2022年OpenMES架构说明书 .pdf

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1、OpenMES架构的说明书1 摘要本文是一个OpenMES 架构的说明书，这个执行制造系统（Manufacturing Execution System-MES）的架构来自于日本的制造科学与技术中心。OpenMes 架构是离散生产过程的模型。本文是为了那些将要使用MES 系统架构并为MES 开发出软件模块和程序的人而准备的。目前，在离散生产过程的领域中还没有统一的制造模型。因此，MES 在没有依据统一制造模型的情况下各自发展，而实际上这个模型能够促进生产知识的共享。然而， 如果能在普遍的制造模型的基础上，得到可以重复使用的软件模块，那么，MES 的开发可以通过组合软件模块、适应个体需求、中等规

2、模的定制需求的制造环境等而得到实现。OpenMES 架构的优点如下：通过协调供应链管理（SCM）和企业资源计划（ERP）实现企业范围内的最优化。自从 SCM/ERP 反应出信息领域的问题，最优化可以通过采购、生产、派送和销售得到实现。生产数据可以被收集来改进制造方法。特别的，这些数据能提供给计划-计算 -核查-生产这一周期 (Plan-Do-Check-Action) 以便开发。网页游览器的使用使得最终用户无论在哪里都能够访问生产订单信息和制造结果信息。通过无处不在的数据接口可以做出精确的决策。制造设备的多客户环境容易被建立；依靠现有合格的软件模块，可以在短周期内建立高水平的MES。合格的软件

3、模块可以促进竞争制造知识的共享。执行制造系统中，OpenMES 架构包括下列几个单元：工厂管理；生产订单管理；生产规程管理；工艺规程管理；过程管理；设备管理；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 48 页 - - - - - - - - - 运输管理；物料管理；调度管理。OpenMES 架构不仅要发展软件应用程序及其图形用户界面，还要制定数据管理能力和分布式对象系统（CORBA ）交互界面。2 介绍日本信息技术开发协会已经委托制造科学与技术中心为MES 开发一个

4、软件架构，并把它 当 作 电 子 商 务 基 础 组 织 设 施 项 目 （ Electronic Commerce Common Infrastructure Establishment Project）的关键部分。本文描述的OpenMES 架构来自于日本的政府项目。一般而言，定义系统规格可能包括：标准化的规范；基于项目定义的个别系统软件的开发；或者是前沿技术从实验发展到应用。以上的目标也许不能依靠单一的说明文档一次性实现。一份标准化的文档不包含执行的细节。 这篇文档的任务是，为准备将其应用到个别软件开发项目中的人，提供一个可以在概念上理解的OpenMES 架构。制造科学与技术中心FA 公开

5、推广委员会的生产系统模型特别委员会将会讨论这份为标准化的文档。2.1 有意向的读者这份文档为以下三种人准备：应用软件程序员；组件提供者；架构提供者。应用软件程序员开发定制的具有OpenMES 架构工具的MES 软件。组件提供者通过阅读说明书真正的实现MES 应用程序架构。架构提供者通过阅读说明书实现或扩展架构。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 48 页 - - - - - - - - - 2.2 为什么用这个架构？MES 是工厂中控制和管理生产过程的系统。M

6、ES 从 ERP 中接收生产计划和成产订单，输出工作命令到生产设备，收集实际生产结果，以及作业进程管理。MES 的配置和采购也存在许多问题。一个制造系统由几个子系统组成。然而由于没有标准化的接口，它们不可能轻易有机的组合到一起。制造系统通常由一个拥有许多不同种类的制造设备的多客户环境支持。然而，缺乏为了管理制造设备而开发的标准接口。因此，在多客户环境中定义和提供一套允许设备管理的应用程序接口，是非常重要的。由于生产需求的多样性，制造厂中各种个别的要求是存在的。在没有为个体需求做好准备的情况下，很难使用现有的软件。在这种情况下， 制造系统的开发和维护的成本很高。另外， 现有的制造系统不能完全符合

7、实际。因袭不容易做到整个系统的最优化。我们相信， MES 的普遍模型是存在的。当我们依照这个模型准备软件模块时，我们相信，通过组合和定制必要的软件模块，我们可以创造出适合个别制造厂的MES 配置。为了成功实现这个目标，我们使用了目标定向技术（object-oriented technology） 。目标定向可以使得制作制造系统模型和拆分到软件模块成为可能。同时，软件模块之间的联接可以被定义为生产系统配置的模板。这个模板被称为MES 应用软件框架。它使得个人定制容易实现，例如，通过提供额外的功能单元或改变现有功能单元的行为。除了功能性之外，MES 应用软件框架还要求拥有以下的功能：MES 应用软

8、件框架必须能够升级到覆盖从小规模到大规模的生产线。MES 应用软件框架必须是开放的，并且不能依赖软件或平台（如操作系统等）。为了提供适合的可测量性和开放的通用性，可以使用CORBA 和分布一些服务器。 另外，Java 也是一种工具语言。如果能引进上述的MES 应用软件框架，一个工厂的信息系统就建立了。结果是，一个可以使其使用者随处访问数据的系统，可以在较短的发展周期内，利用较低的成本配置成功。当这个信息强化系统得到扩展时，就会建立一个协同ERP、SCM 和设备控制系统的最优化的生产系统。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - -

9、 - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 48 页 - - - - - - - - - 2.3 为什么用 CORBA ？MES 由一些设备单元、服务器和客户端组成。它本质上是用来完成分布式处理的。感谢分布式处理， 它可以足够升级到支持小规模的生产系统和包括数个工厂的大规模生产系统。进一步说， 它被要求能够使用软件组件和与制造设备相连的扩展软件插件。目前， 下列平台由于能提供以上的环境而凸显：DCOM CORBA MES 的硬件由一些计算机组成，包括个人电脑、工作站、商用电脑和大型计算机。独立平台 CORBA 很适合上述环境，能与系统配合的天衣无缝。2.4 框架的范围MES

10、 中存在下列三种生产过程：连续处理过程；批处理过程；离散处理过程。这三种类型中，OpenMES 主要发展离散处理过程。在离散处理过程中，随机或其他单元分配的工作在制造设备中传送的过程中，它们被成组的单独处理。它与加工或装配工厂相关联。离散处理过程可以被进一步细分到加工车间和流水作业车间。流水作业车间有固定的处理线路如传送线，但是加工车间处理路线很灵活。OpenMES 框架为离散处理的这两种类型都提供了执行制造模型。这个框架包括以下几个功能，它们将在后文中进一步详述：工厂管理；生产订单管理；生产规范管理；工艺管理；过程管理；装备管理；运输管理；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - -

11、 - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 48 页 - - - - - - - - - 物料管理；调度管理。2.5 框架的益处2.5.1 最终用户最终用户从使用MES 框架中获得的收益有：通过网页游览器，无论你在何处， 都可以访问生产订单信息和生产结果信息。决策判断将既迅速又精确。比如，销售人员通过查询库存和车间信息而知道交货日期。更进一步，通过查询下一周期的生产计划，管理人员可以减少工作负荷量和库存量。通过协调SCM/ERP，可以实现企业范围内的最优化。自从SCM/ERP 反应出工厂信息之后，企业最优化可以通过销售

12、、生产、采购和物料分配活动来实现。可以获得为改进生产线的Plan-Do-Check-Action所需要的数据。Plan 为调度数据，Do 为工作命令，Check 为进程管理， Action 为数据结果。它可以产生和处理不同状态的数据。进一步说，它出去了日操作报告的准备工作之类的事务。MES 的命令，使得两个或更多的工厂运行起来像是一个工厂。不同的工厂组合可以匹配生产类型。OpenMES 框架允许用户使用现有软件模块配置系统。2.5.2 系统真整合从 MES 框架的系统整合有以下的好处：制造设备的多客户环境容易被建立；依靠现有合格的软件模块，可以在短周期内建立高水平的MES。通过网页游览器实现的

13、用户界面可以用来提供高级解决方案。2.5.3 组件提供者组件提供者从MES 框架中得到这个好处对他们最初的合作者进行组件交易。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 48 页 - - - - - - - - - 2.5.4 设备制造厂设备制造厂从MES 框架中得到这个好处：设备不需要随着生产系统的改变而改变。2.6 接口定义语言基于CORBA的应用软件框架说明通常写成CORBA的接口定义语言（Interface Definition Language-IDL） 。

14、然而， OpenMES 项目采用Java语言作为CORBA 的 IDL 是基于以下两点理由：即使应用软件程序不像CORBA 的 IDL ，开发也是可以进行的。程序员仅仅需要理解 OpenMES 的执行语言，也就是Java。考虑到程序流程是源于对远程对象的访问/调用，对只有需要远程互用的对象才给与 CORBA 对象。不能被远程访问的对象，也就是非CORBA 对象，在 CORBA 对象中进行值传递。在CORBRA2.0说明书中并没有包含值传递，但一些CORBA OMG 工具中提供了，如Visibroker 。OpenMES 架构的结构由三个等级组成：功能级、组件级和对象级。功能级符合MES软件子单

15、元模块，当成Java 包执行。组件级是一个功能级中有关对象的集合。对象级是基础的抽象单元。特别的，统一模型语言（Unified Modeling Language-UML）被当作结构的图形符号和 OpenMES 的架构的动作模型。 对象内部的进一步的细节，如方法符号和实例变量，在 OpenMES 架构中的Java帮助文档中有详细的解释。2.7 如何使用这份文档定制的 OpenMES 架构有下面五个部分组成：GUI 开发利用 Visual Age Java、JBuilder、Visual Cafe 或者其他的开发环境或JDK，开发或修改用户图形界面以调用架构的API。应用程序开发不论在客户端还是

16、在服务器端，执行逻辑应用程序调用架构的API 。如果客户端的HTML的改变被逻辑上在服务器中运行的Sevlet 或 JSP 使用，相关的设计和执行过程必须名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 48 页 - - - - - - - - - 被设计。数据定制假定数据定制对个各种MES 系统都有效，在此基础上提供的类就被添加为成员变量和必须的方法。CORBA 定制界面当为设备接口、 调度接口或CORBA 接口增加一个成员变量或者方法时，定义一个接口，它继承了 CORB

17、A 接口和定义过的工具接口。那时，有必要建立一个调用新方法的应用软件。当给 CORBA 类增加一个新的变量，定义一个继承了执行类和执行方法的类。当你在没有申请改变 CORBA 接口的情况下改变逻辑，定义一个继承了执行类和执行方法的类。附加的架构功能考虑到重复使用，通过调用一个说明书指定的类，来增加一个功能组和MES 应用软件架构组件。如果分布式处理是必须的或值得的，定义一个新的CORBA 接口并执行它。2.8 相关的行为2.8.1OMG 1997 年 12 月， 来自 OMG 的制造领域作业推动MEC/MC 工作组提出了信息需求 （RFI）的概念。 RFI 要求输入来自个人和组织见识或任何和M

18、ES 有关的信息，得到了六个回答。MES/MC 工作组恢复了MES 界面开发的计划。一份新的MES 草案被确立，它同时反映了2000 年一月的OMG 会议讨论和以前MES/MC 和 ERP 所做的工作。2.8.2ISO 新的工作计划被TC 184/SC5/WG1( 综合公司)讨论。日本国家政策委员会正在学习OpenMES 架构。2.8.3MSTC/JOP 制造系统模型特别委员会正在讨论说明书。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 48 页 - - - - - -

19、 - - - 3 OpenMES对象OpenMES 架构包括如下功能组：工厂管理生产订单管理工艺管理生产过程规范管理生产过程管理设备管理传输管理物料管理调度管理其他功能管理此部分描述以上给出的功能组件中的类及相关接口。图 1 是一个 OpenMES 架构下基本的制造执行过程概览图。这个类图主要展示了生产订单类（ MesProductionOrder ） 、生产批次类（MesProductionLot ） 、批次工件类（MesLotJob ） 、加 工 工 件 类 （ MesProcessJob）、 作 业 订 单 类 （ MesWorkOrder ） 和 加 工 设 备 类（MesProces

20、sEquipment）之间的关系。MesProductionOrder 对象表示生产订单，由MesProductionLot 对象对组成，对应生产批次。 MesProductionOrderManager 对象管理MesProductionOrder 对象。对应于独立的加工过程 ， 如 加 工 监 测 、 清 洁 。 MesWorkOrder与MesLotJob对 象 相 关 ， 设 置加 工 设 备MesProcessEquipment 对象。图2为 制 造 执 行 过 程 中 对 象 实 例 合 作 关 系 图 。 一 个 应 用 程 序 调 用MesProductionOrderMana

21、ger中 的addProductionOrder方 法 生 成 一 个 生 产 订 单（MesProductionOrder 对象）。然后调用createProductionLots 方法， MesLotJobManager 声称MesLotJob 对象。当应用程序调用createSchedule 方法时，创建作业计划的操作被登记至MesLotJobManager 对象。 releaseLotJobs 方法发布一个批次的工件之生产线。在创建生产作业计划的同时，addWorkOrder 方法分配一个MesWorkOrder 对象至 MesProcessEquipment 对象。当作业任务完成时，

22、finishWorkOrder方法被调用。最后，setWorkResult 方法通过获得MesWorkOrder, MesLotJob, MesProcessJob, 和 MesProductionOrder 的结果所有相关信息。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 48 页 - - - - - - - - - 插图 1 基本制造执行过程相关的类图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名

23、师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 48 页 - - - - - - - - - 插图 2 基本制造执行过程的合作关系图为了了解分布式环境下的实际制造过程，每个类必须提供远程连接CORBA接口。当CORBA 接口名为 Foo， 则执行类命名为FooImpl， 它的利用类对象开始/管理命名为FooServer。FooImpl 提供一组为Foo 定义的方法。因此，FooImpl 在本文档中并未涉及，不过有时会出现在类图或时序图中用于使表达更清楚。3.1 工厂管理功能组（Factory Management ）此功能组对工厂组织和运行规程进行管理。它由以下组件构成：工厂组织管理组

24、件设备调度管理组件名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 48 页 - - - - - - - - - 插图 3 工厂组织管理组件类图3.1.1 工厂组织管理组件此组件管理一个工厂中的设备安装相关信息。（1）MesFactoryManager 此类定义对制造设备信息的处理操作，如安排、搜索、修改和删除等，工厂运作计划，设备运作计划及维修计划。同时也定义用于当某些设备不可用时获得可用设备的方法。（2）MesEquipmentInfo 此类管理制造设备的信息，包括设

25、备类型、型号、安装位置等。设定此定制化能够在独立 MES 基础上实现。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 48 页 - - - - - - - - - 插图 4 修改设备信息的时序图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 48 页 - - - - - - - - - 插图 5 登记设备信息的时序图3.1.2 设备调度管理组件此

26、组件由不同的类组成，这些类提供如下功能：管理工厂调度和每个单独的设备调度。设备维修周期也由此组件进行描述。同时管理调度相关的结果值。调度被定义为一些静止时期的集合，工厂调度表示工厂静止时期。设备调度表示设备静止时期。 维修调度表示维修时期。调度程序认为运作期对应工厂和设备静止时期来说为其补集。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 48 页 - - - - - - - - - 插图 6 设备调度管理组件类图（1）MesOperationPatternManage

27、r 此类定义用于操纵制造设备管理和工厂运作计划模式的方法，包括计划、请求、搜索、修改、删除。（2）MesOperationPattern 此类是MesOperationElement 对象的集成，此调度模式用于规定MesOperationElement对象之间具体的时间间隙。时间间隙设置为小于1 分钟增量的变量。如果将间隔期设置为1周，可以用值10080（=7*24*60 ） 。（3）MesOperationElement 此类用于表示调度的时间单位类型。用于定义开始时间和间隔时间，这些设置均以一分钟为增量单位。（4）MesOperationPlan 此类提供对调度计划的操作，包括设置，获取和

28、删除。它保留MesOperationPlanItem对象集合，具有不同的模式。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 48 页 - - - - - - - - - （5）MesEquipmentOperationPlan 此类具有对设备调度和维修管理的计划。（6）MesOperationPlanItem 此类是由参考MesOperationPattern 生成的调度元素， 它将循环开始时间和日期具体化。它保留 MesOperationTimeRanges 的一个

29、集成。（7）MesOperationTimeRange 此类表示一个时间范围。对调度和结果进行管理。通过具体化开始日期、时间和周期进行定义。周期设置为小于1 分钟增量的变量单位。（8）MesPlanTimeRange 此类定义时间范围。开始时间和周期均设置为常量。此类考虑常量周期的结果作为信息表格的一个元素返回。插图 7 工厂运作计划制定过程时序图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 48 页 - - - - - - - - - 插图 8 设备运作计划制定过程

30、时序图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页，共 48 页 - - - - - - - - - 插图 9 工厂运作计划修改过程时序图3.2 生产订单管理功能组生产订单管理功能组提供与生产计划系统的接口。通过接收生产订单，生成相应批次的需求编号。 从而开始工作过程，并监控生产订单的执行过程。即管理生产订单和正在加工中的批次的关系。这种关系在很多情况下会发生变动，如生产类型发生变化、管理系统变化或批次分割情况发生变化等。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - -

31、- - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 17 页，共 48 页 - - - - - - - - - 3.2.1 生产订单管理组件插图 10 生产订单管理组件类图（1）MesProductionOrderManager 此接口定义执行MesProductionOrder 管理的方法，包括注册、删除、搜索和修改。（2）MesProductionOrder 此类对应生产订单，提供以下功能：获得生产订单ID 设置或获得产品ID 获得产品类型ID 设置或获取产品类型登记或获得生产批次信息获得生产批次数量选择生产批次设置或获得生产订单优

32、先级设置或获得生产订单状态设置或获得生产订单信息获得当前生产产量设置或获取计划生产数量设置或获取当前生产完成产量设置或获得计划开始日期/时间名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 18 页，共 48 页 - - - - - - - - - 设置或获得实际开始日期/时间设置或获取最早的生产订单发布时间设置或获取最新生产订单的完成时间设置或获取计划完成日期/时间设置或获取实际完成日期/时间设置或获取生产订单的登记时间获得所有生产订单的状态检查是否所有的生产批次都设定好了实际完成日

33、期/时间检查是否所有的生产批次都设定好了实际开始日期/时间删除所有生产批次删除某些生产批次暂停生产订单发布暂停生产的订单设置一个生产批次的交货期设置一个生产批次的计划开始日期/时间设置一个生产批次的实际开始日期/时间设置一个生产批次计划完成日期/时间设置一个生产批次的实际完工日期/时间设置一个生产批次的生产批次的实际产量（3）MesProductionOrderState 此类对应生产订单状态集合，由以下状态组成未加工生产批次生成生产订单发布详细作业计划生成生产订单发布批次作业开始生产订单完成生产订单暂停取消名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - -

34、- - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 19 页，共 48 页 - - - - - - - - - 插图 11 MesProductionOrder 状态图（4）MesProductionOrderInfo 此类表示生产订单信息。此类源于应用案例并用于定义MesProductionOrder 不能提供的独立属性和相关操作。3.2.2 生产批次生成管理组件（1）MesProductionLot 此类表示一个生产批次。定义方法包括如下函数：设置或获得生产批次ID 设置或获得生产订单ID 设置或获得交货期检查是否给定生产批次号和生产批次相符设置或获取计划生产量设置或

35、获取当前生产量设置或获取计划开始日期/时间设置或获取实际开始日期/时间设置批次工件的优先级暂停批次工件恢复批次工件（2）MesProductionLotCreator 此类生成 MesProductionLot （3）MesConnectorToLotJobManager 此类有一个函数可实现生产订单管理功能组和过程管理功能组的接口。通过输出一个名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 20 页，共 48 页 - - - - - - - - - MesProductionLot

36、 对象至 MesLotJobManager 对象实现。3.3 产品技术规范管理功能组3.3.1 产品技术规范管理组件插图 12 产品规范管理功能组件类图（1）MesProductSpecManager 此接口定义用于操作产品规范（MesProductSpec）的相关方法， 包括登记、 删除、搜索、修改等。（2）MesProductSpec 此类定义如下方法，用于管理产品规范（MesProductSpecInfo ）和处理步骤信息（MesProcessStepInfo） ：设置或获得产品ID 设置或获得产品类型名称登记、删除或搜索工艺路径信息登记或删除工作指令信息名师资料总结 - - -精品资料

37、欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 21 页，共 48 页 - - - - - - - - - 设置或获得产品规格信息增加或减少规范参考数1，当参考数变为0 时相应的关联产品规范被删除设置或获取产品规范参考计数检查此产品规范是否处于使用状态设置或获取工艺路径设置或获取产品version （3）MesProcessStepInfo 此类改变在制品订单图标登记和加工工步属性：设置、获得或删除工作指令信息（MesWOrkInstructionInfo ）设置或获得产品规范信息（MesProductSpecIn

38、fo ）设置或获取生产工步序号设置或获取生产工步名称（4）MesWorkInstructionInfo 此类表示在制品订单图表。它假定定制化过程中在独立的MES 基础上有效设置或获取制造设备ID 设置或获取产品设备型号设置或获取相关加工工序信息设置或获取设备样式（5）此类表示产品工艺的附加信息。它假定定制化过程中在独立的MES 基础上有效插图 13 增加 /减少产品规范计数时序图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 22 页，共 48 页 - - - - - - - - -

39、 插图 14 产品规范登记时序图插图 15 修改产品规范的时序图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 23 页，共 48 页 - - - - - - - - - 3.4 过程管理功能组此过程管理功能组发布和设备相关的工作订单用于对一个批次执行制造过程。同时也跟踪工作订单从而监控工作过程。生产过程管理由两个类实现：调度员按照作业计划布置每台设备的工作订单，MesLotJob 和 MesDispatcher。MesLotJob 管理作业计划和批次相关的作业结果。这里， “ lo

40、t”指的是作业加工过程中的物理批次，或指对应于物理批次的生产批次。这时，通过设定从工作开始到结束阶段批次不可合并和拆分，建模过程完成。 同时设定同一组的生产订单集合由生产订单管理功能组进行管理。3.4.1 生产批次管理组件插图 16 生产批次管理组件类图（1）MesLotJobServer 此类负责启动并管理CORBA 对象 MesLotJob 执行后形成的对象。（2）MesLotJobManagerServer 此类启动并管理CORBA 对象 MesLotJobManager 执行后形成的对象。（3）MesLotJobCreator 此类创建批次工件。创建的详细过程涉及到通用功能组部分的内容

41、。（4）MesLotJobHandlerServer 此类启动并管理CORBA 对象 MesLotJobHandler 执行后形成的对象。（5）MesLotJobHandler 此接口用于将MesLotJob 放置于不同的地址空间。本文中不涉及。（6）MesLotJobManager 此接口类进行MesLotJob 管理。具体的方法如下：创建、删除或搜索批次信息搜索在制品发布所有调度后将被执行的批次工件发布具体的在制品信息调度所有的在制品调度较高优先级的在制品（7）MesLotJob 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - -

42、- 名师精心整理 - - - - - - - 第 24 页，共 48 页 - - - - - - - - - 此接口描述批次工件。申明方法包括如下：登记或搜索加工工件设置或获取优先级较高的订单设置或获取计划开始与完工时间和实际开始与完工时间设置或获取最早传入时间和最迟完成时间设置或获取计划生产产量获取当前生产产量获取不可获得产量设置或获取批次工件信息设置或获取状态信息请求执行开始指令记录暂停 /恢复信息记录在制品完工信息记录在制品异常中断信息记录在制品取消信息记录在制品暂停信息记录在制品恢复信息当如下项目发生变化时，这些信息传输至相应的作业订单（MesWorkOrder ）所有加工工件的优先级

43、包含在此对象中的某一在制品的优先级指令包含在此对象中的某一在制品的计划开始时间如下历史信息执行过程中以下项目的历史信息可以存储至数据库请求执行开始记录在制品完成记录在制品异常中断记录在制品取消记录在制品暂停记录在制品恢复（8）MesLotJobState 此类描述一个批次工件的状态。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 25 页，共 48 页 - - - - - - - - - 插图 17 MesLotJob 的状态图（9）MesLotJobInfo 此类源于应用案例，用于

44、定义 MesLotJob 不能定义的独立属性和相关操作。软件开发人员不需要定制CORBA 对象 MesLotJob。3.4.2 在制品管理组件插图 18 在制品管理组件类图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 26 页，共 48 页 - - - - - - - - - 插图 19 MesProcessJob状态图（1）MesProcessJob 此类用于定义在制品，包括如下函数：设置或获取计划产量设置或获取实际产量设置或获取计划的设备设置或获取实际设备设置或获取优先级序号设

45、置或获取加工资源设置或获取计划开始时间设置或获取计划完成时间设置或获取实际开始时间设置或获取实际完成时间设置作业结果数据设置或获取不可完成产量设置或获取作业取消时间设置或获取状态信息请求输入请求开始请求异常中断请求取消请求完成记录暂停记录恢复名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 27 页，共 48 页 - - - - - - - - - （2）MesProcessJobState 此类描述在制品状态。（3）MesWorkResultHandler 此类描述对相应生产订单的如

46、下事件（MesProductionOrder ）开始第一个工件加工（MesProcessJob）完成最后一个加工工件（MesProcessJob）作业结果开始和完成（MesWorkResult ）插图 20 订单发布管理组件类图3.4.3 订单发布管理组件（1）MesDispatcherServer 此类管理 CORBA 对象 MesDispatcher 执行后得到的对象。（2）MesDispatcher 此接口定义设置工作订单的方法（MesWorkOrder ）记录调度的历史信息为处理设备连接器记录加工工件调度所有发布加工工件调度所有发布的加工工件至指定的加工设备指派指定数量的具有较高优先级

47、的工件至加工设备搜索分配至指定加工设备的加工工件获得批次工件管理ID 获得工件对应的操作员信息回复以确定指定加工设备连接器已经登记登记设备连接器时获得报警信号时确定该设备不能加工工件当加工工件删除后通知加设备连接器删除已报警设备中的加工工件设置加工设备连接器的类名设置批次工件管理ID 设置工件相对应的操作工名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 28 页，共 48 页 - - - - - - - - - 加工工件参数更新后通知加工设备连接器（3）MesConnectorToP

48、rocessEquipment 此类作为加工管理功能组和设备管理功能组接口。此类必须是MES 定制化组件。因此此类用于简化功能组之间的相互依赖性。以下两个项目必须进行定制：对一台工作设备登记工作计划（MesWorkOrder ）或删除工作设备反映作业订单中的加工工件优先级，计划开始时间，暂停/发布（4）MesResourceGroup 表示预备的设备插图 21 发布批次工件的时序图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 29 页，共 48 页 - - - - - - - -

49、- 插图 22 订单发布通知的时序图3.4.4 传输订单管理组件此组件提供用于传输订单管理的功能。（1）MesTransferRequestManager 此接口定义的方法提供如下功能，接收批次订单进入设备和输出批次工件的请求，当准备执行完成时初始化传输操作，举例如目标设备的操作完成时。请求传输生产批次至设备请求装载一空的托盘或夹具请求卸载空的托盘或夹具请求从设备中移出生产批次接收传输完成的通知插图 23 传输订单管理组件的类图3.5 物料管理功能组物料管理功能组管理物料使用的结果. 可消耗的物料（可消耗类）和耐用物料（耐用类）是名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - -

50、 - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 30 页，共 48 页 - - - - - - - - - 管理的对象。 但是，对物料的总体库存控制不在此功能组内. 举例来说 ,不包括单个物料的类型的关键信息。这是假定物料库存控制是行使在ERP 系统或其他外部系统中的. 这些由 加标题 功能提供的类 ,旨在作为一个接口通知外部系统材料的使用情况名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 31 页，共 48 页 - - - - - -