目錄
第一章 緒論 1
1.1研究背景及意義 1
1.1.1研究背景 1
1.1.2研究意義 2
1.2國內外研究現狀 2
1.2.1工程項目管理的國內外研究現狀 2
1.2.2電網工程信息管理系統的國內外研究現狀 4
1.3目前存在問題 6
1.4論文大綱 7
1.4.1研究內容 7
1.4.2結構安排 7
第二章 系統研發的相關理論與關鍵技術 8
2.1引言 8
2.2軟件開發相關理論 8
221基于B/S與C/S的軟件架構 8
2.2.2Microsoft . NET Framework 架構 10
2.3關鍵技術 11
2.3.1HTML 技術 11
2.3.2VPN網絡訪問技術 12
233 ASP .NET 技術 15
2.3.4數據庫技術 16
2.4本章小結 18
第三章 信息管理系統的需求分析 19
3.1引言 19
3.2系統功能性需求分析 19
3.2.1系統總體業務需求 19
3.2.2系統網絡結構需求 20
3.2.3系統總體功能需求 21
3.3系統非功能性需求分析 26
3.3.1可行性需求分析 26
IV
3.3.2系統性能需求分析 28
3.4本章小結 29
第四章 電網工程信息管理系統的設計 30
4.1引言 30
4.2工程信息管理系統總體結構設計 30
4.2.1系統的總體功能設計 30
4.2.2系統總體網絡拓撲設計 31
4.3工程信息管理系統的核心功能模塊設計 33
4.3.1基礎信息管理模塊設計 33
4.3.2工程項目管理模塊設計 34
4.3.3物資管理模塊設計 39
4.3.4綜合信息查詢與統計管理模塊 40
4.3.5系統管理模塊 41
4.4系統數據庫設計 42
441數據庫E-R圖 42
4.4.2數據表結構設計 43
4.5本章小結 47
第五章 電網工程信息管理系統的實現與測試 48
5.1引言 48
5.2電網工程信息管理系統功能模塊的實現 48
5.2.1系統軟件開發環境 48
5.2.2系統登錄模塊的實現 48
5.2.3系統基礎信息管理模塊的實現 49
5.2.4系統工程項目管理模塊的實現 51
5.2.5系統物資管理模塊的實現 55
5.2.6綜合信息查詢與統計管理模塊的實現 56
5.2.7系統管理模塊的實現 57
5.3軟件測試 58
5.3.1測試環境 58
5.3.2軟件功能測試 59
5.3.3軟件性能測試 60
5.3.4測試結論 60
5.4本章小結 61
V
第六章 工作總結與未來展望 62
6.1工作總結 62
6.2未來展望 62
致 謝 64
參考文獻 65
VI
第一章 緒論
1.1研究背景及意義
1.1.1研究背景
企業信息化指的是企業在產品制造、經營、服務等活動中運用現代化技術、 環境及資源,使得企業經營能力與水平得到顯著提升,通過在企業中運用科學技 術增強企業效益并處于較高程度的過程[1-3]。因此,現代化企業管理未來的發展趨 勢為企業信息化建設。目前,大部分企業都在開展信息化建設,合理運用信息化 工具與計算機網絡讓企業辦公效率大幅提升,使得企業在市場上的競爭力加強。
如今信息技術與信息產業正在以較快的速度發展,很多行業均采用信息化管 理方式管控企業生產經營環節[4-5],大部分電力企業將功能強大、高效、便捷的管 理系統應用于安全管理、人事管理及電網控制等方面。絕大多數企業在工程項目 管理上投入資金與人力較少,工程項目管理仍然以半手工管理模式為主。在傳統 辦公環境下人們無法將個人的想象力、創造力充分發揮,也無法激發工作人員潛 能,長期的進行復雜的重復性工作會耗費人們大量精力與時間。與此同時長時間 的從事重復性工作會受到各種因素影響出現人工失問題,且時間上也無法保障, 以上是企業采取現代化管理要考慮的各項因素。現代化管理模式是使用先進的系 統、工具設備來取代人工操作,可以讓工作效率顯著提升。如今已經進入信息化 社會,迫使企業辦公方式不得不改革,這種改革是企業在新環境下調整經營模式 的基本需求,也是經濟時代發展的必然趨勢,是企業實現現代化管理的必經之路。
電力企業其他部門已經全面實現信息化,推動電力工程項目管理部門加快信 息化改革的步伐。在我國經濟的快速發展下,促使電力工程項目在我國各個地區 火熱展開,以往的管理方式已經無法滿足當前的需求[6-8]。同時,大部分企業現存 的管理系統數據庫容量較小、技術不先進,難以滿足人們基本工作需求,必須要 全面升級與改進軟件系統。
國家電網公司信息部、工作部組織對國家電網與下屬公司開發功能完善額度 企業管理信息系統,并在實際工作中應用[9-10],更好的落實《國家電網公司“十一 五”信息發展規劃》政策,實現國家電網公司工程項目信息化發展,推動建設與 應用電力企業管理信息系統,從根本上提高管理業務智能化與自動化水平。建設 電力企業管理信息系統的關鍵在于深入挖掘電力信息資源,也是信息化電力工程 的核心。實現各級電力企業信息化是電力信息化的主要組成部分,電力企業信息
1
化由兩部分構成,分別為管理信息化與生產過程自動化。實現企業信息化第一步 要實現企業生產過程自動化。其次是企業管理信息化。管理信息化要在企業管理 機關安裝信息管理系統,通過在線生產系統傳輸企業生產信息,并向基礎單位傳 輸,其內容主要有處理業務數據、自動化機關辦公、查詢共享數據、互聯網及電 子郵件等。電力企業信息化的關鍵在于合理運用信息資源,電力信息資源的組成 部分包括業務信息、政務信息、輔助決策信息及綜合服務信息。
1.1.2研究意義
目前我國科技創新能力位于全球前列,科技發展水平也隨之取得巨大提升, 各個行業已經開始全面應用現代化信息系統。在企業管理或者政務管理上,更多 人開始關注信息系統的應用。同樣,對于電網公司的發展也一樣,少部分電網公 司使用一些簡單的信息系統協助公司完成日常工作管理,成為促進企業發展的主 要動力。假如可以研發出一套功能完整、現代化的管理系統,則可以幫助企業管 理日常經營的各種項目數據,也是我國各大電網公司現代化發展的最終目標。因 此,我國有大量電網公司投入信息化系統的設計開發中,目的是通過研發的信息 系統管理企業日常事務。由此,可以一定程度上提高員工工作效率,企業管理能 力與水平也得到大幅提升,同時協助企業管理者向其提供決策依據,實現管理流 程的標準化與規范化。而電網行業在我國各個行業中所處地位較高,也要使用現 代化信息措施,結合應用技術與互聯網管理企業流程與資源,幫助企業全面整合 與使用各種有效資源。
本文研制的系統就是為了整合電網公司的所有資源,在項目、時間及范圍一 定的前提下協助企業制定項目建設目標,實時監督管理建筑項目質量。通過運用 互聯網技術與計算機技術協助企業管理者制定企業發展計劃、工作計劃及共享資 源,節約員工工作時間,提高工作效率;利用網絡讓項目管理向著電子化、數字 化方向發展,且操作簡單,工作效率也得到顯著提升。企業實現無紙化辦公,采 用電子化方式歸檔所需資料與文檔,實現自動化管理,方便查找信息。設計與開 發信息查詢功能,管理者與工作人員通過該功能可以迅速找到所需資源,獲取項 目實際建設信息,成為項目管理者順利開展工作的數據基礎。
1.2國內外研究現狀
1.2.1工程項目管理的國內外研究現狀
國外工程管理經驗相對豐富,信息化技術手段應用廣泛,服務于項目信息管 理系統也得到充分的應用[11-12]。項目信息管理系統多基于JavaEE平臺、Mybatis
2
框架、Jfinal框架開發,以建設信息管理和數據分析為基本特征工作人員可以通過 報表形式掌握各項工程的具體內容,在工程管理、進度管理和維護管理部分中體 現對項目工程的進度控制以及維護任務,為企業管理項目建設信息提供了更為現 代化的手段,但是在應用過程中呈現出項目建設信息精細化不足的特征[13-14]。
國外大型企業的項目建設信息管理系統業務功能涉及到合同管理、工程進度 管理、計量管理、變更管理等方面,工作人員通過采用多種計量方式建立對項目 建設信息的計量流程,通過工程進度管理掌握項目的計劃進度和實際進度,并利 用 GIS 定位技術獲取工程進度的實時情況,通過合同管理掌握合同的基本情況并 對合同進行跟蹤,此外通過變更管理進行必要的變更申請審批,需要注意在應用 過程中GIS定位技術難以發揮其應用效果[14-15]。
近年來,服務于項目建設管理的信息化系統逐步問世,并在諸多行業的項目 建設管理工作中得到廣泛應用。以輪渡工程項目建設信息管理系統為例,該系統 基于 Java 語言、 SSH 框架技術開發,其業務功能涉及到工程報建、工程招標、竣 工管理等多個方面,并建立了完善的前置手續體系,輪渡企業在開展招投標的過 程中需要嚴格按照既定標準進行[16]。針對各個環節中所產生的信息則采用數據庫 方式管理,分別包括企業數據庫、人員數據庫以及工程信息數據庫,做到對項目 建設信息的規范管理[17]。該系統多應用于工程項目建設管理之中,并不能完全適 應港口項目建設信息管理的需要。
近幾年我國互聯網信息呈飛躍式發展,在我國經濟體制的改革下,我國信息 化建設在全世界已處于主導地位。企業由信息化發展歷程中尋找加快企業管理效 率的新方式,該方式為信息管理系統,所以在近幾年各個行業也開始信息化改革, 然而受到發展速度太快的影響并未在該方面制定統一規范,也產生了一些失敗的 案例,而電力行業更是因為我國經濟的迅猛發展,在追求經濟利益的過程中,企 業的水平是否能夠同時得到提高將決定著今后企業是否能夠持續性的發展[18]。
我國企業應用計算機軟件時間早,尤其是經濟發達的西方國家,一些跨國企 業管理者認識到信息化為企業管理帶來的便捷性,因而增加更多資金在開展信息
理。特別是二十一世紀全球進入信息化時代,這種國外管理公司經過多年發 展已經積累了很多開發與應用經驗,在設計管理軟件時貢獻自己的力量。在經濟 全球化與知識經濟的快速發展下,項目信息管理軟件已經在各個領域應用[19]。項 目信息管理已經逐步成為組成互聯網時代的主要部分,然而在經濟全球化與環境 改變的時代下,一些國內外大型工程項目信息管理中使用信息管理軟件已經無法 達到其特殊要求,在此迫切需要完善與改進信息管理軟件功能。
我國應用的大部分工程項目信息管理軟件只能輸入數據與輸出報告,且軟件 僅在項目建設初期應用,常用的軟件有合同管理軟件、成本管理軟件等,該現狀 造成項目實施各個階段的信息與數據難以集成與共享,另外,在傳輸數據時還存 在滯后問題[20]。
1.2.2電網工程信息管理系統的國內外研究現狀
二十世紀五十年代初提出工程管理理論,預示著工程項目向著規范化、標準 化方向發展。相關人員不斷深入研究各種管理系統,推動工程管理系統融入我們 日常生活與工作中。工程管理系統最早是一種桌面程序,用戶通過互聯網下載該 軟件到本地計算機,再安裝到電腦上,但是該程序只能完成簡單的錄入信息、檢 索信息功能[21]。該時期工程類型少、工程量小,開發的這種工程管理系統只能存 儲有關工程的重要信息,無其他功能。在社會的不斷發展下人們向工程管理提出 更多需求,例如人們要管理個性化工程項目數據,還要管理該工程以外的其他信 息。針對以上提出的兩種不同需求,研究者設計開發數據管理模塊,通過該模塊 可以對信息管理系統自主設計,即用戶信息管理時可從實際信息需求出發,對需 要管理的信息類型重新自定義設置。二十一世紀前大部分基于C/S架構開發工程 管理系統,用戶要在本地下載應用程序才能完成保存數據與檢索數據功能[22-23]。 工程管理系統發展歷程中開發的最新系統可以統一管理項目造價信息、統計信息 及施工信息,該系統使用的架構為B/S,用戶在瀏覽器上可以直接錄入工程信息, 并操作數據檢索功能[24-25]。
進入二十一世紀開發出各種類型的信息管理系統,也預示著信息管理系統邁 入新時代。開發人員結合信息管理系統與工程管理理論,設計出針對各種工程的 工程項目管理系統。最初研發的工程項目管理系統只能數字化管理工程信息,即 在信息管理系統中存儲工程數據與檢索,這種信息管理系統無法管理工程造價以 外的其他工程信息。與此同時,工程項目管理系統在銀行信息管理系統的影響下 不斷改進,可以實現在系統中錄入有關工程的用戶信息并進行管理。如今推出各 種類型的辦公系統,企業的各種業務也可以向網絡上轉移與辦理。此時工程管理 系統也開始變革,在存儲信息的同時也加入辦理有關工程的各項業務。伴隨著進 入大數據時代,越來越多人開始關注數據分析與管理領域,如今開發的最高級的 工程管理系統具有分析工程數據與統計工程信息功能,同時可以對項目開發期間 出現嚴重偏差的部分預警,并向管理者發出警告。基于系統總結工程數據的發展 規律,工程管理者可以設計出更理想的采購策略與工程管理流程,在實際應用后 可以將工程施工效率提升,同時可以減少項目運營費用,使得項目總體利潤得到
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提升。
由于全球各個國家發展不平衡且差別較大,因而建設的電力行業基建信息化 管理系統也存在較大差異,這是由于受到經濟發展形式、信息化發展程度及政治 制度等各方面因素導致。在此借鑒美國研究機構取得的研究結果,世界上歐洲地 區、亞太地區、北美地區等區域電力信息化發展速度最快,該區域中電力行業基 建信息化發展迅速的國家均有好的信息化基礎建設作為支持,由于信息化基礎建 設會一定程度上推動基建信息化發展[26-28]。
(1)北美地區 北美地區是全球電力行業基建信息化發展速度最快的區域,該地區電力基建 行業發展水平在在全世界排名最高。美國信息化建設期間曾制定“信息高速公路” 策略,加快電力企業信息化步伐。美國在電力信息化領域已處于全球領先地位, 其研發的系統在功能多樣性與運行安全性方面十分顯著。美國分設機構與電力總 部建設一個獨立、特征鮮明的電力基建信息化平臺,充分凸顯該平臺的特殊性, 同時可以利用該平臺實現統一管理。
(2)歐洲地區 全球電力信息化發展速度最快的區域為北美地區,其次為歐洲地區,尤其是 德國與法國的電力信息化水平在世界上也處于領先地位。伴隨歐洲各個區域之間 的相互融合,其研發的電力信息化系統也表現出顯著的信息共享特性。德國、法 國、英國等歐洲國家在電力信息化建設基礎上,實現共享電力基建信息。
(3)亞太地區 亞太地區中日本、新加坡、澳大利亞及韓國等國家電力信息化水平較高,其 中新加坡作為亞洲四小龍之一是發展電力信息化時間最長且功能最先進的國家, 他們采取的電力發展模式與達到的水平是亞洲地區其他國家學習的榜樣。二十世 紀八十年代澳大利亞開始發展電力信息化,并在該領域取得快速發展,如今向著 智能化、個性化趨勢發展。
二十世紀九十年代末期我國才開始發展電力信息化,最初是由人工操作轉變 為機器操作,并將信息化進程分為三個重要時期[29-30]:
(1)初始階段 到了九十年代中后期,本階段的核心在于信息化電量基本信息與參與人員, 然而受到當時信息化基礎設施不足與信息化應用較少的影響無法快速發展。
(2)發展階段
2000年至 2010年,這十年期間我國信息化基礎設施與信息化技術快速發展, 推動電力行業信息化呈現飛躍式發展,電力行業的各部門與相關人員都在加快信
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息化發展進程,成功開發出各種類型的信息化管理系統。
(3)創新階段
我國從2010 年后,開始推動信息化向著智能化、基建趨勢發展,并在電力行 業上應用網絡技術、物聯網技術及智能技術等,取得的效果顯著,加快行業發展 進程。我國在建設電力信息化方面起步晚,然而發展速度快。最早在 2013 年開始 建設電力公司基建管理系統,并廣泛應用與國家電網公司,使得在年中就已經完 成評審基建項目建設技術工作,這是我國建設基建管理系統額度重大事件,也加 快我國電力公司基建管理系統發展速度。
1.3目前存在問題
電網工程信息管理系統的核心在于控制,而信息作為控制的基礎,決策者與 管理者在掌握完整、準確信息的基礎上才能向企業制定最佳的管理策略。管理者 在很長一段時間內缺乏對信息管理的足夠認識,應用于電網工程的信息管理系統 也并未按照要求規范化管理,其弊端在下列幾方面說明:
(1) 信息化理念未貫徹,標準不統一 我國各大電網公司在近幾年已經建設了滿足工程項目要求的信息管理系統,
然而電網工程項目使用信息管理系統的主動性、有效性較低,無法保障以標準化、 規范化方式推動工程項目建設,完成收集與分析工程項目相關資料。另外,我國 并未形成完整的電網工程項目信息資源管理系統標準體系,未設立專門的信息管 理部門,同時不具備統一的信息管理系統,以上均為電網工程項目在實施期間遇 到的問題。
(2) 存在“信息孤島”問題
每個部門開發的軟件系統均從自身業務需求出發設計,未由整體出發分析信 息的規范性并對其統一設計開發,則導致一些共用數據無法共享與傳輸,出現“信 息孤島”問題,造成項目不同階段、各部門數據不統一。
(3) 信息的處理和傳遞效率低 如今傳遞信息主要依靠電話、郵局及電傳等方式,傳遞信息速度過于緩慢,
且在抄寫期間錯誤率高,手工操作效率低、速度慢,得到的報表質量較低。
(4) 信息處理隨意性大
電網工程屬于大型工程,其自身表現出較強的特殊性與復雜性,變更信息次 數也較多,導致需要多次更新信息系統數據,尤其是一些信息還要在各部門間更 改與周轉,在此期間處理信息較為隨意,并未建立信息閉環管理,部分關鍵動態 信息并未按照規范與要求錄入,也未形成文檔存儲,出現問題后無法追溯,造成
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一些價值高的信息由于管理疏忽而丟失。
1.4論文大綱
1.4.1研究內容
隨著電網公司工程項目數量和規模的不斷増加,電網公司對于工程項目的信 息管理工作越來越復雜,工作效率越來越低,如果電網公司仍采用原有的半信息 化的管理模式和手段,無法滿足數字化轉型要求。因此,電網公司要從工程項目 管理入手創新傳統模式,加快信息化改革速度。本人從事電力行業多年,在研究 本課題時充分運用本人從業背景與計算機知識設計開發電網工程項目信息管理系 統,也是改進電力企業信息化模式的一個重要方式。
研究本課題時采取的思路從認識工程項目管理系統為初始,第一,全面了解 與掌握有關工程項目信息管理的基本理論、概念等,編寫工程項目信息管理系統 需求分析,掌握開發系統遵循的基本原則與業務需求,并對系統結構與架構模型 深入分析;第二,設計系統總體,明確設計系統思想并完成系統基本框架設計, 確定開發系統邏輯結構與模式;第三,對設計與實現電網工程項目信息管理系統 的各個流程研究,第四,測試與部署系統。
1.4.2結構安排
本文針對電網公司工程項目管理工作存在的問題,站在信息化管理工作需求 的角度上,研究了電網工程項目信息管理系統的整體結構和功能,并實現了一個 面向電網公司的工程項目信息管理系統。具體論文章節安排如下:
第一章作為論文緒論,對論文研究的背景、意義進行說明,對國內外關于本 課題既有研究成果總結,確定研究內容。
第二章為系統相關理論與關鍵技術,主要內容是對系統研發過程中涉及的相 關理論和關鍵技術予以了詳細介紹。
第三章為信息管理系統的需求分析,主要內容是對系統的需求展開了細致全 面地論述。
第四章為設計電網工程信息管理系統,基于需求分析設計系統開發方案。
第五章為電網工程信息管理系統的實現與測試,主要內容是根據第四章的設 計方案,對系統設計的軟件進行實現,并搭建仿真測試平臺,通過測試得到試驗 結果,同時對結果進行分析。
第六章對本文研究工作進行了總結,并針對其中存在的不足和問題進行分析 與展望。
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第二章 系統研發的相關理論與關鍵技術
2.1引言
本文選擇B/S架構開發系統,該架構與C/S相同,是當前開發系統最主流的 架構。在計算機硬件技術與軟件技術快速發展下,這種基于 B/S 架構的 Web 開發 模式已發展成為開發系統的主要方式,將傳統 C/S 架構在系統開發的主導地位所 取代,然而在開發某些應用時使用 C/S 架構更有優勢。
由于基于 Web 架構的軟件設計在維護系統、實現功能上非常靈活,且方式多 元化、多樣性,可以一定程度上節約開發成本與系統運行費用;Web應用系統對 訪問的客戶端要求不高,無需使用配置高的設備,也不受地區與時間限制。且基 于該模式設計開發的軟件思路清晰、頁面美觀簡單。本章主要對系統研制過程中 需要采用的相關理論和關鍵技術進行了詳細介紹。
2.2軟件開發相關理論
221基于B/S與C/S的軟件架構
基于 C/S 架構的系統開發是劃分軟件開發為兩個部分,分別為服務器與客戶 端,客戶端主要由PC設備運行,在服務器上安裝與部署軟件運行程序,最終實現 在服務器上完成各項系統操作[31-32]。這種方式屬于傳統開發模式,如今在一些軟 件開發中還在繼續使用,尤其是訪問系統與數據安全管理上應用,可以充分顯示 C/S架構的自身優勢[33]。最早的C/S架構是在單片機程序基礎上開發,才初步形成 C/S 架構模型,其本質是融合服務器端與客戶端程序,并開發運行類似于嵌入式程 序的單機程序,未應用數據庫與網絡。C/S架構真正是在網絡技術快速發展后才逐 步形成,尤其是以太網等互聯網技術的迅猛發展,使得C/S架構在市場上應用范 圍更廣。與此同時,C/S架構還有遠程訪問數據、管理數據功能,因此在跨地域系 統整合與應用上這種系統開發方式前景廣闊,如今鐵路運輸業、銀行業均采用 C/S 架構設計與開發軟件[34-35]。
C/S 架構的運行方式是多個客戶端利用網絡連與服務器端相連,可實現集中式、 跨區域的業務操作與網絡連接。從實際需求出發,可以在一個服務器設備上處理 在各個客戶端上分散的所有業務,基于服務器完善的硬件性能,利用高帶寬網絡 傳輸數據,尤其是最初應用于計算機時,受到PC機客戶端硬件性能較差的影響, 選擇基于C/S架構開發系統是整合多個客戶端運行的理想方式,C/S開發模式的體
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系結構示意圖,如圖 2-1 所示。
圖 2-1 C/S 開發模式的體系結構示意圖
由于C/S架構自身存在諸多問題而推出B/S架構,該架構的推出一定程度上
彌補C/S架構弊端[36-38],如維護系統成本、服務器端實現均衡負載、大量客戶端 應用業務等。通過對比C/S架構與B/S架構,替換客戶端為瀏覽器端,即采用基 于瀏覽器的客戶端軟件取代傳統硬件客戶端,該方式可以讓用戶在客戶端靈活操 作,充分體現客戶端異構性特征,下圖2-2 顯示。
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B/S 架構利用廣域網處理各個地區發送的數據操作與業務操作請求,采用分布 式或者單一的服務器端集群提供服務,尤其是如今 Web 客戶端技術的快速發展, 一些Web應用已經向客戶端轉移傳統服務器噸功能并實現,提供了基于客戶端到 客戶端的開發模式(P2P), —定程度上緩解服務器端負載,以上向開發大型Web 應用提供技術支持,例如,我國鐵路公司開發的 12306網站,面向的用戶群體高 達幾億個,也是基于傳統C/S架構開發程序無法解決的問題。基于B/S架構開發 的應用程序最大的特征在于升級與維護系統成本下降,尤其是無需在客戶端完成 升級操作,只需在服務器端刪減與增加功能,進行系統維護操作即可。客戶端用 戶在瀏覽器網站上即可對最新系統訪問,使得系統運行穩定性與安全性跟高,尤 其是當前大部分服務器端程序均使用多服務器備份服務的運行模式,以上均向 7*24 小時運行應用程序提供技術支持,便于更新與維護后臺服務功能。因此, B/S 架構在系統運行與投入成本上均具有顯著優勢,也是以后系統開發的主要模式。
總體來看, B/S 架構具有如下特點[39-40]:
(1) 硬件性能, B/S 架構并非只是在專用網絡上使用,也開始拓展到廣域網 上,向客戶端提供訪問靈活性更強,且存在硬件異構性。
(2) 安全性, B/S 架構向客戶提供一種開放的訪問模式,用戶在該模式下訪 問靈活性更強,然而數據安全性與處理數據上較低。
(3) 程序架構, B/S 架構向開發人員提供基于服務器的負載均衡程序架構, 通過該架構可以高效的訪問客戶端與處理業務。
(4) 軟件重用性, B/S 架構向開發人員提供獨立、功能完善的多重架構,利 用該架構開發應用程序。
(5) 軟件升級與系統維護, B/S 架構向開發人員提供維護與升級服務器方案, 無需改動客戶端硬件與軟件功能,使系統維護周期大大縮短,降低系統維護成本。
2.2.2Microsoft .NET Framework 架構
Microsoft .NET Framework 是微軟公司開發的一款服務平臺,主要用于開發應 用程序,該軟件可以在各種類型的應用程序上使用,例如Web應用程序、Windows 應用程序及Web服務等[41-42]。.NET Framework架構也可以在不同程序設計語言中 應用,如 C++、C#、Jscript 等開發語言,且對該語言間的相互通信支持,讓采用 不同設計語言開發程序的人員間調用對方代碼。.NET Framework架構上有一個數 量龐大的面向對象代碼庫,且每個代碼庫由多個子模塊構成,開發人員在編寫代 碼時可根據實際需求調用模塊上的代碼,如web開發代碼模塊、網絡編程代碼模 塊等。另外,.NET Framework架構向用戶提供通用類型系統(CTS)基本類型定
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義,可促進各語言間相互操作與通信, CTS 為數據表達模式,用于對系統上數據 的基本方式表示。.NET Framework架構還自帶公共語言運行庫(CLR),其功能 是對基于.NET平臺上代碼庫應用程序運行過程管理。
使用.NET Framework架構開發應用程序,其本質上調用.NET Framework架構 自帶的代碼庫進行應用程序編寫。VCE與VS對使用C#語言開發應用程序支持。 VS是一個功能完善的集成開發環境,對含有C#語言的多種程序開發語言支持。 VCE是VS的免費版,只對C#開發語言支持。與大部分開發平臺相似,為了保證 編寫的代碼可以順利運行需要使用編譯器編譯代碼,并轉換目標系統為可識別與 運行的代碼[43-44]。具體創建流程如圖 2-3所示。
2.3關鍵技術
2.3.1HTML 技術
HTML全稱為Hyper Text Markup Language,即超級文本標記語言,也是萬維 網上的主要語言,同樣是基于標準通用語言的超文本標記語言,該標準共經歷了 五次修改才制定完成[45-47]。
最早推出的HTML版本為2.0,有些人猜測未出現1.0版本的原因,是由于蒂 姆•伯納斯李建立的超級文本系統屬于HTML的初級版本,Web利用超級文本連 接網絡上的所有計算機數據。從1993年開始才逐漸展開開發HTML+的后續版本 相關工作,最早被稱作“HTML的一個超集”。正式定義首個HTML規范后為了
11 有效區分HTML+區,則定義該版本為2.0,即便HTML+還在持續使用,也并未成 為 Web 技術標準。
升級為3.0版本后新增了很多對瀏覽器支持的屬性與元素,HTML 4.0版本還 具有“清理”技術標準功能,可標記屬性與元素,內容一旦被標記上“過時”符 號在不會再調用。W3C組織在1999年正式發布HTML4標準,預示著Web端已 經進入全新的發展階段,甚至有的開發技術者認為HTML4標準已經達到最高點, 后期不需要再升級,與此同時其他組織與公司也開始研發新技術,一直到2007年 W3C公司將WHATWG的各項工作全部接手,由此開始才技術發展HTML技術。
HTML5 標準草案于 2008 年正式發布,制定的新技術方案可提高移動端至新 的發展時期[48-49]。蘋果公司在2010年正式宣布本公司研發的移動設備對Flash插 件均不支持,由此HTML5標準技術取代Flash插件在移動端的地位,成為開發移 動端應用程序的最佳選擇,同時HTML5效果更多樣化,應用該技術可以簡化移動 應用難度,向客戶帶來全新的操作體驗。W3C公司在2005年10月正式宣布成功 制定 HTML5 標準,技術人員可選用 HTML5 為開發移動端應用程序的主要技術。 明確界定 HTML5 規范標準化,預示著 HTML 技術進入一個全新階段。
HTML5 版本設計的價值體現在向移動端設備提供更多所需的多媒體技術, HTML5 上新增加的技術標準化語言主要有 Audio、 Video 及 Canvas 等標記,通過 應用 Audio 與 Video 元素支持 HTML5 瀏覽器在未安裝其他插件的情況下正常播放, Canvas 標記可以對位圖圖像動態渲染,利用繪制圖形方式體現動畫效果。 HTML5 版本上的新功能將用戶與內容間的交互模式徹底改變, HTML5 具有跨平臺性,開 發人員使用移動端開發方式即可建立跨平臺應用程序,成功編寫一次后即可應用 于多個設備。雖然已成功制定HTML5標準,然而在技術上還不夠完善,其中主要 有訪問原生設備功能、離線存儲數據功能及會話管理共等,如今只可以結合 JavaScript與HTML5建立功能復雜的應用程序。
HTML5 標準可以向用戶提供不一樣的開發體驗,使得所開發的產品易用性與 可用性更強,可以連接兩個不相通的電腦上的圖片信息與文本信息為一個整體, 用戶調用其中一臺電腦即可瀏覽所需信息。用戶想查看某個信息具體內容時,按 下圖標即可自動跳轉到對應信息上,即便該信息在另外一臺電腦中保存,這種跨 平臺性簡化用戶瀏覽數據難度,提高操作便捷性[50-51]。
2.3.2VPN 網絡訪問技術
虛擬專用網,即VPN,它利用一個公共網絡構建連接安全、臨時的網絡,是 一條穿過公共網絡的非常穩定、安全的通道[52-54]。
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VPN是一種遠程訪問技術,即運用公網鏈路設立的一條私有網絡。例如,員 工在外地出差向對企業內網上的服務器資源訪問,該訪問為遠程訪問。VPN在處 理外出員工對內網資源訪問問題時,采用的方式是在內網上安裝一臺VPN服務器, 且該服務器上有兩個網卡,一個與內網連接,另一個與公網連接。外地出差員工 連接網絡后利用互聯網尋找VPN服務器,再通過VPN服務器進入企業內網。為 確保數據安全性,采取加密方式處理客戶機與VPN服務器間的通信數據。加密數 據后即可看作數據傳輸于一條專用的數據鏈路,該鏈路安全性較高,類似于專門 開通了一條專用網絡
各企業網之間通過VPN虛擬專用網搭建數據傳輸專用通道,該通道確保數據 真實性、準確性、機密性及完整性;向用戶提供集中安全管理與動態密鑰交換功 能;提供訪問控制與安全防護措施。VPN遠程訪問技術特點如下[55-57]:
( 1)低成本
利用公網搭建VPN虛擬專用網通信,與租用PSTN、DDN等其他專線搭建專 用網絡相比,可很大程度上節約成本支出。
( 2)易擴展
假如用戶要擴展VPN覆蓋區域與容量,這時需要調節相關配置與參數,或者 再購買幾臺VPN設備,使得服務范圍迅速擴大;將VPN安裝在遠程辦公室過程 簡單,配置適當的設備就可以實現;假如要添加單機客戶端用戶,則在客戶端設 備上配置就可以完成。
( 3)伸縮性強
假如用戶向與合作伙伴聯網傳輸數據,在沒有VPN的情況下還要保障數據通 信安全性,這時雙方企業信息技術部門員工間要相互協作,在兩個公司間搭建租 用專線。推出VPN虛擬專網技術后,雙方只要簡單的配置安全連接信息就可以實 現;無需聯網時,只需將虛擬專網連接自行拆除即可。
(4)完全控制主動
企業在網絡內部或者使用公網搭建管理VPN虛擬專網,企業可自己完成各項 工作,如配置網絡地址、檢查來訪用戶、設置訪問權、管理網絡安全性及管理網 絡變化等。
( 5)全方位安全保護
本架構在開放的Internet公網上搭建,對比組建專線與VPN企業虛擬專網, 后者安全性較低,在此可使用相關技術,例如 IPsec 協議確保虛擬專網具有更高的 安全性。VPN虛擬專網可在各網絡間建立專用通道,用于對各網關間安全的傳輸 信息保護,還能在網關與企業用戶間保護,網關與移動辦公用戶間保護,在用戶
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之間建立虛擬網絡安全通道,全面保護用戶操作安全與網絡安全。
( 6)性價比高
VPN虛擬專網向企業網絡提供總體安全性,這種安全方式與其他方式相比性 價比高、價格低、管理便捷、操作簡單,VPN虛擬專網產品可在網絡連接上配置, 無需調整客戶端配置或者修改網絡,操作很簡單。另外,VPN安全產品有集中管 理功能,在一點可監控、配置及維護多點 VPN。
Intranet VPN[58-59]是企業總部與分公司之間利用VPN虛擬網絡連接。假如要在 企業內部與其他分公司間互聯,則最佳的連接方式為Intranet VPN。VPN利用第三 方專用網或者共用互聯網連接,有的企業還可以使用光纖傳輸數據,可加快數據 傳輸速度。Intranet VPN的特征是很容易構建連接,且連接速度快,可以向其他分 值企業提供訪問 VPN 網絡權限。
在 Internet 上充分運用 VPN 虛擬網絡特征建立全球范圍內的 Intranet VPN 虛 擬專網。Internet線路可保障網絡自身互聯性,運用VPN加密、隧道等特征可確保 在Intranet VPN虛擬專網上信息的安全傳輸。Intranet VPN虛擬專網運用專用連接 上的共享基礎設施與遠程辦事處、企業總部及分公司等連接。在企業專用網上運 用的策略也完全一致,主要有服務質量、安全服務、可靠性及可管理性等。
分支機構
辦事處
VPN
圖 2-4 Intranet VPN 虛擬專網技術應用示意圖
上圖2-4為網絡環境,即為Intranet VPN虛擬專用技術在實際應用的場景,這 種方式最大的優勢體現在:降低WAN帶寬投入的成本;更靈活的運用拓撲結構與 全網絡連接;更迅速、簡單的連接新加入的站點;利用設備供應商WAN的連接冗 余將使用網絡時間延長。
企業網絡上傳輸的數據均為私有信息, VPN 虛擬專網非常關注用戶傳輸數據 安全性,與此同時VPN技術的核心也是安全問題。當前組建的VPN虛擬專網使 用四項技術保障安全性,分別為加密解密技術、隧道技術、認證設備與操作者技 術及密鑰管理技術,確保企業員工可以更安全、快速的對企業內網資源訪問。
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2.3.3ASP.NET 技術
ASP .NET是微軟公司新研發的腳本語言[60-62],基于.NET Framework的Web 平臺上運行,該語言將以往ASP版本的功能優勢全部吸收,同時依據VB與Java 語言開發特征將更多新的功能加入,也將之前ASP版本上的運行問題全部修正。
ASP 技術是一種建立在網絡技術上的計算機技術,在未升級網站技術與網絡 技術前,全部使用HTML語言開發網絡頁面,基于多個HTML調整重新調整頁面 結構,該開發模式投入工作量大,且網站建設成功后后期維護投入的成本高,維 護人員多。ASP技術在HTML基礎上改進形成,可降低投入成本與工作量,能夠 根據實際需求靈活調整網頁內容。然而ASP技術還要利用后臺代碼設計網頁,再 進一步優化與美化后臺,該階段也十分復雜且代碼非常不清晰,無法保證頁面簡 潔美觀。此外,基于ASP .NET語言開發結束后頁面設計更美觀、簡潔。ASP .NET 的特點如下[63-65]:
(1) 多語言支持
ASP .NET的主要特征為支持多語言,其表現在擁有多種類型的編程語言上, 同時ASP .NET可支持用戶二次編輯頁面與程序代碼。
(2) 增強的性能
在ASP .NET語言上利用編譯器運行并實現代碼,ASP .NET支持用戶在編譯 代碼前綁定頁面與代碼,加快頁面即時刷新與查看速度。
( 3)類和名空間
ASP .NET上有一套完整的空間與類,名空間是支持代碼運行的主要方法,開 發人員在開發與移植程序時可同時移植具有類的名空間,從而簡化編寫程序的Web 頁面難度。
( 4)服務器控件
開發人員采用ASP .NET語言時可通過服務器空間調試與部署代碼程序,該服 務器空間將創建用戶頁面時間縮短,向設計與實現程序提供各種開發工具,如日 期、時間及驗證等。
( 5)支持 Web 服務
ASP .NET開發語言對標準的Web服務支持,并利用標準集成各種Web服務 為一個整體,創建新的Web服務。
(6)更高的安全性
ASP .NET語言在應用程序運行安全性上重新改進,使得其設計安全性更高, 系統采用常見的 Windows 驗證方式的同時還將其他兩種登錄與驗證方式加入,分 別為Passport與Cookie,確保系統設計與登錄安全性。另外,開發人員利用角色
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控制權限方式控制用戶角色,保障系統運行安全性更高。
2.3.4數據庫技術
(1)數據庫的訪問模式
如何利用網絡達到各計算機間的數據通信與資源共享成為建立計算機網絡的 最終目標。資源共享指的是共享網絡或者計算機上的軟件資源、數據資源及硬件 資源。如何共享數據資源是創建數據庫應用系統必須考慮的一項因素,根據訪問 數據庫服務器方式劃分常見的方式為下列幾種[66-68]:
1) 文件服務器模式
該服務器選擇一臺或者多臺服務器當作資源共享的載體向用戶提供可高速存 取數據的磁盤,且該磁盤容量較大,將各種數據庫文件、應用程序等均保存在該 磁盤上,同時還存儲客戶端共性目錄、文件等資料。
2) 客戶/服務器模式
客戶/服務器模式對于文件服務器模式而言,屬于一種新的資源共性模式,它 按照不同類型在各個工作站上存放應用程序,形成對應的客戶端。客戶端的功能 是運行本地應用程序,通過對服務器端保存的數據庫進行訪問取得所需數據資源, 結束各項處理工作后向數據庫返回,即為客戶/服務器模式運行的主要流程。
3) 瀏覽器/服務器模式
瀏覽器/服務器模式即為B/S模式,是基于C/S模式經過不斷改進與演變形成 的一種新的網絡結構。基于該模式下客戶端無需下載應用程序,只要安裝瀏覽器 就可以對數據庫信息訪問。基于B/S三層體系結構的數據庫訪問流程如圖2-5所示。
圖 2-5 基于 B/S 三層體系結構的數據庫訪問
(2)數據庫的數據存儲
Microsoft SQL Server 數據庫在保存數據時與其他編程語言的存儲過程十分相 似[69-70]。例如,對輸入的所有參數接受,且可多次反復調用該參數。其中主要有 調用其他過程語句、運行數據庫語句、向調用過程返回成功調用或者調用失敗信
16 息。建立存儲過程時要先對語法是否正確檢查,利用該方式對語法的精準程度判 斷。假如其中有語法錯誤,則在系統表上自動保存存儲過程名稱。如果創建存儲 過程時存在語法錯誤,則無法正常完成存儲過程創建操作。第一次運行存儲過程 代碼時,該代碼需要重新編譯并在高速緩沖域上存儲。 Microsoft SQL Server 的存 儲過程大致為以下幾類[71-72]:
(1)局部存儲過程。創建存儲過程時數據庫擁有者為默認具有操作權限,他 還可以向其他用戶分配權限。
(2) 系統存儲過程。在SQL數據庫中,通常系統存儲過程名稱前要加“sp_” 前綴,不推薦用戶采用“sp_”前綴創建存儲過程,由于應用程序在創建之初采用 與規則不符的架構名稱時,就會造成該名稱在系統存儲過程上綁定,呈現中斷應 用程序運行問題。
(3) 臨時存儲過程。通過將前綴“##”加入在存儲過程名字前創建臨時存儲 過程,其中“##”表示全局臨時存儲過程,該存儲過程上的全部會話均可調用, 局部臨時存儲過程僅在創建自己會話時才能調用。
(4) 公共語言運行庫存儲過程。在SQL Server 2008企業版中,能夠采用.Net Framework框架上自帶的公共語言運行庫開發語言創建存儲過程。該創建過程是利 用公共語言運行庫上的編程模型數據庫對象對數據庫對象或者數據修改。
存儲過程的優勢有以下幾點組成[73-74]:
①模塊化設計應用程序。開發人員成功創建存儲過程后即可在數據庫上存儲, 并根據開發需求多次反復調用存儲過程,在開發后期還可以重新修改與維護存儲 過程,從而大大提高了系統的開發效率與可靠性。
②加快運行速度。一個應用程序運行的Transact-SQL代碼較多時,其存儲過 程運行速度與 Transact-SQL 代碼運行速度相比較快。這是因為需要在高速緩沖區 域中運行存儲過程,且還要優化與深入分析存儲過程。Transact-SQL代碼運行于客 戶端時,每運行一次都要重新被編譯、優化、發送,導致運行效率較低。
③降低網絡流量。需要運行大量Transact-SQL程序代碼時,對于存儲過程而 言只是在網絡傳輸上調用命令與執行結果,客戶端無需利用網絡傳輸運行代碼, 也無需在本地計算機上傳輸與保存數據庫信息,因此,應用存儲過程后可降低網 絡上的數據流量。
④安全機制。向用戶賦予運行存儲過程權限,假如未向用戶賦予在存儲過程 中引用數據表或者視圖權限時,用戶可以利用存儲過程對數據庫中保存的信息讀 取。該方式確保數據表上的數據安全性較高,且用戶無法對存儲過程上的數據表 信息直接訪問。
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(3)ADO .NET 技術[75-77]
在.NET環境下開發的數據庫應用程序上包含兩種對象,分別為數據提供程序 與數據使用程序。數據提供程序的作用是與數據庫運行命令連接再返回該結果。 一般情況下需要調用 DataReader 命令返回結果,或者調用 DataAdapter 將命令結果 返回再在DataSet數據庫上保存。
Command、 DataAdapter、 DataReader 及 Connection 等多個對象共同構成數據 提供程序, 調用 DataSet 時需要打開數據庫連接, 這時 DataReader 對象利用 Connection將Command對象發送并檢索數據庫上存儲的數據,然后DataReader 對象使用已查詢到的數據將DataSet填充,再向用戶反饋處理結果。DataReader與 DataSet對象的兩條路徑上,通過該數據提供的程序實現數據庫檢索與通信功能。
下圖2-6為ADO .NET模型的體系結構。
2.4本章小結
本章主要對電網工程項目信息管理系統涉及的理論與技術展開研究,包括 B/S 與C/S架構、.NET Framework架構等理論,以及HTML、VPN、ASP .NET和數據 庫等技術,為后面系統的實現提供技術支撐。
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第三章 信息管理系統的需求分析
3.1引言
系統軟件需求分析是軟件設計與開發的重要環節,需求分析的合理性對軟件 設計與質量高低產生直接影響。所以,在此要采用最有效的方式驗證與審查系統 需求分析。需求分析的職責是處理系統設計要實現的具體功能問題。按照系統可 行性分析獲得開發電力公司電網工程信息管理系統要實現的主要功能,根據編寫 的系統需求分析確定可行性研究過程中形成的各類文檔,如數據字典、用例及算 法等。
本章進行電力公司電網工程信息管理系統需求分析,根據某具體電力公司目 前電網工程項目管理工作現狀對業務運行流程、項目申報、項目審核、執行項目 及驗收管理等各個流程分析,并深入分析執行業務過程、所有業務環節等,明確 開發電網工程管理系統整體需求,并由性能與功能兩方面出發確定系統開發總體 目標。
3.2系統功能性需求分析
3.2.1系統總體業務需求
系統應用上提出要創建電網公司管理信息平臺,創建電網公司門戶網站,采 取單點登錄的方式開發的應用程序訪問,并對辦公自動化系統整合與提高,創建 一個綜合性強的電網公司管理系統,實現對各類企業管理知識庫與資源數據庫的 全面整合,方便成功構建電網公司集成系統,整合電網公司的數據庫與知識庫, 建立電網公司文檔數據庫與項目文檔管理系統,創建項目資源數據庫與綜合項目 管理系統,在一個資料完全共享的信息系統上集成管理電網公司相關的各個環節 信息,包括企業生產計劃、財務信息、人力資源信息、項目管理及客戶關系等, 讓各管理過程間相互促進共同運行,保證電網公司電力項目的順利推進。
下面舉例某電力公司的電網基建工程項目說明,下圖 3-1 是開發電網工程項目 管理流程圖,本文并未參與到系統各個階段的開發,在此將項目管理部分內容省 略,如造價管理、項目概率預算管理等。本項目的運行需要多家企業支持,其中 包括物資供應企業、電網公司、監理公司、設計單位及施工單位等。而電力公司 由于每個部門分管的工作內容不同,有分為多個管理部門,主要有財務部、紀檢 部、招標部、策劃部等。由此表明公司項目管理需要多家單位共同完成,以電話、
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郵件及開會的方式實現各單位、部門間相互溝通交流,在項目開發中協調各單位 工作。然而這種傳統管理模式交流不便捷、運行效率低、缺少數據支持等。
圖 3-1 電網工程項目管理流程圖
3.2.2系統網絡結構需求
本文開發系統時使用當前主流的B/S架構,并在筆者所在供電公司機房部署 本系統,利用局域網與數據庫服務器實現數據的相互交互。用戶與各管理部門利 用瀏覽器對系統功能訪問與操作,達到信息化管理電網工程的目的,下圖 3-2 為系 統網絡結構。
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圖 3-2 基于 B/S 結構的系統網絡結構
電力公司電網工程信息管理系統
圖 3-3 系統軟件總體功能結構
3.2.3系統總體功能需求
圖 3-3 所示為本系統總體功能結構,根據電力公司電網項目管理工作業務運行 過程,設計與開發的電網工程信息管理系統需要信息化項目立項、查詢信息、安 全管理及進度管理等業務,基于開發 Web 應用系統特征,依據電網公司項目管理 系統運行與業務工作需求設計功能模塊。在開發本系統前進行實地調研,并深入 分析調研結果設計軟件功能,其中主要有基本信息管理、電網工程項目管理、項
21 目物資管理、項目檔案資料管理、綜合信息查詢與統計管理以及系統管理六大核 心業務功能模塊,同時還設計開發多個輔助功能模塊,包括配置參數、登錄系統 等。設計系統軟件功能時,設計的業務功能要與電網公司項目管理基本流程相符, 且定義的格式與處理數據方式達到電網工作標準和規范要求,同時向運行與維護 系統提供信息化入口功能,通過該入口管理系統用戶、設置系統參數、驗證登錄 權限及數據庫設置等。
(1)基礎信息管理 基礎數據指的是項目管理體系向業務、合同、物資、數據分析及財務等提出 的基本要求,其主要組成部分有客戶信息、供應商信息、組織機構信息及物資信
(2)電網工程項目管理 首先電網公司需要的工程信息系統要具有采集信息功能與整合功能,同時還 要具備安全控制與工作指導功能,最后是即時管理項目功能。在管理過程中將產 生的孤島信息全部去除,可以更好的整合電網公司工程項目信息。結束信息采集 工作后要合理的處理信息,達到信息化管理數據,提高現場管理有效性與時效性, 特別是集中管理多個項目上的管理信息。再進一步細化不同項目管理內容,差異 化管理各項目數據,向各項目上合理分配工作人員與資源等,實現標準化管理項 目過程。通過實地調研了解電網公司業務需求再結合系統可行性需求分析,確定 電網工程項目管理系統上的五大核心功能,分別為項目合同管理、項目立項管理、 項目質量管理、項目計劃與進度管理及項目結算管理,電網工程項目管理功能用 例圖如圖 3-5 所示。
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(3)項目物資管理
系統對項目物資信息管理功能要在明確電網公司項目進度后設計,同時準確 預測項目施工需要的設備、材料等資源進入時間、具體數量等。本功能對電網項 目能否根據項目計劃進度開展產生直接影響,對項目開發投入的作業成本也產生 決定性影響,因此是控制項目開發成本與開發進度的重要工具。項目物資管理首 先要符合物資管理需求、生產企業物資需求,其次要盡量減少采購物資成本、物 資占用庫存資金與面積成本、積壓物資成本等,從多方面出發合理減少生產成本。 項目物資管理有多個功能模塊組成,分別為物資需求計劃管理、物資基礎信息管
(4)項目檔案資料管理
電力公司電網工程項目時間跨度差異化較大,項目的檔案資料隨著時間跨度
23 越長而越多,并且項目檔案資料都是要封存的,因此項目檔案資料管理是電網工 程信息管理系統的重要功能。項目檔案資料管理功能主要是對電網工程項目檔案 資料、電子文件資料和圖紙資料進行管理。在檔案管理模塊中體現設計卷庫、制 定歸檔計劃并統計歸檔情況的需求,在檢查臺賬的基礎上執行建卷、分卷審核以 及整理,必要情況下可以移交審批并形成檔案臺賬,處理檔案借閱的任務。在管 理文件的過程中用戶可以錄入文件信息并管理,處理與文件發放有關的任務,根 據需要借閱文件并對文件發閱的情況進行統計。在管理圖紙的過程中可以建立圖 紙信息并處理與其相關的借閱、發放等任務,對圖紙發閱的情況進行統計,必要 情況下開展對圖紙的內部和外部審查,完成圖紙會審和臺賬管理的任務。項目物
(5)綜合信息查詢與統計管理 綜合信息查詢與統計管理模塊在本系統中十分關鍵,該模塊的功能是便于電 網公司工作人員查詢有關項目管理的所有數據。系統數據在電網工程項目的進行 過程中不斷累積,相應的各個表單與數據也會非常繁瑣。但是向電網公司提出的 項目要求并未由于該問題而降低,因此,信息化系統管理管理在處理該問題上表 現出顯著優勢。對本模塊功能設置時需要訪問系統數據庫,同時具有查詢數據功 能。本文開發的電網工程項目信息管理系統是由員工在系統上錄入項目管理進度、 設備使用臺賬等信息,并在數據庫中自動保存客戶與員工間的互動數據。在設備 臺賬頁面上將多個內容設置為必填字段,用戶在系統上可以輸入該字段查詢與搜 索相關信息。工作人員在電網項目管理環節中可查詢項目名稱,再依據本項目特 有的關鍵詞在系統上查詢與檢索,或者在電網項目管理系統上輸入必填字段關鍵 字獲取項目管理信息。客戶交流模塊上的數據全部是自動在數據庫上保存,查詢 該部分信息時可輸入員工姓名、客戶名稱、交流內容及主題等信息。系統上還設
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置統計分析功能,點擊該功能后可對項目施工各個階段的時間進度、耗材等信息 總結,再依據需要的耗材實施預采購,從時間進度上對電力施工項目方案重新調 整,保證項目可以按照規定的時間節點交付且工程支出符合要求。統計分析模塊 的主要功能為統計明細與統計總體。項目綜合信息查詢與統計管理功能用例圖如
(6)系統管理 系統管理功能模塊主要包括用戶管理、數據管理和日志管理。因為電網工程 信息管理系統用戶包括電網公司職工、施工企業項目團隊、建設單位、監理單位、 設計單位和大型設備材料供應商等電力工程參與人員,因此必須有強大的用戶管 理功能對這些用戶進行管理。
系統數據管理上設置兩項功能,分別為數據備份與數據恢復。數據恢復指的 是將提前備份的數據恢復到系統上,數據恢復分為手動和自動兩種;數據備份基
于系統模塊選取對應備份內容,數據備份分為手動備份與自動備份兩種。
圖 3-9 電網工程項目檔案資料管理用例圖
系統日志管理中存儲用戶所有操作記錄數據,查詢系統日志后可以顯示用戶 操作信息、登錄信息等,如錄入信息、修改信息等。系統管理員查詢操作日志時 可選擇操作時間段、輸入用戶名等。維護日志是以文本格式備份日志信息,通常
25 在安裝系統或者配置系統文件時已經設置備份位置,也可以重新設置按照設置的 時間自動完成備份,或者管理員人工操作備份,可刪除備份信息與創建備份信息。 系統管理功能用例圖如圖3-9 所示。
3.3系統非功能性需求分析
非功能需求分析指的是不包含系統主要功能在內的其他需求,主要有安全性、 性能、可靠性等方面。在開發本系統前深入了解電力公司運營現狀,編寫系統非 功能性需求分析,在符合電網工程項目信息提出的在線統計需求基礎上,針對電 網公司制定一套操作簡單的電力工程項目管理計劃,根據該計劃實施可以很大程 度上節約物力、資金及人力方面的投入,使企業能夠將更多的精力應用于需要的 平臺,系統的實現需要滿足保證工程項目數據信息完整性,同時要根據項目進度 及時錄入與更新數據,并確保錄入信息的準確性,由管理員管理系統確保系統具 有安全性,及時更新系統并隨時進行維護。
3.3.1可行性需求分析
某電力公司電網工程信息管理系統的非功能性需求分析包含五個方面,分別 為技術可行性分析、經濟可行性分析、操作性可行性分析、安全可行性分析以及 性能分析等。
(1)技術可行性分析
本系統開發技術上使用基于.NET框架的ASP .NET工具,.NET框架是微軟公 司建立與維護的系統開發平臺,從發布至今已經有十幾年時間。ASP .NET技術是 基于ASP技術改進形成,也可以被稱作ASP+。然而ASP .NET技術的發展空間遠 遠超過ASP。正式面世后不斷推出更多優秀版本,已經廣泛應用于各個行業并取 得一定成果。技術運行非常成熟,在多個成功案例基礎上可以肯定該技術具有較 高的可行性。ASP .NET與Win Form是兩種應用較多的界面開發技術,其中Win Form是面向桌面應用程序,要安裝應用程序后才能正常運行;ASP .NET技術面向 網站開發,開發人員使用ASP .NET技術時無需在計算機上安裝客戶端,用戶只要 進入瀏覽器就可以操作所以功能。另外,ASP .NET技術使B/S架構開發,B/S框 架是在廣域網上搭建,無需配置專門的網絡硬件環境。而C/S是基于專用網絡上 開發,只能在一定范圍內使用,在局域網上利用專業的服務器完成數據交換與數 據連接操作。所以 B/S 架構的應用范圍遠遠超過 C/S 架構,通常用戶在客戶端安 裝瀏覽器并輸入系統地址即可進入。以上是為何采用ASP .NET技術開發企業管理 平臺的主要因素。
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(2)經濟可行性分析
本系統客戶端使用的是傳統基于ASP .NET的B/S架構,所以用戶在操作本系 統時進入瀏覽器就可以訪問數據與使用功能。在數據更新與系統維護時也不無需 維護客戶端,與C/S架構相比可節約大量成本投入,因此,從經濟上分析可行性 較高。ASP .Net技術在開發電信公司這種大型項目上其能力與JSP基本相同,由 于ASP .Net上的全部組件是服務器在操作系統上的主要組成部分,與JSP對比還 要投入資金購買價格較高的服務器后才能實現該功能。同時,.NET平臺支持IT 部門開發人員調用其他供應商XMLWeb服務,可節約大量內部研發成本。
(3) 操作可行性分析
系統操作可行性指的是用戶與系統管理員操作本系統時投入的人工費 用。.NET重新定義友好型用戶界面,用戶在客戶端可享受系統提供的智能化與個 性化網絡服務。同時.NET可以對用戶的個性化設置保存與記住,另外.NET在需要 時可向用戶使用的智能設備發送相關數據o .NET技術具有跨平臺性,安全性更高, 在開放互聯網協議與標準支持下運行速度更快。本系統基于ASP .NET平臺采用 B/S 架構設計,設計的網頁功能簡單,用戶在短時間內即可迅速操作與熟練,無需 安裝其他應用程序,且對操作人員技術與能力要求低,可以有效控制系統操作成 本,無需投入培訓成本。
(4) 安全可行性分析
因為電網公司比較特殊,不可避免地涉及到企業的隱私,所以系統安全情況 是我們重點考慮的問題,避開安全不談的管理形式都是不足取的,因此我們必須 對系統數據的安全性提出嚴格的要求。其中使用系統的用戶肯定會以各種不同的 形式和在不同的地點登陸該系統,信息泄漏的風險很大。所以,系統的安全可行 性分析,應該是本系統研究工程的非常重要的一個部分,要對系統的危險性進行 定性和定量的分析。現在有許多方法用于軟件的安全分析,應依據具體情況加以 選擇。本系統安全分析是從安全角度分析系統,以便消除或控制危險源,并對他 們采取措施,目的是確保應用的安全運行,識別應用中的風險因素,并采取相應 措施消除系統事故和故障。所以我們在設計系統的時候,用戶權限的管理一定要 嚴格控制,只有用戶已經被授權時,該用戶才可以對系統內部的數據進行查詢或 修改操作。而且,本系統選用的 SQL SERVER 數據庫,它自身也已經擁有了非常 完善的安全機制。通過這些,我們應該可以在很大程度保證系統的安全性,在安 全性上系統的研發是可行的。
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3.3.2系統性能需求分析
對系統開發而言,除了功能需求外,性能需求是影響系統使用體驗的另一重 要問題。考慮到本課題開發的電力公司電網工程信息管理系統實際運行過程中會 出現多并發用戶同時訪問或者操作問題,因而在設計系統階段已經重點考慮系統 性能需求,具體包括以下幾個方面。
(1) 響應能力 系統響應能力指的是系統完成用戶發送請求與指令的效率,涉及的內容主要
有用戶在系統頁面上輸入信息后記錄信息時間,系統要求該時間不超過一分鐘; 查詢操作,用戶查詢簡單的信息時必須在一分鐘以內顯示查詢結果,針對查詢統 計信息與非常復雜的信息時耗費的時間較長,通常不超過70秒,在 70秒以內顯 示用戶查詢結果。
(2) 處理能力 操作本系統的用戶為所有建筑行企業工作人員,因此向系統同時在線人員數
量提出一定要求,在該因素影響下系統最少可以實現 500 個用戶同時操作,且并 發用戶數量超過200人。
(3) 可靠性 系統可靠性作為一項重要標準判斷系統是否達到要求,針對建筑企業而言,
建設項目工程時涉及的公司、人員數量較多,且現場工作類型多、十分復雜,因 而對系統可靠性方面要求較高。衡量系統可靠性高低時,根據系統適應性與可維 護性兩項指標判斷。
(4) 易用性 建筑行業與其他行業相比,受到人員組成結構、工作性質等影響,參與人員
總體素質各不相同,有大量員工,特別是一些年長的老職工長時間工作在施工現 場一線,積累了很多作業經驗與管理經驗,然而他們在計算機知識與專業性方面 較低,無法操作計算機系統。因此向開發的系統提出要滿足絕大多數員工要求, 在操作上可以讓所有員工使用,設計的頁面也相對簡單,保證各年齡段、文化水 平的員工經過培訓后均可迅速上手。
(5) 可擴展性 本文設計與開發的系統并非只服務于一個或者多個項目,而是面向整個建筑
行業。因此在設計與建設系統前要選擇最先進的管理技術,根據系統發展現狀與 未來規劃,保證建筑行業全部項目均可應用。
(6) 穩定性 系統穩定性要合理有效運用系統資源,運行系統期間可以按照事件的緊迫性
28
對占用資源先后順序判斷,并及時的將緩存全部釋放,減少擁堵現象。
3.4本章小結
本章著重進行了系統的需求分析,即從整體需求、功能性需求等方面入手展 開全面細致地研究,為軟件研發與實現奠定基礎。
29
第四章 電網工程信息管理系統的設計
4.1引言
本章主要為總體設計電網工程信息管理系統部分,基于電網工程信息管理系 統需求分析對系統總體功能模塊設計,同時設計系統總體開發結構,基于 Web 程 序特征完成軟件程序架構設計,根據針對某電力公司搭建的網絡環境設計硬件架 構,向部署與應用電網工程信息管理系統提供設計規劃,最終成功建立電網工程 信息管理業務數據模型,選擇 SQL Server2012 數據庫平臺創建系統數據庫,完成 數據存儲設計。
本章著重對電網工程信息管理系統體系設計、整體功能模塊設計和數據庫設 計等相關內容進行了全面細致地論述。
4.2工程信息管理系統總體結構設計
4.2.1系統的總體功能設計
本文使用B/S架構設計電網工程信息管理系統,也是本系統的主要開發模式, 程序設計時使用傳統開發方式,劃分軟件程序為兩個部分,分別為服務器端與客 戶端。本文基于服務器端與客戶端兩層架構提出三層軟件架構這種新的開發方式, 該開發方式可以更好的編寫軟件程序與維護應用程序。本文使用分成軟件開發結 構,在電網工程信息管理系統業務特征與設計需求基礎上劃分軟件程序為三個部 分,分別為業務邏輯層、應用層及數據處理層,下圖 4-1為技術架構圖。
(1)客戶用戶層
客戶用戶層提供了對于電網工程信息管理系統Web頁面的程序支持,根據系
30
統要求,提供了基于瀏覽器 Web 頁面的基礎信息管理、電網工程項目管理、物資 采購管理、信息查詢與統計管理和系統管理客戶端接口。設計的客戶應用層與電 網工程項目管理用戶相對應,將開發底層應用程序與業務內容全部屏蔽,用戶只 需在頁面點擊按鈕與設置參數就可以完成一些較為復雜的業務操作。客戶應用層 利用以太網接口連接業務層,方便用戶查詢與調用工程項目數據。本文采用 CSS、 HTML及JavaScript等技術開發客戶端應用層程序,通過對電網工程項目管理相關 業務信息表單的 Submit 提交來實現客戶端用戶的數據操作請求,同時利用 JavaScript實現HTML程序的開發,生成響應處理信息的HTML代碼。客戶應用 層的業務數據請求和命令的提交通過HTTP協議的方式發送到服務器端。
(2) 邏輯業務層
業務邏輯層主要負責客戶的命令的解析、業務邏輯的執行和數據層數據的命 令封裝、處理響應結果等多項功能。邏輯業務層中保存系統主要功能模塊應用程 序代碼,調用業務邏輯層即可及時處理用戶應用層發送的操作命令并對其反饋, 本部分程序是項目管理系統實現程序過程,主要功能是處理與解析客戶應用層上 傳的HTTP數據,將客戶端命令解析后向業務功能模塊發送并處理,其中有基礎 信息管理、電網工程項目管理、物資采購管理、信息查詢與統計管理及系統管理 等各項業務功能,所有業務功能均在一個程序文件內封裝,文件中還有各功能模 塊程序代碼,處理客戶請求后由業務層向客戶應用層發送處理結果,并在客戶端 顯示相應信息。
(3) 數據處理層 數據處理層是針對本文開發的電網工程信息管理系統主要功能模塊相關數據
庫信息進行操作,實現對該數據的新增、修改及刪除等,同時編寫代碼連接 Microsoft SQL Server 2012數據庫,編寫SQL語句對數據進行調用、修改、查詢及 刪除等操作。在技術實現上,主要是利用了 ADO .NET技術來實現SQL命令的執 行,并且將結果返回到業務邏輯層進行響應處理,該部分程序封裝在后綴名為.cs 的文件中。
4.2.2系統總體網絡拓撲設計
結合國家電網公司電網工程信息管理實際業務,深入分析當前企業網絡信息 化系統運行現狀,由硬件角度出發分析,可使用企業服務器的分層部署模式建立 信息化系統網絡架構。因此,本文經分析與實際情況相結合最終選擇的開發方式 為三層網絡架構,其中包括網絡傳輸層、客戶網絡層及網絡服務層。
(1)客戶網絡層
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網絡架構中客戶端網絡層的組成部分為所有終端設備,同時還有企業在各個 地區、辦公地點分散分布的局域網、企業內部部署的客戶端設備等,這些客戶端 設備利用企業安裝的局域網進行網絡互連,該客戶端設備指的是企業辦公使用的 PC 機,并且通過網絡接口與系統的傳輸網絡層進行連接,實現業務處理。用戶通 過 Web 瀏覽器進入系統頁面完成各項功能操作,該網絡工程項目信息化功能組成 客戶網絡層上的業務命令,該命令在本地局域網上相互交互,利用網絡接口向網 絡層傳輸,最后發送到網絡層由網絡層根據需求進行處理。部署網絡時,由客戶 網絡層數據傳輸過程、網絡互連均表現出透明性,即每個用戶都進入Web頁面完 成功能操作,用戶無需考慮該操作如何生成HTTP消息與實現過程。客戶網絡層 的用戶是電網工程項目管理工作的業務操作用戶,同時也包含對系統設置等管理 的高級權限用戶,雖然這些用戶在不同的辦公區域,但是通過網絡層的互聯操作, 形成了一個面向分散客戶的相同業務操作界面,可以保證數據操作的一致性。
(2) 傳輸網絡層
傳輸網絡層是通過部署在企業內部的網絡交換機與網絡光纖等設備接收與發 送網絡服務層、客戶網絡層數據,并傳輸HTTP消息。傳輸網絡層向服務網絡層 與客戶網絡層提供中轉、接收及發送HTTP數據功能,且在服務網絡層與客戶網 絡層上還具有解析與處理HTTP消息功能,在信息過濾技術與網絡安全技術基礎 上保證數據安全交互與傳輸。傳輸網絡層根據已在企業部署的光纖設計網絡總體 布線與交換數據,同時向企業內部提供各種信息化管理系統傳輸數據需求,無需 開發其他的軟件運行程序與硬件程序。網絡傳輸層利用局域網過濾技術與防火墻 工具確保數據傳輸安全性,通過該技術將非法操作與數據全部過濾,使其無法攻 擊系統。
(3) 服務網絡層
服務網絡層的組成部分主要有電網公司網絡中心安裝的服務器設備、運行在 服務器上的數據庫及文件管理軟件等,服務器還可以部署與發布系統Web應用程 序,該功能均由IISWeb服務器軟件操作實現。服務網絡層的職責是處理用戶向客 戶網絡層發送的業務請求,再將已處理結果利用網絡層向客戶網絡層發送,客戶 端用戶利用客戶網絡層即可獲得服務器反饋的業務處理結果。本文開發的電網工 程信息管理系統網絡架構最關鍵的部分為服務網絡層,使用的主要硬件設備為運 行周期長且能力強的服務器硬件, MicrosoftSQLServer 2012 數據庫管理軟件是本 系統主要開發軟件之一。
設計系統網絡架構時必須保證可以更好的融合電力公司正在應用的相同類型 的軟件平臺網絡架構與信息化管理系統,使得各系統間傳輸數據、交互更便捷,
32 提高工作便捷性。尤其是電網工程項目管理工作各部門間使用的業務信息系統中, 確保該數據與本系統上傳輸的數據實現異構數據融合,以當前使用的統一標準為 基礎有效處理核心業務流程,保障系統擴展性較強,避免設計的軟件出現過度耦 合問題,且確保設計的系統滿足系統設計標準,可以更好的與其他系統對接進行 數據共享,方便數據在各系統間傳輸,解決各部門數據與項目進度不流通問題。
基于以上分析,本文設計的某電力公司電網工程信息管理系統的網絡結構如 圖 4-2 所示。
傳輸網絡層 z d
屬1防火墻 懿]防火墻
h 企業信息網 豐
Q防火墻
圖 4-2 電網工程信息管理系統網絡架構圖
4.3工程信息管理系統的核心功能模塊設計
4.3.1基礎信息管理模塊設計
信息管理系統要完成所有功能的執行,基礎數據信息是必不可少的,而一套 軟件系統的基礎數據體量是巨大的。本系統涉及的基礎信息包括電網職工、供應 商、施工單位等與工程相關的用戶信息,該工作人員來自的企業、部門不同,各
33 自管理的業務也有很大差別。他們在操作系統前需要在頁面填寫個人信息,由系 統管理部門人員對用戶信息審批通過后才能操作系統功能。每個用戶需要在頁面 輸入的信息有編號、姓名、用戶名、身份證號、性別、部門、崗位、角色、聯系 方式、聯系地址和密碼等。用戶相關信息可由領導直接代填或者自行填寫,無論 采取任何方式填寫用戶信息,最后都要向部門領導發送審批并對其信息真實性、 有效性檢驗,用戶信息通過審核后向用戶賦予操作權限,用戶只能在本權限范圍 內操作各項功能,若審核未通過屬于無權限用戶,該類用戶無法進入系統瀏覽信 息與操作功能。
綜上所述,某電力公司電網工程項目管理系統中基礎信息管理模塊的具體工 作流程如圖 4-3 所示。
圖 4-3 基礎信息管理模塊流程圖
4.3.2工程項目管理模塊設計
本系統中電網工程項目管理模塊主要有項目合同管理、項目立項管理、項目 進度管理、項目實施管理和項目結算管理。
(1)項目立項管理
工程項目立項管理指的是在電網工程中標后,進行一系列工程項目前好做好 相關準備工作,主要有填報項目信息、上傳項目合同、評估項目投入成本、任命 項目負責人等。簽訂工程項目合同是確保項目雙方享有合法權益的法律文件,簽
34 訂項目合同是對雙方的責任的約束,雙方按照合同要求的相關事宜履行職責,并 在規定時間內如期交付。
審核通過工程項目概算文件后才能在系統上填報分項成本,主要填寫的內容 為項目預算分析得到的工程用料需求與經費需求等。例如,土建工程施工的第一 個階段要清理施工現場,并拆除現場阻擋物,該階段支出成本要依據施工現場實 際情況確定,由于每個項目施工現場存在較大差別,無法準確預算該階段需要支 付的成本。施工階段還會受到市場價格波動、出現特殊情況等影響,要重新調整 概算期間預測的成本信息,還要對其重新審核。項目經理是管理本項目所有施工 過程、所有人員的直接管理者,要全面了解并審核項目施工階段的所有人員、所 有項目施工過程。
綜上所述,某電力公司電網工程項目管理系統的項目立項管理模塊具體流程 如圖 4-4 所示。
圖 4-4 項目立項管理流程圖
(2)項目合同管理
根據電網工程項目管理系統功能需求分析可知,項目合同管理模塊的功能有
35
合同執行管理與合同信息管理。
合同信息管理功能主要用于管理項目合同基礎數據,可實現添加、修改、更 新及刪除合同基礎信息。合同基礎信息的組成部分為項目類別、名稱、編號、建 設單位、建設項目、管理者、管理者電話、設計單位賬號、建設單位開戶行、施 工企業、施工企業項目負責人、施工企業項目經理電話、簽訂合同日期、簽訂合 同地點、合同規定價格、工作量、施工日期及竣工日期等,每一項要根據項目實 際情況填寫,不可出現任意填寫現象,才能保證項目按照時間節點完成施工。
合同操作管理功能模塊可實現的功能為創建合同、查詢合同、合同流轉、審 批合同、簽訂合同,在創建合同過程中要對合同類型判斷,確定合同所屬類型為 支出或者收入類型,收入類型的合同有施工合同、工程合同、設計合同及監理合 同。常見的支出類合同有分包合同、租賃合同、勞務合同及設備合同等。判斷并 確定合同類型后在系統上點擊對應合同模板,在系統上錄入或者修改需要簽訂的 合同信息,檢查確定合同信息全部正確后向數據庫上傳,針對收入類合同可對其 實施合同交底,而支出類合同要由領導評審等待交底,或者通過評審后才能進行 合同后續管理工作。
圖 4-5 項目合同管理流程圖
36
(3)項目進度管理
設計項目進度管理模塊的目的是保證電力公司承接的電網工程可以在規定時 間內竣工,從宏觀上總體把握項目施工進度并監督項目質量,確保項目施工質量 符合要求,同時根據項目計劃編寫項目進度管理模塊內容。
項目進度管理模塊分為兩項功能,分別為制定施工進度計劃與制定時間進度 計劃,在安排項目施工計劃時可使用橫道圖方式展示制定的項目時間進度計劃, 將制定的項目施工進度計劃懸掛在施工現場醒目位置,讓每位施工人員明確工程 施工進度與時間節點,確保在規定時間內完成相關施工,這種圖可以更直觀的表 現項目重要工序施工周期,項目負責人或者施工進度負責人在該圖上直接標記每 道工序的開始時間與結束時間,同時標記施工計劃持續時間,系統會根據標記信 息自動生成工序橫道圖,將各工序間自動連接。
圖 4-6 項目進度管理流程圖
(4)項目實施管理 項目施工階段涉及的數據量大,且管理的數據多。首先包含與項目施工相關 的造價預算信息管理與各施工階段結算信息管理。其次有工程項目進度信息管理。
37 如,管理工程項目施工費用作為管理工程造價信息模塊,造價信息分為兩種,一 種是計劃內的造價信息,另一種是計劃外的造價信息。工程概算根據現場施工情 況與工期估算工程整體施工費用,實際施工階段受到建材價格波動、施工技術等 因素影響而出現一些計劃以外的支出,該部分支出可有效節約項目工程總成本。 施工期間存在計劃外的支出后要在系統上及時填報,再向項目經理遞交審核,項 目經理通過審核后再發送到上級領導處對其復核,通過復核后才能向財務部門上 報修改預算與結算備案。
圖 4-7 項目實施管理流程圖
(5)項目結算管理
項目結算管理模塊的主要功能為統計項目驗收信息與保存有關項目的所有信 息,主要有項目驗收情況、驗收過程中出現的問題、針對問題制定的整改方案及 工程整改效果等。因此,本模塊上存儲的信息側面展示項目施工質量,也是判斷 本項目是否符合交界條件的參考依據。本模塊根據不同用戶類型設置了不同的操 作權限,有權限的用戶可新增、修改、查看與刪除項目信息,信息主要內容為項 目驗收記錄、統計報表等,無權限的用戶只能查看。
38
圖 4-8 項目結算管理流程圖
4.3.3物資管理模塊設計
項目物資管理功能主要是對電網工程項目施工過程中物資的優化管理,首先 要與企業生產、物資管理需求相符,其次要最大限度地減少采購成本、物資庫存 過多對資金的占用、降低積壓物資量等,由以上幾點入手減少物資成本。物資管 理模塊可實現的主要功能為管理需求計劃、管理基礎信息、管理物資庫存信息及 管理物資采購信息等。
電網工程項目的種類繁多,每個項目涉及的物資類型更多,每個項目使用的 物資必須要有一個清晰明確的清單,不僅有利于本項目的管理,還有利于相似項 目之間的物資調配。因此,項目物資的基本信息數據必須正確。物資基礎信息包 括物資名稱、編號、規格、制造商、計量單位、庫存低額、庫存高額及供應商信 息等,采用臺賬方式對各物資信息進行規范化管理,減少相同物資描述不同問題。 當項目施工過程中需要額外采購一些物資,用戶可以在系統中提交物資采購申請, 待項目負責人和分管領導審批后,生成采購訂單即可進行物資采購。項目物資管 理的具體流程如圖 4-9 所示。
39
圖 4-9 項目物資管理流程
4.3.4綜合信息查詢與統計管理模塊
在電網工程項目管理的歷史數據管理功能中,主要面向用戶提供各類業務數 據的查詢與統計操作。軟件的使用用戶可以查詢電網工程項目的所有信息,包括 項目立項、項目審核、項目申請、項目進度等歷史數據,在系統中輸入關鍵詞完 成基本查詢操作,高級查詢是根據條件進行篩選,縮小查詢范圍。
電網工程項目的統計分析功能是面向工程項目的管理層的,通過在系統中輸 入關鍵詞檢索電網工程信息,并在頁面以表格形式向用戶展示與關鍵字匹配的所 有工程信息。通過對比項目工程施工中的相關信息,即可找到工程施工期間的重 要環節,選出電網工程關鍵環節對其優化與關鍵,便于有效提高建設電網工程施 工效率,實現人力資源與其他資源的高效利用。另外,在系統上使用統計分析功 能對電網施工期間的重要物資使用情況總結,再依據實際物資信息預采購其他物 資,同時在保障電網工程順利執行的情況下節約工程資金。系統統計分析模塊實 現的主要功能為統計項目總體信息功能與統計明細信息功能。
綜上所述,某電力公司電網工程項目管理系統的綜合信息查詢與統計管理模
40
塊具體流程如圖 4-10 所示。
圖 4-10 綜合信息查詢與統計管理模塊工作流程圖
4.3.5系統管理模塊
系統管理模塊是系統安全穩定運行的基礎,主要負責系統管理職責,要求能 夠完成用戶角色與權限管理、系統日志管理及數據備份管理功能。
電網工程信息管理系統數據庫儲存了信息管理系統中所有用戶信息,用戶較 為重要的信息包括用戶名、密碼、崗位、角色、權限等。在電網公司中,隨時都 有管理人員、電力職工以及外委人員的崗位和職責在發生變化,用戶的信息就會 發生比較大的變化,那么,系統管理員(擁有最高系統使用權限)將對相應的人 員的信息進行相應的修改,完成用戶信息更新,修改的用戶信息主要包含用戶的 崗位、部門、角色、權限等,同事還會有新用戶的添加和舊用戶的刪除等,甚至 可以實現用戶的用戶名和密碼的修改,上述操作的目的就是為了完成電網工程信 息管理系統數據庫的動態更新與維護,確保軟件系統穩定運行。
數據備份管理是系統管理非常重要的部分,主要是對電網工程項目信息管理 系統的數據庫,在用戶指定的時間節點完成數據信息的備份工作。如果軟件系統
41 數據庫在運行中出現異常,軟件系統就可根據備份的數據完成軟件系統數據庫的 恢復,進而保證電網工程信息管理系統的數據安全,確保軟件系統正常運行。系 統日志管理模塊作為軟件使用輔助監控的手段,重點是對使用電網工程信息管理 系統的用戶的操作進行詳細記錄,便于后期系統的維護。系統日志管理模塊會將 使用用戶的操作形成操作日志,并在數據庫中進行儲存,進而完成電網工程信息 管理系統日常運行情況的監控。當軟件系統出現故障時,系統維護人員通過調取 軟件操作日志,綜合分析來定位系統故障位置,并消除故障。
綜上所述,某電力公司電網工程信息管理系統的系統管理模塊具體工作流程 如圖 4-11 所示。
圖 4-11 系統管理模塊工作流程圖
4.4系統數據庫設計
4.4.1數據庫 E-R 圖
軟件系統進行數據信息管理的單位均為實體,電網工程信息管理系統中管理
42 的主要數據信息為工程立項信息、工程進度信息、工程實施信息、工程結算信息 及用戶信息等。軟件系統中存儲各種不同類型的信息,且每種數據信息生成來源 也不盡相同。本系統上的用戶是指所有與電網工程項目相關的工作人員總和,包 括電網職工、供應商的商務人員、供應商的財務人員、供應商的工程人員、供應 商的項目經理等。根據不同用戶的工作職能不同,其角色和權限也是不同的。
綜上所述,本系統的用戶實體屬性包括用戶編號、用戶姓名、用戶部門、用 戶崗位、用戶身份證號、用戶性別、用戶角色、用戶聯系方式以及用戶地址等信 息。本系統的項目實體屬性主要有項目名稱、編號、合同金額、內容、項目施工 單位、項目負責人、項目開工日期、項目竣工日期、項目建設單位、項目進度等 信息。本系統的合同實體屬性包括項目合同類型、合同編號、合同名稱、施工單 位、建設單位、簽訂合同日期、項目經理、項目開工日期、項目交付日期等。綜 上所述,某電力公司電網工程信息管理系統的E-R圖如圖4-12所示。
圖 4-12 電網工程信息管理系統 E-R 圖
4.4.2數據表結構設計
工程項目施工的相關信息數據為信息管理系統管理的主要對象,因此,在設 計數據庫時要將數據庫運行效率考慮在內,還要確保以合理的方式關聯所有數據, 方便系統修改、新增、查詢及刪除信息。系統中設計多種數據表,且每張數據表 結構復雜。本節詳細描述與分析本系統中需要的各種數據表,分別為項目數據庫 表、用戶數據庫表、審計數據庫表、合同數據庫表及統計數據庫表。
(1)用戶信息數據表
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用戶信息數據表是軟件系統中最基本的數據信息。軟件系統中使用用戶的主 要類型包括電網職工信息、施工單位信息、物資信息及監管單位信息等。由于各 類用戶的職能不同,軟件系統錄入的信息也不同,本系統在設計時對所有的用戶 類型進行分類,軟件系統數據庫所存儲的用戶信息數據表不僅限于表4-1~表 4-4 所示的四個表。
表 4-1 電網職工信息
字段名 字段類型 字段長度 具體描述
GridUserID Int32 50 職工編號
GridUserNam Uchar 20 職工姓名
GridUserSex Uchar 10 職工性別
GridUserDep Uchar 50 職工部門
GridUserPst Uchar 50 職工崗位
GridUserSFZ Uchar 20 職工身份證號
GridUserAuy Uchar 20 職工權限
GridUserPhe Uchar 50 職工聯系方式
GridUserAdr Uchar 100 職工聯系地址
GridUserAcc Uchar 50 職工用戶名
GridUserPwd Uchar 10 職工密碼
表 4-2 項目施工單位人員信息
字段名 字段類型 字段長度 具體描述
ConsUserID Int32 50 人員編號
ConsUserNam Uchar 20 人員姓名
ConsUserSex Uchar 10 人員性別
ConsUserCom Uchar 200 人員單位名稱
ConsUserWtp Uchar 20 人員工種
ConsUserLev Uchar 20 人員資質
ConsUserSFZ Uchar 20 人員身份證號
ConsUserAuy Uchar 20 人員權限
ConsUserPhe Uchar 50 人員聯系方式
ConsUserAdr Uchar 100 人員聯系地址
ConsUserAcc Uchar 50 人員用戶名
ConsUserPwd Uchar 10 人員密碼
44
表 4-3 項目物資信息
字段名 字段類型 字段長度 具體描述
GoodsID Int32 100 物資編號
GoodsName Uchar 50 物資名稱
GoodsBuyDate datetime 50 采購時間
GoodsType Uchar 20 物資類型
GoodsTotalNum Int32 500 物資總數
GoodsUseDate datetime 50 上一次領用時間
GoodsUseNum Int32 500 物資領用數量
GoodsNum Int32 500 物資庫存數量
GoodsCompany Uchar 50 供應商名稱
GoodsComNam Uchar 20 供應商聯系人
GoodsComLev Uchar 100 供應商資質
GoodsComPhe Uchar 50 供應商聯系方式
GoodsComAdr Uchar 100 供應商聯系地址
表 4-4 項目監管單位人員信息
字段名 字段類型 字段長度 具體描述
SuviUserID Int32 50 監管負責人編號
SuviUserName Uchar 20 監管單位負責人姓名
SuviCompany Uchar 50 監管單位名稱
SuviUserLev Uchar 20 監管單位負責人資質
SuviUserDateIn datetime 50 負責人加入項目時間
SuviUserDateOut datetime 50 負責人退出項目時間
SuviComPhe Uchar 50 監管單位聯系方式
SuviComAdr Uchar 100 監管單位聯系地址
(2)項目信息數據表
電網工程項目信息表是本系統需要重點關注的信息,項目信息類型包括立項 信息、實施信息、進度信息和結算信息,其管理的信息包括與項目相關的造價信 息和業務信息。本系統的項目實體屬性主要有項目名稱、編號、金額、內容、項 目施工單位、項目負責人、項目開工日期、項目竣工日期、項目監管單位、項目 進度狀態和項目歸屬部門等信息,具體如表4-5 所示。
45
表 4-5 項目信息數據表
字段名 字段類型 字段長度 說明
ProjectID Int32 50 項目編號
ProjectName Uchar 50 項目名稱
ProjectContent Uchar 100 項目建設內容
ProjectMoney Uchar 100 項目預算
ProjectConsCom Uchar 50 項目施工單位
ProjectPrincipal Uchar 20 項目負責人
ProjectDateIn datetime 50 項目開工時間
ProjectDateOut datetime 50 項目結束時間
ProjectSuviCom Uchar 50 項目監管單位
ProjectSchedule Uchar 100 項目進度狀態
ProjectBelDep Uchar 50 項目歸屬部門
(3)合同信息數據表 合同信息數據表主要存儲合同的關鍵信息,然后將合同掃描件上傳至系統數 據庫。合同信息數據表包括項目合同編號、項目合同類別、項目合同名稱、合同 內容、項目監管單位、項目施工單位、簽訂施工合同日期、項目管理者、簽訂合 同地點、合同施工量、項目價格、開始施工日期、工程交付日期等,下表4-6 為合 同信息表結構。
表 4-6 合同信息數據表
字段名 字段類型 字段長度 說明
ContractID Int32 50 合同編號
ContractType Uchar 20 合同類型
ContractName Uchar 50 合同名稱
ContractContent Uchar 100 合同內容
ContractSuvi Uchar 50 監管單位
ContractCons Uchar 50 施工單位
ContractPri Uchar 20 項目負責人
ContractSignDate datetime 50 簽訂日期
ContractSignAdd Uchar 50 簽訂地點
ContractMount Uchar 100 合同工作量
ContractMoney Uchar 100 合同金額(含稅)
ContractDateIn datetime 50 合同開工日期
ContractDateOut datetime 50 合同竣工日期
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(4)項目進度數據表 項目進度信息表主要是對與項目進度有關的信息進行儲存,項目進度信息包 括項目編號、進度管理員、管理員聯系方式、施工進度條、項目開工時間、項目 階段驗收時間、項目進度分析等信息,具體如表4-7 所示。
表 4-7 項目進度信息數據表
字段名 字段類型 字段長度 說明
ScheduleID Int32 50 項目編號
ScheduleOperator Uchar 20 進度管理員
ScheduleOpaPhe Uchar 50 管理員聯系方式
ScheduleRate Uchar 100 施工進度條
ScheduleTime datetime 50 項目開工時間
ScheduleOvertime datetime 50 項目階段驗收時間
ScheduleAna Uchar 100 項目進度分析
(5)項目實施數據表 系統項目實施信息表主要用于存儲項目施工基本信息,包括的字段有開始施 工日期、項目編號、工程交付日期、施工管理者、管理電話及施工人員數量等, 系統的項目實施信息數據表如表4-8 所示。
表 4-8 項目實施信息表
字段名 字段類型 字段長度 說明
ImpleID Int32 50 項目編號
ImpleDateIn datetime 50 施工開始時間
ImpleDateOut datetime 50 施工截止時間
ImplePri Uchar 20 施工負責人
ImplePriPhe Uchar 50 負責人電話
ImpleNum Int32 100 施工人數
4.5本章小結 本章主要介紹了電網工程信息系統的總體設計、核心功能設計、系統軟件設 計流程和數據庫設計。通過對信息管理系統包括的五大核心模塊的設計,為下一 章的軟件系統實現奠定基礎。
47
第五章 電網工程信息管理系統的實現與測試
5.1引言
本章進行電網工程信息管理系統的程序開發與功能實現,分別完成基礎信息 管理模塊、工程項目管理模塊、物資管理模塊、綜合信息查詢與統計管理模塊以 及系統管理模塊的詳細設計與功能實現。本文根據電力公司電網工程信息管理工 作特征與 Web 理論、工作流技術相結合共同設計電網工程信息管理系統功能實現 的技術方案,采用HTML、C++和ADO.NET的ASP .NET技術體系來完成分層軟 件架構的程序實現。
5.2電網工程信息管理系統功能模塊的實現
5.2.1系統軟件開發環境
為了實現ASP .NET應用程序的開發,本文采用Microsoft Visual Studio開發環 境來進行Web工程的創建和C++程序的開發,該平臺可以提供Web工程的創建、 管理和代碼的調試,基于.NET Framework 4.0開發環境來進行操作。
本文在 Microsoft Visual Studio 2010 開發環境中創建一個 Web 工程項目,并且 在項目工程下創建服務器端程序文件.cs與客戶端程序文件aspx,并編寫各程序文 件代碼。cs文件中有處理數據代碼與處理業務邏輯代碼,而CSS、HTML等客戶 端程序代碼封裝在aspx文件中,調用表單Form上的Submit功能發送HTTP數據。 數據庫上使用ADO .NET技術上的API開發應用程序。ADO .NET程序向編程人 員提供面向對象開發方式,基于.NET Framework框架向開發人員提供操作數據庫 服務接口,同時將結果以DataSet的方式存儲后發送到客戶端處理。
5.2.2系統登錄模塊的實現
開發系統的第一步是設計系統登錄模塊,登錄模塊也是用戶進入電網工程信 息管理系統必須操作的功能模塊,用戶在登錄頁面輸入登錄賬號、登錄密碼及驗 證碼,并在頁面選擇普通登錄或者管理員登錄,成功登錄系統后即可確定用戶權 限。設計系統操作流程時,先開發業務邏輯層、客戶層及數據處理層應用程序。 創建Login.aspx文件并在該文件上封裝客戶應用層應用程序,其中有用戶登錄賬 號、登錄密碼等表單信息對應的 HTML 靜態代碼,還存儲 JavaScript、 CSS 等程序。 在 Login_verify.cs 文件上封裝業務邏輯層程序,同時還有驗證用戶登錄功能。在
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Data_deal.cs文件上封裝數據處理層程序,通過ADO .NET技術進行數據庫的連接 和操作,將查詢結果返回到業務層進行邏輯判斷。下圖 5-1 為系統登錄頁面, 5-2 為成功登錄系統后主操作頁面。
圖 5-1 系統登錄界面
5.2.3系統基礎信息管理模塊的實現
系統數據管理是實現系統管理功能的基礎,它對系統的維護和管理起到了關 鍵性作用。系統基礎信息管理設計流程是通過信息填報功能采集用戶信息,用戶 在填報信息期間利用前端頁面對用戶輸入的所有文字信息提取,再向系統后臺服 務器傳輸信息,并選擇用戶編號當作唯一標識創建用戶信息關系表,完成后在對 應的數據庫表上插入信息。具體效果如下圖 5-3。
圖 5-2 系統主界面
49
圖 5-3 系統基礎信息管理界面
該功能的部分代碼如下:
<div class="pf-nav-wrap">
<div class="pf-nav-ww">
<ul class="pf-nav">
<li class="pf-nav-item home current" data-menu="sys-manage">
<a href="javascript:;">
<span class="iconfont"></span>
<span class="pf-nav-title">系統首頁</span>
</a>
</li>
<li class="pf-nav-item project" data-menu="sys-manage">
<a href="javascript:;">
<span class="iconfont"></span> <span class="pf-nav-title">基礎信息管理</span>
</a>
</li>
<li class="pf-nav-item project" data-menu="org-manage">
<a href="javascript:;">
<span class="iconfont"></span>
<span class="pf-nav-title">工程項目管理</span>
</a>
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</li>
<li class="pf-nav-item static" data-menu="main-data">
<a href="javascript:;">
<span class="iconfont"></span>
<span class="pf-nav-title">物資管理</span>
</a>
</li>
<li class="pf-nav-item manger" data-menu="supplier-mange">
<a href="javascript:;">
<span class="iconfont"></span>
<span class="pf-nav-title">查詢與統計管理</span>
</a>
</li>
<li class="pf-nav-item manger" data-menu="supplier-dev">
<a href="javascript:;">
<span class="iconfont"></span>
<span class="pf-nav-title">系統管理</span>
</a>
</li>
</ul>
</div>
5.2.4系統工程項目管理模塊的實現
依據本系統設計的項目立項管理內容得出,項目工作人員在系統上申請立項 時首先要進入申請立項頁面,在頁面上查找立項信息并添加,然后錄入有關本項 目的所有信息,下圖5-4為項目立項管理業務。觀察本頁面設計的功能可得,用戶 在操作項目基本信息功能時,要設置與加入項目類型、項目性質等基本信息,等 待操作結束后點擊存儲,即可在數據庫上保存用戶填寫的所有立項信息。
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圖 5-4 項目立項管理界面
分析以上系統實現頁面得出,用戶在操作合同管理功能模塊時,可新增、修 改、瀏覽及刪除合同詳細功能,同時可按照用戶采用的查詢方式檢索有關合同的 詳細信息。等待執行合同結束后項目管理者與合同管理者依據項目執行現狀與需 求,查詢合同明細內容,判斷項目是否按照項目要求的工期、質量交付。下圖 5-5 為項目合同管理頁面。
圖 5-5 項目合同管理界面
根據本文設計的系統功能模塊可得,本項目進度管理模塊由兩個子模塊構成, 分別為項目進度報表管理與制定項目計劃,在制定項目施工計劃時依據施工進度 與時間進度兩方面出發完成。本文使用橫道圖制定項目時間進度計劃,下圖 5-6 表示項目進度管理操作頁面。
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圖 5-6 項目進度管理界面
項目正式施工后要先將所需的材料全部運輸到施工現場,并由項目負責人或 者項目管理員審核進入施工現場的所有材料,等待材料質量達到要求后錄入系統 并備案,再按照施工流程完成下一項操作。項目開始施工后項目負責人、施工負 責人要定期檢查項目進度,并在系統上記錄施工進度、施工時間及相關人員等信 息,與施工計劃對比施工進度是否滿足合同要求,一旦出現施工進度過慢現象要 及時增加施工人員加快施工進度,下圖5-7為項目施工實施管理頁面。
圖 5-7 項目實施管理界面
項目驗收管理模塊的功能是將有關項目驗收信息全部錄入系統,由系統自動 統計相關信息與數據。驗收小組可根據項目施工情況制定驗收標準并制定項目驗 收要求,相關人員在驗收時可嚴格按照該要求與標準驗收項目,其要求與標準面 向所有人公開,最終得到的驗收結果更有權威性。通過項目驗收模塊確定項目驗
53 收方式,再依據業主要求、項目建設實際情況選取最佳的驗收方法。下圖 5-8 為項 目驗收管理頁面。
圖 5-8 項目驗收管理界面
該功能部分代碼如下所示:
if (!opts.remoteSort && opts.sortName){
var names = opts.sortName.split(',');
var orders = opts.sortOrder.split(',');
state.allRows.sort(function(r1,r2){
var r = 0;
for(var i=0; i<names.length; i++){
var sn = names[i];
var so = orders[i];
var col = $(target).datagrid('getColumnOption', sn);
var sortFunc = col.sorter || function(a,b){
return a==b ? 0 : (a>b?1:-1);
};
r = sortFunc(r1[sn], r2[sn]) * (so=='asc'?1:-1);
if (r != 0){
return r;
}
}
54
return r;
});
}
5.2.5系統物資管理模塊的實現
物資信息管理主要管理工程項目建設過程中的所有輔材、設備及五金等材料, 本文重點描述物資管理模塊上的登記物資功能,記錄項目實施階段物資設備信息 的目的是方便財務部門核算項目成本,而設備折舊費、損耗也屬于工程成本的一 部分,另外對設備物資的管理也是為了防止丟失,通常項目施工地區相對偏遠、 面積大,會出現工作人員管控物資設備不利而出現丟失、盜竊問題,因此,需要 每天盤點物資設備實際使用情況,也是加強物資設備管控與減少成本的主要方式。 物資登記功能是在采購人員購買新的項目物資后,由項目管理者審核物資通過后 再錄入到系統中。錄入物資信息時要在系統頁面輸入物資基本信息,包括物資型 號、物資規格、名稱、采購單位等。本系統物資設備管理模塊的主要功能為記錄 物資信息,不需要操作財務核算、物資出庫與物資入庫等功能。下圖 5-9 為物資登 記管理頁面。
圖 5-9 項目物資管理界面
該功能部分代碼如下所示:
<div class="time-item time">
<span>09:21:14</span>
<label><i class="line"></i><span class="dot"></span></label> </div>
55
<div class="content-right">
<span class="left-arrow"></span>
<div class="detail-outer">
<div class="detail">
<div>
<span class="name"> 占立中</span>
<label>[買方]</label>
<span class="status">發布</span>
</div>
</div>
</div>
</div>
5.2.6綜合信息查詢與統計管理模塊的實現
系統綜合信息查詢模塊上設計多種查詢方式,用戶可根據需求選擇組合查詢 或者單條件查詢。用戶要查詢文件的標題、編碼等信息明確的情況下,可采用單 條件查詢,且取得的查詢結果具有唯一性。用戶可以點擊存儲查詢條件功能,便 于后續查詢時直接使用。用戶還可以設置多個關鍵字標簽進行組合查詢,對合同 執行狀態查詢,具體如圖 5-10 所示。
本系統使用J2EE技術開發服務器程序與Web客戶端來實現應用程序功能,調 用HTML程序封裝Web查詢表單信息上的查詢控件與條件,使用J2EE + SQL技 術運行Select SQL命令,完成查詢數據庫信息操作。
數據統計分析模塊的功能是對電網工程項目信息管理重點關注的指標信息統 計,并在頁面顯示,用戶也可以使用本模塊查詢功能檢索電網工程項目臺賬、電 網工程項目管理以及客戶溝通交流的相關內容。下圖 5-11 為統計分析管理模塊操 作頁面。用戶進入本模塊后點擊數據統計分析功能即可自動向本模塊操作頁面跳 轉,本頁面組成部分為多項指標,數據統計分析展示方式分別為列表數據、餅狀 圖及柱狀圖是那種,該圖表是在系統各種數據基礎上,利用數據操作處理后統計 的所有指標。
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圖 5-10 系統綜合信息查詢界面
圖 5-11 系統綜合信息統計界面
5.2.7系統管理模塊的實現
系統管理模塊的主要功能為系統設置,通過該功能可以設置系統各項指標與 相關參數,同時可以在客戶端配置服務器端軟件環境,其中有設置數據庫參數、 設置服務器參數等,設置該參數后可確保系統正常運行,更好的維護與升級系統。 服務器端上主要存儲服務器地址信息與備份服務器啟動地址,在設置服務器端時 可以將該地址重新修改,用戶訪問本功能時可自動向新的地址定位。數據庫管理 操作主要是設置數據庫基本信息,包括設置用戶名、登錄密碼等,也可以自定義 備份數據與還原數據,并在異地服務器上備份數據,根據需求進行數據恢復與還 原操作。
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圖 5-12 系統管理界面
5.3軟件測試 電網工程信息管理系統是承載電網公司項目管理業務的重要載體,可以對電 網項目總體運行狀況與項目進展直觀表現。本部分關系到電網公司生產制造環節, 因此向電網工程信息管理系統的可靠性和穩定性有較高的要求,在完成系統研發 后,需要對電網工程信息管理系統進行功能測試。
結束開發電網工程信息管理系統工作后,要進一步改進與完善后再部署,并 對系統進行壓力測試、性能測試及功能測試等,通常設置的測試環境與實際環境 相近,在該環境下取得的測試結果精準度越高,且驗收后系統運行效果較好。根 據已設計的測試用例與測試工具相結合,可以全方位的測試系統各項功能。
5.3.1測試環境
本文選取了配置較為簡單的測試環境,具體如表5-1 所示。
表 5-1 軟件測試環境
所需軟硬件 具體參數
CPU Intel®Core™ i5-9400F CPU @ 2666MHz
內存 8G
硬盤 固態硬盤240G、機械硬盤500GB
網卡 瑞昱 RTL8168/8111/8112
操作系統 Windows10 旗艦版
開發環境 Microsoft Visual Studio 2010
瀏覽器 Google/火狐瀏覽器
服務器 Tomcat 服務器
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5.3.2軟件功能測試
在功能測試過程中,根據企業部署電網工程信息管理系統網絡情況,部署系 統測試環境,并將服務器端軟件環境與硬件環境安裝,使用Apache Web服務器發 布應用程序。本文使用黑盒測試方式測試系統功能,并成立測試小組,該小組成 員共二十名,由他們逐個驗證電網工程信息管理系統的所有功能模塊,其中有業 務管理與系統管理功能模塊,由不同電網項目對取得的測試結果管理,并對在各 種測試環境下取得的操作結果綜合分析。本文整理了電網項目管理部門成立至今 的所有歷史數據,通過該歷史數據測試系統功能,根據用戶提出的需求設計系統 測試用例。測試系統時要根據流程完成,要先登錄系統,再對登錄功能是否運行 正常啊驗證,由瀏覽器對服務器端程序地址訪問,檢查各地址是否可以正常打開 與瀏覽。系統登錄成功后,進入到系統的主界面,在主界面,根據登錄用戶的身 份來驗證每個功能模塊。本文登錄測試的用戶是admin,并將其設置為測試用戶, 權限最高,可操作全部功能入口。依次按照基礎信息管理、工程項目管理、物資 管理、綜合信息查詢與統計管理和系統管理的順序,對電網工程信息管理系統所 有功能進行黑盒測試,測試用戶點擊功能模塊后取得的結果是否與用戶需求相符, 測試結束后在系統上記錄測試結果。下表5-2 列舉了系統功能的用例測試結果。
表 5-2 軟件功能測試結果
功能 功能用例描述 測試結果 是否通過
軟件登錄 分別輸入一組正確、錯誤的 賬戶和密碼,并登陸系統 成功登陸系統;
提示賬戶或密碼錯誤,無法登錄。 是
基礎信息 查看 點擊界面中的“基礎信息管 理”,點擊“人員信息” 成功進入“基礎信息管理”界面, 并展示“人員信息”列表。 是
工程項目 管理 點擊界面中的“工程項目管 理”,分別點擊“工程項目 立項申請”、“項目合同管 理”、“項目進度管理”、
“項目實施管理”、“項目 驗收管理” 成功進入“工程項目管理”界面, 同時也能成功進入工程項目管理 下面的幾個子功能界面。 是
物資管理 點擊界面中的“物資管理”, 點擊“物資信息” 成功進入“物資管理”界面,并 展示“物資信息”列表。 是
查詢與統 計管理 點擊界面中的“統計與查詢 管理”,輸入需要查詢內容 的關鍵字 成功進入“查詢與統計管理”界 面,并返回查詢結果列表。 是
系統管理 點擊界面中的“系統管理”, 選擇“用戶權限設置” 成功進入“系統管理”界面,根 據提示輸入權限設置信息,完成 用戶權限更改。 是
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電子科技大學碩士學位論文
5.3.3軟件性能測試
本文使用LoadRunner測試工具搭建測試服務器硬件環境,測試系統性能。測 試人員在LoadRunner工具上可以對測試參數設置完成性能測試,按照測試需求對 系統運行訪問、運行時間、數據量及并發線程數量等參數設置。通過 LoadRunner 工具進行系統并發測試、響應延遲測試、配置性能測試等,對測試階段 Web 系統 總體運行性能指標響應狀態。本文從電網公司使用用戶需求出發,由三個方面描 述要測試的內容。
(1)并發測試
在并發測試中,設置LoadRunner工具測試條件,以24小時為一個測試周期, 100 個并發用戶數量,測試階段對系統主要性能與操作過程改變情況查看,依據資 源利用率等指標對系統在該并發用戶數量下總體運行情況、穩定性、安全性等表 現,下圖 5-13為并發測試結果。
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圖 5-13 系統并發測試結果
由圖 5-13 顯示,分析測試結果可得并發用戶數量為 100 人時,系統總體運行 非常穩定,系統持續保持高概率連接,向用戶正常操作系統提供一個穩定的環境。
(2)穩定性測試 測試系統穩定性時設置較長的運行周期,并對系統在該周期內運行各功能模 塊情況,出現的各種故障,由下圖 5-14 表示。由測試結果顯示,本系統在三天運 行周期中出現的故障率小于 1.0%,與用戶需求相符。
5.3.4測試結論
本文依據測試原理與標準測試電網工程信息管理系統,根據測試使用的硬件
60
環境與系統環境搭建系統運行的軟件環境與硬件環境,并編寫系統測試用例,主 要針對工程項目管理模塊、基礎信管理模塊、系統管理模塊、物資管理模塊及查 詢與統計管理模塊五個功能模塊編寫測試用例,根據測試用例完成系統測試工作。
經過測試,測試結果均符合預期的效果,可以說明本文的系統功能能夠得以 良好的運行且無嚴重問題。測試結果顯示系統全部通過,由此表明本文設計開發 的電網工程信息管理系統符合要求,達到用戶向電網工程項目信息的管理業務的 基本需求,系統的可操作性十分的高。
5.4本章小結
本章完成了電網工程信息管理系統進行詳細設計與功能實現,根據J2EE技術 的特點,搭建基于J2EE的Web開發環境,依據分層軟件架構的特點,分別完成電 網工程信息管理系統數據管理與業務管理模塊,開發系統期間對每個功能模塊的 編碼過程設計。本系統選擇的開發語言為C++,使用C++語言編寫系統功能模塊, 結束后測試功能并部署。根據測試結果顯示本文開發的電網工程信息管理系統功 能符合用戶管理、系統設置等要求,同時在業務上符合電網公司工程項目基礎信 管理、工程項目管理、物資管理、查詢與統計管理和系統管理模塊等業務在處理 信息時提出的信息化要求,與預期目標相符,可以在電網公司實際工程項目管理 上應用。
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第六章 工作總結與未來展望
6.1工作總結
本文根據作者所在的電力公司電力建設部門,針對整個電力公司電力建設部 門項目管理需求,設計開發一個與企業發展需求相符的電網工程項目信息管理系 統,并深入分析系統功能需求,基于需求設計與開發系統主要功能模塊,以下為 本文完成的主要工作:
首先,筆者通過圖書館以及互聯網等途徑查找了大量的文獻資料,并對國內 外工程項目管理系統及其在電力系統的應用等研究情況、發展現狀進行了大量的 閱讀與了解,結合所在電力公司的實際應用需求與建設情況,確定了本課題的研 究目的與主要的研究內容。
其次,對比與研究本系統需求,編寫系統需求分析,明確開發系統使用的主 要技術與工具。由于本系統功能較多,在開發系統過程中會遇到各種問題,因此 使用MVC架構、C++編程語言及JSP技術開發系統,選擇Microsoft SQL Server 軟件作為系統數據的管理開發平臺。
然后,深入分析系統功能性需求,重點描述系統中功能模塊實際設計情況, 再與功能用例圖相結合說明。該階段主要設計系統架構、數據庫及功能模塊,并 設計與繪制各功能模塊工作流程圖、功能結構圖。
最后,設計與運行系統六大核心功能模塊頁面,以軟件截圖來展示各功能模 塊操作頁面。結束系統總體設計后與應用需求相結合,全面、科學地測試系統功 能模塊,采用的測試方式為功能測試、單元測試及性能測試。根據獲得的測試結 果顯示,本文開發的系統符合預期設計要求,且各項設計指標均得到滿足。
本文設計開發的電網工程項目管理系統應用價值較強,完全符合本人所在電 力公司基建部門向電網工程項目管理提出的基本需求,應用本系統后可以顯著提 升本公司管理效率,促進電網工程項目施工階段各部門間的交流與溝通,有利于 電力施工過程中共享數據、把控施工安全性。
6.2未來展望
雖然本文以完成了系統的開發,未來還將針對電網工程信息管理管理系統開 發中存在的問題繼續進行研發工作,主要目標如下:
(1)后期需要使用分布式數據庫管理系統不斷優化電網工程項目管理業務數
62 據,以集中方式管理分散于各部門的數據。
(2) 針對電網工程公司正在使用的系統客戶端,開發基于移動互聯網端應用 程序,并移植系統讓系統操作靈活性更強。
(3) 收集整理有關數據安全的各種理論與技術知識,以此為基礎優化系統程 序。
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致謝
歲月匆匆,倏忽而逝。研究生學習即將結束。一路走來,不僅結識了眾多好 友與同事,而且重溫了學生年華,品味了人生蹉跎。在此衷心的感謝我的導師白 利兵教授,剛進入研究生階段就拜讀白教授門下,在他的教導下開始我的研究生 生涯。在他諄諄教誨下讓我學習到更多知識,并建議合理運用時間,在有限的時 間內抓緊學習理論知識與實踐。老師幫助我確定課題研究方向,并從選題、開題 報告、初稿、終稿等所有過程幫助我,對于我論文中的問題嚴厲批評并分析問題 原因,讓我找到論文撰寫的方向。白老師作風嚴謹、學術造詣頗深,不斷激勵我 前進。
感謝研究生同學、單位同事和朋友鼓勵與幫助。感謝我家人在此期間對我的 理解與支持,他們為我理清生活瑣事讓我全身心的投入學習,并完成研究生階段 的學習。感謝我的企業導師楊繼武,他在我面臨困難的時候一直鼓勵我,讓我有 勇氣與信心克服一切難題,同時還要向給我傳授知識的其他老師表示謝意,是你 們豐富了我的眼界,增強了我的能力。
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