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分佈式網絡化研究中心及其在靈敏製造中的應用

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分佈式網絡化研究中心及其在靈敏製造中的應用
內容摘要:計算機技術、網絡技術和資訊技術的發展爲分佈式網絡化研究中心的誕生創造了技術條件,本文結合我國國情,分析了分佈式網絡化研究中心的重大作用、體系結構及其在靈敏製造中的應用,希看爲我國科研工作的開展做些有益的探索。關鍵詞:分佈式網絡化研究中心,靈敏製造,corba引言 現在,世界市場逐漸形成,現代製造技術正向柔性化、靈捷化和智能化迅猛發展,企業結構正向扁平化方向轉變,計算機技術、網絡技術、資訊技術的發展十分迅速。計算機的更新換代速度加快,例如:個人計算機產業從486過渡到奔騰只用了8個月【1】;網絡結構已從主機-終端型發展到成熟的客戶機/服務器體系,最新的common object request broker architecture【2】(corba公共對象請求代理結構)的誕生,使得異構網絡、不同系統間的集成等困難迎刃而解;java的出現使計算機語言第一次獨立於計算機類型、操縱系統等平臺,而且成爲網絡編程的標準語言;世界性的計算機網絡已經基本建成,如:internet已聯繫着150個國家和地區近320萬臺計算機和3200萬以上的用戶【3】,註冊域名已有430多萬個,並以每月6萬個的速度增加【6】,成爲現階段事實上的國際資訊公路,它使世界的間隔變短了,而且,web servers和網絡數據庫的出現使internet佈滿活力,也創造了無窮商機,可以說資訊時代的到來爲分佈式網絡化研究中心的建立創造了成熟的技術條件。當前我國科研工作存在着一些不易解決的題目,如:由於長期在計劃經濟體制下,科研單位不適應市場經濟的需要,缺乏活力;受條塊分割的影響,科研氣力分散,難以形成拳頭氣力在關鍵技術領域產生迅速進展;科研職員活動困難,受到屋子、職稱、家屬等多方面的制約,一些人的才能不能充分發揮;由於基礎設施薄弱,一些科研職員處於相對封閉的狀態,資訊不靈、交流渠道不暢;科研成果不易推廣應用,主要原因:一是科研成果與市場需求脫節,暫時無人需要,另一個就是缺乏資金,沒有形成科技成果推廣應用的有效機制。這些題目的存在實際上構成了分佈式網絡化研究中心誕生的客觀需要,即分佈式網絡化研究中心的建立將解決大部分題目,另外,隨着高技術的迅猛發展,使單獨的企業和科研機構越來越難以有效地完成研究任務,協同工作走合作之路是必然趨勢,分佈式網絡化研究中心就是一個很好的選擇。分佈式網絡化研究中心的含義與作用 分佈式網絡化研究中心利用資訊技術、網絡技術、計算機技術對現實研究活動中的人、物、資訊及研究過程進行全面的集成。在一定時期內爲了共同的目標以最佳的職員和單位組合來開展科學研究工作,調動各方面的積極性透過協同工作達到研究工作的廣泛開展和深進進行,縮短科研週期,增強科技成果的競爭力,也可以說分佈式網絡化研究中心是將現實的研究機構的職能在網絡中的映射,是一種“虛擬”的工作模式,成員之間資訊共享,風險共擔、盈利和本錢分攤。分佈式網絡化研究中心的建立將會對未來科研工作的開展產生深遠影響,它的重大作用主要表現爲:目前,世界上的人才競爭異常激烈,我國人才流失十分嚴重。爲了引進外國智力,尤其是使出國留學職員爲國服務,國家出臺了不少優惠政策,但是,由於多種因素的影響,其效果仍不十分理想。分佈式網絡化研究中心的建立恰正是解決此題目的有效手段,這是由於網絡化解決了職員的異地工作題目,尤其對出國在外職員是十分有利的,即不必涉及研究職員的簽證、往返及國籍題目,而且可以利用國外資訊通達等有利條件,開展兼職的爲國服務活動。 針對國內科研氣力分散的弱點,分佈式網絡化研究中心的建立可以透過網絡將全國的技術、職員、資金等科研氣力進行集中協調、優化配置,同一進行科技攻關,同時避免了科研職員的工作調動、工資待遇及家屬調轉等複雜題目,有利於科研工作的順利開展,推動着生產力的發展。 分佈式網絡化研究中心的建立對深化科技體制改革有重要作用,它促進了產學研的一體化,改變了科研單位的組織形式和結構,有利於打破條塊分割、資訊封閉和不利交流的局面。 分佈式網絡化研究中心的建立將加快我國人才的培養速度並進步人才的使用效率。我們都知道良好的科研條件和環境會對人才培養起到良好作用,分佈式網絡化研究中心是一種人、財、物的最佳組合,保證了每個人的才能充分發揮,在多出成果、快出成果的同時也會培養人、造就人。 總之,分佈式網絡化研究中心的建立將從根本上改變現行的科研體制,對相關部分也將產生巨大影響,它既可以作爲獨立的機構存在又可以與分散網絡化生產系統、靈敏製造相結合產生更大的作用,可以說分佈式網絡化研究中心對我國的科技進步有着重要的戰略意義,對此我們必須引起高度重視,加緊開展分佈式網絡化研究中心的研究及發展策略的制定。2.corba(公共對象請求代理結構)簡介公共對象請求代理結構(corba)是對象治理組織(omg──object management group)對分佈對象計算的`框架、結構和接口進行標準化後提出的一種規範,爲基於對象的分佈計算系統的移植和互操縱提供了有力的保證【5】,可以說corba是傳統的分佈式處理技術與面向對象技術相結合的產物。omg爲了解決分佈計算系統的異構性提出了對象治理框架結構(oma──object management architecture),如圖1所示。其核心是提供一條軟件總線來規範和容納不同對象之間的通訊與協作,這條總線就是對象請求代理(orb──object request broker)。目前已有很多支援corba標準的產品出現。h-400)h=h-400;">圖1 對象治理框架結構corba的核心部件是接口定義語言(idl──inte***ce definition language),它對於對象的作用就象數據描述語言ddl對於數據庫的作用一樣,人們可以使用它定義對象的接口,其他對象透過該接口與該對象進行交互。idl的一個重要特點是其語言的獨立性,即它是一種描述型語言,而不是一種程序編寫語言,這樣使得對象接口的定義與對象的實現分開,答應對象用不同的程序設計語言實現但仍能保持其相互之間的通訊暢通。目前,odl到c、c 、smalltalk、ada95、java等已經有了映象規範。圖1中的orb爲實現對對象的透明調用,提供了一個通訊框架結構,所謂透明是指對象調用獨立於對象位置、硬件和操縱系統、所用語言和數據表示等因素。corba規範中規定了一個orb核心必須提供的全部功能及其標準接口。對象服務(object services)定義了那些在對象實現中最重要的服務。到目前爲止corba已定義的服務主要包括命名服務、對象生命週期服務、安全服務、屬性服務、時間服務、查詢服務和併發控制等。隨着應用的發展,還會制定更多的對象服務。公共設施(common facilities)對於開發一個跨越多個應用領域的大型應用系統是十分有價值的。它分爲水平方向和垂直方向兩種:水平方向的公共設施面向功能,包括用戶介面、資訊治理、系統治理和任務治理四個部分;垂直方向的公共設施面向應用領域,如:分佈式仿真、計算機集成製造系統、會算帳務等。在分佈式網絡化研究中心的建立過程中應用corba規範進行軟件的開發,可以使得軟件象硬件一樣做到“即插即用”,在此基礎上運用網絡技術就更加方便、快捷。3.分佈式網絡化研究中心的組織形式與體系結構(1)分佈式網絡化研究中心的低級階段:在這一階段,可採用目前流行的網絡形式建立各地及各單位自己的局域網並與internet相連,將本單位及本地區的科技上風透過網絡進行先容和宣傳,並與網上的公告牌、資訊資料檢索功能初步結合在一起,以促進科技交流、成果轉化爲目標,將產學研的資訊聯繫起來,爲企業提供科技成果及貿易資訊,爲科研單位提供課題和資訊服務,而且可以定期或不定期舉行網上的會議交流(透過會議系統或談話室進行,電子郵件也是一種補充形式),起到一種“橋樑”作用,從而促進科技交流。它實際上是一個網上資訊服務中介機構,能夠爲分佈式網絡化研究中心的建立奠定基礎。(2)分佈式網絡化研究中心的進階階段:在網絡比較普及的條件下,成立專門的分佈式網絡化研究中心治理機構,負責協調和組織中心內部事物的治理,將不同地區、不同單位的科研資源聯繫起來,促進研究職員、科研經費和設施的優化組合,解決衝突、協調各方關係,善於將各種上風有機結合,進步科研水平,縮短科研週期,透過建立夥伴關係迅速捉住市場機遇,使大家共同受益。治理機構的職能一般有市場調查、情報研究、法律諮詢、計劃制定、財務治理、人事及檔案治理、成果應用及消解衝突等,與其職能相對也需要有如下的機構:市場部分、情報部分、科研治理部分、財務部分、人事部分、律師及仲裁調節部分等。由於利用了網絡,研究中心的財務治理、人事檔案治理都可利用現成的軟件來實現,其它部分需要開發應用軟件。(3)分佈式網絡化研究中心的工作流程和體系結構分佈式網絡化研究中心是在計算機網絡的基礎上,將各地的科研氣力結合在一起,本文只討論技術上的題目,暫時不涉及科研體制和法律、法規方面的題目。分佈式網絡化研究中心的工作流程實在質是並行工程思想的體現,是一種羣體協同工作的模式,即在計算機網絡的支援下,利用研究中心的治理機構和協調機制,共同開展科研活動,在迅速取得成果後來獲得經濟效益,其體系結構如圖2所示,治理機構的組成如圖3所示。從圖中可以看到,研究中心的組成是以中心治理機構爲核心,透過網絡將科研氣力、企業需要連接成一體;其職員組成是異地分佈式的,使其具有靈活吸引各地人才,達到取長補短的目的。運用idef0功能模型圖表示研究中心的科研項目治理機構功能如圖4所示,在科研項目治理方面,可以說是研究中心的特色,它利用網絡協調各方利益,分配科研經費,制定科研計劃並簽訂電子合同。h-400)h=h-400;">圖2 分佈式網絡化研究中心的體系結構h-400)h=h-400;">圖3 分佈式網絡化研究中心治理機構的組成h-400)h=h-400;">圖4 分佈式網絡化研究中心科研項目治理機構的功能模型圖4.分佈式網絡化研究中心在靈敏製造中的應用在市場競爭的推動下,先進製造技術發展十分迅速,新思想、新概念層出不窮,分佈式網絡化研究中心可以與靈敏製造中的虛擬公司、分散網絡化製造等相結合,發揮更大的作用。本文集中論述分佈式網絡化研究中心在虛擬公司中的應用。靈敏製造是以競爭力和信譽度爲基礎,選擇合作者組成虛擬公司,分工合作,爲同一目標共同努力來增強整體競爭能力,對用戶需求作出快速反應,以滿足用戶的需要。虛擬公司也可以稱爲動態同盟,它實質就是利用動態的、高度靈活的企業組織結構代替原來靜態不變的組織結構。它既可以是企業與供貨商、用戶組成,也可以是具有一定競爭力的公司之間組成的,但是,虛擬公司的組成是需要一定的條件和機緣的。一般來說,市場中用戶對某一產品的需求推動着生產,而一個公司難以進行生產時,對虛擬公司的組成就產生了需求。分佈式網絡化研究中心與虛擬公司的結合點就在這裏。第一,分佈式網絡化研究中心的科研成果轉化爲現實生產力時需要虛擬公司。分佈式網絡化研究中心是一個科研機構,科技成果的應用和推廣一般需要進行實際的生產和製造活動,而與市場適應性最佳的虛擬公司是進行這一轉化的必然選擇,即一旦出現科研成果需要進行生產和銷售時,虛擬公司在分佈式網絡化研究中心治理機構的協調下即可迅速組成。第二,分佈式網絡化研究中心是一種比虛擬公司相對固定的存在形式,爲虛擬公司的誕生提供了一定的物質基礎。分佈式網絡化研究中心和虛擬公司兩這都是以“虛擬”方式進行運作,分佈式網絡化研究中心的廣泛社會關係和相對固定的存在形式使得它可以成爲虛擬公司組成中的中堅氣力,可以說分佈式網絡化研究中心是虛擬公司的潛伏組合,是虛擬公司的一種依託形式。綜上所述,分佈式網絡化研究中心的建立和發展將促進我國的各地區的科研氣力的交流與合作,有利於深化科技體制改革,有利於產、學、研一體化的形成,尤其當它與虛擬公司相結合時,將推動科技成果向現實的生產力轉化,並同時促進虛擬公司的發展和壯大,可以說建立分佈式網絡化研究中心是時代提供給我們的機遇。5、結束語世界各國之間的競爭日益激烈,根據科學技術是第一生產力的理論,可以以爲科研成果的數目與質量決定了各國在競爭中的勝敗。因此,爲了更好地開展科研工作,本文結合我國國情,分析了分佈式網絡化研究中心的重大作用,提出了分佈式網絡化研究中心的體系結構,並論述了分佈式網絡化研究中心在靈敏製造中的應用,希看爲我國科研工作的發展做些有益的探索。參考文獻michael 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