基于組件的中小型離散制造業(yè)MES重構研究.pdf

1、制造業(yè)是我國國民經(jīng)濟第二大產(chǎn)業(yè)，占據(jù)國民經(jīng)濟主要地位，尤其值得注意的是：我國制造業(yè)中以中小型企業(yè)為主，占據(jù)90％以上，且該類企業(yè)以離散制造居多，它們在制造業(yè)信息化浪潮中的發(fā)展形勢是直接影響我國國民經(jīng)濟的主要因素。
　　 制造執(zhí)行系統(tǒng)(Manufacturing Execution System，MES)的出現(xiàn)不僅填補了制造企業(yè)的過程控制系統(tǒng)(Process Control System，PCS)與企業(yè)資源計劃(Enterpris

2、e Resource Planning，ERP)之間的信息鴻溝，而且極大地推動了制造業(yè)信息化的發(fā)展。但傳統(tǒng)MES通用性、可集成性和可重構性都比較差，同時中小型離散制造企業(yè)規(guī)模小、資金少、技術實習弱、管理混亂，而該類企業(yè)在制造生產(chǎn)中又急需一種低成本、可集成、可重構、可定制的MES系統(tǒng)。因此，通過對傳統(tǒng)MES進行重構以滿足中小型離散制造業(yè)復雜多變的業(yè)務需求是目前以及未來的研究熱點。而組件技術從始以來一直在系統(tǒng)開發(fā)中被廣泛使用，目前已經(jīng)達到了

3、非常成熟的地步。課題研究充分利用組件的高可復用性和具備不同大小的粒度性，通過對MES系統(tǒng)結構組件化，使得MES系統(tǒng)可根據(jù)企業(yè)的需求變化對系統(tǒng)相應地組件進行修改、組裝和裁剪進行快速重構，而同時MES系統(tǒng)結構不需要發(fā)生大的變化?；诖怂悸?，提出了基于組件的中小型離散制造業(yè)MES重構研究。
　　 課題研究以中小型離散制造企業(yè)為背景，首先介紹了該類企業(yè)的生產(chǎn)特征，然后設計了該類企業(yè)MES重構前的體系結構及MES與計劃層和控制層的信息交互

4、模型，分析了系統(tǒng)的核心功能模塊和MES系統(tǒng)可重構的角度。
　　 接下來，課題研究首先解決了MES業(yè)務組件的組裝和裁剪問題，然后根據(jù)不同類型的組件從多角度研究MES系統(tǒng)的重構技術和方法，分別從系統(tǒng)層次上（包括表示層、業(yè)務層和數(shù)據(jù)層）、開發(fā)階段上（包括需求分析、系統(tǒng)設計和系統(tǒng)實現(xiàn)）和組件粒度上（包括對象類級、組件單元子系統(tǒng)級和應用系統(tǒng)級）對MES系統(tǒng)重構技術和方法進行了研究。
　　 對MES系統(tǒng)重構技術和方法進行研究后，課題

5、研究對實現(xiàn)前的重構系統(tǒng)進行了分析與設計。分別設計了MES重構系統(tǒng)的體系結構和技術架構。然后從可重構MES系統(tǒng)管理、運行控制和MES自身業(yè)務功能三方面進行了需求分析，設計了相應的統(tǒng)一建模語言(Unified Modeling Language，UML)的靜態(tài)和動態(tài)模型以及數(shù)據(jù)庫概念模型等。
　　 課題研究最后對分析和設計好的MES重構系統(tǒng)進行了子系統(tǒng)示例實現(xiàn)，介紹了系統(tǒng)環(huán)境、開發(fā)工具和開發(fā)技術，介紹了系統(tǒng)框架搭建的層次，并以設備管