通过对IT系统在离散制造企业中应用情况的分析，构建了离散制造企业信息集成系统模型，以此为基础规划T一种企业应用集成（EAI）架构。该架构应用XMI Schema为离散制造企业建立了一种信息元数据描述模型，以保证信息集成系统中数据的唯一性、一致性和准确性；通过引入扩展的高级事务模型并结合消息机制解决了企业长制造周期与业务过程管理的矛盾，提高了企业业务处理的速度和可靠性。以一个实例描述了该架构的实现过程。
引言
随着计算机技术的发展和全球化竞争的加剧，各种企业信息系统的应用成为改造和提升传统制造业的有效手段，然而，企业往往是各个部门或者业务环节从自己的需求和利益角度作出这些IT决策，最终带来“信息孤岛”等一系列的问题。如何让这一个个形式上独立的系统相互联系，协同工作，为制造企业提供一个适合自身特点的企业应用集成（enterprise application integration，EAI）解决方案变得尤为重要。
Sanchez等在2001年提出了通用EAI的两种基本架构：Hub-spoke 和信息总线，在此基础上，对EAI结构的研究迅速展开；同时，一些逐步成熟的新的IT技术（如J2EE、消息中间件、分布式对象技术、Web Servicse、事务处理等）被陆续用于EAI结构的改进和优化;还有学者总结了EAI的一些规律性知识，如基础技术、应用过程以及存在问题等。目前，成功的E户J案例集中在电信、金融、物流等行业，这些行业普遍具有业务流程贯穿的应用系统较少、海量数据但数据结构简单、信息化基础较好、资金充沛等特点。相比之下，制造企业，尤其是离散制造企业中，各应用系统跨越领域大、生产周期长、业务流程复杂、数据源分散且数据交换频繁等特点使得其EAI结构的选择和实施具有更多的技术难点。
本文以制造企业信息集成系统的理论模型为，提出一种离散制造企业的EAI架构。离散制造企业信息集成系统模型信息的有序流动是企业高效运行的关键，为此企业常常借助于各种IT系统来提高信息流动、业务处理的速度和可靠性。分析IT系统在离散制造业中的应用情况，可以抽象出离散制造企业信息集成系统模型（图1）。
（1） 产品数据管理（product data management，PDM）系统是产品技术领域各种IT应用的整合平台，负责规划物流和人力流。
（2）企业资源管理（enterprise resource plannning，ERP）系统分为以下模块：计划管理模块（安排物流和人力流）、车间管理模块（驱动物流和人力流）、资源管理模块（实现人力流和物流的管理）、质量管理模块（保障物流和人力流）、财务管理模块（核算和管理资金流）。
（3）制造执行系统〔manufacturing execution System，MES）实现设备管理、机台作业安排、实时生产数据采集和故障远程监测。
（4）供应链管理（supply chain management）系统实现人/财/物、信息的供应和物流管理。
（5）客户关系管理（customer relationship managemen，CRM）系统实现合同管理和客户服务。
（6）办公自动化/知识管理（office automation /knowledge management，OA/KM）系统实现事务流的管理。
（7）人力资源管理（human resource management，HR）系统为其他系统提供人力的基本信息。
2 EAI的实现模式
根据理论模型的分析，离散制造企业信息化最终要实现在企业内部PDM、MES、ERP、CRM、SCM、OA、HR等信息系统之间无缝地共享和交换数据这一目标，需要通过建立底层EAI结构来联系横贯整个企业的异构系统、应用、数据源等。近年来，很多公司和研究机构从不同的着眼点提出了各种EAI解决方案，而且随着技术的进步和人们对EAI认识深度的增加不断地在发展。
2.1 几种主要集成模式
从结构上，EAI的传统实现可以分为四类：点对点（point-to-point）模式，信息总线（information bus）模式，网络集线器（Hub-spoke）模式，以及分布式网络（distributed network）模式，后三种也可统称为集成服务器（integration servers）模式。
点对点模式就是每两个应用之间直接集成，N个IT系统集成产生的接口数就为N（N一1）/2个。集成服务器模式克服了点对点的弊病使接口数下降为N。网络集线器模式把每个应用当作节点，在中央用一个Hub来处理消息传递;信息总线模式中消息被发布到一根信息总线上供目标应用去自动拾取;分布式网络模式中消息是被发送到目标应用而由目标应用自身来处理。
2.2 离散制造企业EAI的架构组成
各种不同的EAI实现方案有不同的优缺点，适合于不同规模、类型的企业，对于一个典型的离散制造企业内部集成而言，主要的信息系统有PDM、ERP、MES、OA/KM、HR、CRM 等几种，传统的点对点结构显然无法满足集成的要求，而另一方面，这些系统之间的数据、信息和流程的交互相对简单而且基本固定，所以无需采用结构复杂实施难度大的信息总线或分布式网络模式，而应采用Hub-spoke结构。图2所示为该架构的组成。架构的中央是一个基于XML的EAI Hub，各组件功能如下：
（1）数据转换器（data converter）负责数据的复制、提取和格式转变。
（2）元数据服务器（metadata server）实现制造企业信息元数据描述和注册，构建制造企业信息元数据模型，为事务编排协调提供基础。
（3）过程编辑器（process editor）配置和定义制造过程，事务编辑器（transaction editor）将过程分解和定义为多个以消息相互联系的事务。知识库用于存储建好的过程模型以及生成的事务模板供重用。此处的描述和存储语言为经过扩展的XPDL。
（4）消息管理器（message manager）用消息中间件（message oriented middleware，MOM）实现消息的存储、发送、路由和队列管理，其转换功能在消息被排队时将消息转换成XML格式。
（5）编排协调引擎（orchestration engine）解释执行建好的事务性过程。
针对每个应用系统，专门开发的适配器负责完成消息的发送、向元数据服务器注册，另外还负责将消息和数据请求（访问、存储、元数据描述）传送给应用系统。当新的应用系统加人时，只需通过适配器连接到Hub即可扩展。
