基于消息中心的可重構(gòu)MES的研究.pdf

1、制造執(zhí)行系統(tǒng)(Manufacturing Execution System, MES)是面向制造企業(yè)執(zhí)行層的信息管理系統(tǒng)，位于計(jì)劃系統(tǒng)ERP(Enterprise Resource Planning)和控制系統(tǒng)PCS(Process Control System)之間，進(jìn)行生產(chǎn)的監(jiān)控和管理。隨著制造業(yè)的發(fā)展，越來越多的小型制造企業(yè)出現(xiàn)，隨之而來傳統(tǒng)大規(guī)模制造生產(chǎn)正在向大規(guī)模定制生產(chǎn)轉(zhuǎn)變，同時也對MES的發(fā)展提出很多挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)MES針對一

2、個領(lǐng)域的特定問題，面對數(shù)據(jù)的不確定性不能夠表現(xiàn)出良好的適應(yīng)性，同時針對不同領(lǐng)域的業(yè)務(wù)不能夠有效的進(jìn)行修改和擴(kuò)展。為了應(yīng)對這種轉(zhuǎn)變，需要可重構(gòu)的MES系統(tǒng)應(yīng)對定制的生產(chǎn)，完成企業(yè)實(shí)時監(jiān)控的同時，適應(yīng)制造環(huán)境的復(fù)雜性以及業(yè)務(wù)的多樣性。
　　本文針對上述問題，提出一個基于消息中心的可重構(gòu) MES系統(tǒng)，以消息中心作為核心構(gòu)建和重構(gòu)MES系統(tǒng)。重點(diǎn)設(shè)計(jì)了消息中心的數(shù)據(jù)和控制處理模型，系統(tǒng)運(yùn)行時，通過數(shù)據(jù)流和控制流的處理完成實(shí)時的監(jiān)控和運(yùn)作；

3、系統(tǒng)流程變化時，驅(qū)動數(shù)據(jù)和控制處理模型的重構(gòu)，改變運(yùn)行的狀態(tài)實(shí)現(xiàn)了MES的重構(gòu)。主要內(nèi)容包括：⑴提出了基于消息中心的可重構(gòu)MES系統(tǒng)框架。提出構(gòu)建基于消息中心的MES，包括業(yè)務(wù)系統(tǒng)和消息中心兩部分，并以消息中心作為系統(tǒng)構(gòu)建和重構(gòu)的核心。消息中心包括模型庫、數(shù)據(jù)流處理模塊和控制流處理模塊。模型庫作為系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)，指導(dǎo)數(shù)據(jù)流和控制流的處理，完成實(shí)時監(jiān)控；模型庫又作為重構(gòu)的基礎(chǔ)，通過模型的重構(gòu)，改變運(yùn)行的結(jié)果，完成系統(tǒng)的重構(gòu)。⑵設(shè)計(jì)了消息中

4、心數(shù)據(jù)流的處理方法。提出了基于模型的數(shù)據(jù)實(shí)時處理方法。設(shè)計(jì)通訊模型，采用適配的方法集成多樣的通訊，完成數(shù)據(jù)采集；設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)模型，對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析和再構(gòu)建，處理結(jié)構(gòu)多變的數(shù)據(jù)。在消息中心內(nèi)，建立數(shù)據(jù)通路，有效的維護(hù)實(shí)時數(shù)據(jù)。⑶設(shè)計(jì)了消息中心控制流的處理方法。提出了基于復(fù)雜事件處理方法(Complex Event Processing, CEP)完成系統(tǒng)控制流的處理。設(shè)計(jì)耦合度低的事件模型，通過系統(tǒng)的流程模型作為指導(dǎo)，驅(qū)動事件系統(tǒng)的構(gòu)建。