組態(tài)概念發(fā)展的新趨勢

摘要：通過對軟件系統(tǒng)及其開發(fā)手段的討論，引出開發(fā)軟件系統(tǒng)的新模式——基于組態(tài)思想開發(fā)應用軟件系統(tǒng)。將工業(yè)控制中的組態(tài)思想應用到軟件系統(tǒng)的開發(fā)中，并對幾類軟件系統(tǒng)的開發(fā)中組態(tài)技術的應用作了具體闡述。

關鍵詞：組態(tài)；軟件開發(fā)；電子商務；管理信息系統(tǒng)；虛擬制造

中圖法分類號：TP31152文獻標識碼：A

文章編號：1001－3695(2006)09－0013－05

1應用背景

1．1軟件設計的一般方法

對于計算機應用系統(tǒng)而言，硬件是其軀體，軟件是其靈魂。這就是說，應用軟件系統(tǒng)在計算機應用的各個領域起著舉足輕重的作用[1]。應用軟件系統(tǒng)，特別是大規(guī)模應用軟件系統(tǒng)的開發(fā)是一項綜合性、智能型的系統(tǒng)工程。它不僅要求開發(fā)人員具有扎實的計算機方面的基礎知識、基本技能與方法，而且要求開發(fā)人員具有相關應用領域的專業(yè)知識和一定的組織管理能力。但我們同時也看到，由于軟件系統(tǒng)開發(fā)手段的限制，影響了產品的推廣和使用。如何簡捷方便、快速有效地實現(xiàn)個性化的應用軟件系統(tǒng)是當前研究的一個熱點。

討論應用軟件系統(tǒng)的開發(fā)問題的最終目標是以最短的時間、最低的成本、最高的質量開發(fā)出滿足用戶需求的應用系統(tǒng)，即開發(fā)出一個“好”的系統(tǒng)。那么，什么才是“好”的系統(tǒng)呢？一般而言，一個“好”的系統(tǒng)需從兩方面來衡量：①從系統(tǒng)外部來看，一個“好”的系統(tǒng)對系統(tǒng)的所有用戶而言，應該能夠快速地給出用戶所期望的正確結果，而且是可靠的并易于用戶有效地掌握和使用；②從系統(tǒng)的內部來看，一個“好”的系統(tǒng)對系統(tǒng)的所有開發(fā)者都應易于理解、修改、測試，具有一定程度的可重用部件易于適應變化的需求，同時與其他系統(tǒng)具有很好的兼容性，易于移植。開發(fā)高質量的應用軟件系統(tǒng)可以采用多種方法，不同的方法具有不同的特點。目前，用于系統(tǒng)開發(fā)的方法可以分為經典的生命周期模式和原型模式兩大類。

應用軟件系統(tǒng)開發(fā)是一個復雜的系統(tǒng)工程。傳統(tǒng)的開發(fā)手段都存在一定的不足，一個突出的問題就是這些開發(fā)手段主要適于軟件專業(yè)人員使用，至少需要軟件專業(yè)人員的參與，從而使開發(fā)出來的成型產品不一定能真正完全地反映用戶需求。如何通過建立及使用好的工程原則來獲得經濟可靠的軟件工具，努力擺脫開發(fā)人員的手工勞動，使軟件系統(tǒng)開發(fā)直接面向用戶需求定制實現(xiàn)，使軟件開發(fā)向自動化方向發(fā)展，這是本文討論的核心內容。

1．2組態(tài)概念的提出[2，3]

（1）組態(tài)平臺的由來。

總結前面的討論可以看出，軟件系統(tǒng)應具備開放性、動態(tài)性和適應性，所開發(fā)的系統(tǒng)應具有較高的性能指標、較低的開發(fā)成本、較快的開發(fā)速度以及適應動態(tài)變化的用戶原型。那么如何才能完成這樣的軟件系統(tǒng)開發(fā)？遵循什么樣的開發(fā)模式來保證那些非專業(yè)軟件開發(fā)人員完全按照自己對應用軟件的需求和想象來完成應用軟件系統(tǒng)的實現(xiàn)？如果讓他們去精通PowerBuilder或是VisualBasic恐怕行不通。因為這些開發(fā)工具畢竟還是計算機語言，而這些語言并非為某個專門業(yè)務而設計，功能雖強大但掌握還有一定難度，要求使用者具有一定的程序開發(fā)經驗，就目前國內計算機應用的水平來看，能夠掌握這樣工具的使用者絕大多數還是計算機專業(yè)人員。因此，解決問題的辦法是為用戶提供一種操作簡便直觀、面向用戶和主題業(yè)務的應用軟件系統(tǒng)實現(xiàn)工具，從而彌補現(xiàn)有軟件系統(tǒng)開發(fā)手段存在的不足。即使對于不熟悉計算機開發(fā)卻了解業(yè)務需求的管理者和用戶來說，也可以直接使用該開發(fā)工具進行軟件系統(tǒng)的開發(fā)實現(xiàn)。這種軟件系統(tǒng)開發(fā)工具要以組態(tài)的方式實現(xiàn)信息系統(tǒng)，我們簡稱之為組態(tài)平臺。

（2）組態(tài)平臺的設計思想及理論依據。

組態(tài)的概念是伴隨著集散型控制系統(tǒng)（DistributedControlSystem，DCS）的出現(xiàn)才開始被廣大的生產過程自動化技術人員所熟知的。由于每一套DCS都是比較通用的控制系統(tǒng)，可以應用到很多領域中，為了使用戶在不需要編寫代碼程序的情況下便可生成適合自己需求的應用系統(tǒng)，每個DCS廠商在DCS中都預裝了系統(tǒng)軟件和應用軟件，而其中的應用軟件實際上就是組態(tài)軟件。但一直沒有人給出明確定義，只是將使用這種應用軟件設計生成目標應用系統(tǒng)的過程稱為“組態(tài)（Configure）”或“做組態(tài)”。

組態(tài)的概念最早來自英文Configuration，含義是使用軟件工具對計算機及軟件的各種資源進行配置，達到使計算機或軟件按照預先設置自動執(zhí)行特定任務、滿足使用者要求的目的。監(jiān)控組態(tài)軟件是面向監(jiān)控與數據采集（SupervisoryControlandDataAcquisition，SCADA）的軟件平臺工具，具有豐富的設置項目，使用方式靈活、功能強大。監(jiān)控組態(tài)軟件最早出現(xiàn)時，HMI（HumanMachineInterface）或MMI（ManMachineInterface）是其主要內涵，即主要解決人機圖形界面問題。隨著它的快速發(fā)展，實時數據庫、實時控制、SCADA、通信及聯(lián)網、開放數據接口、對I／O設備的廣泛支持已經成為其主要內容。

組態(tài)一詞的意義不同于Programme和Design。組態(tài)平臺不是軟件系統(tǒng)產品，而是作為軟件系統(tǒng)的開發(fā)工具來使用。類似的產品在我們所見到的軟件產品中有很多，如AutoCAD，PhotoShop，Authorware，Director，F(xiàn)rontPage等。因此，由計算機專業(yè)人員來開發(fā)這種可組態(tài)的平臺產品，對于促進計算機在社會各行各業(yè)中的應用具有十分重要的意義。

如果我們將用戶原始需求假定為用戶原型，將用戶應用程序系統(tǒng)假定為應用系統(tǒng)，則組態(tài)平臺的用戶原型與應用系統(tǒng)的對應關系不同于傳統(tǒng)軟件系統(tǒng)開發(fā)方法的用戶原型與應用系統(tǒng)的對應關系，其對比如圖1、圖2所示。

從圖1、圖2中可以看出，傳統(tǒng)軟件系統(tǒng)開發(fā)方法的應用系統(tǒng)經過對原型的一次抽象獲得。相對于靜態(tài)原型實體，傳統(tǒng)軟件系統(tǒng)開發(fā)方法開發(fā)出來的應用系統(tǒng)還能較準確地反映原型實體；而用戶需求是動態(tài)變化的，也就是說原型實體也是動態(tài)的，相對于動態(tài)的原型實體按照傳統(tǒng)軟件系統(tǒng)開發(fā)方法開發(fā)出來的應用系統(tǒng)就不一定反映真實的原型。組態(tài)平臺開發(fā)軟件系統(tǒng)則經過對原型的二次抽象，最后通過組態(tài)平臺還原原型，組態(tài)生成用戶應用系統(tǒng)。這種還原是經過高層抽象之后的還原，同時還有升華、螺旋上升的過程，即通過用戶對組態(tài)生成的應用系統(tǒng)的使用、補充和修正原型，從而再反映到應用系統(tǒng)中去，這樣形成一個螺旋上升的過程。同時，這一過程是快速有效的，組態(tài)開發(fā)過程要通過用戶實際參與組態(tài)，這也是它表面上類似原型法而本質上與其不同的原因。

組態(tài)平臺在實現(xiàn)軟件系統(tǒng)過程中與傳統(tǒng)開發(fā)手段的不同之處在于傳統(tǒng)開發(fā)方式是面向一個具體的用戶，通過對具體用戶的需求進行分析、抽象而開發(fā)出來的應用系統(tǒng)。組態(tài)平臺需要用戶自己動手定制實現(xiàn)應用系統(tǒng)，這必然要求其操作簡便直觀、效率高、個性化;用戶生成應用系統(tǒng)的過程是一個螺旋上升的過程，要求它能很好地適應動態(tài)用戶原型，用戶應用系統(tǒng)的升級改造方便、快捷；同時，這一過程也必須是快速有效的。多個不同用戶應用系統(tǒng)均可通過組態(tài)平臺組態(tài)實現(xiàn)，這又必然要求組態(tài)平臺能夠適應多平臺、適應性好、系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，同時各個用戶應用系統(tǒng)又可具有個性化的特色。

總結以上討論，我們可以看出組態(tài)平臺應該是一個操作簡便直觀、面向用戶和業(yè)務主體的、適應多平臺及動態(tài)用戶原型系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)開發(fā)工具。

2組態(tài)概念的新發(fā)展

分析一類軟件系統(tǒng)應用的本質會發(fā)現(xiàn)該類軟件系統(tǒng)通常包括很多頁面、界面操作元素、邏輯處理元素和數據處理元素，將每一種元素作為一個基本的構件，利用這些構件的動態(tài)組合就可以構建一個基本的應用系統(tǒng)，而關鍵在于如何對這些構件進行動態(tài)組合。借鑒工業(yè)控制自動化領域的組態(tài)思想，提出這樣的解決方案：為用戶提供一種界面操作簡便直觀、包含大量系統(tǒng)和主題構件的軟件系統(tǒng)組態(tài)工具軟件，使用戶無須代碼編程(或少量二次開發(fā))，而是通過使用該工具軟件對功能構件進行可視化組裝集成來實現(xiàn)應用軟件系統(tǒng)。這種應用軟件系統(tǒng)組態(tài)工具軟件平臺以功能構件組態(tài)的方式實現(xiàn)軟件應用系統(tǒng)是一個可視化的集成開發(fā)支撐環(huán)境，可稱之為組態(tài)平臺。

這類組態(tài)平臺不同于設計和編程。在工業(yè)控制自動化領域中，其含義是使用軟件工具對計算機及軟件的各種資源進行配置，以達到使計算機或軟件按照預先設置自動執(zhí)行特定任務、滿足使用者要求的目的。在此將它借鑒過來，目的是通過對可復用功能構件的組裝集成，讓熟悉自身運算邏輯的用戶借助于組態(tài)平臺實現(xiàn)對原型系統(tǒng)的可視化動態(tài)建模，從而使所實現(xiàn)的軟件系統(tǒng)更能直接、動態(tài)地反映用戶的需求，始終保持原型系統(tǒng)與應用系統(tǒng)的一致性。

可見將工業(yè)控制中的組態(tài)思想應用到一類軟件系統(tǒng)的開發(fā)中，借鑒工業(yè)控制自動化領域的組態(tài)思想進行軟件開發(fā)是組態(tài)軟件發(fā)展的一個新趨勢。

2．1組態(tài)概念在電子商務類軟件系統(tǒng)中的應用[4]

依據組態(tài)思想，電子商務系統(tǒng)組態(tài)平臺不僅需要提供簡便快捷、可視化的組態(tài)操作界面，還應該是一個包含大量軟構件(組件)對象的對象池，負責軟構件的管理和維護(添加、瀏覽、查找、刪除等)，同時記錄軟構件之間的關聯(lián)、交互操作邏輯過程。因此，設計電子商務系統(tǒng)組態(tài)平臺框架結構主要包括五個功能部分：主體框架(MainFrame，MF)、可復用構件庫系統(tǒng)(ReusableComponentLibrarySystem，RCLS)、圖形組態(tài)界面(GraphicConfigurationInterface，GCI)、工程管理(ProjectMana－gement，PM)和工程上傳(ProjectUpload，PU)。

借助于電子商務系統(tǒng)組態(tài)平臺實現(xiàn)電子商務系統(tǒng)的實際過程為：用戶以可視化組態(tài)方式在電子商務系統(tǒng)組態(tài)平臺上通過對已有軟構件屬性、接口的定義和拖拽關聯(lián)操作，向電子商務系統(tǒng)組態(tài)平臺描述原始需求和商務邏輯；電子商務系統(tǒng)組態(tài)平臺以固定格式文件為載體將這些原始需求定義和業(yè)務邏輯組態(tài)過程記錄下來，然后再根據記錄的組態(tài)定義內容組裝(合)、部署實現(xiàn)符合特定需求的電子商務系統(tǒng)。這種組態(tài)實現(xiàn)技術概括起來有以下特點：

(1)通過組態(tài)平臺實現(xiàn)電子商務系統(tǒng)主要是通過功能構件的動態(tài)組合、集成實現(xiàn)，生成過程無須編碼(或少量二次開發(fā))，提高了電子商務系統(tǒng)的開發(fā)速度和效率。

(2)軟件構件本身是經過嚴格測試的、高質量的可復用軟件單元，從而保證了組態(tài)實現(xiàn)電子商務系統(tǒng)的質量和可靠性，實現(xiàn)了軟件復用。

(3)針對動態(tài)變化的商務環(huán)境直接組態(tài)實現(xiàn)電子商務系統(tǒng)，以保證軟件需求與應用系統(tǒng)的一致性，生成的電子商務系統(tǒng)可擴展性、可重構性和可維護性好。

目前，應用該組態(tài)平臺基本能適應中小企業(yè)商務網站的構建和實現(xiàn)，但還需通過擴充功能構件庫來擴展組態(tài)平臺的適用性。

2．2組態(tài)概念在管理信息系統(tǒng)類軟件系統(tǒng)中的應用[5，6]

長期以來，管理信息系統(tǒng)在企事業(yè)的管理中發(fā)揮了重要的作用。信息管理的功能從一般的數據管理功能發(fā)展到具有復雜處理、分析、輔助決策的功能，這是人們所能見到非常樂觀的一面。但同時也看到，由于現(xiàn)有管理信息系統(tǒng)開發(fā)方法的局限性，在管理信息系統(tǒng)開發(fā)應用方面，真正能讓用戶滿意的信息系統(tǒng)卻為數不多，這就不能不引起人們的反思。在管理信息系統(tǒng)被日益廣泛深入應用的今天，研究如何簡便、快捷、有效地實現(xiàn)個性化的管理信息系統(tǒng)無疑是十分必要的。

管理信息系統(tǒng)（ManagementInformationSystem，MIS)開發(fā)是一項創(chuàng)建和修改現(xiàn)有業(yè)務規(guī)則流程的活動，其涉及該過程中的所有方面。目前，管理信息系統(tǒng)開發(fā)方法名目繁多，有數十種，通常這些開發(fā)方法的開發(fā)流程為：先由用戶向系統(tǒng)分析設計人員描述用戶原型系統(tǒng)，提出自己的需求；系統(tǒng)分析設計人員從中提取有關的各種信息建立邏輯模型，經過軟件開發(fā)人員編碼、調試生成最終的應用系統(tǒng)；最后交由用戶使用和評價。MIS系統(tǒng)開發(fā)流程如下：

需求分析＝＞總體設計＝＞詳細設計＝＞系統(tǒng)編碼＝＞系統(tǒng)調試＝＞系統(tǒng)運行與維護

這是一個比較漫長的過程，用戶為此付出巨大的人力、物力、財力，而且任何一次用戶需求的更改，也就是系統(tǒng)的完善性維護和適應性維護都是上述過程的重復，同時，系統(tǒng)設計的投入費用也是相當大的。

基于組態(tài)軟件在工業(yè)控制自動化領域已經得到很好的實例應用所啟發(fā)，為用戶提供一種操作簡便直觀、面向用戶和主題業(yè)務的信息系統(tǒng)組態(tài)工具軟件，使不熟悉軟件開發(fā)過程卻了解業(yè)務需求的管理者用戶可直接使用該工具進行信息系統(tǒng)的組態(tài)實現(xiàn)。組態(tài)軟件平臺的開發(fā)是在傳統(tǒng)開發(fā)方式的基礎上對同一類的應用系統(tǒng)進行分析、歸類、抽象，也就是說，組態(tài)軟件的開發(fā)是建立在開發(fā)經驗和應用經驗基礎之上，經過更高層次的抽象使其面向一類對象，具有普遍應用性和適用性。

基于組態(tài)思想，體系結構上遵循WindowsDNA(WindowsDistributedInternetApplicationArchitecture)三層應用程序體系結構，應用COM(ComponentObjectModule)/DCOM(DistributedCOM)/COM+組件技術1來開發(fā)信息系統(tǒng)組態(tài)開發(fā)工具，其體系結構如圖3所示。

該組態(tài)平臺作為一個工具性組態(tài)軟件，面向管理者用戶，可動態(tài)生成用戶管理信息系統(tǒng)。使用者可通過平臺提供的各種工具，依據自己的實際需求，不需進行計算機編程即可簡便地配制出個性化的、B/S結構的管理信息系統(tǒng);同時，對已生成的系統(tǒng)，可進行修改和二次組態(tài)開發(fā)以滿足不斷變化的管理變革，適應動態(tài)變化的用戶需求。

基于組態(tài)模式所開發(fā)的組態(tài)平臺軟件具有如下特點：

(1)該平臺應用組件技術，體系結構上遵循WindowsDNA三層結構，設計思想新穎。

(2)平臺包含數據庫處理、用戶頁面處理、系統(tǒng)編譯及文件傳送和系統(tǒng)維護四大功能模塊，較好地滿足了中小企事業(yè)單位信息管理系統(tǒng)的開發(fā)需求。

(3)組態(tài)平臺操作簡便、開發(fā)速度快、用戶應用系統(tǒng)升級維護方便，系統(tǒng)可靠性高、開放性強、使用者不需編程即可生成應用系統(tǒng)。

(4)組態(tài)平臺生成是基于B/S體系結構的用戶應用系統(tǒng)。

2．3組態(tài)概念在虛擬制造系統(tǒng)類軟件系統(tǒng)中的應用[7]

虛擬制造系統(tǒng)的組態(tài)技術是指從機械加工對制造系統(tǒng)的要求出發(fā)，將原來獨立的虛擬機械設備的所有功能連接起來，配置成一個可執(zhí)行的應用軟件的過程。虛擬制造系統(tǒng)的組態(tài)技術能使系統(tǒng)適用于不同結構和不同控制規(guī)律的虛擬制造系統(tǒng)。系統(tǒng)組態(tài)功能的適用性、應用的方便程度、用戶界面的友好程度、功能的齊全程度等均是組態(tài)技術成功應用的重要因素。通常情況下，組態(tài)功能是離線進行的，即在虛擬制造系統(tǒng)的設計階段完成系統(tǒng)的組態(tài)和配置。為了虛擬生產過程的順利進行，還應該為用戶提供有關對象的在線參數修改，以增加組態(tài)系統(tǒng)的柔性。應用組態(tài)技術集成的虛擬制造系統(tǒng)的結構如圖4所示。

組態(tài)軟件需要依據制造過程的不同側重點，提供不同虛擬制造系統(tǒng)加工過程的優(yōu)化算法庫，用來充實系統(tǒng)知識，如加工時間最短、設備空閑率最小、加工成本最低可供布局、運動組態(tài)選擇、可靠性最高可供監(jiān)控組態(tài)選擇等。算法庫既有編好的算法存放在系統(tǒng)知識庫中又要方便新算法的集成。用組態(tài)技術集成的虛擬制造系統(tǒng)應具有高度的開放性和重組性。

基于Web虛擬制造系統(tǒng)的組態(tài)技術研究的最終目的是為不同的企業(yè)、不同制造任務快速重構不同的虛擬制造系統(tǒng)，通過數字產品制造過程的分析，為現(xiàn)實制造的一次成功提供理論和技術支持。目前的工作才初步開始，今后需要不斷完善。下一步可以采用軟件芯片思想增加組態(tài)技術的柔性、采用多Agent技術增強系統(tǒng)的在線組態(tài)能力，使系統(tǒng)走向實用化。

2．4組態(tài)概念在工業(yè)現(xiàn)場仿真類軟件系統(tǒng)中的應用

利用組態(tài)軟件的動畫連接功能和提供給用戶的接口函數與過程模型進行連接，完成整個仿真軟件的集成工作。這種模式對過程仿真軟件的設計與開發(fā)具有一定的應用價值。利用工控組態(tài)軟件作為仿真人機界面進行仿真軟件的編制和調試可以說是軟件集成的嘗試，從目前使用的情況來看，有其優(yōu)點所在，也有其不足之處。

優(yōu)點是它有很好的可視性：在繪制流程圖時可以從該軟件豐富的圖庫中選取合適的構件圖形，也可以利用其良好的繪圖功能繪制自己所需的圖形并且可以加入到圖庫中以便日后使用，因而減輕了不少工作量；另外其組態(tài)功能也較豐富和方便。其不足之處則是利用它進行模型調試有一定的困難。

2．5組態(tài)概念在虛擬儀器類軟件系統(tǒng)中的應用

虛擬儀器(VirtualInstrument，VI)是將微機和測量系統(tǒng)融合于一體，以微型計算機為核心的一種全新的測量儀器。它將傳統(tǒng)儀器由硬件電路實現(xiàn)數據分析處理與顯示功能，改由功能強大的計算機來執(zhí)行。當計算機與適當的FO接口設備配置完畢后，虛擬儀器的硬件平臺就被確定了，此后通過軟件構造儀器仿真平臺。例如，按照測量原理采用適當的信號分析技術與處理技術編制某種測量功能的軟件就可以構成該種功能的測試儀器。這樣，改變應用軟件就可自己定義儀器的功能。

組態(tài)軟件是近年來在工業(yè)自動化領域興起的一種新型的軟件開發(fā)技術。開發(fā)人員不需要編制具體的指令和代碼，只要利用組態(tài)軟件包中的工具，通過硬件組態(tài)(硬件配置)、數據組態(tài)、圖形圖像組態(tài)等工作來完成所需應用軟件的開發(fā)工作。它具有二次開發(fā)簡便、開發(fā)周期短、通用性強、可靠性高等優(yōu)點。

在虛擬儀器的構建中引入組態(tài)軟件技術，可使用戶避開復雜的計算機軟件代碼編制，集中精力了解儀器所要實現(xiàn)的功能，按照其功能需求組態(tài)配置出高性能、高可靠性和高度專業(yè)化的虛擬儀器。采用動態(tài)鏈接(DLL)技術和對象鏈接嵌入(OLE)技術將LabWindows/CVI構造的儀器面板與SQLSer－ver建立的數據報表鏈接并嵌入到應用軟件中，便可構成功能完全的虛擬儀器。針對用戶對儀器功能的需求，采用模糊匹配的方法，快速組態(tài)出具有儀器面板，相應的數據分析管理功能的虛擬儀器。

2．6組態(tài)概念在遠程服務類軟件系統(tǒng)中的應用[8]

遠程遙控實驗是以軍事和工業(yè)生產中的遙控方法為參考，但與它們又不一樣。遙控實驗系統(tǒng)具有兩大特點：①作為實驗設備，成本不能很高;②要滿足從基礎或者說是從“0”開始編程的要求，即軍事或工業(yè)的遙控主要實現(xiàn)的是操作過程，而實驗設備的遙控是根據實驗要求建立控制規(guī)律并實現(xiàn)操作過程。

計算機網絡是遠程遙控實驗的基礎，可以是因特網也可以是局域網。通過網絡，學生的客戶機登錄到實驗室的工作站上運行相應的遠程遙控軟件，即可對實驗設備進行編程、調試、運行等實驗操作。

遠程監(jiān)控實驗的組成分為硬件和軟件兩大部分。硬件除了計算機及其網絡外，還需要相應的實驗設備；軟件部分包括系統(tǒng)軟件和應用軟件，根據不同的實驗要求使用不同的應用軟件。WebAccess就是一種應用軟件，它是基于網絡瀏覽器架構的網際組態(tài)軟件，可以通過互聯(lián)網進行遠程監(jiān)控、繪圖、修改、創(chuàng)建數據庫，并且其免費無限客戶端的功能非常適合應用于遠程遙控實驗系統(tǒng)。WebAccess是一種網絡化組態(tài)軟件，與傳統(tǒng)的組態(tài)軟件相比較，其基于網絡架構的內核兼有傳統(tǒng)組態(tài)軟件的單機功能和網絡功能，而且在網絡功能上克服了傳統(tǒng)組態(tài)軟件的諸多架構局限，將有潛力成為未來網絡時代的特色自動化軟件。

WebAccess軟件除了具有一般組態(tài)軟件所具有的常用的繪圖、建點、動畫、數據顯示、趨勢圖、事件報警、記錄和報表等功能外，還具有以下特點：

(1)通過網絡實現(xiàn)遠程診斷維護、遠程建構、修改圖形及數據庫；

(2)先進的數據庫架構，方便用戶工作中既可以先設定硬件，也可以先繪圖形，高效靈活；

(3)多工非同步建構功能，允許多用戶同時建構數據庫，完全具備網絡多用戶功能；

(4)多疊式網絡安全結構(防火墻+內建安全系統(tǒng))，保護用戶數據的安全；

(5)矢量繪圖方式，圖形大小不易失真，在不同分辨率、不同大小的顯示器上無須調整界面大小，并且可直接導入AutoCAD的DXF文件，進行全功能的編輯；

(6)簡易的JCL腳本，便于在不同的操作平臺、不同的瀏覽器上發(fā)揮功能。

WebAccess的這些特點，特別是遠程診斷維護、遠程的操作、控制功能和多用戶功能，對于建立遠程實驗系統(tǒng)是非常有用的。在遠程實驗的設計過程中，由于WebAccess的工作過程都可以通過網絡進行，因此參加實驗的學生能真正參與到通過遠程遙控來控制一個真實設備的實驗過程，這對于鞏固理論知識，提高動手能力的幫助是非常大的；另一方面，通過網際組態(tài)軟件遠程遙控實驗，既學習了遙控的基本方法，又能對自動化軟件這一領域深入地了解，擴大了學生的知識面，提高了學生的綜合素質。

2．7組態(tài)概念在教育類軟件系統(tǒng)中的應用

目前還有一個市場處于啟蒙階段，如果啟動，可能會使其迅速發(fā)展。這個市場就是電教市場，利用組態(tài)軟件組成各種教育軟件。目前國內各中高等院校(包括中專)電教均較發(fā)達，但由于各個教師的教學風格不同，統(tǒng)一的教育軟件并不一定適用于所有教師。利用組態(tài)軟件組成符合各自教育風格的演示對各教師會有較大的吸引力，由于組態(tài)軟件使用的簡便性，對計算機水平不高的非計算機專業(yè)教師和院校將是很好的促進。尤其對于工科院校，長期以來對控制原理、電路原理和力學原理等需要形象教學的科目，由于實驗室條件限制，大多數仍停留在文字教學階段，而國內幾千家院校的數量也說明電教市場是一個不容忽略的市場。

3總結

將工業(yè)控制中的組態(tài)思想應用到一類軟件系統(tǒng)的開發(fā)中，借鑒工業(yè)控制自動化領域中的組態(tài)思想進行軟件開發(fā)。在傳統(tǒng)開發(fā)方式的基礎之上，對同一類的應用系統(tǒng)進行分析、歸類、抽象，建立組態(tài)軟件平臺，采用設計的組態(tài)平臺來組態(tài)開發(fā)用戶應用系統(tǒng)，與傳統(tǒng)方法相比減少了很多中間環(huán)節(jié)，目標的準確性也將大大提高，開發(fā)周期大為縮短。由于組態(tài)平臺的使用，對于系統(tǒng)規(guī)劃準確性的要求將有所降低，應該說這樣更符合人們做事的習慣，人類能夠具有預見性，但預見的準確性卻很不理想，許多發(fā)明創(chuàng)造都是經過反復試驗來獲得的。系統(tǒng)的開發(fā)也同樣，系統(tǒng)本身就是對事物規(guī)律的抽象，當人們沒有見到其完整面目時，就對其進行準確的定義，應該說是十分困難的事情，許多系統(tǒng)開發(fā)的失敗無不與此相關。組態(tài)平臺所具有的方便維護升級改造的功能就能很好地解決這樣的問題，其機制允許用戶從簡到繁，從容易到復雜，逐步完善所開發(fā)的系統(tǒng)，并可不斷地添加新的功能以適應新的需求，從而延長系統(tǒng)的生命周期。

總之，本文分析了一類軟件系統(tǒng)開發(fā)的新模式，即基于組態(tài)思想開發(fā)軟件系統(tǒng)。組態(tài)技術作為軟件開發(fā)的新手段是時代發(fā)展的產物，必將取得進一步突破。

參考文獻：

［1］柴躍廷，劉義.應用軟件系統(tǒng)開發(fā)[M].北京：清華大學出版社，1999.

［2］林威漢，高春光，張海濤.組態(tài)軟件的現(xiàn)狀與未來[J].電氣時代，2002，（6）：912.

［3］馬國華.監(jiān)控組態(tài)軟件及其應用[M].北京：清華大學出版社，2001.

［4］李朝輝，鄧貴仕，張光前，等.基于COM/DCOM的電子商務系統(tǒng)組態(tài)實現(xiàn)技術[J].計算機應用研究，2004，21（4）：186188.

［5］李朝輝，鄧貴仕，李文立.管理信息系統(tǒng)組態(tài)開發(fā)模式探討[J].計算機工程與應用，2002，38（7）：3942.［6］耿玉水，魯芹.管理信息系統(tǒng)組態(tài)平臺的研究[J].山東輕工業(yè)學院學報，2003，17（4）：15.

［7］錢玲，張友良，那正平.基于Web的虛擬制造系統(tǒng)的結構建模組態(tài)技術[J].中國機械工程，2002，13（21）：18481851.

［8］張仁杰，周麟.基于網際組態(tài)軟件WebAccess的遠程監(jiān)控實驗系統(tǒng)[J].工業(yè)控制計算機，2002，15（12）：2223.

［9］[美]MikeyWillliams.Windows2000編程技術內幕[M].前導工作室.北京：機械工業(yè)出版社，1999.211.

作者簡介：

楊亞羅（1978），男（白族），云南大理人，博士研究生，主要研究方向為制造自動化、組態(tài)軟件開發(fā)；

王潤孝（1957），男，陜西蒲城人，教授，博導，主要研究方向為先進制造技術、機電控制及自動化；

庫祥臣（1968），男，河南漯河人，講師，碩士，主要研究方向為機電一體化、數控技術；

王力剛（1975），男，黑龍江哈爾濱人，博士研究生，主要研究方向為機器人技術。