（计算机应用技术专业论文）基于svg矢量流程图的设备管理系统的设计与实现.pdf

学位论文数据集 中图分类号 t p 3 1 1 5 学科分类号 5 2 0 4 0 论文编号 1 0 0 1 0 2 0 1 1 0 7 2 0 密级公开 学位授予单位代码 1 0 0 l o 学位授予单位名称北京化工大学 作者姓名翟广鹃学号 2 0 0 8 0 0 0 7 2 0 获学位专业名称计算机应用技术获学位专业代码 0 8 1 2 0 3 课题来源自选项目研究方向软件研发 论文题目基于s v g 矢量流程图的设备管理系统的设计与实现 关键词流程图；设备管理；s v g ；b s ；管理信息系统 论文答辩日期 2 0 11 5 2 6论文类型 应用研究 学位论文评阅及答辩委员会情况 姓名职称工作单位学科专长 指导教师朱群雄教授北京化工大学人工智能 评阅人l许南山副教授北京化工大学数据库，m i s 评阅人2李辉副教授北京化工大学数据库 评阅人3 评阅人4 评阅人5 撇员会蠕赵瑞莲教授北京化工大学软件测试 答辩委员1许南山副教授北京化工大学数据库，m i s 答辩委员2李辉副教授北京化工大学数据库 答辩委员3王雪晶副教授北京化工大学图形图像 答辩委员4肖亮副教授北京化工大学医学成像 答辩委员5 注：一论文类型：1 基础研究2 应用研究3 开发研究4 其他 二中图分类号在中国图书资料分类法查询。 三学科分类号在中华人民共和国国家标准( g b 厂r1 3 7 4 5 9 ) 学科分类与代码中 查询。 四论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成 嗍7舢9删6m 7 肌7舢8wi_舢y 摘要 基于s v g 矢量流程图的设备管理系统的设计与实现 摘要 目前，以图形作为信息交互平台的设备管理软件极为缺乏。图形尤其 是工艺流程图作为流程企业设备管理工作中重要的组成部分常常被忽视。 此外，由于图形格式不一，企业各信息系统之间也难以有效的进行图形信 息的共享，不但信息冗余而且增加了绘图成本。采用位图格式，也远远无 法满足网络时代，用户对实时性和交互性的要求。 针对上述现状，本文在分析企业设备管理需求后，设计了一种将s v g 图形技术应用于设备管理的交互策略以及s v g 图形信息与设备业务信息 的关联策略；采用面向对象的系统设计方法，对基于s v g 流程图进行设备 管理进行了系统架构设计、功能模块设计与系统数据库设计；对系统中的 主要模块进行了设计与实现，包括一种基于j s ( j a v a s c r i p t ) 与d o m ( 文 本对象模型) 的s v g 图形编辑系统、可动态扩展的s v g 图形库以及设备 管理模块等；考虑到系统的通用性、安全性以及二次开发能力，系统采用 三层b s 架构，设计了较为完善的权限控制体制，基于流程图提供了可解 析与交互的设备图形信息w e b 应用平台。 该系统基于s v g 矢量流程图进行设备管理，使得设备管理图形信息 与设备信息的结合，可以实现操作和信息分析的可视化，大大增加枯燥、 单调的业务数据的可读性，更重要的是它可以提供信息交互的平台，提高 信息资源的综合利用率，达到信息处理的优化。业务数据可读性可交互性 北京化t 大学硕t 学位论文 较好，与工艺流程图有机结合，使得信息综合利用率较高。此外，由于使 用了s v g 规范，使得信息系统之间可以进行有效的图形信息共享，实时 性和交互性也比较好，同时系统具有较好的通用性，可扩展性和可维护性。 关键词：设备管理，可扩展矢量图形，流程图，图形编辑 一 塑兰坐望 d e s i g na n di m p i e m e n t a t i o no fe q u i p m e n tm a n a g e m e n t s y s t e m b a s e do nf l o wc h a r tu s i n gs v g a b s t r a c t a t p r e s e n t ，e q u i p m e n tm a n a g e m e n ti n f o m a t i o ns y s t e mw h i c hu s e s g r a p h i ca si n f o n i l a t i o ni n t e r a c t i v ep l a t f o mi sr e q u i r e d a sa ni m p o r t a n tp a no f e q u i p m e n tm a n a g e m e n t ，g r a p h i c ，i np a n i c u l a r ，f l o w c h a no fe q u i p m e n ti so r e n o v e 订o o k e d i na d d i t i o n ，d u et ot h ed i f r e r e n c eo f g r a p h i c sf o 吼a t s ，i ti sd i f j e i c u l t t os h a r e g r 印h i ci n f o n l l a t i o na c r o s sd i f 梵r e n ti n f o m a t i o ns y s t e m so fm e e n t e 印r i s e t h u s ， n o t o n l yt h ec o s to fd r a w i n gw a si n c r e a s e d ，b u ta l s o i n f o n l l a t i o nr e d u n d a n c yw a sp r e s e n t e d b yu s i n gb i t m 印f o m a t ，t h es y s t e m w o u l dn o tb ea b l et om e e tt h ei n t e r a c t i v ea n d r e a l t i m er e q u i r e m e n t sw h i c ha r e n e e d e db yu s e r si nm ei n t e m e te r a i no r d e rt oo v e r c o m et h ed e f e c t ，a ni n t e r a c t i v es t r a t e g yo fn o w c h a n i n e q u l p m e n tm a n a g e m e n ts y s t e m u s i n gs v gi sd e s i g n e d ，a n da l s oa n a s s o c i a t i o n s t r a t e g y o f g r a p h i ci n f o n l l a t i o na n de q u i p m e n tb u s i n e s s i n f o n n a t i o ni s p r o p o s e d u s i n go b j e c t - o r i e n t e d d e s i g nm e t h o d s ，s y s t e m a r c h i t e c t l l r e ，向n c t i o nm o d u l e sa n dd a t a b a s ea r ed e s i g n e dw h i c hb a s e do n f l o w c h a r tu s i n gs v gt h em a i ns y s t e mm o d u l e si n c l u d i n gas v g g r 印h i c e d i t o rw h i c hb a s e do nj sa n dd o m ，as v g g r a p h i c sl i b r a 巧w h i c hc a nb e d y n a m i c a l l ye x p a n d e da n dad e v i c e m a n a g e m e n tm o d u l ei sr e a l i z e d i n f i o r m a t i o na n dd e v i c eg r 印h i ci n f o m a t i o n ，t h es y s t e mp r o v i d ea ni n t e r a c t i v e p l a t f o n i lw h i c hm a 蛐n gi n f o m l a t i o na n a l y s i sc a nb ea c h i e v e dv i s u a l i z a t i o n ， g r e a t l yi n c r e a s i n gt h er e a d a b i l i t yo ft h eb o r i n g ，m o n o t o n o u sb u s i n e s sd a t a ， i m p r o v et h ec o m p r e h e n s i v eu t i l i z a t i o no fi n f o m l a t i o nr e s o u r c e sa n do p t i m i z e t h ei n f o m a t i o np r o c e s s i n g i na d d i t i o n ，b yu s i n gt h es t a n d a r do fs v gt h e s y s t e mp r o v i d e st h ec 印a b i l i t yt os h a r eg r a p h i ci n f o n n a t i o na c r o s sd i f r e r e n t s y s t e m si nt h ee n t e 印r i s e t h u s ，t h es y s t e mc a np r o v i d er e a l t i m ei n t e r a c t i v i t y ， s e c u r i t ya n ds e c o n d a 巧d e v e l o p m e n tc a p a c 埘a n dg o o dc o n l p a t i b i l i t y k e yw o r d s ： e q u i p m e n tm a n a g e m e n t ，s c a l a b l ev e c t o rg r 印h i c s ( s v g ) ， n o w c h 砒，g r a p h i ce d i t i v 目录 目录 第一章绪论1 1 1 课题的研究背景1 1 2 设备管理系统概述2 1 2 1 设备管理系统2 1 2 2 国内外研究历史与现状一4 1 3 本课题的主要研究内容和意义6 1 4 论文的组织结构7 第二章系统开发手段综述9 2 1s v g 规范9 2 1 1s v g 技术特点9 2 1 2s v g 与l 、s w f 的比较1 l 2 1 3s v g 与d o m 技术12 2 1 4s v g 基本要素1 4 2 2 开发工具概述1 5 2 3 本章小结1 8 第三章需求分析与总体设计1 9 3 1 系统需求分析1 9 3 2 设计方法2 0 3 3 基于s v g 的图形交互策略2l 3 4 图形信息与设备业务信息的关联策略2 2 3 5 系统体系架构设计2 3 3 6 系统功能模块设计2 5 3 6 1 设备基本图元管理模块2 6 3 6 2 工艺流程图管理模块2 6 3 6 3 设备管理模块2 7 v 北京化工人学硕上学位论文 3 7 系统数据库2 9 3 8 本章小结3 0 第四章系统详细设计与实现3 1 4 1s v g 图形编辑模块设计与实现3 1 4 1 1 设备图元的s v g 格式3 1 4 1 2s v g 图元与流程图编辑模块3 2 4 1 3s v g 图形数据库设计3 6 4 1 4s v g 图元与流程图编辑模块的系统结构3 7 4 1 5s v g 图元与流程图编辑模块用户界面实现3 7 4 2 设备管理模块设计与实现4 l 4 2 1 设备管理模块设计4 1 4 2 2 设备管理界面实现4 2 4 3 系统测试4 7 4 4 系统通用性、兼容性设计4 7 4 5 系统中s v g 应用效果4 7 4 6 本章小结4 9 第五章结论与展望一5 1 5 1 结j 沧5 l 5 2 展望5 l 参考文献5 3 致谢5 5 研究成果及发表的学术论文5 7 作者和导师简介5 9 v i c o n t e n t s c o n t e n t s c h a p t e r li n t r o d u c t i o n ”1 1 1b a c k 殍- 0 u n do f m er e s e a l c h ”l 1 2s u n l l l l a 拶o f e q u i p m e n tm a n a g e m e n ts y s t e m ”2 1 2 1e q u i p m e n tm a i l a g 锄e 1 1 ts y s t e m 2 1 2 2h i s t o 巧a n da c t u a l i t y ”4 1 3r e s e a r c hc o n t e n ta n dm e a n i n g “6 1 4c h a p t e r ss c h e d u l a r 7 c h a p t e r 2s u m m a r yo fk e yt e c h n o l o g i e s ”9 2 1s v gs p e c i f i c a t i o n 9 2 1 1t e c l l l l i c a lc h a r a c t 甜s t i c s 9 2 1 2c o m p 撕s o no fs v g v m l s w f 1 1 2 1 3s v ga 1 1 dd o m 1 2 2 1 4s v ge l e m e n t s 1 4 2 2s u l 姗a l yo fd e v e l o p m e n tt o o l s ”l5 2 3s u | n m a i yo fm i sc h 印t e r l8 c h a p t e r 3a n a l y s i sa n dd e s i g no f e q u i p m e n t 】a n a g e m e n ts y s t e m ”l 9 3 1r e q u i 彻n e n ta i l a l y s i s 1 9 3 2d e s i g nm e t h o d 2 0 3 3i n t e r a c t i v es t r a t e g yb a s e do ns v g 2 1 3 4a s s o c i a t i o ns 仃a t e g yo f g 即p ha n db u s i n e s si n f o 瑚n a t i o n 2 2 3 。5d e s i 髓o f s t r u c t u r e 2 3 3 6f u n c t i o nm o d u l ed e s i g n 2 5 3 6 1s k e t c hm a n a g e m e n tm o d u l e 2 6 3 6 2f 1 0 wc h a nd r a w i n gm o d u l e 2 6 3 6 3e q u i p m e n tm a n a g e m e n tm o d u l e 2 7 3 7d e s i 印o fs y s t e i nd a t a b a s e 2 9 v i i 北京化丁人学硕l 学位论文 3 8s u m m a r yo f 仳sc h 叩t e r 3 0 c h a p t e r 4d e s i g na n di m p l e m e n t i o no fe m s 31 4 1s v g e d i t i n gm o d u l ed e s i g na n di m p l e m e n t a t i o n 。31 4 1 1f o m a to f s v gs k e t c h 3 1 4 1 2d e s i 印o fs v gf l o w c h a r te d i t i n gm o d u l e 3 2 4 1 3d e s i 盟o f s v g 黟印h i c sd a t a b a s e 3 6 4 1 4s t r u c t u r eo fs v ge d i t o r 3 7 4 1 5i n l p l e i i l e n t i o no fs v gs k e c ha n df l o w c h a ne d i t o r 一3 7 4 2d e s i g l la n di m p l e m e n t i o no f e q u i p m e n tm a n a g e n l e n tm o d u l 4 1 4 2 1d e s i 驴o f e q u i p m 耐m a l l a g 锄e i l tm o d u l 4 1 4 2 2i m p l e m e n t i o no fe q u i p m e i l tm a n a g e r t l e n tm o d u l 4 2 4 3s y ；t e mt e s t i n g ”4 7 4 4s y s t 锄p a r t i c u l 撕t y 4 7 4 5r e s u l ta n a l y s i so f u s i n gs v g 4 7 4 6s ：i 】m 龇yo f t h i sc h 印t e r 4 9 c h a p t e r 5c o n c l u s i o n 51 5 1c o n c l u s i o n 51 5 2o u t l o o k 5 1 r e f b r e n c ep a p e r sa n db o o k s 5 3 m y t h a n l 【s 5 5 r e s e a r c hr e s u l t sa n dm yp a p e r s 5 7 a u t h o ra n dm e n t o ri n t r o d u c t i o n 5 9 v i i i 第一章绪论 第一章绪论 1 1 课题的研究背景 进入2 l 世纪后，计算机软硬件与现代信息技术的巨大进步，直接推动了企业生 产水平不断进步和发展。企业设备管理工作的数据和信息资料越来越多，对设备管理 工作的要求也越来越高。企业领导以及各个部门的设备管理人员在实际管理工作中， 需要及时了解所辖设备的基本情况、运行情况、缺陷情况、检修情况等设备管理业务 的详细信息。 采用先进的计算机和信息技术，建立设备管理系统，为了保证企业生产设备能够 良好的运行，在企业生产活动中运用现代化的设备管理方法，能够有效提高设备的维 修效率与经济性，充分挖掘运用设备潜能，进而满足企业不断提高的生产水平与工艺 革新要求，可以大大提高企业的设备管理水平【1 1 。 图形图像学一直是计算机科学中非常重要的组成部分。目前大型通用的信息系统 几乎全都具有友好，表现能力强的图形界面。图形图像是给用户传达信息的最直观的 交流方式，通过可视化处理将数据通过计算机图形化的表现方式输出给用户能够使得 用户对业务数据一目了然。数据可视化将图形学，数据管理，图像处理，计算机网络 等相关领域技术融合，能够解决巨量数据的表示，简化用户的操作流程，提高信息的 利用效率与系统的管理水平。 在我国目前企业的设备管理工作中，以图形作为信息交互平台的设备管理软件极 为缺乏。在一些流程企业，尤其是石化企业的设备管理工作中，工艺流程图是其重要 的组成部分。现有的设备管理软件，其业务数据可读性可交互性较差，与工艺流程图 无法有机结合，信息综合利用率较低。此外，由于缺乏统一的图形标准，目前大部分 设备管理系统中的图形格式繁杂，系统之间也难以有效的进行图形信息的共享，不但 造成信息冗余而且增加了绘图成本，实时性和交互性也比较差。 本文的目的，在于充分结合我国工业企业的设备管理实际，应用各种新型计算机 技术，开发一套基于s v g 矢量流程图的设备管理系统。通过这套系统，可以让用户 方便的进行工艺流程图的设计，并且结合流程图，可以方便直观的对整个工艺生产流 程中所使用到的各种设备进行采购，维护，修理和更新，并且具有一定的设备库存管 理功能。系统的图形信息应该方便的与企业其他信息系统进行数据交互，对于特定企 业的特定需求，应具有较快速的二次开发性能。同时，由于该系统定位于工业应用， 所以对系统稳定性和可靠性以及敏捷性有较高要求。 北京化t 人学硕- j 二学位论文 1 2 设备管理系统概述 1 2 1 设备管理系统 本文所说的设备管理，是指以设备为研究对象，追求设备综合效率与寿命周期费 用的经济性，应用一系列理论、方法，通过一系列技术、经济、组织措施，对设备的 物质运动和价值运动进行全过程( 包括规划、购置、安装、使用、维修、报废等) 的科 学管型2 1 。 设备管理系统( e q u i p m e n tm a i l a g e m e n ts y s t e m ，e m s ) 主要为企业的设备管理工 作提供设备信息、决策辅助等功能。在企业中，可以作为企业管理信息系统的一个子 系统，利用电子计算机数据快速处理，能使企业设备管理的决策和控制及时、正确， 使设备系统资源( 人员、设备、物资、资金、技术方法) 得到充分利用，并对牵涉面广 的设备工程的复杂任务及时做出评价，采取有效措施保证企业经营目标的实现【3 】。 设备管理系统是指利用现代信息通讯技术的发展成果，以系统思想的方法结合国 家有关设备管理的法律法规，收集和提取对企业设备管理活动中的信息并且对其进行 一定的加工然后输出，用以支持管理人员进行组织决策的信息系统【4 】。 在生产规模庞大，对生产过程稳定性要求不断提高的大型企业中，信息化是提高 企业生产管理水平的重要手段。设备是工厂生产中的主体，而现代生产活动中，设备 的自动化水平和复杂程度也越来越高，信息量越来越大。随着现代工业生产中设备的 作用和影响越来越大，工业生产对设备的依赖程度越来越高。因此，设备管理水平的 高低对企业生产成本的高低有直接影响，也关系到企业市场竞争力的高低【l 】。 计算机技术和信息技术的飞速发展，直接推动了企业生产现代化水平的不断提 高。企业设备管理工作的数据和信息资料越来越多，对设备管理工作的要求也越来越 高。有效利用现代的网络技术和图形图像技术，使企业领导以及各个部门的设备管理 人员在实际管理工作中，能够及时了解所辖设备的基本情况、运行情况、缺陷情况、 检修情况等设备管理业务的详细信息，减轻设备管理人员的数据处理负担，是当代设 备管理系统研究开发的主要任务。 设备管理信息系统中最重要的是信息。信息指的是对原始数据进行加工，产生的 能够影响接受者的行为，并且对接受者的决策具有价值的数据。而系统指的是若干单 元按照一定的结构互相联系、作用和依存，形成的具有一定功能和目标的有机整体【6 】。 信息系统中各个种类的信息以特定的方式组合成一个有机的整体，实现特定的设备管 理目的，就构成了设备管理系统。 管理信息系统指的是充分利用计算机软硬件、通信网络设施和现代的各种办公设 备，发挥人的积极性，对各种相关信息进行收集、传输、处理、存储、修改和删除等 2 第一章绪论 操作，为了提高生产效率和企业竞争力，辅助企业各层管理人员对决策、控制和运作 所开发的统一、集成的人机系统【副。 建立一套良好的设备管理信息系统并加以应用是当代企业尤其是流程企业提高 其设备管理水平的重要途径，是其能否时应先当生产力的关键。企业要提高设备管理 现代化水平，第一要做到设备基本资料数字化，然后逐步的建设一个信息化系统，并 且循序渐进的纳入日常的管理工作，从而提高信息的准确性和反馈速度，能够给予数 字化的信息，对设备管理业务进行统计和分析，为管理人员的决策提供准确可靠的依 据【8 1 。 作为管理信息系统的子类，设备管理信息系统既有设备管理的一些基本特性，也 具有其特殊的方面。企业生产离不丌设备，作为企业生产的生命线，企业能否高效率 的生产，设备管理的重要性不言而喻。设备管理在现代企业生产管理中的地位也将越 来越重要。 设备管理信息系统属于典型的管理信息系统。从设备的生命周期来说，设备管理 信息系统的功能需求应该包括设备的购买申请、验收、设备安装、维护保养、事故维 修、报废或者技术改造等。经济指标包括有设备折旧、设备原值、维修费用、设备残 值、设备利用率、设备故障率掣9 1 。 企业要实现设备管理信息化，首先需要将设备业务信息信息化，然后以现代化的 管理方式进行管理，通过将企业的设备管理流程与计算机技术有机整合，产生满足企 业设备管理流程的设备管理系统。该系统应该具有以下特点： 1 为了使设备管理工作可以得到高效能的组织和实施，各个厂区的设备管理部 门应该通过网络互联，有机整合为一个规范化的体系，形成一个既高效又科 学规范的设备管理体制。 2 为了从企业整体层次对企业设备信息进行管理，所有的设备业务数据应该通 过建立专门的数据共享系统共享，这样整个企业的设备信息的变动都反映到 同一个数据库中，辅助企业各级领导和生产管理部门制定决策，以确保企业 对设备资产情况与成本效益的有效控制。 3 具有设备管理对应的事务处理系统，可以打印设备管理的各类工作报表以及 实施管理作业，通过该事务处理系统，使设备管理工作得到准确、迅速、高 质量地按时按量完成。 4 具有基本的设备查询功能，通过此功能，上级主管及相关部门可以与设备管 理部门保持密切联系。 5 还应提供其他诸如维修费用、设备原值等数据、技术档案、管理设备台帐等 帐表。能够进行库存，维修、检修等作业。提供备件的采购管理、辅助检修 决策功能，分析没备资产与成本，为厂领导的决策提供相关设备信息。 3 北京化f t 大学硕十学位论文 1 2 2 国内外研究历史与现状 作为企业生产的生命线，设备管理工作有它自身的工作流程和模式。设备管理工 作应该有机整合到企业整个生产工作中，而不是孤立的。设备管理工作水平的高低也 影响着企业其他管理工作。企业生产管理工作中，各个管理子系统之间互相联系，互 相促进或制约，因此企业设备管理的信息具有来源多、类型广泛、处理步骤繁杂，信 息量巨大等特点。 在现代生产活动中，设备的自动化水平和复杂程度也越来越高，信息量越来越大。 随着现代工业生产中设备的作用和影响越来越大，工业生产对设备的依赖程度越来越 高，企业设备管理工作的数据和信息资料越来越多，对设备管理工作的要求也越来越 高。企业领导以及各个部门的设备管理人员在实际管理工作中，需要及时了解所辖设 备的基本情况、运行情况、缺陷情况、检修情况等设备管理业务的详细信息。而传统 的设备管理采用手工记录、设备信息的准确性和可靠性都存在很大不确定性，满足不 了现代大规模生产活动中设备管理的需求，而且严重制约了企业生产力和市场竞争力 的提高，亟需对传统设备管理方式和管理手段进行改革和完善【l o 】。 我国在2 0 世纪8 0 年代初期才开始设备管理系统的开发与应用，初期主要的设备 管理功能主要是将计算机应用于设备的资产管理与备件管理。传统的手工设备管理方 式具有信息采集与反馈速度缓慢，数据准确度与可靠性较低等问题，导致设备管理工 作流程中容易出现牛鞭效应，影响了企业设备管理计划的制定和实施，提高了企业生 产成本，降低了企业的市场竞争力【1 1 1 。 一直到近几年，随着现代计算机技术的飞速发展，我国在设备管理信息系统的研 究与开发工作上取得了较大的进步与成果，主要表现在： 设备管理系统的研究得到广泛的重视，在各种不同行业、不同类型的企业中得到 应用。随着企业信息化同益受到重视，国内各个大学、科研院所也针对各种不同行业 和不同类型企业的设备管理系统进行研究与开发。例如，我国华中科技大学研究开发 了基于j 2 e e 的设备管理系统，该系统主要包括了资产卡片管理、铭牌管理、异动管 理、备品管理4 个功能模块：北京科技大学充分分析了矿业生产活动中的实际需求， 研究设计了首钢矿业公司设备管理系统；华北电力大学发挥学校电力行业的背景优 势，对国内变电站设备管理工作进行了研究，并且基于图形界面设计实现了变电站设 备管理系统；安庆石化总厂委托大连理工大学对其设备管理系统方案进行了研究；天 津大学为同属石化行业的华北石化公司分析了其设备管理流程，在此基础上针对该公 司的实际需求丌发了符合公司实际需要的设备管理系统【3 】。中国矿业大学煤矿机器人 与c m s 研究中心、兖州矿业( 集团) 公司物资部开展c i m s 环境下选煤厂集成设备管 4 第一章绪论 理系统的研究，避免选煤生产中的设备信息堵塞，保证生产有序进行【1 3 】。 随着软件开发技术的发展设备管理系统的开发也随着发展。各种先进的开发思想 与技术逐渐应用到设备管理系统的开发过程中来。华北电力大学对电力通信设备管理 系统应用x m l 技术，进行了研究与实现；东北大学对如何应用g i s ( 地理信息系统) 技术到钢铁企业设备管理系统中进行研究并且开发了基于w 曲g i s 的钢铁企业设备管 理系统；大连理工大学研究了j a v a 消息服务( j m s ) 在设备管理系统中的应用；东南大 学利用n e t 技术，设计与开发了电厂设备管理系统【悼1 6 1 。 尽管我国设备管理系统的研究与丌发在近一段时间来收效显著，但水平仍然比较 落后，也存在着不少需要解决的问题。具体表现如下： 1 总体说来，国内开发的设备管理信息系统功能仍停留在对设备的基本信息和 台帐的统计和管理上，这主要也与国内生产企业的设备现代化程度低、自动 化水平落后、没有完善与明确的设备故障诊断专家系统有关。 2 已开发实际应用的设备管理系统，大多也是针对特定的企业设备管理模式开 发，通用性与专用性很少能够兼顾，灵活性和开放性也有所不足。开发出设 备管理系统难以很好的应用于其它企业的设备管理工作中。 3 无法适应企业整个信息系统集成的需要。目前的设备管理系统丌发过程往往 忽视了对信息集成的研究，图形信息各有不同，互不兼容，为系统内信息的 共享造成很大不便，系统内信息传递不流畅，不能方便的与企业其它系统如 e r p 系统等进行信息集成，使得设备管理系统自身形成信息孤岛，无法从总 体上对企业信息资源进行有效管理。 因此，开展符合我国企业管理模式的设备管理研究、研制开发具有自主产权的设 备管理系统，逐步与国外先进的设备管理模式接轨，具有十分重要的意义。 黄明提出基于流程图进行设备管理，并且对系统进行了设计与实现【1 7 】。该系统采 用g d i + 图形编程接口库，使用自定义控件的方式实现了流程图绘制功能，可扩展的 设备图元库具有动态添加、修改和删除图元的功能。设计了两种流程图绘制模式：基 本图元绘制和分解现有图纸。采用自定义控件有效的提高系统的可复用性和可维护 性。基于流程图进行设备管理可以将企业中广泛应用的工艺流程图有效的应用到设备 管理的工作中，是设备管理工作可视化的一个很好的切入点。但是该系统目前还存在 着一些问题，例如： 1 系统部分模块采用c s 模式，系统部署能力薄弱。 2 流程图基于位图格式，体积庞大，在当前网络与计算机硬件性能下，无法满 足大型企业对巨量图形数据的快速响应能力，w e b 应用的用户体验较差； 3 图形交互性能较为薄弱，对于用户的输入，交互方式较为单一； 4 系统没有考虑与其他系统的集成，与企业其他信息系统之间信息共享不便， 北京化t 大学硕十学位论文 容易会形成信息孤岛，图形文件无法兼容造成信息冗余，也无法从整体上对 企业信息资源进行管理。 1 3 本课题的主要研究内容和意义 随着我国工业生产规模，产品需求的不断扩大，生产技术的水平也在不断提高， 设备管理的难度也越来越大。传统的设备管理模式已经不适应企业发展的需要。信息 技术在各行各业应用的推进，使得企业信息化的程度也越来越高。企业设备管理工作 的信息化也越来越成熟。 然后，现有的设备管理系统，往往图形信息与设备信息脱离，仅提供设备业务数 据，数据单调、枯燥，可读性很差。无法有效的结合流程图这一广泛应用在设备管理 过程中很重要的组成部分。信息资源的综合利用率很低。此外，现有设备管理软件中 的图形格式多样化。由于缺乏统一的图形标准，目前的设备管理系统与企业其他信息 系统之间很难有效的进行图形数据的共享，不但造成了信息冗余而且增加了绘图成 本。采用点阵图作为图形信息发布的格式，也无法满足网络时代，用户对实时性与交 互性的要求。 为解决以上问题，主要研究内容包括： 1 研究设备管理系统图形化可视化方面的国内外现状。总结现有的图形可视化 技术，针对现有设备管理应用，深入研究s v g 技术应用于流程图可视化的交 互策略，并对其进行需求分析及最终在系统中的实现。 2 建立一个基于s v g 流程图的设备管理系统的总体框架。该框架采用三层架构， 使用面向对象的开发思想对基于s v g 流程图的设备管理系统的w e b 应用框 架进行研究。该框架应该满足迅速进行二次开发的能力。 3 研究如何采用j a v a s 砸p t 技术、d o m 技术和s v g 技术，实现一套基于w e b 的s v g 图形编辑系统，并研究将其应用到设备管理系统中，以实现基于w e b 的设备图元与工艺流程图的图形编辑模块。 4 对我国企业的设备管理系统进行需求分析，以n e t 平台为基础，实现基于s v g 矢量流程图的设备管理系统的基本功能模块，包括s v g 图元与流程图编辑模 块、用户信息模块、设备信息查询及设置模块、数据分析模块及报表等。拟 采用数据库、三层架构等关键技术对软件系统进行丌发，开发一套具有良好 的扩展性、开放性和实用性的基于s v g 流程图的设备管理的w e b 应用。 通过这套系统，可以让用户方便的进行工艺流程图的设计，并且结合流程图，可 以方便直观的对整个工艺生产流程中所使用到的各种设备进行采购，维护，修理和更 新，并具有一定的设备库存管理功能。系统的图形信息采用s v g 这一规范化的矢量 描述语言，可以方便的与企业其他信息系统进行数据交互。对于特定企业的特定需求， 6 第一章绪论 应具有较快速的二次开发性能。同时，由于该系统定位于工业应用，所以对系统稳定 性和可靠性以及敏捷性有较高要求。 1 4 论文的组织结构 论文的基本思路：首先分析流程企业设备管理系统需求，之后研究使用s v g 在 基于流程图的应用中的交互策略，并且对系统的体系架构与功能模块、数据库进行设 计，然后分别对s v g 矢量图形编辑模块与设备管理模块两个主要模块的实际与实现 做了详细阐述。最后研究了系统通用性与兼容性的实际与实现。 论文共分五章，具体为： 第一章绪论 首先是课题的研究背景，接着对设备管理进行了概述，给出了设备管理系统的国 内外研究历史与现状，最后介绍了本课题的主要研究内容与意义。 第二章系统开发关键技术综述 本章主要分为两部分介绍，分别为s v g 技术介绍和开发工具概述。s v g 技术介 绍中首先给出了矢量图形格式s v g 规范的技术特点，然后给出了其与l 以及s w f 两种主流矢量图形格式的比较，然后对如何通过d o m 进行s v g 操作以及s v g 规范 的基本要素做了介绍，最后介绍了n e t 环境、a d o n e t 以及a s p n e t 。 第三章需求分析与总体设计 首先对基于s v g 矢量流程图的设备管理系统进行需求分析，使用面向对象的设 计方法进行系统设计，然后阐述系统基于s v g 的图形交互策略，给出图形信息与设 备业务信息关联的策略。然后对系统采用b s 的三层体系架构进行分析，阐述了系统 的功能模块设计，最后对系统数据库的设计做了简要介绍。 第四章系统详细设计与实现 本章对系统的设计与实现进行了详细的介绍。首先介绍了s v g 设备图元库的设 计，然后对如何基于j a v a s 谢p t 和d o m 实现基于w e b 的s v g 图形编辑功能进行了 详细的介绍。对图形数据库部分进行了简介，之后，对s v g 图形编辑模块的系统结 构和该模块的界面实现进行了介绍。之后，对设备管理模块的设计与实现也进行了阐 述。对系统的测试方法进行介绍后，着重对系统的通用性与兼容性、快速二次开发能 力进行了介绍，最后对本系统应用s v g 技术的效果进行了比较，分析了在基于流程 图的设备管理系统中应用s v g 技术，所带来的优势。 第五章结论与展望 7 北京化工大学硕j