基于Web Services的制造业企业应用集成研究与实现

论文摘要

目前,越来越多的国际制造业落户中国,加剧了行业竞争。为了更迅速地提供客户服务,适应客户不断变化的业务需求,制造业公司内部需要对已有的IT系统进一步整合,建立一个集中的信息共享平台,并为整个公司今后其他业务的集中、数据仓库建设等项目提供坚实的IT基础架构。本文的主要研究工作如下:首先对企业应用集成的产生背景,种类和发展进行分析。文章对企业应用集成使用到的J2EE,Web Services关键技术进行描述。J2EE是最重要的企业平台模式之一,Web Services的特性对于在企业之间和企业内部通过Web Services连接业务功能是非常理想的。接着,文章以作者所在的半导体制造公司实际状况为基础,针对企业现有的业务系统:制造执行系统MES(Manufacturing Execution System),企业资源计划ERP(Enterprise Resource Planning)系统,电子商务系统Ecommerce进行分析,明确企业集成平台的建设目标。在针对底层系统透彻分析的基础上,作者及项目组设计出企业集成平台的规划方案,提出适合制造业的基于Web Services的系统集成平台的框架。作者在文章中阐述如何设计该集成方案的七层架构,并针对每层架构进行分析。作者提出,作为制造型企业,制造执行系统MES(Manufacturing Execution System)是企业制造的核心系统,与MES的集成将直接影响整个企业集成平台EAI(Enterprise Application Integration)解决方案。文章分析设计了Tuxedo改造MES系统的集成方案,配合MES系统集成,结合制造业现有的其他IT系统架构,提出了EAI平台设计方案。随后,作者描述了该EAI平台的逻辑架构,物理架构;介绍了MES集成设计与系统功能扩展,分别阐述EAI平台与MES的集成,与SAP集成以及与Ecommerce系统集成的接口实现。其中,在EAI与MES的接口介绍中,详细描述作者设计开发的与Tuxedo交互的EJB。在应用层集成接口实现之后,文章着眼于业务层集成。在针对企业实际业务进行分析的基础上,对EAI平台上一种正在运行的业务流程进行了详细介绍。该业务流程负责针对MES传来的信息进行分发,根据不同的消息标志调用不同的其他业务流程,来进行后续处理。针对制造业生产环境的要求,本文接着对EAI平台的负载均衡和故障转移问题进行探讨,首先对负载均衡和故障转移作了详细介绍,提出了服务器集群的解决方案,简要介绍在集群上的EAI平台软件部署。项目的主要贡献和成果在于建设了一个统一的、实时的信息服务平台,该平台能够十分方便地与企业内部现有各个业务系统互连,使得企业从采购,生产,制造,销售,库存,和财务管理,成本管理等等过程真正达到了信息共享,帮助公司实现了不同业务系统之间,不同业务部门之间的信息交互。通过EAI基础平台,公司能够将企业内部各个部门的业务系统,通过业务流程整合的方式汇聚到一个统一的IT平台上。实现了企业级业务流程的自动化处理,提高了业务处理的效率,加快了企业反应能力,更好地满足了客户的需求,更快地实现了企业与业务合作伙伴之间有效信息共享,从而在激烈的竞争中提高企业快速反应能力,降低企业成本,提高抗市场风险的能力和企业竞争力。文章最后对项目的实施过程及其感想进行总结,并展望了未来EAI的发展。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 企业应用集成的研究背景
• 1.2 本论文主要成果及研究工作
• 1.3 本论文研究的主要内容
• 2 相关技术概述
• 2.1 EAI 的概念
• 2.2 EAI 的类型
• 2.2.1 表示层集成
• 2.2.2 数据层集成
• 2.2.3 功能集成
• 2.3 EAI 相关关键技术
• 2.3.1 J2EE 简介
• 2.3.2 Web Services 关键技术
• 3 制造业企业基于WEB SERVICES 的EAI 方案分析
• 3.1 业务集成需求
• 3.1.1 现有系统业务分析
• 3.1.2 MES 系统分析
• 3.1.3 ERP 系统分析
• 3.1.4 E-Commerce 系统分析
• 3.2 平台建设目标
• 3.3 平台规划设计
• 4 企业集成方案设计
• 4.1 集成平台理念
• 4.2 企业集成的7 层架构
• 4.2.1 用户界面集成层（展现层）
• 4.2.2 业务流程集成层（业务集成层）
• 4.2.3 逻辑功能梳理层（逻辑功能层）
• 4.2.4 核心信息共享层（信息转换层）
• 4.2.5 应用外接界面层
• 4.2.6 应用功能服务层
• 4.2.7 应用数据存访层
• 5 基于WEB SERVICE 的EAI 平台实现
• 5.1 EAI 平台系统架构
• 5.1.1 网络拓补图
• 5.1.2 系统逻辑架构
• 5.2 MES 集成设计与功能扩展
• 5.2.1 MES 集成设计与系统功能扩展
• 5.3 EAI 平台与MES 集成实现
• 5.3.1 WTC 集成MES 和EAI 平台
• 5.3.2 EAI 平台与MES 接口的具体实现
• 5.4 EAI 平台与SAP 集成实现
• 5.5 EAI 平台与ECOMMERCE 系统集成
• 5.6 EAI 平台的业务流程实现
• 5.6.1 业务流程案例概述
• 5.6.2 流程调用实现方式
• 6 EAI 平台部署
• 6.1 服务器集群
• 6.1.1 服务器集群的概念
• 6.1.2 EAI 平台软件架构
• 6.2 动态负载均衡（LOAD BALANCE）
• 6.3 故障转移（FAIL OVER）
• 7 总结和展望
• 7.1 系统平台运行效果
• 7.2 项目不足之处的总结
• 7.3 对未来的展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文