用于過程計劃的α-鏈約束制造技術

本發明專利技術涉及用于過程計劃的α-鏈約束，提供了一種方法，其包括接收描述產品生產過程的過程相關信息，所述信息包括生產所述過程的相應內部產品的任務（902）的邏輯順序。所述方法還包括根據所述過程相關信息構造用于過程的時間表，該過程時間表用于所述任務（902）的至少一些任務的執行，其中所述至少一些任務中的每個使用或要求包括時間上的最終輸入的輸入。過程時間表的構造包括將至少一些相應任務（902）中的每個任務分成封閉部分和不同的先導部分，其中封閉部分在被啟動之前要求其任務的最終輸入可用，而不同的先導部分（906）能夠在相應的最終輸入是可用的之前被啟動。相應任務（902）的封閉部分（904）可以被按時間排序而不插入先導部分（906），而先導部分（906）可以被加到相應的按時間排序的封閉部分（904）之前。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術涉及用于過程計劃的α-鏈約束，提供了一種方法，其包括接收描述產品生產過程的過程相關信息，所述信息包括生產所述過程的相應內部產品的任務（902）的邏輯順序。所述方法還包括根據所述過程相關信息構造用于過程的時間表，該過程時間表用于所述任務（902）的至少一些任務的執行，其中所述至少一些任務中的每個使用或要求包括時間上的最終輸入的輸入。過程時間表的構造包括將至少一些相應任務（902）中的每個任務分成封閉部分和不同的先導部分，其中封閉部分在被啟動之前要求其任務的最終輸入可用，而不同的先導部分（906）能夠在相應的最終輸入是可用的之前被啟動。相應任務（902）的封閉部分（904）可以被按時間排序而不插入先導部分（906），而先導部分（906）可以被加到相應的按時間排序的封閉部分（904）之前。【專利說明】用于過程計劃的α-鏈約束
本專利技術主要涉及過程計劃，具體地涉及提供一種用于隨機處理計劃模型的約束基礎。
技術介紹
復雜項目如大型商用或軍用飛機的計劃和生產要求多個資源的調度和協調。除了其他資源以外，要協調的資源可以包括材料、部件、人員、機器和工廠地面空間。由于高階效應和相互作用能夠對項目成本、項目完成所需的時間以及未能交付所需內容的風險造成不利影響，因此復雜項目中的整合與協調尤為重要。此外，其他重要變量如項目的總體效率，要求對其建模和測量。在一些已知的方法中，計劃過程通常包括定義任務相關性和估計的任務持續時間的輸入數據的處理。任務相關性通常表示不同任務之間的關系，從而使不同任務可以被適當地排序。例如，在大型商用飛機的構造中，材料如鋁薄片材料必須在機身面板可以被制造之前購買。輸入數據可以根據多種不同的技術處理以將各種任務安排成有序集。在一些情況下，處理輸入數據會產生多個不同的路徑，其可以包括可能最終是關鍵的多個路徑。關鍵路徑可以是確定整個項目的持續時間的任務順序，而且可以是具有最少量的調度靈活性(緩沖時間)的路徑。因此，它是不延誤整個項目，必要資源供應中不會延遲的路徑，從而它在項目的執行中至關重要。因此，制造過程可以基于包括所述過程的各種單獨的任務之間的關系，以及基于所述過程的關鍵路徑被分析。在發生資源延遲和/或任務的持續時間與估值不一致的時候，關鍵路徑可以從第一任務集轉到另一個任務集。因此，關鍵路徑不是固定的，而是可以變化的。盡管現有的過程計劃方法是有用的，但是，它們呈現出若干缺點，因此不可以精確地表示所選擇的過程。現有的過程計劃方法依賴于離散的時間表(schedule)估算和任務優先關系，而不是可交付網絡中的數據驅動關系。因此，它們退化為基于時間表的(相對于基于過程的)計劃方法。基于這些現有方法的計劃或模型在適應計劃活動的持續時間變化以及活動之間的相互作用如何進行建模缺乏魯棒性。例如，為調度目的使用的不同估算方法可以是這樣的一個變化源。隨著活動的執行，變化源的復合會導致與計劃持續時間偏差。此夕卜，被設計為僅注重時間表性能的管理策略還會推動活動的相互作用被如何建模的變化。由于這些不確定性和變化的源復合和多重性，傳統計劃方法不適合用于復雜過程計劃和管理的計算機模型自動生成中的應用。而且沒有能力來識別和分析數據驅動約束，現有方法不能產生強大的預測模型，該模型將支持風險評估和提供決策，其將導致最佳可能結果的。
技術實現思路
本專利技術的示例性實施主要針對系統和相應的方法以及計算機可讀存儲介質，以提供隨機計劃模型的約束基礎，例如使用來自還可以是總排序的可伸縮分層前饋網絡(hierarchical feed forward)的信息。與現有的過程計劃方技術相反,本公開的示例性實施方式能夠支持在基線過程中區別約束的基于過程的計劃模型的自動化生成。這些模型對于損害基于時間表的計劃的不確定性和變化的源是健壯的。示例性實施可以提供非常適合復雜過程計劃和管理問題的若干功能。示例性實施可以根據任務段或部分(稱為“封閉”部分，closure portion)的子集提供定義約束前饋網絡性能的關鍵關系的能力，其中每個任務段或部分在其可以被啟動之前要求其最終任務輸入的的可用性。這種根據功能性任務的封閉部分定義第一順序系統約束的能力可以對隨機系統的計劃和管理產生深遠的影響。例如，其可以基于必要的輸入要求，而不是虛擬的，基于時間表的關系，來促進計劃。示例性實施可以提供只使用完成-開始關系建立并行處理的模型的能力，這在工程項目管理以外的許多領域(例如用于計算的微處理程序)都可以具有有用的好處。進一步地，示例性實施可以經由其他任務段或部分(稱為“先導”部分，precursorportion)提供解釋大多數任務不確定性的能力，其中每個所述其他任務段或部分可以在其最終任務輸入是可用的之前被啟動。由于更多的不確定性可以在先導部分被捕獲，可以避免混淆由封閉部分的α鏈定義的約束路徑。這種能力可以解決許多資源管理和計劃沖突，并可以促進目標時限內的資源管理方案計劃。更進一步，示例性實施可以提供計劃中所要求的解決細節水平上的沖突的能力。在此方面，示例性實施可用在分層方法中，其使用鏈接任務段或部分以滾動計劃。按照這種方法，一個項目可以被滾動計劃(ro11 ing wave pIanning),僅以階段為基礎的細節有必要執行當前階段。后面階段的細節在最初可以是未知的，但后來隨著它們的出現而使用滾動式方法增加。這可以使用來自相關性前饋網絡的適當數據關系而回到較早階段。根據示例性實施的一個方面，提供了包括接收描述產品生產過程的過程相關信息的方法。所述過程相關信息描述了生產過程的相應內部產品的任務的邏輯順序，其中至少一些任務具有優先關系，從而使得由一個任務產生的內部產品是另一個任務所使用或所要求的輸入。所述方法還包括基于過程相關信息構造用于所述過程的時間表，其中該過程時間表用于執行至少一些任務，所述至少一些任務中的每個使用或要求一個或更多輸入，所述一個或更多輸入至少包括時間上的最終輸入。根據這方面，過程時間表的構造包括將至少一些相應任務中的每個分成在被啟動之前要求其任務的最終輸入的可用性的封閉部分，以及在相應的最終輸入是可用的之前能夠被啟動的不同的先導部分。所述相應任務的封閉部分可以被按時間排序而不插入先導部分，以及所述先導部分可以加在相應按時間排序的封閉部分之前(prepend)。在一個例子中，所述過程時間表的構造可以進一步包括基于時限約束計算封閉部分的平均持續時間。在這個例子中，封閉部分可以根據所計算的平均持續時間被按時間排序。還在這個例子中，計算平均持續時間還可以包括計算對應其持續時間的緩沖區的大小。接著，封閉部分的按時間排序可以進一步包括在最后一個封閉部分之后對緩沖區按時間排序。還進一步在本例中，封閉部分可以具有相應的持續時間，基于該持續時間計算平均持續時間，其中所述持續時間被表示為未知概率分布。在一個例子中，任務可以被設置成多個邏輯排序的任務鏈。在這個例子中，過程時間表的構造可以包括分解相應任務，將每個鏈的封閉部分按時間排序、先導部分前置。在一個例子中，所述方法可以進一步包括至少將過程相關信息和計劃時間表編譯到計劃模型中。在一個例子中，所述方法可以進一步包括建立過程的總排序。在這個例子中，所接收的基于其時間表被構造的過程相關信息可以本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種過程計劃系統（300），其包括：時間表建模器（306），其經配置接收描述產品生產過程的過程相關信息，所述過程相關信息描述生產所述過程的相應內部產品的任務（902）的邏輯順序，所述任務（902）中的至少一些具有優先關系，從而使得由一個任務（902）產生的所述內部產品是另一個任務（902）使用或要求的輸入，其中所述時間表建模器（306）還經配置基于所述過程相關信息構造用于所述過程的時間表，所述過程時間表用于執行所述任務（902）中的至少一些任務，其中所述任務（902）中的至少一些任務中的每個使用或要求一個或更多輸入，所述一個或更多輸入至少包括時間上的最終輸入，所述時間表建模器（306）包括：任務分離器（802），其經配置將相應任務（902）中的至少一些任務的每個分離成在被啟動前要求其任務的所述最終輸入可用的封閉部分（904）和在所述相應的最終輸入是可用的之前能夠被啟動的不同的先導部分（906）；和時間表構造器，其經配置對所述相應任務（902）的所述封閉部分（904）按時間排序而不插入先導部分（906），以及將所述先導部分（906）加在相應的按時間排序的封閉部分（904）之前。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：W·R·佛貝克，D·L·格羅斯，T·E·希勒，S·D·巴頓，
申請(專利權)人：波音公司，
類型：發明
國別省市：美國;US