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面向未来工厂，构建MES集成技术体系
MES系统的产生就是为了实现ERP与底层自动化的连接，因此集成上上下下的系统就是MES建设的非常重要的内容。
MES集成的重要性无需多说，也有不少关于概念、技术、单系统等从不同角度进行的论述，工知哥根据自身多年经验，从工厂信息化建设来讲述MES集成…
分割线
MES系统的产生就是为了实现ERP与底层自动化的连接，因此集成上上下下的系统就是MES建设的非常重要的内容。
MES是未来工厂运营的核心系统，MES在工厂信息化中具有特殊位置。因此，MES集成也得从整个工厂信息化建设以及面向未来智慧工厂建设的角度来考虑，甚至可以认为MES集成就是未来工厂信息化集成的基础框架。MES集成不仅要满足当前的系统交互要求，还要为未来的工厂信息集成奠定良好基础。
工知哥根据自身的经验和对未来认知，对MES集成技术做一个简要描述。
集成架构
根据工厂业务架构和应用系统架构， MES对上与公司的企业管理系统（ERP/PDM/…）进行交互，对下与各个自动化系统进行交互。考虑集团型企业和工厂两级管理架构和跨地域特点，建议的MES集成总体架构如下图所示：
交互信息分类
集成交互信息分为两类：
实时数据采集
自动化系统的I/O服务器提供实时数据服务，并按照工厂实时数据平台的规范要求连入实时数据平台；MES系统通过访问工厂实时数据平台获取实时数据。现有工厂的多个自动化系统会有各自的实时数据库，而工知哥从自身经验角度，可以考虑建立一个统一的实时数据平台，实现工厂实时数据的统一存储和集中管理；而不是建立MES与各个自动化系统的各自通讯。
业务信息集成
包括MES与工厂业务系统交互、企业管理系统交互两部分：
MES与工厂业务系统包括自动化系统的集成通过工厂应用集成平台实现信息的交互，各系统均按照工厂应用集成的规范要求构建集成组件并连入工厂集成平台，从而实现系统间的信息交互。
MES与企业管理系统的集成通过公司应用集成平台实现信息的交互，MES系统按照公司应用集成的规范要求构建集成组件并连入公司应用集成平台，从而实现系统间的信息交互。
对于非集团性企业可以将公司应用集成平台与工厂应用集成平台整合为一个集成平台
业务交互方式
过去的应用集成往往是单一的、定制的解决方案、点对点的集成手段。而现在考虑集成技术，需考虑基于SOA中间件或消息中间件的集成方式，即通过通用信息集成技术的桥梁作用把MES系统与ERP、物流自动化等系统连接起来，实现信息在各系统间交互与共享。
常见的几种交互方式包括：
1.Web service+XML/B2MML：
采用Web Service接口。Web Service利用新一代的通讯技术和接口技术，提供通用格式数据的公用服务，如使用XML流的SOAP/HTTP接口访问服务。B2MML是国际标准的业务管理系统与控制系统信息传递的数据结构，信息管理平台基于其XML 接口提供了可配置的数据结构，系统可以自动双向传递B2MML 各种数据结构数据。这是MES集成和未来工厂信息化集成推荐的交互方式。
2.MSMQ/MQ+XML/B2MML：
支持从消息队列自动获取数据。不少系统都支持消息队列的交互方式，在考虑第一种方式转换成本较高的时候，可以考虑此种方式。
3.数据库连接：
数据库连接接口常用于与基于关系数据库的外部商业应用系统的集成，可以直接连接相应的表集成数据。这种方式也是1、2难以实现时的不得已解决方式。
4.File 文件：
根据用户定义的数据文件结构，自动导入文件数据并集成到数据库。一些老旧系统比较封闭，很难实现改造，可以考虑此种方式
集成交互技术具有一定的前瞻性和兼容性，既能够快速实现现有系统交互，又可以支持未来的技术发展方向。
外系统的技术要求
根据MES的集成架构，外系统需要满足如下的集成技术要求：
- 系统必须部署符合MES集成规范的应用集成组件。外系统基于应用服务总线与其他应用进行业务对接，访问其他系统功能或被其他应用访问。数据交换的内容统一采用XML作为应用系统之间数据交换的媒介。集成系统提供的服务信息以WebService方式展现，并符合应用集成要求的接口标准和消息格式标准。
- 自动化系统需提供支持OPC服务的I/O服务器。生产现场的实时数据以统一集中管理的方式存放在I/O服务器中，并提供OPC实时数据服务给上层的MES系统，数据能够满足生产统计、质量分析、设备分析、故障分析等要求。
- 相关系统的执行信息，特别是自动化系统的系统必须与MES下发的工单绑定。
对于外系统的建设和改造，要尽可能满足未来工厂集成的交互内容和交互技术，对于已有系统要考虑相关的实施成本来选择合适的实现方式。
MES集成的发展方向
MES集成的建设目标是建立工厂业务协同平台。业务协同平台是一种整合各种应用系统间业务流程的信息基础设施，它基于SOA（service-oriented architecture）架构，不同信息资源所提供的服务以WebService方式展现，并由业务协同平台进行管理。考虑到工厂现状，业务协同平台应该逐步建立，建议采用以下思路进行持续的整合与提升：
逐步建立统一的应用集成平台。依托企业服务总线ESB、XML及SOA方式，实现统一的应用集成平台。
建立统一的集成接口服务目录。建立集成接口服务注册管理系统，为当前数据接口建立统一的目录和视图，掌握工厂内外各接口的开发和应用情况。
建立统一的集成规范。应用集成规范是实现应用集成的基础，所有应用系统必须遵循此规范才能达到集成目标。
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