[发明专利]用于提供复杂制造系统的关键性能指标的预测的方法和设备

权利要求书

1.一种用于提高复杂制造系统MSYS的生产效率的方法，所述方法被配置用于提供对制造过程MP中要由所述复杂制造系统MSYS的机器制造的产品族PF的产品变体PV的关键性能指标的预测所述方法包括以下步骤：

(a)为被用来制造所述产品族PF的产品变体PV的每个制造操作类型MOT提供(S1)具有制造操作模型MOpM的所述MSYS的处理单元；

(b)由所述复杂制造系统MSYS提供(S2)制造操作MO的测量的对关键性能指标KPI的贡献、过程上下文数据PCD和过程执行数据PED；

(c)所述处理单元基于收集的过程上下文数据PCD和收集的过程执行数据PED以及测量的对关键性能指标KPI的贡献来自动地学习(S3)所提供的制造操作模型MOpM的模型参数p以更新所述制造操作模型MOpM；以及

(d)结合包括所更新的制造操作模型MOpM的更新的制造模型MM来评估(S4)更新的生产效率模型PEM以计算要由所述复杂制造系统MSYS取决于相应产品变体PV的产品配置而制造的所述产品变体PV的所述关键性能指标的预测

其中，针对同一产品变体PV的不同生产变体PDV预测的所述关键性能指标被评估以由所述复杂制造系统MSYS自动地选择最有效的生产变体PDV；

(e)根据所选择的生产变体由所述MSYS制造所述产品变体。

2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，对针对所述同一产品族PF的不同产品变体PV预测的所述关键性能指标进行评估以选择由所述复杂制造系统MSYS制造的产品变体PV。

3.根据权利要求1或2所述的计算机实现的方法，其中，在制造过程MP期间收集所述测量的对关键性能指标KPI的贡献、所述过程上下文数据PCD和所述过程执行数据PED，所述制造过程MP已经被执行以制造所述同一产品族PF的产品变体PV。

4.根据前述权利要求1至3中任一项所述的计算机实现的方法，其中，所述关键性能指标KPI取决于在所述产品变体PV的制造期间测量的效率函数值EFV。

5.根据权利要求3所述的计算机实现的方法，其中，在用于制造所述同一产品族PF的产品变体PV的制造过程MP期间收集的所提供的过程上下文数据PCD包括：

-在相应制造过程MP期间执行的所述制造操作MO的顺序和结构；

-通过所述制造操作MO的顺序制造的所述产品变体PV的配置；以及

-时间上下文数据，其指示所述同一产品族PF的产品变体PV的制造过程MP被执行的时间。

6.根据前述权利要求1至5中任一项所述的计算机实现的方法，其中，所述制造操作模型MOpM的过程执行数据PED包括连续和/或离散变量。

7.根据前述权利要求1至6中任一项所述的计算机实现的方法，其中，对关键性能指标KPI的制造操作MO特定贡献和过程执行数据PED由所述复杂制造系统MSYS的制造执行系统MES提供(S2)。

8.根据权利要求7所述的计算机实现的方法，其中，由所述复杂制造系统MSYS的制造执行系统MES提供的所述测量的对关键性能指标KPI的贡献从由所述复杂制造系统MSYS的传感器提供的测量数据导出。

9.根据前述权利要求5至8中任一项所述的计算机实现的方法，其中，形成所述过程上下文数据PCD的一部分的所述制造操作MO的顺序和结构由所述复杂制造系统MSYS的产品生命周期管理PLM系统提供。

10.根据前述权利要求1至9中任一项所述的计算机实现的方法，其中，对所述制造操作模型MOpM的模型参数p的学习(S3)包括所述模型参数p的迭代适应。

11.根据权利要求10所述的计算机实现的方法，其中，通过执行回归过程迭代地使所述模型参数p适应。