CN103177074B - 定制制造执行系统屏幕的图形用户界面 - Google Patents

Abstract

涉及定制MES屏幕的GUI。提供用于定制通用MES软件应用程序的页面屏幕的用户界面的方法和系统，包括：a)为至少一个页面屏幕提供包括一组可定制按钮的可配置工具栏；b)提供在一组可定制按钮内添加如果在运行时间被点击则前进到额外页面屏幕的至少一个前进智能导航按钮的可能性，正调用的页面屏幕和所调用的额外页面屏幕称为源页面和目标页面；c)提供用于实现可配置工具栏的配置的图形配置工具；d)在设计时间通过配置工具，探究源页面使可配置工具栏呈现有一组可定制按钮；e)在设计时间通过配置工具，将至少一个前进智能导航按钮添加至一组可定制按钮；f)在设计时间通过配置工具，将给定所选目标页面的URL地址关联到所添加的至少一个智能导航按钮。

Description

定制制造执行系统屏幕的图形用户界面

技术领域

本发明涉及一种用于定制MES(制造执行系统)屏幕的GUI(图形用户界面)的方法和系统。

背景技术

在当今的工业自动化环境中，为了增加竞争力，制造企业需要同时缩短推向市场时间、增加工艺可见性和生产灵活性、优化预测和调度、以及降低废品、库存水平及故障时间；而同时还要在所有全球工厂中确保最优的质量和生产效率。

因此，为了满足这些需求目标，制造企业需要集成的IT基础设施，该集成的IT基础设施帮助制造企业在全球规模内协调生产、并且如有必要实时地协调生产。制造执行系统通常已知为集成了商务系统(例如ERP(企业资源计划))和生产控制系统的IT层。

西门子公司(Siemens Corp.)在其产品族下提供了广泛范围的MES产品。

如由制造企业解决方案协会(MESA国际)所限定的，MES系统是通过管理“从订单下发至制造的点到产品交付至成品的点的生产操作”和通过“经由双向通信跨组织和供应链向其他系统提供关于生产活动的任务关键信息”来“驱动制造操作的有效执行的动态信息系统”。用于开发MES系统的国际标准通常被称为ISA-95或S95。

MES系统通常所包括的功能是资源分配和状态、派发生产订单、数据收集/获取、质量管理、维护管理、性能分析、操作/详细调度、文档控制、劳务管理、工艺管理以及产品跟踪。

因此，由软件供应商所开发的MES系统的目标是为制造企业(客户)提供如下工具：该工具用于本着为制造工厂提升收益率、提高生产力、改善质量和工艺性能来测量和控制生产活动。

如在本文中所使用的，软件应用程序是由软件开发者在开发时间所开发的、执行MES系统内的一些有用的活动(例如监控来自工厂处理的值或控制工厂装置)的一组软件组件。

一般地，在设计时间(engineering time)或配置时间，系统工程师根据特定的制造工厂需求来灵活地定制MES应用程序。

相反地，在运行时间，MES应用程序由终端用户(可能是工厂操作员或产线负责人员)所使用。

MES系统设置有前端/客户端GUI应用程序，该应用程序可由终端用户所使用以规划和控制制造活动。

MES GUI应用程序在将来自各种源的处理、质量以及商务信息整合到工厂的生产状态的一个统一的实时视图中发挥了关键作用。实际上，MES GUI应用程序将图形屏幕显示给终端用户，该图形屏幕实现概览工厂活动的一些参数或情景。

现今MES屏幕大多数以网页的形式而开发。

例如，凭借MES应用程序套装SIMATIC IT，提供了客户端应用程序生成器(ClientApplication Builder)，其由允许用户构建定制的GUI屏幕页面的一组模块构成。

一般地，软件供应商开发MES软件产品作为通用的解决方案以满足一些和不同客户的需求。作为其结果，为了用于各种不同情况，在页面开发时间还通用地设计了MES屏幕的集合(与MES产品一起提供)。然而，因为客户要求针对满足其特定需求的特定项目而定制MES产品，所以为了满足特定项目的客户需求还需要定制MES屏幕的GUI。该客户需求是基本需求，因为在客户现场终端用户主要通过MES屏幕的GUI与MES产品交互。

因此，关于特定的单一项目，必须达到MES客户的一些改进需求，以使得改善MES解决方案的效率和可用性。

MES用户的改善专用于单一项目的解决方案的效率和可用性的改进需求涉及导航模式，即必须彼此连接的图形屏幕之间的链接。

遗憾的是，为了实现此改进，负责根据客户需要采用通用解决方案的系统工程师必须评估每个单个通配屏幕并且找到连接屏幕的方式，以根据客户需求来构建应用程序。通配屏幕之间的连接通常需要修改屏幕自身，并且当系统工程师想以通配形式保持屏幕时这会成为问题。

因此，可以看出，因为不同的MES客户具有不同的需求，所以需要不同类型的定制。

在本技术领域内，以两种方式解决了MES屏幕的定制问题。

根据第一方式，屏幕的源代码被交付至根据所需定制来修改源代码的系统工程师或系统集成商(system integrator)。就所需时间和工作量而言，该动作具有相关成本的影响。另外，另一缺点是私有源代码被暴露给第三方(通常不是软件开发公司的雇员)，其具有明显的知识产权问题。

根据第二方式，屏幕由软件开发者根据草图开发以满足客户需求。要创建包含所需定制的全新网页以替代原来网页。遗憾的是，该第二方式具有以下缺点：不可以开发通用屏幕，而仅能开发项目专用屏幕。定制是客户专用的：创建页面的新修改的版本。该动作具有非常高的工作量：用于原始页面的分析的时间的工作量(定制屏幕的人与创建屏幕的人通常不同)；修改页面的时间的工作量；测试页面的时间的工作量(还需要一些可靠的回归测试)；对于不同客户维护相同页面的不同版本的工作量。

遗憾的是，在已知的两种定制MES网页屏幕的方式中，均必须修改网页的源代码。该事实暗示以就时间和工作量而言相关成本的影响、还考虑对于代码维护和升级的需求，需要再次完全地测试交付的产品屏幕的源代码。

此外，凭借定制MES网页屏幕的已知方法，不仅增加了开发和定制工作量，还减少了交付的网页屏幕的可重用性。

因此本发明的目标是具体地通过提供一种用于定制MES屏幕的GUI而无需修改网页屏幕的源代码的方法和系统，克服以上提及的缺点。

发明内容

通过如下一种方法和系统实现上述目标：该方法和系统用于考虑特定客户需求而定制通用MES软件应用程序的屏幕的用户界面，屏幕是网页、在下文中被称为页面屏幕；本发明包括：

a)为至少一个页面屏幕提供作为可配置图形控件的、在下文中被称为可配置工具栏的工具栏，其中可配置工具栏包括一组可定制按钮；

b)提供在一组可定制按钮内添加至少一个前进智能导航按钮的可能性，该至少一个前进智能导航按钮如果在运行时间被点击，则前进到额外的页面屏幕，正调用的页面屏幕和所调用的额外的页面屏幕在下文中分别被称为源页面和目标页面；

c)提供用于实现可配置工具栏的配置的图形配置工具；

d)在设计时间，通过配置工具，探究源页面使得可配置工具栏呈现有一组可定制按钮；

e)在设计时间，通过配置工具，将前进到给定所选目标页面的至少一个前进智能导航按钮添加至一组可定制按钮；

f)在设计时间，通过配置工具，根据给定客户需求，将给定所选目标页面的URL地址关联到所添加的至少一个智能导航按钮；以及

g)提供导航上下文，导航上下文用于存储要在源页面与目标页面之间交换的一组参数，使得在启动所述至少一个前进智能导航按钮时，不改变至少一个页面屏幕的源代码。

在本发明的实施例中，可优选地提供在一组可定制按钮中添加后退智能导航按钮的可能性，该后退智能导航按钮如果在运行时间被点击，则从目标页面后退到正调用的源页面。

本发明的实施例可便利地还包括提供导航上下文(navigation context)，其用于存储要在源页面与目标页面之间交换的一组参数。

优选地，在本发明的实施例中，该一组参数可包括一组数据参数和/或一组状态参数。

在本发明的实施例中，项f)还可有利地包括以下子项：选择在运行时间要通过导航上下文提供给目标页面的数据参数的子集。

本发明的实施例还可便利地包括以下项：在设计时间，取决于所选数据参数的子集的值而限定在运行时间载入目标页面的期望视图。

在本发明的实施例中，在运行时间，当从目标页面点击后退智能导航按钮时，可取决于在运行时间在源页面中点击前进按钮时导航上下文中存储的一组状态参数的值，在视图中优选地载入所调用的源页面。

因此，有利地实现了在运行时间、根据本发明或根据本发明的实施例中的任一个而定制的通用MES软件应用程序的屏幕的用户界面的源页面与目标页面之间的切换。

此外，可以提供一种包括计算机程序代码的计算机程序要素，该计算机程序代码用于当被载入到计算装置的数字处理器时，执行根据上述方法的步骤。

附加地，可以提供一种在计算机可用介质上所存储的计算机程序产品，其包括用于使计算装置执行上述方法的计算机可读程序代码。

本发明的实施例通过凭借专用工具改变页面配置以使不修改源代码，而有利地实现定制。

出于以下原因，本发明的实施例便利地导致了成本降低：

-减少了用于定制网页屏幕所需的工作量。

-减少了所需的软件产品的维护。

-该方式不易出错。

-不需要原始页面设计的详尽分析和了解。

-对于网页不需要回归测试。

通过所提出的发明而实现的定制不在页面上编码，使得在错误的情况下可以移除定制而不影响由产品所提供的原始页面的原始功能。

凭借本发明的实施例，保护了原始页面的知识产权。

本发明的实施例允许以减少的工作量将与MES产品一起提供的两个或更多个屏幕彼此链接。

本发明的实施例允许互连通配独立屏幕。

本发明的实施例允许以容易的方式构建用于每个MES应用程序的定制导航模式，其改善应用程序的可用性而不放弃使用通配屏幕。

本发明的实施例允许系统工程师使用图形工具，在两个屏幕之间创建链接而不访问页面源代码。

附图说明

参照附图，现在将以优选的但非排它性的实施例描述本发明，其中：

图1是从根据本发明的示例实施例的页面屏幕GUI的可配置工具栏所截取的快照示例。

具体实施方式

根据本发明，考虑特定用户需求而定制通用MES软件应用程序的屏幕的用户界面。该屏幕是网页，在本文中被称为页面屏幕。

在SIMATIC MES应用程序套装内，经由客户端应用程序生成器而构建MES页面屏幕，该客户端应用程序生成器是用于构建跨功能图形屏幕的基于网页的图形用户界面。SIMATIC IT的客户端应用程序生成器基于Microsoft ASP.NET技术，所以当在客户端上交付页面时，其由HTML和脚本构成。

至少为页面屏幕提供了作为可配置图形控件的、在下文中被称为可配置工具栏的工具栏。在可配置工具栏内，呈现一组可定制按钮。

提供了将至少一个前进智能导航按钮添加至该一组可定制按钮的可能性，该至少一个前进智能导航按钮如果在运行时间被点击，则前进到额外的页面屏幕。在本文中正调用的页面被称为源页面，并且所调用的额外的页面屏幕被称为目标页面。

提供了图形配置工具，其用于通过生成包含用于执行可定制按钮的相关信息的配置文件而实现以图形方式配置可配置工具栏。

在设计时间，通过配置工具，探究源页面使得可配置工具栏呈现有一组可定制按钮。

在设计时间，将前进到给定所选目标页面的至少一个前进智能导航按钮添加至一组可定制按钮。

在设计时间，根据给定客户需求，将给定目标页面的统一资源定位符(URL)关联至所添加的至少一个智能导航按钮。

可提供在一组可定制按钮中添加后退智能导航按钮的可能性，该后退智能导航按钮如果在运行时间被点击，则从目标页面后退到正调用的源页面。

为了实现在运行时间在源页面与目标页面之间的信息交换，可在开发时间有利地提供导航上下文，该导航上下文用于在运行时间存储一组参数。该组参数可包括一组数据参数和/或一组状态参数。

导航上下文是用于在源页面与目标页面之间切换的同时管理信息交换的服务。导航上下文能够根据事件，在从源页面导航到目标页面和从目标页面导航到源页面的同时，收集、存储以及提供所需的导航信息。

如在本文中所使用的，术语“参数数据”表示在上下文(context)与源页面和/或目标页面之间交换的参数信息。例如，参数数据可包括系统工程师期望通过上下文在目标页面中可获得的信息，其中参数数据的值可在运行时间由终端用户选择。

如在本文中所使用的，术语“状态数据”表示在运行时间终端用户点击前进智能导航按钮之前、关于原始源页面的状态的信息。例如，关于状态的信息可包括所选的行、应用的过滤、所选的选项面板(tab-panel)等。

导航服务是智能上下文在于，一旦由来自源页面或目标页面的通知询问时，其能够行动并且将相关导航信息数据提供至请求数据的页面。

因此，为了根据给定客户需求获得目标页面的期望视图，可在设计时间选择数据参数的子集，该数据参数的子集在运行时间要通过导航上下文提供至目标页面。

在设计时间，系统工程师可优选地取决于所选数据参数的子集的值而限定在运行时间载入目标页面的期望视图。

有利地，以该方式，在运行时间，可根据由导航上下文所提供的参数的子集的值来过滤目标页面的视图。例如，在运行时间，终端用户可以在源页面中选择给定命令，并且通过点击下一页按钮，目标页面将给定所选命令所需的材料可视化。

本发明的实施例可便利地允许从目标页面导航回相关的正调用的源页面。因此，在运行时间，终端用户可通过点击前进导航按钮或后退导航按钮在两个方向上在源页面和目标页面之间切换。

在运行时间，当从目标页面点击后退智能导航按钮时，取决于在导航上下文中所存储的一组状态参数的所选子集的值，可在视图中载入所调用的源页面。

因此，在设计时间，可以通过根据期望的导航模式添加用于链接屏幕的一个或更多个智能导航按钮来定制可配置工具栏。

有利地，可配置工具栏可以是期望创建通用的屏幕的开发者在页面开发时间可以获得的图形工具并且然后成为集成开发者环境中的一部分；可配置工具栏也可以是系统工程师可以获得的图形工具并且然后成为浏览器的一部分，该系统工程师期望根据特定的用户请求在特定项目中添加屏幕之间的连接，而无需访问源代码。

以下描述示例实施例。图1是从根据本发明的示例实施例的页面屏幕GUI的可配置工具栏所截取的快照示例。

假定系统工程师期望将页面屏幕链接至另一额外的页面屏幕而无需访问库页面代码。为了这样做，根据该示例实施例，系统工程师通过浏览给定源屏幕的可配置工具栏以创建前进智能导航按钮1，并且将其关联到目的地目标页面的URL 2来实现该目的。另外，根据请求，给予了在可配置工具栏内部提供一组数据参数3的可能性，通过导航上下文将可在目标页面中获得该一组数据参数3。

凭借在图1中所示的GUI配置工具，因此可以在设计时间添加下一个按钮链接1，使得当在运行时间终端用户点击工具栏控件中的按钮时，应用程序流程重定向至目标页面，并且如果期望，在查询导航上下文时，将接收目标页面所接收到的参数值的列表。

凭借GUI配置工具，可提供两种类型的链接：

-至少一个下一个链接：当点击工具栏控件中的前进智能导航按钮时，应用程序流程前进到目标屏幕，数据参数可被可选地提供至目标屏幕。

-后退链接：当在目标屏幕上点击工具栏控件中的后退智能导航时，应用程序流程重定向至源屏幕，并且屏幕中的每个控件根据状态参数(例如，所选的行、应用的过滤、所选的选项面板等)的值重新载入其先前状态。

在运行时间，终端用户点击前进智能导航按钮使得显示在设计时间限定其URL的目标页面。可选地，根据用户需求，在设计时间，例如，系统工程师可取决于从导航上下文所接收的数据参数的值，限定显示目标页面的期望视图，该数据参数的值是先前在运行时间、终端用户点击前进智能导航按钮时而由目标页面所提供的。

除了上述本发明的实施例之外，本领域技术人员将能够获得各种其它布置和步骤，如果该各种布置和步骤在本文献中未明确地描述，不过其仍落入所附权利要求的范围。

所使用的缩写列表

GUI 图形用户界面

IT 信息技术

MES 制造执行系统

URL 统一资源定位符

Claims (6)

1.一种用于考虑特定客户需求而定制通用制造执行系统软件应用程序的屏幕的用户界面的方法，所述屏幕是网页、在下文中被称为页面屏幕；

所述方法包括以下步骤：

a)为至少一个页面屏幕提供作为可配置图形控件的、在下文中被称为可配置工具栏的工具栏，其中所述可配置工具栏包括一组可定制按钮；

b)提供在所述一组可定制按钮内添加至少一个前进智能导航按钮的可能性，所述至少一个前进智能导航按钮如果在运行时间被点击，则前进到额外的页面屏幕，正调用的页面屏幕和所调用的额外的页面屏幕在下文中分别被称为源页面和目标页面；

c)提供用于实现所述可配置工具栏的配置的图形配置工具；

d)在设计时间，通过所述配置工具，探究所述源页面使得所述可配置工具栏呈现有所述一组可定制按钮；

e)在设计时间，通过所述配置工具，将前进到给定所选目标页面的至少一个前进智能导航按钮添加至所述一组可定制按钮；

f)在设计时间，通过所述配置工具，根据给定客户需求，将所述给定所选目标页面的统一资源定位符地址关联到所添加的至少一个智能导航按钮；以及

g)提供导航上下文，所述导航上下文用于存储要在所述源页面与所述目标页面之间交换的一组参数，使得在启动所述至少一个前进智能导航按钮时，不改变所述至少一个页面屏幕的源代码，

其中，提供在所述一组可定制按钮中添加后退智能导航按钮的可能性，所述后退智能导航按钮如果在运行时间被点击，则从所述目标页面后退到正调用的源页面，

所述一组参数包括一组数据参数和一组状态参数，以及

在运行时间，当从所述目标页面点击所述后退智能导航按钮时，取决于在运行时间在所述源页面中点击前进按钮时所述导航上下文中存储的一组状态参数的值，在视图中载入所调用的源页面。

2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤f)还包括以下子步骤：选择在运行时间要通过所述导航上下文提供至所述目标页面的数据参数的子集。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括以下步骤：在设计时间，取决于所选数据参数的子集的值而限定在运行时间载入所述目标页面的期望视图。

4.一种用于在运行时间、在根据前述权利要求中的任一项所述的方法而定制的通用制造执行系统软件应用程序的屏幕的用户界面的源页面与目标页面之间切换的方法。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于以软件实现所述方法。

6.一种具有用于执行根据前述权利要求中的任一项所述的方法的步骤的装置的系统。