[發(fā)明專利]一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造中信息互聯(lián)的系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910618628.0
• 申請日: 2019-07-10
• 公開（公告）號: CN110324351B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王維龍;楊開益;潘鐘強;郭文水
• 申請（專利權(quán)）人: 廈門嶸拓物聯(lián)科技有限公司;廈門數(shù)孿科技有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L29/08;G06F16/22;G06F16/25;G06F21/60
• 代理公司: 廈門市精誠新創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 35218
• 代理人: 何家富

本發(fā)明涉及一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造中信息互聯(lián)的系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)中包括授權(quán)管理模塊、節(jié)點管理模塊、監(jiān)控管理模塊、基礎(chǔ)信息模塊、OPC?UA通訊模塊、數(shù)據(jù)處理模塊以及業(yè)務(wù)管理模塊；所述授權(quán)管理模塊、節(jié)點管理模塊、監(jiān)控管理模塊、基礎(chǔ)信息模塊、OPC?UA通訊模塊、數(shù)據(jù)處理模塊以及業(yè)務(wù)管理模塊均部署在應(yīng)用服務(wù)器上，該系統(tǒng)中還配備有數(shù)據(jù)庫服務(wù)器用于承載系統(tǒng)數(shù)據(jù)。本發(fā)明通過優(yōu)化傳統(tǒng)ESB、設(shè)計可視化業(yè)務(wù)流程，采用數(shù)據(jù)加密與壓縮、構(gòu)建基于優(yōu)化的消息隊列，避免數(shù)據(jù)混淆，提高工作效率，優(yōu)化信息數(shù)據(jù)傳輸帶寬吞吐率和能耗，實現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用軟件之間業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通，并為網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造提供一種安全、高效、穩(wěn)定的信息互聯(lián)方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智能制造領(lǐng)域，尤其涉及一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造中信息互聯(lián)的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造，基于“互聯(lián)網(wǎng)+”思維，以實現(xiàn)制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展與轉(zhuǎn)型升級，是敏捷制造、智能制造、云制造的核心內(nèi)容。然而現(xiàn)階段制造企業(yè)所采用的工業(yè)應(yīng)用軟件大多為不同廠商提供，接口協(xié)議復(fù)雜多樣、數(shù)據(jù)格式也各不相同，造成工業(yè)應(yīng)用軟件之間的信息數(shù)據(jù)難以互聯(lián)互通，普遍存在“信息孤島”的現(xiàn)象。因此，如何使工業(yè)應(yīng)用軟件之間的信息數(shù)據(jù)更安全高效地互聯(lián)互通是亟需解決的問題。

在研究技術(shù)解決方案的過程中，通常從接口協(xié)議、數(shù)據(jù)格式、耦合度及業(yè)務(wù)流程作為切入點，來解決上述問題。現(xiàn)階段，業(yè)內(nèi)通常采用對工業(yè)應(yīng)用軟件進(jìn)行二次開發(fā)或傳統(tǒng)ESB接入方式，一方面二次開發(fā)采用獨立服務(wù)器部署，開發(fā)難度較低，但其開發(fā)成本高、維護(hù)難度大，另一方面?zhèn)鹘y(tǒng)ESB接入方式能夠減少開發(fā)成本、降低維護(hù)難度、實現(xiàn)松耦合，但其易產(chǎn)生數(shù)據(jù)混淆、安全性低、信息擁堵和數(shù)據(jù)處理效率低的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造中信息互聯(lián)的系統(tǒng)及方法。

具體方案如下：

一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造中信息互聯(lián)的系統(tǒng)，包括：授權(quán)管理模塊、節(jié)點管理模塊、監(jiān)控管理模塊、基礎(chǔ)信息模塊、OPC-UA通訊模塊、數(shù)據(jù)處理模塊以及業(yè)務(wù)管理模塊；

所述授權(quán)管理模塊用于對信息互聯(lián)的請求和用戶進(jìn)行認(rèn)證；

所述節(jié)點管理模塊用于維護(hù)工業(yè)應(yīng)用軟件與信息互聯(lián)節(jié)點之間的對應(yīng)關(guān)系；所述對應(yīng)關(guān)系包括節(jié)點唯一標(biāo)識、節(jié)點名稱、節(jié)點公鑰以及與節(jié)點公鑰配對的節(jié)點私鑰；

所述監(jiān)控管理模塊用于對信息互聯(lián)中的數(shù)據(jù)和行為進(jìn)行監(jiān)控，并對信息互聯(lián)過程中的操作進(jìn)行記錄；

所述基礎(chǔ)信息模塊用于記錄系統(tǒng)運行信息、系統(tǒng)服務(wù)信息以及系統(tǒng)版本描述信息；

所述OPC-UA通訊模塊用于處理基于OPC-UA協(xié)議的信息互聯(lián)請求；

所述的數(shù)據(jù)處理模塊包括數(shù)據(jù)校驗單元、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元、數(shù)據(jù)映射單元、數(shù)據(jù)加密與壓縮單元、數(shù)據(jù)路由單元以及數(shù)據(jù)傳輸單元；

所述數(shù)據(jù)校驗單元用于對源數(shù)據(jù)進(jìn)行合法性和完整性校驗；

所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元用于將源數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為目標(biāo)數(shù)據(jù)格式；

所述數(shù)據(jù)映射單元用于維護(hù)源數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與目標(biāo)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之間對應(yīng)關(guān)系；

所述數(shù)據(jù)加密與壓縮單元用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和壓縮；

所述數(shù)據(jù)路由單元用于對信息互聯(lián)的請求進(jìn)行路由分發(fā)；

所述數(shù)據(jù)傳輸單元采用基于消息中間件的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，并構(gòu)建基于優(yōu)化的消息隊列和數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；

所述的業(yè)務(wù)管理模塊包括可視化流程設(shè)計單元和自定義流程規(guī)則單元，通過自定義流程規(guī)則單元設(shè)定信息互聯(lián)業(yè)務(wù)流程，通過可視化流程設(shè)計單元設(shè)定用于顯示設(shè)定的信息互聯(lián)業(yè)務(wù)流程的可視化界面。

進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)加密與壓縮單元對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和壓縮的具體步驟包括：