中小型离散制造企业可重构MES构件管理系统的研究

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制造执行系统(Manufacturing Execution System,MES)是面向车间层的管理信息系统,它是上层的计划管理系统与底层的工业控制系统之间的纽带。然而,传统MES通用性差,柔性不足,开发难度大,周期长,成本高,软件的可靠性差,系统的可重构性和可集成性不高。而面向分布式、网络化、构件化、集成化和智能化已成为MES发展的主要方向。   针对传统MES在发展过程中的一些不足,国内外学者和有关研究机构对MES的可集成性、可重构性、智能化和敏捷性上进行了积极的探索。但大多数研究只是从软件建模和开发的角度来构造MES集成框架,缺乏从整个制造车间及生产系统的角度研究MES本身的功能集成与信息集成,不能从本质上解决MES的集成和重构问题。由于MES需要重构的原因主要在于企业业务流程的改变,因此研究MES的可重构性,需要从整个企业生产系统的角度来研究MES系统的信息模型和结构重组。   本文以离散制造企业生产车间为背景,针对中小型企业规模小、资金少、多品种、小批量的特点,对中小型可重构制造执行系统构件库相关问题进行研究。   首先,针对重用构件的粒度问题,从企业业务流程角度运用模糊粗糙集理论对讨论构件粒度进行分析与划分;   其次,采用XML来统一规范构件信息描述,运用dbXML开源数据库构建了构件描述文档库服务器,使用其DB API实现构件描述文档的存储、检索;   接着,采用Java反射机制、JACOB、DOM4J等技术,结合工厂、单例模式设计了JavaBean和COM构件的构件解析器;   最后,以MES设备管理为例实现了一个基于Struts+Spring+hibernate的MVC模式的J2EE架构的MES构件库设备管理模块子系统模型。
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