石化企業(yè)MES數(shù)據(jù)集成平臺的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1、.石化企業(yè)MES數(shù)據(jù)集成平臺的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)發(fā)表時間：2009-11-13 馮梅 劉偉 王宏安 來源：萬方數(shù)據(jù)關(guān)鍵字：數(shù)據(jù)集成 數(shù)據(jù)集成平臺 消息中間件 適配器 MES XML 論文結(jié)合石化企業(yè)的數(shù)據(jù)組織現(xiàn)狀和應(yīng)用需求，提出了由數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換層、數(shù)據(jù)集成層和數(shù)據(jù)接口層組成的石化企業(yè)數(shù)據(jù)集成平臺的三層體系結(jié)構(gòu)，三層體系結(jié)構(gòu)的劃分使得數(shù)據(jù)集成平臺具有良好的開放性和可擴(kuò)展性。設(shè)計(jì)了基于消息中間件、XML技術(shù)和適配器技術(shù)的數(shù)據(jù)集成平臺的技術(shù)架構(gòu)。論文提供了一個石化企業(yè)數(shù)據(jù)集成平臺的整體解決方案，它對企業(yè)數(shù)據(jù)集成平臺的建立具有很大的指導(dǎo)意義。1 引 言過去的10年，是信息技術(shù)大踏步進(jìn)軍石化領(lǐng)域的10年。石化行業(yè)的

2、計(jì)算機(jī)應(yīng)用經(jīng)歷這十幾年的不斷發(fā)展，已經(jīng)建設(shè)了大量的應(yīng)用系統(tǒng)，如實(shí)時數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)、計(jì)劃優(yōu)化排產(chǎn)系統(tǒng)、質(zhì)量管理系統(tǒng)、綜合統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)、設(shè)備管理系統(tǒng)、財務(wù)管理系統(tǒng)、銷售管理系統(tǒng)、物資供應(yīng)管理系統(tǒng)、計(jì)量管理系統(tǒng)等等。受當(dāng)時的技術(shù)、資金和觀念認(rèn)識的限制，這些系統(tǒng)基本上是采用按需設(shè)計(jì)，獨(dú)立開發(fā)或獨(dú)立引進(jìn)的方式實(shí)施的，系統(tǒng)與系統(tǒng)之間缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，造成了今天企業(yè)“信息孤島”林立的局面。表現(xiàn)在數(shù)據(jù)組織方面就是：數(shù)據(jù)與應(yīng)用系統(tǒng)緊密聯(lián)系在一起，依賴的硬件平臺、采用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)各不相同，數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式也不盡相同，它們構(gòu)成了企業(yè)的異構(gòu)數(shù)據(jù)源。隨著企業(yè)生存環(huán)境的不斷變化和CIMS、敏捷

3、制造及虛擬企業(yè)等以信息化為特征的先進(jìn)制造技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，企業(yè)越來越需要集成異構(gòu)數(shù)據(jù)源，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享以推進(jìn)先進(jìn)制造技術(shù)在企業(yè)的應(yīng)用和實(shí)施。為此科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)投入了大量的精力和人力研究異構(gòu)數(shù)據(jù)的集成問題，提出了一系列的解決方案。比較常見的集成方法有：聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫#數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)訪問網(wǎng)關(guān)和基于知識的信息集成等。論文通過對上述集成方法的研究，結(jié)合石化企業(yè)數(shù)據(jù)管理的現(xiàn)狀和未來的應(yīng)用需求，設(shè)計(jì)了面向MES的數(shù)據(jù)集成平臺，通過該平臺可以將企業(yè)與生產(chǎn)相關(guān)的各類數(shù)據(jù)資源進(jìn)行整合，對企業(yè)現(xiàn)存的異構(gòu)數(shù)據(jù)提供統(tǒng)一的表示、存儲和管理，滿足MES系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求。2 石化企業(yè)MES數(shù)據(jù)集成需求2.1 石化企業(yè)MES數(shù)據(jù)組織現(xiàn)

4、狀制造執(zhí)行系統(tǒng)（Manufacturing Execution System）是美國管理界90年代提出的新概念。MES國際聯(lián)合會對MES的定義是：MES能通過信息傳遞對從訂單下達(dá)到產(chǎn)品完成的整個生產(chǎn)過程進(jìn)行優(yōu)化管理。MES的關(guān)鍵是強(qiáng)調(diào)整個生產(chǎn)過程的優(yōu)化，在優(yōu)化的過程中，它需要收集和處理計(jì)劃部門下達(dá)的生產(chǎn)計(jì)劃數(shù)據(jù)及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量的實(shí)時數(shù)據(jù)，并對實(shí)時事件及時處理。即MES要與計(jì)劃層和控制層保持雙向通信能力，從上下兩層接收相應(yīng)數(shù)據(jù)并反饋處理結(jié)果和生產(chǎn)指令。作為計(jì)劃層和控制層的銜接層，它的地位非常重要，它所管理的數(shù)據(jù)正好彌合目前企業(yè)普遍存在的計(jì)劃層和控制層的數(shù)據(jù)狹縫。從企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)看，M

5、ES作為面向制造的系統(tǒng)必然要與企業(yè)其它生產(chǎn)管理系統(tǒng)有密切關(guān)系，MES在其中起到了信息集線器的作用，它相當(dāng)于一個通訊工具為上層應(yīng)用系統(tǒng)提供生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)時數(shù)據(jù)，為下層系統(tǒng)提供指令數(shù)據(jù)。因此MES層管理的數(shù)據(jù)必須是統(tǒng)一的無二義性的且易于交換和共享。但是目前企業(yè)采用的數(shù)據(jù)組織方式有孤立的數(shù)據(jù)組織方式和自然演化的數(shù)據(jù)組織方式，這兩種方式都很難滿足上述要求。在孤立的數(shù)據(jù)組織方式下（參見圖1），數(shù)據(jù)資源是為某個特定的應(yīng)用系統(tǒng)而組織。數(shù)據(jù)被各個應(yīng)用系統(tǒng)獨(dú)享，數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間彼此隔離，互不匹配，互不共享，造成“信息孤島”，甚至面向應(yīng)用的業(yè)務(wù)邏輯和處理代碼也和數(shù)據(jù)相融合，這些數(shù)據(jù)資源無法直接集成，而且數(shù)據(jù)大量冗余。

6、圖1 孤立的數(shù)據(jù)組織方式下的信息孤島自然演化的數(shù)據(jù)組織方式是在企業(yè)較長的發(fā)展過程中逐步形成的，其基本操作是數(shù)據(jù)抽取。數(shù)據(jù)抽取搜索整個文件或源數(shù)據(jù)庫，使用某種標(biāo)準(zhǔn)選擇合乎限制的數(shù)據(jù)，并傳送到目的數(shù)據(jù)庫。企業(yè)為了利用和保存原有應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)資源，常常采用數(shù)據(jù)抽取為滿足新的應(yīng)用生成的新的數(shù)據(jù)資源。圖2顯示基于抽取處理的自然演化的數(shù)據(jù)組織方式的形成過程：起初是抽取，隨后是抽取之上的抽取，接著是在此基礎(chǔ)上的再次抽取，如此等等。當(dāng)一個企業(yè)以放任自流的態(tài)度處理整個硬、軟件體系結(jié)構(gòu)時，就會出現(xiàn)這種由失控的抽取過程生成的結(jié)構(gòu)。圖2 基于數(shù)據(jù)抽取的自然演化的數(shù)據(jù)組織方式采用自然演化的數(shù)據(jù)組織方式會帶來很多問題，主

7、要有：數(shù)據(jù)缺乏可信度：在自然演化的數(shù)據(jù)組織方式下，不同的抽取路徑可能帶來不同的數(shù)據(jù)，其原因是多方面的，如數(shù)據(jù)無時基、抽取算法的差異、抽取的多層次等等。數(shù)據(jù)的生產(chǎn)率不可預(yù)測（或稱為數(shù)據(jù)的生產(chǎn)率低）：由于抽取的多層次，應(yīng)用系統(tǒng)無法明確知道數(shù)據(jù)源的準(zhǔn)確位置；另外由于抽取算法的多樣性，應(yīng)用系統(tǒng)也無法確定數(shù)據(jù)的真實(shí)性。抽取算法難度大：各個數(shù)據(jù)庫之間的不一致、沖突不可避免，抽取難度大。數(shù)據(jù)的高度冗余。從本質(zhì)上講，無論是孤立的數(shù)據(jù)組織方式還是自然演化的數(shù)據(jù)組織方式，都是為了某個具體的應(yīng)用而建立的，只反映了局部的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。隨著企業(yè)的發(fā)展，對應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求也在持續(xù)變化，原有的數(shù)據(jù)組織方式已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)企業(yè)的

8、需求，也阻礙了企業(yè)信息化向縱深發(fā)展，因此建立一個面向整個企業(yè)的可擴(kuò)展的高效的數(shù)據(jù)集成平臺，提供一套通用的全面的接口體系，使得構(gòu)筑于該平臺之上的企業(yè)應(yīng)用不再和特定的工具綁定已成為企業(yè)的共識。2.2 MES數(shù)據(jù)集成的需求石化經(jīng)過十幾年的發(fā)展，開發(fā)了很多應(yīng)用系統(tǒng)，積累了很多歷史數(shù)據(jù)。同時作為流程行業(yè)的代表，其業(yè)務(wù)流程具有連續(xù)作業(yè)、流程固定、產(chǎn)品品種相對固定、物流不可間斷等行業(yè)特點(diǎn)。另外，國內(nèi)石化行業(yè)的組織機(jī)構(gòu)又兼有大型企業(yè)和國家事業(yè)單位的成分。這些都對各個應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)關(guān)系等產(chǎn)生了很大的影響，大大提高了企業(yè)數(shù)據(jù)集成平臺設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。通過對多家石化企業(yè)的數(shù)據(jù)集成的調(diào)研分析，得知石化

9、企業(yè)的數(shù)據(jù)集成平臺應(yīng)滿足以下需求：（1）實(shí)現(xiàn)全局化的數(shù)據(jù)需求和局部的遺留數(shù)據(jù)的集成石化行業(yè)的早期信息化建設(shè)是缺乏統(tǒng)一規(guī)劃的，即在某些局部開發(fā)了相應(yīng)的信息系統(tǒng)，這些系統(tǒng)都是在獨(dú)立環(huán)境下開發(fā)的“信息孤島”，同時伴隨了大量的“數(shù)據(jù)孤島”?，F(xiàn)在，軟件工程和系統(tǒng)觀點(diǎn)的發(fā)展要求企業(yè)在信息化建設(shè)中從全局考慮應(yīng)用系統(tǒng)的規(guī)劃，這樣產(chǎn)生了全局化的數(shù)據(jù)需求。全局化的數(shù)據(jù)需求和局部遺留數(shù)據(jù)的不一致、沖突以及信息冗余是不可避免的，必須作集成處理。（2）實(shí)現(xiàn)大型分布式異構(gòu)環(huán)境下的數(shù)據(jù)集成石化企業(yè)規(guī)模龐大，往往是由地理上分散的多個部門所組成，所以其數(shù)據(jù)集成首先是分布式環(huán)境下的數(shù)據(jù)集成。另外，數(shù)據(jù)賴以存在的軟硬件環(huán)境是多樣的

10、異構(gòu)環(huán)境，這里異構(gòu)的概念是復(fù)雜的，包括：不同型號的計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)：Compaq Alpha、HP-UX、IBM AIX等；不同的OS：Microsoft Windows、Uinx等；不同的DBMS：Oracle、Sybase、SQL Server、Informix、DB2等；不同的系統(tǒng)運(yùn)行架構(gòu)：Client/Server、Browser/Server、Multi-tie等。（3）完成實(shí)時數(shù)據(jù)庫（歷史數(shù)據(jù)庫）和關(guān)系數(shù)據(jù)庫的內(nèi)在集成在石化企業(yè)中，生產(chǎn)數(shù)據(jù)分散在裝置一級的DCS控制系統(tǒng)上，這些工程數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)類型復(fù)雜，并要求較高的實(shí)時性，需要將實(shí)時數(shù)據(jù)庫和關(guān)系數(shù)據(jù)庫進(jìn)行整合，才能使管理人員準(zhǔn)確、及時地獲

11、得決策所需的相關(guān)數(shù)據(jù)，提高決策的準(zhǔn)確性和實(shí)時性。（4）實(shí)現(xiàn)多介質(zhì)數(shù)據(jù)的集成石化企業(yè)中包含結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，也包含非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)（如圖形、工藝規(guī)程、NC代碼等）；數(shù)據(jù)關(guān)系的復(fù)雜性還表現(xiàn)在數(shù)據(jù)間存在復(fù)雜的語義聯(lián)系（如數(shù)據(jù)對象的繼承和遞歸等）。另外，石化行業(yè)中的數(shù)據(jù)形式是豐富的，是多介質(zhì)的，包括：關(guān)系數(shù)據(jù)庫、實(shí)時數(shù)據(jù)庫、HTML文檔、XML文檔、TXT文檔、EXCEL文檔、常用圖像格式，如BMP、WMF、GIE、JPG等和多媒體數(shù)據(jù)等等?？傊?，石化企業(yè)的數(shù)據(jù)集成平臺需要按照統(tǒng)一的生產(chǎn)數(shù)據(jù)模型將生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行重新組織分類，完成異構(gòu)數(shù)據(jù)源的集成并向上層應(yīng)用系統(tǒng)提供一致的快速的數(shù)據(jù)共享服務(wù)。數(shù)據(jù)集成平臺在實(shí)現(xiàn)上

12、述集成需求的過程中，首先應(yīng)保證數(shù)據(jù)的一致性。一致性包含以下幾個方面：數(shù)據(jù)源一致、數(shù)據(jù)的命名規(guī)則一致、數(shù)據(jù)的表示方式一致、數(shù)據(jù)的類型一致、數(shù)據(jù)的語義一致、數(shù)據(jù)的度量一致等。3 石化企業(yè)MES數(shù)據(jù)集成平臺的構(gòu)造3.1 數(shù)據(jù)集成平臺的體系結(jié)構(gòu)為了實(shí)現(xiàn)企業(yè)異構(gòu)數(shù)據(jù)集成，滿足企業(yè)日益發(fā)展的業(yè)務(wù)需求和功能需求，對于如何建立一種統(tǒng)一的且易擴(kuò)展的數(shù)據(jù)集成平臺，研究人員展開廣泛而深入地研究，提出了一系列的解決方案。美國Stanford大學(xué)設(shè)計(jì)了一個專門用于管理半結(jié)構(gòu)化信息的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)Lore可以對半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（OEM）和XML數(shù)據(jù)集成存儲和管理。Lore包含標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫的一些特性，如：多用戶支持、日志和恢復(fù)功

13、能以及查詢和更新語言。同時Lore也提供了其他一些操作數(shù)據(jù)庫的工具。東南大學(xué)開發(fā)了一個基于CORBA的可擴(kuò)展的異構(gòu)數(shù)據(jù)源集成系統(tǒng)原型。該系統(tǒng)在IONA公司的Orbix產(chǎn)品上，對SQL Server、VERSANT文件系統(tǒng)和超文本數(shù)據(jù)進(jìn)行包裝和集成。該系統(tǒng)不僅能集成上述數(shù)據(jù)，而且還能集成隨時插入的新數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)。北京郵電大學(xué)提出了一種基于CWM的企業(yè)數(shù)據(jù)倉庫平臺的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，該設(shè)計(jì)方案按照CWM（Common Warehouse Metamodel）元數(shù)據(jù)模型構(gòu)建數(shù)據(jù)倉庫平臺及其組件，包括數(shù)據(jù)源、ETL工具、數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)集市和分析工具等，它們都實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)的IDL接口并能夠?qū)⒆约旱脑獢?shù)據(jù)

14、轉(zhuǎn)換為XML DTD和XML文檔，數(shù)據(jù)交換采用接口調(diào)用和CWM元數(shù)據(jù)交換的方式來實(shí)現(xiàn)。裝甲兵工程學(xué)院的徐享忠等人提出了基于XML的信息集成框架。邏輯上分為三層：數(shù)據(jù)源層、集成模式層和用戶視圖層。其中，數(shù)據(jù)源層可以是遺留關(guān)系數(shù)據(jù)庫和對象數(shù)據(jù)庫、XML文檔、HTML頁面、電子表格和文件系統(tǒng)等；集成模式層包括多數(shù)據(jù)源集成的XML文檔；用戶視圖層包括特定設(shè)備顯示屬性需求的視圖。通過分析上述數(shù)據(jù)集成平臺的體系結(jié)構(gòu)，作者針對石化企業(yè)的特色，結(jié)合上述MES數(shù)據(jù)集成的需求，提出了包含數(shù)據(jù)接口層、數(shù)據(jù)集成層和數(shù)據(jù)交換層的三層企業(yè)數(shù)據(jù)集成平臺（參見圖3）。圖3 石化企業(yè)MES數(shù)據(jù)集成平臺總體架構(gòu)（1）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換層數(shù)

15、據(jù)轉(zhuǎn)換層主要針對石化企業(yè)的分布式異構(gòu)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)DBMS的集成、數(shù)據(jù)的統(tǒng)一編碼和分布式數(shù)據(jù)源管理，支持對底層的數(shù)據(jù)操作以透明的方式進(jìn)行。其功能包括：DTS：將不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)析取、轉(zhuǎn)換和合并到DTS連通性所支持的單個或多個目的，以滿足上層數(shù)據(jù)集中層的需要；數(shù)據(jù)統(tǒng)一編碼：將各獨(dú)立數(shù)據(jù)庫的DTS的轉(zhuǎn)換結(jié)果，通過XML編譯器對具有相同語義的多個數(shù)據(jù)對象進(jìn)行全企業(yè)范圍內(nèi)的統(tǒng)一編碼，實(shí)現(xiàn)企業(yè)數(shù)據(jù)對象的統(tǒng)一管理；分布式數(shù)據(jù)源管理：負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)多數(shù)據(jù)庫的同步協(xié)調(diào)、優(yōu)化和統(tǒng)一管理。（2）數(shù)據(jù)集成層數(shù)據(jù)集成層將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換層抽取的數(shù)據(jù)對象根據(jù)企業(yè)核心數(shù)據(jù)模型存儲在各分區(qū)數(shù)據(jù)庫中。對上層應(yīng)用而言，它提供了一個統(tǒng)一的，全

16、企業(yè)范圍的企業(yè)數(shù)據(jù)視圖。其功能包括：數(shù)據(jù)的分類存儲：企業(yè)數(shù)據(jù)集成平臺中，根據(jù)數(shù)據(jù)的不同類型，分別設(shè)置了過程實(shí)時和歷史數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用數(shù)據(jù)庫和其它數(shù)據(jù)庫，以支持不同的應(yīng)用；企業(yè)核心數(shù)據(jù)模型：核心數(shù)據(jù)參考模型是站在整個企業(yè)的高度準(zhǔn)確地描述企業(yè)關(guān)鍵增值業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)及企業(yè)關(guān)鍵輔助業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，識別和強(qiáng)調(diào)不同局部應(yīng)用間的共同性，揭示并消除冗余信息，檢測并解決各種沖突，統(tǒng)一考慮是否滿足整個企業(yè)的應(yīng)用需求；數(shù)據(jù)處理：一方面是實(shí)現(xiàn)面向生產(chǎn)的實(shí)時數(shù)據(jù)和面向企業(yè)經(jīng)營管理的管理數(shù)據(jù)的整合，一方面是實(shí)現(xiàn)各類異構(gòu)數(shù)據(jù)源的整合。整合的結(jié)果是將企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)模型所設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)全部在企業(yè)數(shù)據(jù)平臺中進(jìn)行管理。在整合過程中對數(shù)據(jù)進(jìn)行的服務(wù)有：歸

17、納、轉(zhuǎn)換、解碼、清除不合法的數(shù)據(jù)；分離、轉(zhuǎn)換和移動源數(shù)據(jù)，滿足數(shù)據(jù)平臺的要求。（3）數(shù)據(jù)接口層數(shù)據(jù)接口層在數(shù)據(jù)集成層統(tǒng)一企業(yè)數(shù)據(jù)視圖的基礎(chǔ)上，為每個上層應(yīng)用生成一個應(yīng)用視圖，并為用戶提供一個統(tǒng)一轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)訪問接口。3.2 數(shù)據(jù)集成平臺的特點(diǎn)在該數(shù)據(jù)集成平臺的設(shè)計(jì)中，兼容了多數(shù)據(jù)源的集成，使得系統(tǒng)具有較好的開放性和可擴(kuò)展性，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）系統(tǒng)對數(shù)據(jù)載體的開放在MES環(huán)境下，共享數(shù)據(jù)存儲在不同的數(shù)據(jù)存儲環(huán)境上，其數(shù)據(jù)存儲載體可能是關(guān)系庫、網(wǎng)狀庫、層次庫、對象庫、甚至是文件系統(tǒng)。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換層能對以不同存儲形式存儲在不同介質(zhì)上的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換和更新。（2）系統(tǒng)對分布環(huán)境的開放在MES應(yīng)用中

18、，不同的MES應(yīng)用環(huán)境提供的異構(gòu)分布數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的分布環(huán)境是不同的，其中既有操作系統(tǒng)環(huán)境的不同，又有網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和硬件環(huán)境的不同。系統(tǒng)在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換層的設(shè)計(jì)充分考慮并盡量滿足這種分布環(huán)境的不同，提供對分布環(huán)境的開放。（3）系統(tǒng)對數(shù)據(jù)持續(xù)性的開放在MES環(huán)境下的共享數(shù)據(jù)，有的是在系統(tǒng)建立之前就存在并且還要繼續(xù)使用，有的是在系統(tǒng)建立后建立的。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化層具有對已有數(shù)據(jù)的兼容能力，并且能以過去已經(jīng)使用并且現(xiàn)在仍在使用的方式使用它們，而數(shù)據(jù)集成層集成新的數(shù)據(jù)。（4）系統(tǒng)對結(jié)構(gòu)的開放在MES環(huán)境下典型的異構(gòu)分布庫系統(tǒng)的互聯(lián)應(yīng)該是多層的，每層的功能、模型、模式、語言、數(shù)據(jù)格式都應(yīng)在協(xié)議中有詳細(xì)的說明和定義，系統(tǒng)

19、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)依照這些規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)按模塊化設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)成一個插件式系統(tǒng)。這樣根據(jù)不同的MES應(yīng)用環(huán)境，可對系統(tǒng)以模塊為單位進(jìn)行修改和調(diào)整，并根據(jù)應(yīng)用環(huán)境中各站點(diǎn)的負(fù)載情況，合理調(diào)配各模塊在系統(tǒng)中的分布和模塊之間的關(guān)系，以形成滿足該應(yīng)用特點(diǎn)的實(shí)用高效系統(tǒng)。（5）系統(tǒng)對用戶接口的開放在數(shù)據(jù)表現(xiàn)層，系統(tǒng)具有對不同結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)表達(dá)的處理能力，提供支持不同應(yīng)用環(huán)境和不同操作方式的友好用戶界面。4 數(shù)據(jù)集成平臺的實(shí)現(xiàn)在數(shù)據(jù)集成平臺的設(shè)計(jì)過程中，為保證其通用性、開放性和易擴(kuò)展性，實(shí)現(xiàn)一種松散耦合的集成，作者采用消息中間件、XML技術(shù)和適配器技術(shù)。數(shù)據(jù)集成平臺的技術(shù)架構(gòu)如圖4所示，包括適配器、消息中間件、信息集成服務(wù)器、

20、配置管理工具、信息查詢組臺工具和數(shù)據(jù)訪問接口等組件。它以消息中間件作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)能浛偩€，通過通用的XML語言來描述數(shù)據(jù)的組織方式，用適配器實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式與源數(shù)據(jù)格式之間的轉(zhuǎn)換。圖4 數(shù)據(jù)集成平臺的技術(shù)架構(gòu)信息查詢組態(tài)工具是一個通用的查詢組態(tài)軟件，用戶可以根據(jù)自己的需求、習(xí)慣和喜好定制所要查詢的信息，生成特定的組態(tài)文件。Info Brower是信息瀏覽器，它讀取信息查詢組態(tài)工具生成的組態(tài)文件，生成查詢語句訪問信息集成服務(wù)器，然后把信息集成服務(wù)器返回的產(chǎn)查詢結(jié)果按事先定制好的組態(tài)界面顯示。信息集成服務(wù)器用于信息的存儲和管理，它包含元數(shù)據(jù)庫和中央數(shù)據(jù)庫。元數(shù)據(jù)是描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，可用于指導(dǎo)對中央數(shù)據(jù)庫的訪問和管理。典型的元數(shù)據(jù)包括：中央數(shù)據(jù)庫中表的結(jié)構(gòu)、表的屬性、源數(shù)據(jù)系統(tǒng)、從源數(shù)據(jù)系統(tǒng)到中央數(shù)據(jù)庫的映像、數(shù)據(jù)模型的規(guī)格說明等。中央數(shù)據(jù)庫是按照生產(chǎn)數(shù)據(jù)模型生成的統(tǒng)一的一致的全局?jǐn)?shù)據(jù)庫。配置管理工具輔助進(jìn)行信息集成服務(wù)器的配置和優(yōu)化的工具。數(shù)據(jù)訪問接口負(fù)責(zé)應(yīng)用程序與信息集成服務(wù)器之間的交互工作。適配器（Adapter）集成遺留數(shù)據(jù)而設(shè)定的組件，它主要實(shí)現(xiàn)兩個方面的功能：一是將發(fā)往信息集成服務(wù)器的遺留數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成指定的信息格式；一是將接收到的外部數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成遺留系統(tǒng)能夠理解的信息格式。它相當(dāng)于遺留數(shù)據(jù)和外部數(shù)據(jù)的翻譯器