专利名称：企业工厂控制方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及在通常的产品制造中使用的制造执行系统(“MES”)。更具体地说，本发明构思的制造系统是这样的系统，其中，企业(在这里称为供应商)希望与一个或多个客户签订合同，以便使用供应商和厂商(vendor)二者的制造和测试能力、跨越一些或全部产品组装(assembly)层次(level)来制造一种或多种他们的产品。
背景技术：
在当今产品制造的复杂领域中，对于灵活性存在着不断增长的需要客户想要多个供应商；供应商想要雇佣(engage)多个厂商等。在几乎所有情况中，驱动力是客户产品的上市时机(time-to-market)、其制造成本以及使得该制造能够实现的适当技术的可用性。同时，对于“一站式购物(one-stop-shopping)”存在日益增长的期望，其中，客户可以按照“总承包商”的方式雇佣供应商，供应商将接受他们的产品和信息要求，随后，它们作为供应商或厂商，集合正确类型和数量的资源及能力。供应商对在所完成的产品的制造中涉及的所有参与者所完成的产品和信息结果承担责任。
图1是这些关系的图示。如今，根据客户产品的复杂性，在一个或多个制造位置建立用于该客户产品的组装的每个方面或层次。典型地，每个制造位置是由一组专用的商业过程和软件解决方案、尤其是它们的制造执行系统(MES)运行的独立实体。这种行为和系统的多样性使客户总是难以在制造期间看到他们产品的集成视图。更重要的是，从监控或控制的观点来看，它阻碍了该客户的任何供应商获得制造位置和过程的整体视图。它还阻止供应商代表客户来容易地调整厂商的行为，而不破坏厂商的环境。
客户、供应商和厂商的这种不同种类的集合产生和消耗了需要流上、流下和流经供应网络的大量信息。如图3所示，为了诸如产品订购状态(例如位置、日程等)以及产品质量和技术数据(例如，构建结果——测试、测量、检查)的信息，在所有这些参与者之间需要重要的“垂直”集成。
同时，在厂商和供应商之间，重要的“水平”集成是必要的，以便传递正确的产品流和构建所需的信息、以及允许供应商对端到端的产品寿命周期的适当监督(例如，跨越厂商和制造阶段(stage)的产品订单管理、以及支持产品构建的技术数据——配方、程序等)。
随着不同的过程和系统组被卷入，所引起的集成恶梦导致冗长的客户产品的上市时间，尤其是如果在制造过程中在任何时刻需要任何定制更是如此。此外，供应商在其为了专业化或能力的可变性而选择和使用厂商生产设施方面几乎没有可用的灵活性。
对于要反馈给供应商企业系统的、来自每个制造阶段的执行系统的及时事件和特性信息的需要，例如图1所示的订单处理和履行、财务管理、物流(logistics)规划和产品/过程工程，进一步使该集成复杂化。大量不同的执行系统推动着对同等数量的接口的需要，从而增加了维护的复杂性、减小了灵活性、以及往往增加数据和同步的不精确性。
发明内容
本发明使供应商能够在多个维度、以按需的方式实现和管理其制造关系。本发明提供一种基础结构，以便在制造阶段或产品的组装层次内支持可变的能力。这可包括增加或移除供应商和/或厂商的制造资源(asset)。它还支持产品组装层次的可变集合。这可包括增加或移除多种类型的制造资源，即供应商或厂商。这种赋能(enablement)使供应商能够选择建立全部或部分产品范围(例如，制造相对于(vs.)测试相对于组装等)。为了实现本发明，产生跨越多种制造资源类型的制造产品范围的连续(serial)模型；然后，它提供该连续模型到制造资源类型的可变实例的映射；并且，随后，它提供对制造资源类型的执行的管理。
本发明提供一种管理供应商拥有的和不拥有的制造资源类型的方法，包括以下步骤跨越制造资源类型而建立产品的供应模型；将该模型映射到资源类型的实例；以及根据该模型，使用网络来控制资源类型。
本发明还提供一种集成客户/供应商/厂商制造的系统，即这样的系统，其中，产生简单和单一的产品寿命周期定义；并随后将其施加到能够调整实时行为的灵活的制造资源组；并且，将其集成到适当的监控和控制以及进行中的(ongoing)客户对在制品(work in progress)的可见性所必需的程度。
因此，该系统允许到供应商的企业系统的单一接口，还允许必需的制造资源的快速集成。尽管在此提供的一些说明性示例涉及半导体制造，但是本发明可应用于具有多种制造资源和阶段的任何制造领域。
图1图示客户、其供应商和厂商之间通常的关系。
图2图示典型供应链中的水平关系和垂直关系。
图3图示使用MES中枢(backnone)的灵活的制造供应网络。
图4图示由本发明提供的灵活的制造环境。
图5图示利用MES中枢进行的企业级制造。
图6图示MES中枢的一些益处。
图7图示端到端的产品路线结构。
图8图示无加工能力(fabless)半导体客户的示例半导体流的子集。
图9图示与由客户选择的产品和过程相对应的服务提供商MES视图。
图10图示由服务提供商进行的制造资源确定。
图11图示由服务提供商确定的资源中的关键转变点。
图12图示在门(gate)处的过程控制点。
图13图示制造阶段中的过程控制点。
图14图示制造阶段之间的过程控制点。
图15图示对用于下一制造阶段的地点的选择。
图16图示在MES中枢中管理多个客户的能力。
图17图示在本发明的示例中使用的通用批次(lot)标签格式。
图18图示MDI的特性。
图19图示支持MDI的中间件中的功能/特征。
图20图示MDI的组件。
图21图示MDI剖析图(topography)。
图22图示MDI规则和消息发送服务(部分A)。
图23图示MDI规则和消息发送部分(部分B)。
图24图示MDI高速缓冲存储操作数据存储器。
图25图示MDI传送数据服务。
图26图示MDI过程/处置服务。
图27图示MDI批次标签服务。
图28图示MDI产品地图服务。
图29图示MDI产品熔丝(fuse)服务。
图30图示MID制造服务层。
图31图示MES中枢发布器服务。
图32图示MES中枢批次控制服务。
图33以方框的形式图示客户——供应商——厂商业务模型。
图34以方框的形式图示上下文中的MDI和MES中枢。
图35以方框的形式图示创建信号功能的开始。
图36以方框的形式图示通过WIP状态信号进行的同步。
图37以方框的形式图示预先装运通知和数据前馈功能。
图38以方框的形式图示向供应商传送WIP更新和数据的厂商。
图39以方框的形式图示向供应商传送WIP更新和数据的厂商。
图40以方框的形式图示发信号通知批次完成的厂商。
具体实施例方式
在图3中图示了本发明的灵活的制造供应网络。它包括MES中枢及其端到端的产品寿命周期模型1、对多个产品组装层次的支持2、以及到可变的制造资源类型组的映射3和4。
下面描述的系统元件包括制造执行系统(MES)中枢，并且制造数据集成器(MDI)使得能够实现这一新的灵活的制造供应网络。它们引入过程、方法和系统来使得能够实现速度、灵活性和成本的商业目标。图中图示了在本发明中实施的一些主要思想，即(a1)与过去多个分段模型相反，本发明为整个产品范围(product scope)创建单一模型。此外，此模型及其执行导致(a2)过去实现昂贵且费时的储存和投放(release)点所需的制造阶段之间的企业系统干预的改善。该单一产品范围模型使得能够作为单个逻辑上的工厂(factory)而无缝地执行所有制造阶段。
图4还图示了在单个供应商中允许的一些可变客户/产品流，例如，(a3)可以根据产品要求，使用和重新使用不同类型和数量的制造资源来同时构建由不同斜条表示的不同产品。
此描述的剩余部分将详细解释本发明的思想和组件、它们的结构、行为、能力、益处和实现。
如上所述，本发明的一个主要元素是用于通过在供应商处对标准制造执行系统(MES)新颖的使用来监控、管理和控制客户的端到端的供应网络的供应商基础结构(MES中枢)，所述供应网络包括供应商和/或厂商制造资源跨越一个或多个产品组装层次的任何混合。此过程的组件包括单个端到端(E2E)产品模型，其在MES中被定义为路线，跨越客户产品的所有组装层次。此模型描述将需要的所有制造操作，并将那些操作分组为称为现场(site)制造阶段的集合，所述集合表示可在单个物理制造设施(供应商或厂商)中进行的操作的最小集合。每个阶段还将向其附加描述载体、批次和质量确认步骤的前缀和后缀操作组，以允许阶段之间的核对(reconciliation)；基于能力需要的、包含这些现场制造阶段的产品模型到每个阶段的一个或多个物理(真实)制造资源的映射。这包括将用于在制造期间保持产品标识符的唯一性的用于每个地点的唯一标识符的识别和分配；将由MES使用以便采用将在下面讨论的WIPShip和WhereNext功能来在现场制造阶段边界处逐个资源地指引产品的产品流规则组。这些规则指引产品跨过资源的移动，而不涉及任何企业物流系统，从而去除了过去在制造阶段之间需要的昂贵且费时的盘点(inventory)操作。现在，整个E2E制造过程可以在单个供应商MES系统的范围内进行(见图4)；一种用于捕捉源自在远离供应商的现场制造阶段处的在制品(WIP，Work-In-Progress)事件并与本地发生的事件相结合、以产生所有WIP的单一视图并保持地点标识符的方法(远程WIP跟踪)；从MES中枢系统到企业系统的供应商处的单个接口，用于允许来自供应/需求规划、财务和数据仓库/分析解决方案组件的支持。此接口与产品组装层次的类型或数量、或者所涉及的现场制造阶段的数量和多样性无关；用于在多年的周期内跨越所有现场制造阶段和产品组装层次、并且跨越任何物流事件(分割或合并)而唯一地识别制造产品的基础结构。该标识符随着时间的过去而得到的总和产生了跨越该产品遇到的所有资源的实际制造路径。
通过以这种单一的方式来整合客户的供应网络所必须的各种常常不同种类的制造资源，该中枢系统使供应商能够以全面管理的角色来工作，从而全部以统一的方式管理产品流/优先级，传达用于构建的产品规格，并收集构建结果数据，而与用于特定供应链阶段的执行系统的特性无关。
所得到的能力使供应商能够以按需的方式组合客户的供应链的必需片段(segment)，整合适当的本地和厂商的供应网络片段，而不受其相关的MES特性的限制，并且不需要每个信息系统组件之间的昂贵且费时的点到点的整合。
MES中枢具有通过对应的图例而在图5中示出的这些基本特性b1.供应商拥有的或厂商拥有的一个或多个不同种类的制造资源/系统的整合；b2.所有制造资源/系统向去往/来自供应商企业系统的单一接口的汇聚；b3.由所有制造资源/系统提供的数据到单个标准且整合的形式的透明聚合；以及b4.对所有制造资源/系统的实时透明管理控制，其定义控制点、参数和规则，以便在生产供应商或客户拥有的产品时发挥作用。
与部署MES中枢相关联的益处在下面列出，并在图6中用对应的图例示出A.一个或多个不同种类的制造资源/系统的整合，用来执行单个制造过程阶段；B.与参与者无关的、一个或多个制造过程阶段到产品组装层次的整合；C.与参与者无关的、一个或多个产品组装层次到单个端到端的制造视图的整合；以及D.通过厂商与供应商的按需整合、在处理阶段和组装层次两个维度中的制造能力的灵活扩展和收缩。
MES中枢端到端(E2E)产品路线(模型)是从客户产品的开始到完成该产品将采用的路径的分级表示的总描述。其最小(atomic)元素是必须按顺序执行以便生产客户产品的单独操作。这一产品路线定义在两个方面与常规制造路线区分开第一，它将制造过程的范围延伸到单独的供应商通常自己能够达到的范围以外；以及第二，通过聚合供应商/厂商制造过程，可以近似连续地跟踪连续的端到端路线。
给定包括其操作的端到端的产品流路线，为这些操作的子集定义到特定制造资源(即供应商和厂商两者)的映射。每个绑定到特定资源的操作集合称为现场制造阶段，并表示可在该单独的制造位置处连续进行的工作的集合。现场制造阶段与常规阶段不同之处在于其为厂商地点分离进行的明确设计。因为下一现场制造阶段可能存在于完全不同的位置或厂商处，因此，利用入站/出站载体、批次和质量确认操作来封装所有现场制造阶段，以便各确保阶段和各厂商之间的收入和支出平衡。这一产品流模型(路线)、其操作和阶段以及它们的关系在图7中示出。
在每个制造阶段中，所包含的操作根据在该特定阶段(例如，制造相对于测试相对于封装等)执行的生产工作的性质而可多可少。供应商检查每个制造阶段，并确定在相同的位置处需要执行哪些制造过程。一些考虑因素包括效率、污染、技能、技术、形式/配合(fit)/功能匹配和到下一操作的及时性(例如，运输、物理上靠近)。
产品流规则和事件触发器(trigger)利用通过该模型定义的产品流、以及映射到制造资源的阶段，通过开始批次功能将产品单元(批次)引入所述路线和制造过程，所述开始批次功能包括批次开始信号、批次数量、产品类型以及包括优先级、质量代码和源制造地点的批次属性。可以将该信息传递给本地(供应商/厂商)MES，以便与产品批次一起经过所述制造阶段。因而，开始批次功能允许利用足够的信息在任意位置处开始一批次，以便在其整个生产寿命周期内发起并控制该批次。
定义基础结构，以便识别全部路线中的每个制造阶段的终点，从而提供用于产品移动功能、WIPShip和WhereNext的必要触发器。
在制品(WIP)装运功能包含与供应商的装运功能和MES中枢集成的装运触发器。这允许从一个制造阶段向另一个制造阶段、从一个位置/厂商向另一个位置/厂商发送该批次，而不必从MES中枢WIP移除该批次。当产品批次完成一个阶段时，它触发向下一路线阶段的目的地的装运。WIPShip还传递首先从开始批次生成并在WIPControl(在下面讨论)中更新的批次属性。
WhereNext是基于规则的功能，其确定当产品批次完成了一制造阶段时它应当去哪里。在产品路线结构中定义的规则包括以下针对供应商和厂商设施的条件地点计划量合成、该地点当前负担的WIP、该地点的每日现行汇率(going rate)、厂商合同规定、质量等级、周期时间和成本。当因到达所述路线中的阶段边界而触发时，WhereNext功能提供目的地制造阶段的标识符。
制造数据集合给定路线结构定义并合并到MES中枢中，为数据从各种制造阶段进入MES中枢数据大纲定义基础结构。远程WIP跟踪是每个制造阶段的WIP事件的入口，所述WIP事件包括操作要求、批次分割、合并、材料清单(BOM)消耗、批次保持、批次投放、阶段完成、装运、批次总数或数量以及批次属性改变。对于所有事件，保持阶段和地点标识符，使得对来源的可追溯性成为可能。
为标识符(通用批次标签--ULL)的特定用途定义格式，其允许利用多次产品分割和合并而跨越多个制造阶段和位置来跟踪批次，并且经过多年时间仍然保持清楚。ULL被定义为包含原始制造位置标识、后续制造地点标识符、分割和合并标识符以及超限(overrun)方案。
MES中枢与企业系统的整合用于将MES中枢与企业系统整合的方法仅仅是定义从用作中枢的MES到每个必需的企业系统的单个接口。在大多数情况中，因为该中枢打算使用现有的供应商MES实例，因此可能已经定义了这些接口。重要的是要理解尽管有该特异性(singularity)，但是所述接口还承担通过中枢整合所有制造阶段执行系统的任务。
构建中枢再现MES中枢所必需的步骤如下1.路线、阶段、地点创建路线创建——供应商与客户协商，以便确定什么为他们表示完整的产品制造解决方案。基于此，供应商选择最好地满足产品过程需要的MES，并定义描述整个端到端过程的产品制造路线，其包括产品完成所必需的所有制造过程操作。
示例路线选择例如，参考图8，无加工能力的半导体客户ABC要求半导体服务提供商XYZ生产具有焊料块和晶片测试的定制晶片。这些代表客户不能自行管理的来自半导体服务提供商的制造过程的一部分。在晶片测试的末尾，服务提供商将经测试的晶片与测试数据和物流数据一起销售给客户ABC，以供其进行管理。
示例MES选择参考图9，服务提供商XYZ选择可以管理由客户选择的适当产品和过程的制造执行系统。在此情况下，服务提供商选择AssemblyView，即一种由国际商业机器公司(“IBM”)提供的软件产品(也称为AsmView)，作为可管理晶片和管芯(die)二者、从而按照客户的要求覆盖所述过程的制造到晶片测试部分的电子制造执行系统。服务提供商在作为也是由IBM提供的操作系统的AIX系统上使用Asm View来设置集中式服务器，以管理由客户选择的过程。
制造阶段创建——供应商检测每个制造过程操作，并确定在同一地点处需要执行哪些操作。一些考虑因素包括效率、污染、技能、技术、形式/配合/功能匹配以及到下一操作的及时性。所得到的过程操作的集合被定义为现场制造阶段。每个现场制造阶段还被定义为具有输入和输出控制点，以便检验批次数量和质量。在定义了这些阶段之后，随后，供应商将端到端的路线修改为MES中枢中的这些片断。因此，每个阶段的终点变为WhereNext和WIPShip功能的触发点。
示例阶段创建参考图10，客户ABC决定从服务提供商和满足特定成本和位置要求的其它厂商二者中选择制造资源，并请求服务提供商来管理它们。客户ABC在东南亚有组装设施，并因此由于厂商A和B的位置是台湾而选择他们。该结果是在单一中枢下由服务提供商管理的制造资源和位置的合成。
示例数据组创建参考图11，服务提供商先前已经基于控制原理在AsmView内部建立了端到端的生产路线。对于每个制造阶段，服务提供商基于关联的操作和相互操作定时考虑来设置逻辑分组。其次，服务提供商在阶段中定义关键转变点，从而将这些点指定为将记录到中枢上的门(gate)。门表示产品的形式被显著改变、出现主要检查点、或者进行财务识别(financial recognition)的主要的阶段退出点。这些门被输入AsmView中枢的数据库DB2。服务提供商和厂商的制造地点都将使用用于这些门处的事务(transaction)的Rosetta Net 7B1 PIP来发送数据。Resetta Net是企业对企业互联网标准主体，其全体成员包括很多主要的信息管理供应商。下面提供半导体行业门结构的典型示例。
示例门中的控制点参考图12，尽管客户ABC为了他们希望的成本和便利而选择厂商。服务提供商希望有相同的控制机制，仿佛它们的产品是在服务提供商的地点处生产的一样。因此，服务提供商建立关键控制点和参数，以确保最优过程控制。使用AsmView中枢，服务提供商建立对其自己和厂商的制造资源的三级过程控制—在门处、在门之间以及在地点之间。
在门处的控制点为利用每个制造资源来建立初始控制参数的目的服务，并将现场事务与批次信息和参数相比较。它还按照要求提供特设(ad hoc)的批次控制功能。Asm View中枢将初始批次信息与诸如批次的独有质量标识符和优先级的关键控制参数一起传送。使用Rosetta Net 7B5车间文件(shop floorpapers)PIP来将此信息发送到所述地点。Asm View通过更新并将地点标识符存储在批次记录中来跟踪向其发送该批次的地点。
厂商或服务提供商自己的制造地点使用Rosetta Net 7B1 WIP要求PIP来发送WIP更新。连接到AsmView中枢的受罚席(penalty box)与AsmView查对，以确定通用批次标签的正确性，所要求的操作、以及批次分割或合并被正确地执行。如果这些的任何一个不正确，则受罚席将首先通过RosettaNet 0A1错误事务并其次经由电子邮件来向服务提供商和制造地点二者返回错误。
有时候，服务提供商将识别具有特殊条件的批次，并且将发出控制命令。服务提供商处的指定人员将把命令输入AsmView中枢，以便保持、投放、重新定向或废弃批次。AsmView中枢产生被传送给厂商的MES系统的Rosetta Net 7B1事务。AsmView将因为批次上的地点标识符而得知将把该控制命令发送给哪个地点。
示例制造阶段中的控制点参考图13，AsmView中枢充当用于在制造阶段中的门之间跟踪批次的控制机制。具体地说，该中枢检查批次总数、操作和WIP要求数据的内容，以确保当与先前要求的操作相比较时，每个东西都是完整和正确的。这是通过从厂商接收Rosetta Net 7B1 WIP要求事务并查询中枢的当前批次状态的受罚席来执行的。如果有任何东西不完整或不正确，则受罚席使用RosettaNet 0A1错误事务、并向服务提供商和厂商发送电子邮件来返回错误。(将在下面进一步讨论受罚席的操作)。
示例场所间控制参考图14，因为商品可以逐个厂商地移动而不停留在服务提供商的设施处，所以服务提供商安排一系列控制来核对(reconcile)WIP。在此示例中，AsmView从第一厂商捕捉批次标识、晶片标识和载体标识，并将此信息提供给第二厂商。第二厂商将此信息加载到其MES上，并且当该批次到达时，他们检查输入的文件以查看正确的批次id，读取该载体以查看正确的载体id，并识别该载体内的单独晶片，以便完成该批次的核对。一旦检查完成，第二厂商就将该数据验证发送回AsmView中枢。通过将在别处描述的单独途径来管理第四检查，即输出和输入的检查数据的比较。总地来说，这四项检查确保了可以核对所述批次，而不管处理地点和最终目的地是什么。
制造地点选择—给定制造阶段的定义，需要选择每个阶段的合格参与者(厂商或供应商)，并且将地点标识符分配给MES中枢中的每一个。当在执行时被触发的时候，WhereNext和WIPShip功能将在该MES中枢中使用该地点标识符。
示例制造地点选择参考图15，在晶片加工的开始，下面描述的WhereNext功能选择将处理该晶片批次的所有加工地点。该信息被组织为作为AsmView中枢中的批次记录而存储的制造计划。该中枢向焊料块制造地点发送Rosetta Net 7B5车间文件事务。当该批次到达该制造阶段的终点时，晶片厂(fab)查阅“装运到”代码，并将该批次发送到下一地点，以及将Rosetta Net 3B2预先装运通知发送给该中枢。然后，该中枢触发到下一制造地点的3B2事务，使得它们可以参与该装运。
示例多个客户服务提供商支持多个用户。在此情况中，客户DEF希望使用与客户ABC不同的制造资源组。MES中枢架构允许在同一中枢上执行多个资源，并且不同客户使用不同的资源而不冲突。
WIP跟踪创建开始批次——供应商定义从MES中枢到厂商的批次初始化过程，以进行WIP跟踪。供应商定义MES中枢中的关键批次属性和控制代码，并随后将这些属性从该中枢传递给厂商，以便在厂商的系统上发起该批次。
示例半导体行业服务提供商设置要通过产品装运来运送的AsmView中枢中的批次属性，其包括以下几项通用批次标签厂商批次标签客户批次标签质量标识晶片id产品代码部件数目优先级中枢将该信息以XML的格式发送给Websphere业务集成器WBI，即由IBM提供的一种互联网工具，以便发送给厂商。WBI将其转换为IDOC格式，并将其传送给厂商的MES。
远程WIP跟踪——当批次经过厂商的现场制造阶段时，厂商将WIP更新发送给供应商的MES中枢，以便在该中枢中保持当前对厂商批次位置的跟踪。
示例Rosetta Net作为半导体制造商的服务提供商将Rosetta Net协议用于WIP信息的自动传送。7B1协议用于WIP要求，7B5用于车间文件，而3B2用于预先装运通知。
因此，所述中枢和各地点的MES之间的事务交换是自动的。AsmView中枢产生并传送Rosetta Net 7B1事务，而WBI和WBI-C产生并发送7B5和3B2事务。
WhereNext--供应商通过提供厂商合同条款、地点之间的优选权重、该地点的每日现行汇率、以及循环时间、成本和质量权重来定义此功能。此外，供应商将WhereNext功能关联到用于WIP等级的现场数据提供的MES中枢，以确保相对于每日现行汇率，在厂商处进入的批次不超过WIP等级。
示例半导体行业服务提供商将单机调度工具与AsmView中枢相结合。当中枢创建批次时，它向调度工具请求“WhereNext”请求，并且调度工具产生包含批次的全部“装运到”位置的中枢的制造计划。服务提供商创建两种类型的制造计划——晶片从晶片开工到晶片形式的管芯的储存；模块从管芯的分解到完成的模块。
诸如可从IBM获得的LCPS或者由Brooks Automation提供的RTD的调度工具通过组合预先定义的规则组和当前的WIP数据来创建制造计划。该调度工具从中枢查找当前信息，例如厂商WIP负荷和全部可用批次的项目，并针对所述规则对其进行计算。结果是用于该批次所在的制造计划类型的“装运到”代码组，并作为批次属性而被存储在中枢中。
WIP装运——供应商配置WIP功能，以便使用在WhereNext功能中定义的规则，将批次从一个现场制作阶段传送到另一个现场制作阶段。在MES中枢路线中的现场制造阶段处并利用企业装运系统来设置触发器，以便发起物理WIP运动。
示例半导体行业当该批次到达制造阶段的最后一个门时，中枢产生WIP装运触发器，并将该触发器发送给WBI。WBI从诸如由SAP SG提供的SAP产品的企业系统访问Rosetta Net 3B2所需的信息，以获取购买订单数目以及厂商合同的行式项目代码。与来自当前厂商的装运信息相结合的这一信息(主空运提单、货单编号)被WBI-C转换为Rosetta Net格式。
通用批次标签——供应商分解标识符，以定义原始制造源位(digit)、制造地点位、分割和合并位、溢出位、以及它们各自的值域。
示例半导体行业服务提供商知道每个客户使用SAP作为企业系统，并因此需要被限制为10位的批次标识符。此外，服务提供商知道客户想在批次的完整寿命周期内跟踪该批次而不改变父批次、以及子批次与父批次应当具有明显可见的关系。此外，服务提供商知道客户想拥有在多个地点处理该批次、而在至少5年内避免批次标识的任何重复并且不包含任何虚假信息的可能性。服务提供商还知道厂商必须实时地分割和合并批次，因此不能接受集中控制的系统。
为此，服务提供商利用在图17中阐述的以下字母数字(alphanumeric)批次命名方案来创建通用批次标签。
代码含义S
这4位的目的是允许单次制造在5年内没有重复地产生父晶片批次标签。
F该加工(fab)位允许服务提供商管理多达33(非1、0或X)个制造地点而不重复。
W这些晶片位允许该加工在单个父晶片批次在该加工中时从中创建多达1156个实验设计必需的子批次。
P唯一的加工后(post-fab)位被分配给每个制造地点，其允许多达1156个地点。
M该模块位允许加工后地点从单个父晶片批次中创建多达34个子批次。
规则服务提供商将以下操作规则应用于AsmView中枢和制造数据集成器晶片规则在晶片开始处，所述加工设置父晶片批次的前5位，而其余位为0。
所述加工在第5位数输入其代码，并将下一个连续的字母数字加到第1-4位。
对于子节点，所述加工在第6和7位产生从00开始的连续id，而保持前5位相同。
直到将产品组装和打标之后，才能合并不同的父晶片批次。
在打标之前，可以将子批次合并到其父晶片批次或来自相同父晶片批次的子批次中。
合并后的子批次采用父晶片批次的ULL或较低的子晶片批次id。
模块规则服务提供商将唯一的地点代码分配给每个加工后制造地点。
当加工后地点接收到批次时，它们不改变ULL，除非它们分割或合并该批次。
如果它们分割批次，则他们保留父批次id不变，并将它们的地点代码写入子批次中的第8和9位、以及每个子批次的连续字母数字。
如果在打标后的操作中合并了两个不同的父晶片批次，则加工后地点用X来覆写第5位，即加工代码，并将下一个连续的数字写入第1到4位。
操作模式ULL处理可以用两种模式操作——替换名(alias)和非替换名(non-alias)。替换名模式是厂商不能在其MES中携带通用批次标签，因此中枢必须创建用于所有批次开始、分割和合并的ULL。在此情况下，厂商使用用于批次开始事件的Rosetta Net 7B5以及用于批次分割和合并事件的7B1，来将其自己的批次标签发送给中枢。AsmView中枢捕捉厂商批次事件，产生ULL，并将该ULL作为基本批次标识符以及厂商批次标签存储在单独的字段中。
对于非替换名模式，厂商能够在其MES中支持ULL。当他们具有批次开始事件时，这可以通过以下方式发生通过中枢利用ULL、使用7B5、经由Websphere业务集成器将批次开始发送给厂商，或者厂商的MES使用SOAP接口向MDI服务器请求ULL，并且MDI服务器向该厂商提供所指定的ULL。
制造数据集成器(MDI)本发明的另一属性是系统化(codified)的系统框架，用于在厂商制造地点处部署供应商的制造行为和能力，以确保符合客户的要求。在厂商处部署称为制造数据集成器(MDI)的这一面向系统/业务的框架组件，作为提供支持业务和数据的功能和业务规则的本地执行、以便在制造阶段执行它时支持产品路线的方式。该框架的组件包括用于通过提供功能服务来将代表客户供应网络的(由供应商或厂商运行的)现场制造阶段的实时行为个人化的机制，所述功能服务可以补充并在必要时代替该地点自有的功能；用于现场制造阶段中的单机操作的机制，以便简单地充当用于既有(legacy)MES场景中的功能增强的手段，其中在所述既有MES场景中，局部修改昂贵且费时，并且通过既有系统迁移(migration)进行的对跨资源标准化行为的重大投资不可行；用于将制造地点处的MDI实例与在供应商的位置处、在中心部署的第二MDI实例整合的机制，以便向MES中枢提供输入，以便由供应商对总的供应商/厂商制造资源进行近乎实时的监控和控制整合。这种多MDI的配置使得能够实现用于跨越制造资源的分布式网络而控制在制品的机制(WIP控制)，从而将命令指向改变产品运动、内容和质量。
用于加密信息流管理的一套方法包括用于通过中间件进行的端到端数据和事务处理的机制；用于通过隔离层进行混合技术、数据类型和商业规则的均质化的机制。
用于在延长的时间周期内通过实现与节点无关的处理来消除分布式系统对广域网性能/可用性的依赖性的机制。
用于跨越分布式系统的节点而监控和收集错误通知、流量记录和统计数字的机制；用于在允许完整/正确信息的自由流动的同时，受控地处置被认为不完整或不正确的事务或传送(即将到来的纠正动作)的机制(受罚席)。
用于将行业标准协议和在MES中枢中实现的MES特定协议互相映射、以及将数据从现场制造阶段手动输入中枢的机制(协议转换器)。
在下两种环境中描述MDI1.第一种是安装在单独的现场制造阶段的单机或本地执行模式。这里，总的意图是提供虚拟的“盒内工厂(Factory-in-a-Box)”(见下)——一种具有功能服务、规则和数据的系统框架，其可以与本地服务整合，以便作为单独的自动控制供应商而独立、或者扩充本地服务。
本地服务的扩充具有两种风格(flavor)a)在改变本地或既有执行系统将很昂贵或复杂的情况中的一般功能性扩展，又存在新的功能要求；以及更典型地b)在所述阶段正代表监管角色而工作的情况中的特定功能性扩展，并使用供应商提供的服务、规则和数据而对其行为进行调整，以便满足所期望的结果。
2.第二种使用环境是分布式模式，其包括布置在星形模式图中的多个MDI实例，并且作为对分布式节点的控制点而添加一集中式实例，其典型地与MES中枢集成，以创建总的分布式制造业务。在此环境下，存在附加的服务阵列(array)，以管理在实例之间要求的通信的分布式性质。
“盒内工厂”的概念指的是这样的想法你可以构建打包的解决方案(通常被实现为单个系统)，该解决方案可以被安装到工厂环境下，以便提供该工厂进行操作所需要的自动化服务的一些或全部。这一解决方案旨在解决与工厂自动化成本的提出(bring-up)和提出时机相关的两个主要问题。为了实现“盒内工厂”解决方案，下面几个标准很重要
该解决方案应当是可修改的——不同的制造环境或规程(discipline)将需要不同的服务组，从而需要不同的配置；该解决方案必须能够在比较短的时间周期内部署。对上市时间的关注使得快速提出成为必要，因此基础结构组件必须能够迅速上线；该解决方案应当是鲁棒(robust)的——大量制造需要对IT资源稳定、可靠的访问；以及该解决方案应当是安全的——该解决方案的拥有者将非常肯定地不希望使他们的知识产权被损害。
所有这些特性都在MDI以及它的支持基础结构环境的设计要点中进行了阐述。
在任一使用环境中，MDI允许实时调整厂商的处理设备，以获得与供应商的规格一致的调整结果。对于这种实时调整的输入可存在于厂商环境中(例如，产品测试结果)、或者由供应商提供(例如，来自较早的供应链片段/厂商结果的前馈数据)。这种与厂商设备交互的能力与局限于厂商及其自己的MES的任何类似能力无关。特定于分布式环境，供应商与厂商的MES和设备之间的监管物流和生产控制通信也是有可能的。
本发明的另一重要方面是由于MDI自身的设计，通过MDI组件进行的这种集成的实现均不需要调整或者影响供应链片段的MES、过程或组织、以及到它们的设备的简单集成。因此，集成可以在供应商内部或者包含一个或多个厂商而发生。
MDI具有在图18的方框图中利用相似的图例示出的这些主要特性c1.到现场制造阶段及其系统的最小侵入性(minimally-invasive)集成，用来提供实时的定制行为；c2.多个现场制造阶段到单个较大的逻辑/物理企业的灵活集成；c3.到包括MES中枢的中心监管位置的跨越多个现场制造阶段的数据总计；以及c4.使用中心和分布式规则和服务从中心监管位置进行的对多个现场制造阶段的分布式控制。
MDI是设计用来处理和解决远程制造问题的服务组件。当被实现为可通过网络访问的服务器(或服务器阵列)时，MDI封装现场制造阶段的服务阵列、商业逻辑以及本地过程所需的接口。这些服务和接口被设计用来在制造过程中的关键点处调用，以实现决策过程、组合逻辑、数据反馈/前馈、数据收集和控制。
MDI内部设计基于面向服务的模型，在该模型中，使服务阵列能够用作可(通过内部或外部实体)调用的分散组件而可用。每个可用服务遵守标准的接口组和功能要求，以允许“插件”安装；以及用于访问的行业标准技术的使用。
可在MDI上实现的一些典型服务包括产品处置服务——从本地工具加工接收数据(结果)，并做出关于所制造的商品的处置的基于规则的决策；批次标签生成——为批次(批量)创建唯一的标签，或者在必须将批次细分时，用算法创建可追溯的子标签；工具配方服务——提供上下文敏感的工具设置信息(即，工具配方)的自动分发；复合逻辑——(通过规则)逻辑地组合一个或多个制造操作的结果，以便产生将作为对后续操作的控制数据而前馈的新复合数据；以及批量分割——处理将批量细分为两部分(其每一个都必须具有唯一的标识符，并且其必须保持相关)的后勤保障。
可以扩展上述服务阵列以满足变化的要求。大多数服务被定向为向其它应用程序和外部实体(例如厂商系统)提供功能性，但是很多也可以向其它服务提供服务——即，一个服务可以调用一个或多个其它服务，以执行其被分配的任务。这样，可以用更一般性的生产能力来部署MDI，作为用于通过简单的接口向既有制造系统环境添加功能性而不是进行既有系统修改的手段。
当必须在远程位置(厂商)处执行生产处理、但是控制组织(供应商)要求与远程过程的紧密集成时，存在这样的需要在远程现场制造阶段和供应商的中心/主位置处实现服务组件，以提供必要的连接性、服务和商业逻辑(规则)，以便维持所希望的控制、集成和反馈水平。
在此实例中，通过在MDI的中心和本地实例之间的互连消息发送和控制来提供这种集成。中心实例被配置为“主”节点，并且因此，管理控制信息到存在于厂商制造地点处的一个或多个“从属”节点的发送。通过中心MDI实例与供应商的MES中枢的集成，使商业行为规则和数据同步。
由这种组件集成允许的能力中包括WIP控制，即，可以(经由MDI)从中枢发送到地点的MES以进行批次管理的产品控制信号的一组过程和产品控制信号。所包含的WIP控制命令包括批次开始、产品/批次质量限制、分割和合并、优先级改变代码以及批次保存/投放/废弃规则和行动。以这一方式封装并传递规则和行动信息使得能够实现单个稳定点(consistent point)以及通过MES中枢进行的WIP控制的方式，而本地控制系统继续接收其必需的输入，以确保完整的执行。
以下是在支持MDI的中间件中的详细列举的功能/特征，并且通过它到MES中枢。编号对应于图20中提供的MDI的说明性描述。
d1.端到端数据和事务处理——选择用来接纳组件之间的数据流的具有加密的鲁棒的中间件层。对端到端数据流的管理被委托给作为服务层的中间件，从而将组件与WAN(广域网)所关心的事情隔离开。
d2.商业规则接纳——允许商业规则的分散组件，该商业规则可以基于行业标准以及在需要时还有专有接口来映射、发送和管理事务及数据。从软件组件拉动(pull)商业规则。
d3.服务——基础结构的核心是商业规则引擎可以调用以进行数据处理和针对在其中调整基础结构的行业的定制的服务。
d4.隔离层——基础结构必须创建这样的环境，其中，混合的技术、数据类型和指令可以由不同的利益集团同时使用，而不关心污染和不安全区域。此外，基础结构应当优选地支持与少量事务和监控数据相混合的大量数据而不发生冲突、优先级损失。数据安全和鲁棒性的优先化处理与通信层无关。
d5.节点处理——基础结构中的每个节点都应当能够在由环境确定的时间周期内独立操作，而不依赖任何其它节点。每个节点都优选地能够在有限的时间周期内执行全部功能，从而允许对较大连接变化的无缝操作。
d6.监控器——作为分布式基础结构，监控和收集错误通知、流量记录和统计数字的能力对于基础结构的维护和支持能力来说是重要的。在业务层次上的问题检测和纠正也是重要的。
d7.受罚席——在MES处理传送和事务问题之前放置用于传送或事务问题的错误的WIP跟踪信号的场所。受罚席的能力包括检查传送完整性、检查用于完成和校对数据的临界范围(critical field)、对事务检查正确的顺序、批次id、所识别的组件和批次数量。它包含搁置(set aside)错误传送和事务以进行修复同时允许良好的传送和事务继续进行的场所。它还包含向指定的听众发送警报以恢复努力的特征。受罚席搁置存在错误的批次，同时允许对良好批次的连续操作。它提高了WIP跟踪质量，同时允许MES中枢对良好批次进行连续操作。它将错误批次放置在可以查看并解决它们而不中断MES中枢处理的位置。受罚席是监控部件，并在结构上位于作为MDI的一部分、作为服务以及作为中枢的节点中。
d2和d3.协议转换器——包含接收诸如XML的行业标准传送输入并将其转换为MES系统的事务方法、以及从MES的事务方法转换回行业标准协议的一组功能。同样，协议转换器接受手动输入，并将它们转换为看起来与自动输入的MES系统相同。它驻留在图中的规则和引擎以及服务之间。该转换器允许被容易且一贯地从多个厂商和系统输入。它允许将具有多种传送风格的多个厂商整合成共同的格式和系统。
除了服务阵列以外，MDI配有核心功能组，其有助于标准的与制造有关的操作。这些核心功能包括数据收集和传输(包括任意或专有文件类型)——允许在厂商系统和过程所有者的系统之间的数据元素的自动收集、交付、分发；从过程拥有者的中心数据库到远程MDI的“工作设置(working set)”的自动分发；地图(map)管理(确认、存储、分发等)。制造系统(具体地说，与半导体有关的制造系统)例行地产生结果地图，该地图必须被存储并且有可能用于后续的过程。
企业对企业(B2B)接口——对在厂商和过程拥有者之间的消息流的处理，其报告厂商的生产线中的在制品(WIP)状态或位置的改变；以及分离的商业逻辑——消息代理组件，其为应用程序之间的和域之间通信的参与者，并且其实现围绕那些消息的工作流。这一组件包含用于由MDI支持的过程的所有商业逻辑——当满足某些条件时、或者在逐个应用程序地传递某些消息的时候检测到它们时，它触发特定的动作。
目前，在当今的MDI系统中实现的服务和核心功能中的一些是面向半导体制造的。这反映了这样的事实，即MDI的思想在该行业内具有其自己的起源。然而，该架构并不是半导体产业特有的——事实上，它可虚拟地应用于处理商品生产的任何过程、以及必须跟踪WIP、必须收集数据、必须管理工具、产品处置必须是自动化的等的情况中。
MDI包含(代码、商业逻辑和操作数据形式的)若干类型的数据，所述数据可能被数据拥有者认为是秘密的知识产权。因为MDI将有可能用于不直接由拥有组织控制的环境，并且因为在MDI和该组织之间交换的数据将有可能在传送时不得不经过公共网络，因此访问控制和安全是重要的设计要点。MDI的外部设计反映了对安全顾虑的高关注等级。
MDI安全为了保护可存储在MDI上的可能敏感的知识产权(IP)，服务器被安装在精心设计的网络环境中，以确保它对于宿主和控制组织是可访问的，但对于公共互联网上的实体则完全不可访问。使用包括双重防火墙——一个将MDI与公共互联网屏蔽，并且第二个(内部)在MDI和厂商的内部系统之间提供可控屏障——的公知网络“DMZ”(非军事化区)技术。
因特网防火墙元件的精心配置对输入的网络流量进行过滤，并且仅允许从所选择的系统到MDI的连接性。此外，连接性还通常被限制为仅TCP/IP端口的小子集。例如，典型的外部采购(outsource)配置将指定厂商位置处的因特网防火墙，其仅允许在端口1414(MQSeries)和22(安全外壳或SSH)上并且仅来自由控制组织指定的少数(handful)系统的连接。
内部防火墙的配置典型地在于厂商的判断。小端口组应当被指定为从MDI到某些内部系统(例如测试者)的通道，但是对于是否关闭其它端口(FTP、Telnet等)的决定是随意的。
与物理访问控制相结合的网络架构提供了MDI安全的第一层(即，控制什么实体能够到达MDI以及从哪里到达)。下一层处理逻辑访问——一旦实体或网络将访问指向MDI，就必须进行控制，以防止对MDI内部的有害访问。利用用户ID和内置于MDI操作系统的帐户管理功能性来管理这一层。
从MDI的观点来看，首先将所述领域划分为仅仅两个主要的组——可(直接或通过网络)访问MDI的组、以及不能访问MDI的组。这一分割是如先前所述通过使用网络屏障即防火墙来实现的。现在，必须进一步划分第一组(可访问MDI的组)——可访问MDI内部的组(控制组织)、以及仅能访问特定的预先定义的服务接口的组(厂商组织)。这一划分是通过用户ID管理和应用程序设计的组合来实现的。
通常，不会给厂商实体赋予对MDI内部的访问权。这意味着没有人可以登录进去、或者使用FTP或任何其它访问方法来使他们能够查看、修改或者对任何MDI内部专用数据的其它操作。在这种意义上，MDI实际上是“黑盒”——厂商向其发送数据，从其中检索数据，并通过特定接口与它通信，但是此外不能确定其内部操作的细节。
与典型地对厂商实体设置的“不可访问”限制相比，控制组织通常要求直接的内部访问，以允许对商业规则改变的基本支持、配置、安装等。这是通过在单独、合理的需要的基础上向用户提供帐户，并且采用标准帐户管理技术(自动密码过期、失败计数/锁定等)来实现的。
应当解决的安全的最后一层是传输层次的安全。经过考虑，应当将传递进和传递出MDI的所有数据加密，以便在该数据通过不安全的网络传递时防止窃听。例如，可以在面向消息的中间件上实现所有数据和消息通道，所述中间件使用128位强SSL加密，并且其使用SSL证书和第三方认证来保证源和目的地的真实性。所有远程逻辑访问(即，登录)使用行业标准安全外壳(SSH)方法，所述方法也将采用强加密以保护密码、命令和数据不被窃听。
构建MDI下面列出的组件被组织为产生和构建MDI基础结构，所述MDI基础结构能够进行动态外部采购连接、对等处理和中心枢纽(hub)报告。这一基础结构可实时适应变化的条件和商业机会。在图19中示出了包括所安装的产品组件的MDI的实施例。每个组件的字母数字标题对应在图20示出的组件的图例。
d1.处理节点之间的连接层由被分解为多个通道以进行隔离的面向消息的中间件(MOM)组成。这一层全面负责从一个节点到另一个节点的数据事务的来源和汇集(sink)，从而确保在开放公共网络中的数据的传输、完整性和安全性。特定于图20的实现，使用IBM Websphere MQ来满足MOM的要求。使用群集架构来实现MQ系列，以提供默认的容限和负荷分布。
d2.商业规则引擎是提供例示(instantiate)厂商制造环境中的非侵入性组件所必需的一套方法的基础结构中的组件。商业规则被组织为“按需”驱动软件组件，而不是试图提供唯一的软件代码、补丁和解决方案。在图20示出的实现中，选择了Websphere业务集成器消息(和事件)代理应用程序。这一应用程序允许利用Websphere商业建模工具并且从使用商业过程执行语言(BPEL)的其它源来生成规则。
d3.MDI系统基础结构中的服务框架允许针对给定位置处所需的商业机会而进行的节点的实际定制。具有BRE(商业规则引擎)的服务和中间件传输层的组合允许MDI在“按需”的环境中执行。在示例解决方案中实现的更一般的服务之一是提供这样的服务，所述服务针对常常通过Rosetta Net、在此实例中是具有WIP(在制品)信息的7B1 PIP而在行业中广播的物流流，验证从过程工具加工和测试者返回的各种数据集。通常，分别从所述物流到达的数据提供强制手动核对。所例示的服务将允许在到达的7B1调用服务X来查看数据通道是否具有用于此事务的适当且匹配的数据时把“规则”放置于所述规则引擎中。可以精心设计该服务，以提供简单化的是/否或者进行/不进行响应。服务可以非常广泛或者非常简化；这被留给给定节点的设计。关键元素是如果服务没有驻留在用于给定的新规则的节点内，则可以调用第二条规则来从中心节点“获得”所需服务，在本地例示该服务，并随后处理所述请求。这一简单但有效的思想允许MDI系统成为与规则的安装要求毫无差别(little more than)的完全“按需”系统。然后，它将利用它执行所在的节点所需的服务来使它自己增加。特定于网络服务平台的实现，使用了IBMWebsphere应用程序服务器(图20)。这允许使用若干选择来完成服务生成。本发明人对SOAP和J2EE服务的选择是要使用Java作为源构造语言。此外，使用了与IBM Websphere应用程序服务器一起发货的组件，例如HTTPD服务器和已装运(on board)的UDDI服务。除了WAS环境以外，本发明人还将IBM DB/2关系数据库(RDB)投入服务，以处理服务数据的持续性并充当各种数据的临时储存库。
d4.用来有效工作的基础结构必须适当地处理数据和事务，并且能够没有竞争或影响地有效传送优先传输和大数据流。隔离层通过在通信流中开发“通道”以处理不同的数据类型来使这成为可能。
d5.每个节点具有至少一个MDI系统，以形成具有通道的互连，并且节点必须通过MDI系统来链接。其它范围层次的系统可以利用所述节点来形成，并且可以独立运行。中心节点是形成轮辐(spoke)和枢纽网络的“枢纽”的唯一实例。这一实例提供集中处理。除了IBM组装查看制造执行系统(AsmView MES)以外，枢纽的这一实现还使用了MDI。
d6.监控引擎负责收集系统警报，并远程和本地地提供错误通知。在图20中优选的实现使用了IBM Tivoli代理。这一代理监控硬件子系统(IBMRISC 6000系统)和软件组件。IBM Websphere产品全部被设计为集成到Tivoli监控套件中。启用该监控引擎以便通过SMTP本地或远程地发送电子邮件。此外，Tivoli充当隔离网络中的第三通道，在端口93上回送监控和警报数据，以供支持组的中心消耗。
d7.MES中枢是专用MDI系统的唯一节点的一部分。在这里描述的实施例使用了IBM AsmView系统。
有效的MDI系统需要使用若干通用协议和规范来与厂商系统通信，IBMWebsphere商业连接工具被用来承担全部行业标准B2B事务(Rosetta Net)。此外，固有的协议，即HTTP、HTTPS、FTP、SFTP、TELNET、SSH、DNS，完善了MDI能力。它们中的很多作为IBM AIX操作系统的扩展而出现。
下面描述的服务是MES中枢和MDI服务的示例，所述MDI服务实现在实时地远程控制制造的同时跨越整合到单个企业架构中的多个制造资源而顺次管理产品的商业目标。
规则&消息发送服务操作模式(图22&23)1.规则和消息发送服务从解决方案中的任一系统接收服务请求，并将其指向最适当的服务2.如果在厂商系统上没有激活该服务，则它将激活该服务3.如果该服务不可用，则它将向解决方案供应商处的主MDI请求该服务。
4.如果该消息是批次/操作事务，则它将检查该事务，以查看包括操作顺序、单元总数、批次状态和属性的正确执行。
5.检测错误，并将通知发送给厂商和解决方案供应商处的分发列表。
商业益处1.该服务允许制造资源以任何数目位于任何公司的任何场所。
2.它将每个制造资源无缝地集成到作为虚拟企业的中枢。
3.当采用RosettaNet事务协议组时，消息传送被完全自动化，以增强执行的及时性、执行质量和执行成本。
高速缓冲存储操作数据存储器，CODS(图24)操作模式1.CODS功能从所述服务接收对数据的调用，并高速缓存该数据，以允许该服务执行。
2.如果服务请求不可用的数据，则它从解决方案供应商的主MDI服务器调用该数据，并为本地服务高速缓存该数据。
3.CODS将把本地高速缓存的数据的批量更新发送给解决方案供应商的主MDI。
商业益处1.每个场所都具有执行参数的最新副本，以确保执行质量。
2.按照需要下载信息，以确保执行的及时性。
数据传输服务(图25)操作模式1.数据传输服务将首先进行检查，以查看是否需要并呈现产品地图。如果不需要，则它将阻止测试开始。
2.当测试进行时，数据传输服务将输入的测试结果和过程服务相比较，并且如果过程服务检测到异常结果，则数据传输服务将向该测试发送命令以停止该测试，并向厂商发送错误通知。
3.一旦通过防火墙从厂商的测试设备收集到测试数据，就将其转换为标准化的数据格式。
4.将所收集的数据经由因特网、穿过防火墙而向外发送到解决方案供应商的主MDI服务器。
商业益处1.该服务通过向工具提供正确的操作参数并且通过检查实际的进行中的执行结果来确保服务质量2.通过在执行前检查批次地图的可用性来确保执行的及时性。
过程服务(图26)操作模式1.过程服务处置引擎从数据传输服务接收测试输入，并针对处置规则来检查该结果以查找异常。
2.如果在运行期间发现了异常，则处置引擎向数据传输服务发送信号以中断该运行。
3.如果测试运行完成，则处置引擎将结果提供给规则和消息发送服务，以便分发给用户接口或者直接分发给厂商的执行系统。
4.该结果包括基于产品特定的规则对有缺陷的材料的处置——重新测试、重新加工、保留或废弃。
商业益处1.此服务允许统一地管理批次异常和反常，从而确保了跨越多个地点的质量一致性。
2.自动化的服务为操作的及时性提供了可能。
通用批次标签，即ULL，服务(图27)操作模式1.通用批次标签服务将经由规则和消息发送服务、通过手动接口或直接从厂商的执行系统接收请求。
2.ULL服务检查父批次标签和所请求的操作，并返回适当的批次标签。
3.如果需要客户或厂商批次标签，那么也创建并返回这些标签。
商业益处1.ULL服务在分割和合并批次时提供完整的地点唯一性，以确保数据质量。
2.完全不存在模糊性增强了批次出身(parentage)的可追溯性，从而增强了对质量问题的可容度的控制。
3.批次标签的通用性允许终端客户从开始到结尾跟踪该批次，而不考虑所使用的制造资源。
产品地图服务(图28)操作模式1.产品地图服务从数据传输服务接受产品地图，并将最新结果和前馈的产品地图合并。
2.产品地图服务在请求下一个操作时提供新合并的地图。
商业益处1.该服务允许逐个操作、逐个制造资源地推进产品测试和检查结果，从而产生制造过程的完整虚拟化。
2.该服务允许用于最大产量的生产优化。
3.连续批次地图创建允许对产品的最佳产量分析以及过程改善。
熔丝服务(图29)操作模式
1.熔丝服务请求熔合产品特定的熔丝串几何形状2.它计算需要熔断哪些熔丝3.该服务将熔丝图输出给测试者商业益处1.该服务允许远程产品更改，以提高产量或针对特定的客户要求进行定制。
制造服务层，MSL(图30)操作模式1.MSL从厂商经由它们的网关、或者从规则和消息发送服务接收输入传输。
2.它检查每个传输以查看包括顺序、数据精度和所填充的所有主字段的正确性。
3.如果该传输正确，则将其格式化为用于MES中枢或MDI的事务4.如果该传输存在错误，则搁置对该批次的传输，并且搁置对该批次的所有后续传输，直到纠正了错误为止。
5.可以继续传递不具有传输错误的所有批次。
商业益处1.该服务确保了远程位置处的执行质量，从而从头到尾(from end to end)确保了每个制造资源处的公用(common)的执行质量。
2.该服务提供了对问题的早期警告，以便进行及时纠正。
3.在将它提供给企业系统之前，在源头处确保了数据质量。
MES中枢MES公布器(Publisher)操作模式1.MES中枢接受对批次属性改变的外部输入。
2.这些改变被检测为需要公布。
3.MES中枢以行业标准XML的格式公布这些事务，以便将其发送到处理该批次的厂商。
4.将该事务传递给厂商的执行系统。
商业益处1.此服务提供了对虚拟化的制造企业的完全控制。
2.它允许在端到端制造过程中在任何位置对批次进行按需改变。
3.当与Rosetta Net标准一起使用时，它允许自动控制，从而使时间、错误和成本最少。
批次控制服务(图32)操作模式1.在MES中枢中设置批次，并且为它们的正确过程设置状态标志，从而管理保存、投放、合并或储存。
2.厂商设置其执行系统，以识别这些状态标志。
3.在规则和消息发送服务中设置处理规则以便进行执行审阅。
4.当设置这些标志时，规则和消息发送服务检查实际执行，以确定是否正确处理了该批次。
5.如果没有正确处理该批次，则规则和消息发送服务将错误返回给厂商和解决方案供应商。
商业益处1.可以从头到尾并且跨越每个制造资源来统一地控制批次。
2.该服务为可靠性提供产品和数据一致性。
操作MES中枢和MDI的示例为了理解MES中枢和MDI的功能，将它们置于典型(尽管普通)的真实世界场景中是有帮助的。
MES中枢和MDI相结合，以形成这样的基础结构，该基础结构允许将生产线分段并将其分布在若干实体(厂商)中，每个实体处理全部过程的一部分，同时供应商能够将它们作为完整的链来管理。每个片断还可以用多个厂商来表示，并且每个实体能够执行相同的过程。使用实时能力分析和动态路线选择，供应商基于各种因素动态选择每个生产线片断的实体。
由供应商自己部分地实现该生产线也是非常有可能的。例如，供应商可以处理对特定产品的最初制造，雇佣若干厂商来执行制造的下一阶段，并随后自己完成该过程。中枢架构将这些片断连接在一起成为单个连续的制造过程，而不考虑生产线分段的程度以及哪些实体执行哪些片断。
MES中枢和MDI架构是可伸缩和可扩展的，从而允许将生产线划分为任意数量的片断，并且在每个片断具有从中进行选择的任意数目的执行实体。然而，使用包含少量生产线片断和少量厂商的简单示例，可以充分说明MES中枢和MDI的操作。
客户/供应商/厂商业务模型出于示范的目的，让我们构建这样的场景，其中，一公司(我们将称之为“供应商”)已经签订合同来为另一公司(我们将称之为“客户”)制造和生产一组“小机具(widget)”。术语“小机具”用于代替特定的标识符，这是因为小机具的精确定义对此示例来说并不重要——这里描述的过程和交互作用不特定于特定产品的制造。
让我们还假设要大量制造小机具，这仅仅是因为针对大量制造的背景而最佳地表明MES中枢架构有效。小机具的生产需要多个阶段的制造过程(为简单起见，让我们假设有3个主要的制造阶段，其每一个都包含大量的分散的处理步骤)。
根据其业务协议，客户对供应商有一组期望，客户将向供应商付款以满足这些期望。供应商将设计和实现引起“小机具”生产的制造过程。
作为无缝的连续流来管理端到端(end-to-end)的制造过程。
提供质量监控和控制，以保证足够的产品质量等级。
满足关于客户层次的周期时间和产品数量的合同义务(如果供应商选择使用其它厂商的服务，则该供应商负责在厂商的层次上管理周期时间和产品数量)。
出于分析和审计的目的，给客户提供对各种形式的数据的访问权。
在整个制造过程中保持跟踪和可追溯性。如果必须将批次分割为多个子批次，或者必须将多个批次合并为超级批次，则它们之间的关系必须是清楚的。
出于在此示例中并不重要的原因，供应商决定采用若干外部厂商的服务来执行这4个制造过程阶段中的3个。我们将称之为“厂商A”、“厂商B”、“厂商C”、和“厂商D”。注意，这些厂商中的任何一个也可以担当供应商的角色，从而在它们的商业过程认为有必要时与另外的厂商签订分包合同。然而，只要该厂商能够满足其对供应商的义务，并且只要它能够充当对供应商的表观(apparent)厂商，这就不重要。
厂商B和厂商C均进行相同的制造过程。供应商维持与这两个厂商之间的并列但是分离的关系，以使得该供应商能够更有效地管理能力——当在厂商B不能获得足够的制造能力时，可以将处理动态地发送给厂商C，反之亦然。中枢基础结构使得每个生产线片段能够由一个或多个厂商服务。当然，生产线片段的数目主要取决于正在制造的产品的类型。除了由成本和复杂性施加的实际限制以外，对于可用来向特定生产线片段提供服务的厂商的数目不存在特殊的限制。然而，为了保持这一示例场景的简单性，我们将把生产线片段的数目限制为3，其中之一由仅仅两种厂商选择来服务。
现在，我们构建了一种示例业务场景，其在3个重要类别(客户、供应商和厂商)的每一个中包括6个重要的参与者。客户将向供应商付款，以便可能根据由客户提供的设计来制造一组商品。随后，供应商将向若干厂商付款，以执行实际的制造操作。供应商将监管和管理厂商的操作，从而有效地从完全不同的片断产生连续完整的生产线。在图33中示出了参与者之间的这种关系。
现在，在图34中，我们覆盖先前描述的MES中枢和MDI组件，以便产生由中枢管理的生产线。如图34所示，MES中枢连接到单独的MDI实例(每个厂商一个)，并且每个MDI实例连接到该厂商的MES和/或B2B系统、以及一个或多个工具。
当然，存在很多必须执行以构建上述基础结构的分散步骤，包括在厂商和供应商处安装各种系统和应用程序，配置安全网络连接性、在MES中枢上构建一个或多个产品“路线”、操作的厂商到供应商映射等。然而，这一场景被设计用来说明在正常操作期间的中枢和MDI功能，因此我们将假设已经完成了这些步骤，并且所有系统正以正常的生产能力运行。
假设上述每个厂商都使用某种形式的本地MES来管理其单独的生产线，并且假设每个都正将一种或多种工具用于小机具的物理处理。工具对于基础结构不是必需的，但它们通常是实物制造的必不可少的实体，因此必须对其进行考虑。由于MDI在将操作和工具的输入/输出连接到供应商的基础结构时担当重要的角色，因此还确实应当了解工具在何处、工具和MDI之间的关系。
通常，作为监管元素的供应商的MES中枢的引入不需要改变厂商的过程——该厂商可以继续利用本地MES来管理本地过程。然而，为了支持由中枢管理的分段生产线所需的整合与合作，需要某些正式的企业对企业(B2B)通信，因此，厂商A的MES必须能够以某种方式(直接或间接地)向供应商的MES中枢报告批次的存在和进展。同样地，厂商必须能够接收类似的消息，从而使该中枢能够宣布新产品即将到达，实现状态改变(保留、改变质量状态等)。这些报告的形式没有内容重要。为了以最少的开支获得最大的互操作性，最好，但不要求，有行业标准交换协议(例如RosettaNet)。所要求的是厂商和供应商对消息合适和内容达成协议。厂商的MES应当能够向供应商的MES中枢报告信息，而不考虑消息格式或协议。这些B2B交换应当通过MDI进行，以便使它能够在必要时对它们做出反应，并且根据它们表示的事件来驱动商业逻辑。
根据MES中枢的特定设计，并根据所选择的B2B消息格式，在B2B接收点和MES中枢之间可以存在接口层(或映射层)。这一层的功能是接收采用约定的格式的B2B消息，并将它们转换为事务或者对MES中枢的API调用。
在此环境中的批次的寿命周期(life-cycle)在建立了业务模型并且构建了所述框架之后，现在，我们将遍历当制造一组小机具时它们的寿命周期(在这个场景中，我们将把小机具组称为“批次”)。
开始(inception)和最初构建在示例框架中，厂商A负责小机具的最初开始。厂商A与供应商签订合同，以便开始从原材料起的小机具制造。因此，它使厂商A“宣布”每个小机具批次的开始，使得供应商得知该批次的存在，因此当该批次经过厂商A的生产线(以及完整生产线的剩余部分)时，可以在MES中枢上追踪该批次，并且使得可以将由厂商A产生的任何数据与该批次适当关联。因此，由厂商A负责通过将批次引入本地MES，给其分配唯一的标识符(批次标签)，并允许本地MES向MES中枢报告该批次的开始来开始该批次的寿命。这一事件(以及关联的消息)通常被称为在图35中示出的“开始构建”(或“STB”)事件。
当接收到“STB”信号时，MES中枢将产生代表厂商A处的物理批次的虚拟批次。根据厂商A和供应商之间关系的特定细节，该厂商可以负责向MDI提供的服务请求请求新的批次标签，并将它作为“STB”消息的一部分传递，或者它们可以发送特定于厂商的批次标签或者依靠供应商来将其“映射”为由供应商定义的标签。在任一情况中，批次标签一旦建立，它就在生产线的剩余部分保持不变，以确保恒定的可追溯性。不管标识批次所用的方法是什么，现在供应商都已经在MES中枢中登记了该批次的存在，并且，其准备在该批次经过生产线时跟踪、并且有可能管理该批次的制造。
当批次移动经过厂商A的生产线时，它典型地经过很多分散的制造步骤(或“操作”)。每次该批次(也称为“在制品”，或“WIP”)移动或改变状态时，该改变都可以表示供应商感兴趣的重要事件。用于报告的操作粒度等级十分灵活，并且典型地是在厂商和供应商之间协商。根据制造过程的性质、厂商能力和客户要求，该厂商可以在“生产线的开头”和“生产线的末尾”偶尔地报告事件(即，将厂商的生产线片断作为黑盒)，或者每个操作都报告一次事件。在通常的实践中，不采用任何一种极端——而是，就中点达成协议，在其中，厂商在其整个生产线片断中提供若干消息，而不是为每个操作提供消息。
当批次经过厂商A的生产线片断时，它将典型地与各种类型的工具相接触，所述工具将对该批次的制造做出贡献，测试该批次的质量，或者进行(以及有可能记录)对该批次的测量。为简单起见，让我们假设厂商A只有单一类型的工具。该工具是可编程实体，所述实体能够处理各种小机具类型，每种类型都利用可能不同的参数组(配方)来进行处理。该工具还能够进行测量并将其写入日志文件中，以便在分析中使用。客户将想要访问此测量数据，因此要求供应商检索并存储该数据，以便向客户公布。
当厂商A将所述批次移动到一工具时，可以将报告该批次移动到新操作的信号传送给供应商。当产品逐个操作或逐个工具地移动时，可以在厂商A的生产线中的若干点处传送如图36所示的“WIP状态”信号。这些信号的粒度完全在于供应商和厂商的共同判断——供应商想要或需要越详细地查看厂商的生产线，那么将传送越多的WIP状态信号。
当准备所述工具以处理该批次时，出于确定在处理该批次时选择哪个对产品特定的配方的目的，所述工具可以与MDI通信。该配方确定如何设置工具参数，并且还可以确定其它操作因素，例如要收集的测量数据的数量或类型、要处理(即，采样处理)多少小机具等。所述工具还可以向MDI请求将指示所述工具如何处理该批次的缺陷图(defect map)、处理规则或其它指令形式的操作数据。在这两种情况中，MDI都可以以环境敏感的方式来提供此信息——可以基于批次的环境或属性来动态地调整由MDI发送的数据。
当所述工具处理该批次时，收集测量数据，并通过各种通常的传送方法中的一种(实际的方法主要由工具类型和数据类型确定)将其传送给MDI。除了测量数据以外，所述工具还可以产生与小机具的质量有关的其它信息(例如缺陷图)。这些也被传送给MDI。
MDI根据数据的类型而以两种方式处理工具数据。测量数据通常不是操作组件(即，对它进行收集，但是不会在制造处理期间使用它)，因此它被简单地传送回供应商的中心系统(典型地是某种类型的信息仓库)。缺陷数据、地图和其它操作数据可能为其它制造步骤所需要。因此，将它本地存储在MDI上，从而使其可用来充当用于其它工具的输入或控制数据。还将副本传送回供应商的中心系统，从而使它可用于在产品进入后续的生产线片断时向另一厂商的传输。
当该批次完成在所述工具上的处理、并随后被移动到下一操作时，可以将该事件报告给供应商以指示该批次移动到新操作。基于内含的商业规则，MDI识别WIP移动事件，并执行一系列的数据接收和数据质量检查，以确保实际上满足了在当前操作处所需的所有可交付使用的数据。如果检测到问题，则MDI通过B2B通道将否定确认传送给厂商，以便发信号通知不应当从该操作移动该批次，直到解决该问题为止(根据工具的类型，其可能包括重新处理该批次)。
当该批次到达厂商A的生产线片断的末尾时，它必须移动到下一个生产线片断。厂商A首先报告“完成”事件，从而宣布该生产线处的处理结束。MDI可以在此进行额外的检查，以便在该产品离开厂商A的生产线之前确保已经满足了所有要求。如上所述，MDI通过经由B2B通道向厂商传送否定确认以指示该批次不能前进，来响应任何这种失败的检查。
逐个厂商的转换——“下一个在哪里？”最后，厂商A将“装运通知”事件传送给供应商，从而宣布该批次的装运(或即将到来的装运)。然后，该批次被包装、打标并被装运到其下一个目的地。根据供应商或客户是否希望防止厂商互相知晓，该目的地可以是厂商B或C，或者“中间人”代理。该目的地也可以是固定的或者动态的。如果它是动态的(即，推迟“下一个在哪里”的决定，直到每个批次到达生产线片断的末尾为止)，则供应商的MES中枢经由MDI(经由B2B消息或通过从厂商到MDI的服务调用)使厂商得知目的地信息。
作为整个制造过程的监管人和所有者，在产品处于从一个厂商的生产线到另一个生产线的运送中的时期期间，供应商必须采取某些步骤。这些步骤的时间选择可能变化，但通常它们在产品处于运动中不久之后发生。厂商A和厂商B或C可以处于彼此分离的洲，或者在街道对面。他们越近，产品将越迅速地从一条生产线移动到下一条，因此必须将下一生产线所需的任何操作数据迅速前馈给下一条生产线，以确保它在产品之前到达。
处于其作为监管人的角色的供应商具有动态确定产品路线选择的职责。当产品存在于一制造阶段(例如，在厂商处)时，供应商应当决定它应当去哪里以进行下一处理阶段。该“下一个在哪里”决策可以基于能力(一个厂商可能具有可用的能力，而另一个不具有)、定价、税收考虑、或者地理临近。在我们的示例场景中，厂商B和C均可用来执行该处理的相同片断，因此供应商必须决定他们中的哪个将在我们的示例批次退出厂商A的生产线上之后处理该批次。让我们假设供应商的ERP系统“知道”厂商C的生产线满载，因此自动选择厂商B作为批次的下一目的地。此时，更新MES中枢，以反映用于该批次的下一个生产线片断将是厂商B。
如图37所示，为了帮助操作数据逐个生产线片段的“前馈”，供应商的MES/ERP域中的商业逻辑触发表示WIP移动的关键事件，并调用适当的服务来定位和传送各种数据元素到目的地位置(在此情况中为厂商B)处的MDI。同时，将一组B2B传输(其中一个通常被称为“提前装运通知”)从供应商发送给下一个厂商，以便宣布该批次即将到达。
当厂商B接收到该B2B消息时，执行“开始构建”的等效操作，以便在本地MES中例示该批次。此时，厂商B可以根据所建立的本地标准分配本地批次标签。然而，如果是这种情况，厂商或供应商必须负责维持本地批次标签和供应商的“端到端”批次标签之间的关联。
在某段时间以后(取决于装运细节、距离等)，产品到达厂商B的设施。当接收到该批次时，厂商B通过将“接收”消息传送给供应商而开始。根据供应商和厂商B之间预先的协议，这可以发生在将产品拆包并检查之前或之后(这两种选择之间的差异确定如何/在哪里计算周期时间)。也可以将单独的“开始”消息传送给供应商，以宣布该批次被投放到该厂商的生产线。
现在，该批次经厂商B的生产线推进。如先前所讨论的那样，来自厂商B的报告的粒度取决于厂商B和供应商之间相互的协议。重要的是注意，根据每个厂商的能力、每个厂商的生产线片断的性质等，厂商B的粒度可以和厂商A的完全不同。
如图38所示，当该批次经过厂商B的生产线时，它将再次与一个或多个工具接触，所述工具中的每一个都将以某种方式处理或测量该批次。在每个工具处，MDI可以提供以下元素的任何一个或全部处理规则、来自早期处理的缺陷数据、配方数据。同样，MDI可以从每个工具收集以下的一个或全部测量数据、新的或积累的缺陷数据。
MDI提供控制和决策逻辑，以便直接支持工具以及围绕它们的处理。根据工具的类型(测量对处理)和数据的类型，MDI将调用过程来实现这些功能中的任何一个缺陷数据、类别数据等的合计或合并。(逻辑地合并多个操作的结果，以产生可用来驱动后续处理的复合数据)；处置逻辑(对缺陷或类别数据的运行中(on-the-fly)的分析，以确定对小机具、小机具组或批次的处置)。此逻辑可以做出决策，而导致一些小机具被作为废品，一些被保留用于直接检查或调查，以及一些被重新处理；批次分割与合并的处理。当把批次分割为多个部分、或者合并多个部分以形成一个整体时，MDI必须针对其工作设置进行调整，以确保对该批次的后续引用与各种数据元素适当关联；以及批次标签的分配。当分割或合并批次时，必须用算法产生批次标签，以确保保持可追溯性。MDI提供这样的服务，当被提供“父”批次标签时，所述服务将根据供应商的批次打标规则生成相关的“子”批次标签。
让我们假设厂商B的工具是测量工具，并且它产生的数据将被MDI检查以确定产品处置。作为该检查和确定的结果，可能需要将一些小机具作为废品与该批次分离开，或者用于由厂商B的技术人员进行进一步的检查。
该工具通过向MDI请求操作数据而开始。通常是来自一个或多个先前的处理步骤的结果的这一数据确定该工具的操作的某个方面(例如，测量哪些小机具、以及到何种程度)。当该工具进行处理时，收集数据并将其传送给MDI。除了其它事情以外，该数据还指明小机具的缺陷细节或类别。MDI检查此数据，并施加由供应商定义的一组规则以确定对小机具的处置。可以将很多因素合并到这些规则中，包括小机具产量(整个批次中有多少小机具被认为是“良好的”)、一个或多个特定类型的缺陷的出现频率、来自相关批次的结果等。所收集的数据也可以用作对后续制造步骤的输入，用来影响如何执行那些步骤。
当处理完成时，厂商B咨询MDI以获得处置指示。MDI允许选择接口方法，从而使得厂商能够手动(通过基于HTML的网络接口)或者自动(通过从由厂商提供的应用程序到MDI服务的调用)来咨询处置信息。当然，使用哪个接口取决于厂商的能力、或者它们开发或购买自动化解决方案的意愿。
当接收到处置信息时，厂商B被命令以特定的方式处理这些小机具。一些小机具可能被识别为需要一些额外的处理或测量。其它的可能被识别为废品，并且应当与该批次分离开。另外的可能需要更严格的检查，并且应当被保留。例如，让我们假设该批次中的一半小机具都被识别为废品，而另一半被识别为“良好”(并且在制造过程中应当向前发送)。在这些条件下，必须将废弃的小机具从该批次中移除。这启动了称为“批次分割”的过程。
分割批次无论什么时候必须将一组小机具从批次中分离，都称为将该批次“分割”。分割可能由于各种原因而发生。处置指令可以指明一些小机具是废品，并且必须被分离和丢弃。一个或多个小机具可能被偶然地打破或损坏，并且必须被分离以进行修理或处置。日程要求可能需要将需要某种形式的重新加工或重复测量的小机具从它们的父批次中分离出来，以便使父批次能够迅速地继续经生产线推进。不考虑其背后的原因，当必须分割批次时，厂商遵循此一般程序1.咨询MDI从而呈现当前批次标签，并获得通过算法生成的“子”批次标签。此批次标签应当被分配给将从“父”批次移除的小机具。像处置接口那样，MDI为批次标签服务提供多个接口选项。这样，厂商可以选择手动(通过网络接口)或自动(通过从由厂商提供的应用程序到MDI的服务调用)请求该服务。
2.在本地MES上分割该批次。按照MDI处置指示的那样来划分小机具(将废弃小机具放入子批次，而将剩余部分保留在父批次中)。
3.通过经由B2B通道传送“分割”消息来向供应商的MES中枢报告该分割事件。“分割”消息必须提供父和子批次标签，以及小机具身份，因此可以与本地MES相同地在MES中枢上执行该分割。
4.当“分割”消息经过MDI时，它将执行分割的本地版本，以确保MDI的工作设置(缺陷图等)与两个MES实例保持正确同步。
当然，这一过程覆盖了分割批次的逻辑方面。厂商必须经历将废弃小机具从批次中物理地分离所需的这些步骤，根据厂商/供应商的关系，厂商也可以负责物理地破坏或丢弃它们。
一旦完成了逻辑和物理的批次分割，父批次(其将包含可能良好的小机具)就继续移动到下一处理步骤。此时，像其它步骤那样，厂商B将传送另一消息，以便表明此步骤完成(以及向另一步骤的转移)。
在移动经过包括厂商B的生产线的所述一个或多个步骤之后，现在批次已经到达该生产线片段的末尾。此时，厂商B必须执行与当该批次在其离开厂商A的生产线而前往厂商B的途中时厂商A必须执行的基本序列相同的基本序列。首先，向MES中枢报告“完成”事件，从而宣布在该生产线上的处理结束。此时，MDI可以进行检查，以便确保在该产品离开厂商B的生产线之前满足了所有要求。如上所述，MDI通过经由B2B通道向厂商传送否定确认以指示该批次不能向前推进，来响应任何这种失败的检查。
厂商B向供应商传送“装运通知”消息，从而宣布该批次的装运(或即将到来的装运)。然后，该批次被包装、打标并装运到其下一个目的地。
跟踪、报告和预报此时，让我们花一点时间来从供应商的观点查看该过程。当批次前进经过了(跨越多个厂商的)生产线的各种片段时，供应商已经从厂商接收到稳定的状态消息流，使得供应商能够追踪该批次的状态和进度。这又使得供应商能够在任何时间点定位该批次，确定该批次何时到达和离开每个操作(以及因此，确定该批次在每个操作处花费多长时间)，计划该批次何时将退出生产线并变得可用于客户消费。可以将这一信息公布给客户，以使得能够实现更精确的预报，并使客户能够更好地平衡对他们制造的商品的供应和需求。
供应商能够将其对该批次的知识与其它操作数据(其它批次的状态、可用能力、需求预报、日程安排等)相结合，以便对产品发送做出实时的决策和调整。这些决策被以各种方式向下映射到制造过程。例如，当批次跨过生产线片段边界时，通过简单地分析实时需求和能力数据，并且选择满足有效条件和限制的产品路线，来在MES中枢和ERP层次上实现动态路线选择。也可以通过所连接的商业逻辑(在MES中枢和单独的MDI之间经过)来影响对批次的处理——例如，可以将指令发送给特定的MDI，以减少测量数据收集的数量或频率，以便加速该过程。或者，如果发现了影响很多批次的质量问题，则可以对一个或多个MDI上的规则进行动态调整，以便影响处置决策，并且保留小机具或批次。
当然，这些特定示例太多以至于不能在此示例场景中充分地探究。然而，要认识到的关键要素是状态数据和控制数据的定期的、近乎实时的双向交换，从而使得MES中枢和相关系统能够保持与厂商的系统密切同步，并且使得供应商能够动态地调整所述过程，以便适合变化的商业要求。
厂商D——最后组装返回现在准备退出厂商B的生产线的前进中的批次——让我们假设作为本场景中的第四厂商的厂商D进行小机具的最终组装。在经过此生产线片段之后，小机具将被认为是完整的，并且已准备好作为完成的商品而销售给客户。实际上，由于在客户可以使用该小机具之前还可能有其它必须完成的步骤(包装、质保等)，因此这可能不是真正的最终组装阶段。然而，这是由供应商管理的制造过程的末端，并且是该商品的所有权被传递给客户——即销售给他们——的时刻。
在很多方面，厂商D就像厂商B或C那样——当产品在前往厂商D的途中时，供应商将发送信号，以宣布该批次即将到达。如上所述，这一“预先装运通知”将使厂商D能够在本地MES和ERP系统中进行必要的准备，使得可以在该批次到达时对其进行跟踪、管理和报告。
供应商还将向厂商D的MDI传送该厂商的处理可能需要以便处理该批次的任何操作数据。这可以包括批次属性、来自前面处理的数据(例如缺陷图)、或者对MDI商业规则的更新。
如图39所示，厂商D对批次的处理也和在此制造链中的任何其它厂商非常相似。当批次经过厂商D的生产线时，它将与一种或更多工具以及/或者操作相接触，所述工具和/或操作中的每一个可能需要来自MDI的操作数据，并且每个所述工具和/或操作可能产生供应商、客户或者二者感兴趣的数据。并且，像链中其它厂商一样，厂商D必须向供应商发送各种信号，以允许跟踪、报告和预报。这些信号通常必须包括至少一个“开始”信号(宣布该批次进入厂商D的生产线)、供应商和厂商的共同判断下的若干WIP状态更新、以及用来宣布处理完成的至少一个“完成”信号。
在此特定场景中，如图40所示，供应商对来自厂商D的“完成”信号有特别的兴趣。由于厂商D拥有小机具生产线中的最后片段，因此退出厂商D的生产线的小机具随时可以销售给客户。因此，供应商必须对每个批次的完成做出反应，所以它可以执行对客户的商品销售，并且因此它可以关闭该批次在其MES和ERP系统上的结算帐目(accounting)。
由厂商D传送的“完成”信号还可以包含报告来自生产线的最终输出细节的附加信息。例如，厂商可以提供它们的小机具数量的结算帐目。这给供应商提供了在向客户提供小机具的发票之前交互校验数量(将厂商报告的数量与在从厂商的工具中自动收集的数据中报告的数量相比较)的机会。如果发现任何差异(厂商结算帐目中的错误、或自动链中的故障)，则可以纠正该问题，而不必考虑客户。
一旦厂商D发信号通知该批次完成，并且供应商对客户执行了该批次的销售，供应商就完成了其对客户的义务，并且客户承担从那里向前处置该批次的责任。
我们已经通过假想的小机具生产线的生产过程而跟随了一组小机具，并且已经能够看到MES中枢如何能够监管和管理该端到端的过程。在该过程的所有阶段，因为中枢MES记录了该批次从产生到销售的状态和状况，所以供应商能够跟踪该批次经过生产线的进度。假设供应商对各种厂商的循环时间有一定的了解，则该供应商也具有预测可以期望该批次何时到达每个制造片段、以及可以期望该批次何时退出生产线并可用于销售的能力。
因为供应商是制造过程的物流中的积极参与者，其在需要数据时将数据前馈给每个阶段——因此供应商具有当批次前进时进行动态路线选择调整的能力。如果厂商受到能力限制(工具不可用等)、并且对于该片段(例如，由厂商B和C表示的片段)存在替换厂商，则供应商具有将批次发送到可用厂商的能力。供应商还具有近乎实时地对该过程进行其它调整、从而更新商业逻辑并按照需要将更新后的数据和指令传送给各种MDI的能力。
MDI组件发挥双重作用，其既充当B2B消息传递的管道(使那些消息能够驱动商业逻辑)，又充当对于厂商的本地过程和工具的服务提供商。MDI将操作数据提供给这些工具，从而帮助有效驱动它们的处理(例如，保持缺陷数据，并且使这些工具能够跳过对有缺陷的小机具的处理)。MDI从这些工具收集操作和测量数据，从而使供应商能够在其中心信息仓库系统中例示该数据，并且随后向客户公布该数据。由MDI收集的数据还用来驱动影响进行中的小机具处置的本地决策过程。
通过本发明，供应商能够使用由MES中枢和MDI形成的基础结构来将多个完全不同的制造线片段(可能具有相当大的地理间隔)整合成单个连续的生产线，同时使得能够动态调整经过该生产线的产品路线选择。供应商能够将该制造过程呈现给作为单个实体的客户，从而使该客户能够接收工具数据、WIP状态和预报数据，以帮助他们管理其产品线。
上面提供的示例是出于说明的目的，并且不打算以任何方式来限制本发明的范围。此外，存在多种方式来实现本发明，并且对于在此提出地实施例中描述的软件组件，存在本领域技术人员可以施加到在此教导的本发明上的各种替换。例如，可以使用webMethods公司的软件来代替Websphere，可以使用Oracle的数据库来代替DB2，并且可以用Fedelia软件来代替Tivoli。因此，相信根据前面的描述，本发明的操作和构造是清楚的。为了理解本发明，在上面给出了对本发明实施例的描述。应当理解，本发明不限于在此描述的特定实施例，而是能够进行各种修改，对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的范围的情况下，重新排列和替换现在将变得显而易见。因此，其意图是当落在本发明的真实精神和范围内时，所附权利要求覆盖所有这样的修改和改变。
权利要求
1.一种用于使供应商使用供应商拥有和不拥有的制造资源类型来管理产品制造的方法；基于资源类型，创建用于产品构建过程的模型；使用该模型来提供从节点到资源类型实例的路线选择；在资源类型的每个实例处例示规则和服务的系统化框架；根据该规则和服务，从所述节点控制产品构建过程。
2.根据权利要求1的方法，其中，规则和服务的系统化框架与不拥有的资源类型的MES通信。
3.根据权利要求1的方法，其中，在控制节点处例示规则的系统化框架。
4.根据权利要求3的方法，其中，所述节点位于供应商的位置处。
5.根据权利要求4的方法，其中，资源类型的实例在星形模式网络中作为附加节点分布在中心节点周围。
6.根据权利要求1的方法，其中，路线选择还包括用于发送监控信息和数据的通道。
7.根据权利要求5的方法，还包括以下步骤提供从供应商到客户的通信链路，用于报告来自供应商不拥有的资源的信息。
8.根据权利要求1的方法，还包括以下步骤将资源类型分组为多个制造阶段。
9.根据权利要求8的方法，还包括以下步骤通过操作将制造阶段分段。
10.根据权利要求9的方法，还包括以下步骤在制造阶段中确定可向其施加门并且所述规则和服务可以在其上起作用的转变点。
11.根据权利要求10的方法，其中，控制点在门中。
12.根据权利要求10的方法，其中，控制点被放置在制造阶段内的门之间。
13.根据权利要求8的方法，还包括以下步骤提供用于传送关于WIP的数据的规则和服务；提供控制功能，该控制功能将一个制造阶段完成时的未完成的产品指引到下一阶段处的多个制造资源之一。
14.根据权利要求9的方法，还包括以下步骤定义批次通过制造阶段和转换点时带有的一组批次属性。
15.根据权利要求14的方法，还包括以下步骤转换这组属性，以便传送给厂商的MES。
16.根据权利要求15的方法，还包括以下步骤当批次移动经过一制造阶段时，从厂商接收更新这组批次属性的传送。
17.根据权利要求15的方法，还包括以下步骤为产品定义批次标签；确定厂商是否能够在其MES上携带该批次标签；以及基于该确定，以替换名或非替换名模式操作。
18.一种可由机器读取的程序存储设备，其可触知地具体化可由所述机器执行的、用于执行制造产品方法的指令的程序，所述方法包括基于资源类型，创建用于产品构建过程的模型；使用该模型来提供从节点到该资源类型实例的路线选择；在资源类型的每个实例处例示规则和服务的系统化框架；根据该规则和服务控制，从所述节点控制产品构建过程。
19.根据权利要求18的程序存储设备，其中，规则和服务的系统化框架与不拥有的资源类型的MES通信。
20.一种用于使用供应商拥有和不拥有的制造资源类型来控制产品制造的系统，包括供应商地点处的控制节点，该控制节点包括供应商的MES；链接到不拥有的制造资源类型的网络基础结构；通过网络链接到不拥有的制造资源的接收器；以及向不拥有的制造资源类型提供数据和命令的规则引擎和服务的实例；在制造地点处运行的服务器，其包括规则引擎和服务的实例的例示；通过WIP信息可在其中流动的通道链接到制造资源的监控引擎；该服务器响应于规则和服务引擎而在制造阶段期间处置所述产品。
全文摘要
一种用于使用供应商的产品模型来管理供应商拥有和不拥有的制造资源类型的系统、方法、服务和介质，所述产品经历所述各制造资源类型。本发明将所述模型映射到资源类型的实例，并使用网络来控制和监控这些资源。该监控和控制根据所述模型、规则和服务而发生，并且不要求所不拥有的制造资源类型的厂商改变其制造执行系统。
文档编号G06Q10/00GK1783129SQ20051012478
公开日2006年6月7日 申请日期2005年11月15日 优先权日2004年11月15日
发明者克里·J·恩赖特, 托马斯·D·弗兰德, 戴维·B·勒顿第二, 迈克尔·J·马斯拉克, 史蒂文·R·派克 申请人:国际商业机器公司