石化企业mes数据集成平台的设计与实现

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1、石化企业MES数据集成平台的设计与实现发表时间：2009-11-13冯梅刘伟王宏安来源：万方数据关键字：数据集成数据集成平台消息中间件适配器MESXML论文结合石化企业的数据组织现状和应用需求，提出了由数据转换层、数据集成层和数据接口层组成的石化企业数据集成平台的三层体系结构，三层体系结构的划分使得数据集成平台具有良好的开放性和可扩展性。设计了基于消息中间件、XML技术和适配器技术的数据集成平台的技术架构。论文提供了一个石化企业数据集成平台的整体解决方案，它对企业数据集成平台的建立具有很大的指导意义。1引言过去的10年，

2、是信息技术大踏步进军石化领域的10年。石化行业的计算机应用经历这十几年的不断发展，已经建设了大量的应用系统，如实时数据管理系统、生产调度管理系统、计划优化排产系统、质量管理系统、综合统计系统、设备管理系统、财务管理系统、销售管理系统、物资供应管理系统、计量管理系统等等。受当时的技术、资金和观念认识的限制，这些系统基本上是采用按需设计，独立开发或独立引进的方式实施的，系统与系统之间缺乏统一规划，造成了今天企业“信息孤岛”林立的局面。表现在数据组织方面就是：数据与应用系统紧密联系在一起，依赖的硬件平台、采用数据库管理系统各不

3、相同，数据模型、数据结构、数据的表现形式也不尽相同，它们构成了企业的异构数据源。随着企业生存环境的不断变化和CIMS、敏捷制造及虚拟企业等以信息化为特征的先进制造技术的不断涌现，企业越来越需要集成异构数据源，实现数据共享以推进先进制造技术在企业的应用和实施。为此科研机构和企业投入了大量的精力和人力研究异构数据的集成问题，提出了一系列的解决方案。比较常见的集成方法有：联邦数据库#数据仓库、数据访问网关和基于知识的信息集成等。论文通过对上述集成方法的研究，结合石化企业数据管理的现状和未来的应用需求，设计了面向MES的数据集成

4、平台，通过该平台可以将企业与生产相关的各类数据资源进行整合，对企业现存的异构数据提供统一的表示、存储和管理，满足MES系统的数据需求。2石化企业MES数据集成需求2.1石化企业MES数据组织现状制造执行系统（ManufacturingExecutionSystem）是美国管理界90年代提出的新概念。MES国际联合会对MES的定义是：MES能通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。MES的关键是强调整个生产过程的优化，在优化的过程中，它需要收集和处理计划部门下达的生产计划数据及生产过程中产生的大量的实

5、时数据，并对实时事件及时处理。即MES要与计划层和控制层保持双向通信能力，从上下两层接收相应数据并反馈处理结果和生产指令。作为计划层和控制层的衔接层，它的地位非常重要，它所管理的数据正好弥合目前企业普遍存在的计划层和控制层的数据狭缝。从企业应用系统体系结构看，MES作为面向制造的系统必然要与企业其它生产管理系统有密切关系，MES在其中起到了信息集线器的作用，它相当于一个通讯工具为上层应用系统提供生产现场的实时数据，为下层系统提供指令数据。因此MES层管理的数据必须是统一的无二义性的且易于交换和共享。但是目前企业采用的数据

6、组织方式有孤立的数据组织方式和自然演化的数据组织方式，这两种方式都很难满足上述要求。在孤立的数据组织方式下（参见图1），数据资源是为某个特定的应用系统而组织。数据被各个应用系统独享，数据与数据之间彼此隔离，互不匹配，互不共享，造成“信息孤岛”，甚至面向应用的业务逻辑和处理代码也和数据相融合，这些数据资源无法直接集成，而且数据大量冗余。图1孤立的数据组织方式下的信息孤岛自然演化的数据组织方式是在企业较长的发展过程中逐步形成的，其基本操作是数据抽取。数据抽取搜索整个文件或源数据库，使用某种标准选择合乎限制的数据，并传送到目的

7、数据库。企业为了利用和保存原有应用系统的数据资源，常常采用数据抽取为满足新的应用生成的新的数据资源。图2显示基于抽取处理的自然演化的数据组织方式的形成过程：起初是抽取，随后是抽取之上的抽取，接着是在此基础上的再次抽取，如此等等。当一个企业以放任自流的态度处理整个硬、软件体系结构时，就会出现这种由失控的抽取过程生成的结构。图2基于数据抽取的自然演化的数据组织方式采用自然演化的数据组织方式会带来很多问题，主要有：数据缺乏可信度：在自然演化的数据组织方式下，不同的抽取路径可能带来不同的数据，其原因是多方面的，如数据无时基、抽取

8、算法的差异、抽取的多层次等等。数据的生产率不可预测（或称为数据的生产率低）：由于抽取的多层次，应用系统无法明确知道数据源的准确位置；另外由于抽取算法的多样性，应用系统也无法确定数据的真实性。抽取算法难度大：各个数据库之间的不一致、冲突不可避免，抽取难度大。数据的高度冗余。从本质上讲，无论是孤立的数据组织方式还是自然演