集成基础结构为CIMS(Computer Integrated Manufacturing System)提供一组包括企业集成所需的基本处理功能在内的公共服务集合。从70年代末，人们就开始探讨CIM集成基础结构问题，并提出了一些框架和系统。其中一类着重于CIM系统的功能集成，利用面向对象、软总线和软构件技术，实现各个分系统的信息共享；另一类着重于CIM系统的过程集成和全生命周期的服务，基于企业模型，支持CIM系统的实施、管理和控制。在此，我们以国际标准CIM-OSA-IIS的标准框架为主要参照，提出并实现了一个CIM集成基础结构系统CIMS-IIS(CIMS Infrastructure).

    1　CIMS-IIS的体系结构

    1.1　功能结构
　　CIMS-IIS通过其服务器向集成基础结构的应用环境提供集成服务。它有五类服务：界面类服务(Interface servi-ces)、描述类服务(Description services)、过程类服务(Process services)、信息类服务(Information services)和通讯类服务(Communication services)。CIMS-IIS的功能结构如图1所示。
    1.2　系统构成
　　描述类服务支持企业CIM模型的建立和维护。其中功能描述服务器(FD-Function Description)用于描述和维护企业的功能模型，包括企业的过程(EP-Enterprise Process)、活动(EA-Activity)和操作(EO-Operation)。资源描述服务器(RD-Resource Description)用于描述和维护企业的资源模型。
　　过程类服务是CIMS-IIS的控制核心。它解释企业模型，根据应用请求，触发相应的过程、活动和操作，并控制其执行、分布和资源。其中过程控制服务器(PC-Process Control)、活动控制服务器(AC-Activity Control)、操作控制服务器(OC-Operation Control)和资源管理服务器(RM-Resource Management)实现对企业过程、活动和操作的调度，执行控制，资源的调度、分配和管理。分布控制服务器(DC-Distribution Control)响应和处理企业过程的分布控制请求和需求，在不同节点之间传递对企业过程的控制，从而实现系统范围内的分布控制。

            图1　HIT-IIS.2的体系结构
　　信息类服务管理和维护系统范围内的各类信息。系统信息服务器(SI-System-wide Information)管理和维护全局信息字典，向应用提供全局信息服务。局部信息由各类信息服务器管理和维护，响应SI的局部信息请求，如数据管理服务器(DM-Data Management)、知识管理服务器(KM-Knowledge Management)、模型管理服务器(MoM-Model Management)和方法管理服务器(MeM-Method Management),实现对知识、模型和方法等类型信息的管理和维护。界面类服务提供集成基础结构的服务接口，通讯类服务用于实现系统内各服务器之间和系统用户与系统服务器之间的通讯协议。
 
    1.3　执行机理
　　CIMS-IIS的执行过程是由一个外部事件的触发而开始的。当一个事件或命令经界面提交给CIMS-IIS时，PC触发相应的EP并对该EP进行调度控制，解释EP的过程规则集，有序地向AC释放EP所包含的EA。AC控制EA的执行，并顺序地启动其包含的功能操作。功能操作由OC控制功能实体完成，而功能实体作为资源实体是由RM通过界面进行控制的。RM为EP、EA和EO的执行提供必要的资源。当EP结束时，CIMS-IIS通过界面服务向服务请求者提供服务结果。

    2　CIMS-IIS的分布控制机制

　　在CIM系统中，由于资源的分布和系统的动态负责平衡，EP的执行可以在系统范围内分布运行。因此HIT-IISS.2是一个分布在各个CIM系统节点的分布式处理系统。在CIM系统的每一个节点上配置完整的CIMS-IIS服务系统。提出分布请求的节点为客户节点，相应分布请求的节点为服务节点。客户节点可以向多个服务节点提出请求，而服务节点可以将接收的请求转包给若干其他节点。客户节点的DC维护一个全局服务线索(Service-thread)树，连接所有的服务节点。每个服务节点的DC维护一个局部服务线索树，连接其所请求的服务节点。各个节点的DC相互协调，通过对服务线索的调度、控制，实现对过程、活动的分布控制服务。CIMS-IIS的分布控制机制如图2所示。

    3　结论

　　本文论述了分布式开放CIM集成基础结构系统CIMS-IIS的体系结构、功能构成、工作机理和分布控制机制。CIMS-IIS的服务器结构支持基于过程的CIM企业建模及设计优化、企业过程的集成及其执行控制、信息集成、分布控制，从而实现对CIM系统整个生命周期的全方位集成服务。目前已经开发完成了CIMS-IIS原型系统，在此基础上将研究开发基于Internet的支持企业间集成的平台，并进而探索和研究平台的应用途径和商品化途径。

    图2　HIT-IIS.2的分布控制机制

    *863-CIMS主题资助项目，合同号：863-511-9706-005

    作者单位：王学军　黑龙江大学工程师(哈尔滨150080)　卢天雄　哈尔滨第三建筑公司工程师(150080)　王刚　哈尔滨工业大学副教授(150001)

    参考文献
1　王刚等.开放式CIM集成基础结构样机系统HIT-IIS的实现.哈尔滨：第四届中国计算机集成制造系统学术会议论文集，1996.8
2　Mertins, K. and Suessenuth, W. Integrated Information Modeling for CIM. Computer Integrated Manufacturing System, 1991, Vol.4 No.3: 309-313
3　Williams, T.J., etc. Architecture for Integrating Manufacturing Activities and Enterprises. Proc. of 12th World Congress IFAC, 1993, Sydney
4　Wang Gang, etc. HIT-IIP: An Information Integrating Platform for CIM System Based on Client/Server Architecture. Computers ind. Engng(UK),Vol.31 No.3/4, 1996