CN106603727A - 一种系统数据集成、访问方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种系统数据集成、访问方法及装置，其中，系统数据集成方法包括建立数据湖，该数据湖中的数据具有第一数据格式和第一数据内容类型；获取待集成子系统对应的数据，建立待集成子系统对应的数据的数据格式与第一数据格式及待集成子系统的数据内容类型与第一数据内容类型的映射关系；根据上述映射关系对待集成子系统对应的数据进行数据转换后存储在数据湖中。本发明中，将系统的各个子系统的数据转换成数据湖具有的第一数据格式和第一数据内容类型后，存储在数据湖中，实现了系统数据的集成，使得各个子系统能够共享数据湖中的数据，并且避免了在系统有新的子系统上线时，出现系统扩展周期长、成本高的问题。

Description

一种系统数据集成、访问方法及装置

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，具体而言，涉及一种系统数据集成、访问方法及装置。

背景技术

随着“工业4.0”、“工业互联网”以及“中国制造2015”等概念的兴起，传统制造技术和信息技术的融合已经成为制造业改革发展的必然道路，越来越多的企业开始部署相应的信息系统，一个企业的信息系统可能会同时存在多个子系统，比如，对于制造企业，可能会存在生产制造执行系统(Manufacturing Execution System，MES)、企业资源计划系统(Enterprise Resource Planning，ERP)以及全生命周期管理系统(Product Life cycleManagement，PLM)等子系统。

一个企业的各个子系统的供应商可能不同，因此，导致各个子系统的接口可能不相同，使得同一个企业内的各个子系统之间无法进行数据的互联互通和数据的共享，同样，不同企业的系统的供应商也是不同的，即使各个子系统的供应商相同，由于各个子系统具有分期实施的特点，因此，企业系统之间也无法进行数据的互联互通和数据的共享，即无法实现系统间的数据集成。

为了解决上述问题，现有技术中，大都是在需要集成的系统之间设置专用通信接口，以此实现系统之间数据的集成。但是，现有技术中的方法在进行系统之间的通信时，对系统的数据内容和格式都是有限制的，只能读取很少一部分数据，无法满足企业内各个系统之间大量的数据交换；另外，当企业有新的系统上线时，需要针对企业已有系统，为新系统开发与已有系统之间进行通信的通信接口，这样使得系统扩展的周期长，并且成本高。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种系统数据集成、访问方法及装置，以解决现有技术中在系统之间设置专用通信接口进行系统数据集成时，无法实现各个系统之间大量的数据交换以及系统扩展周期长、成本高的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种系统数据集成方法，其中，所述方法包括：

建立数据湖，所述数据湖中的数据具有第一数据格式和第一数据内容类型；

获取待集成子系统对应的数据，建立所述待集成子系统对应的数据的数据格式与所述第一数据格式及所述待集成子系统的数据内容类型与所述第一数据内容类型的映射关系；

根据所述映射关系对所述待集成子系统对应的数据进行数据转换后存储在所述数据湖中。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第一种可能的实现方式，其中，所述数据湖还具有第一操作符；

所述第一操作符包括创建、读取、写入、更新、删除和订阅。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第二种可能的实现方式，其中，所述第一数据格式包括对象及对象中包含的变量；

所述第一数据内容类型包括用于描述对象的对象类型、用于描述对象包含的常量或变量的变量类型、用于描述对象包含的常量或者变量的数据类型和用于描述对象之间、对象包含的变量之间及对象与变量之间的关系的关系类型；

所述对象包括企业的人员、设备、时间、计划、活动和能力。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第三种可能的实现方式，其中，所述获取待集成子系统对应的数据之前，还包括：

建立各个子系统对应的数据的数据格式与所述第一数据格式及各个所述子系统的数据内容类型与所述第一数据内容类型的映射关系；

将各个子系统对应的所述映射关系存储在映射关系列表中。

结合第一方面的第三种可能的实现方式，本发明实施例提供了上述第一方面的第四种可能的实现方式，其中，所述建立所述待集成子系统对应的数据的数据格式与所述第一数据格式及所述待集成子系统的数据内容类型与所述第一数据内容类型的映射关系，包括：

检测所述映射关系列表中是否存在所述待集成子系统的数据格式与所述第一数据格式及所述待集成子系统的数据内容类型与所述第一数据内容类型的映射关系；

如果存在，从所述映射关系列表中获取所述待集成子系统对应的映射关系。

第二方面，本发明实施例提供了一种系统数据访问方法，其中，所述方法包括：

接收第一子系统发送的数据访问请求，所述数据访问请求携带所述第一子系统的标识；

根据所述第一子系统的标识验证所述第一子系统是否具有数据访问权限；

当验证所述第一子系统具有数据访问权限时，对所述数据访问请求进行映射；

根据映射后的数据访问请求，从系统对应的数据湖中获取待访问数据。

结合第二方面，本发明实施例提供了上述第二方面的第一种可能的实现方式，其中，所述数据访问请求包括请求操作符、待访问数据的数据格式和待访问数据的数据内容类型。

结合第二方面的第一种可能的实现方式，本发明实施例提供了上述第一方面的第二种可能的实现方式，其中，所述对所述数据访问请求进行映射，包括：

将所述待访问数据的数据格式映射为所述数据湖具有的第一数据格式；

将所述待访问数据的数据内容类型映射成所述数据湖具有的第一数据内容类型；

将所述请求操作符映射成所述数据湖具有的第一操作符。

第三方面，本发明实施例提供了一种系统数据集成装置，其中，所述装置包括：

建立模块，用于建立数据湖，所述数据湖中的数据具有第一数据格式和第一数据内容类型；

获取模块，用于获取待集成子系统对应的数据，确定所述待集成子系统的数据对应的数据格式与所述第一数据格式及所述待集成子系统的数据内容类型与所述第一数据内容类型的映射关系；

转换模块，用于根据所述映射关系对所述待集成子系统对应的数据进行数据转换后存储在所述数据湖中。

第四方面，本发明实施例提供了一种系统数据访问装置，其中，所述装置包括：

接收模块，用于接收第一子系统发送的数据访问请求，所述数据访问请求携带所述第一子系统的标识；

验证模块，用于根据所述第一子系统的标识验证所述第一子系统是否具有数据访问权限；

映射模块，用于当验证所述第一子系统具有数据访问权限时，对所述数据访问请求进行映射；

获取模块，用于根据映射后的数据访问请求，从系统对应的数据湖中获取待访问数据。

在本发明实施例提供的系统数据集成、访问方法及装置中，将系统的各个子系统的数据转换成数据湖具有的第一数据格式和第一数据内容类型后，存储在数据湖中，实现了系统数据的集成，使得各个子系统能够共享数据湖中的数据，并且避免了在系统有新的子系统上线时，出现系统扩展周期长、成本高的问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例提供的系统数据集成方法中系统的架构图；

图2示出了本发明实施例所提供的系统数据集成方法的流程图；

图3示出了本发明实施例所提供的系统数据访问方法的流程图；

图4示出了本发明实施例2所提供的MES子系统和PLM子系统之间进行数据交互的时序图；

图5示出了本发明实施例所提供的系统数据集成装置的结构示意图；

图6示出了本发明实施例所提供的系统数据访问装置的结构示意图；

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

考虑到现有技术中，为了解决系统的各个子系统之间、各个系统之间的系统集成问题，大都是在需要集成的系统之间设置专用通信接口，但是，通过专用通信接口在进行通信时，对系统的数据内容和格式是有限制的，只能读取很少一部分数据，无法满足企业内各个系统之间大量的数据交换；另外，当企业有新的系统上线时，需要针对企业已有系统，为新系统开发与已有系统之间进行通信的通信接口，这样使得系统扩展的周期长，并且成本高。基于此，本发明实施例提供了一种系统数据集成、访问方法及装置，下面通过实施例进行描述。

本发明实施例中的系统指的是企业信息系统，每个企业的企业信息系统又包括多个子系统，比如说，一个企业的企业信息系统可能包括MES、ERP和PLM三个子系统，当然，也可以包括其他的子系统，此处只是举例说明企业信息系统和子系统的关系，企业信息系统包括的子系统并不局限于此。

参考图1所示，本发明实施例中的系统主要是由应用层、访问控制层、语义映射层、驱动层和数据湖构成的。

具体的，上述应用层包含企业信息系统的各个子系统，比如说，MES、ERP、PLM等等。

每一个企业信息系统对应一个数据湖，将该企业信息系统包括的各个子系统的数据存储在该数据湖中，这样，可以实现数据湖数据的共享，每个子系统都可以获取数据湖中其它子系统的数据。

参考图2所示，本发明实施例提供了一种系统数据集成方法，包括步骤S110-S130，具体如下。

S110，建立数据湖，该数据湖中的数据具有第一数据格式和第一数据内容类型。

上述第一数据内容类型指的是数据湖中存储的数据的内容的类型。

上述建立的数据湖为空白数据湖，用于存储各个子系统对应的数据，且存储在该数据湖中的数据具有统一的数据格式和统一的数据内容类型，具体的，上述统一的数据格式指的是第一数据格式，上述统一的数据内容类型指得是第一数据内容类型。

具体的，上述第一数据内容类型包括用于描述对象的对象类型(ObjectType)、用于描述对象包含的常量或变量的变量类型(VariableType)、用于描述对象包含的常量或者变量的数据类型(DataType)和用于描述对象之间、对象包含的变量之间及对象与变量之间的关系的关系类型(ReferenceType)。

上述对象包括企业的人员、设备、时间、计划、活动和能力。

上述第一数据内容类型提供了一种统一的数据内容类型的描述语言。

ObjectType用于描述企业内部所有人员、设备、事件、计划、活动、能力等一系列的、抽象的、包含子集的对象类型。

具体的，上述ObjectType还可以包括人员类型(StuffType)、人员能力类型(StuffCapabilityType)、设备类型(DevType)、设备容量类型(DevCapabilityType)、设备诊断类型(DevDiagnosticsType)、设备供应商类型(DevVendorType)、设备冗余类型(DevRedundancyType)、事件类型(EventType)、计划类型(PlanType)、行动类型(ActType)、材料类型(MaterialType)、生产环境类型(EnvironmentType)、生产工艺类型(TechniqueType)和状态类型(StatusType)等，当然，此处只是列举了ObjectType可能包括的一些内容，ObjectType包括的子集并不局限于此。

当然，上述对象类型中包括的每种类型还可以进行进一步的分解，每种类型还可以包括多种子类型。

VariableType一般用于描述企业内部所有人员、设备、事件、计划、活动和能力等对象中包含常量或者变量的类型。

具体的，VariableType还可以包括属性类型(PropertyType)和数据变量类型(DataVariableType)。PropertyType用于描述企业内部所有人员、设备、事件、计划、活动、能力等对象中包含的常量或者变化周期较长的变量类型。DataVariableType用于描述企业内部所有人员、设备、事件、计划、活动、能力等对象中包含的变换周期较短的变量类型。DataVariableType可以包括如下变量：设备供应商的能力类型(DevVendorCapacityType)、设备状态类型(DevStatusType)、采样间隔类型(SampleIntervalType)、温度类型(TempType)、湿度类型(HumidityType)、压力类型(PressureType)等，上述只是列举了数据变量类型包括的部分类型，数据变量类型包括的内容并不局限于此。

上述变量类型中的数据变量类型中包括的多种类型还可以进行进一步的分解，即每种类型还可以包括多种子类型，本发明实施例中不再举例进行一一说明。

DataType用于描述企业内部所有人员、设备、事件、计划、活动、能力等对象中包含常量或者变量的数据类型。

具体的，DataType可以包括布尔值(Boolean)、字节串(ByteString)、数据存取事件(DataTime)、数据值(DataValue)、诊断信息(DiagnositicInfo)、枚举(Enumeration)、扩展结点ID(ExpendedNodeId)、全局唯一标识符(Guid)、局部文本(LocalizedText)、结点ID(NodeId)、字符串(String)、字节(Byte)、双精度浮点型(Double)、浮点型(Float)、字符类型(Char)、整数类型(Int)、有符号16位整数类型(Int16)、有符号32位整数类型(Int32)、有符号64位整数类型(Int64)等，当然，此处只是列举了一部分数据类型包括的类型，本发明实施例中的数据包括的内容并不局限于此。

具体的，上述数据类型中包括的每种类型还可以进行进一步的分解，即每种数据类型可以包括多种数据子类型。

ReferenceType用于描述企业内部所有人员、设备、时间、计划、活动、能力等等一系列的、抽象的、包含子集的对象之间、对象中所包含的变量之间的关系。ReferenceType可以包括：有子集(HasChild)、聚合(Aggregates)、组织(Organizes)、有组件(HasComponent)、有规则组件(HasOrdereComponent)、有属性(HasProperty)、有子类型(HasSubtype)、有建模规则(HasModulingRule)、有描述(HasDescription)、有事件源(HasEventSource)、有通知(HasNotifier)、生成事件(GeneratesEvent)等等，当然，上述只是列举了ReferenceType包括的部分内容，ReferenceType包含的内容并不局限于此。

具体的，上述第一数据格式包括对象(Object)和对象中包含的变量(Variable)。

Object是ObjectType的实例，用于描述企业内部所有人员、设备、事件、计划、活动、能力等等一系列的、抽象的、包含子集的对象。Object包括：人员(Stuff)、人员能力(StuffCapability)、设备(Dev)、设备能力(DevCapability)、设备诊断(DevDiagnositics)、设备冗余(DevRedundancy)、事件(Event)、计划(Plan)、行动(Act)、材料(Material)、生产环境(Environment)、生产工艺(Technique)和状态(Status)等。此处只是列举了部分Object包含的对象，Object包含的对象并不局限于此。

Variable是VariableType的实例，用于描述企业内部所有人员、设备、事件、计划、活动、能力等对象中包含常量或者变量。Variable可以包括属性(Property)和数据变量(DataVariable)，其中，Property用于表示企业内部所有人员、设备、事件、计划、活动、能力等对象中包含的常量或变化周期较长的变量。DataVariable用于表示企业内部所有人员、设备、事件、计划、活动、能力等对象中包含的变换周期较短的变量。具体的，DataVariable可以包括设备供应商的能力(DevVendorCapacity)、设备状态(DevStatus)、采样间隔(SampleInterval)、温度(Temp)、湿度(Humidity)、压力(Pressure)等等，上述只是列举了DataVariable包含的部分对象，DataVariable包含的对象并不局限于此。

在本发明实施例中，系统对应的数据湖还具有第一操作符；第一操作符包括创建、读取、写入、更新、删除和订阅。

具体的，创建(Creat)用于创建一个新的对象或变量，读取(Read)用于读取对象或变量的值，写入(Write)用于写对象或变量的值；更新(Update)用于更新对象或变量的值，删除(Delete)用于删除对象或变量的值，订阅(Subscribe)用于定于变量的值，Subscribe可以根据时间或者事件订阅消息。

在本发明实施例中，存储在数据湖中的数据具有统一的数据格式(第一数据格式)以及统一的数据描述语言(第一数据内容类型)，在数据湖中进行的操作具有统一的数据操作符(第一操作符)。

在将各个子系统对应的数据存储到上述数据湖中时，需要将各个子系统对应的数据的数据格式映射成第一数据格式，将各个子系统对应的数据的数据内容类型映射成第一数据内容类型。

S120，获取待集成子系统对应的数据，确定待集成子系统对应的数据的数据格式与第一数据格式及待集成子系统的数据内容类型与第一数据内容类型的映射关系。

具体的，上述待集成子系统指得是该企业系统信息中需要进行数据集成的子系统，比如说，如果一个企业信息系统包括MES、ERP和PLM三个子系统，则如果需要将MES子系统的数据进行集成，则MES就是待集成子系统。

待集成子系统对应的数据指的是待集成子系统对应的数据源的数据，比如说数据源可以是设备产生的数据、也可以是待集成子系统对应的硬件平台产生的数据等等。

上述确定待集成子系统对应的数据的数据格式与第一数据格式及待集成子系统的数据内容类型与第一数据内容类型的映射关系是在语义映射层内完成的。

在获取待集成子系统对应的数据之前，还需要建立企业信息系统中各个子系统对应的数据的数据格式与第一数据格式、各个子系统对应的数据的数据内容类型与第一数据内容类型的映射关系列表，具体包括：

建立系统中各个子系统的数据的数据格式与第一数据格式及各个子系统的数据内容类型与第一数据内容类型的映射关系；将各个子系统对应的映射关系存储在映射关系列表中。

具体的，每个子系统对应的数据都有数据自己的数据格式和描述语言(数据内容类型)，因此，需要分别建立各个子系统对应的数据的数据格式与第一数据格式的映射关系，将数据格式与第一数据格式的映射关系记为第一映射关系；分别建立各个子系统对应的数据的数据内容类型与第一数据内容类型的映射关系，将数据内容类型与第一数据内容类型之间的映射关系记为第二映射关系。

可以将每个子系统的第一映射关系、第二映射关系以及每个子系统的标识一一对应的存储在映射关系列表中。

上述建立了映射关系列表后，当需要将某个子系统的数据存储在数据湖中时，可以直接从映射关系列表获取到该子系统对应的数据的数据格式对应的第一数据格式，以及该子系统对应的数据的数据内容类型对应的第一数据内容类型。

具体的，在进行数据集成时，首先获取待集成子系统对应的数据，其中，获取的该数据包括数据格式和数据内容类型，之后需要建立待集成子系统对应的数据的数据格式与第一数据格式及待集成子系统对应的数据内容类型与第一数据内容类型的映射关系，具体过程包括：

检测上述映射关系列表中是否存在待集成子系统对应的数据的数据格式与第一数据格式及待集成子系统对应的数据的数据内容类型与第一数据内容类型的映射关系；如果存在，从上述映射关系列表中获取待集成子系统对应的映射关系。

在本发明实施例中，当获取到待集成子系统对应的数据后，根据待集成子系统的标识从映射关系列表中获取与上述待集成子系统对应的映射关系，包括待集成子系统对应的第一映射关系和第二映射关系，根据待集成子系统对应的数据的数据格式，在第一映射关系中查找是否存在待集成字体对应的数据的数据格式与第一数据格式之间的对应关系，如果存在，将该对应关系确定为待集成子系统对应的数据的数据格式与第一数据格式的映射关系，同样确定出待集成子系统对应的数据的数据内容类型与第一数据内容类型的映射关系。

如果在上述映射关系列表中不存在待集成子系统对应的数据的数据的数据格式与第一数据格式、待集成子系统对应的数据的数据内容类型与第一数据内容类型的映射关系，则发出提示或者警报，提示系统管理员将待集成子系统对应的数据的数据格式与第一数据格式、待集成子系统对应的数据的数据内容类型与第一数据内容类型的映射关系添加到映射关系列表中。

S130，根据上述映射关系对上述待集成子系统对应的数据进行数据转换后存储在数据湖中。

上述对待集成子系统对应的数据进行转换仍然是在语义映射层进行的。

当确定出待集成子系统对应的数据的数据格式与第一数据格式的映射关系后，用对应的第一数据格式替换待集成子系统对应的数据的数据格式；当确定出待集成子系统对应的数据的数据内容类型与第一数据内容类型的映射关系后，用对应的第一数据内容类型替换待集成子系统对应的数据的数据内容类型，完成待集成子系统对应的数据的数据转换。

上述需要将转换后的数据存储在数据湖中，即将转换后的数据写入数据湖中，因此，在语义映射层中，还需要完成待集成子系统的操作指令的映射，同样是在预先建立的指令操作与第一操作符之间的对应关系列表中，查找与该指令操作对应的第一操作符，将该指令操作转换成第一操作符中的与其对应的操作符，由驱动层根据上述数据及操作指令映射的结果，在数据湖中完成相应的操作，在此处则是将转换后的数据写入数据湖中。

本发明实施例提供的系统数据集成方法，将系统的各个子系统的数据转换成数据湖具有的第一数据格式和第一数据内容类型后，存储在数据湖中，实现了系统数据的集成，使得各个子系统能够共享数据湖中的数据，并且避免了在系统有新的子系统上线时，出现系统扩展周期长、成本高的问题。

在本发明实施例中，系统中各个子系统对应的数据均存储在数据湖中，方某个子系统需要访问其他子系统的数据时，只需要在数据湖中获取需要访问的子系统的数据即可。

参见图3所示，本发明实施例提供了一种系统数据访问方法，包括步骤S210-S240，具体如下。

S210，接收第一子系统发送的数据访问请求，该数据访问请求携带有第一子系统的标识。

上述第一子系统的标识可以是第一子系统的唯一标识码。

具体的上述数据访问请求包括请求操作符、待访问数据的数据格式和待访问数据的数据内容类型。

S220，根据第一子系统的标识验证第一子系统是否具有数据访问权限。

具体的，上述验证第一子系统是否具有访问权限是在系统的访问控制层进行的。

比如说，上述第一子系统想要访问的是第二子系统的数据，则在系统的访问控制层内存储有授权子系统列表，当访问控制层接收到第一子系统发送的数据访问请求后，则根据第一子系统的标识，在授权子系统列表中查找是否存在第一子系统对应的标识，如果存在，则确定第一子系统具有访问权限；如果不存在，这说明第一子系统不具有访问权限，这时，第二子系统会发送拒绝访问消息给第一子系统，并同时产生提示消息或者警报消息，并发送给系统管理员。

S230，当验证第一子系统具有数据访问权限时，对上述数据访问请求进行映射。

上述对数据访问请求进行映射是在系统的语义映射层完成的。

对上述数据访问请求进行映射，具体包括：将待访问数据的数据格式映射为数据湖具有的第一数据格式；将待访问数据的数据内容类型映射成第一数据湖具有的第一数据内容类型；将数据请求操作符映射成数据湖具有的第一操作符。

具体的，上述映射可以根据预先建立的映射关系进行映射，具体映射的过程和上述系统数据集成中的映射过程一致，这里不再赘述。

S240，根据映射后的数据访问请求，从系统对应的数据湖中获取待访问数据。

将上述映射完成后的数据访问请求发送的驱动层，由驱动层根据映射完成后的数据访问请求访问数据湖中对应的数据。

为了更清楚的介绍上述数据访问的过程，下面将列举具体实施例进行说明。

实施例1

比如说，PLM子系统要获取ERP子系统的数据资源，则首先PLM子系统向访问控制层发送数据访问请求，当访问控制层接收到PLM子系统的数据访问请求后，对PLM子系统的访问权限进行验证，即验证是否允许PLM子系统访问，如果验证通过，则对PLM子系统发送的数据访问请求进行映射，包括数据映射和操作符的映射，并将映射后的数据访问请求发送给ERP子系统的驱动层，由驱动层根据映射后的数据访问请求从数据湖中获取数据。

实施例2

比如说，MES子系统与PLM子系统之间的数据交互，MES子系统可以将某种工艺数据和工程变更传输给PLM子系统，PLM子系统将现场对上述工艺数据和工程变更的反馈数据传输给MES子系统，具体的，上述MES子系统和PLM子系统之间的数据交互是通过整个系统的数据湖来实现的，即MES子系统将需要传输给PLM子系统的工艺数据和工程变更存储在数据湖中，PLM子系统从数据湖中获取该工艺数据和工程变更，同样，PLM子系统将现场反馈数据存储在数据湖中，MES子系统从数据湖重获取该工艺数据和工程变更的现场反馈数据。

具体的，上述工艺数据包括生产制造物料清单、物料定义、工艺路线、工序、作业指导书、零件加工程序等，具体的，上述生产物料清单包括零件代号、零件名称、材料类别、材料名称等。上述工程变更包括材料、工艺、功能、尺寸、技术指标、工程数量等任意一方面的变更。

如图4所示，上述MES子系统在将上述工艺数据和工程变更存储在数据湖中时，首先在系统的语义映射层将上述工艺数据和工程变更映射成第一数据格式和第一数据内容类型，具体的，上述工艺数据可以映射成第一数据内容类型中的对象类型，比如说，生产制造物料清单和物料定义可以使用对象类型中的MaterialType进行描述，上述工艺路线、工序、作业指导书、零件加工程序等可以使用对象类型中的TechniqueType进行描述，上述工程变更可以使用第一数据内容类型中的变量类型描述，具体的，上述工艺数据可以映射成第一数据格式中的对象，上述工程变更可以映射成第一数据格式中的变量。

将映射后的工艺数据和工程变更存储在数据湖中，当PLM子系统想要获取MES子系统的工艺数据和工程变更数据时，首先向系统的访问控制层发送数据获取请求，当系统的访问控制层接收到PLM子系统的数据获取请求后，对PLM子系统的访问权限进行验证，如果验证PLM子系统具有访问权限，则由语义映射层对该数据获取请求进行语义映射，将该数据获取请求中的数据操作符映射成第一操作符，具体的，映射为第一操作符中的Read操作符，将数据获取请求中需要获取的数据映射成数据湖具有的第一数据内容类型，具体的将工艺数据映射成第一数据内容类型中的对象类型，将工艺数据映射成第一数据格式中的对象，将工程变量映射成第一数据内容类型中的变量类型，将工程变量映射成第一数据格式中的变量，并将映射完成后的数据获取请求发送给系统的驱动层，由驱动层根据映射后的数据获取请求从数据湖中获取数据。

上述反馈数据包括产品和工艺数据、质量数据、变更要求、更新的作业指导书以及关键绩效指标，PLM子系统在将上述反馈数据存储在数据湖中时，首先在系统的语义映射层将上述反馈数据映射层数据湖具有的第一数据格式和第一数据内容类型，具体的，上述反馈数据中的产品、变更要求、更新的作业指导书可以映射成第一数据内容类型中的对象类型，上述反馈数据中的工艺数据、质量数据和关键绩效指标可以映射成第一数据内容类型中的数据类型，上述反馈数据可以映射成第一数据格式中的对象。

将映射后的反馈数据存储在数据湖中，当MES子系统想要获取PLM子系统的反馈数据时，首先向系统的访问控制层发送反馈数据获取请求，当系统的访问控制层接收到MES子系统的反馈数据获取请求后，对MES子系统的访问权限进行验证，如果验证MES子系统具有访问权限，则由语义映射层对该反馈数据获取请求进行语义映射，将该反馈数据获取请求中的数据操作符映射层数据湖具有的第一操作符，具体的，映射为第一操作符中的Read操作符，将反馈数据获取请求中的反馈数据映射成第一数据内容类型中的对象类型和数据类型，将反馈数据获取请求中的反馈数据映射成第一数据格式中的对象，并将映射完成后的反馈数据获取请求发送给系统的驱动层，由驱动层根据映射后的反馈数据获取请求从数据湖中获取反馈数据。

实施例3

比如说，MES子系统和ERP子系统之间的数据交互，同样的，MES子系统和ERP子系统之间进行数据交互时，并不是MES子系统和ERP子系统之间直接进行数据交互，而是通过系统的数据湖实现的，具体的，ERP子系统将日订单信息存储在系统的数据湖中，MES子系统从数据湖中获取日订单信息，同样，MES子系统将日订单信息对应的工单状态存储在数据湖中，ERP子系统从数据湖中获取该工单状态。

具体的，上述日订单信息包括订购的货物、数量、单价、发货地址等信息，上述工单状态指的是日订单的当前状态。

上述ERP子系统将日订单信息存储在系统的数据湖中时，首先在系统的语义映射层将上述日订单信息映射成第一数据格式和第一数据内容类型，具体的，上述日订单信息可以映射成第一数据内容类型中的对象类型和数据类型，上述日订单信息可以映射成数据湖具有的第一数据格式中的对象。

将映射后的日订单信息存储在系统的数据湖中，当MES子系统想要获取ERP子系统的日订单信息时，首先向系统的访问控制层发送订单获取请求，当系统的访问控制层接收到MES子系统的订单获取请求后，对MES子系统的访问控制权限进行验证，如果验证MES子系统具有访问权限，则由系统的语义映射层对该订单获取请求进行语义映射，将该订单获取请求中的数据操作符映射成数据湖具有的第一操作符，具体的，映射为第一操作符中的Read操作符，将订单获取请求中的订单映射成数据湖具有的第一数据内容类型和第一数据格式，具体的，将订单映射成第一数据内容类型中的对象类型和数据类型，将订单映射成第一数据格式中的对象，并将映射完成后的订单获取请求发送给系统的驱动层，由驱动层根据映射后的订单获取请求从数据湖中获取订单信息。

上述MES子系统在将日订单信息对应的工单状态存储在系统的数据湖中时，首先在系统的语义映射层将上述工单状态映射成数据湖具有的第一数据格式和第一数据内容类型，具体的，上述工单状态映射成第一数据格式中的对象，具体的，映射为对象中的Status，上述工单状态映射成第一数据内容类型中的对象类型，具体的，映射为对象类型中的StatusType，并将映射后的工单状态存储在数据湖中。

当ERP子系统想要获取MES子系统的工单状态时，首先向系统的访问控制层发送工单状态获取请求，当系统的访问控制层接收到ERP子系统的工单状态获取请求后，对ERP子系统的访问权限进行验证，如果验证ERP子系统具有访问权限，则由语义映射层对该工单状态获取请求进行语义映射，将该工单状态获取请求中的数据操作符映射成数据湖具有的第一操作符，具体的，映射为第一操作符中的Read操作符，将工单状态获取请求中的工单状态映射成第一数据内容类型中的对象类型，具体的，映射为对象类型中的StatusType，将工单状态映射成第一数据格式中的对象，具体的，映射为对象中的Status，并将映射完成后的工单状态获取请求发送给系统的驱动层，由驱动层根据映射后的工单状态获取请求从数据湖中获取该工单状态信息。

参考图5所示，本发明实施例提供了一种系统数据集成装置，用于执行本发明实施例中的系统数据集成方法，该装置包括建立模块310、获取模块320和转换模块330；

上述建立模块310，用于建立数据湖，该数据湖中的数据具有第一数据格式和第一数据内容类型；

上述获取模块320，用于获取待集成子系统对应的数据，确定待集成子系统对应的数据的数据格式与第一数据格式及待集成子系统的数据内容类型与第一数据内容类型的映射关系；

上述转换模块330，用于根据上述映射关系对上述待集成子系统对应的数据进行数据转换后存储在数据湖中。

具体的，上述第一数据内容类型包括对象类型、变量类型、数据类型和关系类型；上述第一数据格式包括对象和变量。

上述数据湖还具有第一数据操作符，第一操作符包括创建、读取、写入、更新、删除和订阅。

本发明实施例提供的系统数据集成装置，将系统的各个子系统的数据转换成数据湖具有的第一数据格式和第一数据内容类型后，存储在数据湖中，实现了系统数据的集成，使得各个子系统能够共享数据湖中的数据，并且避免了在系统有新的子系统上线时，出现系统扩展周期长、成本高的问题。

参考图6所示，本发明实施例还提供了一种系统数据访问装置，该装置用于执行本发明实施例提供的系统数据访问方法，该装置包括接收模块410、验证模块420、映射模块430和获取模块440；

上述接收模块410，用于接收第一子系统发送的数据访问请求，该数据访问请求携带第一子系统的标识；

上述验证模块420，用于根据上述第一子系统的标识验证上述第一子系统是否具有数据访问权限；

上述映射模块430，用于当验证上述第一子系统具有数据访问权限时，对上述数据访问请求进行映射；

上述获取模块440，用于根据映射后的数据访问请求，从系统对应的数据湖中获取待访问数据。

本发明实施例提供的数据访问装置，当某个子系统需要访问其它子系统对应的数据时，从数据湖中获取要访问的子系统的数据，实现了各个子系统之间的数据传输，并且数据访问方法简单方便。

本发明实施例所提供的系统数据集成装置和系统数据访问装置可以为设备上的特定硬件或者安装于设备上的软件或固件等。本发明实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，前述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，均可以参考上述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种系统数据集成方法，其特征在于，所述方法包括：

建立数据湖，所述数据湖中的数据具有第一数据格式和第一数据内容类型；

获取待集成子系统对应的数据，确定所述待集成子系统对应的数据的数据格式与所述第一数据格式及所述待集成子系统的数据内容类型与所述第一数据内容类型的映射关系；

根据所述映射关系对所述待集成子系统对应的数据进行数据转换后存储在所述数据湖中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据湖还具有第一操作符；

所述第一操作符包括创建、读取、写入、更新、删除和订阅。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一数据格式包括对象及对象中包含的变量；

所述第一数据内容类型包括用于描述对象的对象类型、用于描述对象包含的常量或变量的变量类型、用于描述对象包含的常量或者变量的数据类型和用于描述对象之间、对象包含的变量之间及对象与变量之间的关系的关系类型；

所述对象包括企业的人员、设备、时间、计划、活动和能力。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取待集成子系统对应的数据之前，还包括：

建立各个子系统对应的数据的数据格式与所述第一数据格式及各个所述子系统的数据内容类型与所述第一数据内容类型的映射关系；

将各个子系统对应的所述映射关系存储在映射关系列表中。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定所述待集成子系统对应的数据的数据格式与所述第一数据格式及所述待集成子系统的数据内容类型与所述第一数据内容类型的映射关系，包括：

检测所述映射关系列表中是否存在所述待集成子系统对应的数据格式与所述第一数据格式及所述待集成子系统的数据内容类型与所述第一数据内容类型的映射关系；

如果存在，从所述映射关系列表中获取所述待集成子系统对应的映射关系。

6.一种系统数据访问方法，其特征在于，所述方法包括：

接收第一子系统发送的数据访问请求，所述数据访问请求携带所述第一子系统的标识；

根据所述第一子系统的标识验证所述第一子系统是否具有数据访问权限；

当验证所述第一子系统具有数据访问权限时，对所述数据访问请求进行映射；

根据映射后的数据访问请求，从系统对应的数据湖中获取待访问数据。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述数据访问请求包括请求操作符、待访问数据的数据格式和待访问数据的数据内容类型。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对所述数据访问请求进行映射，包括：

将所述待访问数据的数据格式映射为所述数据湖具有的第一数据格式；

将所述待访问数据的数据内容类型映射成所述数据湖具有的第一数据内容类型；

将所述请求操作符映射成所述数据湖具有的第一操作符。

9.一种系统数据集成装置，其特征在于，所述装置包括：

建立模块，用于建立数据湖，所述数据湖中的数据具有第一数据格式和第一数据内容类型；

获取模块，用于获取待集成子系统对应的数据，确定所述待集成子系统对应的数据的数据格式与所述第一数据格式及所述待集成子系统的数据内容类型与所述第一数据内容类型的映射关系；

转换模块，用于根据所述映射关系对所述待集成子系统对应的数据进行数据转换后存储在所述数据湖中。

10.一种系统数据访问装置，其特征在于，所述装置包括：

接收模块，用于接收第一子系统发送的数据访问请求，所述数据访问请求携带所述第一子系统的标识；

验证模块，用于根据所述第一子系统的标识验证所述第一子系统是否具有数据访问权限；

映射模块，用于当验证所述第一子系统具有数据访问权限时，对所述数据访问请求进行映射；

获取模块，用于根据映射后的数据访问请求，从系统对应的数据湖中获取待访问数据。