2023年11月30日发(作者：)

异构CIM环境中的信息集成规范和方案

李智徐勇王云峰吴晓丹

*

（河北工业大学天津300130）

概要 在参考信息交换的基本方法的基础上，分析了CIM实施企业集成计划

和几个关键的标准集成规范。第一个主要通过创建数据库管理系统或基于启

用码的集成框架来实现集成。后者主要包括CORBA，DCOM，EJB和XML。最后

指出，在标准规范的基础上建立基于企业属性，基于WEB的集成将是解决企

业信息集成的主要途径。

关键词CIMS CORBA XML信息集成

1个介绍

约瑟夫自1973年以来一直在美国·哈灵顿（约瑟夫·哈灵顿）在集成计算机行业该书首

次建议计算机集成制造（CIM和集成计算机行业），为中国的863计划向当今的现代集成制

造系统实施CIMS主题项目（当代集成制造系统和信息管理系统CIMS的关键是集成已成为

共识。从CIMS集成开发过程的角度来看，系统集成已从信息集成和流程集成演变为企业间

集成。。信息集成是流程集成和组织之间集成的基础。信息集成仍然是当今和未来企

[1] [2] [3]

业信息的主要内容，也是应用其他高级技术（例如并行工程）的基础。

（）

2

（）

2

信息集成针对设计，管理和制造中的大量自动化孤岛，还解决了异构环境中信息的正确

有效参与和交换。这是提高企业技术和管理水平必须解决的第一个问题。企业信息集成

（）

必须解决两个问题，即在整个企业范围内分布的信息集成和企业支持环境的集成。。企业

4

信息非常复杂，包括设计，技术，生产，资源，计划管理，组织和其他方面。数据类型很复

杂，语义也很多。异构分布式操作系统，数据库系统和网络协议构成的复杂支持环境的集成

是组织实现信息集成必须解决的问题。

由于信息集成问题的重要性和复杂性，已成为学术界和企业界研究的重点。本文将说明

交换信息的基本方法，从信息管理系统实施企业集成计划，标准集成规范和框架以及以数据

为中心和集中的集成技术，以分类和研究信息集成，并提出发展企业信息集成的方向。

在文章的第二部分，在介绍信息交换的基本方法的基础上，给出了CIMS信息集成方法

的分类框架。第3部分和第4部分分别介绍了CIM实施组织的CIMS集成蓝图以及Microsoft

和Object Management Group创建的标准集成规范，例如DCOM和CORBA。本文的最后结

论给出了信息集成的发展方向。

2信息整合方法

*

李杰，1973年出生，博士生。主要研究方向：现代集成制造、智能成组技术。Email: leejie0390@

2.1信息交流的基本方法

共有三种基本的信息交换方式，即通过某些类型的文件，通过转换程序和通过数据库在

不同应用程序之间交换信息。。第一种是传达信息的相对简单的方法。这样，对于两个不

5

同的应用程序，第二个应用程序可以读取第一个应用程序创建的某些类型的文件。通常，此

类文件是半双工的，用于传输信息。第二种方法意味着转换中间件将先前的应用程序数据转

换为下一个应用程序可以读取的数据或文件。转换程序可以完成或修改数据。这是一种取决

于程序代码的集成方法。当前，各种软件供应商提供的转换器可以执行双向数据交换。第三

种方法是通过数据库系统交换信息，这减少了大量中间文件或转换过程以在不同应用程序之

间交换信息。这是一种数据驱动的集成方法。这种类型的数据库集成系统可以与公共数据库

和用于不同应用程序的分布式数据库共存，或者可以将所有数据存储在公共中央数据库中。

2.2信息集成分类框架

对于一个组织而言，CIMS集成不超过两种情况。首先是该公司正在从系统分析和设计

开始构建一个全新的CIMS系统，并基于标准数据模型构建一个新的数据库系统以集成和管

理各种设计，计划，制造和管理信息。创建这样一个集成系统不仅成本高昂，而且由于行政

和工程数据的性质，范围和特征上的巨大差异，几乎不可能在标准数据模型的基础上构建此

标准数据库。。对于大多数公司而言，自动化孤岛在不同程度上存在，这导致现有自动化

6

孤岛和新系统之间的共存和互补。如何将原始的自动化孤岛集成到CIMS系统中已成为企业

信息集成的关键。

在1980年代中期至后期，接近原始系统的方法是理解原始程序并从程序代码中提取关

键功能。将本机应用程序转换为两层客户端-服务器体系结构。随着网络流量需求的增加，

三级结构在1990年代初取代了二级结构。在1990年代中期，面向对象的语言和组件框架逐

渐成熟，将重点从原来的Automation Island系统转移到了系统集成上。面向对象技术的成熟

和接受为对象包装工具打开了大门。 1990年代过去了互联网鼓励公司放弃昂贵且费时的软

件重写。相反，公司将前端浏览器放在现有应用程序之上，或者创建新的集成应用程序以平

衡原始系统的功能。。

7

目前，鉴于原始自动化孤岛的集成，一方面，在CIM的设计和实现中，企业已经建立

并实施了针对企业特点和集成需求的集成方案。另一方面，对象管理组（对象管理组和天哪），

Microsoft和其他软件公司或组织已创建CORBA（科帕），DCOM（分布式组件对象模型），

XML（ËX繁琐的标记语言）和其他标准集成规范，协议和框架。以上图表和规格从程序编

码和数据管理的角度应用了信息集成，如表1所示。

表1自动化孤岛的信息集成方法

（）

（）

（）

基于程序编码的信息集成 整合数据驱动信息

企业集成解决方案

创建一个集成框架，以通过促成因创建具有集中式数据库和分布式数

素实现信息交换，例如[4] [6] [10] 据库的DBMS，例如[8] [9]

[11]

Corpa DCOM EJB XML格式 标准集成规范

3企业集成解决方案

有两种实现CIMS的方法来实现企业的集成自动化孤岛，第一种是设计集成的数据管理

系统管理中心数据库，而属于每个共存子系统的多个异构分布式数据库。[8] [9]。如图1所

示，这是一种数据驱动的集成方法。这种方法可以创建一个集成的制造系统。然而，建立该

[10]

。集成系统需要对数据库和系统进行重新设计和重新编程，这是昂贵，费时且劳动密集的。

但是，公司可以构建一个集成的框架，作为现有异构数据库之间的桥梁。系统启用程序连接

现有的信息孤岛，实现信息的顺畅流动和数据库之间的信息自动交换，并实现信息的动态集

成。如图2所示，这是一种基于代码的集成方法。一些公司已开始构建基于CORBA

[4] [6] [10] [11]

的集成CIM系统。

[12] [13] [14]

形状1个基于数据的企业信息集成系

中央

数据库

全球数

据库管

整合式介面

形状2基于程序代码的企业信息集成方

DB1

D B2

D Bñ

数据库数据库数据库D B2

DB1

数据库

授权1 授权2 赋权ñ

数据库数据库

D Bñ

4标准集成规范

在CIMS实施企业设计并创建自己的集成系统的同时，一些著名的商业软件公司和联合

组织也在努力创建集成标准和框架，其中最具代表性的是对象管理组（OMG）的CORBA

和Microsoft。 DCOM，太阳面向微系统的EJB（JavaBeans企业（以及W3C）万维网联盟

XML格式。

[7] [15]

CORBA，DCOM和EJB是分布式对象领域中的三个主要系统。无论对象位于何处，用

户都可以以相同的方式向他们提交服务请求。

CORBA的核心是对象请求参数（中等要求对象和宝珠）------在客户端和服务器之间建

立关系的中间件。通过ORB，客户可以访问服务器对象和方法，以及不同ORB产品之间的

协议（ORB，IIOP之间的Internet协议）进行交流。 CORBA使用接口定义语言（接口定义

语言IDL）描述了对象的界面。只要使用IDL定义和解释其接口参数，任何对象都可以连

接到ORB，以向其他系统提供服务或提出服务请求，而无需考虑系统的物理位置，操作平

台和特定的实现方法。

DCOM于1996年提出，旨在帮助创建基于Microsoft WINDOWS COM组件的联网应用

程序，该组件可以连接到不同版本的UNIX和IBM大型机。

EJB定义了一个专注于JAVA的框架，用于开发和配置可重用的JAVA服务器组件。它

的几何结构从逻辑上扩展到早期的基本可视化J。艾娃·拜恩斯服务器服务支持的组件模型。

尽管它是纯JAVA技术，但是EJB提供CORBA和COM对象的互连，以便它们可以在各种

分布式组件框架之间进行通信。

这些技术中的每一种都使得可能的新应用成为可能。但是，系统功能有一定的局限性。

例如，并非所有数据类型都可以在CORBA中以所有语言传输。但是，以数据为中心的方法

没有这种限制。例如，XML区分特定字段的能力为本地系统集成创造了新的方向。

XML规范提供了一个框架，用于通过使用内联标签来描述数据。 XML驱动了新一代

的以数据为中心的系统集成解决方案，不再需要对象信封或专有的企业集成解决方案。基本

上，XML使数据不再依赖于软件基础结构。它的分层数据模型使其适用于存储面向对象的

数据库，并且数据库制造商已通过在其产品中添加XML存储和查询功能来迅速消除各种应

用程序的限制。

释放对软件的数据依赖性还使得可以使用XML来基于当前的WEB协议交换数据。基

于数据的中间件------不依赖组件接口------它还将允许更大的系统集成，因为中间层服务器可

以将标记的XML正确转换为应用程序所需的任何格式。使用HTTP和WDDX通过Web存

储和共享XML数据的标准（跨网络共享分布式数据）支持共享数据结构交换，使其成为基

于对象的结构（例如CORBA，COM和EJB）的潜在替代方案。

5.结论

在信息集成问题上，一方面，实施CIMS的公司已经创建了适合公司需求的定制集成解

决方案。另一方面，基于新技术和新概念的集成标准规范和框架也应运而生。随着这些标准

和规范的不断成熟，一些公司还开始创建基于CORBA的CIMS系统。预期未来的企业信息

集成方案将是诸如CORBA和企业特征之类的框架的组合。同时，由于XML规范和协议的

不断发展和完善，基于W对信息集成也将成为企业信息集成的另一个功能。简而言之，基

于Web，标准化，基于公司的集成将成为解决公司信息集成的主要方法。

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13 Niemela E.和Holappa，M. CORBA使用经验。会议论文集241998年欧洲微电子大会； 2：989-996。

议和研讨会论文集：3-8

15 Suzuki J.和Yamamoto Y.着眼于互操作的软件设计范例：第四届IEEE国际软件工程标准研讨会和论坛的

UML Quarter，XML，DCOM和CORBA会议录，1999：163-172。

第十

14 尹东熙还有谢赫·F·Z集成CAD和CAM通过Corpa。 2000年第7届IEEE国际计算机系统工程国际会

异构CIM环境中的信息集成规范和方案

李杰徐勇王云峰吴晓丹

（Hebei University从Technology和Tianjin300130）

抽象基于信息通信的主要方法，我们使用中央DBMS或基于实现的集成框架以及包括

CORBA，DCOM，EJB和XML在内的几个关键标准集成规范来分析集成方案。结果是，根

据企业要求，基于Web和规范的集成将在系统中占主导地位。

关键词 信息管理系统信息整合Corpa XML