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生產(chǎn)作業(yè)可視化系統(tǒng)的架構(gòu)
“可視化”是指利用計(jì)算機(jī)的處理技術(shù)，把各種經(jīng)處理的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換成合適的圖形圖像在屏幕上展示出來。而生產(chǎn)作業(yè)可視化就是把底層生產(chǎn)作業(yè)的信息經(jīng)過計(jì)算機(jī)采集處理成圖表圖像，清晰的展現(xiàn)出來。那么如何實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)可視化系統(tǒng)的架構(gòu)， 我們一起來看看!
1 系統(tǒng)架構(gòu)
為了能夠解決靈活的可擴(kuò)展性的要求，系統(tǒng)將基礎(chǔ)容器部分與業(yè)務(wù)應(yīng)用部分分離，形成了集成門戶和業(yè)務(wù)系統(tǒng)兩部分。
集成門戶部分提供一個(gè)用于整合外部B/S應(yīng)用程序的框架，以使得用戶可實(shí)現(xiàn)信息集成、內(nèi)容分類、單點(diǎn)登錄、權(quán)限管理、個(gè)性化主頁等功能。包括門戶自身的組件管理、布局展示邏輯以及相關(guān)配置參數(shù)的持久化管理。而業(yè)務(wù)系統(tǒng)部分包括項(xiàng)目中的具體業(yè)務(wù)相關(guān)內(nèi)容，包括業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)以及用戶操作界面邏輯等內(nèi)容。具體如圖1所示：
項(xiàng)目解決方案主要由以下幾部分組成：
1.1 mes.ExtInfrastructure 系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施
系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施層將系統(tǒng)各層次中的公共內(nèi)容抽象出來，形成通用的業(yè)務(wù)無關(guān)的可復(fù)用組件包。例如包括：ASP.NET自定義控件、AOP/IOC包裝、層超類型、公共類型、擴(kuò)展方法定義、HttpModule、工具類、安全控制類、日志類等。
1.2 mes.Portal.DataProvider 門戶數(shù)據(jù)層
提供門戶部分的數(shù)據(jù)操作方法(主要與門戶中各類組件相關(guān))，對(duì)上層隱藏?cái)?shù)據(jù)操作邏輯以及具體的SQL語句。定義數(shù)據(jù)實(shí)體對(duì)象。
1.3 mes.Container 系統(tǒng)IOC容器層
IOC容器用于管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)層對(duì)象與業(yè)務(wù)層對(duì)象，被管理對(duì)象的實(shí)例化過程由容器控制。因此，該層位于數(shù)據(jù)層與業(yè)務(wù)層之上，用于配置需要IOC容器管理的類型以及系統(tǒng)切面配置。
1.4 mes.Portal.Components 門戶邏輯控制層
包括了門戶站點(diǎn)構(gòu)建過程中的控制邏輯，主要有：配置數(shù)據(jù)模式定義、配置數(shù)據(jù)的加載方法、門戶模塊基類型、配置實(shí)體定義、門戶擴(kuò)展行為基類以及配置節(jié)定義等。
1.5 mes.Actions 門戶運(yùn)行時(shí)行為擴(kuò)展
用于定義門戶運(yùn)行時(shí)的行為擴(kuò)展(IPortalAction)框架，運(yùn)行時(shí)在門戶框架的特定生命周期中(如登錄后、登出前等)注入用戶擴(kuò)展行為。從而使得擴(kuò)展行為不與門戶框架本身產(chǎn)生強(qiáng)耦合。
1.6 mesPortal 門戶站點(diǎn)
門戶站點(diǎn)包括了模塊定義(PortalModelControl或CachedPortalModelControl)、具體配置數(shù)據(jù)PortalCfg.xml以及其他資源文件等。
1.7 mes.ExtDataProvider 可視化系統(tǒng)數(shù)據(jù)層
數(shù)據(jù)層提供對(duì)外部數(shù)據(jù)源的操作封裝，值得注意的是，這里的外部數(shù)據(jù)不僅包括傳統(tǒng)意義上的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，還包括其他各類外部資源的操作，例如外部WebService、外部文本文件等。因此，對(duì)于系統(tǒng)中需要添加外部WebService(或WCF)引用的地方，應(yīng)該添加在該項(xiàng)目中而不是在網(wǎng)站項(xiàng)目中(部署時(shí)，必須把該項(xiàng)目中的config內(nèi)容復(fù)制到啟動(dòng)程序即web項(xiàng)目中的web.confg之中)。
1.8 Bussiness Logic Layer 可視化系統(tǒng)業(yè)務(wù)層
該層為可選層次，對(duì)于邏輯較簡(jiǎn)單的業(yè)務(wù)過程，可忽略該層次，上層跳過該層直接調(diào)用數(shù)據(jù)層完成業(yè)務(wù)過程。對(duì)于邏輯較復(fù)雜的業(yè)務(wù)過程，根據(jù)業(yè)務(wù)環(huán)境實(shí)際情況建立領(lǐng)域模型，提供服務(wù)操作接口。
該層的建設(shè)無固定模式，需根據(jù)業(yè)務(wù)規(guī)模、業(yè)務(wù)特點(diǎn)、擴(kuò)展需求等環(huán)境因素來具體劃分、設(shè)計(jì)。
1.9 mes.Presentation 可視化系統(tǒng)表現(xiàn)邏輯
無固定應(yīng)用模式，一般將僅針對(duì)于可視化業(yè)務(wù)系統(tǒng)Web項(xiàng)目的公共內(nèi)容抽象出來放入該類庫(kù)中(更為通用的類，如可同時(shí)針對(duì)與門戶以及可視化業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)用的類、或針對(duì)于低層次操作的可復(fù)用類行應(yīng)放入基礎(chǔ)設(shè)施層)，例如頁面層超類型定義、較為復(fù)雜的表現(xiàn)層邏輯(較為復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯應(yīng)放入業(yè)務(wù)層中)。
1.10 mes 可視化站點(diǎn)
B/S結(jié)構(gòu)項(xiàng)目接口，包括用戶操作接口(即界面)以及服務(wù)接口(WebService)。
2 門戶集成
MES生產(chǎn)可視化系統(tǒng)必須是一個(gè)涵蓋多個(gè)生產(chǎn)部門(包括計(jì)劃、制造、裝配、設(shè)備維護(hù)、管理等多個(gè)職能部門)方方面面信息數(shù)據(jù)的一個(gè)平臺(tái)。它的數(shù)據(jù)來自于方方面面，有來自于HR的人員考勤考核信息、有來自計(jì)劃的工單信息、有來自MDC/DNC(Manufacturing Data Collection/Distributed Numerical Control)的設(shè)備狀態(tài)信息，有來自于PDM(Product Data Management)系統(tǒng)的加工工藝卡片和工藝圖紙。這些數(shù)據(jù)經(jīng)過生產(chǎn)過程的一道道的操作、運(yùn)算、加工，會(huì)產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)，這些新數(shù)據(jù)也會(huì)根據(jù)業(yè)務(wù)需要同步到其它的系統(tǒng)中。
3 總結(jié)
通過上述的MES系統(tǒng)架構(gòu)，可以比較方便靈活的實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)可視化，并可以根據(jù)企業(yè)本身的情況，實(shí)現(xiàn)功能定制。同時(shí)，門戶的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)用戶不同職能，瀏覽不同信息、操作不同業(yè)務(wù)。車間操作人員之間可以共享生產(chǎn)作業(yè)信息，管理人員可以得到有效的執(zhí)行反饋。
通過MES生產(chǎn)作業(yè)可視化的應(yīng)用，可以彌補(bǔ)底層生產(chǎn)作業(yè)信息化的盲區(qū)，逐步達(dá)到各層次之間的無縫銜接，完善生產(chǎn)反饋過程，力求以高效的數(shù)據(jù)傳遞、精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分析為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)管理上的不斷提高與創(chuàng)新。
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