基于資源元模型的產(chǎn)品全生命周期信息系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及的是一種制造業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)，具體是一種基于資源元模型的產(chǎn)品全生 命周期信息系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于復(fù)雜產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造過(guò)程涉及企業(yè)內(nèi)各個(gè)業(yè)務(wù)部門的協(xié)同，甚至可能需要 分布在不同區(qū)域的企業(yè)合作。傳統(tǒng)制造企業(yè)缺乏系統(tǒng)的、有組織的產(chǎn)品生命周期信息管理 體系，生命周期信息多分散于不同的子系統(tǒng)中，可能來(lái)自于多個(gè)數(shù)據(jù)源。產(chǎn)品全生命周期涉 及到的零部件、原材料與生產(chǎn)檢測(cè)記錄等數(shù)量龐大，關(guān)聯(lián)眾多，并且產(chǎn)品質(zhì)量信息都分散在 各個(gè)部門，產(chǎn)品的組成結(jié)構(gòu)在整個(gè)生命周期中一直處于動(dòng)態(tài)演化的過(guò)程。由于以上特點(diǎn)，如 何有效地采集、組織和管理產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量數(shù)據(jù)，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行指導(dǎo)，對(duì)質(zhì)量狀態(tài)進(jìn)行持久 化操作，是制造行業(yè)面臨的巨大挑戰(zhàn)?，F(xiàn)有方案中，存在離散的生產(chǎn)與檢測(cè)記錄與產(chǎn)品實(shí)體 無(wú)法對(duì)應(yīng)，在裝配、測(cè)試階段往往會(huì)發(fā)生產(chǎn)品信息不一致，質(zhì)量問(wèn)題無(wú)法追溯等問(wèn)題。
[0003] 面向產(chǎn)品全生命周期的信息管理框架以集成的觀點(diǎn)將產(chǎn)品原材料、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、工 藝、生產(chǎn)計(jì)劃、質(zhì)量和服務(wù)支持等方面的數(shù)據(jù)有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)。因此，需要統(tǒng)一的信息管理 框架在分布式制造環(huán)節(jié)中支持產(chǎn)品數(shù)據(jù)的描述、傳遞和共享，并且需要提供易于操作的信 息錄入界面以及數(shù)據(jù)操作方式。
[0004] 經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的探索發(fā)現(xiàn)，Adam、Aleksander所著的〃AutomaticRESTfulWebSe rviceldentificationandlnformationExtraction (2014) " 提出了從描述 Web 服務(wù)的 HTML 中自動(dòng)化地識(shí)別RESTfulWeb服務(wù)，并且進(jìn)行信息抽取。然而HTML中冗余信息過(guò)多，不如采 用XML形式的資源元模型表義清楚，并且對(duì)于如何進(jìn)行數(shù)據(jù)持久化的問(wèn)題并沒(méi)有解決，也 不適用于制造業(yè)中的大量產(chǎn)品信息收集。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明針對(duì)制造業(yè)領(lǐng)域的產(chǎn)品生命周期信息分散、在生命周期各個(gè)階段的信息量 大、不易收集，信息屬性不一致等問(wèn)題，提出一種基于資源元模型的產(chǎn)品全生命周期信息系 統(tǒng)，支持各個(gè)階段生命周期信息的收集和表示，在該框架的支持下，將生命周期信息映射為 資源，結(jié)合資源訪問(wèn)權(quán)限控制機(jī)制，提出產(chǎn)品生命周期信息的管理方法過(guò)程，保證產(chǎn)品生命 周期信息管理的準(zhǔn)確性和有效性。
[0006] 本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0007] 本發(fā)明包括：用于存儲(chǔ)產(chǎn)品生命周期數(shù)據(jù)的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)組成的數(shù)據(jù)層、用于集 成下層的數(shù)據(jù)的資源元模型中間層以及用于錄入產(chǎn)品生命周期信息的信息訪問(wèn)層，其中： 數(shù)據(jù)層與資源元模型中間層相連并將資源信息轉(zhuǎn)化為持久層數(shù)據(jù)并進(jìn)行存儲(chǔ)，資源元模型 中間層與信息訪問(wèn)層相連，傳輸用戶錄入的數(shù)據(jù)信息以及對(duì)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)請(qǐng)求，并且將產(chǎn)品 生命周期信息抽象組合為通過(guò)XML表達(dá)的資源元模型，資源元模型可以實(shí)例化為資源實(shí) 例，信息訪問(wèn)層接受用戶輸入表單數(shù)據(jù)，并且將產(chǎn)品生命周期信息集成在以屬性結(jié)構(gòu)表達(dá) 產(chǎn)品組成信息的BOM(組件清單信息，BillofMaterials)中。
[0008] 本發(fā)明能夠使得沒(méi)有編程經(jīng)驗(yàn)的用戶也可以操作產(chǎn)品聲明周期數(shù)據(jù)的效果。
[0009] 所述的數(shù)據(jù)層是其他層的支撐，通過(guò)數(shù)據(jù)源配置，可以在不同的數(shù)據(jù)環(huán)境中生成 數(shù)據(jù)庫(kù)和表，該數(shù)據(jù)層通過(guò)HibernateORM(對(duì)象關(guān)系映射，ObjectRelationalMapping)以 及JPA (Java持久化應(yīng)用程序編程接口，JAVAPersistenceAPI)進(jìn)行持久層信息和資源元模 型之間的轉(zhuǎn)化，從而和資源元模型中間層進(jìn)行信息傳遞，建立數(shù)據(jù)源與資源層的映射關(guān)系。
[0010] 所述的JPA與HibernateORM通過(guò)解析通過(guò)XML描述的資源信息中的描述的對(duì)象 和關(guān)系表的映射關(guān)系，將運(yùn)行期的資源對(duì)象持久化到數(shù)據(jù)庫(kù)中。
[0011] 所述的資源元模型中間層包括：資源訪問(wèn)權(quán)限配置接口、RESTfUl資源訪問(wèn)接口、 資源元模型解析單元以及由開(kāi)源框架HibernateORM組成的數(shù)據(jù)源連接單元，其中：資源訪 問(wèn)權(quán)限配置接口通過(guò)用戶輸入的權(quán)限配置進(jìn)行資源訪問(wèn)的權(quán)限配置，產(chǎn)品生命周期信息被 抽象為資源元模型，通過(guò)RESTful資源訪問(wèn)接口使得用戶可以進(jìn)行資源的操作，RESTful資 源訪問(wèn)接口提供API幫助與REST服務(wù)通信，所有的REST請(qǐng)求都發(fā)送到RESTful資源訪問(wèn) 接口，資源元模型解析單元內(nèi)置開(kāi)發(fā)者定義的解析規(guī)則，用于描述資源之間的屬性與關(guān)聯(lián)， 數(shù)據(jù)源連接單元通過(guò)ORM將關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中表的數(shù)據(jù)映射為對(duì)象，并將把對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作轉(zhuǎn) 化為對(duì)對(duì)象的操作。
[0012] 所述的RESTful資源訪問(wèn)接口具體為支持JAX-RSCJava編程語(yǔ)言的應(yīng)用程序接 口，JavaAPIforRESTfulWebServices)的 RESTfulWeb 服務(wù)框架，其滿足 RESTOtepresent ationalStateTransfer)架構(gòu)約束條件和原則，具體為：Web應(yīng)用程序的客戶端和服務(wù)器 之間的交互在請(qǐng)求之間是無(wú)狀態(tài)的。從客戶端到服務(wù)器的每個(gè)請(qǐng)求都必須包含理解請(qǐng)求 所必需的信息；在服務(wù)器端，應(yīng)用程序狀態(tài)和功能可以分為各種資源，且每個(gè)資源都使用 URI (UniversalResourceIdentifier)得到一個(gè)唯一的地址，所有資源都共享統(tǒng)一的接口， 以便在客戶端和服務(wù)器之間傳輸狀態(tài)。
[0013] 所述的信息訪問(wèn)層通過(guò)用戶權(quán)限配置單元和資源操作界面直接與用戶進(jìn)行交互， 并向用戶提供操作數(shù)據(jù)的接口，其中：用戶權(quán)限配置單元向資源元模型中間層輸入權(quán)限配 置信息，資源操作界面向資源元模型中間層輸入資源操作信息。
[0014] 所述的資源操作信息包括：通過(guò)開(kāi)發(fā)者定義的JavaScriptAPI (由 JavaScript語(yǔ)言編寫的應(yīng)用程序接口）、直接通過(guò)AJAX (異步JavaScript和XML、 AsynchronousJavascriptAndXML)請(qǐng)求以及針對(duì)移動(dòng)端開(kāi)發(fā)還提供直接的HTTPRequest接 □ 〇
[0015] 所述的資源操作信息通過(guò)RESTful資源訪問(wèn)接口中的RESTfulURI進(jìn)行資源的增 刪改查操作。 技術(shù)效果
[0016] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提高了產(chǎn)品生命周期信息管理的效率，能對(duì)所需服務(wù)進(jìn) 行快速的配置和構(gòu)建，統(tǒng)一的訪問(wèn)接口減少了手工錄入的錯(cuò)誤幾率。面對(duì)業(yè)務(wù)變更，通過(guò)對(duì) 資源元模型的修改能夠很快構(gòu)建出適應(yīng)變更的服務(wù)，基于REST架構(gòu)的服務(wù)框架具有前后 端松耦合性，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)體服務(wù)的半自動(dòng)化生成。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1為本發(fā)明系統(tǒng)示意圖；
[0018] 圖2為原型系統(tǒng)實(shí)施示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 如圖1和圖2所示，本實(shí)施例包括：用于存儲(chǔ)產(chǎn)品生命周期數(shù)據(jù)的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)組 成的數(shù)據(jù)層、用于集成下層的數(shù)據(jù)的資源元模型中間層以及用于操作產(chǎn)品生命周期信息的 信息訪問(wèn)層。
[0020] 由于整個(gè)生命周期的產(chǎn)品信息可能來(lái)自于多個(gè)數(shù)據(jù)源，為實(shí)現(xiàn)信息的有效訪問(wèn)， 數(shù)據(jù)層中的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)用于實(shí)現(xiàn)供資源層集成調(diào)用的內(nèi)部數(shù)據(jù)訪問(wèn)接口，通過(guò)相關(guān)產(chǎn)品 信息的數(shù)據(jù)源信息，建立數(shù)據(jù)源與資源層的映射關(guān)系。
[0021] 所述的信息訪問(wèn)層向用戶提供操作數(shù)據(jù)的接口，用戶手中的產(chǎn)品生命周期數(shù)據(jù)最 初只是紙質(zhì)的表單數(shù)據(jù)，需要將這些數(shù)據(jù)抽象為資源模型，經(jīng)過(guò)資源元模型中間層和數(shù)據(jù) 層的處理后暴露RESTfUl資源訪問(wèn)接口給用戶用于操作資源數(shù)據(jù)。用戶輸入產(chǎn)品數(shù)據(jù)進(jìn)行 資源實(shí)例化，并且將產(chǎn)品數(shù)據(jù)組織起來(lái)形成產(chǎn)品結(jié)構(gòu)Β0Μ。
[0022] 所述的資源元模型中間層將關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)映射為對(duì)象，為產(chǎn)品生命周期信息追蹤提 供統(tǒng)一的資源訪問(wèn)視圖及訪問(wèn)接口，該資源元模型中間層接受用戶發(fā)出的出的資源訪問(wèn)請(qǐng) 求，即REST請(qǐng)求，調(diào)用RESTWeb服務(wù)資源操作接口，根據(jù)被追蹤對(duì)象的唯一標(biāo)識(shí)URI，在獲得 資源訪問(wèn)權(quán)限的情況下，由相應(yīng)資源元模型控制訪問(wèn)數(shù)據(jù)源信息，組織實(shí)例化資源，獲取該 對(duì)象已有的生命周期信息并返回給用戶。
[0023] 所述的資源元模型中間層中的數(shù)據(jù)源連接單元根據(jù)資源元文件中的數(shù)據(jù)源信息 向目的數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)送數(shù)據(jù)操作請(qǐng)求，根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)的類型不同，如：〇RACLE、MYSQL或SQLSERVER 分別調(diào)用相應(yīng)的JDBC驅(qū)動(dòng)，并根據(jù)需求向相關(guān)的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)送SQL請(qǐng)求。
[0024] 數(shù)據(jù)源連接單元中的HibernateORM和JPA主要是為了解決從資源元模型到持久 層的映射，其中：JPA是JAVA中訪問(wèn)持久層的標(biāo)準(zhǔn)，用于管理JAVA對(duì)象和類與關(guān)系型數(shù)據(jù) 庫(kù)之間的數(shù)據(jù)；HibernateORM提供JPA的實(shí)現(xiàn)。
[0025] 優(yōu)選地，JPA是相關(guān)接口，Hibernate則是相關(guān)接口的實(shí)現(xiàn)類。
[0026] 所述的Hibernate實(shí)現(xiàn)ORM功能時(shí)的文件包括：
[0027] 映射類，體現(xiàn)在.java類型文件中，它的作用是描述數(shù)據(jù)庫(kù)表的結(jié)構(gòu)，表中的字段 在類中被描述成屬性，可以把表中的記錄映射為該類的對(duì)象。
[0028] 映射文件，體