序列號控制的可視化系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開總體涉及制造并且具體涉及制造交通工具。更具體地，本公開涉及用于在制造環(huán)境中裝配交通工具的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]飛行器的裝配是極其復雜的過程。對于飛行器，成千上萬的部件可以被裝配。
[0003]飛行器的裝配可以涉及在不同的地理場所制造不同的飛行器部件。然后這些不同的部件可以最終在單個場所被裝配。例如，復合飛行器的機身的不同部分可以在不同的場所被裝配并且空運到最終裝配線所在的中心場所。此外，其他部件例如發(fā)動機、輔助動力單元、座椅、計算機系統(tǒng)、現(xiàn)場可更換單元或者飛行器中的其他組件可以被運送到該最終場所進行裝配從而形成所裝配的飛行器。
[0004]不同部件的裝配涉及向不同的操作者分配任務。這些任務的分配可以采用車間訂單(shop order)實例的形式。每個車間訂單實例可以包括指令和用于飛行器中的具體裝配的部件的識別。
[0005]執(zhí)行飛行器的裝配的操作者利用車間訂單實例來確定他們將會在日常的基礎(chǔ)上執(zhí)行什么任務。例如，操作者可以識別在車間訂單實例中要執(zhí)行的任務。車間訂單實例識別待裝配的部件、用于裝配部件的工作指令以及裝配應當被執(zhí)行的位置。
[0006]當操作者識別出分配給該操作者的車間訂單實例后，則操作者識別用于裝配的不同部件。目前，操作者不能識別飛行器中的其他部件相對于待裝配的部件的背景。換言之，沒有向操作者示出待裝配的部件在飛行器上的位置。此外，操作者也不能查看可能已經(jīng)位于飛行器上的其他部件。在一些情況下，被分配給操作者的部件的裝配可能依賴于飛行器中的其他部件的在先裝配。
[0007]目前，車間訂單實例中的位置的識別常常采取飛行器中的坐標的形式?；谶@些坐標，操作者可以在數(shù)據(jù)庫和計算機輔助設(shè)計模型中進行搜索，以識別裝配應當在哪里發(fā)生。此過程可能會比期望的更耗時。此外，可能難以解決到飛行器上的實際位置的位置信息。增加的時間量可能比期望的更多地增加裝配飛行器的時間。因此，在一段時間內(nèi)生產(chǎn)的飛行器的數(shù)量不會如期望的那樣多，或者那些飛行器可能會以比期望的更大的成本進行裝配。
[0008]因此，希望有一種考慮了上述問題中的至少一些問題以及其他可能問題的方法或
目.ο

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]在一個說明性實施例中，展示了一種用于使飛行器中的一組部件可視化的方法。該飛行器中的一個體積被識別。在該體積內(nèi)由序列號控制的該組部件也被識別。該體積內(nèi)的該組部件被顯示在顯示系統(tǒng)上以形成視像(visualizat1n)。該視像使得能夠定位該飛行器內(nèi)的該組部件。
[0010]在另一說明性實施例中，展示了一種用于使對象中的一組部件可視化的方法。該對象中的一個體積被識別。在該體積內(nèi)由序列號控制的該組部件也被識別。該體積內(nèi)的該組部件被顯示在顯示系統(tǒng)上以形成該組部件的視像。該視像使得能夠定位該對象內(nèi)的該組部件。
[0011]在又一說明性實施例中，展示了一種飛行器管理系統(tǒng)。該飛行器管理系統(tǒng)包括對象管理器，該對象管理器識別飛行器中的一個體積。該飛行器管理系統(tǒng)還識別在該體積內(nèi)由序列號控制的該組部件。該飛行器管理系統(tǒng)還在顯示系統(tǒng)上顯示該體積內(nèi)的該組部件，以形成該組部件的視像。該視像使得能夠定位該飛行器內(nèi)的該組部件。
[0012]所述特征和功能可以在本公開的各種實施例中單獨實施，或者可以在其它實施例中進行組合，其中進一步的細節(jié)可以參見以下描述和附圖。
【附圖說明】
[0013]在所附權(quán)利要求中闡述了被認為是說明性實施例的特性的新穎性特征。然而，當結(jié)合附圖閱讀時，說明性實施例以及優(yōu)選的使用方式、進一步的目的及其特征將通過參考本公開的說明性實施例的以下【具體實施方式】來最好地理解，其中:
[0014]圖1是根據(jù)說明性實施例的制造環(huán)境的框圖的圖示；
[0015]圖2是根據(jù)說明性實施例的對象管理器的框圖的圖示；
[0016]圖3是根據(jù)說明性實施例的區(qū)段圖的框圖的圖示；
[0017]圖4是根據(jù)說明性實施例的體積標識符的框圖的圖示；
[0018]圖5是根據(jù)說明性實施例的車間訂單實例的框圖的圖示；
[0019]圖6是根據(jù)說明性實施例的飛行器的區(qū)段狀況的框圖的圖示；
[0020]圖7是根據(jù)說明性實施例的依從性結(jié)構(gòu)的框圖的圖示；
[0021 ]圖8是根據(jù)說明性實施例的依從性的圖解的圖示；
[0022]圖9是根據(jù)說明性實施例的用于查看車間訂單實例狀態(tài)的圖形用戶界面的圖示；
[0023]圖10是根據(jù)說明性實施例的在建筑物中的飛行器位置的圖示；
[0024]圖11是根據(jù)說明性實施例的飛行器區(qū)段的圖形用戶界面的圖示；
[0025]圖12是根據(jù)說明性實施例的用于查詢車間訂單實例的圖形用戶界面的圖示；
[0026]圖13是根據(jù)說明性實施例的示出序列號控制的部件的圖形用戶界面的圖示；
[0027]圖14是根據(jù)說明性實施例的具有來自車間訂單實例的圖形表示的圖形用戶界面的圖示；
[0028]圖15是根據(jù)說明性實施例的車間訂單實例信息的顯示器的圖示；
[0029]圖16是根據(jù)說明性實施例的車間訂單實例信息的顯示器的另一圖示；
[0030]圖17是根據(jù)說明性實施例的用于使部件的裝配可視化的過程的流程圖的圖示；
[0031]圖18是根據(jù)說明性實施例的用于可視地顯示裝配的過程的更詳細流程圖的圖示;
[0032]圖19是根據(jù)說明性實施例的用于識別任務狀態(tài)的過程的流程圖的圖示；
[0033]圖20是根據(jù)說明性實施例的用于識別車間訂單實例狀態(tài)的過程的流程圖的圖示;
[0034]圖21是根據(jù)說明性實施例的用于識別關(guān)于車間訂單實例狀態(tài)的信息的過程的流程圖的圖示；
[0035]圖22是根據(jù)說明性實施例的用于在圖形用戶界面中顯示區(qū)段的過程的流程圖的圖示；
[0036]圖23是根據(jù)說明性實施例的用于管理飛行器中的多個部件或多個任務兩者中的至少一個的依從性的過程的流程圖的圖示；
[0037]圖24是根據(jù)說明性實施例的用于顯示依從性的圖形指示符的過程的流程圖的圖示;
[0038]圖25是根據(jù)說明性實施例的用于使飛行器中的一組部件可視化的過程的流程圖的圖示；
[0039]圖26是根據(jù)說明性實施例的用于在顯示器上顯示一組部件的過程的流程圖的圖示;
[0040]圖27是根據(jù)說明性實施例的用于生成飛行器的區(qū)段的視像的過程的流程圖的圖示;
[0041]圖28是根據(jù)說明性實施例的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的框圖的圖示；
[0042]圖29是根據(jù)說明性實施例的飛行器制造和維護方法的框圖的圖示；
[0043]圖30是在其中可以實施說明性實施例的飛行器的框圖的圖示；以及
[0044]圖31是根據(jù)說明性實施例的制造系統(tǒng)的框圖的圖示。
【具體實施方式】
[0045]說明性實施例認識并考慮到一個或多個不同的因素。例如，說明性實施例認識并考慮到，在執(zhí)行車間訂單實例中的任務時，一些車間訂單實例應當在其他車間訂單實例之前被完成。說明性實施例認識并考慮到，在一些情況下，在另一車間訂單實例之前完成一個車間訂單實例可能會需要部件的一些拆卸或返工。
[0046]例如，一個裝配件的完成會妨礙另一裝配件在飛行器中的安裝。在另一情況下，一個裝配件可以被附接到第二裝配件，從而需要完成第二裝配件。
[0047]此外，說明性實施例還認識并考慮到，飛行器中的部件的裝配可能不總是以期望的順序來執(zhí)行。此外，部件可能具有可能由操作者引起的不一致性，或具有不一致性的部件可能已經(jīng)被接收。因此，該部件可能被安裝，并且其他部件也可能在識別不一致性之前被安裝。因此，安裝的分配的順序可能改變，并且對安裝其他部件的操作者造成混淆。
[0048]作為另一示例，可能需要在另一裝配件完成之前執(zhí)行裝配件的檢查。例如，第二裝配件的安裝可能妨礙接近第一裝配件，使得可能難以執(zhí)行或不能執(zhí)行第一裝配件的檢查。因此，檢查可能在第二裝配件的部分或全部移除之后被執(zhí)行。然后第二裝配件在檢查之后被重新安裝。
[0049]說明性實施例認識并考慮到，目前操作者可以看見一系列車間訂單實例和它們是否已經(jīng)被完成。關(guān)于車間訂單實例，被分配了車間訂單實例的操作者可以看見用于該車間定單裝配件的一系列部件。此外，操作者還可以看見裝配部件以形成該車間訂單實例的裝配件的指令。
[0050]然而，說明性實施例認識并考慮到，目前，操作者不能使被執(zhí)行為裝配部件以形成車間訂單實例的裝配件的不同任務可視化。換言之，操作者目前不能看見形成車間訂單實例的裝配件的部件的幾何形狀。此外，操作者目前也不能容易地在可能存在于飛行器中的其他部件的背景下看見裝配件。因此，這種低效性會比期望的更多地增加裝配飛行器所需的時間量。
[0051]在又一示例中，說明性實施例認識并考慮到，可以使用車間訂單實例來執(zhí)行的一個任務是識別飛行器中的由序列號控制的部件。說明性實施例認識并考慮到來自政府機關(guān)的規(guī)章、對制造商的要求，或者其他實體可能要求飛行器中的一些部件被記錄，以使得那些部件可以被追蹤。這些部件是由序列號控制的(SNC)部件。例如，美國聯(lián)邦航空管理局(FAA)有記錄由序列號控制的部件的要求。所記錄的部件在飛行器準備日志(ARL)中被報告給美國聯(lián)邦航空管理局。在向客戶轉(zhuǎn)讓飛行器之前，需要完成該日志并將其發(fā)送給美國聯(lián)邦航空管理局。
[0052]要被記錄的序列號控制的部件可以是用于飛行器的數(shù)千個部件。說明性實施例認識并考慮到，記錄這些部件的序列號是耗時的且勞動強度大的過程。說明性實施例認識并考慮到，如果搜索要記錄的部件的操作者不知道那些部件位于哪里，則在飛行器中找到這些部件可能是非常耗時且困難的。
[0053]說明性實施例認識并考慮到，目前，操作者可以查看飛行器的模型，但是不能使必須被定位在飛行器中的部件的位置可視化。此外，操作者目前也不能容易地在可能存在于飛行器中的其他部件的背景下看見裝配件。因此，這種低效性會增加定位由序列號控制的部件以獲得一系列部件或核實飛行器中現(xiàn)存的一系列部件所需的時間量。
[0054]因此，說明性實施例提供了一種用于使部件的裝配件可視化的方法和裝置。車間訂單實例的識別被接收以用于部件的裝配件。用于車間訂單實例的體積被識別。體積內(nèi)的部件的裝配件在體積內(nèi)的其他部件的背景下被顯示。
[0055]說明性實施例還提供了一種用于使飛行器中的一組部件可視化的方法和裝置。例如，一個說明性示例中的過程識別飛行器中的體積。該過程還識別在該體積內(nèi)由序列號控制的該組部件。該過程在顯示系統(tǒng)上顯示該體積內(nèi)的該組部件以形成視像。
[0056]操作者利用該視像來定位飛行器內(nèi)的該組部件。換言之，操作者可以查看該視像并利用該視像來找到飛行器中由序列號控制的物理部件?？梢暬瘻p少了在飛行器中找到部件以執(zhí)行諸如識別該部件的序列號或某一其他唯一標識符的操作所需的時間量?？梢赃M行該識別以記錄序列號或核實已經(jīng)為該部件記錄的序列號。
[0057]現(xiàn)在參照附圖并且具體參照圖1，根據(jù)說明性實施例描繪了制造環(huán)境的框圖的圖示。制造環(huán)境100是在其中可以裝配對象102的環(huán)境的示例。
[0058]在這個說明性示例中，對象102采用飛行器104的形式。通過裝配部件106來完成對象102。部件是一組組件。如本文所用，“一組”在用于指代物品時意味著一個或多個物品。例如，一組組件是一個或多個組件。
[0059]在所描繪的這些說明性實施例中，部件可以是單個組件或組件的裝配件。例如，部件可以是一個座椅、一排座椅、飛行中的娛樂系統(tǒng)、管道、管道系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)接收器、發(fā)動機、發(fā)動機殼體、進氣口或者其他合適類型的部件。
[0060]在這個說明性示例中，裝配部件106可以發(fā)生在制造工廠112處的多個建筑物110中的一個建筑物108中的裝配場所107中。在建筑物108中的部件106的裝配可以發(fā)生在用于對象102的裝配場所107中的多個位置114中。多個位置114中的每個位置都是建筑物108中的一個場所，在其中執(zhí)行一組任務118以裝配對象102。
[0061]在這些說明性示例中，任務是一件工作。任務可以包括一個或多個操作，該操作由被分配從事對象102的裝配的一組操作者122來執(zhí)行。
[0062]在說明性示例中，對象管理器124可以被用來管理對象102的裝配。當對象102是飛行器104時，對象管理器124可以是飛行器管理系統(tǒng)的一部分。對象管理器124可以以軟件、硬件、固件或其組合來實施。當使用軟件時，由對象管理器124執(zhí)行的操作可以以配置為在處理器單元上運行的程序代碼來實施。當使用固件時，由對象管理器124執(zhí)行的操作可以以程序代碼和數(shù)據(jù)來實施并且被存儲在持久性存儲器中以便在處理器單元上運行。當采用硬件時，硬件可以包括進行操作以執(zhí)行對象管理器124中的操作的電路。
[0063]在說明性示例中，硬件可以采用電路系統(tǒng)、集成電路、專用集成電路(ASIC)、可編程邏輯器件或配置為執(zhí)行多個操作的其他合適類型的硬件。在利用可編程邏輯器件的情況下，該器件被配置為執(zhí)行多個操作。該器件可以稍后被重配置或者可以永久性地配置為執(zhí)行多個操作?？删幊踢壿嬈骷氖纠ɡ缈删幊踢壿嬯嚵小⒖删幊剃嚵羞壿?、現(xiàn)場可編程邏輯陣列、現(xiàn)場可編程門陣列或者其他合適的硬件器件。此外，該過程可以在與無機組件集成在一起的有機組件中實現(xiàn)和/或可以整個由除人類以外的有機組件組成。例如，該過程可以被實現(xiàn)為有機半導體中的電路。
[0064]如圖所示，對象管理器124可以在計算機系統(tǒng)126中實施。計算機系統(tǒng)126是一個或多個計算機。當存在多于一個計算機時，計算機系統(tǒng)126中的計算機可以使用通信介質(zhì)例如網(wǎng)絡來相互通信。計算機系統(tǒng)126可以全部位于相同的場所或者位于不同的地理場所。例如，計算機系統(tǒng)126可以遍布在多個建筑物110中或者位于建筑物108中。計算機系統(tǒng)126的多個部分甚至可以位于與制造工廠112分離的另一個地理場所。
[0065]在管理對象102的裝配時，對象管理器124可以管理與對象102有關(guān)的任務118和信息128。在說明性示例中，任務118的管理可以包括如下操作中的至少一個:將任務118分配給操作者122 ;監(jiān)測任務118的狀態(tài)；組織任務118 ;提供與任務118有關(guān)的信息；或者其他合適的操作。信息128可以包括例如對象的模型、部件存貨或與對象102有關(guān)的其他合適的信息。
[0066]如本文所用，短語“至少一個”在與一系列物品一起使用時意味著可以使用所列物品中的一個或多個的不同組合并且僅需要列表中的每個物品中的一個。例如，“物品A、物品B和物品C中的至少一個”可以包括但不限于物品A或者物品A和物品B。該示例也可以包括物品A、物品B和物品C或者物品B和物品C。物品可以是具體的對象、事物或類別。換言之，至少一個意味著物品的任何組合，并且可以使用來自列表的某一數(shù)量的物品，而不需要列表中的所有物品。
[0067]在這些說明性示例中，對象管理器124可以使用車間訂單實例132形式的分配130來管理任務118。例如，對象管理器124可以通過使用車間訂單實例132將任務分配給操作者122以便執(zhí)行任務并且裝配對象102。此外，車間訂單實例132的狀態(tài)可以被用來由操作者122識別對象102的裝配狀況。
[0068]車間訂單實例132可以包括各種類型的操作。例如，車間訂單實例132可以包括何時應當裝配部件106中的特定部件、何時應當作出被裝配在對象102中的部件106的檢查或者其他合適類型的操作。作為另一示例，其他操作可以包括被裝配在對象102中的一個或多個部件106的返工。
[0069]在這個說明性示例中，可以由車間訂單實例132定義的多個任務118中的一個任務包括識別由序列號控制170的部件106。這些類型的部件106被稱為由序列號控制的部件172。由序列號控制170的部件106的識別包括例如定位并記錄部件106的唯一標識符或核實先前針對部件106已報告的唯一標識符兩者中的至少一個。在這個說明性示例中，
唯一標識符是序列號。
[0070]此外，任務118可以具有依從性133。換言之，可以按照特定的順序執(zhí)行任務118。依從性133可以指明任務118中的任務相對于任務118中的其他任務應該在何時被執(zhí)行。除了用于任務118之外，或者替代用于任務118，依從性還可以用于部件106。以此種形式，依從性133可以產(chǎn)生針對任務118的依從性133。
[0071]因此，依從性133可能影響對車間訂單實例132進行分配的方式。具體地，可以使用依從性133來確定車間訂單實例132何時應被執(zhí)行。
[0072]在這些說明性示例中，對象管理器124可以提供不同的功能和能力用于裝配對象102。例如，對象管理器124可以包括對象可視化系統(tǒng)134、車間訂單可視化系統(tǒng)135或者其他類型的系統(tǒng)中的至少一個?？梢允褂糜布?、軟件或其某種組合來實施這些系統(tǒng)。
[0073]在一個說明性示例中，對象可視化系統(tǒng)134可以向操作者122提供對象102的視像。具體地，操作者122可以使用對象可視化系統(tǒng)134進行查詢以查看對象102中的多個區(qū)段136。具體地，區(qū)段136可以是對應于在制造工廠112處用于裝配對象102例如飛行器104的區(qū)段的區(qū)段。
[0074]在這些說明性示例中，制造可以包括如下操作中的至少一個:加工用于部件的組件、裝配組件以形成部件、裝配用于對象102的部件或者被執(zhí)行以裝配對象102的一些其他合適的制造操作。
[0075]例如，對象管理器124可以提供關(guān)于整個對象102或者對象102的一個或多個具體部分的可視信息。此類可視化在對象102采用飛行器104的形式時可能尤其有用。當操作者122執(zhí)行關(guān)于部件106的任務118以裝配飛行器104時，可以使用信息128。
[0076]在另一說明性示例中，車間定單可視化系統(tǒng)135可以提供車間定單實例132的狀態(tài)137的視像。這些信息可以被可視地提供給操作者122。具體地，對象管理器124可以充當車間定單可視化系統(tǒng)135，并且可以提供其他合適的功能以管理對象102的裝配。
[0077]在一些說明性示例中，可以相對于飛行器104中存在的部件106為飛行器104的特定狀況提供車間定單實例132的狀態(tài)137的視像。以此種方式，操作者122可以使飛行器104中的針對特定狀況(諸如沿著飛行器104或其他合適對象的裝配線中的位置的特定狀況)實際存在的部件106可視化。例如，該狀況可以是處于操作者122執(zhí)行任務118以裝配飛行器104的場所中的飛行器104的當前狀況。
[0078]此外，車間定單可視化系統(tǒng)135還可以提供部件106的裝配件142的視像。該視像可以幫助操作者122執(zhí)行飛行器104的部件106的裝配。例如，該視像可以相對于處于飛行器104內(nèi)的特定位置的部件106的裝配件142為裝配件144提供背景。
[0079]例如，通過對象管理器124中的對象可視化系統(tǒng)134生成的對象102中的多個區(qū)段136的視像可以包括部件106(諸如由序列號控制的部件172)的視像。該視像可以幫助操作者122找到由序列號控制的部件172在飛行器104內(nèi)的位置。以此種方式，操作者可以記錄由序列號控制的部件172的唯一標識符176，核實被記錄在列表174中的唯一標識符176，或者執(zhí)行關(guān)于由序列號控制的部件172的其他操作。
[0080]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖2，其根據(jù)說明性實施例描繪了對象管理器的框圖的圖示。在該圖中示出了可以在對象管理器124中實施的組件的示例。
[0081]如圖所示，對象管理器124包括多個不同的組件。例如，對象管理器包括分配管理器202、對象觀測器204、庫存標識符205、狀態(tài)標識符206和圖形用戶界面207。這些不同的組件和對