Wonderware PEM 解决方案——方便、实用的制造信息数据库

BR&L 咨询公司的Dennis Brandl 在他的文章“如何创建一个实用的制造信息数据库”中谈到了“在不能证明是否需要MES 系统的情况下，开发一种实用的制造信息数据库的10 项指导原则”。这篇文章引出这样一个非常有意义的话题：企业在考虑MES 的时候，如何在“大而全的MES”和“实用的制造信息数据库”之间做一个合适的定位与取舍。 纵观国内目前的MES 热潮，很多企业或系统集成商在考虑规划MES 的时候，由于缺乏对MES 全面的认知和可供参考的案例，只能依葫芦画瓢，照搬MESA 协会的白皮书– 我要11 个模块，这就是MES！其实，就像每个人都有不同的性格特点、长处短处，每个工厂也有自己独特的特性，工艺不同、自动化程度不同等等，所以对MES 的需求点或侧重点也是不同的。也就是说，并不是每个工厂都需要按照11 个模块进行规划，要量体裁衣。比如说，很多食品或批量流程行业，他们需求的重点是对生产物料进行批次跟踪和纪录，以便最后从成品进行回溯。物料跟踪是主线，同时也要把物料流经生产流程过程中相关的人员、设备、工艺参数和批次号以关联的形式存入关系型数据库中，正如Dennis Brandl 在他的文章指出的： “典型的数据库应用包括记录事件、人员、地点、材料以及时间等信息。例如，跟踪生产制品－例如测试标签及样品－通过各个工作台进行检查和出厂验证的情况等。数据库的应用可以让工程师或操作员扫描其条码、位置及包装，以跟踪产品通过整个出厂检查的过程。” 并且非常重要的是，并不要求这个系统功能多么全面、复杂，但一定要对象化、易于实施、易于上线。而Wonderware 的PEM 就是针对这个市场空间而设计的一个解决方案。它是运行在IAS 平台上一套Objects，包括物料、设备、人员、产量等若干关键的对象，可以在IAS 平台上根据需要，非常灵活、方便的部署到所需要的地方。同时，这个PEM 的解决方案也非常配合Dennis Brandl 提出的10项简单指导原则： ■ 保留适当的功能，专注那些交易性而非实时或程序性的问题。PEM 的每一个对象都非常简单明了，实施队伍可以非常方便的点选所需要纪录得交易性的信息，比如LotID，Material ID 等等。 ■ 采用基于SQL 的数据库。PEM 采用的就是MS SQL Server。 ■ 使用一台数据库服务器。PEM 的数据库运行在数据库服务器上，所使用的数据库可能只是服务器上众多数据库中的一个，服务器能提供备份、RAID（冗余）磁盘与冗余电源支持。 ■ 使用完整性限制。微软SQL 数据库都支持某种形式的外键、非空、唯一与范围检查功能，这能保证只有有效的数据被添加到数据库中，并且能够提供程序之外的检查。 ■ 创建没有完整性限制的表格，以保留“异常”情况。如果在正常操作时出现了错误，操作员常常没有足够的信息来解决问题。可以创建结构和正常表单结构一样、但没有完整性限制的“异常”表，并将异常情况存储在这些表格中，然后再利用这些信息来分析和纠正问题。可以在PEM 中利用“用户扩展属性UDA”存放用户特殊的信息，也可以用Script 把信息存入SQL Server 的新建表中。 ■ 采用交易控制。微软SQL 数据库提供交易控制。这能对数据库进行多次修改（无论操作全部成功，还是有失败情况），然后再进行回滚。进一步减少了应用的错误处理代码。PEM 的后台服务也保证了信息的正确写入。 ■ 使用已存储程序。PEM 提供了很多的存储程序可以用来产生报表。 ■ 提供一个选项，以便应用能创建数据库。PEM 在安装的过程中，自动创建数据库和相应的存储过程，不需要用户的干预。 ■ 不要硬性编写数据库路径，要用OS 登记数据库来查找环境变量。PEM 利用微软SQL Server 提供的企业管理器来管理数据库的物理地址。 ■ 使用VB 或其他等效语言来减少代码并提供良好的用户界面。PEM 提供了很多预制好的报表，发布到Wonderware 的门户网站SuiteVoyager 上，用IE 可以直接浏览。同时用户也可以用很多高级开发环境进行编程，开发客户端。