CN116401074A - 一种基于服务的数据交互方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了制造执行系统技术领域的一种基于服务的数据交互方法及系统，方法包括：步骤S10、上位机采集生产数据，设定生产数据对应的指令类型；步骤S20、MES对接系统的Windows服务将请求方法封装，通过可视化界面枚举封装好的请求方法，基于请求方法接收上位机上传的生产数据；步骤S30、Windows服务对携带开始指令和状态指令的生产数据执行实时响应，将携带测试指令和结束指令的生产数据存储至预先创建的消息队列，通过多线程技术对消息队列进行解析和处理；步骤S40、Windows服务获取配置的数据上传参数、数据筛选参数，进而将生产数据转换为目标数据；步骤S50、Windows服务向上位机返回生产数据的上传结果。本发明的优点在于：极大的提升了MES对接系统运维的便捷性。

Description

一种基于服务的数据交互方法及系统
技术领域
本发明涉及制造执行系统技术领域，特别指一种基于服务的数据交互方法及系统。
背景技术
MES系统(制造执行系统)是企业生产制造管理的重要平台，通过MES系统可以对整个生产过程进行透明化、清晰化的管控。为了使用MES系统，生产设备和MES系统需要约定通讯协议和数据传输方式，生产设备传递生产数据到MES系统，MES系统接收并分析生产数据，以对产品从生产前到生产完成的全过程进行优化管理。
然而，由于不同企业使用的MES系统存在差异性，MES系统的检测端需要针对各式各样的数据、格式、协议、流程等编写和调试软件，导致MES对接系统的软件版本众多，加大了维护的工作量，提高了人力和时间成本；在修改软件时，需要更新替换正在生产的软件版本，不利于生产稳定性，软件版本的升级方便性不高。
因此，如何提供一种基于服务的数据交互方法及系统，实现提升MES对接系统运维的便捷性，成为一个亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题，在于提供一种基于服务的数据交互方法及系统，实现提升MES对接系统运维的便捷性。
第一方面，本发明提供了一种基于服务的数据交互方法，包括如下步骤：
步骤S10、上位机实时采集生产数据，设定所述生产数据对应的指令类型，所述指令类型为开始指令、测试指令、结束指令、状态指令或者配置指令；
步骤S20、MES对接系统的Windows服务将各请求方法进行统一封装，通过可视化界面枚举封装好的所述请求方法，基于选择的所述请求方法同步或者异步接收上位机上传的生产数据；
步骤S30、Windows服务对携带所述开始指令和状态指令的生产数据执行实时响应，将携带所述测试指令和结束指令的生产数据存储至预先创建的消息队列，通过多线程技术对所述消息队列进行解析和处理；
步骤S40、Windows服务获取配置的数据上传参数以及数据筛选参数，基于所述数据上传参数以及数据筛选参数将生产数据转换为目标数据；
步骤S50、Windows服务向上位机返回所述生产数据的上传结果。
进一步地，所述步骤S10中，所述生产数据至少包括通道状态数据、测试过程数据、设备测试信息以及测试结果。
进一步地，所述步骤S20具体为：
MES对接系统的Windows服务基于预设的协议接口将各请求方法进行统一封装，通过可视化界面枚举封装好的所述请求方法，反射调用选择的所述请求方法同步或者异步接收上位机上传的生产数据，并将所述生产数据存储至MES对接系统中；
所述MES对接系统与上位机基于GRPC进行数据交互。
进一步地，所述步骤S40具体为：
Windows服务通过可视化界面获取配置的数据上传参数以及数据筛选参数，基于所述数据上传参数以及数据筛选参数生成数据模板，基于所述数据模板将生产数据转换为目标数据进行展示和存储。
进一步地，所述步骤S50中，所述上传结果至少携带上传状态标识、启动测试标识以及测试需求数据；
所述上传状态标识的取值为成功或者失败；所述启动测试标识的取值为是或者否。
第二方面，本发明提供了一种基于服务的数据交互系统，包括如下模块：
生产数据采集模块，用于上位机实时采集生产数据，设定所述生产数据对应的指令类型，所述指令类型为开始指令、测试指令、结束指令、状态指令或者配置指令；
生产数据上传模块，用于MES对接系统的Windows服务将各请求方法进行统一封装，通过可视化界面枚举封装好的所述请求方法，基于选择的所述请求方法同步或者异步接收上位机上传的生产数据；
指令执行模块，用于Windows服务对携带所述开始指令和状态指令的生产数据执行实时响应，将携带所述测试指令和结束指令的生产数据存储至预先创建的消息队列，通过多线程技术对所述消息队列进行解析和处理；
生产数据转换模块，用于Windows服务获取配置的数据上传参数以及数据筛选参数，基于所述数据上传参数以及数据筛选参数将生产数据转换为目标数据；
上传结果反馈模块，用于Windows服务向上位机返回所述生产数据的上传结果。
进一步地，所述生产数据采集模块中，所述生产数据至少包括通道状态数据、测试过程数据、设备测试信息以及测试结果。
进一步地，所述生产数据上传模块具体用于：
MES对接系统的Windows服务基于预设的协议接口将各请求方法进行统一封装，通过可视化界面枚举封装好的所述请求方法，反射调用选择的所述请求方法同步或者异步接收上位机上传的生产数据，并将所述生产数据存储至MES对接系统中；
所述MES对接系统与上位机基于GRPC进行数据交互。
进一步地，所述生产数据转换模块具体用于：
Windows服务通过可视化界面获取配置的数据上传参数以及数据筛选参数，基于所述数据上传参数以及数据筛选参数生成数据模板，基于所述数据模板将生产数据转换为目标数据进行展示和存储。
进一步地，所述上传结果反馈模块中，所述上传结果至少携带上传状态标识、启动测试标识以及测试需求数据；
所述上传状态标识的取值为成功或者失败；所述启动测试标识的取值为是或者否。
本发明的优点在于：
1、通过上位机实时采集生产数据并对其设定开始指令、测试指令、结束指令、状态指令或者配置指令的指令类型，MES对接系统的Windows服务将各请求方法进行统一封装，通过可视化界面进行枚举，基于选择的请求方法接收上位机上传的生产数据，Windows服务对携带开始指令和状态指令的生产数据执行实时响应，将携带测试指令和结束指令的生产数据存储至预先创建的消息队列，通过多线程技术对消息队列进行解析和处理，基于获取的数据上传参数以及数据筛选参数将生产数据转换为目标数据，向上位机返回生产数据的上传结果，即对生产数据的采集和上传的功能进行剥离，以利于软件更新，替换正在生产的软件版本，极大的提升了MES对接系统运维的便捷性。
2、Windows服务通过可视化界面获取用户配置的数据上传参数以及数据筛选参数，基于数据上传参数以及数据筛选参数生成数据模板，基于数据模板将生产数据转换为目标数据，实现用户基于实际需求进行数据筛选和数据转换，进而极大的提升了用户体验。
3、Windows服务基于用户给定的协议接口将各请求方法进行统一封装，通过可视化界面枚举封装好的请求方法，反射调用选择的请求方法接收上位机上传的生产数据，实现不同平台协议接口(通信协议)的可配置化，满足不同的通信需求。
4、通过Windows服务向上位机返回携带上传状态标识、启动测试标识以及测试需求数据的上传结果，便于用户对上传过程的把握和异常的处理。
5、Windows服务采用管道通信方式，专用于进程之间的数据通信，Windows服务能够创建在自己的Windows会话中，可长时间运行的可执行应用程序，且Windows服务能够在计算机启动时自动启动，无需单独执行启动，服务暂停和重新启动不显示任何用户界面，能在不影响同台计算机的其他用户工作情况下长时间运行及使用。
附图说明
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
图1是本发明一种基于服务的数据交互方法的流程图。
图2是本发明一种基于服务的数据交互系统的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例中的技术方案，总体思路如下：通过上位机实时采集生产数据并设定指令类型，Windows服务将各请求方法进行统一封装并通过可视化界面进行枚举，Windows服务基于选择的请求方法接收上位机上传的生产数据，对携带开始指令和状态指令的生产数据执行实时响应，将携带测试指令和结束指令的生产数据存储至预先创建的消息队列并进行解析和处理，将生产数据转换为目标数据并向上位机返回上传结果，即对生产数据的采集和上传的功能进行剥离，以利于软件更新，替换正在生产的软件版本，进而提升MES对接系统运维的便捷性。
请参照图1至图2所示，本发明一种基于服务的数据交互方法的较佳实施例，包括如下步骤：
步骤S10、上位机实时采集生产数据，设定所述生产数据对应的指令类型，所述指令类型为开始指令、测试指令、结束指令、状态指令或者配置指令；
步骤S20、MES对接系统的Windows服务将各请求方法进行统一封装，通过可视化界面枚举封装好的所述请求方法，基于选择的所述请求方法同步或者异步接收上位机上传的生产数据；
步骤S30、Windows服务对携带所述开始指令和状态指令的生产数据执行实时响应，将携带所述测试指令和结束指令的生产数据存储至预先创建的消息队列，通过多线程技术对所述消息队列进行解析和处理，以提升所述生产数据解析和处理的效率；
步骤S40、Windows服务获取配置的数据上传参数以及数据筛选参数，基于所述数据上传参数以及数据筛选参数将生产数据转换为目标数据；
步骤S50、Windows服务向上位机返回所述生产数据的上传结果，上位机接收并存储所述上传结果。
所述步骤S10中，所述生产数据至少包括通道状态数据、测试过程数据、设备测试信息以及测试结果。
所述步骤S20具体为：
MES对接系统的Windows服务基于预设的协议接口将各请求方法进行统一封装，通过可视化界面枚举封装好的所述请求方法，反射调用选择的所述请求方法同步或者异步接收上位机上传的生产数据，对所述协议接口的返回值进行判断，并将所述生产数据存储至MES对接系统中；
所述MES对接系统与上位机基于GRPC进行数据交互。
所述步骤S40具体为：
Windows服务通过可视化界面获取用户配置的数据上传参数以及数据筛选参数，基于所述数据上传参数以及数据筛选参数生成数据模板，基于所述数据模板将生产数据转换为目标数据进行展示和存储。
例如将生产数据由格式A转换成符合要求的格式B,将节点名a转换成符合要求的节点名b。
具体实施时，可通过JSON转换配置程序，通过可视化界面配置数据转换的格式，生成配置文件；通过参数映射配置程序配置参数名称的映射，进而进行参数名的转换；利用参数名称的映射将客户端程序的参数名A转换为适应上传格式的参数名B；将设备端源jsonA数据转换为适应客户MES平台的目标数据JsonB。
所述步骤S50中，所述上传结果至少携带上传状态标识、启动测试标识以及测试需求数据；
所述上传状态标识的取值为成功或者失败；所述启动测试标识的取值为是或者否；所述测试需求数据可为测试条码；即通过所述上传结果可知道生产数据是否上传成功，是否可以启动测试等信息。
本发明一种基于服务的数据交互系统的较佳实施例，包括如下模块：
生产数据采集模块，用于上位机实时采集生产数据，设定所述生产数据对应的指令类型，所述指令类型为开始指令、测试指令、结束指令、状态指令或者配置指令；
生产数据上传模块，用于MES对接系统的Windows服务将各请求方法进行统一封装，通过可视化界面枚举封装好的所述请求方法，基于选择的所述请求方法同步或者异步接收上位机上传的生产数据；
指令执行模块，用于Windows服务对携带所述开始指令和状态指令的生产数据执行实时响应，将携带所述测试指令和结束指令的生产数据存储至预先创建的消息队列，通过多线程技术对所述消息队列进行解析和处理，以提升所述生产数据解析和处理的效率；
生产数据转换模块，用于Windows服务获取配置的数据上传参数以及数据筛选参数，基于所述数据上传参数以及数据筛选参数将生产数据转换为目标数据；
上传结果反馈模块，用于Windows服务向上位机返回所述生产数据的上传结果，上位机接收并存储所述上传结果。
所述生产数据采集模块中，所述生产数据至少包括通道状态数据、测试过程数据、设备测试信息以及测试结果。
所述生产数据上传模块具体用于：
MES对接系统的Windows服务基于预设的协议接口将各请求方法进行统一封装，通过可视化界面枚举封装好的所述请求方法，反射调用选择的所述请求方法同步或者异步接收上位机上传的生产数据，对所述协议接口的返回值进行判断，并将所述生产数据存储至MES对接系统中；
所述MES对接系统与上位机基于GRPC进行数据交互。
所述生产数据转换模块具体用于：
Windows服务通过可视化界面获取用户配置的数据上传参数以及数据筛选参数，基于所述数据上传参数以及数据筛选参数生成数据模板，基于所述数据模板将生产数据转换为目标数据进行展示和存储。
例如将生产数据由格式A转换成符合要求的格式B,将节点名a转换成符合要求的节点名b。
具体实施时，可通过JSON转换配置程序，通过可视化界面配置数据转换的格式，生成配置文件；通过参数映射配置程序配置参数名称的映射，进而进行参数名的转换；利用参数名称的映射将客户端程序的参数名A转换为适应上传格式的参数名B；将设备端源jsonA数据转换为适应客户MES平台的目标数据JsonB。
所述上传结果反馈模块中，所述上传结果至少携带上传状态标识、启动测试标识以及测试需求数据；
所述上传状态标识的取值为成功或者失败；所述启动测试标识的取值为是或者否；所述测试需求数据可为测试条码；即通过所述上传结果可知道生产数据是否上传成功，是否可以启动测试等信息。
综上所述，本发明的优点在于：
1、通过上位机实时采集生产数据并对其设定开始指令、测试指令、结束指令、状态指令或者配置指令的指令类型，MES对接系统的Windows服务将各请求方法进行统一封装，通过可视化界面进行枚举，基于选择的请求方法接收上位机上传的生产数据，Windows服务对携带开始指令和状态指令的生产数据执行实时响应，将携带测试指令和结束指令的生产数据存储至预先创建的消息队列，通过多线程技术对消息队列进行解析和处理，基于获取的数据上传参数以及数据筛选参数将生产数据转换为目标数据，向上位机返回生产数据的上传结果，即对生产数据的采集和上传的功能进行剥离，以利于软件更新，替换正在生产的软件版本，极大的提升了MES对接系统运维的便捷性。
2、Windows服务通过可视化界面获取用户配置的数据上传参数以及数据筛选参数，基于数据上传参数以及数据筛选参数生成数据模板，基于数据模板将生产数据转换为目标数据，实现用户基于实际需求进行数据筛选和数据转换，进而极大的提升了用户体验。
3、Windows服务基于用户给定的协议接口将各请求方法进行统一封装，通过可视化界面枚举封装好的请求方法，反射调用选择的请求方法接收上位机上传的生产数据，实现不同平台协议接口(通信协议)的可配置化，满足不同的通信需求。
4、通过Windows服务向上位机返回携带上传状态标识、启动测试标识以及测试需求数据的上传结果，便于用户对上传过程的把握和异常的处理。
5、Windows服务采用管道通信方式，专用于进程之间的数据通信，Windows服务能够创建在自己的Windows会话中，可长时间运行的可执行应用程序，且Windows服务能够在计算机启动时自动启动，无需单独执行启动，服务暂停和重新启动不显示任何用户界面，能在不影响同台计算机的其他用户工作情况下长时间运行及使用。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种基于服务的数据交互方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤S10、上位机实时采集生产数据，设定所述生产数据对应的指令类型，所述指令类型为开始指令、测试指令、结束指令、状态指令或者配置指令；
步骤S20、MES对接系统的Windows服务将各请求方法进行统一封装，通过可视化界面枚举封装好的所述请求方法，基于选择的所述请求方法同步或者异步接收上位机上传的生产数据；
步骤S30、Windows服务对携带所述开始指令和状态指令的生产数据执行实时响应，将携带所述测试指令和结束指令的生产数据存储至预先创建的消息队列，通过多线程技术对所述消息队列进行解析和处理；
步骤S40、Windows服务获取配置的数据上传参数以及数据筛选参数，基于所述数据上传参数以及数据筛选参数将生产数据转换为目标数据；
步骤S50、Windows服务向上位机返回所述生产数据的上传结果。
2.如权利要求1所述的一种基于服务的数据交互方法，其特征在于：所述步骤S10中，所述生产数据至少包括通道状态数据、测试过程数据、设备测试信息以及测试结果。
3.如权利要求1所述的一种基于服务的数据交互方法，其特征在于：所述步骤S20具体为：
MES对接系统的Windows服务基于预设的协议接口将各请求方法进行统一封装，通过可视化界面枚举封装好的所述请求方法，反射调用选择的所述请求方法同步或者异步接收上位机上传的生产数据，并将所述生产数据存储至MES对接系统中；
所述MES对接系统与上位机基于GRPC进行数据交互。
4.如权利要求1所述的一种基于服务的数据交互方法，其特征在于：所述步骤S40具体为：
Windows服务通过可视化界面获取配置的数据上传参数以及数据筛选参数，基于所述数据上传参数以及数据筛选参数生成数据模板，基于所述数据模板将生产数据转换为目标数据进行展示和存储。
5.如权利要求1所述的一种基于服务的数据交互方法，其特征在于：所述步骤S50中，所述上传结果至少携带上传状态标识、启动测试标识以及测试需求数据；
所述上传状态标识的取值为成功或者失败；所述启动测试标识的取值为是或者否。
6.一种基于服务的数据交互系统，其特征在于：包括如下模块：
生产数据采集模块，用于上位机实时采集生产数据，设定所述生产数据对应的指令类型，所述指令类型为开始指令、测试指令、结束指令、状态指令或者配置指令；
生产数据上传模块，用于MES对接系统的Windows服务将各请求方法进行统一封装，通过可视化界面枚举封装好的所述请求方法，基于选择的所述请求方法同步或者异步接收上位机上传的生产数据；
指令执行模块，用于Windows服务对携带所述开始指令和状态指令的生产数据执行实时响应，将携带所述测试指令和结束指令的生产数据存储至预先创建的消息队列，通过多线程技术对所述消息队列进行解析和处理；
生产数据转换模块，用于Windows服务获取配置的数据上传参数以及数据筛选参数，基于所述数据上传参数以及数据筛选参数将生产数据转换为目标数据；
上传结果反馈模块，用于Windows服务向上位机返回所述生产数据的上传结果。
7.如权利要求6所述的一种基于服务的数据交互系统，其特征在于：所述生产数据采集模块中，所述生产数据至少包括通道状态数据、测试过程数据、设备测试信息以及测试结果。
8.如权利要求6所述的一种基于服务的数据交互系统，其特征在于：所述生产数据上传模块具体用于：
MES对接系统的Windows服务基于预设的协议接口将各请求方法进行统一封装，通过可视化界面枚举封装好的所述请求方法，反射调用选择的所述请求方法同步或者异步接收上位机上传的生产数据，并将所述生产数据存储至MES对接系统中；
所述MES对接系统与上位机基于GRPC进行数据交互。
9.如权利要求6所述的一种基于服务的数据交互系统，其特征在于：所述生产数据转换模块具体用于：
Windows服务通过可视化界面获取配置的数据上传参数以及数据筛选参数，基于所述数据上传参数以及数据筛选参数生成数据模板，基于所述数据模板将生产数据转换为目标数据进行展示和存储。
10.如权利要求6所述的一种基于服务的数据交互系统，其特征在于：所述上传结果反馈模块中，所述上传结果至少携带上传状态标识、启动测试标识以及测试需求数据；
所述上传状态标识的取值为成功或者失败；所述启动测试标识的取值为是或者否。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117806600A (zh) * 2024-02-28 2024-04-02 江苏信而泰智能装备有限公司 一种mes的产线测试平台的构建方法、系统及设备

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