[发明专利]跨多个层动态部署MOM模块

说明书

本发明提供了一种用于跨多个层动态部署MOM应用的模块的方法和系统，包括：提供包括以分层架构组织的多个模块(21；31，32)的MOM应用，其中，每一个模块能够独立地部署在多个层(11，12，13)的至少两个层中；对于每一个模块以及对于能够部署模块(21；31，32)的每一层(11，12，13)，定义与推荐用于模块部署的层(11，12，13)相关的一组生产参数；对于每一个模块定义层部署函数，该层部署函数以用于模块的生产参数组的值作为输入变量，并且以要部署模块(21；31，32)的被推荐的层(11，12，13)作为输出变量；以及，在请求时，对于特定模块(21；31，32)和对于特定时间点，通过使用在所请求的特定时间点处的输入变量的值，利用层部署函数来计算(42)被推荐部署的层(11，12，13)。

本发明涉及一种用于跨多个层动态部署MOM/MES应用的模块的方法。最近，术语MOM(制造运营管理)越来越多地用于代替术语MES(制造执行系统)。MES/MOM应用和系统通常可以包括用作组件的软件，或者在下面解释的意义上充当组件。

如由制造企业解决方案协会(MESA International)定义的，MES/MOM系统“是如下动态信息系统：通过管理“从订单发布到制造的点到产品交付为成品的点的生产操作”，以及通过“经由双向通信向组织和供应链中的其他方”提供“有关生产活动的关键任务信息”来驱动制造运营的有效执行”。

为了改进制造工厂的质量和过程性能，MES/MOM系统通常包括的功能是资源分配和状态、分派生产订单、数据收集/获取、质量管理、维护管理、性能分析、操作/细节调度、文件控制、劳动力管理、过程管理和产品跟踪。

例如，Siemens AG在其IT产品系列下提供范围广泛的MES/MOM产品。

如今，典型的MOM系统由“巨石(monolithic)”应用组成，或者，在更好的情况下，MOM系统由需要集成以提供目标行业所需的一组完整的MOM功能的一组应用组成。

MOM系统通常在本地部署和使用，例如在生产现场中的数据中心或专用服务器上，并且需要有专门的IT团队来进行软件和硬件基础设施管理。

制造公司要求MOM系统的能力适应最新的制造趋势。

第一个制造趋势是制造公司的“全球化”以及随之而来的其制造设施的更广泛的地理分布。

第二个制造趋势是“大规模定制”要求以及随之而来的聚焦于较小的生产批次和灵活的生产量的新生产模式的需要。

这些和其他制造趋势，以及由诸如工业4.0的全球计划推动的新挑战和创新技术正在呼吁能够实现更灵活的和分布式的生产范式的新一代MOM系统。

事实上，目前，对于特定的MOM项目，需要复杂的工程设计阶段来找到最合适的MOM功能分布。此外，如果生产过程发生变化，则特定的MOM系统不会以所需的灵活性适应这些变化。

图1是示意性地示出了用于制造IT系统的典型的物理层金字塔的图。

物理层金字塔10包括三个物理层——现场层11、场内层12和场外层13。

从IT的角度来看，制造公司通常采用这样的三个物理层11、12、13的方法用于生产执行软件，例如MOM/MES系统、质量系统、计划系统、SCADA(监督控制和数据采集)系统和其他生产执行应用的分布。

公共云中的操作通常在场外层13上执行。

在场内层12上通常执行需要专用服务器、工业边缘设备以及混合或私有云的混合的操作。

现场层11包括HMI(人机界面)设备，例如面板和工业边缘设备，例如Microbox或Nanobox、SCADA、设备的自动化部件、PLC(可编程逻辑控制器)。

因此，通常在层11处执行对设施至关重要且依赖于网络的操作。在层13处通常执行非关键操作，例如打印报告。