基于SAP ME的可定制化生产微信平台设计与实现文献综述

 2022-11-20 04:11
  1. 文献综述（或调研报告）：
  2. 前言

德国政府在2013年4月的汉诺威工业博览会上正式推出了“工业4.0战略”，其目的是为了提高德国工业的竞争力。2014年10月，国务院总理李克强访问德国时签订了《中德合作行动纲要》，中国希望在“工业4.0”方面和德国加强合作。2014年11月举行的第十六届中国国际工业博览会上，中国首套自主研发的工业4.0流水线亮相[1]。从这两年的工业生产动向上可以看出，工业4.0是互联网时代到来之后的又一次全新的工业革命，是一个不可逆转的大趋势，各个国家都给予了相当大的关注度。所以在这样的背景之下，研发适用于工业4.0的生产制造产品是顺应时代发展。工业4.0就客户和消费者而言，强调的是个性化和定制化[7]。当今时代已经不是单纯追求大规模批量性生产的时代，而是转向注重客户体验，以消费者的需求为导向的生产方式。然而由于近几年的互联网，尤其是移动互联网的迅速发展，收集用户需求已经不再是非常困难的事情。借助移动互联网平台，用户可以轻松快捷地发布和共享需求，只要对用户的需求善加利用，进行挖掘和分析，总能得到企业最关心的数据，能给用户提供最好的服务。

  1. 工业4.0的崛起掀起了定制化生产的浪潮

前三次工业革命，人们已经耳熟能详：“工业1.0”是机械制造时代，“工业2.0”是电气化与自动化时代，“工业3.0”是电子信息化时代。“工业4.0” 是与新一代的信息技术相结合，将制造业推向一个智能化、定制化和服务化的过程, 其目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式[6]。工业4.0有两大特征[2]。第一，智能化。进入到工业4.0之后，整个流程大概是这样：从客户下订单到企业获取订单、采购原材料以及在工厂组织生产变为产成品，然后通过智能物流运送到客户手中，客户使用这个产品涉及到整体售后服务，全过程是智能化的；第二，互联。进入工业4.0之后，包括生产设备与生产设备之间、生产设备与产品之间、生产设备与车间之间、生产企业与客户之间等，都是互联的一个过程。通过这种互联使得整体能够达到智能化，同时也满足个性化定制和服务化。网上曾有人大胆预言“工业4.0消灭淘宝只需要10年”，其观点的依据就是在工业4.0时代，人们对商品高度的定制化，消费者根据自身需求直接下单至生产车间，工厂和消费者之间会形成直接交易关系，而不需要类似淘宝这样的平台和分销渠道[3]。上述论点可能夸大了工业4.0定制化的影响力，但值得注意的是用户定制化生产将会成为生产制造行业的一个趋势，围绕用户体验的提升来建设企业分析数据的能力也是制造业进行互联网转型的一类方向。

  1. 基于SAP ME(Manufacturing Execution)系统的开发

SAP MES(Manufacturing Execution)作为全球先进的制造业解决方案，可为制造企业提供计划调度、质量监控、现场管理、数据采集、设备监控、人员管理、物料追溯和看板管理、SPC统计分析等完整的生产管理功能，并通过接口实现和上层ERP、PLM的集成，实现和底层DNC、PLC等自动化设备的集成，从而为制造业企业打通从上到下的信息壁垒。

SAP ME系统是采用SOA架构，基于SAP NetWeaver J2EE，使用JAVA语言平台开发的生产制造行业解决方案。SAP ME的技术架构层次分为：数据层、持久层、业务对象、业务服务层，层与层之间通过接口设计，可以方便增强和扩展实现。SAP ME的后台数据库可使用Oracle、SQL Server、HANA等多种DBMS数据库系统，其Web Service层将系统功能封装为Public API(PAPI)的方式对外提供访问接口，业务逻辑层通过调用PAPI的方式访问后台数据，组建需要的业务逻辑模块。另外，SAP ME系统为用户和合作伙伴提供开放的SDK开发包，便于系统的灵活配置、搭建和二次开发。

  1. 代理服务器的设计

代理服务器是接收或解释客户端连接并发起到服务器的新连接的网络节点。代理服务器的工作过程如图1所示，客户端向服务器发起请求,该请求被送到代理服务器;代理服务器分析该请求,先查看自己缓存中是否有请求数据,如果有就直接传送给客户端,如果没有就代替客户端向该服务器发出请求。服务器响应以后,代理服务器将响应的数据传送给客户端,同时在自己的缓存中保留一份该数据的拷贝。这样,再有客户端请求相同的数据时,代理服务器就可以直接将数据传送给客户端,而不需要再向该服务器发起请求。

图 1. 代理服务器模型

  1. 微信公众平台应用开发

微信公众平台是腾讯公司专为微信用户提供服务的平台。通过这一服务平台,个人和企业都可以根据自己的实际需要打造一个微信的公众号,可以发布文字、图片、语音、视频、图文消息五个类别的内容[4]。微信公众平台支持两种管理模式：编辑模式和开发模式，两种模式互斥存在。编辑模式提供简单的编辑界面，无需编程即可实现自动回复、自定义菜单等功能；开发模式则针对具有开发能力的公众号运营者，提供开发接口，可以实现更加个性化的服务[5]。

微信公众平台接口是提供服务的基础,微信公众平台客户提交信息后,提交的Get请求将通过微信服务器发送到开发人员填写的URL上,并且带上了 Get请求需要的四个参数[8]，见表1。

表格 1. URL参数

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