按照預(yù)定次序自動(dòng)發(fā)出。另外，缺陷識(shí)別(defect identification)和個(gè)體化(individuation)以及執(zhí)行的補(bǔ)救動(dòng)作的追蹤通常是MES應(yīng)用內(nèi)的重要話題。不幸的是，到目前為止，根據(jù)S-95標(biāo)準(zhǔn)的模型完全未反映這些一般要求，這些一般要求例如在于需要對(duì)缺陷分類并給予用戶也在生產(chǎn)工廠的通常復(fù)雜的環(huán)境內(nèi)在生產(chǎn)過(guò)程中處理缺陷/異常的機(jī)會(huì)。另外，S-95標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)前完全未提及為了恢復(fù)從生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的不合格產(chǎn)品/零件而在輔助線上執(zhí)行的額外工作的追蹤。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的在于提供一種方法，用于利用生產(chǎn)過(guò)程管理缺陷產(chǎn)品以及追蹤自動(dòng)執(zhí)行的糾正動(dòng)作過(guò)程以便恢復(fù)缺陷產(chǎn)品或零件。根據(jù)本發(fā)明通過(guò)一種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，該方法用于對(duì)制造過(guò)程中的缺陷管理例程(routine)建模以及用于基于所述缺陷管理例程在生產(chǎn)過(guò)程期間處理缺陷，在制造執(zhí)行系統(tǒng)內(nèi)執(zhí)行建模和處理二者，該方法包括下述步驟
在工程階段期間
a)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程建模以及創(chuàng)建在生產(chǎn)過(guò)程期間可能發(fā)生的可能的缺陷類型的庫(kù)(library)；
b)把缺陷類型分配給代表用于收集不同但相關(guān)的缺陷類型的層次群集(hierarchical clustering)的至少一個(gè)缺陷組；
c)創(chuàng)建缺陷規(guī)范的庫(kù)；每個(gè)缺陷規(guī)范鏈接到缺陷類型；
d)創(chuàng)建把缺陷類型分配給資源相關(guān)上下文(context)的缺陷類型規(guī)范細(xì)節(jié)的庫(kù)；
e)可選地把根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程制造的正確產(chǎn)品的圖像分配給缺陷類型；
f)創(chuàng)建用于把缺陷類型鏈接到特定生產(chǎn)量的至少一個(gè)運(yùn)行時(shí)缺陷準(zhǔn)則；
g)創(chuàng)建監(jiān)測(cè)在缺陷類型的識(shí)別之后執(zhí)行的糾正措施(correctivemeasure)的結(jié)果的運(yùn)行時(shí)缺陷測(cè)量例程；
在運(yùn)行時(shí)生產(chǎn)階段期間
h)對(duì)照預(yù)定質(zhì)量準(zhǔn)則評(píng)估根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程生產(chǎn)的產(chǎn)品；
i)在違反所述預(yù)定質(zhì)量準(zhǔn)則的情況下，識(shí)別缺陷類型的庫(kù)之中的相應(yīng)缺陷類型； j)使用識(shí)別的缺陷類型來(lái)
-確定并執(zhí)行糾正措施，
-確定識(shí)別引起缺陷類型的資源的運(yùn)行時(shí)缺陷準(zhǔn)則， -確定可能受到這種缺陷類型影響的生產(chǎn)量， -運(yùn)行相應(yīng)運(yùn)行時(shí)缺陷管理例程。本方法現(xiàn)在允許在S-95標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境內(nèi)在工程階段期間對(duì)完整的缺陷管理例程建模，這將會(huì)使運(yùn)行時(shí)階段期間的生產(chǎn)過(guò)程能夠識(shí)別預(yù)定質(zhì)量準(zhǔn)則的偏差并補(bǔ)救生產(chǎn)工廠內(nèi)的可能缺陷，由此監(jiān)測(cè)補(bǔ)救動(dòng)作的成功并規(guī)定補(bǔ)救動(dòng)作的過(guò)程。這個(gè)方法在很大程度上減負(fù)了車間級(jí)別的人員，因?yàn)閺亩辉傩枰囬g級(jí)別的工人識(shí)別缺陷并隨后思考和執(zhí)行合適的糾正措施以便補(bǔ)救識(shí)別的缺陷。還能夠在生產(chǎn)的過(guò)程期間對(duì)例如在工程階段期間處于范圍之外的任何新的缺陷建模，從而還允許實(shí)時(shí)地更新缺陷管理例程。有益地，該方法可還包括下述步驟為每個(gè)缺陷類型分配默認(rèn)嚴(yán)重性。默認(rèn)嚴(yán)重性能夠進(jìn)一步用于缺陷管理例程中以確定是否必須在生產(chǎn)過(guò)程內(nèi)優(yōu)先考慮一些糾正動(dòng)作。糾正動(dòng)作/措施的執(zhí)行能夠例如依賴于嚴(yán)重性的絕對(duì)值。另一方面，嚴(yán)重性的值也能夠用作閾值以識(shí)別任何補(bǔ)救動(dòng)作的無(wú)效性，從而例如產(chǎn)生命令，以放棄任何糾正動(dòng)作并利用隨后在替換的例程上處理的新材料開(kāi)始生產(chǎn)過(guò)程或者生產(chǎn)過(guò)程內(nèi)的生產(chǎn)段。另外有益地，該方法可包括下述步驟把所述組的組織成形為樹(shù)形結(jié)構(gòu)，由此在所希望的組層次的級(jí)別構(gòu)造一種類型的組所有權(quán)關(guān)系。這種結(jié)構(gòu)允許整理缺陷類型并支持用戶在缺陷類型的庫(kù)里面以及在當(dāng)前可用和/或補(bǔ)救的缺陷類型事件的目錄(catalogue)中執(zhí)行快速調(diào)查。根據(jù)組的所有權(quán)關(guān)系，可達(dá)到對(duì)MES實(shí)體或?qū)ψR(shí)別不一致的原因的準(zhǔn)則的過(guò)濾的可用性。典型地，所述缺陷規(guī)范的庫(kù)可包括多個(gè)缺陷規(guī)范準(zhǔn)則；所述缺陷規(guī)范準(zhǔn)則是“超出范圍故障”準(zhǔn)則、“超出公差故障”準(zhǔn)則和“超出預(yù)見(jiàn)設(shè)置值故障”準(zhǔn)則。連接到MES的任何用戶可獲得的這種信息給出缺陷管理例程以指定識(shí)別的缺陷類型的性質(zhì)。另外，所述缺陷類型規(guī)范細(xì)節(jié)的庫(kù)可允許把缺陷類型分類為單個(gè)生產(chǎn)資源或者單個(gè)生產(chǎn)線或者生產(chǎn)線類型或者特定材料或者材料的類別或者明確定義的生產(chǎn)過(guò)程段。本發(fā)明特征也對(duì)于MES用戶具有很大的用處，因?yàn)檫@種信息反映是否僅一個(gè)生產(chǎn)資源引起缺陷等并且對(duì)缺陷管理例程給予使缺陷類型與特定MES實(shí)體(諸如，單個(gè)生產(chǎn)資源、單個(gè)生產(chǎn)線等)相關(guān)的能力。


圖1示意性地表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)管理和控制制造過(guò)程的方法。圖2示意性地表示定義用于執(zhí)行根據(jù)圖1的規(guī)劃的制造過(guò)程的順序過(guò)程段的步
馬聚ο圖3示意性地表示缺陷管理例程的功能結(jié)構(gòu)。圖4示意性地顯示在S-95標(biāo)準(zhǔn)框架中執(zhí)行缺陷管理例程。圖5示意性地顯示用于對(duì)制造過(guò)程中的缺陷管理例程建模以及用于基于所述缺陷管理例程在生產(chǎn)過(guò)程期間處理缺陷的活動(dòng)的過(guò)程。
具體實(shí)施例方式參照附圖，示意性地表示了一種用于對(duì)制造過(guò)程中的缺陷管理例程建模以及用于基于所述缺陷管理例程在生產(chǎn)過(guò)程期間處理缺陷的方法。圖3示意性地表示既在制造執(zhí)行系統(tǒng)MES內(nèi)建模又在制造執(zhí)行系統(tǒng)MES內(nèi)處理的缺陷管理例程DMR的功能結(jié)構(gòu)。在ISA S-95標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)模型中，本發(fā)明提供了用于缺陷管理例程DMR的建模和運(yùn)行的許多新實(shí)體(在圖4中給出確切結(jié)構(gòu))。本發(fā)明定義了代表庫(kù)模板的缺陷類型DT，所述庫(kù)模板描述在生產(chǎn)過(guò)程PSl至PS4 中能夠發(fā)生的異常。這種缺陷類型DT由Id和唯一代碼表征并且為這種缺陷類型DT提供默認(rèn)嚴(yán)重性DMT_SEVTY_CD。所有缺陷類型DT —起定義在生產(chǎn)過(guò)程PSl至PS4期間能夠發(fā)生的所有可能缺陷類型的缺陷目錄DC。下一個(gè)新實(shí)體是組Grp-Ol至Grp-15，其代表用于以邏輯方式收集單個(gè)不同缺陷類型DT的所有缺陷類型DT的層次群集。每個(gè)組Grp-Ol至 Grp-15由Id表征。組Grp-Ol至Grp-15的組織成形為樹(shù)形結(jié)構(gòu)。能夠在組層次的任何級(jí)別構(gòu)造不同的缺陷類型DT與不同的組Grp-Ol至Grp-15的所有權(quán)關(guān)系，并且每個(gè)缺陷類型 DT能夠?qū)儆诔^(guò)一個(gè)組Grp-Ol至Grp-15。下一個(gè)新實(shí)體是缺陷規(guī)范DMT_SPEC，它代表能夠?qū)τ趩蝹€(gè)缺陷類型DT或者作為替代對(duì)于組Grp-Ol至Grp-15指定的附加信息的集合。缺陷規(guī)范DMT_SPEC由Id和唯一異常代碼表征。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，所述附加信息提供為了進(jìn)一步使公開(kāi)的缺陷類型系統(tǒng)化而評(píng)估的三個(gè)準(zhǔn)則種類?，F(xiàn)在，該準(zhǔn)則能夠包括“超出范圍故障”-準(zhǔn)則、“超出公差故障”-準(zhǔn)則、“超出預(yù)見(jiàn)設(shè)置值故障”-準(zhǔn)則和能夠針對(duì)缺陷的公開(kāi)而評(píng)估的準(zhǔn)則種類(例如，具有肉眼可見(jiàn)性的缺陷)。另一新設(shè)計(jì)實(shí)體是缺陷類型規(guī)范細(xì)節(jié)DMT_SPEC_RNG、DMT_SPEC_TLRN、DMT_SPEC_ SET、DMT_SPEC_VSBL，它代表MES上下文化(contextualization)。根據(jù)這個(gè)實(shí)體，缺陷類型DT能分類為用于單個(gè)生產(chǎn)機(jī)器或單個(gè)生產(chǎn)線(裝備)所特有的、生產(chǎn)線類型(裝備類另IJ)所特有的缺陷模板或者發(fā)生于特定材料(材料定義)的缺陷模板或者發(fā)生于材料的類別(材料類別)的缺陷模板或者明確定義的生產(chǎn)過(guò)程(過(guò)程段)所特有的缺陷模板，在圖 3中示出了這一點(diǎn)。另一新實(shí)體是圖像DMT_IMG，它在物理路徑方面代表能夠與單個(gè)缺陷類型DT關(guān)聯(lián)或者與缺陷類型規(guī)范DMT_SPEC關(guān)聯(lián)的圖片。它應(yīng)該是代表具有缺陷以及沒(méi)有缺陷的相同零件/產(chǎn)品(根據(jù)針對(duì)每個(gè)缺陷類型或缺陷類型規(guī)范的幾個(gè)圖像)。下一個(gè)新實(shí)體命名為運(yùn)行時(shí)缺陷DMT_RT_DF并代表特定模板類型的實(shí)例。它是工廠的缺陷類型識(shí)別和它在缺陷類型目錄DC里面的相應(yīng)映射的結(jié)果。它由代碼表征。盡管可以在MES環(huán)境里面可選地使缺陷類型模板上下文化，但運(yùn)行時(shí)缺陷DMT_RT_DF通常需要總是被上下文化。在執(zhí)行上下文化時(shí)，運(yùn)行時(shí)缺陷DMT_RT_DF必須鏈接到生產(chǎn)批次、子批次、 訂單或條目以便識(shí)別在質(zhì)量方面受到特定缺陷類型DT的發(fā)生的影響的貨物和訂單。此時(shí)， 可以很明顯地定義超過(guò)一項(xiàng)關(guān)聯(lián)。這個(gè)MES關(guān)聯(lián)稱為運(yùn)行時(shí)缺陷規(guī)范。下一個(gè)新實(shí)體是運(yùn)行時(shí)缺陷測(cè)量DMT_RT_MSR，它代表為了恢復(fù)缺陷零件/產(chǎn)品而對(duì)由于缺陷類型的發(fā)生導(dǎo)致未達(dá)到質(zhì)量要求的零件執(zhí)行的糾正動(dòng)作的追蹤。運(yùn)行時(shí)缺陷測(cè)量實(shí)體由Id(如果未指定則默認(rèn)設(shè)置為唯一的)表征。測(cè)量專用于追蹤糾正過(guò)程的所有關(guān)鍵動(dòng)作，即零件運(yùn)送到輔助恢復(fù)線、在再加工之后實(shí)現(xiàn)的改善(如果存在的話)的分析、不一致的狀態(tài)的評(píng)估、誤報(bào)(false positive)的揭露、恢復(fù)完成等。在MES環(huán)境里面使每項(xiàng)測(cè)量上下文化是很有益的。如果未指定，則默認(rèn)情況是測(cè)量所涉及的運(yùn)行時(shí)缺陷DMT_RT_DF 的上下文化。否則，能夠在恢復(fù)階段期間加入新的上下文化以便成形例如從一個(gè)批次到新的批次的變換。S-95標(biāo)準(zhǔn)中的這些新實(shí)體的優(yōu)點(diǎn)是靈活而統(tǒng)一的模型的那些優(yōu)點(diǎn)，其適合于在 MES環(huán)境里面很好地影響缺陷發(fā)生。引入的模型在缺陷類型的目錄DC里面的快速調(diào)查方面支持MES的用戶(假設(shè)該目錄包含所有可能的缺陷類型模板)。由于可個(gè)體化的組的所有權(quán)關(guān)系，容易地設(shè)計(jì)對(duì)MES實(shí)體或?qū)μ囟?zhǔn)則的過(guò)濾的可用性，從而幫助識(shí)別和補(bǔ)救不一致的原因。這個(gè)新模型還允許與大量的全部MES實(shí)體的動(dòng)態(tài)鏈接，由此有機(jī)會(huì)在保持追蹤修改的歷史的模式下進(jìn)行更新，從而也保持追蹤先前的值。當(dāng)然，這種措施在追蹤生產(chǎn)過(guò)程中的變化時(shí)把靈活性和嚴(yán)格性結(jié)合在一起。由于前面提及的許多標(biāo)號(hào)已經(jīng)參考圖4，所以圖4 一般地示意性顯示在S-95標(biāo)準(zhǔn)框架數(shù)據(jù)模型中執(zhí)行缺陷管理例程DMR。給盒子加標(biāo)題，每個(gè)盒子代表新的S-95數(shù)據(jù)模型實(shí)體，且當(dāng)然，它們的關(guān)系在這種情況下幾乎不言自明。在工程時(shí)間，相對(duì)于陰影區(qū)在目錄表DMT_TYP_CTLG中將填入所有缺陷類型，目錄表DMT_TYP_CTLG將會(huì)在運(yùn)行時(shí)間被調(diào)查。作為分立的生產(chǎn)的例子，相對(duì)于車體，預(yù)定類型的可能例子可以是凹痕、褪色、刮擦、非預(yù)期顏色、非預(yù)期尺寸等。能夠?qū)τ谔囟óa(chǎn)品指定每個(gè)類型，因此參考門類型的識(shí)別代碼，例如 ID-FG04-5R78-64HJ-765MM (假設(shè)FIAT 500門)。在這種情況下，對(duì)于每一先前提及的類型， 新紀(jì)錄將會(huì)被插入到表DMT_SPEC，包含值ID-re04-5R78-64HJ-765MM作為異常代碼(SPEC_ ANM_CD)。利用這個(gè)細(xì)節(jié)，能夠進(jìn)一步指定每一類型，即定義準(zhǔn)則。例如，能夠?yàn)榉穷A(yù)期顏色缺陷類型提供針對(duì)特定生產(chǎn)線對(duì)于該類型的門允許的顏色的集合(紅色、黑色、深藍(lán)色)，從而在表DMT_SPEC_SET/DMT_SPEC_SET_VAL里面對(duì)它建模；能夠?yàn)榉穷A(yù)期尺寸缺陷類型提供厚度的準(zhǔn)則，在表DMT_SPEC_RANGE里面定義最小值和最大值或者利用合適的公差在DMT_SPEC_TOLERANCE里面定義參考值；壓痕、褪色和刮擦缺陷類型能夠在表DMT_SPEC_VSBL里面被設(shè)置為可見(jiàn)缺陷。對(duì)于每個(gè)缺陷類型，在這個(gè)級(jí)別定義嚴(yán)重性代碼(DMT_SEVTY_CD)，具有針對(duì)特定實(shí)例在運(yùn)行時(shí)間重寫(xiě)其的可能性。通過(guò)定義MES上下文能夠進(jìn)一步豐富缺陷類型。例如， 所有先前的缺陷類型能夠與材料定義“門”(或者FIAT 500門，取決于建模的方法，即是在運(yùn)行時(shí)間級(jí)別詳述還是直接在工程級(jí)別詳述)關(guān)聯(lián)、與材料類別車體關(guān)聯(lián)。非預(yù)期顏色或褪色類型能夠另外與作為類別類型線(裝備類別)的涂漆線關(guān)聯(lián)，并且非預(yù)期尺寸類型能夠與沖壓線關(guān)聯(lián)。也能夠?yàn)楹线m的生產(chǎn)線指定缺陷類型，定義與裝備的關(guān)聯(lián)作為裝備類別的另外的規(guī)范，例如定義與4號(hào)涂漆線的關(guān)聯(lián)，因?yàn)樵谠撏科峋€上僅允許紅色、黑色和深藍(lán)色著色。在表DMT_DF_CLS里面對(duì)所有這些MES元素(裝備、裝備類別、材料定義、材料類另lj···)進(jìn)行硬編碼，并且在表DMT_SPEC_DTL里面加入的每個(gè)記錄指代它們之一。為表DMT_ SPEC_DTL提供專用性質(zhì)(DMT_SPEC_PRP)以便詳述MES上下文(材料定義的版本、裝備的工廠、裝備類別的庫(kù)等)。能夠?qū)@些缺陷類型進(jìn)行群集處理以便可以快速調(diào)查?？梢源嬖诮M“涂漆”、“沖壓”、“汽車”、“車體”、“車門”。組“汽車”能夠包含“車體組”，所述“車體組”能夠包含組“車門”。根據(jù)如何對(duì)該過(guò)程建模(即，從產(chǎn)品開(kāi)始還是從過(guò)程開(kāi)始)，“涂漆”和“沖壓”能夠是“車門”的父組或子組。換句話說(shuō)，能夠定義組“汽車”、 “車體”和“門”，而然后定義過(guò)程區(qū)域作為它們的子組或者為每個(gè)過(guò)程區(qū)域定義產(chǎn)品群集。 根據(jù)這個(gè)選擇，先前的缺陷類型能夠僅與這些組之一關(guān)聯(lián)或者甚至與所有組關(guān)聯(lián)。這取決于如何組織使前端用戶/操作者可獲得各缺陷類型的搜索準(zhǔn)則。對(duì)于每個(gè)缺陷類型或任何規(guī)范，能夠?yàn)樗付ㄒ粋€(gè)或多個(gè)圖像(DMT_TYP_IMG)以便描述異常。到現(xiàn)在為止描述的所有信息不都是強(qiáng)制性的，因此可在沒(méi)有任何其它關(guān)系的情況下定義簡(jiǎn)單的缺陷類型。當(dāng)操作者或系統(tǒng)(相同的架構(gòu)用于識(shí)別制藥環(huán)境中的偏差)識(shí)別出異常時(shí)，這被加入到表DMT_RT_DF中，把它標(biāo)記為特定缺陷類型的實(shí)例，并且對(duì)于該缺陷類型，可選地甚至把它標(biāo)記為特定規(guī)范的實(shí)例(字段DF_TYP_PK和DF_SPEC_PK)。運(yùn)行時(shí)缺陷(缺陷類型的實(shí)例)必須通過(guò)MES上下文化來(lái)識(shí)別，因此在表DMT_RT_ SPEC中，將會(huì)參考特定批次(已在其上發(fā)現(xiàn)缺陷的門的材料代碼)或者在缺陷對(duì)于一組零件而言是共同的情況下將會(huì)參考條目/訂單(如果缺陷取決于生產(chǎn)線的異常，則缺陷能夠?qū)τ谠谠撋a(chǎn)線上生產(chǎn)的所有零件而言都是共同的)。當(dāng)已發(fā)現(xiàn)缺陷時(shí)，需要處理每個(gè)運(yùn)行時(shí)缺陷。運(yùn)行時(shí)缺陷管理包括一系列測(cè)量(DMT_RT_MSR)，即對(duì)缺陷執(zhí)行的分析活動(dòng)，在所述分析活動(dòng)期間，處于不同級(jí)別以及在不同區(qū)域(零件在被重新引入到生產(chǎn)線或者被明確地舍棄之前通常被運(yùn)送給特定再加工區(qū)域)中的不同用戶分析缺陷，相對(duì)于缺陷加入注釋，改變分配的實(shí)際嚴(yán)重性值并執(zhí)行狀態(tài)改變(缺陷消失、缺陷管理在進(jìn)行中、缺陷已解決…是可能的狀態(tài)的例子)。在該例子中，門上的凹痕缺陷將會(huì)使門被運(yùn)送到輔助沖壓線， 并且將會(huì)在這個(gè)過(guò)程的開(kāi)始和結(jié)束加入新的測(cè)量以具有對(duì)糾正動(dòng)作的反饋。在完全成功的情況下，該缺陷將會(huì)被存檔為已解決，否則將會(huì)加入新的運(yùn)送和新的測(cè)量以用于進(jìn)一步的動(dòng)作和調(diào)查。圖5示意性地顯示對(duì)制造過(guò)程中的缺陷管理例程DMR建模以及用于基于所述缺陷管理例程DMR在生產(chǎn)過(guò)程期間處理缺陷的步驟Sl至SlO的過(guò)程。步驟Sl至S7必須在工程階段期間并且在MES的工程環(huán)境中執(zhí)行。因此，能夠相當(dāng)隨意地選擇活動(dòng)的過(guò)程而非僅采用如圖5中所示的過(guò)程。
步驟Sl代表生產(chǎn)過(guò)程PSl至PS4的建模以及在生產(chǎn)過(guò)程PSl至PS4期間可能發(fā)生的可能的缺陷類型DT的缺陷庫(kù)DC，DMT_DF_TYP_CTLG的創(chuàng)建。關(guān)于生產(chǎn)過(guò)程的建模，這個(gè)步驟Sl形成MES內(nèi)的工程工作的主要部分。生產(chǎn)建模通常發(fā)生于完全圖形編程界面中。 缺陷庫(kù)把生產(chǎn)過(guò)程中可能的默認(rèn)類型識(shí)別得越好，通常缺陷類型DT的識(shí)別和相對(duì)于這個(gè)缺陷類型的補(bǔ)救動(dòng)作就越好。在步驟S2中，缺陷類型DT被分配給代表用于收集不同但相關(guān)的缺陷類型DT的層次群集 DMT_GRP-GRP_RLTNSHP、DMT_DF_TYP_GRP_RLTNSHP、DMT_DF_TYP_TYP_RLTNSHP 的至少一個(gè)缺陷組 Grp-Ol 至 Grp-15，DMT_GRP。在步驟S3中，創(chuàng)建缺陷規(guī)范DMT_SPEC的庫(kù)，由此把每個(gè)缺陷規(guī)范DMT_SPEC鏈接到相應(yīng)缺陷類型DT，其中缺陷規(guī)范的庫(kù)可包括例如多個(gè)缺陷規(guī)范準(zhǔn)則DMT_SPEC_RNG、DMT_ SPEC_TLRN、DMT_SPEC_SET、DMT_SPEC_VSBL ；所述缺陷規(guī)范準(zhǔn)則 DMT_SPEC_RNG、DMT_SPEC_ TLRN、DMT_SPEC_SET、DMT_SPEC_VSBL可以是“超出范圍故障”準(zhǔn)則、“超出公差故障”準(zhǔn)則和 “超出預(yù)見(jiàn)設(shè)置值故障”準(zhǔn)則。步驟S4提供把缺陷類型DT分配給資源相關(guān)上下文的缺陷類型規(guī)范細(xì)節(jié)DMT_ SPEC_RNG、DMT_SPEC_TLRN、DMT_SPEC_SET、DMT_SPEC_VSBL 的庫(kù)的創(chuàng)建，其中缺陷類型規(guī)范細(xì)節(jié)DMT_SPEC的庫(kù)有益地允許把缺陷類型DT分類為單個(gè)生產(chǎn)資源或者單個(gè)生產(chǎn)線或者生產(chǎn)線類型或者特定材料或者材料的類別或者明確定義的生產(chǎn)過(guò)程段PSl至PS4。步驟S5是可選的步驟并且包括把根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程(PSl至PS4)制造的正確產(chǎn)品的圖像DMT_IMG、DMT_TYP_IMG分配給缺陷類型DT，以便使車間級(jí)別的工人能夠?qū)φ照_零件比較當(dāng)前有缺陷的零件。步驟S6專用于用于把缺陷類型DT鏈接到特定生產(chǎn)量的至少一個(gè)運(yùn)行時(shí)缺陷準(zhǔn)則 DMT_RT_DF、DMT_RT_SPEC、DMT_DF_CLS的創(chuàng)建，這一點(diǎn)重要的是使生產(chǎn)工人能夠針對(duì)一個(gè)批次或子批次的零件檢查任何不一致。步驟S7 提供運(yùn)行時(shí)缺陷測(cè)量例程 DMT_RT_MSR、DMT_RT_MSR_SPEC、DMT_DF_CLS 的創(chuàng)建，該運(yùn)行時(shí)缺陷測(cè)量例程監(jiān)測(cè)在缺陷類型DT的識(shí)別之后執(zhí)行的糾正措施的結(jié)果。這個(gè)動(dòng)作也很重要以便確認(rèn)糾正動(dòng)作是否已使零件處于一致性的條件。在運(yùn)行時(shí)生產(chǎn)階段期間，執(zhí)行步驟S8以對(duì)照預(yù)定質(zhì)量準(zhǔn)則或者對(duì)照預(yù)定一致性規(guī)則和形狀評(píng)估根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程PSl至PS4生產(chǎn)的產(chǎn)品。這個(gè)步驟例如在汽車制造過(guò)程中監(jiān)測(cè)應(yīng)該預(yù)先安裝的部件的存在并檢查這些部件的質(zhì)量。例如，對(duì)照車門的優(yōu)選外觀檢查車門的著色過(guò)程的質(zhì)量。在步驟S9中，在違反所述預(yù)定質(zhì)量準(zhǔn)則的情況下，識(shí)別缺陷類型DT的庫(kù)DC， DMT_DF_TYP_CTLG之中的相應(yīng)缺陷類型DT。如前所述，這個(gè)分類的質(zhì)量取決于預(yù)定缺陷類型的目錄的精確性。特別地，識(shí)別的缺陷類型DT用于自動(dòng)確定糾正措施并在MES內(nèi)查找 (prosecute)不一致的零件。另外，確定運(yùn)行時(shí)缺陷準(zhǔn)則DMT_RT_DF、DMT_RT_SPEC、DMT_DF_ CLS以便識(shí)別引起缺陷類型DT的資源，從而例如使該資源得到維護(hù)或修理。當(dāng)然，這個(gè)動(dòng)作的過(guò)程還包括確定可能受到這種缺陷類型(DT)影響的生產(chǎn)量，以便對(duì)照所述預(yù)定質(zhì)量準(zhǔn)則檢查例如一個(gè)批次或子批次的零件。并行地，執(zhí)行各運(yùn)行時(shí)缺陷測(cè)量例程DMT_RT_MSR、 DMT_RT_MSR_SPEC、DMT_DF_CLS，以便識(shí)別糾正措施是否已成功以及零件是否能夠被重新引入到如生產(chǎn)過(guò)程PSl至PS4所設(shè)計(jì)的正常工作流程中。
權(quán)利要求
1.一種用于對(duì)制造過(guò)程(PSl至PS4)中的缺陷管理例程建模以及用于基于所述缺陷管理例程在生產(chǎn)過(guò)程(PSl至PS4)期間處理缺陷的方法，在制造執(zhí)行系統(tǒng)(MEQ內(nèi)執(zhí)行建模和處理二者，該方法包括下述步驟在工程階段(EP)期間a)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程(PSl至PS4)建模以及創(chuàng)建在生產(chǎn)過(guò)程(PSl至PS4)期間可能發(fā)生的可能的缺陷類型(DT)的庫(kù)(DC, DMT_DF_TYP_CTLG)；b)把缺陷類型(DT)分配給代表用于收集不同但相關(guān)的缺陷類型(DT)的層次群集 (DMT_GRP-GRP_RLTNSHP, DMT_DF_TYP_GRP_RLTNSHP, DMT_DF_TYP_TYP_RLTNSHP)的至少一個(gè)缺陷組(Grp-Ol 至 Grp-15，DMT_GRP)；c)創(chuàng)建缺陷規(guī)范(DMT_SPEC)的庫(kù)；每個(gè)缺陷規(guī)范(DMT_SPEC)鏈接到缺陷類型(DT)；d)創(chuàng)建把缺陷類型(DT)分配給資源相關(guān)上下文的缺陷類型規(guī)范細(xì)節(jié)(DMT_SPEC_RNG， DMT_SPEC_TLRN, DMT_SPEC_SET, DMT_SPEC_VSBL)的庫(kù)；e)可選地把根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程(PSl至PS4)制造的正確產(chǎn)品的圖像(DMT_IMG，DMT_TYP_ IMG)分配給缺陷類型(DT)；f)創(chuàng)建用于把缺陷類型(DT)鏈接到特定生產(chǎn)量的至少一個(gè)運(yùn)行時(shí)缺陷準(zhǔn)則(DMT_RT_ DF, DMT_RT_SPEC, DMT_DF_CLS)；g)創(chuàng)建監(jiān)測(cè)在缺陷類型(DT)的識(shí)別之后執(zhí)行的糾正措施的結(jié)果的運(yùn)行時(shí)缺陷測(cè)量例程(DMT_RT_MSR, DMT_RT_MSR_SPEC, DMT_DF_CLS)；以及在運(yùn)行時(shí)生產(chǎn)階段期間h)對(duì)照預(yù)定質(zhì)量準(zhǔn)則評(píng)估根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程(PSl至PS4)生產(chǎn)的產(chǎn)品；i)在違反所述預(yù)定質(zhì)量準(zhǔn)則的情況下，識(shí)別缺陷類型(DT)的庫(kù)(DC，DMT_DF_TYP_ CTLG)之中的相應(yīng)缺陷類型(DT)；j)使用識(shí)別的缺陷類型(DT)以a.確定糾正措施，b.確定識(shí)別引起缺陷類型(DT)的資源的運(yùn)行時(shí)缺陷準(zhǔn)則(DMT_RT_DF，DMT_RT_SPEC, DMT_DF_CLS)，c.確定可能受到這種缺陷類型(DT)影響的生產(chǎn)量，d.運(yùn)行相應(yīng)運(yùn)行時(shí)缺陷測(cè)量例程(DMT_RT_MSR,DMT_RT_MSR_SPEC, DMT_DF_CLS)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括下述步驟為每個(gè)缺陷類型(DT)分配默認(rèn)嚴(yán)重性(DMT_SEVTY_CD)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，還包括下述步驟把所述組的組織成形為樹(shù)形結(jié)構(gòu)，由此在所希望的組層次的級(jí)別構(gòu)造一種類型的組所有權(quán)關(guān)系。
4.根據(jù)前面權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述缺陷規(guī)范的庫(kù)包括多個(gè)缺陷規(guī)范準(zhǔn)則(DMT_SPEC_RNG, DMT_SPEC_TLRN, DMT_SPEC_SET, DMT_SPEC_VSBL)；所述缺陷規(guī)范準(zhǔn)貝丨J (DMT_SPEC_RNG, DMT_SPEC_TLRN, DMT_SPEC_SET, DMT_SPEC_VSBL)是“超出范圍故障” 準(zhǔn)則、“超出公差故障”準(zhǔn)則和“超出預(yù)見(jiàn)設(shè)置值故障”準(zhǔn)則。
5.根據(jù)前面權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述缺陷類型規(guī)范細(xì)節(jié)(DMT_SPEC) 的庫(kù)允許把缺陷類型(DT)分類為單個(gè)生產(chǎn)資源或者單個(gè)生產(chǎn)線或者生產(chǎn)線類型或者特定材料或者材料的類別或者明確定義的生產(chǎn)過(guò)程段(PSl至PS4)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)制造過(guò)程中的缺陷管理例程建模以及用于基于所述缺陷管理例程在生產(chǎn)過(guò)程期間處理缺陷的方法，在制造執(zhí)行系統(tǒng)內(nèi)執(zhí)行建模和處理二者，該方法包括下述步驟在工程階段期間的步驟和在運(yùn)行時(shí)生產(chǎn)階段期間的步驟。
文檔編號(hào)G06Q10/06GK102467699SQ20111033370
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者博埃羅 A., 塞爾瓦焦 I. 申請(qǐng)人:西門子公司