[发明专利]压缩生产数据流并以不同标准过滤压缩数据的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及数据记录和检索，并且更确切地涉及一种用于压缩生产数据流并且采用不同标准过滤压缩数据的系统和方法。

下面的文章是所涉及的主题的有效介绍：DATA COMPRESSION FOR PROCESS HISTORIANS，Peter A.James著，Copyright1995，Chevron Research and Technology Company，Richmond，CA94802-0627。

背景技术

生产数据（例如，机器状态或生产计数）是以非常高的速率（例如，每10分钟可以有数百条记录）从工作场所（存放机器的工厂的部分）所生成的信息标签，并且需要收集以及仔细地分析生产数据。在由ANSI/ISA/95所标准化的“企业控制系统一体化”中，数据收集是非常重要的活动，“企业控制系统一体化”的部分1包括工厂活动的四级层级模型。可编程逻辑控制器（PLC）以及与监视控制和数据获取（SCADA）和分布式控制系统（DCS）的连接性位于此模型的下级，用于与上级的制造执行系统（MES）和商业系统（例如，企业资源规划（ERP））交换工厂场所数据。

在James Finnerty2008年9月30日的题为：“Automated Collection of real-time production data”的文章（http://www.thefabricator.com/author/james-finnerty）中概述（resume）了数据收集系统。

在此文章中所描述的示例性的系统包括连接到一些客户端的中心式服务器。该服务器存放有：数据记录器、交易管理器、可扩展数据库、以及报告生成器。客户端部分由接收报告的电子邮件客户端和网页浏览器构成。浏览器用作系统的前端，并且被用于查看实时数据，以及用于设置和维护、安全访问等等。数据记录器具有收集生产数据并且将该生产数据放入数据库的程序。可以采用分布式数据记录器和中心式数据记录器。交易管理器接收来自于数据记录器的生产数据，对该生产数据进行解析，对该生产数据执行操作，以及将该生产数据存储在数据库中。数据库存储全部的生产信息，并且馈送给报告生成器和网页浏览器前端。结构化查询语言（SQL）数据库简化了到其他软件的数据传输和来自其他软件的数据传输。报告生成器包括图形接口单元（GUI）或Workbench，其允许用户根据数据库中的信息建立表格式和图形化报告。通常，报告可以配置成根据日期范围、轮班、机器、工具/零件、操作员来显示数据。例如，报告可以示出，当在规定的轮班上、由所选择的操作员运行的多个机器正在制造多个特定的零件时，用于该多个机器的生产数据。报告生成器还控制报告分发。通常，报告可以被发送至打印机、经由电子邮件被发送至任何所选择的收件人、以及作为HTML文件而被发布在网络上，该HTML文件可以由具有适当访问权的任何人在网页浏览器中查看。另外，当分发报告时报告生成器进行日程安排。

根据所收集的生产信息，可得到检验（test）生产工厂的效率的一些重要参数。如在Finnerty的文章中所评论地，可以采用所收集的数据建立的最重要的测度（metric）之一是被称为总体装备效能（OEE）的简单百分比，该简单百分比指示实际装备产量与其理论最大值的比例。装备可用性、速度性能、以及质量是基于如下前提的三个OEE因子，该前提为：关于机器和处理的全部生产损失是可以测量和量化的。当每个机器生产每个零件时，数据收集软件将测量每个机器关于时间的生产速率。另外，当每个机器从一个零件改变为下一个零件时，数据收集软件可以跟踪每个机器的转换时间。系统对机器的跟踪时间越长，则此数据变得越精确。给定此信息，交易管理器可以精确地预测作业将何时完成（安排日程）。