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《mes制造执行系统的原理与实现》连载(5)

第七章架构

7.1模块

mes主要由资源管理、流程控制、报表查询3个大的模块组成,如图7-1所示:

mes中的资源包括工单、产品、序列号。工单从erp导入,产品的基本信息也在erp中定义。序列号根据工单和产品信息,在mes系统本地产生。流程控制模块包括工艺路线控制、装配控制、包装控制、材料跟踪控制。这些控制模块都根据产品定义,然后基于序列号进行控制。尽管工单、产品、序列号几乎贯穿于所有流程控制模块,但是我们会将它们的扩展属性与基本属性分离,并拆分到各相应的控制模块中,这样就保证了各控制模块的逻辑分闭。

数据中心模块包括数据整理和数据查询。此模块将资源管理和流程控制中的数据,定期在后台按照一定的规则进行整理归类,然后提供统一的接口进行分析查询。由于mes中的数量非常庞大,各类数据之间的引用关系又较为复杂,数据不整理的话,进行统计查询的效率会非常低。

7.2角色

表7-2列出了mes系统中的基本角色及其功能。

7.3数据库

由于mes系统的数据量庞大,连接数和并发量都比一般的系统大得多,所以必须采用支持这种特性的数据库,如oracle和sqlserver。

7.4服务器

从逻辑上来说,mes系统应包含以下3种服务台:http服务器、ftp服务器、email服务器。http服务器提供以下服务:webservice、权限管理、报表查询、其它后台数据处理。

ftp服务器提供以下服务:文件存储、版本更新。

email服务器提供以下服务:与外界接口、系统消息发送。

7.5客户端

系统采用三层架构,客户端通过webservice进行事务处理。

客户端根据角色的不同,提供不同的功能。对于制造工程师,客户端提供的功能是定义产品的工艺路线。工艺路线由工位组成,而装配结构、包装结构、物料跟踪结构、测试模板均定义在工位上,因此客户端的核心功能是对工位的定义。

对于生产主管而言,客户端提供的功能是激活工单,即将工单关联到具体的序列号。对于生产作业人员而言,客户端提供的功能是产生序列号和实现各工位的具体操作,因此其核心功能是解析系统对工位的定义,并展现相应的结构,实现数据录入和流程控制。

第八章外部数据管理

8.1外部数据

目前生产外包的现象已经非常普遍。为了方便生产数据的综合分析,必须将外部数据集中到企业的中央数据库。图8-1是一个典型的外部数据管理流程。

由图8-1可以看出,oem控制系统是一个逻辑封闭的系统,与mes的中央数据库通过接口进行数据交换。

oem的数据经过整理之后进入数据中心,就可以象本地的数据一样,采用统一的报表进行查询分析。

8.2数据分类

为了方便对oem数据的统一管理,应该分析数据的特性,按照数据类型进行分类,经过分类的数据类型适用于所有的oem厂商。oem最基本的数据类型有:序列号基础信息、装配信息、包装信息、测试信息等。对于已定义的数据类型,所有的oem厂商都以相同的格式存储数据。

8.3数据传输

最方便的数据传输方式是通过ftp传输。

oem的数据首先在本地汇集到一台pc上,然后通过ftp上传到企业的ftp服务器上。可以在ftp上,根据数据类型的不同,创建若干个子目录,以方便数据的后续处理。

由于数据类型和oem厂商无关,所以所有的oem厂商都可以用同一个数据传输程序进行数据上传,有助于数据安全和控制。

8.4数据处理

mes的程序从ftp服务器上取数据,经过整理之后导入数据中心。由于数据已经按照特性进行了分类,所以可以很方便地编写导入程序,定期在后台运行。数据一旦进入mes数据库,就和本地产生的数据没有本质的差别,可以应用相同的规则进行数据整理,因此不需要开发额外的报表。