[发明专利]制造执行系统中的线管理

说明书

本发明涉及制造执行系统中的线管理。在计算机系统的显示器上呈现关于具有物理加工线的过程控制系统的信息包括在显示器上呈现显示对象。该显示对象与过程控制系统的物理线相关联。

技术领域

本发明一般涉及用于监视、记录并显示相关的制造/生产事件和相关联的数据的联网计算机化的系统的领域。更具体地，本发明涉及制造执行系统(MES)。这种系统一般在制造/过程控制系统的控制层之上/之外执行，以记录生产事件和有关的事件数据。

背景技术

工业越来越依赖于高度自动化的数据采集和控制系统，以确保工业过程高效、安全和可靠地运行，同时降低它们的整体生产成本。当很多传感器测量工业过程的各方面并定期将其测量报告回数据收集和控制系统时，数据采集开始。这种测量以各种各样的形式出现。例如，由传感器/记录器产生的测量包括：温度、压力、pH、材料的质量/体积流、航运线上等待的包裹的理货清单(tallied inventory)或者工厂中的房间的照片。往往复杂的过程管理和控制软件检查输入的数据，产生状态报告，以及在许多情况下，通过发送命令到调节工业过程的至少一部分的操作的致动器/控制器而响应。由传感器产生的数据也允许操作者履行许多监督任务，包括：响应于变化的外部条件(包括原材料的成本)来制定过程(例如，指定新的设定点)，检测低效/非最佳的操作条件和/或即将发生的设备故障，并采取补救措施，诸如根据要求将设备移入和移出服务。

典型的工业过程是极其复杂的，并且接收比任何人可能以信息的原始形式消化的信息的量显著更大的信息的量。例如，不是没有听说过在工厂内具有监视/控制多线过程的各方面的数千个传感器和控制元件(例如，阀致动器)。这些传感器类型多样，并且报告关于该过程的各种特性。它们的输出在其测量的含义方面、在为每个测量发送的数据的量方面以及在其测量的频率方面类似地变化。关于后者，为了精确性和使能快速响应，这些传感器/控制元件中的一些每秒进行一次或多次测量。使单个传感器/控制元件增加到数千个传感器/控制元件(典型的工业控制环境)导致巨大量的数据流入制造信息和过程控制系统中。已经开发出复杂的数据管理和过程可视化技术，以应付由这种系统生成的大量数据。

如今存在高度先进的人机界面/过程可视化系统，该系统链接到数据源，诸如上述的传感器和控制器。这种系统获取和消化(例如，过滤)上述的过程数据。消化的过程数据从而驱动由人机界面表现的图形显示。这种系统的示例是众所周知的用于可视化和控制各种各样的工业过程的Wonderware人机界面(HMI)软件系统。INTOUCH HMI过程可视化应用包括一组特定过程的图形视图。每个视图相应地包括一个或多个图形元素。响应于关联的/链接的数据源，图形元素在它们的显示状态随着时间的推移而变化的意义上被“绘制成动画”。例如，精炼过程的视图可以包括罐图形元素。罐图形元素具有视觉指示器，该视觉指示器显示罐内包含的液体的液位，并且图形元素的液位指示器响应于由指示罐内液体液位的罐液位传感器提供的数据的流而上升和下降。由数据流内不断变化的过程数据值驱动的动画的图形图像比一连串数字更容易得多地被人类观察者理解，动画的图形图像的罐液位指示器只是一个示例。因为此原因，诸如INTOUCH的过程可视化系统已成为监督过程控制和制造信息系统的必不可少的部件。

MES监视生产并记录各种生产/制造事件，并应用已知的商业规则以表现支配由SCADA系统实现的生产操作的决定。MES系统接到更高等级的企业资源规划(ERP)系统。图1中示意性地描绘的示例性的SCADA/MES环境包括SCADA部分110和MES数据库130。由调整控制系统112生成的运行时间过程数据由SCADA部分110通过过程数据接口114的任何组合接收。正如本领域技术人员将理解的，过程数据的源一般是由现场设备(经由各种各样的接口)提供给调整控制处理器的传感器数据。之后，过程数据经由任意的各种各样的通信信道从调整控制系统112传到SCADA部分110，所述任意的各种各样的通信信道包括网关、积分器和运行时间过程数据存储应用(例如，工厂历史数据库)。