本文主要研究采用基于RFID技術(shù)的現(xiàn)代企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù),使企業(yè)可以及時、準(zhǔn)確地獲取寶貴的生產(chǎn)數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進行分析處理、減少生產(chǎn)浪費、縮短產(chǎn)品周期。同時為了應(yīng)對企業(yè)復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境,解決企業(yè)各部門系統(tǒng)之間信息孤島問題,實現(xiàn)各部門系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)、游同和互動,采用面向服務(wù)槳構(gòu)手段整合企業(yè)業(yè)務(wù)流程從而將系統(tǒng)服務(wù)、業(yè)務(wù)人員、業(yè)務(wù)流程、業(yè)務(wù)應(yīng)用、業(yè)務(wù)規(guī)則、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)等各類資源貫穿起來的通用的一體化解決方案。
1 業(yè)務(wù)集成系統(tǒng)體系
采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),必須遵守相應(yīng)的規(guī)范,本文設(shè)計的中間件在EPC應(yīng)用和RFID讀寫器之間扮演承上啟下的角色。所謂的EPC即產(chǎn)品電子碼。物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)的每個產(chǎn)品均具有唯一的EPC,用來標(biāo)示產(chǎn)品。圖1是EPC系統(tǒng)的組成圖,由6個部分組成:EPC標(biāo)簽、EPC編碼體系、識讀器、Savant服務(wù)器(處理從一個或多個讀寫器發(fā)出的標(biāo)簽流或傳感器數(shù)據(jù))、ONS(對象名解析服務(wù))服務(wù)器、PML(物理標(biāo)記語言)服務(wù)器,EPC系統(tǒng)在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上,將所有物體連接起來,從而可以實現(xiàn)物的數(shù)據(jù)共享。
工業(yè)企業(yè)中及時獲取產(chǎn)品的數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進行分析處理、減少生產(chǎn)浪費、縮短產(chǎn)品周期,在進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量和效率的同時,提高企業(yè)的綜合競爭力。針對中間件的平臺的使用,本文將業(yè)務(wù)集成系統(tǒng)體系如圖2。
圖1 EPC系統(tǒng)的組成圖
圖2 業(yè)務(wù)集成系統(tǒng)體系
分為下幾個層次:應(yīng)用層、中間件層數(shù)據(jù)表示層、協(xié)議層、硬件感知層。其中,在應(yīng)用層階段,企業(yè)可以根據(jù)本文設(shè)計的中間件平臺調(diào)用相關(guān)的API接口,實現(xiàn)服務(wù)的處理,處理諸如產(chǎn)品周轉(zhuǎn)周期,產(chǎn)晶的流通追蹤等信息。中間件層提供所有處理具體業(yè)務(wù)的接口,并實現(xiàn)可擴展性,方便用戶進行二次開發(fā)。數(shù)據(jù)表示層將EPC系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)統(tǒng)一標(biāo)示為系統(tǒng)可以理解的格式,方便統(tǒng)一格式。協(xié)議層提供傳輸數(shù)據(jù)的方式,可以無線傳輸,也可以通過建立TCP鏈接傳輸,硬件感知層實現(xiàn)讀取底層數(shù)據(jù)即具體物的數(shù)據(jù)。本體系結(jié)構(gòu)中,下層只為上層提供調(diào)用的接口,層與層之間遵守安全體系和標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng),使整個系統(tǒng)安全可控。建立一個物物鏈接的系統(tǒng),為工業(yè)企業(yè)提供服務(wù)。
2 中間件系統(tǒng)架構(gòu)
2.1中間件平臺設(shè)計
中間件系統(tǒng)是介于硬件設(shè)備感知層與應(yīng)用層之間,獲取海量的硬件設(shè)備感知層信息,并完成信息數(shù)據(jù)的過濾、校驗,最終提取有用的信息數(shù)據(jù)進行存儲。存儲的數(shù)據(jù)通過企業(yè)服務(wù)總線。提供給具體的企業(yè)業(yè)務(wù),從而完成與業(yè)務(wù)信息交換。
將SOA整合到物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)應(yīng)用中。實現(xiàn)對松散耦合的粗粒度應(yīng)用組件進行分布式部署、組合和使用.實現(xiàn)服務(wù)提供和服務(wù)具體使用方式的分離,提供良好的架構(gòu)模式,使得整個中間件平臺處處皆服務(wù)。如圖所示,當(dāng)?shù)讓訑?shù)據(jù)改變時,通過數(shù)據(jù)事件服務(wù)獲取數(shù)據(jù)服務(wù)對象,更新服務(wù)結(jié)果緩存。同時,針對底層數(shù)據(jù)還提供有批數(shù)據(jù)服務(wù)、數(shù)據(jù)質(zhì)量服務(wù)、主數(shù)據(jù)服務(wù)、數(shù)據(jù)訪問服務(wù)等功能。采用企業(yè)服務(wù)總線(ESB),使上層的業(yè)務(wù)使用數(shù)據(jù)一致、安全、可靠,并提供擴展服務(wù)的能力。另外,企業(yè)服務(wù)總線還有如下優(yōu)勢:支持群集物理部署來保證系統(tǒng)的高可用性,支持系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行、很好的性能和可伸縮性,當(dāng)系統(tǒng)處理達峰值時,仍能留有系統(tǒng)處理能力、支持擴展部署和邏輯分離部署,從而使得企業(yè)能更從容應(yīng)對企業(yè)業(yè)務(wù)的變化、提供了一定的安全認證和授權(quán)機制,使得本文所設(shè)計的中間件平臺架構(gòu)開放,穩(wěn)定可靠并且可擴展性強。使用該平臺能規(guī)范化將來新應(yīng)用程序的開發(fā),并為處理企業(yè)應(yīng)用中的復(fù)雜性問題提供有效的解決方案。
圖3 中間件系統(tǒng)架構(gòu)圖
2.2 中間件平臺的優(yōu)化技術(shù)
中間件平臺如何進行負載分配和資源管理,避免可能發(fā)生的擁塞問題,從而提高整個系統(tǒng)的吞吐量和性能,是進行平臺架構(gòu)設(shè)計的一個關(guān)鍵問題。本文采用動態(tài)反饋負載均衡機制,具體的做法上采用了基于負反饋機制的動態(tài)負載均衡算法如圖4所示。以集群為單位進行系統(tǒng)劃分,為每一集群系統(tǒng)及其節(jié)點建立一個實時負載和響應(yīng)時間表。當(dāng)要進行業(yè)務(wù)分配時,查詢某一集群系統(tǒng)中每個節(jié)點的實時負載和響應(yīng)能力,選擇其中的最小值或根據(jù)約定的最小負載量進行選擇分配,這樣可以避免某些節(jié)點超載時也要處理大量的請求,提高集群的處理能力和資源的有效利用率。
3 結(jié)束語
圖4 基于負反饋機制的中間件動態(tài)負載均衡算法
本文設(shè)計的中間件平臺著重利用服務(wù)封裝、編排和管理等關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)企業(yè)的數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)集成。中間件平臺內(nèi)處處皆服務(wù),并提供接口服務(wù)給企業(yè)業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)調(diào)用。細粒度服務(wù)也整合成粗粒度服務(wù)。另外,中間件平臺借壤云計算的理念SaaS(軟件即服務(wù))并充分考慮到了我國工業(yè)企業(yè)業(yè)務(wù)流程的處理特點,可實現(xiàn)按需定制,也可實現(xiàn)基于該平臺針對不同的業(yè)務(wù)流程迅速進行二次開發(fā)。基于該平臺開發(fā)的工業(yè)企業(yè)信息系統(tǒng),能使企業(yè)迅速響應(yīng)市場需求從而進行產(chǎn)品的市場推廣,提升企業(yè)應(yīng)對變化和響應(yīng)競爭的能力。
核心關(guān)注:拓步ERP系統(tǒng)平臺是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用,蘊涵了豐富的ERP管理思想,集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念,功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理,全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域,是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。
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本文標(biāo)題:基于RFID和SOA的工業(yè)企業(yè)ERP業(yè)務(wù)集成系統(tǒng)中間件研究
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