(软件)基于组件的柔性制造执行系统软件集成测试研究
工业互联网平台赋能工业企业高质量
第22期2022年11月无线互联科技Wireless Internet TechnologyNo.22November,2022作者简介:杨民志(1987 ),男,江苏南京人,工程师,学士;研究方向:电子信息工程㊂工业互联网平台赋能工业企业高质量发展机制研究 以某企业为例杨民志(南京市江宁区企业服务中心,江苏㊀南京㊀211100)摘㊀要:工业互联网是推进数字经济发展的重要组成部分,是企业提质增效的关键抓手㊂推动工业互联网发展可以在更广范围㊁更深程度㊁更高水平上提高工业企业的数字化发展水平,加速新旧动能转换,为工业经济高质量发展提供坚实基础㊂文章以某工业互联网平台为例进行研究,分析了工业互联网平台赋能实体经济发展的作用,提出促进工业互联网发展的相关建议㊂关键词:工业互联网平台;工业企业;数据分析0㊀引言㊀㊀近年来,新一代信息技术发展迅猛,物联网㊁5G 等各类新技术迭代速度加快,一批以高新技术为特征的企业不断成长,为经济发展注入新的活力㊂新一代信息技术不断拓展至各类应用场景㊂其中,工业生产更是直接受益者,传统的生产方式不断向智能制造转变㊂数字化㊁网络化㊁智能化水平不断提升㊂工业互联网作为新一代信息技术和工业制造融合的产物,在新一代工业革命的浪潮中突围而出,成为企业转型发展的关键支撑㊂工业互联网平台凭借其广泛的连接能力㊁强大的数据分析与处理能力㊁全面的平台化服务能力㊁快速开发及构建良好用户体验的应用能力等,可帮助企业快速方便地实现数字化提升,并且逐步构建全面的工业互联网发展体系㊂1㊀江宁区工业互联网发展基本情况㊀㊀江宁区是南京市发展工业经济的重要板块,规模以上工业企业超过1700家,构建了 5+4+1 现代产业体系,涉及智能电网㊁高端装备制造等多个产业门类,企业数量众多,产业基础雄厚,为发展工业互联网奠定了良好的基础㊂江宁区现已建成省级工业互联网示范平台8个,省级工业互联网标杆工厂6家,省级示范智能工厂5家,省级示范智能车间40家㊂2022年上半年,江宁区作为南京市唯一地区,推进制造业智能化改造和数字化转型相关工作受到省政府办督查激励㊂2㊀工业互联网平台技术方案㊀㊀江宁区聚集了大量工业企业,工业互联网在工业生产中的重要性逐步显现,现以江宁区某企业工业互联网平台为例,分析其技术方案㊂该平台采用模型驱动的开发模式,可根据不同行业㊁不同需求㊁不用应用场景建立行业机理模型㊁业务模型㊁设备模型及数据分析算法,通过组件㊁容器㊁事件等方式快速配置满足不同企业需要的软件系统㊂平台内置了MES \PDM \WMS \APS \数据可视化\BI 数据分析等丰富的工业软件及工业App,覆盖研发设计㊁销售㊁制造㊁服务等各个环节,各系统间的数据无缝集成,形成产销研一体化管理体系㊂平台架构如图1所示㊂2.1㊀平台基础能力㊀㊀该工业互联网平台利用大数据云计算技术,通过工业App 对生产设计㊁企业经营管理及用户交互中各种数据进行充分挖掘,为企业研发㊁生产㊁营销㊁交易㊁服务等活动提供服务,从而大幅缩短产品设计周期㊁提高产品性能㊁提升生产效率㊁降低运营成本,为企业转型发展赋能㊂平台支持关系型和非关系型等多种类数据库,如SQL Server,Oracle,MySQL,MongoDB,Influxdb 等,充分运用Redis 缓存技术,数据库分片㊁分表分库技术,数据库读写分离技术等解决数据存储和应用问题;平台使用的主要开发工具有IntelliJ Idea,VSCode,HBuilderX,开发语言主要有Java,C ++,JavaScript,TypeScript;平台中采用了Drools 规则引擎,集成了大量的Opta Planner 优化算法㊁遗传算法㊁启发式算法㊁退火模拟算法㊁禁忌搜索算法等;平台利用Java 平台多解释器(JVM)和Java 生成的中间码,实现同一套代码在不同平台如Windows,Linux,Unix 等下的重复应用;平台提供了众多的工业应用标准行业包如PDM㊁MES㊁APS㊁WMS㊁MDC㊁仿真等,每个行业包由众多的工业微服务组成,同时利用HBuilderX 强大功能,可快速生成客户需要的各类工业App,提供与IaaS 高度兼容的管理组件㊂平台提供以下数据的管控措施:(1)数据监测㊂数据实时展示,可满足对采集点数据实时㊁历史监测业务㊂(2)数据存储安全策略㊂不同安全级别的数据存储策略,基于私有数据库存储和基于数据安全级别的数据存储㊂(3)网络资源管控㊂包括自动关闭闲置的资源,根据负载来调节CPU 的频率以降低功耗并提供关于数据中心整体功耗的统计图与机房温度的分布图等来提升能源的管理,并相应地减少浪费㊂数据库架构如图2所示㊂图1㊀平台架构图2㊀数据库架构2.2㊀平台管理能力2.2.1㊀平台具有无感知的底层资源的应用自动化运维能力㊀㊀通过模板化㊁可视化的应用编排,通过Docker 和KUBERNETES 等容器技术,帮助客户快速自动化部署;提供应用拓扑㊁监控㊁告警㊁日志㊁调用链等能力,保证客户业务不中断㊁滚动升级,帮助客户实现自动化运维㊂2.2.2㊀资源调度分配能力㊀㊀本研究提供了应用所依赖的从硬件到软件的完整的开发运行环境和资源管理机制,针对系统在资源监控和资源调度方面存在的问题进行数学建模与分析,使用基于负载预测的资源调度机制作为其解决方案,实现平台资源的灵活配置㊁提高资源利用率,并对云控制器㊁资源监控器㊁负载分析器等系统组件进行优化和改进㊂2.2.3㊀提供标准化的编程框架和服务能力㊀㊀通过开放性的设计,能够支持多种不同的编程语言㊁技术框架和服务,从而为应用开发人员提供了广泛的选择,可大大提升开发人员的效率,不断基于标准化㊁自动化和数据化,为PaaS 平台中承载的核心应用提供更加可靠的不间断连续服务[1]㊂数据的存储与处理是作为基础软件的重要应用单元,是信息基础设施建设的重要组成部分,也是信息系统的灵魂和关键所在㊂平台可提供关系型数据库㊁非关系型数据库㊁实时数据库等多种类型数据的存储方式㊂同时,在数据处理上采用计算与存储分离㊁冷热数据分离㊁分布式存储等方式,实现数据的负载均衡,提高数据存储及运行的高效性㊂目前,平台通过专业的压力测试可对20000并发数实现无感化运行㊂3 市场应用㊀㊀该企业工业互联网平台具有广泛的行业适用性,部署快捷,可为工业企业实现数字化转型提供技术支撑㊂某工业企业为提高生产管理水平,提升产品的可靠性,缩短生产周期,提出了利用该工业互联网平台,实施信息化改造㊂结合企业现场情况和实际需求,形成了以下实施方案㊂3.1㊀实施方案㊀㊀(1)重新部署实施企业原ERP软件㊂(2)ERP所实现的功能:供应链管理㊁财务票据管理㊁成本管理㊁物流条码管理㊁供应商协同管理等㊂(3)重新部署MES3.0,并为保证信息一体化,并将ERP㊁MES统一实施及二开㊂(4)实现现有设备的数字化改造,加装各类传感器,实现如温度㊁湿度㊁电量㊁能耗等数据采集,并采用工业总线方式对数据进行采集㊂(5)统一各信息化系统数据源并划分相关模块功能及定义相关数据接口㊂(6)实现生产资源的数字化,包括人员㊁设备㊁物料㊁工装㊁载具等,并通过条码㊁RFID㊁视觉识别等技术,实现生产过程的可识别性㊂(7)通过MES系统实现生产执行情况的记录与反馈,包括车间计划与调度㊁工艺执行与管理㊁生产过程质量管理㊁生产物流管理㊁车间设备管理等功能㊂(8)实现软件与智能检测装备的双向通信与集成㊂3.2㊀实现效果㊀㊀项目实施前,产品的设计㊁客户下单㊁生产㊁质量管控㊁售后服务的各个环节的产品数据和信息处于孤立状态㊂项目实施后,充分发挥了工业互联网平台的作用㊂上述各个环节均在平台中操作,实现了数据共享,并可实时查询,以无隙㊁互通的方式提升信息的综合利用率㊂该企业信息化改造项目基于信息一体化平台(集成软件平台)的基础上,全面采用智能制造装备,通过ERP㊁MES㊁质保系统㊁CAA㊁虚拟仿真㊁智能检测台㊁信息安全系统构成的信息一体化平台,与智能制造装备的协同应用,建设高度互联互动的管理及制造系统,实现智能车间的整体规划目标,实现了以下效果㊂3.2.1㊀实现自动排产㊁精准预测交期㊀㊀项目实施前,在客户合同形成之后,需由市场部人员与生产部门反复沟通,确认库存物料㊁生产排程,这种模式不仅费时㊁费力,而且容易出错㊂项目实施后,客户订单由ERP系统通过自动分析库存物料情况后,将生产指令下达给MES系统,MES系统自动把生产计划下达给生产设备及物流系统,实现了自动㊁优化㊁动态的排产,大幅提高率生产效能,同时做到了交期的精准预测㊂3.2.2㊀节约大量人力成本㊀㊀项目实施前,检测台须多人进行干预作业,项目实施后,通过信息化管控及智能检测平台等智能装备的应用,大大减少了操作人员且可满足生产可靠性㊁安全性的要求,节约了大量的人力资源,同时实现了产量倍增㊂3.2.3㊀大幅减少库存㊁释放库存资金㊀㊀在公司制造模式实施前,库存情况不清楚,不停采购,严重影响了公司资金周转率㊂项目完成后顺利实现了柔性制造,由此无需再有大量库存品㊂3.2.4㊀有效提升产品合格率㊁进一步确保产品质量㊀㊀由于采用大量智能检测检验装备,并实施了全方位的信息化的质量管控,这使得产品从投料开始㊁到产品的检查㊁测试均形成了全过程的数据链,有利于分析并及时解决质量问题㊂在以上综合方案实施之后,产品质量得到了保证㊂3.2.5㊀实现能源有效管控㊀㊀项目实施前,能源的管控处于人工管控状态,不能有效地㊁科学地管理和利用能源,从而造成能源浪费㊂项目实施后,采用的传感及检测技术,对生产㊁办公等能源消耗进行了实时采集和动态调整,有效地降低了能耗㊂4㊀应用场景㊀㊀平台是工业互联网的中枢,也是资源高效配置的核心[2]㊂工业互联网平台围绕生产运营中各要素进行数字化建模,可实现信息化系统间以及信息化与智能装备间的数据集成与共享,构建端到端的业务流程体系㊂通过生产过程中,对各设备进行数据采集并以数据驱动的方式建立车间级的数字孪生系统,形成企业的数据资产,并通过BI数据分析系统对数据资产进行汇聚㊁处理㊁加工㊂根据不同业务部门对数据资产进行多维度㊁多角度的分析,挖掘数据的价值,为企业决策提供支撑㊂工业互联网平台可以在以下场景为企业发展进行赋能㊂4.1㊀生产过程场景㊀㊀在工业生产方面,工业互联网平台针对生产车间的工业设备,进行实时数据采集,并对采集到的物料数据㊁工艺数据㊁质量数据等进行分析,将分析结果再次反馈给生产过程,从而选择最佳生产方案,实现工业生产的全链条优化[3]㊂4.2㊀资源配置场景㊀㊀在生产资源配置方面,企业的订单数据㊁物料数据㊁库存数据可通过工业互联网平台进行汇聚,并优化出合适的资源配置方案,提供给设计端㊁生产端㊁仓库端㊂在协同设计㊁协同采购㊁协同生产等生产资源配置与协同场景方面,实现最大价值㊂4.3㊀产品生命周期管理场景㊀㊀在产品生命周期管理方面,工业互联网平台采集工业产品的设计㊁采购㊁生产㊁营销㊁物流㊁运行和维修等全生命周期数据,通过对这些数据进行实时监控和集成分析,追踪产品动态并不断优化产品质量,为产品信息追溯㊁产品全程运输和产品优化设计等产品生命周期管理场景提供保障㊂5㊀面临挑战5.1㊀平台基础性能力不足㊀㊀单个工厂内往往存在大量的异构设备,标准协议各不相同㊂面对复杂的设备连接情况,平台间 数据孤岛 ㊁算法库与模型库缺乏等问题仍然存在,还未能实现系统㊁数据㊁算法模型及应用的集成与统一管理㊂另外,平台基础工业软件能力不足,仅有少数平台具备简单的建模工具,绝大多数平台未将建模集成至平台㊂5.2㊀跨界能力偏弱㊀㊀跨行业跨领域的工业互联网平台对企业的行业知识㊁工具和模型的供给能力要求很高,需要企业具备一整套的技术解决方案,全面进行设备连接㊁数据采集和分析㊁平台维护等㊂目前来看,大部分工厂还集中在企业级的工业互联网平台研发建设阶段,跨行业跨领域的工业互联网平台还有待大量的行业知识沉淀和核心技术攻关㊂5.3㊀数据价值利用不足㊀㊀构建基于海量工业大数据分析体系是工业互联网区别于传统数字化㊁网络化㊁智能化解决方案的最重要特征㊂在企业研发㊁生产㊁配送㊁库存等环节,工业互联网平台可以采集到大量数据,但是面对大量数据,缺乏有效的数据分析,还没有太多的场景利用,数据价值未能得到充分体现㊂未能从整体上形成场景化应用解决方案,工业互联网平台应用水平较低㊂6㊀相关建议6.1㊀建设技术中台㊀㊀基于云原生微服务技术,提供主流微服务框架和完整的服务治理能力,提供IaaS基础资源的多云适配和接入,屏蔽底层基础资源位置等差异,实现基础资源跨域共享与调度㊂按照弹性伸缩轻松应对业务变化,支持按照多种弹性伸缩策略(如时间策略㊁资源和业务指标策略),自动判断㊁快速触发云应用/服务的弹性伸缩,以便轻松平滑地应对各种业务变化㊂建设一站式运维平台,融入AIOps理念,提升运维管理效率,保证业务的稳定性㊂本研究通过无侵入接入技术和 管㊁诊㊁治 的服务体系,帮助用户以微服务的方式快速构建稳定㊁可靠㊁弹性的分布式应用,彻底解决系统㊁数据㊁算法模型及应用的集成与统一管理等问题㊂6.2㊀引入 低代码 平台㊀㊀本研究将低代码平台贯彻到数据生产加工利用的主要过程,通过向导式配置化数据采集㊁可视化指标标签配置生成㊁自动化智能化数据挖掘建模,模板化可视化数据分析㊂本研究让更多需求人员㊁业务人员能简单㊁快速㊁便捷地构建工业企业级生产应用,提升端到端的效率,创建更大的价值㊂通过 低代码 ,平台完成智能数据精炼㊁数据资产沉淀和数据服务共享,助力客户加速数据利用,提升数据价值,为工业企业数字化转型注智赋能㊂6.3㊀构建数据工厂㊀㊀数据工厂围绕企业数据生产加工利用的全过程,以用户为中心提供从数据标准设计,数据集成汇聚,数据开发治理,数据资产管理,价值数据应用,数据运维管理的智能化㊁便捷化全栈数据服务能力,依托 数据工厂 帮助工业企业业务数据资源汇聚,实现数据统一管理㊁数据资产沉淀共享,避免重复开发,提升用数效率,发挥数据价值,赋能生产经营㊂分角色打造覆盖规划设计㊁采集汇聚㊁开发治理㊁资产沉淀㊁分析利用㊁运维管理的数据治理智能化全流程的一站式数据工厂,通过流程指引㊁智能加强㊁分工协作,完成智能数据精炼㊁数据资产沉淀和数据价值利用㊂7㊀结语㊀㊀新一代信息技术的应用不断加快工业互联网发展,平台建设是工业互联网的关键核心,加大工业互联网平台推广应用力度,将大幅提升企业信息化水平,进一步降低企业数字化转型的门槛,对企业在协同生产㊁产品溯源等多方面起到帮助作用㊂平台发展对工业互联网的支撑作用日益明显,将带来工业经济发展新的变革,形成智能化发展的新业态和新模式,是深化 互联网+先进制造业 的重要基石,也是推进地区发展的有力基础㊂[参考文献][1]宋雪,董梁.智能化视频云运行监控中心研究[J].警察技术,2021(3):58-60.[2]王静静.工业互联网平台发展的制约因素与推进策略[J].中小企业管理与科技,2022(3):132-134.[3]周志勇,任涛林,孙明,等.工业互联网平台体系架构及应用研究[J].中国仪器仪表,2021(6):45-50.(编辑㊀王永超) Industrial internet platform empower industrial enterprises research on the mechanism of high quality development:taking an enterprise as an exampleYang Minzhi(Jiangning District Enterprise Service Center in Nanjing,Nanjing211100,China) Abstract:As an important part of promoting the development of digital economy,industrial Internet is a key grip for enterprises to improve quality and increase efficiency.It can improve the digital development of industrial enterprises in a wider,deeper and higher level,accelerate the transformation of old and new dynamics,and provide a solid foundation for the high-quality development of industrial economy.An industrial Internet platform is used as an example in this paper to analyze the role of industrial Internet platforms in empowering the development of the real economy and put forward relevant suggestions to promote the development of industrial Internet.Key words:industrial internet platform;industrial enterprises;data analysis。
OPC技术简介
原始数据的最低层，它们同样可以应用于从SCADA或者DCS系统中获取数
据到应用程序中。OPC的结构和设计使得它可以构建这样一个OPC服务 器，这个OPC服务器允许客户程序只经过一个单一的对象从许多由不同 的OPC硬件供应商提供且运行于不同节点上的OPC服务器上获取数据。如 图所示：
OPC接口 OPC接口 物理接口 物理接口 应用 程序
（DeadBand）而且OPC项的数据类型是模拟量的情况，只有现在值与前
次值的差的绝对值超过一定限度时，才更新缓冲器数据并通知OPC应用
程序。由此可以忽略模拟值的微小变化，从而减轻OPC服务器和OPC 应
用程序的负荷。
图4-3 订阅方式数据访问
上述的 OPC 数据访问的功能可总结成表4-1。这些功能是否被支持 将随供应厂商的具体的服务器类型而定。
OPC标准的制定虽然主要由少数几家公司所推动，但是己制定的OPC 标准由来自90多家公司的专家参与，并参考了来自200多个合作伙伴的 评论意见，所以具有广泛的代表性。一批国际知名的控制类公司 如:ABB、 AspenTech、Eurotherm、Foxboro、Honeywell、National Instruments、Siemens、Toshiba、Johnson-Yokogawa、 GE Fanuc等相 继宣布支持OPC标准。在这种情况下，毫无疑问OPC将会在控制领域发挥 重大的作用，OPC将会成为大势所趋。
2.3 OPC特点
OPC标准己经是公开出版的技术标准，根据其目标，拥有以下几个 突出的特点：
（1）开放性 因为OPC标准接纳所有类型的客户机和服务器，并且OPC标准支持所 有的编程语言(如C, C++, VB, Java, HTML, DHTML等)，所以利用OPC可 以轻松获取实时工业数据。另外，OPC基于COM技术，支持Internet，能 从远程机器访问OPC服务器，这无疑也大大增加OPC的开放性。 （2）互联性 最终用户可以非常容易地与不同厂家的自动化设备进行连接，而且 可以在诸多的自动化设备系统中自由使用OPC客户应用程序，比如可以 使用同一应用软件界面程序集成不同的现场总线系统等。 （3）高效性 OPC的高效性不仅体现在OPC的即插即用功能(Plug and Play Function)使得系统集成变得轻而易举，更主要的是OPC能够优化快速地 传输数据。根据OPC基金会对OPC传输效率的测试结果，在本地以及两台 计算机之间，5000个过程变量的
ACIS简介
ACIS简介
ACIS是美国Spatial Technology公司推出的三维几何造型引擎，它集线框、曲面和实体造型于一体，并允许这三种表示共存于统一的数据结构中，为各种3D造型应用的开发提供了几何造型平台.Spatial Technology公司在1986年成立，目前ACIS 3D Toolkit在世界上已有380多个基于它的开发商，并有180多个基于它的商业应用，最终用户已近一百万.许多著名的大型系统都是以ACIS作为造型内核，如AutoCAD，CADKEY，Mechanical Desktop，Bravo，TriSpectives，TurboCAD，Solid Modeler，Vellum Solid等.
3D 模型显示
&O1607 将曲面几何离散成多边形网格表示
&O1607 利用可选可变形造型组件创建高级曲面
&O1607 利用可选PHL V5 组件生成带隐藏线消除的精确2D工程图
&O1607 利用Spatial提供的Tech Soft America的HOOPS/3dAF以及HOOPS/ACIS Bridge等产品搭建图形交互应用程序
（3）强大的组件功能.ACIS除了在它的ACIS 3D Toolkit中提供了各种功能强大的内置组件（如faceter、零件/模型管理、图形交互、基本显示、OpenGL显示等组件），还在Optional Husks中提供了满足更高级需求的可选组件，包括高级过渡（支持复杂拓扑、几何过渡）、高级渲染、可变形曲面、修补、网格曲面、局部修改、精确消隐、抽壳等组件.另外，还有许多第三方开发的组件，这些组件也同样可嵌入基于ACIS的应用中.
MES基本知识介绍
制造执行系统 (manufacturing execution system，简称MES）是美国AMR公司(Advanced Manufacturing Research，Inc．)在90年代初提出的，旨在加强MRP计划的执行功能，把MRP计划同车间作业现场控制，通过执行系统联系起来。
这里的现场控制包括PLC程控器、数据采集器、条形码、各种计量及检测仪器、机械手等。
MES系统设臵了必要的接口，与提供生产现场控制设施的厂商建立合作关系。
MESMES即制造执行系统，能通过信息传递，对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。
当工厂中有实时事件发生时，MES能对此及时作出反应、报告，并用当前准确的数据对它们进行约束和处理。
这种对状态变化的迅速响应使得MES能够减少企业内部那些没有附加值的活动，有效地指导工厂的生产运作，同时提高了工厂及时交货的能力、改善了物料的流通性能，提高生产回报率。
MES还能通过双向的直接通讯在企业内部和整个产品供应链中提供有关生产行为的关键任务信息。
MES概述MES是在40年代由美国先进制造研究机构AMR （AdvancedManufacturingResearch）通过对大量企业的调查提出的，认为制造业应该用三层模型（3rd-layer-model）表示信息化（如图1所示），将位于计划层和控制层的中间位臵的执行层叫做MES，MES 处于企业计划系统（ERP/SCM）和过程控制系统（PCS）的中间位臵。
ERP作为业务管理系统，DCS/PLC作为控制系统，而MES则作为生产执行系统与上层ERP等业务系统和底层DCS等生产设备控制系统一起构成企业的神经系统，把业务计划的指令传达到生产现场，将生产现场的信息及时收集、上传和处理。
MES作为上、下两个层次之间双方信息的传递系统，是连结现场层和经营层，改善生产经营效益的前沿系统。
图1AMR1992年提出的三层模型MES是在公司的整个资源按其经营目标进行管理时，为公司提供实现执行目标的执行手段。
SMT基础知识大全
SMT基础知识大全目录一、SMT概述与发展趋势 (2)1. SMT定义及重要性 (3)2. SMT发展历程 (4)3. 当前SMT技术发展趋势 (5)二、SMT基本原理与工艺 (6)1. SMT工艺简介 (8)2. 表面贴装技术原理 (9)3. 工艺流程及主要步骤 (10)三、SMT元器件与材料 (11)1. 电阻、电容、电感等无源元件 (12)2. 晶体管、二极管等半导体器件 (13)3. 连接材料及辅助材料 (13)4. 电路板基材及表面处理工艺 (14)四、SMT设备与工艺参数设置 (16)1. SMT设备类型及功能介绍 (18)（1）贴片机 (19)（2）印刷机 (20)（3）检查设备及其他辅助设备 (21)2. 设备参数设置与调整原则 (23)（1）贴片机参数设置要点 (24)（2）印刷机参数设置要点 (25)五、SMT工艺中的常见问题及解决方案 (26)1. 焊接缺陷分析与处理措施 (27)（1）焊接不良原因及表现 (28)（2）焊接缺陷解决方案与预防措施 (29)2. 元器件位置偏移与校正方法 (30)一、SMT概述与发展趋势SMT（SurfaceMount Technology，表面贴装技术）作为电子组装行业的重要支柱，其发展历程与电子行业的进步息息相关。
自20世纪60年代诞生以来，SMT技术凭借其高效、节能、环保等优势，逐渐取代了传统的插件焊接方式，成为现代电子制造的主流工艺。
在SMT的发展过程中，其工艺流程不断优化，设备性能不断提升。
从最初的手动贴片到现在的自动化贴片机，从单纯的元器件插装到集成度极高的芯片级封装，SMT技术的进步不仅提高了电子产品的生产效率，也降低了生产成本，使得电子产品得以更加轻薄短小、高性能低功耗。
随着物联网、大数据、人工智能等技术的快速发展，SMT技术也在不断升级和创新。
高精度印刷技术、高速度贴片技术、高密度集成技术等的应用，使得电子产品的组装更加精密、高效；而智能化、柔性化生产线的建立，更是实现了生产过程的自动化、信息化和智能化，大大提升了整个电子行业的竞争力。
Witness软件功能简介(全)
维特尼斯（Witness）智能仿真建模软件目录：一、Witness 软件简介1、系统仿真技术2、Witness应用领域3、Witness主要功能4．使用Witness的收益二、Witness 提供的模块三、Witness应用案例举例1、Witness各种领域的应用实例1-1、Witness在“公共服务”领域的应用1-2、Witness在“生产制造”领域的应用1-3、Witness在“能源工业”领域的应用1-4、Witness在“航空航天”领域的应用1-5、Witness在“医药化工”领域的应用1-6、Witness在“国防科技”领域的应用1-7、Witness在“呼叫中心”领域的应用2、应用模型举例（图）L维特尼斯（Witness）智能仿真软件简介一、Witness 软件简介Witness是由英国 lanner公司推出的功能强大的仿真软件系统。
它可以用于离散时间系统的仿真，同时又可以用于连续流体（如液压、化工、水力）系统的仿真。
目前已被成功运用于国际3000 多家知名企业的解决方案项目，如Airbus 公司的机场设施布局优化、BAA 公司的机场物流规划、BAE SYSTEMS 电气公司的流程改善、Exxon 化学公司的供应链物流系统规划、Ford 汽车公司的工厂布局优化和发动机生产线优化、Trebor Bassett 公司的分销物流系统规划等。
Lanner 公司已经在包括澳大利亚、巴西、法国、德国、中国、意大利、日本、韩国、南非、美国、英国等25 个国家和地区设立的代理，负责软件的推广和技术支持等工作。
1、系统仿真技术仿真技术作为一门独立的学科已经有50多年的历史，它不仅用于航天、航空、各种武器系统的研制部门，而且已经广泛应用于电力、交通运输、通信、化工、核能各个领域。
特别是，近20年来，随着系统工程与科学的迅速发展，仿真技术已从传统的工程领域扩展到非工程领域，因而在社会经济系统、环境生态系统、能源系统、生物医学系统、教育训练系统也得到了广泛的应用。
艾默生智能柔性IT动力中心解决方案(AdaptPM系列)
目录一、艾默生网络能源有限公司简介二、A daptPM（Power Management）简介1、AdaptPM的柔性冗余UPS系统2、AdaptPM的智能配电系统3、AdaptPM系统的完整组成4、AdaptPM系统的电气参数一、艾默生网络能源有限公司简介艾默生（Emerson ）公司创建于1890年，总部设在美国密苏里州圣路易斯市，是全球最悠久的跨国公司之一。
经营领域涉及网络能源、过程控制、工业自动化、环境调节、家电和工具五大领域。
公司业务遍布全球150多个国际，在世界各地拥有60多个子公司、255个制造基地及11万名员工，名列世界500强，2008财年的销售额达248亿美元，更在电子行业中名列第二。
艾默生公司是最早在中国进行大规模投资的大型跨国公司，在中国有34个全资子公司和8个合资公司，在中国的业务规模仅次于美国。
在中国的15个地区建有30个生产工厂。
艾默生公司和中国多所知名大学进行合作，包括提供MBA 奖学金、实施教育设施赞助、聘任客座教授等。
艾默生网络能源有限公司是艾默生公司旗下8大业务分公司之一，是全球最大的网络能源产品供应商，2007财年全球销售额52亿美元。
北京科技大学同济大学香港科技大学哈尔滨工业大学西安交通大学华东理工大学清华大学上海交通大学上海复旦大学南京航空航天大学华南理工大学艾默生网络能源有限公司在中国设立28个办事处和29个服务中心，拥有业内最完整的网络能源产品、技术、研发、制造和服务平台，致力于将科技与工程应用完美结合，为客户提供最有竞争力的“端到端”一体化网络能源柔性解决方案，为用户创建竞争优势。
艾默生网络能源有限公司自2001年成立以来，不断获得中国用户的支持与认可，业务发展日新月异。
2008年，中国地区的销售额达到68亿元人民币。
业内领先的服务优势◆服务网络贴近用户，在中国设有29个用户服务中心，负责区域内的服务业务管理和实施；◆在中国设有26个UPS联保服务中心，负责区域内相关产品的维修业务；◆拥有强大的IT平台，所有的工程与维护业务都有IT系统的全面支持；◆拥有500多名专业的设备维护专家和工程督导队伍,并培训和认证了1200人的工程与维护合作队伍；◆提供电信网络代维服务和通信机房托理服务，并在西安建立远程监控服务中心，为用户提供专业化的远程监控和代维服务。
可重构制造执行系统中的构件复用技术研究
航空电子系统的自动化测试应用
航空电子系统的自动化测试应用摘要：自动化测试技术为航空电子系统的验证提供了支持，在测试工作实施之前，需要根据实际情况统筹考虑各自动化测试技术的优缺点，选择合适的测试方法；同时，趋于集成度高、结构复杂的综合模块化航空电子系统对自动化测试手段提出了更高的要求，促进自动化测试技术的进一步发展。
关键词：航空电子系统；自动化测试；应用1自动化测试的概念和意义随着技术的发展，航空电子设备越来越趋向于小型化、集成化，航空电子系统由各子系统相对独立的联合式系统发展为集成度高、结构复杂的综合模块化航空电子系统，系统测试日益复杂。
传统的手工测试难以满足日益复杂的航空电子系统验证需求，传统的手工测试中大量枯燥的重复操作增加试验人员的误操作几率和试验周期。
自动化测试指的是用机器执行代替人为驱动的测试行为。
它在预定条件（包括正常条件和异常条件）下运行系统或软件，评估运行效果。
自动化测试的意义在于：①优化成本：降低劳动量，降低测试成本；②可靠：提高测试的全面性，提高测试精确度；③快速：加快测试速度，缩短测试周期；④规范化：提供规范化的测试流程；⑤可重用：提高测试的重用性。
2自动化测试应用及方法概述航空电子系统中的自动化技术主要应用在接口测试自动化和仿真控制与仿真模型调参。
其中，接口测试自动化包括面向ICD的自动化测试和激励响应式的测试；仿真控制与仿真模型调参包括仿真启停控制、仿真模型状态切换和仿真模型参数调整。
常见的自动化测试方法有记录回放（Recordandplayback）、线性脚本（Linearscripting）、模块化脚本（Modularscripting）、数据驱动测试（Data-driventesting）、关键字驱动测试（Keyword-driventesting）等。
3自动化测试技术的应用现状以采用基于关键字驱动测试方式的柔性测试系统为例，在研制阶段作为调试工具，辅助研发人员进行系统的调试、半实物仿真测试和功能逻辑验证；测试阶段作为测试工具或验收工具，辅助测试人员进行系统的出厂测试或验收测试；集成阶段作为集成验证平台，辅助系统工程师进行多设备的集成、功能确认和故障定位；维护阶段作为检测验证工具，辅助维护人员进行故障定位、问题确认和复现。
CADCAPPCAECAMPDM的集成
CAD/CAPP/CAE/CAM/PDM的集成【摘要】现今，许多大中型企业正应用CAD、CAM、CAE和CAPP等软件进行产品建模、计算、仿真和工艺规划，将这些软件进行集成并实现产品的全局管理，明显提高了产品设计的可靠性和开发效率。
【关键词】CAD/CAPP/CAE/CAM/PDM 集成【引言】CAD/CAM/CAPP/PDM/PDM之间的信息集成，本质是基于设计、工艺、产品管理和生产等各部门信息流动的需要，是产品信息和生产管理信息之间的集成，即实现企业生产信息全局集成。
计算机集成制造系统(CIMS)中，各系统的功能划分为：CAD/CAE用于产品设计和分析；CAPP用于工艺规程设计；CAM用于数控编程；PDM管理与产品有关的数据和过程。
由此可见，PDM系统是产品数据集成的核心，是CAD/CAE/CAM/CAPP各系统数据传递的桥梁。
PDM所需的基本信息是任何属于产品的数据，如CAD/CAE/CAM的文件，物料清单(BOM)，工艺信息(工艺路线、工序、工装需求和设备需求)和产品加工过程等。
PDM包括了产品生命周期的各个方面，能跨越整个工程技术群体，是促使产品快速开发的使能器。
2. 集成框架确立统一的数字化管理平台需要一个集成框架,这个框架形象地说就是要在各种应用软件和管理软件之间以及由它们产生的数据(孤岛)之间建立通路和桥梁,使这些应用和数据成为一个无阻碍的大系统。
PDM是一个数据管理软件,也是一种集成框。
它可以把由CAD、CAE、CAPP、CAM等在产品研发过程中产生的所有数据联系整合起来,实施产品协同开发和并行工程。
集成框架是指在异构、分布式计算机环境中能使企业各应用软件实现信息集成、功能集成和过程集成的应用软件。
PDM系统是制造企业的产品和过程数据库，是CAD/CAE/CAM/CAPP理想的集成平台，它可以把与产品有关的信息统一管理起来，并将信息按不同用途分门别类地进行有序管理，为产品数据及过程管理、并行化设计和CAD/CAM/CAPP的集成提供了必要的支撑环境。
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第13卷第10期计算机集成制造系统Vol.13No.10
2007年10月ComputerIntegratedManufacturingSystemsOct.2007
文章编号:1006-5911(2007)10-1958-06
收稿日期:2006209220;修订日期:2007204218。Received20Sep.2006;accepted18Apr.2007.
基金项目:陕西省自然科学基金资助项目(2005F07);陕西省教育厅专项基金资助项目(06JK230)。Foundationitem:Projectsupportedbythe
NaturalScienceFoundationofShannxiProvince,China(No.2005F07),andtheSpecializedFoundationofShannxiEducationDepart2ment,China(No.06JK230).作者简介:张毅坤(1958-),男,陕西西安人,西安理工大学计算机科学与工程学院教授,主要从事组件化软件工程、软件测试、CAD等的研究。E2mail:ykzhang@xaut.edu.cn。
基于组件的柔性制造执行系统软件集成测试研究张毅坤,邓晶晶,杨凯峰,曹晋阳,程纪元,崔杜武(西安理工大学计算机科学与工程学院,陕西 西安 710048)
摘 要:针对集成测试困难问题,提出了适用于组件化软件集成测试的体系架构和合约检查方法及验证公式。该架构由配置体系、编译体系和执行体系三部分组成。以一个组件化制造执行系统模型为例,描述了适用于组件化软件集成测试的体系架构下组件集成测试的过程,并验证了其可行性。关键词:组件;集成测试;合约检查;测试体系架构;制造执行系统中图分类号:TH166 文献标识码:A
Integrationtestingarchitectureforcomponent2basedflexibleMESsoftwareZHANGYi2kun,DENGJing2jing,YANGKai2feng,CAOJin2yang,CHENGJi2yuan,CUIDu2wu(SchoolofComputerScience&Engineering,Xi’anUniversityofTechnology,Xi’an710048,China)Abstract:Tosolvedifficultyinintegrationtesting,anIntegrationTestingArchitectureforComponent2BasedSoft2ware(ITACBS),andacontract2checkingmethodaswellasitsverificationformulawerepresented,whichwereap2plicabletothetestofcomponent2basedflexibleManufacturingExecutiveSystem(MES)software.ITACBSwascomposedofthreesubsystems,whichwereconfigurationsubsystem,compilationsubsystemandexecutionsubsys2tem.Acomponent2basedMESmodelwasusedtoillustratetheintegrationtestingprocesswithITACBS.ItrevealedthatITACBSwaseffectiveandfeasible.Keywords:component;integrationtesting;contract2checking;testingarchitecture;manufacturingexecutivesystem
0 引言为使企业快速适应内、外部环境的变化,充分利用企业制造资源,提高企业竞争力,制造执行系统(ManufacturingExecutionSystem,MES)已成为国内外学术界和产业界的研究热点和发展趋势[1]。为提高MES的通用性、可扩展性、可移植性和可重用性,文献[1]和文献[2]等研究,均采用组件软件来构建柔性MES。但是,当这些系统组件、通用组件、专用组件在进行组装集成时,由于组件的混杂性(组件提供者不同)、源代码的不可知性(封装性)、组件开发环境(包括编程语言、操作系统、硬件平台)的不同,以及各种组件所遵循的开发标准(公共对象请求代理结构(CommonObjectRequestBrokerArchi2tecture,CORBA)、Windows分布式应用结构(Win2dowsDistribwtedinterNetapplicationArchitec2ture,WindowsDNA)/组件对象模型(ComponentObjectModel,COM)/分布式组件对象模型(Dis2第10期张毅坤等:基于组件的柔性制造执行系统软件集成测试研究tributedComponentObjectModel,DCOM)/COM+、Java2平台企业版(Java2PlatformEnterpriseEdition,J2EE)/企业级Javabean(EnterpriseJavaBeans,EJB))和开发时间不同导致的版本不同等原
因,在集成协同工作时,其功能不一定都能保证,甚至可能出现交互时的冲突与错误,这就需要对集成后的系统进行充分地测试,以提高可靠性。由于组件集成软件的特性,使对其进行的测试方法与传统的测试方法有所不同,给测试理论、测试架构、测试实现均带来了新的问题与挑战[325]。国际上,组件测试研究始于20世纪90年代后期,近年随着软件规模和复杂度增加,组件集成测试逐渐成为热门话题之一。在组件软件集成测试方面比较有代表性的研究工作包括基于统一建模语言(UnifiedModelingLanguage,UML)的集成测试技术[6]、组件交互测试(ComponentInteractionTest,CIT)[7]、序列产生技术(sequencegenerationtech2nique)[4]、CIG(componentinteractiongraph)模型[8]等。其中,基于UML的组件集成测试技术有很好的系统规约支持基础,可以从系统化的角度自动生成测试用例序列,但是这种测试技术在系统规模增大的情况下不可避免地会产生状态组合爆炸的难题;CIG将关注的焦点转移到组件与组件的交互问题上,但是方法前期构造面向系统的CIG图需要付出很大的代价。其他集成测试方法有的需要组件开发者提供测试支持,有的需要从组件源代码中提取测试需要的信息,还有的方法过于理论化,缺乏实际应用。本文以文献[9]提出的合约理论为基础,针对组件集成测试问题,提出了一种新的适用于组件化软件集成测试体系架构(IntegrationTestingArchi2tectureforComponent2BasedSoftware,ITACBS)和测试方法,克服了组件源代码不可知,组件与组件之间、组件与粘贴代码之间交互时组件状态信息不可获得,集成测试环境难于捕捉到交互错误等问题,
为组件使用者集成测试组件软件提供了一种面向实际应用的体系结构。
1 被测制造执行系统软件结构随着企业资源计划(EnterpriseResourcePlan2ning,ERP)的发展,越来越多的企业开始实施ERP,MES,以及车间控制(ShopFloorControl,SFC)之
间的集成,以提升管理水平与生产效率,逐步强化规范化、电子化、自动化的流程管理。ERP在上层负责订单管理、销售预测和物料需求等与计划相关的任务;SFC在下层负责实际的生产过程管理;而MES在中间层,负责对生产过程进行实时的监视、诊断和控制,起到了ERP层与SFC层之间的桥梁作用,它向SFC层下发计划任务,同时向ERP层反馈实际生产状态。本文为某企业开发的MES软件的组件结构如图1所示。
该结构由公共组件层、自主开发的资源管理层和流程控制组件层组成。公共组件层采用通用软件,以.NET框架为基础,结合本MES的功能需求,调用第三方组件,为上层的软件系统提供数据库、系统及设备间通讯等服务;资源管理层由产品信息组件、设备信息组件、工艺信息组件和生产任务单信息
9591计算机集成制造系统第13卷组件构成,负责统一管理与生产过程相关的各种信息;流程控制层包括工艺路线管理组件、检验管理组件、生产管理组件和物料跟踪组件,它以工艺路线管理组件为核心,通过对生产、检验以及物料等进行管理,达到对整个生产过程进行统一监视和控制的目的。该MES的核心是以工艺路线单为指导的生产任务执行过程,它主要涉及工艺路线单处理组件RoutingMaker、产品信息组件ProductsInfo、工艺信息组件ProcessesInfo、设备信息组件Equipmen2tsInfo、生产任务单信息组件TasksInfo的交互处理。各组件的交互如图2所示。
其中,TasksInfo来自原有的ERP系统,采用COM标准开发,ProductsInfo调用计算机辅助设计(ComputerAidedDesign,CAD)开发商提供的产品
结构信息组件,各组件的接口功能如表1所示。由此可见,组件的混杂性、开发标准的不一致性,以及组件代码的不可知性,给整个软件系统集成测试带来了困难。为此,本文将在第2章中详细介绍ITACBS与其应用,并以图2为例说明其测试过程。
表1 接口功能表组件接口功能RoutingMakerMakeRoutings创建工艺路线单MakeComponentsList创建零部件目录ProductsInfogetDrawings获取产品图纸信息getStructures获取产品结构信息ProcessesInfogetCards获取工艺卡片信息getQuorums获取工艺定额信息getAccoutres获取工艺装备信息EquipmentsInfogetEquipments获取设备信息TasksInfogetTasks获取生产任务单信息
2 ITACBS原理与应用ITACBS充分考虑组件软件的特点,以合约检查和验证作为新的测试思路,利用引入的组件接口合约文档来描述系统中组件的行为,通过对合约的监视和检查,发现组件之间的交互错误,从而达到组件系统的集成测试目的。211 适用组件化软件集成测试体系架构ITACBS设计了测试配置体系、测试编译体系和测试执行体系三大体系,其结构如图3所示。其中,测试配置体系用来搭建集成测试的基本环境,它包含集成测试所需所有基本元素的配置文件;测试编译体系负责将测试配置体系包含的测试配置文件解析为特定语言相关的源代码,并编译成可执行文件;测试执行体系负责执行编译体系编译结果中的测试序列,并把测试结果按照配置体系中定义的格