SAP XI技術(shù)在ERP與MES集成中的應(yīng)用

　　在邯鋼SAP R3與MES集成項目中，根據(jù)各個業(yè)務(wù)模塊的需求，確定通過xI接口交換的數(shù)據(jù)信息主要包括以下幾類。

　　(1)從四級R3下傳到MES的數(shù)據(jù)，包括物料主數(shù)據(jù)、客戶主數(shù)據(jù)、撿配清單、生產(chǎn)訂單等。

　　(2)從MES上傳到R3的數(shù)據(jù)，包括質(zhì)檢判定、生產(chǎn)收貨、物料移動類型記賬等。

　　(3)三級之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，包括工廠到工廠采購訂單，三級之間的物料轉(zhuǎn)儲單等。

　　針對邯鋼的業(yè)務(wù)流程及xI技術(shù)特點，該項目的實施流程包括以下幾個步驟。

　　(1)業(yè)務(wù)情景分析。描述要實施的業(yè)務(wù)情景及該業(yè)務(wù)涉及到的后端系統(tǒng)，確定接口策略(新建接口或改造原有接口)，設(shè)計業(yè)務(wù)的技術(shù)架構(gòu)、功能架構(gòu)以及xI架構(gòu)，并在SLD(System LandscapeDirectory)中創(chuàng)建系統(tǒng)實體模型。

　　針對邯鋼ERP與MES集成項目中各個業(yè)務(wù)模塊的需求，其業(yè)務(wù)情景可描述為：1)在SAP系統(tǒng)內(nèi)創(chuàng)建銷售訂單;2)進(jìn)行可用性檢查;3)生成計劃訂單;4)轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)訂單;5)在MES中創(chuàng)建相應(yīng)數(shù)據(jù);6)生產(chǎn)完成后創(chuàng)建相應(yīng)的收貨單。以上情景的數(shù)據(jù)傳輸都在xI數(shù)據(jù)平臺上實現(xiàn)，由100多個接口管理數(shù)據(jù)的接收。

　　(2)接口分析。確定接口的以下特性及參數(shù)：接口的實時性(同步或異步)，接口是否需要技術(shù)的或者應(yīng)用層次回應(yīng)方式的確認(rèn)(閉環(huán)與否)，每個接口的導(dǎo)入和導(dǎo)出消息類型，每個消息類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，文本文件的格式，數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)，IDoc(Intermediate Document)，RFC(Request for Comments)，BAPI(Business Application Programming Interface)的結(jié)構(gòu)以及XML的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，為每個消息類型提供數(shù)據(jù)樣本，并在集成知識庫里創(chuàng)建消息對象實體。

　　以生產(chǎn)訂單管理流程為例，其接口如圖2所示。

　　(3)映射定義?；诮涌诜治龅慕Y(jié)果確定接口的映射規(guī)則，選擇實現(xiàn)映射的技術(shù)(圖像工具、JAVA、XSLT)并根據(jù)定義的樣本規(guī)則實施映射。

　　(4)環(huán)境準(zhǔn)備。包括測試環(huán)境定義和測試環(huán)境準(zhǔn)備。測試環(huán)境定義，包括代理服務(wù)器的配置和網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備連接性的定義;測試環(huán)境準(zhǔn)備，包括完成系統(tǒng)的安裝并在安裝后檢查xI服務(wù)，創(chuàng)建用戶，分配用戶權(quán)限等;如果是為上線做準(zhǔn)備，還必須定義上線切換策略，并將切換策略按照開發(fā)機(jī)一測試機(jī)一生產(chǎn)機(jī)的順序執(zhí)行上傳。

　　(5)系統(tǒng)配置。配置后端系統(tǒng)，保證系統(tǒng)能夠產(chǎn)生和接收與樣本數(shù)據(jù)一樣的數(shù)據(jù)，根據(jù)步驟(1)～ (4)的結(jié)果在集成目錄中配置xI對象和xI集成目錄。

　　(6)系統(tǒng)測試。用不同的數(shù)據(jù)集進(jìn)行點到點的業(yè)務(wù)情景測試和上線切換測試。

　　完成上述步驟并收集各種數(shù)據(jù)后，進(jìn)行系統(tǒng)環(huán)境配置并完成以下工作：設(shè)定集成情景、建立消息類型、確定業(yè)務(wù)系統(tǒng)、確定邏輯路由規(guī)則、確定技術(shù)路由規(guī)則、進(jìn)行ABAP Proxy的調(diào)用以及JavaServer Proxy的使用。

　　3 關(guān)鍵問題及解決方案

　　xI作為新興技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用還是首次，它的成功運行很好地支持了邯鋼ERP項目的進(jìn)行，對國內(nèi)信息化建設(shè)中的數(shù)據(jù)集成、數(shù)據(jù)通信有很大的借鑒和推動作用。以下將對系統(tǒng)在實施過程中遇到的多系統(tǒng)通信和數(shù)據(jù)擁堵問題及其解決方案進(jìn)行描述。

　　3.1 多系統(tǒng)通信問題

　　邯鄲鋼鐵集團(tuán)信息化項目中包括多個三級系統(tǒng)，其中三級的通信通過DB To DB和Web Servers(如Tomcat)兩種方式實現(xiàn)。如何將xI的通信方式與其他的Web Server集成，是系統(tǒng)實施中要解決的一個重要問題。

　　由于xI本身具有Web Application Server機(jī)制，因此在與其他Web Server通信的方式上采用目前通用的SOAP協(xié)議，即由Tomcat組織XML數(shù)據(jù)通過SOAP協(xié)議組織數(shù)據(jù)到xI，具體實施過程如下：

　　建立XML Schema，連接XML文檔事例到XML Schema，SOAP把XML的使用代碼轉(zhuǎn)化為請求和響應(yīng)參數(shù)編碼模式，并采用HTYP傳輸[3]。一個SOAP方法可以簡單地看作遵循SOAP編碼規(guī)則的HTYP請求和響應(yīng)。一個SOAP終端則可以看作一個基于HTYP的URL，用來識別方法調(diào)用的目標(biāo)。和Corba/IIOP一樣，SOAP不需要具體的對象被綁定到一個給定的終端，而是由具體實現(xiàn)程序來決定如何把對象終端標(biāo)識符映射到服務(wù)器端的對象。SOAP請求是一個HTYP POST請求，它的類型必須為text/xml，且必須包含一個請求.URI。服務(wù)器解釋這個請求.URI的方式與該請求的實現(xiàn)方法相關(guān)。

　　3.2 數(shù)據(jù)擁堵問題

　　由于xI與三級系統(tǒng)的連接是一對多的關(guān)系，由xI系統(tǒng)對應(yīng)多個系統(tǒng)，而數(shù)據(jù)下傳采用排隊機(jī)制，因此在數(shù)據(jù)沒有設(shè)定優(yōu)先級的情況下，下傳的順序為先人先出。當(dāng)下傳通信失敗時，xI會自動重新調(diào)度通信，直到調(diào)度達(dá)到一定次數(shù)(可配置)，才認(rèn)定該通信失敗，調(diào)度下一接口，該數(shù)據(jù)保存在數(shù)據(jù)庫中準(zhǔn)備手動調(diào)度。在正常情況下，xI的隊列可并發(fā)處理多條數(shù)據(jù)，但一旦下傳數(shù)據(jù)的任一接收方出現(xiàn)異常，如發(fā)生網(wǎng)絡(luò)中斷、數(shù)據(jù)庫死鎖等情況，由單點故障重復(fù)調(diào)度數(shù)據(jù)就會造成數(shù)據(jù)隊列過長，系統(tǒng)開銷大規(guī)模增加，進(jìn)而出現(xiàn)單點故障引起數(shù)據(jù)擁堵的狀況。

　　針對單點故障引起的數(shù)據(jù)擁堵問題，項目在實施過程中將XI的數(shù)據(jù)分發(fā)機(jī)制與現(xiàn)有設(shè)備想結(jié)合，建立分布式體系結(jié)構(gòu)，將易發(fā)生數(shù)據(jù)異常的接口配置到分流機(jī)，如圖3所示。

　　由于項目中分流系統(tǒng)選用惠普的小型機(jī)HP4640，操作系統(tǒng)為HP-ux，數(shù)據(jù)為為Oracle,而OS/400的數(shù)據(jù)為為DB2，兩種系統(tǒng)的JVM機(jī)制有很大的區(qū)別。因此，分流系統(tǒng)的數(shù)據(jù)主要保存在Oracle中，數(shù)據(jù)調(diào)度時直接從Orale中調(diào)度，而不從DB2中調(diào)度，當(dāng)某個接收點出現(xiàn)問題時可以把有問題的數(shù)據(jù)拋給Oracle,等該接收點恢復(fù)正常時再手工觸發(fā)數(shù)據(jù)下傳，這種方式將不會影響其他隊列數(shù)據(jù)正常下傳。

　　3.3 實施效果

　　邯鄲鋼鐵集團(tuán)信息化項目的數(shù)據(jù)通信不但設(shè)計復(fù)雜，而且數(shù)據(jù)流量大、業(yè)務(wù)高峰數(shù)據(jù)壓力大，這些都給硬件以及軟件帶來很大的考驗。XI技術(shù)的有效實施，保證了數(shù)據(jù)的有效傳輸對異常事件的響應(yīng)速度也得到了顯著提高。目前數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量平均保持在同步數(shù)據(jù)每天10000-15000條，異步數(shù)據(jù)8000-12000條左右。當(dāng)前的系統(tǒng)配置在滿足業(yè)務(wù)需要的甚而上優(yōu)化了系統(tǒng)性能，實現(xiàn)了業(yè)務(wù)系統(tǒng)的集成與優(yōu)化。