0105075CIM异构环境下信息集成规范与方案.doc

CIM异构环境下信息集成规范与方案李杰*李杰1973年出生博士生。主要研究方向：现代集成制造、智能成组技术。Email:[e-mail]徐勇王云峰吴晓丹（河北工业大学天津300130）摘要本文在指出信息交换基本方式的基础上分别分析了CIM实施企业的集成方案和几个主要的标准化集成规范。前者主要通过建立数据库管理系统或基于使能器的集成框架实现集成。后者主要包括CORBA、DCOM、EJB和XML。最后指出结合企业特征、基于WEB、建立在标准规范基础上的集成将是解决企业信息集成的主要方式。关键词CIMS信息集成CORBAXML1引言从1973年美国的约瑟夫·哈林顿（JosephHarrington）博士在《ComputerIntegratedManufacturing》一书中首次提出计算机集成制造（CIMComputerIntegratedManufacturing）的概念我国863计划CIMS主题项目的实施到今天的现代集成制造系统（ContemporaryIntegratedManufacturingSystemsCIMS）CIMS关键在于集成已成为人们的共识。从CIMS集成的发展过程来看系统集成从信息集成、过程集成向企业间集成发展[1][2][3]。信息集成是过程集成和企业间集成的前提和基础。信息集成在今天和今后仍然是企业信息化的主要内容也是实施诸如并行工程等其它先进技术的基础[2]。信息集成是针对设计、管理和加工制造中大量存在的自动化孤岛解决异构环境下信息的正确、高效共享和交换。这是改善企业技术和管理水平必须首先解决的问题[2]。企业的信息集成要解决两个方面的问题即分布在企业各处的信息集成和企业支撑环境集成[4]。企业信息极端复杂涉及到设计、工艺、生产、资源、计划管理、组织等各方面。数据类型复杂语义繁多。由异构分布式的操作系统、数据库系统和网络协议所构成的复杂支撑环境的集成也是企业实现信息集成所必须解决的问题。由于信息集成问题的重要性和复杂性它已经成为学术界和企业界研究的重点。本文将在指出信息交换基本方式的基础上从CIMS实施企业集成方案和标准集成规范与框架、以数据为中心和以代码为中心的集成技术等两个角度对信息集成进行分类研究并提出企业信息集成的发展趋势。文章第二部分在介绍信息交换基本方法的基础上给出了CIMS信息集成方式的分类框架。第三和第四部分分别介绍了CIM实施企业的CIMS集成方案和由微软公司、对象管理组等建立的DCOM、CORBA等标准集成规范。文章最后的结论给出了信息集成的发展趋势。2信息集成方式2.1信息交换的基本方法信息交换的基本方式有三种即通过特定类型的文件、通过转换程序和通过数据库进行不同应用间的信息交换[5]。第一种是相对较简单的信息传递方式。在这种方式下对于两个不同的应用第二个应用能够读取第一个应用产生的特定类型的文件。一般这种以特定类型文件方式进行的是单向信息传递。第二种方式指中间转换程序将前一个应用的数据转换为后一个应用可以读取的数据或文件。转换程序可以对数据进行补充或修改。这是一种基于程序代码的集成方式。目前许多软件商提供的转换程序能够进行双向数据交换。第三种方式是通过数据库系统进行信息交换减少了不同应用之间信息交换的大量中间文件或转换程序。这是一种基于数据的集成方式。这种数据库集成系统既可以是公共数据库与各应用的分布数据库共存也可以是所有数据都存放在一个公共中心数据库中。2.2信息集成分类框架对于一个企业来说CIMS集成无非有两种情况。一种是企业完全新建CIMS从系统分析和设计开始构建全新的基于标准数据模型的数据库系统以集成和管理各种设计、计划、制造和管理等信息。这种集成化系统的建立不仅成本高而且由于管理和工程等数据在性质、范围和特征上存在着巨大的区别建立这样基于一种标准数据模型的标准数据库几乎不可能[6]。对于大部分企业来说均不同程度的存在自动化孤岛造成原有自动化孤岛与新建系统共存与集成的问题。如何将原有自动化孤岛集成到CIMS系统成为企业信息集成的关键。80年代中后期处理原有系统的方法是理解原程序并从程序代码中提取关键功能。将原有应用转化为两层的客户-服务器体系结构。随着网络交通需求的日益增加90年代早期三层结构取代了两层结构。90年代中期面向对象语言和构件框架成熟起来将重点从原有自动化孤岛系统的转换变为系统的集成。面向对象技术的成熟和被接受打开了通向对象封装器的大门。90年代已经过去Internet促使企业放弃了成本高、浪费时间的软件改写。相反公司正在现有应用上放置前端浏览器或创建新的能够平衡原有系统功能的综合应用[7]。目前针对原有自动化孤岛集成的问题一方面企业在CIM设计和实施中建立实施了针对企业特