柔性制造系统的软件技术

　　控制技术的优劣直接关系着FMS性能的好坏与成败，是柔性制造系统关键之关键。而软件的功能，质量直接关系着控制系统性能的优劣，以单元控制器软件为例。

　　单元控制器是制造单元的核心机构，它不但可以控制管理整个单元的制造活动如协调，控制单元里的所有设备，而且还能在上一级信息系统—工厂、车间控制技术的优劣直接关系着FMS性能的好坏与成败，是柔性制造系统关键之关键。而软件的功能，质量直接关系着控制系统性能的优劣，以单元控制器软件为例。

　　单元控制器是制造单元的核心机构，它不但可以控制管理整个单元的制造活动如协调，控制单元里的所有设备，而且还能在上一级信息系统—工厂、车间与下一级的工作站和设备之间起到上达下达的桥梁作用，是柔性制造系统可靠高效运行的基础，所以随着FMS的发展，特别是CIMS的发展，单元控制器软件发展很快，无论是再造商还是应用厂商都在不断推出或引进新的单元控制软件，如西屋电气公司，引进一种用来监督和控制FMS制造单元的新型软件Unicell，这是一种数据驱动的单元控制软件，可在VAX/VMS计算机上运行，具有基本的单元控制、管理及监控功能，它可以支持手动，半自动和全自动三种类型的所有制造工艺，用户可按照需要很容易地构成或重新构成适用于特定产品和加工信息的单元控制器，而不必编写或更新大多数现有单元控制应用中存在的昂贵而费时的专用代码。而且最终用户可在构成应用系统、安装、运行、维修以及后来的扩展或改进时节约资金，减少实施时间，并可获得柔性。再比如，Arthur Anderson公司的CELL-PAC软件包，是一种具有开放结构的单元生产活动控制软件包。这种软件包可以指挥工作站控制器，监控工作站和生产设备的工作状况，采集机床和结构数据并能显示生产状况、结构指令、图形以及评价车间现场活动。如果将此软件包和车间、工厂级控制系统放在一起工作，它可向上报告生产状况，帮助工厂完成车间现场调度，也可向下传送工作命令。发出使用或撤消使用各种资源的请求。

　　为了便于对柔性制造系统软件进行修改，扩展或继承，控制软件模块化，标准化已成为FMS控制系统的主要发展趋势。很多公司如ITP软件有限公司的目标在行得通的地方将定制的模块化软件换成标准产品。

　　特定系统的软件开发不仅投资大，周期长，可靠性低，扩展能力差，而且难于移植或推广，所以软件的开发已成为控制系统发展的瓶颈。因此，一些软件公司不断推出一些称之为“平台”的支持开发工具，帮助用户用计算机来完成自己的工程项目。例如ITP软件有限公司推出的Mainstream应用软件开发“平台”产品，该产品设有各种操作系统，如UNIX、VMS、OS/2操作系统，各种网络如Ethernet、Decnet、MAP，以及各种数据管理系统，如RDB、Ingres和Oracle数据库管理系统，它将应用软件与着些系统分开，使软件开发人员只集中于应用研究而不必考虑装置之间的连接和通信。这样投资便可不与专用系统联系在一起。从而保证了开发应用的资金，这里所说的“平台”产品已和过去不同，即可以指硬件，也可以指软件。目前，人们把各种计算机资源操作系统网络、数据管理系统称为平台，而把基于平台实现某一特定任务的软件称为软件工具，各种工具集成的软件或更高层集成的软件统称ITP公司的Mainstream软件和IBM公司的“分布式应用编辑”软件都可称为平台产品。“分布式应用编辑”软件强调的是在工业计算机与个人计算机ES/9370S，工厂—车间设备及其他一些计算机之间进行数据通信与传输。

　　为了提高控制系统的正确性和有效性，人们在不断开发新型控制软件，发展软件开发工具的同时，还积极引入设计新方法。例如面向对象的方法。这种设计方法是一种程序设计方法。它基于信息隐藏和抽象数据类型概念，把系统中的所有资源，如数据、模块以及子系统都看作对象，每个对象将数据和实施数据处理的方法封装起来。在设计过程中，它能把系统所需求解的问题分解为一些对象及对象之间的信息传递过程，它允许设计者从问题域开始并自然过渡到求解域，利用问题模型构造应用程序，而设计模块和多数面向对象语言所具有的信息隐蔽能力都有助于系统的实现和修改。

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