一种配方仿真方法及计算机设备

技术领域

本发明涉及工业生产技术领域，具体而言，涉及一种配方仿真方法及计算机设备。

背景技术

在精细化工、医药、食品饮料等工业生产行业中，由配方工艺工程师设计配方。进而在产品的批量生产时，基于配方规定的一系列操作顺序及参数进行。而为了实现对产品生产的精确控制，通常对设计的配方进行模拟验证。

相关技术中，采用仿真模拟软件进行配方模拟验证时，无法回溯并定位错误的工艺节点；并且当在批量模拟运行中出现错误时，无法灵活停止，导致验证效率低下，也需要较多的人工干预以仿真现场生产过程，使得与实际生产情况差别较大。

发明内容

为了改善工业配方仿真过程中的上述问题，本发明提出一种配方仿真方法及计算机设备。

第一方面，本发明提供了一种配方仿真方法，该仿真方法包括：

快照服务器获取仿真服务器发送的快照请求；

快照服务器响应所述快照请求，生成快照创建请求；

快照服务器向配方服务器发送所述快照创建请求，所述快照创建请求用于使得所述配方服务器读取配方程序的仿真进程中当前进程的批次数据，创建批次快照，并存储，所述批次快照中包括所述批次数据。

可选地，本发明提供的配方仿真方法，所述配方服务器中包括运行文件及快照文件，所述运行文件中存储有执行的配方程序，所述批次快照存储在所述快照文件中，所述配方仿真方法还包括：

快照服务器获取仿真服务器发送的还原请求；

快照服务器响应所述还原请求，生成快照还原请求；

快照服务器向所述配方服务器发送所述快照还原请求，所述快照还原请求用于使得所述配方服务器读取所述快照文件中的批次数据，并写入所述运行文件中的所述配方程序中，使得重新运行所述还原请求指示的所述进程。

可选地，本发明提供的配方仿真方法，其特征在于，当前进程的批次数据及所述还原请求指示所述批次数据包括配方参数及工况参数，所述配方参数包括物料参数及工艺参数；

所述当前进程包括所述配方程序中的过程、操作、单元或阶段。

可选地，本发明提供的配方仿真方法，所述获取仿真服务器发送的快照请求包括：

快照服务器获取所述仿真服务器基于收到的快照指令生成的所述快照请求，或者基于所述配方程序的运行情况生成的所述请求。

可选地，本发明提供的配方仿真方法，所述获取仿真服务器发送还原请求包括：

快照服务器获取所述仿真服务器基于收到的还原指令生成的的所述还原请求，或基于提示信息生成的所述还原请求，所述提示信息表示所述配方程序的仿真过程出现异常。

可选地，本发明提供的配方仿真方法，所述响应所述快照请求，生成快照创建请求包括：

快照服务器响应所述快照请求，生成第一接口调用请求，所述第一接口调用请求用于启动所述配方服务器中的快照创建服务。

可选地，本发明提供的配方仿真方法，所述响应所述还原请求，生成快照还原请求包括：

快照服务器响应所述还原请求，生成第二接口调用请求，所述第二接口调用请求用于调用所述配方服务器中的快照还原服务。

第二方面，本发明提供一种配方仿真方法，包括：

配方服务器获取快照服务器发送的快照创建请求；

配方服务器响应所述快照创建请求，读取配方程序的仿真进程中当前进程的批次数据；

配方服务器根据所述批次数据，创建批次快照，并存储，所述批次快照中包括所述批次数据。

可选地，本发明提供的配方仿真方法，所述配方服务器中包括运行文件及快照文件，所述运行文件中存储有执行的配方程序，所述批次快照存储在所述快照文件中，所述配方仿真方法还包括：

配方服务器获取快照还原请求；

配方服务器响应所述快照还原请求，从所述快照文件中读取所述批次数据；

配方服务器将所述快照还原请求指示的所述批次数据写入所述运行文件中的所述配方程序中，以重新运行所述快照还原请求指示的进程。

第三方面，本发明提供一种计算机设备，该设备包括处理器、存储器及存储在该存储器上并可在处理器上运行的计算机程序指令，该处理器执行该计算机程序指令时用于实现如第一方面或第二方面所述的配方仿真方法。

本发明提供的配方仿真方法及计算机设备，通过配置快照服务器，从而可以在对配方程序进行仿真验证时，即配方服务器运行配方程序时，能够利用配置的快照服务器，实现配方控制系统及仿真系统的数据交互，以将仿真服务器的快照请求，实时传输至配方服务器，以使得配方服务器根据快照服务器发送的快照创建请求，及时读取配方程序的仿真进程中当前进程的批次数据，创建批次快照，并存储；使得在后续仿真过程中，由于以快照文件的方式备份批次数据，能够使得基于操作员的需求，实现灵活的仿真进程回溯。即本发明实施例，在配方程序的仿真运行过程中，通过批次快照服务备份保存批次数据，从而能够实现任意时刻的仿真进程的回溯运行，减少了试错成本及时间成本，提高了操作员对问题的排查及定位效率，并且，整个仿真过程替代人工干预，精确还原真实现场生产情况，实现了控制配方自动运行，提高了记录、调节工艺参数效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的配方程序结构示意图；

图2为本发明实施例的配方仿真的系统结构示意图；

图3为本发明实施例的配方仿真的系统框架示意图；

图4为本发明实施例的配方仿真方法的流程示意图；

图5为本发明一些实施例的配方仿真方法的流程示意图；

图6为本发明一些实施例的配方仿真方法的流程示意图；

图7为本发明一些实施例的配方仿真方法的流程示意图；

图8为本发明一些实施例的配方仿真方法的整体流程示意图；

图9为本发明一些实施例的配方仿真方法的交互示意图；

图10为本发明实施例的仿真客户端的操作界面示意图；

图11为本发明实施例的仿真客户端的操作界面示意图；

图12为本发明实施例的仿真装置的结构示意图；

图13为本发明一些实施例的仿真装置的结构示意图；

图14为本发明实施例的计算机设备的系统结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。虽然附图中显示了本发明的某些实施例，然而应当理解的是，

本发明可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本发明。应当理解的是，本发明的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本发明的保护范围。

应当理解，本发明的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本发明的范围在此方面不受限制。

本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”；术语“可选地”表示“可选的实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。需要注意，本发明中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

需要注意，本发明中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。

本发明实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。

可以理解，对于精细化工、医药、食品及饮料等，通常利用集散控制系统(Distributed Control System，DCS)实现高效生产。

DCS主要可以包括现场控制级、过程控制级、过程管理级及经营管理级。其中，该现场控制级，为工业现场的基础设备，如阀门、电机、各类传感器、变送器及各执行机构等，以将过程非控变量进行数据采集和预处理。过程控制级，又称现场控制单元或基本控制器，如阀门的开闭调节、顺序控制及连续控制等。过程管理级，即DCS的人机接口装置，如CRT、操作者键盘、打印机及大容量存储器等，是操作员与DCS交换信息的平台。经营管理级，又称为上位机，通过设置的通信接口与高速数据通路相连，综合监视系统各单元，管理全系统的所有信息。

其中，DCS中所运行的软件，是基于底部控制层的控制器和DCS之上的应用层软件，是基于配方工程师设计编写的配方程序，用于实现产品批量生产的管控。对应配置有大容量存储器，即为DCS中配方服务器配置的数据库，其中存储有产品生产过程中运行的运行文件。如配方程序涉及的各个配方参数及控制参数等。

可以理解，所设计的配方程序，可以为如图8中所示的基于主配方构建的控制配方，即为在配方服务器的数据库中配置的产品生产过程中执行的程序模块，其可以包括产品生产过程中涉及的一系列操作顺序及参数。

如图1所示的配方程序结构示意图，为根据ISA S88中的程序模型，由上至下分为Procedure(过程)，Unit(单元)，Operation(操作)和Phase(阶段)四层。

其中，该Phase是配方程序中的最小单元，从应用的角度上分为两大类：自动Phase(由DCS执行，涉及相关设备控制，如搅拌、温控等)和交互Phase(人工活动，不涉及相关设备控制，如人工投料、人工确认等)；Operation定义了使被加工物料发生化学或物理变化的顺序，进而构成在Unit设备内进行产品批量生产的操作；Unit一般以釜、槽等物料存储或处理设备为依据来划分，其规定了完成一项处理所需的操作及顺序；Procedure则根据工艺流程组织Unit以实现完整的批量生产过程。

可以理解，为了验证配方有效性，除了理论验证，还需要进行动态验证。在动态验证过程中，除控制层的控制器与DCS数据，还有应用层的批次数据，且控制层与应用层数据呈映射关系。因此，为了实现仿真的真实，需要同时模拟控制层和应用层。

而一些相关技术中，如操作员仿真培训系统(OTS)通过仿真DCS控制器和实际生产线来模拟工厂各种生产状况，如开工、停工、正常操作、设备故障和紧急状况等。即该过程模拟的是控制层，其工况保存和加载功能无法对应实现应用层批量控制数据的保存和加载。

另外，一些相关技术中，虽然能够实现应用层批量控制数据的保存和加载，但是无法回溯并定位错误的节点，且无法在回溯节点重新开始，导致验证效率低下；并且，也需要较多的人工干预以仿真现场生产过程，使得与实际情况相差较大。

即本发明实施例中，为了解决相关技术中的上述问题，实现配方的低成本、逼真且灵活的模拟仿真，通过在用于产线控制的配方控制系统及仿真模拟系统中增加快照服务系统，使得所搭建系统框架，能够在运行配方程序时，利用配置的快照服务系统，实现配方控制系统及仿真系统的数据交互，实现应用层批量控制数据的保存和加载的基础上，并通过将运行过程中的批次数据以快照的方式存储备份，实现在配方仿真的回溯功能，从而能够及时停车并回溯来检查可能存在的问题，使配方工艺师可以严谨高效地验证配方。

可以理解，实际中，所配置的快照服务器，与配方控制系统中的配方服务器及仿真系统中的仿真服务器进行数据，实现配方的仿真验证。图2所示为本发明实施例提供的配方仿真的系统架构示意图。即如图2所示，包括仿真服务器、配方服务器及快照服务器。

该系统框架中的各服务器，可以为独立的计算机设备，如物理机，也可以为分布式的机群，即上述的模拟仿真服务、配方控制服务及批次快照服务可以运行同一物理主机上，也可以通过分布式的方式运行在不同的物理主机上。即上述的各服务器可以运行在对应的不同的物理主机。或者可以运行在共同一台物理主机。或者，也可以为呈分布式结构。

如图3所示，该快照服务器中可以配置有网络层、业务层及数据层，其中，该网络层中维护一个通信服务，如HTTP服务，在配方程序运行过程中，能够与仿真服务器及配方服务器通信，即接收仿真服务器传输的数据请求，及向配方服务器发送数据请求，以调用配方服务器中的各服务，实现具体业务。业务层，能够处理具体的业务，如处理接收到的仿真服务器的数据请求，响应该数据请求，进行配方服务器的接口调用的数据请求消息的产生及传输，以调用配方服务器中的接口，以使得配方服务器运行对应的服务。

该配方服务器，可以包括网络层、业务层、数据层及应用层。该网络层同样通过维护一种通信服务，以使得其能够与仿真服务器及快照服务器通信。其中的业务层，运行有配方控制软件，用于根据操作员输入的控制配方，运行实际的配方程序，以调度各控制器及机构执行配方程序的各个程序块。

其中的数据层，可以采用Firebird数据库，通过SQL语句，支持数据的存储和读取。该数据层中创建的数据库，保存业务层正在执行的运行文件，以及创建的快照文件，并在业务层要求恢复快照时读取指定的快照并传递给业务层。该应用层，即运行在终端设备上的操作软件，以实现人机交互。

该仿真服务器，即可以基于操作员仿真培训系统(Operator TrainingSimulator，OTS)，其所设计的应用层可以基于上述的配方服务器上的配方控制软件来运行。即运行配方控制软件时，能够与控制层的仿真控制器进行通信，实现批次数据的回溯功能。

可以理解，本发明实施例中，为了解决相关技术中的上述问题，通过在用于产线控制的配方控制系统及仿真模拟系统中增加快照服务系统，从而可以在对配方进行仿真验证时，即配方控制系统中运行待验证的配方程序时，利用配置的快照服务系统，实现配方控制系统及仿真系统的数据交互，以将仿真系统产生的快照请求，实时传输至配方控制系统，以使得配方控制系统根据仿真系统的快照请求，及时读取配方仿真进程中当前运行进程的批次数据，创建批次快照，并存储，从而使得在后续仿真过程中，由于以快照文件的方式备份，从而能够根据操作员的需求，实现灵活的回溯。

为了更好的理解本发明实施例提供的配方仿真方法，下面通过附图详细阐述。

如图3所示为本发明实施例的配方仿真方法的流程示意图，该方法可以由上述系统框架中的快照服务器执行。

如图3所示，该方法具体包括：

S110，快照服务器获取仿真服务器发送的快照请求；

S120，快照服务器响应该快照请求，生成快照创建请求；

S130，快照服务器向配方服务器发送该快照创建请求，该快照创建请求用于使得该配方服务器读取配方程序的仿真进程中当前进程的批次数据，创建批次快照，并存储，该批次快照中包括该批次数据。

具体地，本发明实施例中，在配方模拟仿真过程中，为了实现在应用层数据的存储加载的基础上，能够准确回溯至配方仿真运行过程中的某节点，并从该节点为起始点重新运行，以检查可能存在的问题，即配方仿真过程中，在运行配方程序的运行文件时，可以将当前运行进程对应的批次数据存储为快照文件的形式，使得能够利用存储的快照文件实现该运行进程的回溯，即能够从该进程开始位置重新执行对应的配方程序。

即在仿真系统的客户端，通过操作员启动配方仿真，配方服务器运行其数据库中存储的配方的运行文件时，快照服务器可以获取仿真服务器发送的快照请求。如，获取通过操作员主动触发产生的快照请求，或者通过程序设置，自动生成的快照请求。

例如，如图10所示，仿真服务器可以接收到操作员在客户端操作界面输入指令后，如通过操作保存按钮后，客户端响应该指令，向仿真服务器发送快照指令，使得仿真服务器响应该快照指令生成该快照请求，进而使得仿真服务器将生成的快照请求发送至快照服务器，使得快照服务器能够获取到快照请求。或者，仿真服务器能够根据预先设置，如开始运行一个配方程序中的阶段时，则自动生成一次快照请求，并发送至该快照服务器。

进一步，通过上述方式，快照服务器的业务层接收到该快照请求后，可以响应该快照请求，与配方服务器进行数据交互，以触发配方服务器存储配方的运行文件中当前正在执行的运行节点的批次数据，并根据该批次数据创建次快照，实现批次数据的存储备份。

如，快照服务器，可以响应该快照请求，生成快照创建请求，并将该快照创建请求发送至配方服务器，以使得配方服务器读取并存储配方仿真过程中当前的批次数据。

该批次数据包括运行文件中的配方程序运行进程中涉及的配方参数及运行参数。

该配方程序，例如可以如图8中所示的，基于主配方构建的控制配方。该配方参数可以包括物料参数及工艺参数，该物料参数可以包括投料量等，工艺参数可以包括温控参数、搅拌频率等组成。该运行参数为当前正在运行节点的控制参数，如为配方控制系统中当前各个执行机构的控制参数。

该运行进程，可以为配方程序当前正在执行的某阶段、操作或单元。

即结合图1及和8所示，配方服务器在执行配方程序的运行文件过程中，通过逐步执行配方中所有的过程，过程中所有的操作，操作中的所有单元及单元中的所有阶段。如在执行某单元的进程时，首先调用该单元中的第一阶段，且在该第一阶段执行完成后，再调用并执行下一个阶段。

则对应的，在执行第一个段，或者第二个阶段时，配方服务器可以响应仿真服务器发起的，且通过快照服务器传输的快照创建请求，读取第一个阶段，或第二个阶段对应的批次数据，创建批次数据对应的批次快照，实现以快照方式进行批次数据的存储备份。

实际中，可以在配方服务器的数据库中创建一个快照文件，以在对多个运行进程对应的批次数据创建批次快照后，将每个进程对应的批次快照存储至该快照文件中。

可以理解，在配方服务器将上述批次数据存储在创建的批次快照后，由于其通过快照的方式备份，使得在后续的配方仿真生成运行过程中，能够根据需要，读取该批次快照中的批次数据，实现节点的回退。如操作员发现生产不符合预期，需要回退至前续某一个生产阶段时，可以利用预先创建的批次快照文件的批次数据，加载前续工况。

即可以理解，本发明实施例提供的配方仿真方法，通过增加快照服务器，从而可以在对配方程序进行仿真验证时，即配方服务器运行配方程序时，能够利用配置的快照服务器，实现配方控制系统及仿真系统的数据交互，以将仿真服务器的快照请求，实时传输至配方服务器，以使得配方服务器根据快照服务器发送的快照创建请求，及时读取配方程序的仿真进程中当前进程的批次数据，创建批次快照，并存储；使得在后续仿真过程中，由于以快照文件的方式备份批次数据，能够使得基于操作员的需求，实现灵活的仿真进程回溯。即本发明实施例，在配方程序的仿真运行过程中，通过批次快照服务备份保存批次数据，从而能够实现任意时刻的仿真进程的回溯运行，减少了试错成本及时间成本，提高了操作员排查潜在问题及定位存在问题的效率及的精确度，并且，整个仿真过程替代人工干预，精确还原真实现场生产情况，实现了控制配方自动运行，提高了记录、调节工艺参数效率。

可选地，本发明的一些实施例中，为了实现配方服务器与快照服务器的交互效率，可以在快照服务器及配方服务器中预先配置响应的数据接口，以使得快照服务器在接收到快照请求，响应该快照请求时，通过调用数据接口的方式，来实现与配方服务器的数据交互，以告知配方服务器执行当前的运行进程的批次数据的读取及批次快照的创建。即快照服务器响应该快照请求时，可以生成第一接口调用请求，该第一接口调用请求用于启动该配方服务器中的快照创建服务。

该第一接口调用请求，即为快照创建接口调用请求，以使得该配方服务器能够通过该第一接口调用请求，执行批次数据的读取，以及批次快照创建的服务。

进一步，本发明的一些实施例中，在将运行进程对应的批次数据以快照方式进行备份后，可以根据需求，在后续仿真过程中，能够响应仿真服务器的数据请求，利用快照文件中的批次快照，实现运行进行的回溯运行。

即如图5所示，该方法还包括：

S140，快照服务器获取仿真服务器发送的还原请求。

S150，快照服务器响应该还原请求，生成快照还原请求。

S160，快照服务器向该配方服务器发送该快照还原请求，该快照还原请求用于使得该配方服务器读取该快照文件中的批次数据，并写入该运行文件中的该配方程序中，使得重新运行该还原请求指示的批次数据对应的进程。

具体地，快照服务器可以接收到仿真服务器通过操作员的触发，或程序设置，生成且获取的该还原请求。

例如，该仿真服务器基于操作员在操作界面输入的还原指令，接收并响应该还原指令，来生成该还原请求，或基于提示信息发送的该还原请求，该提示信息表示该配方程序的仿真过程出现异常情况。

如图11所示，操作员可以在客户端的操作界面输入指令，如通过点击加载按钮，以使得客户端响应该指令，向仿真服务器发送数据请求，如还原指令。该还原指令中可以包括待还原的批次数据的标识信息，如时间信息，或者批次数据的数据标识等。进一步，该仿真服务器接收到该还原指令后，可以生产该还原请求，并向快照服务器发送。

或者，结合图8所示，当配方仿真过程中，出现异常情况，如现场控制级的阀门、电机或各类传感器的信号出现异常，以向仿真服务器发送提示信息时，则该仿真服务器可以响应该提示信息，生产该还原请求，并向快照服务器发送。

该还原请求中，可以携带待还原的批次数据的标识信息，如时间信息，或者批次数据的数据标识等。

进一步，快照服务器在接收到该还原请求后，可以响应该还原请求，与该配方服务器进行数据交互，以告知配方服务器，从快照文件中读取还原请求中所指示的批次数据，进行对应进程的回溯运行，即可以响应该还原请求，生成快照还原请求，并向配方服务器发送，以使得配方服务器读取快照文件中的批次数据，并写入运行文件中的配方程序中，使得重新运行进程。

该快照还原请求中，可以包括待还原运行进程的批次数据的标识，即在生产快照还原请求时，可以将该标识添加在该数据请求中，以使得配方服务器能够根据该标识，从快照文件中快速检索到对应的批次数据。

可选地，本发明的一些实施例中，为了提高数据交互效率，实现数据的可扩展性，该快照服务器响应该还原请求，与配方服务器进行数据交互时，可以通过调用数据接口的方式，告知配方服务器，从快照文件中读取还原请求中所指示的批次数据，进行对应进程的回溯运行。

即快照服务器可以响应该还原请求，生成第二接口调用请求，该第二接口调用请求用于调用该配方服务器中的快照还原服务。

该数据接口，可以为API接口，或其他类型，本发明实施例对此不做限制。

可以理解，本发明实施例提供的配方仿真方法，通过设置的数据接口，实现配方控制系统及仿真系统的数据交互，以将仿真服务器的快照请求，实时传输至配方服务器，以使得配方服务器根据仿真服务器的快照请求，及时读取配方仿真进程中当前运行进程的批次数据，创建批次快照，并存储，从而使得在后续仿真过程中，由于以快照文件的方式备份，从而能够根据操作员的需求，实现任意时刻回溯运行，减少了试错成本及时间成本，提高了工艺师、操作排查潜在问题的效率；替代人工干预仿真运行，精确还原真实现场生产情况，控制配方自动运行；提高了记录、调节工艺参数效率。

另一方面，如图6所示，本发明实施例还提供一种配方仿真方法。

如图6所示，该方法可以由如图2所示的配方服务器执行，该方法具体包括：

S210，配方服务器获取快照服务器发送的快照创建请求。

S220，配方服务器响应该快照创建请求，读取配方仿真进程中当前运行进程的批次数据，创建批次快照。

S230，配方服务器根据该批次数据，创建批次快照，并存储，该批次快照中包括该批次数据。

具体地，本发明实施例中，在配方程序仿真过程中，即配方服务器中的配方程序对应的运行文件中的程序执行过程中，配方访问器可以接收到快照服务器发送的快照请求。进而在可以响应该快照请求，获取配方服务器执行的配方仿真进程中当前进程的批次数据，根据该批次数据，生成批次快照，以存储。

可以理解，该配方服务器中可以创建有两个数据文件，即配方程序的运行文件，以及用于存储批次快照的快照文件。则在配方仿真过程中，即从运行文件中读取对应的仿真程序，在快照创建过程中，即读取仿真程序运行过程中，当前运行进程的批次数据，以存储在该快照文件中。

可以理解，本发明实施例提供的配方仿真方法，通过增加快照服务器，从而可以在对配方进行仿真验证时，即配方服务器运行的配方程序时，利用配置的快照服务器，实现配方控制系统及仿真系统的数据交互，以将仿真服务器的快照请求，实时传输至配方服务器，以使得配方服务器根据仿真服务器的快照请求，及时读取配方仿真进程中当前运行进程的批次数据，创建批次快照，并存储，从而使得在后续仿真过程中，由于以快照文件的方式备份，从而能够根据操作员的需求，实现灵活的回溯。即本发明实施例，操作员在仿真培训系统运行控制配方，通过批次快照服务保存任一时刻的批次数据，实现任意时刻回溯运行，减少了试错成本及时间成本，提高了工艺师、操作排查潜在问题的效率；替代人工干预仿真运行，精确还原真实现场生产情况，控制配方自动运行；提高了记录、调节工艺参数效率。

进一步，本发明的一些实施例中，在配方服务器中存储有某进程的批次数据的快照文件后，能够响应还原请求，重新读取，以回溯运行该进程。

即如图7所示，该方法还包括：

S240，配方服务器获取快照还原请求。

S250，配方服务器响应该快照还原请求，从该快照文件中读取该批次数据。

S260，配方服务器将快照还原请求指示的该批次数据写入该运行文件中的该配方程序中，以重新运行该快照还原请求指示的批次数据对应的进程。

具体地，配方服务器接收到快照服务器发送的快照还原请求，如通过数据接口，发送的快照还原请求后，可以响应该快照还原请求，即根据该快照还原请求中携带的标识，从快照文件中读取该标识对应的批次数据，进而将该批次数据写入到执行的运行文件中，以实现对应进程的回溯运行。

可以理解，该批次数据、运行文件及快照文件等，与上述实施例类似，在此不再赘述。

可以理解，本发明实施例提供的配方仿真方法，通过增加快照服务器，从而可以在对配方进行仿真验证时，即配方服务器运行的配方程序时，利用配置的快照服务器，实现配方控制系统及仿真系统的数据交互，以将仿真服务器的快照请求，实时传输至配方服务器，以使得配方服务器根据仿真服务器的快照请求，及时读取配方仿真进程中当前运行进程的批次数据，创建批次快照，并存储，从而使得在后续仿真过程中，由于以快照文件的方式备份，从而能够根据操作员的需求，实现灵活的回溯。即本发明实施例，操作员在仿真培训系统运行控制配方，通过批次快照服务保存任一时刻的批次数据，实现任意时刻回溯运行，减少了试错成本及时间成本，提高了工艺师、操作排查潜在问题的效率；替代人工干预仿真运行，精确还原真实现场生产情况，控制配方自动运行；提高了记录、调节工艺参数效率。

为了更好理解本发明实施例提供的各服务器之间的数据交互，实现配方仿真方法，下面通过图9详细阐述整个过程。

结合图8所示，在该方法执行之前，首先可以由配方工程师实现配方程序块的编写及导入，即创建主配方，进而将待仿真执行的包括配方程序块导入该配方服务器的数据库中，以供仿真或生产使用。

进一步，在完成主配方的创建后，根据产品的实际需要或仿真需求，根据主配方创建控制配方，即仿真工程师，或者实际生产工程师，根据实际需要，输入或修正主配方中的实际参数，如物料参数及控制参数等，以生成对应的生产文件，并存储至配方服务器的数据库中。

则在配方仿真方法执行时，即操作员，如仿真工程师基于OTS的操作软件启动仿真系统时，配方服务器调用配方服务器的数据库中的生产文件中的各个配方模块，即依次以仿真的方式执行各个产品生产过程中的各个阶段。

则在仿真服务器启动，配方服务器调用控制配方的各个阶段时，则可以执行本发明实施例的仿真方法。

如图9所示，该方法可以由仿真服务器、配方服务器及快照服务器执行，该方法具体包括：

S01，仿真服务器获取快照请求。

S02，仿真服务器向快照服务器发送该快照请求。

S03，快照服务器接收该快照请求，并响应该快照请求生成第一接口调用请求。

S04，向配方服务器发送该第一接口调用请求。

S05，配方服务器接收第一接口调用请求。

S06，配方服务器响应该第一接口调用请求，读取配方仿真进程中当前运行进程的批次数据，创建批次快照，并存储。

S07，仿真服务器获取还原请求。

S08，向快照服务器发送该还原请求。

S09，快照服务器接收该还原请求，并响应该还原请求，生成第二接口调用请求。

S10，向配方服务器发送该第二接口调用请求。

S11，配方服务器接收该第二接口调用请求。

S12，配方服务器响应该第二接口调用请求，从快照文件中读取第二接口调用请求指示的批次数据，并写入运行文件，使得回溯该批次数据对应的进程。

具体地，本发明实施例中，仿真服务器获取快照请求，如通过操作员在客户端操作界面上输入的操作指令产生的快照请求。或者，通过配方程序的执行情况，自动生成该快照请求。

例如，如图10所示，一些实施例中，为了实现对配方仿真过程中，各阶段或时间点的批次数据的可回溯性备份，操作员可以在仿真服务器的仿真软件的操作界面上创建指令时，则可以响应该创建指令，生成快照请求，并向快照服务器发送该快照请求。例如，配方服务器在执行配方程序块过程中，当存在异常，如现场控制级的某阀门或传感器或执行机构异常，即过程控制级的对其失效时，则可以通过对执行机构上报的数据，确定发生异常时，配方服务器可以生产异常的提示信息，并向仿真服务器发送。仿真服务器在接收到该异常提示信息后，可以推送至仿真软件的应用程序，即可以推送到操作员的终端设备，并可以在相应的操作界面上显示。或者，也可以通过其他辅助设备呈现该提示信息。进一步，操作员可以根据该提示信息，主动发起批次快照的进程，即根据提示信息，向操作界面输入该创建指令。

或者，如图8所示，预先在仿真服务器中设置触发程序，以在检测到开始执行配方程序的中阶段时，则自动生成快照请求，以触发响应批次数据的快照创建。如，每调度执行配方程序中的一个阶段、过程或单元，则执行一次快照创建。

进一步，在快照服务器接收到该快照请求后，可以响应该快照请求，生成调用配方服务器中的快照接口的接口调用请求，并向该配方控制器发送。

实际中，该接口调用请求中可以包括待调用的接口参数，如接口标识等。该接口调用请求用于调用配方控制器中的接口，即调用批次快照程序块，以使得运行该批次快照程序，存储产品的配方程序执行过程中，当前正在执行的批次数据，以生成批次快照。该接口调用请求为按照该通讯协议生成的数据消息，以实现对应接口的调用。

进一步，通过上述步骤，在数据库中生成快照文件后，还可以响应仿真服务器的还原请求，从快照文件中读取还原请求所指示的批次数据，对该批次数据对应的进程进行回溯运行。该还原请求中可以包括待还原的批次数据的标识。该批次数据的标识用于指示配方服务器的数据库中的快照文件中还原请求所指示的待还原的批次数据。

例如，一些实施例中，如图8所示，若配方服务器在执行配方程序块过程中，当存在异常，如现场控制级的某阀门或传感器或执行机构异常，即过程控制级的对其失效时，则可以通过对执行机构上报的数据，确定发生异常时，配方服务器可以生产异常的提示信息，并向仿真服务器发送。仿真服务器在接收到该异常提示信息后，可以推送至仿真软件的应用程序，即可以推送到操作员的终端设备，并可以在相应的操作界面上显示。或者，也可以通过其他辅助设备呈现该提示信息。

进一步，如图11所示，操作员可以根据该提示信息，主动发起批次快照的还原，即可以在操作界面上输入启动指令，以使得配方服务器响应该启动指令，生成该还原请求，并向快照服务器发送。

进一步，快照服务器接收到该还原请求后，可以解析该还原请求，得到该还原请求的数据标识。进而响应该还原请求，生产包括该数据标识的第二接口调用请求，并向配方服务器发送。

该第二接口调用请求中可以携带有数据标识，以及接口参数。该数据标识及接口参数用于指示配方服务器根据接口参数调用对应的还原接口，以根据数据标识从快照文件中检索到对应的批次数据。

进一步，配方服务器接收到第二接口调用请求后，响应该还原接口调用请求，根据数据标识，从前述步骤中创建的快照文件中读取对应的批次数据。并将读取的批次数据写入执行文件中，使得在下一时刻，能够重复执行所写入的批次数据，即实现对应的配方程序的还原。

可以理解，可以理解，本发明实施例提供的配方仿真方法，通过增加快照服务器，从而可以在对配方进行仿真验证时，即配方服务器运行的配方程序时，利用配置的快照服务器，实现配方控制系统及仿真系统的数据交互，以将仿真服务器的快照请求，实时传输至配方服务器，以使得配方服务器根据仿真服务器的快照请求，及时读取配方仿真进程中当前运行进程的批次数据，创建批次快照，并存储，从而使得在后续仿真过程中，由于以快照文件的方式备份，从而能够根据操作员的需求，实现灵活的回溯。即本发明实施例，操作员在仿真培训系统运行控制配方，通过批次快照服务保存任一时刻的批次数据，实现任意时刻回溯运行，减少了试错成本及时间成本，提高了工艺师、操作排查潜在问题的效率；替代人工干预仿真运行，精确还原真实现场生产情况，控制配方自动运行；提高了记录、调节工艺参数效率。。

另一方面，如图12所示，本发明实施例提供了一种配方仿真装置，该装置包括：

第一获取模块410，用于获取仿真服务器发送的快照请求；

第一生成模块420，用于响应该快照请求，生成快照创建请求；

第一发送模块430，向配方服务器发送该快照创建请求，该快照创建请求用于使得该配方服务器读取配方仿真进程中当前运行进程的批次数据，创建批次快照，并存储，该批次快照中包括该批次数据。

可选地，本发明实施例的配方仿真装置，该配方服务器中包括运行文件及快照文件，该运行文件中存储有执行的配方程序，该批次快照存储在该快照文件中，该配方仿真方法还包括：

第二获取模块440，用于获取仿真服务器发送的还原请求；

第二生成模块450，用于响应该还原请求，生成快照还原请求；

第二发送模块460，用于向该配方服务器发送该快照还原请求，该快照还原请求用于使得该配方服务器读取该快照文件中的批次数据，并写入该运行文件中的该配方程序中，使得重新运行所述还原请求指示的批次数据对应的该进程。

可选地，本发明实施例的配方仿真装置，该批次数据包括配方参数及工况参数，该配方参数包括物料参数及工艺参数，该工况参数包括该配方程序中各节点的执行次序；

该当前进程包括该配方程序中的过程、操作、单元或阶段。

可选地，本发明实施例的配方仿真装置，第一获取模块用于：

获取所述仿真服务器基于收到的快照指令生成的所述快照请求，或者基于所述配方程序的运行情况生成的所述请求。

可选地，本发明实施例的配方仿真装置，第二获取模块用于：

获取所述仿真服务器基于收到的还原指令生成的的所述还原请求，或基于提示信息生成的所述还原请求，所述提示信息表示所述配方程序的仿真过程出现异常。

可选地，本发明实施例的配方仿真装置，第一生成模块用于响应该快照请求，生成第一接口调用请求，该第一接口调用请求用于启动该配方服务器中的快照创建服务。

可选地，本发明实施例的配方仿真装置，第二生成模块用于该响应该还原请求，生成快照还原请求包括：

响应该还原请求，生成第二接口调用请求，该第二接口调用请求用于调用该配方服务器中的快照还原服务。

另一方面，本发明实施例还提供一种配方仿真装置，如图13所示，该装置包括：

第三获取模块510，用于获取快照服务器发送的快照创建请求；

第一读取模块520，用于响应该快照创建请求，读取配方仿真进程中当前运行进程的批次数据，创建批次快照；

创建模块530，用于根据该批次数据，创建批次快照，并存储，该批次快照中包括该批次数据。

可选地，本发明实施例的配方仿真装置，该配方服务器中包括运行文件及快照文件，该运行文件中存储有执行的配方程序，该批次快照存储在该快照文件中，该配方仿真装置还包括：

第四获取模块540，用于获取快照服务器发送的快照还原请求；

第二读取模块550，用于响应该快照还原请求，从该快照文件中读取该批次数据；

写入模块560，用于将快照还原请求指示的该批次数据写入该运行文件中的该配方程序中，以重新运行快照还原请求指示的批次数据对应的该进程。

另一方面，本发明实施例提供的计算机设备，该计算机设备还包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，该处理器执行该程序时实现如上所述的配方仿真方法。

下面参考图14，图14为本发明实施例的电子设备的结构示意图，该计算机设备。

如图14所示，电子设备包括中央处理单元(CPU)301，其可以根据存储在只读存储器(ROM)302中的程序或者从存储部分308加载到随机访问存储器(RAM)303中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 303中，还存储有电子设备300操作所需的各种程序和数据。CPU 301、ROM 302以及RAM 303通过总线304彼此相连。输入/输出(I/O)接口305也连接至总线304。在一些实施例中，以下部件连接至I/O接口305：包括键盘、鼠标等的输入部分306；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分307；包括硬盘等的存储部分308；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分309。通信部分309经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器310也根据需要连接至I/O接口305。可拆卸介质311，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器310上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分308。特别地，根据本发明的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在机器可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分309从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质311被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)301执行时，执行本发明的电子设备中限定的上述功能。

需要说明的是，本发明所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的电子设备、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行电子设备、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行电子设备、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的电子设备、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，前述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的电子设备来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本发明实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器，包括：第一获取模块、第一生成模块、第一发送模块。其中，这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定，例如，该第一发送模块还可以被描述为“用于向配方服务器发送所述快照创建请求，所述快照创建请求用于使得所述配方服务器读取配方仿真进程中当前运行进程的批次数据，创建批次快照，并存储，所述批次快照中包括所述批次数据”。

作为另一方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中的。上述计算机可读存储介质存储有一个或者多个计算机程序，当上述计算机程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本发明的配方仿真方法：

获取仿真服务器发送的快照请求；

响应所述快照请求，生成快照创建请求；

向配方服务器发送所述快照创建请求，所述快照创建请求用于使得所述配方服务器读取配方仿真进程中当前运行进程的批次数据，创建批次快照，并存储，所述批次快照中包括所述批次数据。

或者：

获取快照服务器发送的快照创建请求；

响应所述快照创建请求，读取配方仿真进程中当前运行进程的批次数据，创建批次快照；

根据所述批次数据，创建批次快照，并存储，所述批次快照中包括所述批次数据。

读者应理解，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。