体系解读罗克韦尔MES平台FTPC-跟我入门MES/MOM系列特别篇
寫在面前
前面我們介紹了西門子、羅克韋爾、施耐德、達(dá)索等巨頭的MES/MOM平臺:
最全解讀西門子MES/MOM平臺Opcenter,100多億美金的數(shù)字化之路
Wonderware MES—施耐德MES/MOM平臺解讀
關(guān)于羅克韋爾MES FTPC這個(gè)系列,今天是第三次了,先來看看前面兩次分享:
羅克韋爾MES FTPC技術(shù)架構(gòu),組件概覽-跟我入門MES/MOM系列1
羅克韋爾MES FTPC ProcessDesigner介紹-跟我學(xué)MES/MOM系列2
由于為了方便后續(xù)體系的介紹,今天我們先整體介紹下FTPC,讓大家先了解諸如
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移(Transfer),清理(Purge),恢復(fù)(Revive)機(jī)制等等
因此對目錄進(jìn)行了變動,計(jì)劃如下(后期或許還會變動):
? ???0. 體系解讀羅克韋爾MES/MOM平臺FTPC(本次內(nèi)容)
FTPC的版本、技術(shù)架構(gòu)、組件等介紹(已完成)
FTPC Process Designer?基礎(chǔ)介紹(已完成)
FTPC Administrator介紹(下次內(nèi)容)
FTPC Shop Operations介紹
FTPC 工廠建模
FTPC 產(chǎn)品建模
FTPC Shop Operations Server介紹
FTPC 對象及控件
FTPC 數(shù)據(jù)字典
FTPC 用戶界面
......
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00
FactoryTalk產(chǎn)品族與FTPC
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熟悉羅克韋爾自動化的朋友,應(yīng)該對羅家的FactoryTalk這個(gè)家族并不陌生,即使不熟悉FTPC,但是FactoryTalk View ME和SE,還有FactoryTalk ViewPoint等我相信很多人都使用過~
那FTPC是什么呢?FTPC是FactoryTalk ProductionCentre的縮寫,也是羅克韋爾的MES平臺,前面我們在介紹西門子MES/MOM平臺Opcenter的時(shí)候:
最全解讀西門子MES/MOM平臺Opcenter,100多億美金的數(shù)字化之路
提到了西門子針對于不同的行業(yè)的不同解決方案~
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羅克韋爾也一樣,針對于汽車,制藥和快速消費(fèi)品行業(yè)也有對應(yīng)套件,不過FTPC是這樣行業(yè)套件的基礎(chǔ)平臺(感興趣的朋友可以與西門子一一進(jìn)行對比):
AutoSuite——汽車
PharmaSuite——制藥
CPGSuite——快速消費(fèi)品
.........................
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還是說回今天的主題FactoryTalk,其實(shí)除了上面提到的之外,羅克韋爾FactoryTalk家族還有其它系列,如:
FactoryTalkVantagePoint
FactoryTalk Batch
FactoryTalk Historian
...............................
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01
FTPC架構(gòu)
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FTPC架構(gòu)共分為四層,包括:客戶端(Client Tier)、Web層(Web Tier)、業(yè)務(wù)邏輯層(Business Tier)、數(shù)據(jù)庫(Database Tier);
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數(shù)據(jù)層
數(shù)據(jù)層存儲系統(tǒng)的數(shù)據(jù),包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)。存儲Plant Operations所有數(shù)據(jù)庫表、索引、存儲過程、存儲函數(shù)等。
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商業(yè)邏輯層
商業(yè)邏輯層包括商業(yè)邏輯和數(shù)據(jù)訪問,其中商業(yè)邏輯為一層session beans,用于完成應(yīng)用,操作交易(transaction)管理,調(diào)用底層的元件(如bean);數(shù)據(jù)訪問用于從數(shù)據(jù)庫獲得數(shù)據(jù)或保存數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫,session bean調(diào)用數(shù)據(jù)操作類直接通過JDBC訪問數(shù)據(jù)庫。
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Web層
Web層用于連接EJB至web客戶端,它包含三個(gè)主要元件:HTTP server、SOAP server和Datasweep XML Web Services。HTTP server用于處理客戶端發(fā)來的請求,SOAP引擎提供與EJB會話的SOAP RPC功能,Datasweep XML Web Services提供客戶端通過web service訪問Plant Operations系統(tǒng)的功能。
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客戶端層
客戶端層由三種類型的客戶端組成,HTML客戶端,java客戶端,通過Web Services與Plant Operation服務(wù)器通訊的客制化第三方客戶端。
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02
軟件組成
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FTPC包括Process Designer,Shop Operation和Enterprise Administrator三個(gè)部分。
Process?Designer
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提供了一個(gè)環(huán)境和平臺來根據(jù)客戶的需求設(shè)計(jì)生產(chǎn)流程,創(chuàng)立生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)對象和創(chuàng)建車間層操作的界面(類似于VB的編程界面,使用JAVA腳本Pnuts語言)。
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Shop Operation
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提供了一個(gè)環(huán)境來運(yùn)行Process Designer中設(shè)計(jì)的車間層操作界面,同時(shí)把操作中發(fā)生的所有數(shù)據(jù)記錄發(fā)送給服務(wù)器端,因此可以看成是客戶端。
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Enterprise Administrator
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Enterprise Administrator主要負(fù)責(zé)Plant Operations和Data Management兩個(gè)部分的配置管理。涉及Plant Operations的管理主要是對Process Designer和Shop Operation的環(huán)境進(jìn)行配置,同時(shí)對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理。
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03
熱部署
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??? FTPC的兩種客戶端,Java客戶端和HTML客戶端的開發(fā)都是在Java客戶端Process Designer上完成的,用戶可以同時(shí)登陸多個(gè)Process Designer客戶端對同一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)(協(xié)同開發(fā))。在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),Process Designer仍能繼續(xù)開發(fā)工作,兩種客戶端都只需一次完成,不需要分開開發(fā),客戶端除了安裝JRE環(huán)境,不需要其他部署和安裝額外的程序,并且每次登錄客戶端會自動下載服務(wù)器端的最新版本,做到一次修改,全廠更新。
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04
擴(kuò)展性
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??? FTPC具備大系統(tǒng)所必須的良好擴(kuò)展性,主要由于FTPC是基于java技術(shù)的系統(tǒng)開發(fā)平臺,能夠?qū)崿F(xiàn)跨平臺整合。同時(shí)其數(shù)據(jù)處理既支持分布式處理數(shù)據(jù)再總體收集或者集中式處理數(shù)據(jù)兩種形式。在與.net/COM+開發(fā)的系統(tǒng)集成時(shí),FTPC提供了Integrate WebService Client可自動轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)對象,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)無縫集成。FTPC集成了常用的設(shè)備和系統(tǒng)接口,可方便的與外部系統(tǒng)對接。
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05
支持集群
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? ? ?FTPC支持集群方式。當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載較大時(shí),在Web層和業(yè)務(wù)邏輯層均可擴(kuò)展成集群方式。采用集群方式時(shí),可起到負(fù)載平衡作用,同時(shí)也起到提高系統(tǒng)可用性的作用。當(dāng)一臺服務(wù)器故障時(shí),集群中的其他服務(wù)器科自動運(yùn)行故障服務(wù)器上的應(yīng)用,客戶端只感覺到短暫的服務(wù)停滯。
06
ORM
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? ? ?在FTPC中,將一樣的處理代碼即業(yè)務(wù)邏輯和可能不一樣的處理即數(shù)據(jù)存取邏輯分離開來,所有業(yè)務(wù)對象對應(yīng)到數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)表,開發(fā)者不需要直接去操作數(shù)據(jù)表,只需對業(yè)務(wù)對象操作即可,簡化了開發(fā)難度,因此代碼量能減少30%-50%。盡管FTPC的ORM也存在一定的系統(tǒng)開銷,但是相對于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的遍歷開銷和數(shù)據(jù)庫的連接開銷,FTPC將所有業(yè)務(wù)對象加載到內(nèi)存中處理,異步更新其對應(yīng)于數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù),加快了業(yè)務(wù)邏輯處理效率,比一般的Server同步讀寫數(shù)據(jù)庫更快,同時(shí)也降低了數(shù)據(jù)庫特有SQL的依賴性,提高了數(shù)據(jù)庫的可移植性。
07
自動化
設(shè)備接口
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?? FTPC可與Rockwell Automation Logix控制平臺緊密集成,通過FactoryTalk Directory技術(shù)標(biāo)記數(shù)據(jù),無需任何額外的系統(tǒng)開發(fā)或編程,就可與Logix系列PLC控制器,PowerFlex系列變頻器,Kinetix系列運(yùn)動控制器集成,直接采集生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)(如氣具擰緊數(shù)據(jù)、檢測數(shù)據(jù)等)。可通過OPC方式與第三方自動化系統(tǒng)廣泛互聯(lián)。
08
開發(fā)環(huán)境
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??? FTPC將常用的生產(chǎn)中的業(yè)務(wù)對象抽象出來并封裝其常用的接口方法及屬性,穩(wěn)定可靠,并優(yōu)化了業(yè)務(wù)對象在內(nèi)存中的處理,另外,還可自定義添加接口方法及屬性,簡化了業(yè)務(wù)邏輯的開發(fā)并保證其穩(wěn)定性。FTPC提供了成熟的業(yè)務(wù)模塊,如生產(chǎn)管理模塊、質(zhì)檢模塊、供應(yīng)商管理模塊等,可供客戶使用或修改整合開發(fā)環(huán)境類似于VB,編程語言為PNUTS。圖形化的集中開發(fā)環(huán)境,對于實(shí)施人員簡單易懂,容易上手,并將注意力集中在業(yè)務(wù),而不是代碼。系統(tǒng)提供腳本調(diào)試模式。
09
同步異步
處理
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? ? ??FTPC的事件是以Activity的形式運(yùn)行的。Activity是一個(gè)以Java開發(fā)和部署的類,包含一系列的函數(shù)(function)、輸入(input)、輸出(output),以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的系統(tǒng)功能(如物料消耗,批次接受,條碼打印等)。Activity可以分為GUI-Activity和None GUI-Activity,其執(zhí)行方式可分為同步執(zhí)行(Synchronous Execution )和異步執(zhí)行(Asynchronous Execution )。開發(fā)人員可以根據(jù)所需系統(tǒng)功能的特點(diǎn)設(shè)計(jì)相應(yīng)事件是以同步方式還是異步方式執(zhí)行。對于那些邏輯簡單但是需要高速執(zhí)行的事件,可以通過同步方式執(zhí)行。
10
多級數(shù)據(jù)
存儲架構(gòu)
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? ? ??
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????支持生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(Production Database),歷史數(shù)據(jù)庫(Operational Data Store),數(shù)據(jù)倉庫(Analytical Datamart)等多級的數(shù)據(jù)存儲方式。用戶可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要,設(shè)計(jì)和構(gòu)架合適的數(shù)據(jù)存儲架構(gòu),進(jìn)行分布式、集中式等靈活的數(shù)據(jù)庫配置方式。
11
數(shù)據(jù)清理
與恢復(fù)
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? ? ??? ??
??? FactoryTalk ProductionCentre 提供了一套完整的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移(Transfer),清理(Purge),恢復(fù)(Revive)機(jī)制,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫和ODS之間的遷移。
數(shù)據(jù)從生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫清理至ODS是“在線式”的(online),無需中止對相關(guān)數(shù)據(jù)庫的操作,這就意味著無需停止生產(chǎn)線就能完成對數(shù)據(jù)庫的維護(hù)。FTPC預(yù)定義了一系列數(shù)據(jù)庫清理的規(guī)則,確保對生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫的清理不會影響數(shù)據(jù)完整性。并且在表結(jié)構(gòu)(Table Scheme)的設(shè)計(jì)時(shí),考慮了清理的需要,確保每次只對特定數(shù)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行清理,以避免因處理大數(shù)據(jù)而造成生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫的阻塞。系統(tǒng)對歷史數(shù)據(jù)的清理(Purge)工作可以通過預(yù)置的界面以配置的方式完成,用戶無需是DBA或者數(shù)據(jù)庫的專業(yè)人員。
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來源:高蜂智造
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的体系解读罗克韦尔MES平台FTPC-跟我入门MES/MOM系列特别篇的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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