获取工厂的数字化数据的方法、装置和系统
技术领域
本申请涉及工业生产控制领域。具体地，本申请涉及获取工厂的数字化数据的方法、装置和系统。
背景技术
工厂数字化是现代化生产的趋势。在工厂中将收集越来越多的生产相关的数据以供生产管理管理者、产品设计者以及工程师实时地监控生产状态、找出异常生产事件、改善产品设计以及优化生产过程，并且还能够向终端消费者提供更好的附加价值。对于工厂的数字化来说，如何简单并且低成本地收集这些工厂中的数据是一项重要的课题。
由于工厂不同、产品不同，并且不同的工厂即使生产相同的产品，其生产的过程和操作也可能不同，因此，对于每个工厂来说获取其现场数据的过程和方案需要做出不同的设计，这使得数据收集需要高成本的投入。
发明内容
本申请实施例提供了获取工厂的数字化数据的方法、装置和系统，以至少解决现有技术中获取工厂的数字化数据的周期长和不能有效降低获取不同工厂的数字化数据的成本的问题。
根据本申请实施例的一个方面，提供了获取工厂的数字化数据的方法，包括：获取关于工厂的生产线的信息，信息至少表示生产线中包括的一个或多个工作站以及工作站之间的关系，工作站是生产线中生产产品的设备或者地点；基于信息确定生产线模型，生产线模型包括对应于一个或多个工作站的一个或多个虚拟工作站以及对应于工作站之间的关系的虚拟工作站之间的虚拟关系；根据要获取的数字化数据确定逻辑处理模型，逻辑处理模型限定计算数字化数据所需要的生产线的一个或多个现场数据和对应的逻辑处理算法；根据所需要的生产线的一个或多个现场数据确定获取现场数据的接口模型，接口模型限定根据生产线模型从生产线获取现场数据的接口；根据接口模型和生产线模型从生产线获取现场数据；以及根据逻辑处理算法基于一个或多个现场数据获取数字化数据。
以这样的方式，对工厂的生产线与生产线模型建立映射关系，根据要获取的数字化数据和映射关系从生产线中获取对应的现场数据，从而根据逻辑处理算法计算得出要获取的数字化数据，对不同工厂的生产线能够应用本技术方案，从而节省获取工厂的数字化数据的时间，降低获取数字化数据的成本。
根据本申请的示例性实施例的方法还包括：在获取现场数据后和在获取数字化数据前对现场数据执行预处理算法，预处理算法用于将现场数据的原始数据转换为用于计算数字化数据的一个或多个预处理数据。
以这样的方式，能够根据不同的数据需求从现场数据获取需要的信息。
根据本申请的示例性实施例的方法，根据逻辑处理算法基于一个或多个现场数据获取数字化数据还包括：根据第一算法对一个或多个预处理数据进行处理以获取中间数据；以及根据第二算法对中间数据进行处理以获取数字化数据。
以这样的方式，根据从工厂获得的现场数据获取需要复杂处理的数字化数据。
根据本申请的示例性实施例的方法：接口模型至少通过限定所需要的生产线的一个或多个现场数据的类型或获取方式来限定根据生产线模型从生产线获取现场数据的接口。
以这样的方式，能够基于要获取的数字化数据确定获取现场数字的接口。
根据本申请的示例性实施例的方法：信息还表示在工作站进行的操作以及工作站之间的缓冲区，生产线模型还包括对应于缓冲区的虚拟缓冲区；并且现场数据包括从生产线中的工作站获取的数据和/或从缓冲区获取的数据。
以这样的方式，确定为获取工厂的数字化数据而获取现场数据的数据源。
根据本申请的示例性实施例的方法，根据接口模型和生产线模型从生产线获取现场数据包括：根据接口模型确定现场数据对应的虚拟工作站和/或虚拟缓冲区；根据生产线模型确定与虚拟工作站和/或虚拟缓冲区对应的生产线中的工作站和/或缓冲区；以及通过现场数据的接口从工作站和/或缓冲区获取现场数据。
以这样的方式，能够根据生产线与生产线模型之间的映射关系确定从生产线中的哪个部分获取需要的现场数据。
根据本申请的示例性实施例的方法：生产线模型中的一个虚拟工作站对应于生产线中的一个或多个工作站。
以这样的方式，简化生产线模型，降低数据获取过程中的数据处理量。
根据本申请的示例性实施例的方法还包括：在通过计算获取数字化数据后，将数字化数据传输到显示设备并显示。
以这样的方式，为工厂的管理者、产品设计者以及工程师等用户提供需要的数字化数字的显示。
根据本申请实施例的另一方面，还提供了获取工厂数据的装置，包括：生产线信息获取模块，被配置为获取关于工厂的生产线的信息，信息至少表示生产线中包括的一个或多个工作站以及工作站之间的关系，工作站是生产线中生产产品的设备或者地点；生产线模型确定模块，被配置为基于信息确定生产线模型，生产线模型包括对应于一个或多个工作站的一个或多个虚拟工作站以及对应于工作站之间的关系的虚拟工作站之间的虚拟关系；逻辑处理模型确定模块，被配置为根据要获取的数字化数据确定逻辑处理模型，逻辑处理模型限定计算数字化数据所需要的生产线的一个或多个现场数据和对应的逻辑处理算法；接口模型确定模块，被配置为根据所需要的生产线的一个或多个现场数据确定获取现场数据的接口模型，接口模型限定根据生产线模型从生产线获取现场数据的接口；现场数据获取模块，被配置为根据接口模型和生产线模型从生产线获取现场数据；以及数字化数据计算模块，被配置为根据逻辑处理算法基于一个或多个现场数据获取数字化数据。
以这样的方式，对工厂的生产线与生产线模型建立映射关系，根据要获取的数字化数据和映射关系从生产线中获取对应的现场数据，从而根据逻辑处理算法计算得出要获取的数字化数据，对不同工厂的生产线能够应用本技术方案，从而节省获取工厂的数字化数据的时间，降低获取数字化数据的成本。
根据本申请的示例性实施例的装置还包括：预处理模块，被配置为在获取现场数据后和在获取数字化数据前对现场数据执行预处理算法，预处理算法用于将现场数据的原始数据转换为用于计算数字化数据的一个或多个预处理数据。
以这样的方式，能够根据不同的数据需求从现场数据获取需要的信息。
根据本申请的示例性实施例，根据逻辑处理算法基于一个或多个现场数据获取数字化数据还包括：通过数字化数据计算模块根据第一算法对一个或多个预处理数据进行处理以获取中间数据；以及通过数字化数据计算模块根据第二算法对中间数据进行处理以获取数字化数据。
以这样的方式，根据从工厂获得的现场数据获取需要复杂处理的数字化数据。
根据本申请实施例的另一方面，还提供了获取工厂数据的系统，包括：一个或多个工作站，工作站是工厂的生产线中生产产品的设备或者地点；以及获取工厂数据的装置，包括：生产线信息获取模块，被配置为获取关于工厂的生产线的信息，信息表示生产线中包括的一个或多个工作站、在工作站进行的操作、工作站之间的缓冲区以及工作站之间的关系；生产线模型确定模块，被配置为基于信息确定生产线模型，生产线模型包括对应于一个或多个工作站的一个或多个虚拟工作站以及对应于工作站之间的关系的虚拟工作站之间的虚拟关系；逻辑处理模型确定模块，被配置为根据要获取的数字化数据确定逻辑处理模型，逻辑处理模型限定计算数字化数据所需要的生产线的一个或多个现场数据和对应的逻辑处理算法，现场数据包括从生产线中的工作站和/或缓冲区获取的数据；接口模型确定模块，被配置为根据所需要的生产线的一个或多个现场数据确定获取现场数据的接口模型，接口模型限定根据生产线模型从生产线获取现场数据的接口；现场数据获取模块，被配置为根据接口模型和生产线模型从生产线获取现场数据；以及数字化数据计算模块，被配置为根据逻辑处理算法基于一个或多个现场数据获取数字化数据。
以这样的方式，对工厂的生产线与生产线模型建立映射关系，根据要获取的数字化数据和映射关系从生产线中获取对应的现场数据，从而根据逻辑处理算法计算得出要获取的数字化数据，对不同工厂的生产线能够应用本技术方案，从而节省获取工厂的数字化数据的时间，降低获取数字化数据的成本。
根据本申请的示例性实施例的系统，装置还包括：预处理模块，被配置为在获取现场数据后和在获取数字化数据前对现场数据执行预处理算法，预处理算法用于将现场数据的原始数据转换为用于计算数字化数据的一个或多个预处理数据。
以这样的方式，能够根据不同的数据需求从现场数据获取需要的信息。
在本申请实施例中，提供了通过确定生产线与生产线模型之间的映射关系，根据要获取的工厂的数字化数据确定获取现场数据的接口，从需要获取现场数据的生产线的对应数据源获取现场数据并根据与要获取的数字化数据对应的逻辑处理算法计算得出现场数据的技术方案，以至少解决难以获取不同工厂的数字化数据且获取数字化数据的成本高的技术问题，实现了节省工厂的数字化数据的获取时间、能够大量获取不同的数字化数据、降低获取数字化数据的人员能力的要求以及节省获取数字化数据的成本的技术效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是根据本申请实施例的获取工厂的数字化数据的方法的流程图；
图2是根据本申请示例性实施例的工厂的生产线模型的示意图；
图3是根据本申请示例性实施例的对原始数据进行预处理的示意图；
图4是根据本申请示例性实施例的接口模型与逻辑处理模型之间的交互关系的示意图；
图5是根据本申请示例性实施例的映射模型的示意图；
图6是根据本申请实施例的获取工厂数据的装置的框图；
图7是根据本申请实施例的获取工厂数据的系统的框图。
附图文字说明：
S102：获取关于工厂的生产线的信息；
S104：基于信息确定生产线模型；
S106：根据要获取的数字化数据确定逻辑处理模型；
S108：根据所需要的生产线的一个或多个现场数据确定获取现场数据的接口模型；
S110：根据接口模型和生产线模型从生产线获取现场数据；
S112：根据逻辑处理算法基于一个或多个现场数据获取数字化数据；
101、103、105、107、109：工作站；
301、303、305：虚拟工作站；
10：生产线层；
30：生产线模型层；
50：数据收集层；
501、503：现场数据收集装置；
51：接口模型层；
511、513、515：预处理算法
52：逻辑处理模型层；
521：逻辑处理算法；
6：装置；
602：生产线信息获取模块；
604：生产线模型确定模块；
606：逻辑处理模型确定模块；
608：接口模型确定模块；
610：现场数据获取模块；
612：数字化数据计算模块；
614：预处理模块；
7：系统；
71：工作站。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或模块或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块或单元。
根据本申请实施例，提供了获取工厂的数字化数据的方法。图1是根据本申请实施例的获取工厂的数字化数据的方法的流程图。如图1所示，根据本申请实施例的获取工厂的数字化数据的方法包括：步骤S102，获取关于工厂的生产线的信息，信息至少表示生产线中包括的一个或多个工作站以及工作站之间的关系，工作站是生产线中生产产品的设备或者地点；步骤S104，基于信息确定生产线模型，生产线模型包括对应于一个或多个工作站的一个或多个虚拟工作站以及对应于工作站之间的关系的虚拟工作站之间的虚拟关系；步骤S106，根据要获取的数字化数据确定逻辑处理模型，逻辑处理模型限定计算数字化数据所需要的生产线的一个或多个现场数据和对应的逻辑处理算法；步骤S108，根据所需要的生产线的一个或多个现场数据确定获取现场数据的接口模型，接口模型限定根据生产线模型从生产线获取现场数据的接口；步骤S110，根据接口模型和生产线模型从生产线获取现场数据；以及步骤S112，根据逻辑处理算法基于一个或多个现场数据获取数字化数据。
根据本申请实施例，提供用于获取工厂的数字化数据的灵活的映射模型。映射模型包括生产线模型、接口设备模型和逻辑处理模型。
图2是根据本申请示例性实施例的工厂的生产线模型的示意图。如图2所示，101、103、105、107和109代表生产线中的工作站。在生产过程中，首先由工作站101执行生产工作，工作站103、工作站105、工作站107和工作站109依序在工作站101之后执行生产工作。在步骤S102中，从工厂的生产线中获取这些信息，用于在步骤S104建立生产线模型。生产线模型表示工厂的生产线与虚拟生产线的映射关系，具体地，生产线模型中包括虚拟工作站、虚拟操作和虚拟工作流，分别与生产线中的工作站、操作和工作流对应，使采用生产线模型的用户在无需到达工厂现场的情况下了解工厂的生产线，并且知晓现场数据从生产线中的来源。虚拟工作站可以表示工厂现场的实体的工作站，例如生产设备或者生产任务所在的地点。每个虚拟工作站也可以表示一组工厂现场的实体的工作站，以简化生产线模型。
如图2所示，301、303和305代表生产线模型中的虚拟工作站。如图2所示，虚拟工作站301对应于工作站101，虚拟工作站305对应于工作站109，这代表了在获取现场数据时应当根据生产线模型从哪个工作站获取对应的现场数据。生产线模型中的虚拟工作站可以与生产线中的工作站一一对应。根据本申请的示例性实施例的方法，生产线模型中的一个虚拟工作站可以对应于生产线中的一个或多个工作站。如图2所示，虚拟工作站303对应于工作站103、工作站105和工作站107，在这样的映射关系下，工作站103、工作站105和工作站107提供相同类型的现场数据，即，对应于虚拟工作站303的现场数据，并且与生产线中的工作站之间的关系对应地，虚拟工作站301、虚拟工作站303和虚拟工作站305具有虚拟关系(虚拟工作流)，代表生产过程中的工作流，也可以表示连接关系。以这样的方式，简化生产线模型，降低数据获取过程中的数据处理量。
在生产线模型中，虚拟工作站的描述包括对应的工作站的ID、名称、位置、类型(例如，设备、是否手动)、生产能力(例如所能生产的产品、能够生产产品的数量)等等。虚拟操作可以描述生产产品的步骤，产品可以是最终要向终端客户交付的产品或最终产品的一部分。与在生产线中生产产品的步骤可以由一个或多个工作站来进行或者一个工作站能够进行生产产品的一个或多个步骤一样，虚拟操作可以由一个或多个虚拟工作站进行，一个虚拟工作站也可以进行一个或多个虚拟操作。虚拟操作的描述包括对应的生产产品的步骤的ID、名称、需要的材料、任务、周期时间、工作指示、需要的设备、需要的工人能力、先前操作、下一操作等等。工作流描述工作站之间的关系，虚拟工作流对应描述虚拟工作站之间的虚拟关系。虚拟工作流可以从虚拟操作相关的数据提取，也可以单独进行限定，以反映虚拟工作站的生产顺序。虚拟工作流的描述包括先前的工作站、下一工作站、缓冲区大小等等。虚拟工作流可以根据生产过程具备顺序关系、并行关系、循环关系等。
根据本申请实施例，在映射模型中提供接口模型。接口模型描述了数据是如何从生产线中获取的，以及原始数据在被执行逻辑处理前是如何被预处理的。接口模型包括两个部分：数据上传以及数据预处理。
数据上传部分描述了数据应如何收集以及从何处收集数据。数据上传部分的描述包括数据的名称、数据类型、数据的收集方法(推送或者轮询)、数据的收集频率、通信方法以及相关参数等。例如，若需要从可编程逻辑控制器(PLC)收集生产线的数据，则数据上传的描述可包括[PLC类型、IP地址、数据块]，从而限定收集具体类型的PLC数据、收集PLC所使用的IP地址以及所要收集数据的数据块。例如，如果需要通过数字或者模拟端口从生产线收集数据，数据上传部分的描述包括[IP地址、端口ID]，从而表示收集数据的IP地址以及收集数据的具体端口。这样，可以从需要的位置通过合适的方式从生产线收集需要的数据。根据本申请的示例性实施例的方法，接口模型至少通过限定所需要的生产线的一个或多个现场数据的类型或获取方式来限定根据生产线模型从生产线获取现场数据的接口。以这样的方式，能够基于要获取的数字化数据确定获取现场数字的接口。
数据预处理部分描述了在将收集的原始数据发送到用于处理的模块前如何进行预处理以及格式化。数据预处理部分的描述主要包括处理方法(处理算法)、输入和输入数据类型、输出和输出数据类型、简单功能描述等等。通常，数据预处理部分的一个预处理算法具有一个输入，例如从PLC、传感器等收集的原始数据。原始数据经预处理后得到一个或多个输出，能够用于不同的处理目的，从而得到不同的需要的工厂数字化数据。另外，一份原始数据可以由多种预处理算法处理，经转换得到用于计算数字化数据的一个或多个预处理数据。图3是根据本申请示例性实施例的对原始数据进行预处理的示意图。如图3所示，对原始数据分别执行第一预处理算法、第二预处理算法和第三预处理算法。经第一预处理算法能够得到第一预处理数据，经第二预处理算法能够得到第二预处理数据，经第三预处理算法能够得到第三预处理数据，且根据实际需要输出三份第三预处理数据，用于得出不用数字化数据的目的。根据本申请的示例性实施例，在获取现场数据后和在获取数字化数据前对现场数据执行预处理算法，预处理算法用于将现场数据的原始数据转换为用于计算数字化数据的一个或多个预处理数据。以这样的方式，能够根据不同的数据需求从现场数据获取需要的原始数据，并且从原始数据得出不同的需求的数字化数据。
一些数据预处理部分涉及的预处理算法的部分示例如下(不限于此)：
-Min()：输入数据序列的最小值；
-Max()：输入数据序列的最大值；
-Avg()：输入数据序列的平均值；
-Counter()：输入数据序列的计数值；
-Counter_unique()：输入数据序列中特殊数据的计数值；
-Value()：输出收集数据的值；
-Value_unique()：输出首次出现的特殊数据的值。
例如，从生产线的传送带上传输有产品，每个产品附有RFID标签或者二维码，其表示产品的ID。获取的原始数据是通过读取RFID标签或者扫描二维码得到的产品ID。对作为原始数据的产品ID执行预处理算法Value()，能够得到检测的产品ID。对作为原始数据的产品ID执行预处理算法Value_unique()，能够得到产品ID，但是不得到重复的ID。对作为原始数据的产品ID执行预处理算法Counter_unique()，能够得到产品的实际数量。这些数据将用于得出工厂的数字化数据。
根据本申请实施例，在映射模型中提供逻辑处理模型。逻辑处理模型描述了输入数据的逻辑处理，用于得出例如生产管理管理者、产品设计者以及工程师等用户关注的工厂的数字化数据。逻辑处理模型中的输入数据是接口模型中数据预处理部分的输出数据。逻辑处理模型通常需要多个输入数据，即从接口模型获取多个预处理数据。逻辑处理模型包括/限定逻辑处理算法，逻辑处理算法与数字化数据相关，输出的数据例如是设备的总效率、产品的良品率、高温警报或者其他生产过程中关注的关键业绩指标(KPI)。对于不同的工厂(端用户)，逻辑处理算法可根据需要做出调整和改变。逻辑处理模型的描述包括逻辑处理算法、输入数据和输入数据类型、输出数据和输出数据类型、输出接口、简单功能描述等。并且一个逻辑处理模型的输出可以作为另一个逻辑处理模型的输入，根据本申请的示例性实施例的方法，根据逻辑处理算法基于一个或多个现场数据获取数字化数据还包括根据第一算法对一个或多个预处理数据进行处理以获取中间数据；以及根据第二算法对中间数据进行处理以获取数字化数据。以这样的方式，根据从工厂获得的现场数据获取需要复杂处理的数字化数据。输出接口限定了如何从逻辑处理模型获取数字化数据的输出，例如通过API、OPC、OPC UA、网络服务器等。
图4是根据本申请示例性实施例的接口模型与逻辑处理模型之间的交互关系的示意图。如图4所示，对第一原始数据执行第一预处理算法和第二预处理算法，输出的预处理数据作为第二逻辑处理算法和第三逻辑处理算法的输入数据，对第二原始数据执行第三预处理算法，输出的预处理数据作为第一逻辑处理算法和第三逻辑处理算法的输入数据。第一逻辑处理算法使用第三预处理算法输出的预处理数据，输出第一数字化数据。第三逻辑处理算法使用第一预处理算法、第二预处理算法和第三预处理算法的预处理数据，输出第三数字化数据。第二逻辑处理算法使用第一预处理算法的预处理数据，同时使用第三数字化数据作为中间数据，输出第二数字化数据。
根据本申请实施例，对工厂的生产线与生产线模型建立映射关系，对不同工厂的生产线能够应用本技术方案，从而节省获取工厂的数字化数据的时间，降低获取数字化数据的成本。
图5是根据本申请示例性实施例的映射模型的示意图。如图5所示，根据本申请示例性实施例的映射模型包括数据收集层50、生产线层10、生产线模型层30、接口模型层51和逻辑处理模型层52。其中，生产线层10和生产线模型层30示出图2所示的生产线模型与生产线的映射关系，在此不再赘述。数据收集层50包括现场数据收集装置501和现场数据收集装置503，用于分别收集工作站101和工作站109的现场数据。
根据本申请的示例性实施例的方法，生产线中还包括在工作站进行的操作以及工作站之间的缓冲区，生产线模型还包括对应于缓冲区的虚拟缓冲区；并且现场数据包括从生产线中的工作站获取的数据和/或从缓冲区获取的数据。因此，数据收集层50中还可以包括用于从缓冲区收集现场数据的装置。例如，通过装置收集某一工作站生产出的产品的信息，这些产品在该工作站生产出之后在缓冲区存储，并且尚未被提供到下一个工作站进行进一步加工。
根据本申请的示例性实施例的方法，如图5所示，根据接口模型和生产线模型从生产线获取现场数据，根据接口模型(接口模型层51)确定现场数据对应的虚拟工作站和/或虚拟缓冲区，根据生产线模型(生产线模型层30)确定与虚拟工作站和/或虚拟缓冲区对应的生产线(生产线层10)中的工作站和/或缓冲区，并且通过现场数据的接口，例如通过现场数据收集装置、现场数据收集装置的具体端口等从工作站和/或缓冲区获取现场数据。
如图5所示，例如，生产线模型层30中的虚拟工作站301与工作站101对应，用于材料准备，现场数据收集装置501例如是扫描器，用于扫描生产订单。虚拟工作站305与工作站109对应，用于产品测试，现场数据收集装置503是RFID读取器，用于读取最终产品的ID。接口模型层51包括预处理算法511、预处理算法513和预处理算法515。预处理算法511、预处理算法513和预处理算法515所使用的输入数据是通过接口模型的数据上传部分描述的IP地址获取的，例如，获取现场数据收集装置501和现场数据收集装置503获取的现场数据的原始数据。预处理算法对原始数据进行预处理，将输出数据提供到逻辑处理模型层52的逻辑处理算法521。例如，预处理算法511基于新生产订单ID得出生产订单的开始时间和结束时间，预处理算法513基于最终生产的产品的计数得出生产的产品数量，这些预处理数据作为逻辑处理算法521的输入数据，经逻辑处理算法521处理后得到产品的生产速度，作为工厂的数字化数据。
在采用本申请实施方式的映射模型的技术方案中，首先如上建立映射模型。然后，返回图1，如图1所示，在需要获取数字化数据时，在步骤S106，确定逻辑处理模型，根据逻辑处理模型需要的现场数据，确定要计算得出数字化数据对应的逻辑处理算法。在步骤S108，根据所需要的生产线的一个或多个现场数据确定获取现场数据的接口模型，以通过对应的接口获取需要的现场数据，在步骤S110，根据接口模型和生产线模型从生产线获取现场数据，，用于逻辑处理算法的计算，在步骤S112，根据逻辑处理算法基于一个或多个现场数据获取数字化数据。
根据本申请的示例性实施例的方法还包括，在通过计算获取数字化数据后，将数字化数据传输到显示设备并显示。以这样的方式，为工厂的管理者、产品设计者以及工程师等用户提供需要的数字化数字的显示。
根据本申请实施例，还提供了获取工厂数据的装置。图6是根据本申请实施例的获取工厂数据的装置的框图。如图6所示，根据本申请实施例的获取工厂数据的装置6包括：生产线信息获取模块602，被配置为获取关于工厂的生产线的信息，信息至少表示生产线中包括的一个或多个工作站以及工作站之间的关系，工作站是生产线中生产产品的设备或者地点；生产线模型确定模块604，被配置为基于信息确定生产线模型，生产线模型包括对应于一个或多个工作站的一个或多个虚拟工作站以及对应于工作站之间的关系的虚拟工作站之间的虚拟关系；逻辑处理模型确定模块606，被配置为根据要获取的数字化数据确定逻辑处理模型，逻辑处理模型限定计算数字化数据所需要的生产线的一个或多个现场数据和对应的逻辑处理算法；接口模型确定模块608，被配置为根据所需要的生产线的一个或多个现场数据确定获取现场数据的接口模型，接口模型限定根据生产线模型从生产线获取现场数据的接口；现场数据获取模块610，被配置为根据接口模型和生产线模型从生产线获取现场数据；以及数字化数据计算模块612，被配置为根据逻辑处理算法基于一个或多个现场数据获取数字化数据。以这样的方式，对工厂的生产线与生产线模型建立映射关系，根据要获取的数字化数据和映射关系从生产线中获取对应的现场数据，从而根据逻辑处理算法计算得出要获取的数字化数据，对不同工厂的生产线能够应用本技术方案，从而节省获取工厂的数字化数据的时间，降低获取数字化数据的成本。
如图6所示，根据本申请的示例性实施例的装置6还包括：预处理模块614，被配置为在获取现场数据后和在获取数字化数据前对现场数据执行预处理算法，预处理算法用于将现场数据的原始数据转换为用于计算数字化数据的一个或多个预处理数据。以这样的方式，能够根据不同的数据需求从现场数据获取需要的信息。
根据本申请的示例性实施例，根据逻辑处理算法基于一个或多个现场数据获取数字化数据还包括：通过数字化数据计算模块612根据第一算法对一个或多个预处理数据进行处理以获取中间数据；以及通过数字化数据计算模块612根据第二算法对中间数据进行处理以获取数字化数据。以这样的方式，根据从工厂获得的现场数据获取需要复杂处理的数字化数据。
根据本申请实施例的装置能够实施上述根据本申请实施例的获取工厂的数字化数据的方法，其具体技术方案相同，在此不再赘述。
根据本申请实施例，还提供了获取工厂数据的系统。图7是根据本申请实施例的获取工厂数据的系统的框图。如图7所示，根据本申请实施例的获取工厂数据的系统7包括：一个或多个工作站71，工作站71是工厂的生产线中生产产品的设备或者地点；以及获取工厂数据的装置6，包括：生产线信息获取模块602，被配置为获取关于工厂的生产线的信息，信息表示生产线中包括的一个或多个工作站、在工作站进行的操作、工作站之间的缓冲区以及工作站之间的关系；生产线模型确定模块604，被配置为基于信息确定生产线模型，生产线模型包括对应于一个或多个工作站的一个或多个虚拟工作站以及对应于工作站之间的关系的虚拟工作站之间的虚拟关系；逻辑处理模型确定模块606，被配置为根据要获取的数字化数据确定逻辑处理模型，逻辑处理模型限定计算数字化数据所需要的生产线的一个或多个现场数据和对应的逻辑处理算法，现场数据包括从生产线中的工作站和/或缓冲区获取的数据；接口模型确定模块608，被配置为根据所需要的生产线的一个或多个现场数据确定获取现场数据的接口模型，接口模型限定根据生产线模型从生产线获取现场数据的接口；现场数据获取模块610，被配置为根据接口模型和生产线模型从生产线获取现场数据；以及数字化数据计算模块612，被配置为根据逻辑处理算法基于一个或多个现场数据获取数字化数据。以这样的方式，对工厂的生产线与生产线模型建立映射关系，根据要获取的数字化数据和映射关系从生产线中获取对应的现场数据，从而根据逻辑处理算法计算得出要获取的数字化数据，对不同工厂的生产线能够应用本技术方案，从而节省获取工厂的数字化数据的时间，降低获取数字化数据的成本。
如图7所示，根据本申请的示例性实施例的系统7的装置6还包括：预处理模块614，被配置为在获取现场数据后和在获取数字化数据前对现场数据执行预处理算法，预处理算法用于将现场数据的原始数据转换为用于计算数字化数据的一个或多个预处理数据。以这样的方式，能够根据不同的数据需求从现场数据获取需要的信息。
根据本申请实施例的系统中的获取工厂的数字化数据的装置能够实施上述根据本申请实施例的获取工厂的数字化数据的方法，其具体技术方案相同，在此不再赘述。
采用本申请技术方案可以减少从工厂中获取数据的时间，并且可以处理大量的数据，降低了实现工厂数字化的对工作人员能力的需求，降低了获取工厂数字化数据的成本以及能够容易将工厂数字化方案应用到不同的工厂中。
在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元或模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，模块或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元或模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元或模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元或模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元或模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元或模块来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元或模块可以集成在一个处理单元或模块中，也可以是各个单元或模块单独物理存在，也可以两个或两个以上单元或模块集成在一个单元或模块中。上述集成的单元或模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元或模块的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
