制造企业基础资源数据管理系统设计与实现

　　然而，制造企业研发相关的标准件、材料、元器件等基础资源的分散在各个下属单位和部门，都不全面、比较零碎。由于缺乏统一管理和支持，各单位的数据库结构不一致、编码不一致、建设要求不一致，信息分散、数据重复、相互封闭，缺少持续维护，各数据库多数不具备完整性、权威性和开放性。缺乏统一的有效管理，共享程度低，必然影响设计制造一体化效率。 
　　传统的基础资源管理系统的建设思路是为每一类基础资源建一个管理系统，虽然实现了各类基础资源的管理，但也存在着极为严重的问题。主要问题表现在： 
　　（1）投资大，开发周期长。 
　　（2）运行维护成本高，管理员需要学习多个系统的管理技巧，需要与多个不同的系统供应商合作完成系统的维护和更新。 
　　（3）使用成本高，使用人员需要熟悉多个系统，在查找一些紧密相关的数据时，需要跨多个系统操作。 
　　（4）缺乏统一的、完整的基础资源管理，各系统间数据重复存储，造成大量数据冗余但又有部分数据不全的矛盾现象。 
　　（5）集成应用成本高，各个系统间是独立的，为实现跨系统间的数据共享和交换，需要额外的集成工作。 
　　针对以上问题，制造企业亟需研发支持包括标准件、材料、元器件等基础资源在内的统一的企业基础资源管理系统，为企业各单位和部门提供统一的数据服务，也就是说，通过一个管理系统就能完成各类数据的管理和查询使用。 
　　2 基础资源数据统一管理模式 
　　以标准件在企业里管理基础信息资源的主要过程如下。 
　　（1）梳理数据模型：标准化管理部门完成标准件信息梳理，包括标准件类别信息，每个标准件的描述信息等。 
　　（2）开发系统：系统开发人员根据标准件信息设计数据库，完成系统的代码开发。 
　　（3）部署系统：系统管理员完成系统的初始化，设定人员功能权限。 
　　（4）数据录入：数据维护人员将标准件数据录入到相应的管理信息系统中。 
　　（5）数据使用：标准件使用人员访问管理信息系统，查找需要的标准件并下载数据。 
　　材料、元器件以及其他基础资源的实现方式大同小异，最终企业往往在逐步建设过程中形成了如图 1所示的矩阵模式，即标准化人员、软件开发员、系统管理员、数据管理员和数据使用人员需要再多个不同的系统中完成相应的重复性工作。 
　　针对传统的多个基础资源管理系统并存的缺点，本文提出的企业基础资源管理系统抽取业务流程共性需求，通过一次系统开发实现多种类型的基础资源信息统一管理。系统应用过程如图 2所示。 
　　（1）开发系统：系统开发人员总结各类基础资源信息的数据模型共性，开发企业基础资源管理系统。 
　　（2）系统建模及部署：系统实施人员根据基础资源数据结构和管理要求完成基础资源数据模型、表单模型、流程模型等模型的建立。 
　　（3）数据录入：数据维护人员选择待录入的基础资源数据模块，将数据录入到系统中。
　　（4）数据使用：使用人员访问企业基础资源管理系统，查找需要的数据并下载数据。 
　　因此，建立企业基础资源管理系统后能有效解决多个系统存在的问题，其中最核心的功能是需要设计开发兼容各类基础资源信息的建模工具。 
　　2 系统核心功能 
　　针对新的数据对象的管理需求，数据管理功能模块为系统实施人员提供业务建模配置工具，具体示例如图3所示。 
　　（1）数据建模：利用数据建模工具完成数据对象的数据模型的建立。 
　　（2）表单建模：从数据模型中选择相关的数据源作为表单展现数据，利用模版自动生成表单的样式（HTML代码），美工人员借用第三方网页设计器完成表单页面的美化。 
　　（3）报表设计：从数据模型中选择相关的数据源作为表单展现数据，选择报表的模版展示方式，生产报表页面。 
　　（4）利用功能设计工具实现数据对象的展示页面（Web Page）的布局，设定增加、删除、修改等基本功能，确定页面发布的位置及关联菜单。 
　　（5）利用工作流引擎设计数据管理的流程，明确各环节的角色、权限和业务逻辑。该步骤可选，即对于部分数据可以不经过流程直接提交数据库。 
　　（6）用户使用新功能完成数据维护。 
　　系统主要功能如表 1所示。 
　　3 数据建模设计与实现 
　　数据建模功能是基础资源管理系统的基础模块，是实现多基础资源数据统一管理系统的核心。从企业设计制造过程中使用的标准件、材料和电子元器件数据特点分析可以得出，基础资源信息由两类数据或属性组成：
   　（1）基本属性：可以用数据可中一个字段描述的数据，包括字符、整数、小数、时间、文件、富文本、图片等。 
　　（2）复杂数据对象：指资源的一个属性需要用多个数据来描述，在数据库中需要用一个结构化的表格来表示。 
　　因此，企业基础资源管理系统需要提供支撑上述两种属性建模及数据录入功能。如表 2在数据建模中根据描述基础资源属性的不同，采用三种类型来创建及管理。 
　　对同一种基础资源建立一个单独的库进行管理，对每个库建立分类。注意到基础资源每个类别拥有该类别的独特属性。以材料数据为例，在金属材料类别中一个常用的属性是剪切强度，但对于非金属材料而言，如橡胶而言，一般不测试热导率。为保证系统能灵活定义基础资源属性的同时保证存储空间最优化，系统采用继承树的方式存储基础资源属性。 
　　数据建模的最终目的是生成物理表，在生成物理表的过程中有“继承”关系的体现，所谓继承就是根据分类的层级关系，孩子分类结点自动拥有父级结点的属性，同时孩子结点可以有自己特有的属性，见图5。 
　　数据建模顺序图如图 6所示，Browser是浏览器段运行的JQuery脚本程序，在客户端对建模过程字段类型、字段长度、精度以及是否必需等规则开展校验，T9PcategoryTypeAct为分类管理前后台交互类，属于基础服务层，获取从浏览器发出的建模指令，判断属性字段是否存在，T9PropertyCategoryAct负责数据建模前后台交互类，属于数据交互层，根据T9PcategoryTypeAct的指令完成在数据库（DB）中完成数据库表的建立。 
　　4 结 语 
　　上所述，本文提出的制造企业基础资源管理系统基于统一管理模型，能有效降低开发和维护成本，有效解决多种基础资源管理系统建设重复、缺乏统一管理等突出问题，系统的核心是灵活的数据建模功能，使系统适应基础资源数据多样化的特点，目前已在制造企业实际使用，取得了较好的经济价值。 
　　主要参考文献 
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