基于物料信息整合的MES控制系统

技术领域

本发明涉及智能制备技术领域，具体涉及基于物料信息整合的MES控制系统。

背景技术

中国专利CN114331215A公开了一种基于MES系统的化工浆料智能制备系统及控制方法，包括：MES系统，包括管控模块和数据库；浆料自动化生产设备，包括控制系统、料仓、溶液罐、称重料斗、搅拌釜和管路阀门；PDA设备；其中，所述MES系统与控制系统通信连接，所述MES系统与PDA设备通信连接；

现有技术通过MES系统、浆料自动化生产设备和PDA设备之间的配合设置，实现化工浆料制备过程中生产任务和生产配方后台管理、远程下发，以及具备物料信息智能防错的功能，自动管控投加物料和生产工序，自动采集生产数据，从而提升生产效率，管控产品配方和质量；但是其在物料与生产之间存在着不能实时匹配，影响企业生产运转的问题。

发明内容

本发明的目的就在于解决上述背景技术的问题，而提出基于物料信息整合的MES控制系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

基于物料信息整合的MES控制系统，包括:

物料采集模块，获取到企业生产过程中物料信息数据；物料信息数据包括物料需求值；

管理平台，获取到生产需求异常信号，并将需求异常信号发送给生产模块；

生产模块，获取到企业针对物料进行生产得到产品的生产信息数据；生产信息数据包括生产进度值；

管理平台，当获取到生产模块的生产达标信号时，此时同时得到生产达标信号和生产需求异常信号，将对应生成调控信号；

调控模块，获取到管理平台的调控信号，对企业的物料和企业的生产关系进行调节。

作为本发明进一步的方案：物料需求值的获取方式为：

步骤1：采集在历史时间内，物料的下单量和撤单量，并将单位时间内出现下单频率最高的时间段的起始时间，标记为预测下单时间，将单位时间内出现撤单频率最高的时间段的终止时间，标记为预测撤单时间；

将预测下单时间与预测撤单时间，做差值计算，得到预测时间段Ty；采集在预测下单时间客户的物料需求量，在预测撤单时间客户的物料需求量，进行求和计算，得到预测需求量Ly；其中，物料需求量为在对应时间内物料下单量减去物料撤单量；

步骤2：设置预测时间T，通过公式ZX＝(Ly/Ty)*T，计算得到物料需求值ZX。

作为本发明进一步的方案：若物料需求值ZX≥物料需求阈值时，则生成需求异常信号；

若物料需求总值ZXK<物料需求总阈值时，则生成需求正常信号。

作为本发明进一步的方案：生产进度值的获取方式为：

步骤1：获取产品的生产速率，并将其标记为产速值CS；其中，产速值由生产总量除以生产时间计算得到的；

步骤2：获取单位时间内生产产品的总件数和合格产品总件数，并将其分别标记为总数值和合数值，获取合数值与总数值之间的比值，并将其标记为合总值HZ；

步骤3：数据分析模块将产速值CS、合总值HZ代入公式ZJ＝a1*CS+a2*HZ，得到生产进度值ZJ，其中，a1、a2均为比例系数。

作为本发明进一步的方案：若生产进度值ZJ≥生产进度阈值时，则生成生产达标信号；

若生产进度值ZJ<生产进度阈值时，则生成生产不达标信号。

作为本发明进一步的方案：调控模块具体工作过程如下：

步骤1：获取到物料需求值ZX和生产进度值ZJ，通过公式Kp＝ZX/ZJ，计算生产匹配系数Kp，将生产匹配系数Kp与生产匹配系数阈值进行相减，得到生成生产匹配系数差值CKp；

步骤2：获取产品生产过程中，人数波动值和人数平均值，并分别标记为Zb和Zr；通过公式ZL＝b1*Zb+b2*Zr，计算得到生产人力值ZL，其中，b1、b2均为比例系数；

步骤3：将得到的生产人力值ZL和生产匹配系数差值CKp，代入到公式中ZTL＝ZL*CKp，计算得到生成人力调节值ZTL。

本发明的有益效果：

本发明基于物料信息整合的MES控制系统，通过对物料信息与生产信息先进行单独分析，再进行比对分析，得到当前企业生产状态，当在物料存量较大，且生成力较小的情况下，合理安排劳动力的生产匹配工作，从而使得多余大量的物料可以进行消化。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明的系统框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1所示，本发明为基于物料信息整合的MES控制系统，包括：

物料采集模块，获取到企业生产过程中物料信息数据；

物料信息数据包括物料需求值；

该物料需求值的获取方式为：

步骤1：采集在历史时间内，物料的下单量和撤单量，并将单位时间内出现下单频率最高的时间段的起始时间，标记为预测下单时间，将单位时间内出现撤单频率最高的时间段的终止时间，标记为预测撤单时间；

将预测下单时间与预测撤单时间，做差值计算，得到预测时间段Ty；采集在预测下单时间客户的物料需求量，在预测撤单时间客户的物料需求量，进行求和计算，得到预测需求量Ly；其中，物料需求量为在对应时间内物料下单量减去物料撤单量；

步骤2：设置预测时间T，通过公式ZX＝(Ly/Ty)*T，计算得到物料需求值ZX；

将得到物料需求值ZX与物料需求阈值进行比较；

若物料需求值ZX≥物料需求阈值时，则生成需求异常信号；

若物料需求总值ZXK<物料需求总阈值时，则生成需求正常信号；

其中，需求异常信号表示企业在生产过程中物料下单总量超过当前企业物料预存量，需求正常信号表示企业在生产过程中物料下单总量未超过当前企业物料预存量；

管理平台，获取到生产需求异常信号，并将需求异常信号发送给生产模块；

生产模块，获取到企业针对物料进行生产得到产品的生产信息数据；

生产信息数据包括生产进度值ZJ；

该生产进度值的获取方式为：

步骤1：获取产品的生产速率，并将其标记为产速值CS；其中，产速值由生产总量除以生产时间计算得到的；

步骤2：获取单位时间内生产产品的总件数和合格产品总件数，并将其分别标记为总数值和合数值，获取合数值与总数值之间的比值，并将其标记为合总值HZ；

步骤3：数据分析模块将产速值CS、合总值HZ代入公式ZJ＝a1*CS+a2*HZ，得到生产进度值ZJ，其中，a1、a2均为比例系数，a1取值为0.12，a2取值为0.64；

步骤4：将得到生产进度值ZJ与生产进度阈值进行比较；

若生产进度值ZJ≥生产进度阈值时，则生成生产达标信号；

若生产进度值ZJ<生产进度阈值时，则生成生产不达标信号；

其中，生产达标信号表示当前企业利用物料进行生产，并得到相应产品的效率较高，符合企业生产效率；生产未达标信号表示当前企业利用物料进行生产，并得到相应产品的效率较低，不符合企业生产效率；

管理平台，当获取到生产模块的生产达标信号时，此时同时得到生产达标信号和生产需求异常信号，将对应生成调控信号；

调控模块，获取到管理平台的调控信号，对企业的物料和企业的生产关系进行调节；

该调控模块具体工作过程如下：

步骤1：获取到物料需求值ZX和生产进度值ZJ，通过公式Kp＝ZX/ZJ，计算生产匹配系数Kp，将生产匹配系数Kp与生产匹配系数阈值进行相减，得到生成生产匹配系数差值CKp；

步骤2：获取产品生产过程中，人数波动值和人数平均值，并分别标记为Zb和Zr；通过公式ZL＝b1*Zb+b2*Zr，计算得到生产人力值ZL，其中，b1、b2均为比例系数，b1取值为0.47，b2取值为0.15；

步骤3：将得到的生产人力值ZL和生产匹配系数差值CKp，代入到公式中ZTL＝ZL*CKp，计算得到生成人力调节值ZTL；

本发明通过人力调节值ZTL，来安排企业员工生产情况，即人力调节值ZTL越大，可以更多增加员工进行生产的时间或人数。

实施例2

基于上述实施例1，本发明为基于物料信息整合的MES控制系统的工作方法，包括以下步骤：

步骤1：获取到企业生产过程中物料信息数据，并分析得到需求异常信号或需求正常信号；

步骤2：当得到生产需求异常信号，获取到企业针对物料进行生产得到产品的生产信息数据，得到生产达标信号或生产不达标信号；

步骤3：获取到生产模块的生产达标信号时，此时同时得到生产达标信号和生产需求异常信号，将对应生成调控信号；

调控模块，获取到管理平台的调控信号，对企业的物料和企业的生产关系进行调节。

本发明的工作原理：本发明基于物料信息整合的MES控制系统，通过对物料信息与生产信息先进行单独分析，再进行比对分析，得到当前企业生产状态，当在物料存量较大，且生成力较小的情况下，合理安排劳动力的生产匹配工作，从而使得多余大量的物料可以进行消化。

上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。