基于ESB的制丝中控集成测试系统研究

邹欣延 洪中华 沈立东 粟源 赵旭 刘洋博 徐荣照

摘 要 在制造业中，推进信息化和工业化的深度融合已上升为企业发展核心战略。在烟草行业中，“生产过程智能化、物料流通数字化、经营管理网络化”已成为信息化和烟草产业深度融合的主要方向。经过多年的信息化建设，许多企业在信息化运用方面取得了很大成绩，但同时在企业内部也出现了“信息孤岛”。本文在对MES项目建设中，利用ESB对制丝中控系统集成测试，消除“信息孤岛”，整合信息资源的解决办法进行研究。

关键词 企业服务总线;制丝中控系统;数据库

随着红塔集团MES的搭建作为生产制造执行系统，上连ERP系统，下接各控制、检测系统，其中在制丝车间范围内需要产生互联集成业务的就包括ERP系统、片烟高架库系统、制丝中控系统、香糖料系统以及离线质检设备。在突出“信息化企业”、“智能化工厂”的总体建设要求下，MES下连生产的功能使得与制丝中控系统的集成互联尤为重要。

1存在问题

制丝中控系统于2013年制丝技改设计产生，以Wincc画面为组态设计，SMC实现实时数据采集，SQL Server数据库收集存储数据，在中控组态画面上对现场的PLC可以进行控制以及读写功能，且具备独立的质量检验模块[1]。质量检验模块中包括工艺标准的维护，以检验规程的维护，以及批次鉴定和质量报表生成，是直接控制制丝车间生产的集中控制系统。

为了保障MES系统和制丝中控系统有很高的集成度，需要进行大量的测试。在制丝MES模型搭建中，根据制丝加工工艺和制丝中控系统对应在MES系统中搭建工艺段与之匹配，每个工艺段分别生成工单任务，由工单绑定工艺标准以及BOM信息，下达到制丝中控系统，指导制丝生产加工。空车测试可以避免影响生产，但是无法满足测试的数量需求，也不能实现独立工单的测试。

2原因分析

经过多年的信息化建设，许多企业在信息化运用方面取得很大成绩，但同时在企业内部也出现了“信息孤岛”。由于信息化发展以及过去信息化的建设道路特点，我厂的信息化一直处于实时更新的状态，但在现阶段的系统集成上会因为各系统不兼容，集成困难。ESB是从SOA发展而来的，是传统中间件技术与XML、Web服务等技术结合的产物，是企业服务集成架构运行的基础设施，为系统调用提供统一的服务调用接口。而且CAS、WSO2的ESB都是基于Apache License 2.0协议的，可以进行二次开发与部署。本文主要在它们的基础上进行开发与实现[2-3]。ESB作为基本的连接中枢，是根据业务体系架构发展来的，他提供了构筑企业神经系统的必要元素。根据MES系統接口技术规范以及现阶段工厂网络架构来设计，MES系统与其他系统接口设计均采用ESB企业服务总线设计相互之间依靠XML文件来实现信息收发交互。制丝中控的联调需要两系统互联并行，对于问题很难有预见性，需要通过不断测试来暴露问题，不仅需要整线测试，还需要单机测试，但是每次测试都有影响烟丝生产的隐患，轻则耽误生产时间，重则影响生产质量。只有在保证集成系统既不影响生产时间，更不会影响生产质量的情况下完成测试任务，达到测试目标，实现上线的目的。

3详细技术内容

首先从实际运用入手，根据系统设计，参考部分标准化文件，梳理出基本业务流程。

根据流程图，编写制丝中控集成系统。然而测试程序的搭建需求相当于是把制丝的中控系统“搬”出来，移植到单独的PC机上，实现模拟测试的功能。系统过于庞大，一般硬件环境难以支撑。通过虚拟出一个测试数据库，同时在制丝OPC服务器上同步部署一个测试系统，用于实现测试功能的作用，包括基本的测试内容，即整线以及各工艺段单机的工单下达、工单执行、工单完成、数据反馈。

通过C++编程语句实现制丝的数据信息读取。调用SQL，查询数据，对数据进行对应表的“增删改查”，实现MES下发XML文件，制丝中控做出相应反应。在测试中，通过查看两个MES系统与制丝中控系统数据交互时所发生的XML文件进行查看，来实现对工单状态变更的检验以及产耗数据归集的准确性验证。

4结束语

本次研究根据MES的业务要求，由制丝中控系统衍生而来，利用程序控制实现了MES系统中制丝工单的整线和单机工单状态反馈的功能以及系统内数据反馈的验证，能圆满完成MES上线制丝的测试任务，且不影响生产。在未来MES使用过程中，通过该窗口程序可以实现问题排查，单工艺段MES工单联调，断网之后工单手动发送和产耗数据手动回传，解决数据互联难题。通过查找到实际业务中的关键步骤，对其进行重点测试，完成测试任务以及未来制丝独立工单测试的使用要求，同时对测时以及测后的产品质量都是一种保障，确保了在系统建设中MES与制丝中控的高集成性，减少信息孤岛，对工厂两化融合提供技术保障。

参考文献

[1] 赵海蛟，潘善亮.基于Mule ESB的电子监察系统的设计与实现[J]. 数据通信，2016，（1）：7-10.

[2] 林泳琴，黄晨晖.面向企业应用集成的ESB框架的研究[J].计算机应用，2010，30（6）：1658-1660.

[3] 汤雷，张勇，徐宇婷.基于服务总线（ESB）的应用集成（EAI）探索和研究[J].计算机技术与发展，2014，（12）：238-240.