BPM在制造企业中的研究与应用

    本文涉及的实现方案以制造企业数字化工厂应用系统和企业其它应用系统的集成为背景。数字化工厂应用系统是连接企业设计和制造的桥梁。它提供产品可制造性分析工具，提供仿真平台为产品的制造工艺、制造过程进行仿真，制定优化产品制造工艺，帮助确认制造工具以及制造系统的相关设计参数。本例中的数字化工厂应用系统是emPower软件，它由统一的emServer对emPower系统所涉及的工艺平台、物流仿真、工位仿真等的数据进行管理，并以COM形式提供相应的数据服务接口。

    数字化工厂系统和企业的PDM系统、ERP系统有密切的联系。PDM系统完成产品全生命周期的数据管理，包括设计数据、工艺数据、制造数据等。同时，PDM系统提供对产品设计开发整个流程的流程管理。ERP系统包括企业的生产计划和资源配置。数字化工厂系统从PDM系统获取相关的产品设计数据，包括产品CAD图纸数据、设计BOM数据等，完成产品的工艺设计和优化，生成产品的生产信息和制造系统的相关参数设计，把数据反馈到PDM系统中。同时，把产品的工时数据、制造资源的配置信息等反馈给ERP系统，供ERP进行生产计划制定和能力需求计划的制定。本例中的PDM系统为SmarTeam系统，ERP系统为金蝶K3系统。

    图3表示了企业应用系统中服务的不同层次。在这个应用实例中服务被分成了三层，业务层，业务服务组件层和原子服务层。

图3 企业业务和服务层次关系图

    业务层，是企业最上层的服务，是直接进行人机交互的应用层。业务流程管理员根据企业业务的需要，设计不同的业务流程，并利用BPEL工具来对业务流程进行建模、实现、发布和管理。同时他们通过调用不同的业务服务组件来实现企业不同的业务流程。这层的实现主要是通过JSP, Java和C#等编程语言，通过调用Web Service来实现用户操作界面，供用户使用。

    业务服务组件层，是业务流程管理员需要进行管理的对象。根据企业的基本业务，这个层次定义了一些基本的服务，或者说是企业的基本活动。这层的设计人员根据企业基本业务活动特点完成业务服务组件的定义和发布。利用BPEL语言来进行服务流程定义，协调不同的原子服务，形成新的服务，以Web服务的形式进行注册发布。例如，产品3D设计就是一个基本的企业业务服务，它包含一系列的对企业应用的调用，如登录PDM系统获取设计需求，根据需求完成设计工作，将成果再存放到PDM系统中供其他设计人员调用等多个活动。

    原子服务层是直接封装应用系统不同功能的基本服务层。这层的服务根据应用系统的特点，利用应用系统的开发接口，开发出实现不同功能的服务。这些不同的服务利用UDDI来统一管理，并且可以通过WSDL文件来进行自描述。

4 结 论

    利用BPM和SOA技术结合来实现企业应用集成是一个新的应用集成方案。SOA技术提供了可以跨平台调用的应用Web服务，而利用BPM技术可以协调这些Web服务，来完成企业的不同业务。Web服务是松祸合的，数据通过XML形式进行传递，因此对于松藕合的事务是比较合适的。但是，如果系统的业务调用是基本固定的，而且数据量的传送比较大，则采用Web服务和BPEL作为解决方案就不合适的。因此这种情况下，就应考虑采用基于某一平台的中间件方案了，如DCOM，J2EE或CORBA等。