相對于其他行業(yè)中應用管理系統(tǒng)而言，對于大型制造行業(yè)中投入實施的MES系統(tǒng)不僅建設復雜而且所用成本而言遠遠超出其他的管理系統(tǒng)，因此為了幫助更多的制作行業(yè)實施MES降低成本,，下面筆者向大家介紹一下基于SOA技術MES制造執(zhí)行系統(tǒng),，希望來幫助更多的企業(yè)用戶有所選擇。
引言
近十年以來,，一些先進的制造企業(yè),，為了將計劃經(jīng)營層和制造過程統(tǒng)一起來而采用了一種新的生產管理方式，即制造執(zhí)行系統(tǒng)(Manufacturing _execudon System,，MES),。MES位于企業(yè)的執(zhí)行層，很自然地成為了計劃層MRPII ERP和車間層操作控制系統(tǒng)——現(xiàn)場自動化系統(tǒng)(Shop Floor Control System,，SFC)之間的橋梁,。MES要真正體現(xiàn)企業(yè)的實際生產狀況，就必須有良好的信息共享,。傳統(tǒng)MES系統(tǒng)的建設是某一技術平臺綁定的(如.NET,、J2EE)，部署在不同的系統(tǒng)之上(如Windows,、IBM—AIX等),。這種系統(tǒng)的成長方式在短期來看有著低投入、回報快的優(yōu)勢,，但從長遠的角度來看這不利于系統(tǒng)的集成和整合,，這將影響到信息的共享，同時會加大整個企業(yè)的IT系統(tǒng)維護費用,，這與IBM與ING合作研究有關“IT投資與收益”得出的結論“高效的企業(yè)應當在建設IT系統(tǒng)時投入更大的費用,，而要設法在IT維護方面投入較少的費用”相抵觸。因此如何更有效地復用IT資產,，提高ROI(投資回報率),，實現(xiàn)更高效可靠低成本的信息共享成為了制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)研究的核心問題之一。
傳統(tǒng)的MES架構
傳統(tǒng)的開發(fā)Web應用典型的方式就是基于C/S或B/S的三層架構,，即表示層,、領域層和數(shù)據(jù)源層2。無論客戶端是基于瀏覽器還是基于胖客戶端應用,，都需要通過業(yè)務層組件的業(yè)務接口進行邏輯調用,，業(yè)務組件使用行/表數(shù)據(jù)接口或者ORM(Object Relation Mapping，對象關系映射)進行數(shù)據(jù)持久化操作,。為了使系統(tǒng)靈活,、富有彈性以及具有良好的可復用性，在設計系統(tǒng)時需要盡量遵守OCP(Open—Closed Principle，開放一封閉原則),、LSP(Liskov Substitution Principle,，里氏替換原則)、DIP(Dependence Inversion Principle,，依賴倒轉原則)以及ISP(Interface Segregation Principle,，接口隔離原則)來降低層之間、框架之間和組件之間的耦合程度,，以便使系統(tǒng)達到一種良構的設計,。對于一些非業(yè)務但必不可少的操作，例如日志操作,、安全驗證與授權等,，MES系統(tǒng)設計時可以采用面向切面的方法讓其透明地貫穿于整個系統(tǒng)之中。傳統(tǒng)基于面向對象技術的MES架構很好地滿足了面對現(xiàn)有需求時系統(tǒng)靈活性,、可復用性的要求,，并在建設MES時得到了廣泛的應用。然而,，它卻沒有較多地考慮未來的需求,，也沒有對于在不同機器間共享應用邏輯和應用數(shù)據(jù)給予足夠的關注。
基于SOA的MES
面向服務的開發(fā)方法并非什么新的概念,，但隨著對于利用現(xiàn)有系統(tǒng)的需求越來越多,，它漸漸變得風行起來。服務與對象或過程不同,，因為服務是由它與其他服務交換的消息來定義的,。服務與應用之間是松耦合的，這令服務可以更容易的在整個部門,、企業(yè)間共享數(shù)據(jù),。如果所有應用都使用公共的編程接口(Programming Interface)及互操作協(xié)議(Interoperability Protocol，例如在J2EE中,，EJB組件之間通過RMI協(xié)議進行組件的分布式調用)的話,，那么將有助于IT降低復雜性，已有功能也更容易被再次利用,。SOA提供了這樣一種編程接口,，使我們能更輕松地完成對現(xiàn)行IT基礎設施(ITInfrastructure，指機構中與IT相關的各種硬件,、軟件,、服務以及數(shù)據(jù)通信設施等的總和)的替換和更新。
SOA是一種設計方式,，并非某一種具體的技術，它指導著業(yè)務服務(Business Services)在其生命周期(從構思開始，直至停止使用)中包括創(chuàng)建和使用的方方面面,。SOA也可被看作是在一些IT技術基礎之上的一種構建IT系統(tǒng)的方案,。
“服務”是SOA中的關鍵概念，成功實現(xiàn)SOA的關鍵,，是為可重用庫中的每個服務確定正確的設計與功能,，成功的SOA項目要確保可重用的軟件服務與實際的業(yè)務流程完全一致,。在SOA中,，一般有服務提供者、服務代理以及服務請求者三種角色,，服務提供者對外發(fā)布自己的服務并對正確的外界請求給予相應;服務代理提供一個服務目錄,，提供分類搜索服務的功能;服務請求者即查找到服務，使用服務的對象,。
基于SOA的MES系統(tǒng)建設,，應當著眼于一個企業(yè)所有的制造生產部門，而非針對于某一個車間等,，SOA能夠更靈活地實現(xiàn)各個制造部門間的信息共享,，能夠提供靈活的多渠道服務，以應對業(yè)務變化,。我們在原有基礎上引入了一個“MES服務層”,，表示層不再直接調用業(yè)務組件，而是通過服務目錄查找服務,，并調用服務,。MES服務層的引入，提供了公共的編程接口及互操作協(xié)議,，這樣其他的外部系統(tǒng)也可以通過服務接口實現(xiàn)跨平臺的服務調用,。在底層，業(yè)務組件被設計為更細顆粒度的接口,，在其基礎上提供一種較細顆粒度的服務,，通過引入流程建模(可以使用WS—BPEL定義)，將細顆粒度的服務組合為對外的業(yè)務流程服務,。這樣的一種架構方式,，降低了系統(tǒng)層之間的耦合，上層服務不再關心下層組件的實現(xiàn)方式與技術,，而只關心暴露的接口,，同時，在系統(tǒng)開發(fā)過程中,，有助于項目相關人員職責的劃分,，業(yè)務員面對晦澀難懂的領域模型、事物腳本、對象圖等技術領域的概念的機率大大降低,，這樣能夠增加開發(fā)效率,，降低錯誤的發(fā)生，降低開發(fā)成本,。
效率科技自2007開始從事MES系統(tǒng)相關項目研發(fā),，至今已經(jīng)有十多個年頭，主要致力于為電子,、汽車內飾,、塑膠、五金沖壓,、模具等行業(yè)提供特定要求的企業(yè)生產信息管理系統(tǒng)產品和服務,，我們的解決方案服務于數(shù)十家企業(yè)的上百個項目，包括比亞迪,、富士康,、中國移動等各行業(yè)知名企業(yè)，廣受客戶信賴和好評,，十余年的經(jīng)驗累積甚至讓我們能先于客戶發(fā)現(xiàn)他們的問題,。
效率擁有成熟的產品研發(fā)團隊，效率的所有產品都是自主研發(fā)而來,，不同產品和不同的功能模塊能任意組合,，完全取決于客戶的需求，這種可配置性,、靈活性,、透明開放的大平臺深受客戶歡迎。
