对MES（manufacturing execution system）的初印象

对MES（manufacturing execution system）的初印象

什么是MES: 业界对于mes有两个标准MESA(manufacturing execution system association)和AMR(advanced manufacturing research)，二者对于mes有不同的定义，但是都表达了如下的意思：

1.本质：信息管理系统
2.部署位置：位于工厂、车间等实时生产地方
3.产生背景：计划层和控制层的分离。计划层是指涉及到管理方面的系统，比如MRP(material requriement planning)和ERP(enterprise resource planning)等系统，而控制层则是在制造过程中使用的如PLC(programmable logic controller),DCS(distributed control system)等具体的嵌入式的终端（他们基本上都在工厂现场）二者之间有个脱离
3.作用：承上启下，将信息技术应用于改善制造过程。对上要可以为管理层提供决策支持，对下要可以使得生产人员可以方便合理的使用资源
当然，在当前的形势下，我还觉得对于生产过程中的数据的分析、利用也是未来趋势，一个工厂内部的不同车间、不同的工厂之间都需要协作，如果可以通过mes将这些珍贵的数据保存下来，哪怕简单的分析，应该都可以做出比传统的决策更好的决策，而计划层干活的工人们则可以有更明确的职责划分、质量上也可以更有保障（而这也可能是阻止mes推行的一个原因，因为人们往往害怕承担责任，呵呵）

Service-oriented Mes基于服务的mes：这个粒度是基于服务（不同于基于OOP的，或者基于COM/DCOM,CORBA,EJB等组件）他可以有更强的可移植性，减少耦合性和依赖性。为此，我查阅了一下，什么是SOA(service-oriented architecture)。简单的说，在SOA中，简单的功能或者业务逻辑被当做是一个服务（这个服务具体怎么写随意，结构化的，面向对象的，都可以）；这个服务对外有统一的对外描述，在服务注册中心（服务存贮器）上挂上自己的简介；服务需求者通过在注册中心上查找，就可以使用对应的服务。一个典型的SOA的基础结构如下：
1.WSDL描述服务，UDDI注册和查找服务，SOAP传输层，用于在消费者和服务提供者直接传递消息

2.WS-I Basic Profile，由Web服务互用性组织（Web Services Interoperability Organization）提供，是SOA服务测试与互用性所需要的核心构件。服务提供者可以使用Basic
Profile测试程序来测试服务在不同平台和技术上的互用性

3.开发平台，诸如.NET和J2EE之类的

4.质量保证

使用它可以让开发人员专注于对服务的开发，而架构师、建模人员则可以考虑如何合理的将他们组合在一起。

Service-oriented MES的建模：诚如上一步所说，开发人员专注于体系结构进行基础开发，而架构师呢，则更专注于如何将这些最基础的小部件使用起来，这就是建模的过程。整个建模的过程用到了层次化的思想，具体实践起来，又有多种建模方法，比如：

1.IDEF0：面向功能，主要用于功能模块和展示层的建模。采用自顶向下、逐层分解的方法

2.BPM：面向流程和业务逻辑，建立过程模型。以功能模型为基础，结合UML的活动图

3.组件设计：面向业务功能组件。以过程模型+组件设计原则建模，实际中采用OOP的思想和UML的组件图

4.业务对象：UML的类图

5.服务模型：业务的对象+相关的组件，UML的组件图

6.整个业务流程：依据过程模型，对服务模型进行组合编排；在UML时序图的基础上，用BPEL进行建模

MES系统的集成：在现实的工厂、车间之间，经常要实现异构的数据、异构的系统之间进行信息的交换与交互，这就需要不同的MES进行集成。按照需要集成的内容分类，集成的方法分为了：

1.数据集成

2.应用集成

其中，数据的集成可以采用模式的集成（基于共享数据的建立）、复制集成（数据仓库、ETL）；而应用的集成主要有三种方式：点对点的集成，这种集成方式比较适合小型的系统，可扩展性差；基于中间件的集成，和供应商相关；第三种集成方法就是上面提到过的SOA的架构方法，因为面向服务的架构师基于开放的标准，所有的系统都可以共同去遵循，但是他也有明显的缺陷，一个是对于服务的接口的描述一定要非常精确，二来是对于别人开发的系统如果要进行集成，则需要在源代码的层面进行服务调用，这使得实际工作变得困难。

基于语义的集成框架：用于改善上述应用集成的缺陷。他的基本思想是：

应用“SOA”和“语义网”等相关技术，

把“需要集成的对象（信息、应用、流程）”封装成“Web 服务”在UDDI上注册，

当需要集成时，通过“服务请求代理”，根据集成的要求进行集成服务的“匹配、选择、组合、调用、执行”