mes系统的构成:1、用户界面部分;2、业务逻辑部分;3、数据储存部分。MES系统架构是指MES系统的基础组织,包含各个构件、构件互相之间与环境的关系,以及指导其设计和演化的原则,主要指MES的软件架构或IT架构。
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mes系统的构成有什么
所谓MES系统架构,是指MES系统的基础组织,包含各个构件、构件互相之间与环境的关系,以及指导其设计和演化的原则。
ES系统架构主要指MES的软件架构或IT架构。MES作为大型软件系统,其系统架构对于MES系统的设计开发、应用部署以及升级维护等均具有十分重要的影响。基于先进架构的MES系统具有开放式、客户化、可配置、可伸缩、易集成等特性,可支持针对企业业务流程的变更或重组进行系统重构和快速配置,以适应现代制造环境的变化。
基于改进C/S结构与组件技术的三层系统架构
MES软件系统一般由三大部分组成,即用户界面部分、业务逻辑部分和数据储存部分。
对于早期的专用MES系统而言,上述三大部分是紧密结合、密不可分的;对于集成化MES系统,为了保障系统各功能之间的数据集成性,将数据集中到服务器上,实现数据共享,形成了具有两层结构的C/S架构;发展到可集成MES阶段,为了实现系统的可集成性与可重构性,将三部分独立开来,并进一步与组件技术相结合,形成了如图1所示的基于改进C/S结构与组件技术的MES三层系统架构。其中,表示层用于界面引导,接受用户输入,并向应用服务器发送服务请求,显示处理结果;业务逻辑层用于执行业务逻辑,向数据库发送请求;数据存储层用于执行数据逻辑,运行SQL或存储过程。
上述基于改进C/S结构与组件技术的MES三层系统架构的最显著优点是实现了MES业务逻辑与表示层的分离,并可实现功能组件的重用,从而大大提高了MES系统的开发效率。基于组件技术开发的MES具有良好的可配置性、可重用性、可扩展性和可集成性,可以较好满足现代制造企业对MES的需求。但上述C/S架构也有其明显的局限性。
首先,该系统架构下的MES组件是面向功能的,粒度较小,不能实现系统与制造业务的良好对应。
其次,MES系统客户端与服务器端的实现必须采用相同的构件体系,且组件须是同构技术,从而制约了系统自由扩充的实现。
第三,基于该系统架构的MES系统往往只能部署在局域网中,无法跨网运行,限制了异地制造协同的实现。最后,基于该架构的MES系统虽然更新业务逻辑或数据变得容易,不需要在客户端机器上重新安装新版本的用户界面,但是客户端跟业务逻辑的关系仍较紧密,如果表示层软件发生变动,仍需要重新安装客户端。基于上述不足,出现了基于B/S结构的MES分布式系统架构。
基于B/S结构的MES分布式系统架构
B/S结构(Browser/Server,浏览器/服务器模式),是WEB兴起后的一种网络结构模式,WEB浏览器是客户端最主要的应用软件。在某些制造业的生产车间,生产现场条件相对比较恶劣,如果采用C/S结构的MES系统,对系统硬件的配置要求较高,成本会大幅度增加。因为相比C/S结构而言,采用B/S架构MES不用像C/S结构的MES那样在安装和升级时,需要到每一台客户端进行客户端的配置,只需在服务器上进行一次安装升级即可。在客户端只需浏览器,无需额外的配置,对客户端计算机配置要求低,客户无需再投入资金购买配置高的计算机。这样使得软件的维护和升级较为方便,可实现系统的无缝升级,大大降低了系统的维护成本。此外,由于B/S架构操作性强,用户可以在任何一台装有浏览器的主机上使用系统,而不需要专门的客户端软件,克服了传统C/S结构安装和维护困难的不足。而且,B/S实现了C/S结构不能实现的很多功能,如远程操作和分布式操作等。如此,用户可在外网访问到MES系统而不局限于只能在内网,从而大大提高办公效率。
基于B/S结构的MES分布式系统架构如图所示。该架构亦由三层组成:第一层是表示层,由基于Web浏览器的标准客户端和基于专用软件的专业客户端组成,用于实现用户请求与人机对话;第二层是应用逻辑层,是由Web服务器采用HTTP协议来处理表示层发送过来的用户请求,由相应的功能组件来实现客户的具体应用要求。在应用逻辑层,MES的功能组件以软构件的形式集成在系统框架(软总线)中,并通过应用服务器对外提供MES应用服务;第三层是数据库层,包括存储历史数据的关系数据库和存储实时数据的实时数据库。该层也可以是一个抽象的数据层,包括各种数据资源、数据库文件、XML文件,以及图标程序文件等。应用逻辑层在执行业务逻辑的过程中,向数据库层发送数据请求,由数据库层执行数据逻辑,运行SQL或存储过程。
上述基于B/S结构的MES系统架构具有如下特点:
(1)基于Web技术,采用HTTP与HTML,使得表示层得以集中控制,并使用客户端来显示数据、与用户互动,软件变更时只需在服务器上进行一次升级安装即可,而不需要重新安装整个客户端应用软件。
(2)允许更灵活地部署表示层、业务逻辑层与数据存取层。允许将业务逻辑跨不同服务器分布,将表示层与业务逻辑层混合在一起,或将业务逻辑层与数据层相结合。
(3)系统可扩展性好。
(4)系统硬件成本低。
(5)支持外网访问、远程操作、分布式操作。
但B/S架构存在通信开销较大、安全性差和响应速度慢等不足。随着互联网的高速发展和服务器性能的显著提高,B/S结构的性能速度有了很大改善,从而使得这种MES架构的应用也越来越广泛。
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