一種基於控制項的製造網格資源封裝方法

2023-05-29 01:05:31 1

專利名稱：一種基於控制項的製造網格資源封裝方法
技術領域：
本發明屬於先進位造領域中製造網格環境下的製造資源封裝技術，具體地講是一 種基於「控制項」的製造網格資源封裝方法。
背景技術：
隨著網絡化經濟時代的來臨，製造業正向著數位化、柔性化、智能化、集成化、敏捷 化和網絡化方向發展。目前，製造技術也發展到了具有信息化特徵的先進位造技術新階段， 形成了柔性製造、集成製造、敏捷製造、虛擬製造等各項先進位造技術，並向著以網際網路為 基礎的網絡化製造，動態聯盟製造，全球化製造等主導方向發展。 網格技術在製造業的應用，為製造業提供了一個公共的製造網格(Manufacturing Grid, MG)平臺，該製造網格平臺以通用網絡為基礎，以各種製造資源為結點，以網格平臺 中間件為橋梁，以根據市場機遇由分布、異構製造資源動態組成虛擬組織，實現資源共享、 協同設計和協同製造為目標，達到降低製造成本、提高資源利用率、加快產品上市時間的目 的。製造網格集成了產品全生命周期內各個相關設計製造資源、各種流程和知識等信息，是 現代集成製造系統發展的平臺和支撐環境，為最終實現網絡虛擬環境上的資源共享和協同 工作，實現面向產品全壽命周期集成提供了有效的解決思路。製造網格最大的特點就是實現異構資源的共享，它將分散在不同企業和社會群體 中的設計、製造、管理、信息、技術、智力和軟體資源，通過封裝和集成，屏蔽資源的異構性和 地理分布性，以透明的方式為用戶提供各類製造服務，使企業或者經營個體能夠以請求服 務的方式方便地獲得所有與製造相關的服務，能夠實時地像使用本地資源一樣方便地使用 封裝在製造網格中的所有資源，實現各類資源的集成和優化運行，並為構建面向企業協同 製造特定需求的製造網格應用系統提供協同工作支持環境，從而實現企業間的商務協同、 設計協同、製造協同和供應鏈協同，使基於製造網格支撐環境運行的製造企業群體能夠以 低的成本和短的開發周期，製造出符合市場需求的高質量產品。製造網格以「服務」為中心， 實現的是服務的共享，一切具有特定功能的網絡化實體都是網格服務，包括計算機、程序、 數據、儀器設備等。因此，如何把製造資源擁有者的各種製造資源完整、規範地描述和封裝 成網格服務，是製造網格需要解決的首要問題。目前製造網格資源封裝方法的步驟為步驟Si，製造資源擁有者抽象出製造資源的靜態屬性和動態屬性信息，根據抽象 出的屬性信息編寫XML(Extensible Markup Language，可擴展置標語言)格式的資源描述 文件(Resouree Deseription Doeument, RDD)；步驟S2，製造資源擁有者利用Java2WSDL工具或者直接手工撰寫WSDL(Web Service Description Language，Web服務描述語言)格式的資源功能服務描述文件，提供 各種接口，包括功能接口、通知接口、任務管理接口、屬性操作接口等；步驟S3，製造資源擁有者使用C語言或Java語言編寫WSDL格式的資源功能服務 描述文件中定義的接口(PortType)、操作(Operation)JJiS (Binding)等具體內容，並將該內容編譯為類；步驟S4，製造資源擁有者編寫部署參數需要的WSDD(Web ServiceDeployment Descriptor, WEB服務分布描述)格式的Web服務部署參數描述文件；步驟S5，製造資源擁有者將XML格式的資源描述文件、WSDL格式的資源功能服務 描述文件、編譯為類的接口、操作、綁定等內容以及WSDD格式的Web服務部署參數描述文件 提交給製造網格伺服器以部署到網格容器中。由上可以看出，在現有的製造網格資源封裝方法中，步驟Sl中與資源封裝有關的 XML格式的資源描述文件的編寫、步驟S2中WSDL格式的資源功能服務描述文件的撰寫、步 驟S4中的WSDD格式的Web服務部署參數描述文件，都是由製造資源擁有者執行的。由於 該方法的整個實現過程需要製造資源擁有者的參與，因此，資源擁有者必須熟悉資源封裝 方法的各個步驟和具體細節，另外，該方法中編程工作繁瑣，操作複雜，進而導致封裝操作 不易實施、實用性不強。因此，有必要提供一種改進的製造網格資源封裝方法來克服現有技術 的缺陷。

發明內容
本發明的目的是提供一種基於控制項的製造網格資源封裝方法，在封裝製造資源 時，製造資源擁有者不必了解資源封裝方法的步驟和細節，不需要掌握XML資源描述文件、 WSDL形式的Web服務文件和實現該製造資源服務的Java接口文件的編寫方法，不需要人工 編寫WSDD格式的Web服務部署參數描述文件，操作簡單、容易實施、使用方便。為了實現上述目的，本發明提供了一種基於控制項的製造網格資源封裝方法，包括 如下步驟(1)在Java環境中開發一種根據製造資源的屬性進行資源封裝的控制項；(2)制 造資源擁有者輸入與擁有的製造資源對應的屬性信息，所述控制項根據所述屬性信息產生 XML格式的資源描述文件；(3)製造資源擁有者輸入與所述屬性信息對應的功能參數信息， 所述控制項根據所述功能參數信息產生WSDL格式的資源功能服務描述文件；(4)所述控制項根 據所述WSDL格式的資源功能服務描述文件生成實現製造資源服務的WSDD格式的資源功能 服務描述文件、Java接口文件、客戶端存根代碼以及服務端框架代碼；(5)製造資源擁有者 將所述WSDD格式的資源功能服務描述文件、Java接口文件、客戶端存根代碼以及服務端框 架代碼提交給製造網格伺服器以部署在網格容器中。在本發明的一個實施例中，所述步驟(2)具體為所述控制項通過調用底層代碼將 所述屬性信息進行XML格式封裝，進而產生XML格式的資源描述文件。在本發明的另一實施例中，所述步驟(3)具體為所述控制項通過調用底層代碼將 所述功能參數進行WSDL格式封裝，進而產生WSDL格式的資源功能服務描述文件。在本發明的再一實施例中，所述步驟(4)具體為所述控制項通過調用底層代碼將 所述WSDL格式的資源功能服務描述文件進行封裝，進而產生實現製造資源服務的WSDD格 式的資源功能服務描述文件、Java接口文件、客戶端存根代碼以及服務端框架代碼。在本發明的又一實施例中，所述步驟(2)中輸入與擁有的製造資源對應的屬性信 息具體為製造資源靜態屬性和製造資源動態屬性，所述製造資源靜態屬性包括製造資源名 稱、製造資源型號、製造資源擁有者、單位地址、製造資源數量、製造資源提供時間，所述制 造資源動態屬性包括製造資源運行狀態、製造資源空閒率、製造資源維護狀態、製造資源使用率。與現有技術相比，本發明基於控制項的製造網格資源封裝方法，採用類似Java編程環境、VB編程環境和Delphi編程環境中的「控制項」方式，製造資源擁有者不必了解資源封裝 方法的步驟和細節，不需要掌握XML資源描述文件、WSDL形式的Web服務文件和實現該制 造資源服務的Java接口文件的編寫方法，不需要人工編寫WSDD格式的Web服務部署描述 文件，只需輸入與資源相關的屬性、功能或功能參數信息，「控制項」將自動產生資源封裝所需 的各種文件(WSDD格式的資源功能服務描述文件、Java接口文件、客戶端存根代碼以及服 務端框架代碼)，提交給製造資源伺服器，本方法簡化了資源封裝的過程，是一種「傻瓜式」 的製造資源封裝方法，具有操作簡單、容易實施、使用方便的特點，能快捷、高效地將製造資 源擁有者擁有的製造資源發布在製造網格伺服器中。通過以下的描述並結合附圖，本發明將變得更加清晰，這些附圖用於解釋本發明 的實施例。


圖1為現有製造網格資源封裝方法的流程圖。圖2為本發明基於控制項的製造網格資源封裝方法的流程圖。
具體實施例方式現在參考附圖描述本發明的實施例，附圖中類似的元件標號代表類似的元件。本實施例基於控制項的製造網格資源封裝方法包括如下步驟步驟S21，在Java環境中開發一種根據製造資源的屬性進行資源封裝的控制項。具 體地，控制項根據製造資源擁有者所提供的製造資源的屬性信息，通過調用底層代碼(程序) 自動產生資源封裝所需的各種文件。所述控制項包括三個按鈕-屬性按鈕接口按鈕實現按鈕。所述三個按鈕一起實現了該「控制項」所代表的製造資源的封裝功能.本實施 例控制項為一種「傻瓜式」的製造資源控制項。類似Java編程環境、VB編程環境或Delphi編程 環境中的「控制項」。步驟S22，單擊控制項上的屬性按鈕，將彈出一個屬性對話框，製造資源擁有者在 該屬性對話框中填寫與擁有的製造資源對應的屬性信息，例如製造資源靜態屬性(製造資 源名稱、製造資源型號、製造資源擁有者、單位地址、製造資源數量、製造資源提供時間等)、 製造資源動態屬性(製造資源運行狀態、製造資源空閒率、製造資源維護狀態、製造資源使 用率等)，控制項通過調用底層代碼將所述製造資源擁有者所填寫的製造資源屬性信息進行 XML格式封裝，進而產生XML格式的資源描述文件。因此，通過使用本發明提供的「傻瓜式」 式的「控制項」，製造資源擁有者不必考慮封裝該資源的XML格式的資源描述文件的具體實現 細節。需要注意的是，製造資源的屬性信息與該製造資源的功能對應。如若填寫的製造 資源的屬性為數控銑床，則該製造資源的功能是數控銑加工。步驟S23，單擊控制項上的接口按鈕，將彈出一個製造資源功能描述對話框，製造 資源擁有者在該製造資源功能描述對話框中填寫與所述屬性信息對應的功能參數(如用 於切削加工的數控工具機，其參數包括切削速度、主軸轉速、單刃進給量和切削深度等)，控制項通過調用底層代碼將所述製造資源擁有者所填寫的功能參數進行WSDL格式封裝，進而產 生WSDL格式的資源功能服務描述文件。通過使用本發明提供的「傻瓜式」式的「控制項」，制 造資源擁有者不必考慮封裝該資源的WSDL格式的資源功能服務描述文件具體實現細節。需要注意的是，填寫的製造資源的功能參數也與該製造資源的功能對應，因此也 與製造資源的屬性信息對應。如若填寫的製造資源的屬性為數控銑床，則該製造資源的功 能是數控銑加工，該需要填寫製造資源的功能對應的功能參數為銑加工速度、主軸轉速、單 刃進給量、銑加工深度等。WSDL格式的資源功能服務描述文件是一個用來描述Web服務和說明如何與Web服 務通信的文件，該文件描述了製造資源擁有者所提供資源的功能服務及其函數、參數和返 回值。WSDL格式的資源功能服務描述文件提供了製造資源服務所提供的操作(方法)、與 服務交互的數據格式以及必要協議以及與協議相關的地址，如URL。WSDL格式的資源功能 服務描述文件以埠集合的形式來描述資源能提供的Web服務，WSDL服務描述包含對一組 操作和消息的一個抽象定義，綁定到這些操作和消息的一個具體協議，和這個綁定的一個 網絡端點規範。步驟S24，單擊「控制項」上的實現按鈕，「控制項」 調用底層代碼激活製造資源服務 封裝工具-WSDL2JaVa(網格封裝軟體)工具，該工具將所述WSDL格式的資源功能服務描述 文件進行封裝，進而產生實現製造資源服務的WSDD格式的資源功能服務描述文件、Java接 口文件、客戶端存根(stub)代碼以及服務端框架(skeleton)代碼。其中，WSDD格式的資源功能服務描述文件、Java接口文件為Java格式的文件，其 中包含了類，不需要編譯，現有技術所有Java文件都需要人工編寫代碼生成，即編譯進而 成為類。另外，現有技術製造網格資源封裝方法提交給製造網格伺服器的接口、操作和綁 定等內容與本實施例基於控制項的製造網格資源封裝方法提交給製造網格伺服器的Java接 口文件、客戶端存根代碼、服務端框架代碼，兩者實質是一樣的，只是說法不同，其文件具體 功能是相同的。步驟S25，製造資源擁有者將WSDD格式的Web服務部署參數描述文件、 Java接口文件、客戶端存根代碼、服務端框架代碼提交給製造網格伺服器以部署在 GlobusToolkit4 (網格開發軟體)容器中，供其他用戶共享使用。製造網格伺服器端只需向 框架代碼中補充相關的業務邏輯代碼即可得到完整的Web服務代碼，極大地減輕了開發人 員的編碼負擔。需要說明的是，現有技術製造網格資源封裝方法中，製造資源擁有者自己編寫的 XML格式的資源描述文件、WSDL格式的資源功能服務描述文件為中間文件，由於不同的制 造資源擁有者編寫的風格不一樣，因此中間文件不是標準格式的，該中間文件需要提交給 製造網格伺服器的文件；本實施例基於控制項的製造網格資源封裝方法中，所產生的中間文 件-XML格式的資源描述文件、WSDL格式的資源功能服務描述文件風格一樣，均是標準格式 的，中間文件不需要提交給製造網格伺服器。由上可知，本實施例基於「控制項」的製造網格資源封裝方法，採用類似Java編程環 境、VB編程環境和Delphi編程環境中的「控制項」方式，製造資源擁有者不必了解資源封裝方 法的步驟和細節，不需要掌握XML資源描述文件、WSDL形式的Web服務文件和實現該製造資源服務的Java接口文件的編寫方法，不需要人工編寫WSDD格式的Web服務部署描述文 件，只需雙擊該「控制項」，填寫一些與資源相關的屬性信息，「控制項」將自動產生資源封裝所需 的各種文件，然後直接將產生文件編譯成類，提交給製造資源伺服器，簡化了資源封裝的過 程，是一種「傻瓜式」的製造資源封裝方法，具有操作簡單、容易實施、使用方便的特點，能快 捷、高效地將製造資源擁有者擁有的製造資源發布在製造網格伺服器中。
以上結合最佳實施例對本發明 進行了描述，但本發明並不局限於以上揭示的實施 例，而應當涵蓋各種根據本發明的本質進行的修改、等效組合。
權利要求
一種基於控制項的製造網格資源封裝方法，包括如下步驟(1)在Java環境中開發一種根據製造資源的屬性進行資源封裝的控制項；(2)製造資源擁有者輸入與擁有的製造資源對應的屬性信息，所述控制項根據所述屬性信息產生XML格式的資源描述文件；(3)製造資源擁有者輸入與所述屬性信息對應的功能參數信息，所述控制項根據所述功能參數信息產生WSDL格式的資源功能服務描述文件；(4)所述控制項根據所述WSDL格式的資源功能服務描述文件生成實現製造資源服務的WSDD格式的資源功能服務描述文件、Java接口文件、客戶端存根代碼以及服務端框架代碼；(5)製造資源擁有者將所述WSDD格式的資源功能服務描述文件、Java接口文件、客戶端存根代碼以及服務端框架代碼提交給製造網格伺服器以部署在網格容器中。
2.如權利要求1所述的基於控制項的製造網格資源封裝方法，其特徵在於，所述步驟(2) 具體為所述控制項通過調用底層代碼將所述屬性信息進行XML格式封裝，進而產生XML格式的 資源描述文件。
3.如權利要求1所述的基於控制項的製造網格資源封裝方法，其特徵在於，所述步驟(3) 具體為所述控制項通過調用底層代碼將所述功能參數進行WSDL格式封裝，進而產生WSDL格式 的資源功能服務描述文件。
4.如權利要求1所述的基於控制項的製造網格資源封裝方法，其特徵在於，所述步驟(4) 具體為所述控制項通過調用底層代碼將所述WSDL格式的資源功能服務描述文件進行封裝，進 而產生實現製造資源服務的WSDD格式的資源功能服務描述文件、Java接口文件、客戶端存 根代碼以及服務端框架代碼。
5.如權利要求1所述的基於控制項的製造網格資源封裝方法，其特徵在於，所述步驟(2) 中輸入與擁有的製造資源對應的屬性信息具體為製造資源靜態屬性和製造資源動態屬性， 所述製造資源靜態屬性包括製造資源名稱、製造資源型號、製造資源擁有者、單位地址、制 造資源數量、製造資源提供時間，所述製造資源動態屬性包括製造資源運行狀態、製造資源 空閒率、製造資源維護狀態、製造資源使用率。
全文摘要
本發明公開了一種基於控制項的製造網格資源封裝方法，包括如下步驟在Java環境中開發一種根據製造資源的屬性進行資源封裝的控制項；控制項根據輸入的與擁有的製造資源對應的屬性信息產生XML格式的資源描述文件；控制項根據輸入的與屬性信息對應的功能參數信息產生WSDL格式的資源功能服務描述文件；控制項根據WSDL格式的資源功能服務描述文件生成實現製造資源服務的WSDD格式的資源功能服務描述文件、Java接口文件、客戶端存根代碼以及服務端框架代碼；製造資源擁有者將實現製造資源服務的所有文件提交給製造網格伺服器以部署在網格容器中。本方法在封裝製造資源時製造資源擁有者不必了解資源封裝方法的步驟和細節，操作簡單、容易實施、使用方便。
文檔編號G06F9/44GK101882076SQ20101015139
公開日2010年11月10日 申請日期2010年4月6日 優先權日2010年4月6日
發明者周祖德, 尹勇, 龍毅宏 申請人:武漢理工大學