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(rèn)識和重視，很多企業(yè)花費(fèi)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(jī)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(shí)施和上線，信息化系統(tǒng)只關(guān)注于各自領(lǐng)域內(nèi)的數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)處理，數(shù)據(jù)集成大部分采用點(diǎn)對點(diǎn)的方式，系統(tǒng)間缺少相應(yīng)的接口標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。這些相對獨(dú)立、標(biāo)準(zhǔn)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(shí)施帶來諸多的挑戰(zhàn)和決策難度。
在這種背景下，業(yè)內(nèi)近年來提出了ESB企業(yè)服務(wù)總線將系統(tǒng)服務(wù)化，對于新開發(fā)的信息系統(tǒng)，采用插接方式進(jìn)行快速部署，縮短了投資回報周期，提高了系統(tǒng)的適應(yīng)性、靈活性和擴(kuò)展性。
2.ESB企業(yè)服務(wù)總線簡介
ESB全稱為EntERPrise Service Bus，即企業(yè)服務(wù)總線，是基于SDNC思想的企業(yè)應(yīng)用集成的基礎(chǔ)軟件架構(gòu)。它是傳統(tǒng)中間件技術(shù)與XML、Web服務(wù)等技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，是基于開放的標(biāo)準(zhǔn)消息總線，用于通過標(biāo)準(zhǔn)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(dú)立的異構(gòu)環(huán)境中的服務(wù)、消息及基于事件的交互，并且具有適當(dāng)?shù)姆⻊?wù)級別和可管理性。ESB提供了網(wǎng)絡(luò)中最基本的連接中樞，是構(gòu)筑企業(yè)神經(jīng)系統(tǒng)的必要元素。
ESB的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)的軟件架構(gòu)，可以提供比傳統(tǒng)中間件產(chǎn)品更為廉價的解決方案，同時它還可以消除不同應(yīng)用之間的技術(shù)差異，讓不同的應(yīng)用服務(wù)器協(xié)調(diào)運(yùn)作，實(shí)現(xiàn)了不同服務(wù)之間的通信與整合。從功能上看，ESB提供了事件驅(qū)動和文檔導(dǎo)向的處理模式，以及分布式的運(yùn)行管理機(jī)制，它支持基于內(nèi)容的路由和過濾，具備了復(fù)雜數(shù)據(jù)的傳輸能力，并可以提供一系列的標(biāo)準(zhǔn)接口。
3.基于ESB企業(yè)服務(wù)總線實(shí)現(xiàn)DNC與其他系統(tǒng)集成
企業(yè)信息化建設(shè)是一個持續(xù)的過程，基于ESB企業(yè)服務(wù)總線的集成技術(shù)，其重要的思想是SOA。ESB系統(tǒng)集成須基于SOA思想架構(gòu)，在考慮各應(yīng)用系統(tǒng)集成接口時，需保證通用性和適當(dāng)?shù)念w粒度，確保集成接口能被重復(fù)使用。
圖1 集成技術(shù)框架
1)基于ESB平臺，CIMCO DNC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了與TeamCenter系統(tǒng)、UG軟件、Vericut軟件、OA系統(tǒng)進(jìn)行集成。
2)系統(tǒng)間集成通過ESB平臺實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的中轉(zhuǎn)，任何兩個系統(tǒng)之間不直接進(jìn)行集成。
3)所有系統(tǒng)發(fā)布的Web Services能被ESB調(diào)用、能直接和應(yīng)用系統(tǒng)對接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的抽取和寫入；
4)每個系統(tǒng)設(shè)定FTP文件中轉(zhuǎn)服務(wù)，用于中轉(zhuǎn)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(wù)的注冊、數(shù)據(jù)服務(wù)的編排、錯誤日志的記錄和物理文件的中轉(zhuǎn)等；
4.DNC與PDM、OA系統(tǒng)集成介紹
PDM系統(tǒng)在企業(yè)內(nèi)大量運(yùn)用，形成了企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的主干神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，以產(chǎn)品為核心，實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品相關(guān)的數(shù)據(jù)、過程、資源一體化集成管理。PDM進(jìn)行信息管理的兩條主線是靜態(tài)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和動態(tài)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程，所有的信息組織和資源管理都是圍繞產(chǎn)品設(shè)計(jì)展開的，PDM系統(tǒng)數(shù)據(jù)止步于車間制造環(huán)節(jié)。
生產(chǎn)單位以機(jī)加數(shù)據(jù)（數(shù)控程序，刀具清單等）為核心，通過實(shí)施DNC系統(tǒng)將車間設(shè)備連入局域網(wǎng)形成了生產(chǎn)企業(yè)的末梢神經(jīng)，將車間的生產(chǎn)數(shù)據(jù)集中化管理，實(shí)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(shè)定“數(shù)控BOM發(fā)送”服務(wù)編組，此服務(wù)編組中涉及到三個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)服務(wù)，包括：PDM、DNC、OA。實(shí)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(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)到DNC系統(tǒng)
在PDM系統(tǒng)中建立好BOM結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)樹。
OA系統(tǒng)獲取BOM結(jié)構(gòu)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(diǎn)上選擇“下載3D文件”和“下載2D圖紙”，在工藝節(jié)點(diǎn)可以選擇“下載工藝文件”，從PDM系統(tǒng)下載相關(guān)圖紙，并且保存到該節(jié)點(diǎn)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(diǎn)下面的3D模型文件之后，通過集成的CAM快捷按鈕直接調(diào)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(jié)
通過Web Services基于ESB企業(yè)服務(wù)總線實(shí)現(xiàn)了CIMCO DNC系統(tǒng)與PDM、OA等其他系統(tǒng)集成。通過標(biāo)準(zhǔn)的適配器和接口，使產(chǎn)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(chǎn)品數(shù)據(jù)為產(chǎn)品制造直接服務(wù)，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(dá)到質(zhì)的飛躍。同時標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)性、靈活性和擴(kuò)展性。
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