0. 引言
制造執(zhí)行系統(tǒng)MES(Manufacturing Execution System)作為聯(lián)系計劃層和控制層之間的紐帶，越來越受到企業(yè)的重視。在設(shè)計和開發(fā)MES時，軟件開發(fā)者有時重復(fù)研究、開發(fā)相同或相似的MES系統(tǒng)。開發(fā)人員不能把精力集中到業(yè)務(wù)和流程等主要方面。因此把軟件復(fù)用技術(shù)應(yīng)用到MES系統(tǒng)的設(shè)計和開發(fā)上，提高軟件生產(chǎn)效率。使得軟件設(shè)計和開發(fā)人員能夠更專注于業(yè)務(wù)的優(yōu)化與流程重組。顯得尤為重要。
軟件復(fù)用技術(shù)包括代碼、設(shè)計以及分析復(fù)用，以框架為代表的較高層次的軟件復(fù)用能夠帶來更大的經(jīng)濟效益。框架是整個或部分系統(tǒng)的可復(fù)用設(shè)計，表現(xiàn)為一組抽象構(gòu)件及構(gòu)件實例間交互的方法;另一種定義認為，框架是可被應(yīng)用開發(fā)者定制的應(yīng)用骨架。前者是從應(yīng)用方面而后者是從目的方面給出的定義。框架方法在很大程度上借鑒了硬件技術(shù)發(fā)展的成就。它是構(gòu)件技術(shù)、軟件體系結(jié)構(gòu)研究和應(yīng)用軟件開發(fā)三者發(fā)展結(jié)合的產(chǎn)物。框架為實現(xiàn)特定領(lǐng)域的軟件復(fù)用提供了很好的技術(shù)支持，它不僅實現(xiàn)了代碼的復(fù)用。而且使設(shè)計和分析也能復(fù)用。
1. 框架的領(lǐng)域分析
與傳統(tǒng)類庫相比，框架與領(lǐng)域密切相關(guān)，它定義了特定領(lǐng)域應(yīng)用系統(tǒng)的公共結(jié)構(gòu)。而類的復(fù)用并沒有領(lǐng)域相關(guān)的限制。類是一種小粒度的可復(fù)用資源。而框架則提供了系統(tǒng)級的可復(fù)用性。支持系統(tǒng)的、全面的軟件復(fù)用，是一種大粒度的可復(fù)用資源。
框架總是面向特定領(lǐng)域的，是對特定領(lǐng)域中一組應(yīng)用系統(tǒng)的共性進行的抽象表達。開發(fā)人員只有掌握相關(guān)領(lǐng)域的知識。對該領(lǐng)域的具體應(yīng)用系統(tǒng)進行全方位的了解，才能開發(fā)出針對該領(lǐng)域的框架。框架的開發(fā)需要得到領(lǐng)域知識，而領(lǐng)域知識的獲取離不開領(lǐng)域工程技術(shù)。框架的設(shè)計需要提煉出構(gòu)件并提供集成機制。實現(xiàn)后的框架又反作用于相應(yīng)的領(lǐng)域。為該領(lǐng)域系統(tǒng)軟件的開發(fā)提供支持。
MES從生產(chǎn)計劃下達到生產(chǎn)排產(chǎn)、組織、執(zhí)行、控制，直至生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。它貫穿生產(chǎn)管理全過程。MES以生產(chǎn)計劃為主線，以調(diào)度為核心，通過合理的組織和安排，調(diào)動各種生產(chǎn)資源，達到企業(yè)生產(chǎn)成本最小化、效益最大化的目的。通過將各種資源進行合理配置與管理，通過產(chǎn)品需求與企業(yè)資源有機地結(jié)合，既滿足用戶及市場要求，又使企業(yè)資源得到充分合理的利用。
MES在企業(yè)系統(tǒng)的三層結(jié)構(gòu)中起著承上啟下，填補計劃層和控制層之間的空白的作用。MES本身也是各種生產(chǎn)管理的功能軟件集合，包括：工序詳細調(diào)度、資源分配和狀態(tài)管理、生產(chǎn)單元分配、過程管理、人力資源管理、維護管理、質(zhì)量管理、文檔控制、產(chǎn)品跟蹤和產(chǎn)品清單管理、性能分析和數(shù)據(jù)采集等十一個功能模塊。
由此可見，MES系統(tǒng)有很多的子系統(tǒng)、子模塊，各個系統(tǒng)之間關(guān)系錯綜復(fù)雜。因此建立多層次信息處理平臺、深層次實現(xiàn)各相關(guān)部門的信息交換并為相關(guān)部門和領(lǐng)導(dǎo)決策層提供高效、準確的輔助決策支持平臺。這不僅有助于加強生產(chǎn)活動的綜合管理，深化經(jīng)營理念，也有助于大大提升公司系統(tǒng)的生產(chǎn)管理工作和績效水平。MES系統(tǒng)具有普通MIS系統(tǒng)的特點。其主要任務(wù)是完成行業(yè)日常結(jié)構(gòu)信息處理任務(wù)，包括對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行嚴格管理;確定信息處理過程標準化;同一數(shù)據(jù)和報表標準格式;對數(shù)據(jù)進行加工和處理;支持信息管理和決策工作等。
概括起來，MES系統(tǒng)具有以下幾個特點：
①MES系統(tǒng)是一種分布式應(yīng)用系統(tǒng)，表現(xiàn)為系統(tǒng)資源的分布性和客戶的分布性;
②MES系統(tǒng)是一種有較高安全要求的應(yīng)用系統(tǒng)。由于系統(tǒng)涉及的使用人員和維護人員級別不一，系統(tǒng)應(yīng)杜絕未經(jīng)授權(quán)的任何操作;
③MES系統(tǒng)中許多子系統(tǒng)都涵蓋、對應(yīng)多種數(shù)據(jù)類型的大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)，要求考慮數(shù)據(jù)獲取、處理、分析等復(fù)雜性;
