基于SOA的协同制造异构系统的数据集成研究

论文摘要

伴随着经济全球化、现代技术革命,尤其是信息技术革命的发展,制造业的全球化趋势不断加强,其业务发展方向和势头都在向世界范围迈进。在企业信息化过程中,各种辅助企业运营的信息系统应运而生,其处理的数据量日益庞大,数据种类繁多,以至于企业在专注自己业务的同时不得不抽出大量的人员去操作不同种类的系统,这种情况也随着企业的发展以及涉及面的扩展而加重,企业的宗旨不免有点本末倒置。异构系统的数据集成技术就是针对目前和将来企业所面对的这种窘境而提出的。制造业异构系统涉及到CAD,CAPP,ERP等,CAD产生的数据有二维,三维等图片文件,CAPP产生一些产品配套流程等业务流数据,ERP则包括企业运营有关的基础数据和报表数据等。将这些异构数据集成并在各系统之间实现数据交换,需要一个通用的元数据模板和一个可视化的定制模板,同时在数据传输安全性和使用权限方面要有所保障。本文提出了一种基于面向服务构架(SOA)思想的异构数据集成方案,对制造业产品生命周期(PLM)各阶段的数据进行访问和重组织以对外提供新的可定制化的功能,通过一个集成系统实例:“协同制造异构数据集成系统”来研究以Java为开发语言的基于SOA的异构系统数据集成。本文研究的SOA的实现方式是Web Services技术。在进行服务包装时,采用“从JAVA到WSDL”的设计思路,将已有类用annotation格式化标记;然后用CXF相关技术实现服务接口层,并在spring容器中发布成WSDL表示的服务;在集成平台接口层中按照“从WSDL到JAVA”的方式,首先采用wsdl2java生成所有基础类,在集成平台中对通过WSDL请求的数据进行逻辑处理并映射到一个XML存储文件中,该XML文件是一个事先制定好的通用的元数据文件;基于该元数据文件生成一个可视化定制界面,对服务进行定制申请。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 课题来源
• 1.1.3 研究内容
• 1.2 国内外发展状况
• 1.2.1 应用状况
• 1.2.2 技术状况
• 1.3 本章小结
• 第2章 基于 SOA 的制造数据集成分析
• 2.1 异构数据集成分析
• 2.1.1 异构数据集成需求
• 2.1.2 异构数据结构分析
• 2.1.3 异构数据集成层次
• 2.2 SOA 的架构研究
• 2.2.1 SOA 的理论概述
• 2.2.2 SOA 三层架构研究
• 2.2.3 SOA 实现方法研究
• 2.3 基于 SOA 的异构数据集成
• 2.3.1 基于SOA 的产品生命周期
• 2.3.2 基于SOA 的元数据分析
• 2.3.3 基于SOA 的数据转换
• 2.4 本章小结
• 第3章 基于 SOA 的制造数据集成设计
• 3.1 数据集成需求
• 3.2 集成功能模型
• 3.2.1 集成总体架构
• 3.2.2 服务提供层功能模型
• 3.2.3 服务访问层功能模型
• 3.2.4 服务集成层功能模型
• 3.3 集成数据模型
• 3.3.1 元数据模型
• 3.3.2 用户模型
• 3.4 安全认证设计
• 3.4.1 用户权限管理
• 3.4.2 服务管理
• 3.5 本章小结
• 第4章 制造数据结构设计及数据转换
• 4.1 数据类型分析
• 4.1.1 基本数据类型
• 4.1.2 复杂数据类型
• 4.2 基于 XML 的数据结构
• 4.2.1 数据库映射文件
• 4.2.2 类映射文件
• 4.2.3 数据文件
• 4.3 数据结构转换
• 4.3.1 泛型封装
• 4.3.2 类封装
• 4.4 本章小结
• 第5章 基于 SOA 的制造数据集成实现
• 5.1 服务接口设计
• 5.1.1 服务提供端接口
• 5.1.2 服务访问端接口
• 5.2 Web Services 封装
• 5.3 WSDL 配置发布
• 5.4 XML 数据填充
• 5.5 本章小结
• 第6章 基于 SOA 的制造数据集成测试
• 6.1 测试界面展示
• 6.2 测试结果分析
• 6.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢