1.企業(yè)信息化系統(tǒng)發(fā)展遇到的問題
近年來，隨著對企業(yè)信息化的認識和重視，很多企業(yè)花費巨資購買了大量的信息化系統(tǒng)，包括ERP、PDM、CAPP、CAD/CAM、MES、DNC、OA等。信息化的發(fā)展在給企業(yè)帶來難得機遇的同時，也給企業(yè)帶來了新的挑戰(zhàn)。
由于信息化系統(tǒng)由不同的品牌和不同時間實施和上線，信息化系統(tǒng)只關注于各自領域內的數(shù)據(jù)與業(yè)務處理，數(shù)據(jù)集成大部分采用點對點的方式，系統(tǒng)間缺少相應的接口標準和規(guī)范。這些相對獨立、標準各異的“煙囪”式系統(tǒng)暴露出的弊端越來越多，對企業(yè)信息化的實施帶來諸多的挑戰(zhàn)和決策難度。
在這種背景下，業(yè)內近年來提出了ESB企業(yè)服務總線將系統(tǒng)服務化，對于新開發(fā)的信息系統(tǒng)，采用插接方式進行快速部署，縮短了投資回報周期，提高了系統(tǒng)的適應性、靈活性和擴展性。
2.ESB企業(yè)服務總線簡介
ESB全稱為EntERPrise Service Bus，即企業(yè)服務總線，是基于SDNC思想的企業(yè)應用集成的基礎軟件架構。它是傳統(tǒng)中間件技術與XML、Web服務等技術結合的產物，是基于開放的標準消息總線，用于通過標準的適配器和接口來提供各程序和組件之間的互操作功能。它支持相互獨立的異構環(huán)境中的服務、消息及基于事件的交互，并且具有適當?shù)姆⻊占墑e和可管理性。ESB提供了網絡中最基本的連接中樞，是構筑企業(yè)神經系統(tǒng)的必要元素。
ESB的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)的軟件架構，可以提供比傳統(tǒng)中間件產品更為廉價的解決方案，同時它還可以消除不同應用之間的技術差異，讓不同的應用服務器協(xié)調運作，實現(xiàn)了不同服務之間的通信與整合。從功能上看，ESB提供了事件驅動和文檔導向的處理模式，以及分布式的運行管理機制，它支持基于內容的路由和過濾，具備了復雜數(shù)據(jù)的傳輸能力，并可以提供一系列的標準接口。
3.基于ESB企業(yè)服務總線實現(xiàn)DNC與其他系統(tǒng)集成
企業(yè)信息化建設是一個持續(xù)的過程，基于ESB企業(yè)服務總線的集成技術，其重要的思想是SOA。ESB系統(tǒng)集成須基于SOA思想架構，在考慮各應用系統(tǒng)集成接口時，需保證通用性和適當?shù)念w粒度，確保集成接口能被重復使用。
圖1 集成技術框架
1)基于ESB平臺，CIMCO DNC系統(tǒng)實現(xiàn)了與TeamCenter系統(tǒng)、UG軟件、Vericut軟件、OA系統(tǒng)進行集成。
2)系統(tǒng)間集成通過ESB平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)的中轉，任何兩個系統(tǒng)之間不直接進行集成。
3)所有系統(tǒng)發(fā)布的Web Services能被ESB調用、能直接和應用系統(tǒng)對接實現(xiàn)數(shù)據(jù)的抽取和寫入；
4)每個系統(tǒng)設定FTP文件中轉服務，用于中轉物理文件（比如：CAD模型、CAD圖紙、WORD文件、EXCEL文件等）；
5)ESB平臺管理數(shù)據(jù)服務的注冊、數(shù)據(jù)服務的編排、錯誤日志的記錄和物理文件的中轉等；
4.DNC與PDM、OA系統(tǒng)集成介紹
PDM系統(tǒng)在企業(yè)內大量運用，形成了企業(yè)產品數(shù)據(jù)管理的主干神經網絡，以產品為核心，實現(xiàn)對產品相關的數(shù)據(jù)、過程、資源一體化集成管理。PDM進行信息管理的兩條主線是靜態(tài)的產品結構和動態(tài)的產品設計流程，所有的信息組織和資源管理都是圍繞產品設計展開的，PDM系統(tǒng)數(shù)據(jù)止步于車間制造環(huán)節(jié)。
生產單位以機加數(shù)據(jù)（數(shù)控程序，刀具清單等）為核心，通過實施DNC系統(tǒng)將車間設備連入局域網形成了生產企業(yè)的末梢神經，將車間的生產數(shù)據(jù)集中化管理，實現(xiàn)了制造的數(shù)字化。
下圖2是PDM系統(tǒng)BOM數(shù)據(jù)向DNC系統(tǒng)和OA系統(tǒng)傳遞流程圖。在ESB平臺上設定“數(shù)控BOM發(fā)送”服務編組，此服務編組中涉及到三個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)服務，包括：PDM、DNC、OA。實現(xiàn)從PDM系統(tǒng)向DNC系統(tǒng)推送數(shù)控BOM的全部信息，并且向OA系統(tǒng)推送錯誤消息，若數(shù)據(jù)寫入成功，則不需要向OA推送成功的消息。
圖2 BOM數(shù)據(jù)傳遞
5.集成效果
1)PDM系統(tǒng)發(fā)送BOM結構數(shù)據(jù)到DNC系統(tǒng)
在PDM系統(tǒng)中建立好BOM結構數(shù)據(jù)之后，通過集成接口菜單的“發(fā)送到DNC”，BOM數(shù)據(jù)將發(fā)送到DNC系統(tǒng)中，DNC系統(tǒng)會根據(jù)BOM數(shù)據(jù)自動創(chuàng)建結構樹。
OA系統(tǒng)獲取BOM結構數(shù)據(jù)傳遞異常信息。
圖3 通過集成自動創(chuàng)建BOM樹
2)編程人員下載圖紙文件
PDM發(fā)送數(shù)據(jù)之后，編程人員在DNC系統(tǒng)可以在零件節(jié)點上選擇“下載3D文件”和“下載2D圖紙”，在工藝節(jié)點可以選擇“下載工藝文件”，從PDM系統(tǒng)下載相關圖紙，并且保存到該節(jié)點下。
3)編程人員使用CAM和仿真軟件生成視頻
編程人員選中零件節(jié)點下面的3D模型文件之后，通過集成的CAM快捷按鈕直接調用CAM軟件打開3D模型文件，打開時DNC會把選擇的文件保存在DNC安裝目錄下面的指定目錄中。使用CAM軟件編寫好代碼之后，通過CAM軟件上的仿真軟件鏈接打開仿真視頻功能，生成的仿真視頻和UG編寫的代碼可以直接保存和供其他用戶查看。
圖4 CAM編程
圖5 軟件仿真
6.總結
通過Web Services基于ESB企業(yè)服務總線實現(xiàn)了CIMCO DNC系統(tǒng)與PDM、OA等其他系統(tǒng)集成。通過標準的適配器和接口，使產品數(shù)據(jù)與加工數(shù)據(jù)形成完整的數(shù)據(jù)流，消除了中間環(huán)節(jié)手動添加不可控性帶來的影響，讓產品數(shù)據(jù)為產品制造直接服務，提高了企業(yè)的制造能力，讓企業(yè)的數(shù)字化和信息化達到質的飛躍。同時標準的適配器和接口為企業(yè)信息化系統(tǒng)集成提供了更好的適應性、靈活性和擴展性。
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