一种基于加工制造粒度的企业生产资源合理配置云制造方法

摘要

本发明公开了一种基于加工制造粒度的企业生产资源合理配置云制造方法，该方法包括企业制造资源的分类与定义，加工制造粒度的定义，制造资源与加工粒度的转换公式，企业与子任务之间的调度匹配规则。供给侧企业在云制造平台上将自身所有的制造资源信息进行填报后，云平台将企业制造资源对应转换为N个加工制造粒度。需外协的企业在云平台进行外协任务的发布与分解，并对应转换为所需的加工制造粒度，云平台根据企业与任务的加工类型及加工制造粒度进行调度，一个企业可同时接受多个子任务进行加工，充分做到了企业制造资源的充分利用与合理配置。

说明书

技术领域

本发明涉及云制造技术领域，具体涉及一种基于加工制造粒度的企业生产资源合理配置云制造方法。

背景技术

制造业作为全球产业结构中的重要组成部分一直受各国关注，而近几年随着全球信息化迅速发展，云制造概念与形式应运而生。云制造作为传统制造业与先进信息化技术的结合体，实现了不同企业间的制造资源与制造能力共享。云制造方法通过信息化技术将不同企业的制造资源和制造能力实现数字化封装并进行整合和发布，此种制造方法解决了制造业资源分布不均的问题，既解决了中小型企业资源匮乏的问题，又解决了大型企业部分资源利用不高、长期闲置的问题。

云制造主要由三种角色组成，分别是供给侧服务提供者、需求侧服务提供者以及云制造平台。其中供给侧服务提供者的企业规模不同、制造资源不同、制造能力不同，故供给侧端的不同服务提供者可进行加工的服务规模不同、类型不同。目前普遍的云制造方法是企业把自己的制造资源进行封装后进入云平台资源池，等待任务的分配与发布。此种方法每个企业只能接受一个任务，对于规模较大、资源较多的企业来说，排除加工这一个任务所占用的资源后还有剩余资源，此时便造成了企业加工资源的闲置与浪费。

发明内容

本发明提出的一种基于加工制造粒度的企业生产资源合理配置云制造方法是针对制造资源较多的企业在接受一个子任务后造成多余加工资源闲置与浪费的问题的一种全新云制造方法。

一种基于加工制造粒度的企业生产资源合理配置云制造方法，主要包含以下的步骤：

步骤1：企业在云制造平台上将自身所有的制造信息进行填报；

企业在云平台上根据平台资源描述规则将自身所拥有的人力资源、设备资源、软件资源和物料资源进行加工资源以及加工类型填报。其中资源具体描述如下：

人力资源：加工制造直接相关的人员，云制造平台以人数为计量单位。

设备资源：加工制造所需要的设备机器，将所有加工设备分为普通机床和数控机床两种类型(机床是磨床、铣床、钻床、车床等的总称)，由于数控机床的加工能力比普通机床的加工能力要强，故就加工能力来说1台数控机床可转换成2台普通机床，云制造平台以数控机床台数为计量单位。

软件资源：加工制造所需要的软件，云制造平台以软件个数为计量单位。

物料资源：加工制造所需要的毛坯、原材料等，云制造平台以单位立方米毛坯为计量单位。

步骤2：将企业制造资源对应转换为n个加工制造粒度；

本发明将加工制造粒度定义为：企业加工单位立方米毛坯所需消耗的加工制造资源。

云制造平台通过公式转换成企业对应加工粒度，其中转换公式形式如下：

X台数控机床+Y个人+Z个软件+R单位立方米毛坯＝N个加工粒度

步骤3：需外协的企业在云平台进行外协任务的发布与分解，并对应转换为所需加工制造粒度；

需要进行外协加工的企业将加工总任务上传到云制造平台，总任务上传到云制造平台后按照云平台的分解规则，按所需加工产品功能模块与产品结构划分分解，同一个模块或部件上同类元器件分解成同一等级的子任务进行任务分解，将总任务分解为多个子任务，企业根据步骤2中的转换公式进行子任务的加工制造粒度填写以及加工类型的选择。

步骤4：云平台根据企业与任务的加工类型及加工制造粒度进行调度；

云制造平台首先根据每个企业可加工类型以及拥有的加工制造粒度和子任务的加工类型和所需粒度进行初次匹配调度，匹配原则为加工类型相同且企业的加工制造粒度大于子任务所需要的加工制造粒度，初次匹配调度一个企业只匹配一个子任务。初次匹配结束后若有剩余子任务还未分配进行重匹配调度，匹配原则为加工类型相同且企业剩余加工制造粒度大于子任务需要的加工制造粒度，多次匹配直至子任务全部匹配完毕或平台企业剩余粒度和类型不足以匹配剩余子任务。企业加工完当前子任务后此任务占用的加工制造粒度释放入资源池，重新调度匹配新任务。

本发明将供给侧企业与加工直接相关的制造资源进行了分类与定义，并提出一种转换公示形式将企业的制造资源封装为加工制造粒度。平台将需求侧企业发布的任务分解为子任务后，以加工制造粒度的形式将子任务与供给侧企业进行资源匹配。并提出若企业匹配完一个子任务后若还剩多余的加工制造粒度可继续进行子任务的匹配，一个企业可同时接受多个子任务进行加工，此种方法与当前提出的所有云制造方法均不同，充分做到了企业的资源的充分利用与合理配置。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对于本发明进一步阐述。

图1是本发明提出的一种基于加工制造粒度的企业生产资源合理配置云制造方法流程图；

图2是云制造平台的调度流程图；

具体实施方式

如图1所示，本发明提出的一种基于加工制造粒度的企业生产资源合理配置云制造方法，本发明的方法主要分为如下步骤：

步骤1：供给侧企业在云制造平台上将自身所有的制造信息进行填报；

企业在云平台上根据平台资源描述规则将自身所拥有的人力资源、设备资源、软件资源和物料资源进行加工资源以及加工类型填报。

步骤2：云平台将企业制造资源对应转换为N个加工制造粒度；

云制造平台通过公式转换成企业对应加工制造粒度，其中转换公式形式如下：

X台数控机床+Y个人+Z个软件+R单位立方米毛坯＝N个加工制造粒度

步骤3：需外协的企业在云平台进行外协任务的发布与分解，并对应转换为所需加工制造粒度；

需要进行外协加工的企业将加工总任务上传到云制造平台，总任务上传到云制造平台后按照云平台的分解规则，按所需加工产品功能模块与产品结构划分分解，同一个模块或部件上同类元器件分解成同一等级的子任务进行任务分解，将总任务分解为多个子任务，企业根据步骤2中的转换公式进行子任务的加工制造粒度填写以及加工类型的选择。

步骤4：云平台根据企业与任务的加工类型及加工制造粒度进行调度；

如图2所示，云制造平台将分解好在资源池的子任务与填报好的企业根据加工类型以及加工制造粒度进行初次匹配调度，匹配原则为加工类型相同且企业的加工制造粒度大于子任务所需要的加工制造粒度，初次匹配调度一个企业只匹配一个子任务。初次匹配结束后若有剩余子任务还未分配进行重匹配调度，匹配原则为加工类型相同且企业剩余加工制造粒度大于子任务需要的加工制造粒度，多次匹配直至子任务全部匹配完毕或平台企业剩余粒度和类型不足以匹配剩余子任务。企业加工完当前子任务后此任务占用的加工制造粒度释放入资源池，重新调度匹配新任务。

步骤5：产品加工完成进行交付；

产品加工完成后由供给侧企业交给需求侧企业，并对此次所加工的产品进行评价，评价系数高低将会影响供给侧商家的下次接单的优先级。