技术干货丨浅谈 MES/EAP 的设计问题

我们一直认为 MES/EAP 进入下一个阶段的分水岭，应该是 Brooks 提出 FactoryWork/StationWork 2.X 的时候。在那之前，MES 是终端式 Curses 风格（用过 Curses 程式库的应该都知天命了），EAP 则是 GW/SDR 作为主流。FactoryWork/StationWork 带领大家进入了另外一个世界，以 CellWork 作为中间件(MessageBus)，服务(Services)和事件驱动(Event Driven)，改变了所有人开发的方法，搭配上当年最火红的 VB6，成为了主流。

我们最近发现，还有人的 EAP 依然沿用 Station Work 的大部分设计，因为 C# 代码中出现了：

public EMLibrary(ref COEAPData xData, WriteToScreenFuncDele xFunc, ref VB6.Collection colInterface) 

VB6.Collection ? .NET 的 Collection 不用，要用20年前的库 ？

使用场景(Scenario)/工作流(WorkFlow)

使用场景（Scenario）/工作流（WorkFlow）的做法最简单直接粗暴，一根肠子直接通到底，考虑以下的场景：

WorkFlow1 {

  WaitForCarrierArrived

  CheckMaterialCondition

  TrackIn

  DownloadAndSelectRecipe

  EquipmentStart

  WaitForDataCollection

  DoDataCollection

  WaitForCarrierCompleted

  TrackOut

}

最大的问题就是，要有一个线程/程序来一直等着，如果系统写得不好，就牺牲了“负载均衡”和“冗余容错”。好处是简单直观，不容易出错，系统成本低。

事件驱动(Event Driven)

而事件驱动（Event Driven） 的写法如下：

WaitForCarrierArrived {

  CheckCurrentState

  CheckMaterialCondition

  TrackIn

  DownloadAndSelectRecipe

  EquipmentStart

}

WaitForDataCollection {

  CheckCurrentState

  DoDataCollection

}

WaitForCarrierCompleted {

  CheckCurrentState

  TrackOut

}

每一个事件都会触发单一代码，每一个代码中都要检查是不是在对的状态，才能做对的事。例如在没有收到 WaitForCarrierArrived，这时候就必须要检查是不是在对的状态，才能做 DoDataCollection，而 Scenario/WorkFlow 则会直接跳过。

事件驱动（Event Driven）方式的最大缺点就是开发不人性化，开发人员根本无法直观的知道下一步要做什么，在执行上，由于不确定是哪一个服务（负载均衡）执行，所以要除错，要开一堆的日志（或是用 Elastic 类的工具）。但最大的好处就是“负载均衡”和“冗余容错”。

事件驱动（EventDriven）用互联网程序员懂的话说就是 Node.js 的方式。

我们在设计系统的时候，不论是 EAP 或是 MES，其实都需要兼容两种方式。而大部分传统的半导体 MES/EAP 主要支持的是事件驱动（Event Driven）的方式（例如 FactoryWork/StationWork），这个时候 TAG 就异常的重要了，如何把上一个事件（Event）执行的结果储存在 TAG 中，让下一个事件（Event）发生时知道上一个状态的结果。这个 TAG 的设计，应该是从 WinSecs 的 Transaction 中开始的 （至少在我经验中）。

不管是使用场景（Scenario）/工作流（WorkFlow）或是事件驱动（Event Driven）最关键的就是如何保证 “事件” 的顺序，通常大部分的 MES 都会加入一个队列（Queue）来保证事件的顺序。近年来，厂商都转向开源的队列，这样保护了客户的权益，而不是在未来变成孤儿（当然有些厂商依然用自己写的队列，在稳定性和未来维护性，我做为客户，我会有所担心）。