（机械电子工程专业论文）基于asp模式的远程机械设计服务系统研究.pdf

大连理i ：火学硕士学位论文 摘要 信息化是当今世界制造业发展的大趋势。由于资金、技术力量有限，人才缺乏，如 何实现中小型企业的信息化己成为普遍面临的一大难题。a s p ( a d d l i c a t i o ns e r v i c e p r o v i d e r ，应用服务提供商) 模式作为一种新兴的基于互联网提供一对多应用服务的商 业模式，已成为中小业企业信息化的有效解决方案。如何利用a s p 模式为制造业中小企 业提供设计、制造领域的应用服务目前还处于探索阶段。本文提出了一种基于a s p 模式 的远程机械设计服务模式，并在此基础上建构了远程机械设计服务系统，讨论系统实现 的关键技术。主要研究内容如下： 论文首先论述了a s p 模式的基本概念，特征以及与制造业信息化的关系，探讨 了面向制造业a s p 平台的主要服务内容、服务方式和平台的体系结构。在讨论了网 络化设计的基本原理以及当前的主要服务方式的基础上，提出了面向制造业a s p 平 台的远程机械设计服务模式。接着在研究了分布式计算的主流模型的基础上，提出 了基于b s 模型的远程网络化设计系统的总体结构，并划分了系统的主要功能模 块，设计了系统的服务流程。重点讨论了面向对象图文档管理技术：基于互联网的 工程图在线显示、浏览、批注技术与在线协同讨论技术；w e b 程序开发技术等系统 实现的关键技术。最后从软件开发的角度论述了基于j 2 e e 规范的原型系统的实现。 提出了中间层基于j s p + j a v a b e a n 技术的解决方案，编写了主要实现程序。设计了数 据库的基本表、实现了用j d b c 技术对数据库的访问。建构了系统安全体系。给出了 系统的基本配置和程序在服务器端的部署，并通过运行实例验证了原型系统主要功 能的实现。 本文的研究工作是在利用 a s p 这一新型的网络服务模式为中小企业提供远程机 械设计服务方面的有益尝试。文中所取得的成果对丰富a s p 模式的理论体系、加速 a s p 模式在制造业信息化中的应用有一定的理论意义，所开发的远程机械设计服务 系统作为面向制造业a s p 平台的组成部分具有重要的实用价值。 关键词：a s p 模式，w e b ，远程设计，网络化设计，应用服务 苎王箜! 堕茎塑垂堡塑壁堡盐墅堑墨堑婴塞 r e s e a r c ho nr e m o t es e r v i c es y s t e m o fm e c h a n i c a l d e s i g n b a s e do n a s pm o d e l a b s t r a c t i n f o r m a t i o n i z a t i o ni sam a i nt r e n do fm a n u f a c t u r i n gi n d u s t r yi nt h ew o r l d h o wt or e a l i z e i n f o r m a t i o n i z a t i o n f o rs m a l la n dm e d i u m - s i z e d e n t e r p r i s e s , w h i c h s a r el i m i t e do ff u n d t e c h n o l o g y a n d t a l e n t s ，h a s a l r e a d y b e c o m ea g e n e r a lp r o b l e m a p p l i c a t i o n s e r v i c e p r o v i d e r ( a s p ) ，t h e n e ws e r v i c em o d e lb a s e do i l i n t e m e t ，i s a ne f f e c t i v es o l u t i o no f i n f o r m a t i o n i z a t i o nf o rs m a l la n dm e d i u m - s i z e d e n t e r p r i s e s h o wt oo f f e rt h ea p p l i c a t i o ns e r v i c e i nt h ef i e l d so f d e s i g na n dm a n u f a c t u r i n g f o rs m a l la n dm e d i u m s i z e d e n t e r p r i s e sb a s e d o na s p m o d e la r es t i l la tt h es t a g eo f e x p l o r a t i o n u p o nt h eb a c k g r o u n dt h i sp a p e rp r o p o s e sak i n do fr e m o t es e r v i c em o d e lo fm e c h a n i c a l d c s i g nb a s e do na s pm o d e l ，b u i l d si t ss u p p o r ts y s t e m ，a n dr e s e a r c ht h ek e yt e c h n o l o g i e so f s y s t e m r e a l i z i t i o n t h em a i nc o n t e n t sa r el i s t e da sf o l l o w i n g ： f i r s t l y , t h ec o n c e p ta n df e a t u r e s o fa s pa r ei n t r o d u c e d a n dt h er e l a t i o n s h i pb e t w e e n m a n u f a c t u r i n g i n f o r m a t i o n i z a t i o na n da s pm o d e la r ea n a l y z e d t h ec o n t e n t s ，t h em e t h o da n d t h es t r u c t u r eo fa s p p l a t f o r mf a c i n gt om a n u f a c t u r i n gi n d u s t r ya r ep r o p o s e d o nt h eb a s i so f r e s e a r c h i n g o nt h e c o n c e p ta n d m a i nm e t h o d so fn e t w o r k - b a s e d d e s i g n ，a k i n do fr e m o t es e r v i c e m o d e lo fm e c h a n i c a ld e s i g nb a s e do na s pm o d e li s p r o p o s e d s e c o n d l y ，o nt h eb a s i so f a n a l y z i n g t h em a j o rm o d e l so fd i s t r i b u t e dc o m p u t i n g ，ab sm o d e l - b a s e da r c h i t e c t u r eo fr e m o t e s e r v i c es y s t e mo fm e c h a n i c a ld e s i g ni sb u i l t + a n dt h em a i nf u n c t i o nm o d u l e sa n dt h es e r v i c e p r o c e d u r e so fs y s t e ma r ed i s c u s s e d t h ek e yt e c h n o l o g i e st or e a l i z et h ef u n c t i o no f t h es y s t e m a r ed i s c u s s e d e s p e c i a l l yt h et e c h n o l o g yo fo b j e c t o r i e n t e d e n g i n e e r i n gd r a w i n ga n df i l e s m a n a g e m e n t ；t h et e c h n o l o g y o f d i s p l a y i n g ，v i e w i n g a n d m a r k i n gu pe n g i n e e r i n gd r a w i n g b a s e d o ni n t e r n e ta n dt h et e c h n o l o g yo fw e bp r o g r a m m i n ga r em a i n l yd i s c u s s e d f i n a l l y ，aj 2 e e b a s e dp r o t o t y p es y s t e mi se s t a b l i s h e d t h em i d d l e - t i eo fs y s t e mi s i m p l e m e n t e db yu s i n g j s p + j a v a b e a n d e s i g nt h et a b l e so fd a t a b a s ea n dr e a l i z ed a t a b a s ea c c e s sw i t hj d b c t h e a r c l l i t e c t u r eo fs y s t e ms e c u r i t yi sb u i l t a n dd e m o n s t r a t et h ef u n c t i o no ft h ep r o t o t y p es y s t e m w i t ha c a s e t h er e s e a r c hw o r ko ft h ep a p e ri sa na t t e m p tu s i n ga s pm o d e lt os m a l la n dm e d i u m s i z e d e n t e r p r i s e sb yp r o v i d i n g t h er e m o t es e r v i c eo fm e c h a n i c a l d e s i g n t h eo b t a i n e dr e s u l t sw i l lh a v e c e r t a i nt h e o r e t i c a ls i g n i f i c a n c ei ne n r i c h i n ga s p t h e o r ys y s t e ma n da c c e l e r a t i n gt h ea p p l i c a t i o n 大连理_ 大学硕士学位论文 o fa s p t e c h n o l o g y , a n df u r t h e re s t a b l i s haf u n d a m e n t a lf o rf u t u r er e s e a r c ho ft h i sa r e a t h e d e v e l o p e d s o f t w a r es y s t e m ，a st h ep a r to fa s p p l a t f o r m ，h a s a l li m p o r t a n t p r a c t i c a lv a l u e k e y w o r d s ：a s pm o d e l ，w e b ，r e m o t e d e s i g n ，n e t w o r k - b a s e dd e s i g n ，a p p l i c a t i o n s e r v i o e 1 独创性说明 作者郑重声明：本硕士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究 工作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方 外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得 大连理工大学或其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作 的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢 意。 作者签名： 主逵 日期： 至! ! ：! ：q 大连理：r 大学硕士学位论文 1 绪论 i i 引言 信息化是当今世界制造业发展的大趋势，以信息化带动工业化，加快用信息技 术改造提升制造业已经成我国的一项基本战略。 当前时代的特征是：科学技术飞速发展，新领域、新技术不断出现：世界经济走 向全球化，各个国家和地区的经济联系日益密切；市场竞争更加激烈，企业面对的 是大范围、高技术、实力强大的国际竞争：信息技术的发展给社会带来了巨大的冲 击，改变着企业的生产模式，给企业既带来了机遇，也带来了挑战。f 是这种时代 背景，提出了信息化服务模式的巨大需求： ( 1 ) 从国家来说，面对着科技飞速发展、经济全球化和激烈的市场竞争，推动信 息化是发展经济的必由之路。 ( 2 ) 从企业来说，信息化给它们带来了巨大的效益，带来了先进生产技术，提高 了管理水平，加快了企业对市场变化的反应能力。但同时也带来了许多负担，信息 化所需要的硬件和软件，特别是所需要的高技术人才，使企业要承担越来越多的付 出。企业迫切需要解决好这一问题。 ( 3 ) 原有的计算机软硬件提供商和中介、咨询机构，在激烈的市场竞争中也要不断 改进经营，寻求新的服务方式。 ( 4 ) 快速发展的网络技术和信息技术，为企业信息化网络服务模式的发展提供了 技术基础。 信息化服务模式的发展是时代发展的必然产物，存在着巨大的实际应用需求。 正是由于这种需求，近年来出现了一种新的信息化网络服务模式一a s p ( a p p l i c a t i o ns e r v i c ep r o v i d e r ，应用服务提供商) 。a s p 的主要思想是以互联网 为媒介，以一对多租赁的形式向用户提供各种应用与服务。在制造业信息化过程 中，如何利用a s p 服务模式促进制造业的发展，改进产品开发模式，提高产品质量 和开发速度，降低生产成本，是关系到国计民生的大事。在这种形势下，研究a s p 服务模式并探讨其在制造业企业中的应用，将具有重要的意义【l 】【2 1 。 1 _ 2 课题的来源及研究意义 本文研究的课题属于制造业信息化领域，名称为“基于a s p 模式的远程机械设计服 务系统研究”，来源于国家“8 6 3 ”计划现代集成制造系统技术主题资助项目东北老 工业基地网络化制造a s p 平台开发与应用( 2 0 0 3 a a 4 1 4 0 2 2 ) 。本课题的研究成果对 基于a s p 模式的远程机械设计服务系统研究 于促进东北老工业基地制造业的信息化改造，提高中小企业的产品设计能力具有重要现 实意义。 东北是我国重要的装各制造业的基地，在企业结构上，除了有大型骨干企业集团 外，还有为数众多的中小企业群。由于历史的原因和自身特点，中小企业无论是技术资 金实力经营管理水平，还是信息化基础，都难以和大型企业看齐，特别是产品创新设 计能力尤为薄弱，优秀的设计人才、先进的设计手段、设计工具十分缺乏；另而一方面 分散在东北乃至全国的著名高校，科研院所，大企业研发部门则聚集了大量优秀设计人 才，拥有先进的设计软件和相关设备，但同时设计资源闲置的情况也很突出。目前，由 于地域的限制，通讯的不畅，这些优势的技术资源很难为广大中小企业所茅用。但是， 随着i n t e r n e t 的兴起，特别是a s p 服务模式的兴起，使广大中小企业通过网络跨地域， 跨时空低成本利用远程优势技术资源成为可能。 本文正是在研究了a s p 服务模式和网络化设计理论的基础上，通过对东北中小制 造业企业实际需求的调研，探索了适合广大中小企业通过互联网利用远程优势设计资源 的远程设计服务模式，研究其具体实现的一些关键技术，设计开发出面向a s p 平台的 远程机械设计服务系统。本课题的研究成果对于促进东北老工业基地的信息化改造，提 高中小企业的机械类产品的设计水平，以及丰富a s p 理论与实践具有重大的现实意 义。 1 3a s p 国内外研究现状 1 3 1 国内外a s p 发展简况 从1 9 9 7 年起，美国就有一些公司和研究机构对a s p 技术和网络化协作服务平台技 术展开研究，提出了一些基于a s p 的服务模式以及网络应用服务集成框架，开展了面 向企业的a s p 服务。目前一般认为是美国的f u t u r e l i n k 公司首先确立了基于服务器计 算方式( s b c ) 的软件租赁服务模式，1 9 9 8 年开始出现了诸如b f i g h t s t a r ， c o r i o ， o r a c l e ，u s w e b 等采取联合方式。例如，c a b l ea n dw i f e l e s s d e d w a r d s 公司与 c a t a l y s t s o l u t i o n s 公司合作，前者提供存取和连接服务，后者是善于提供解答方案的系 统集成者。为了推动a s p 模式和使其标准化，美国已在1 9 9 9 年6 月成立了a s p 工业协 会，并研究软件许可在a s p 模式下如何进行，以便使人们租用a s p 像打电话一样容 易。另据有关报道，日本、韩国、新加坡及印度也都成立了相应的a s p 协会，还有地 区内的亚太a s p 协会。这些协会的成立，标志着a s p 行业的发展己经达到一个比较高 级的阶段。据i d c 的统计，2 0 0 4 年a s p 市场超过2 0 0 亿美元，a s p 己成为全球化制造 发展和企业间电子商务的重要方向之一【3 】| 4 1 。 大连理工大学硕士学位论文 当前，中国的a s p 企业还处在开始阶段，其用户类型和规模暂时以大用户为主， 可以提供的软件与服务类型包括域名注册、主机托管、网站设置、办公自动化、供应 链、用户关系管理、制造资源计划、电子邮件和门户及商务平台服务等比较多，而提供 c a d ，p d m 、网上交易系统、无线应用系统等服务的只占到大约5 8 8 。特别是真正 为中小型企业所需要的技术应用服务，开展得还非常少。据不完全统计我国有机械制造 企业4 6 0 多万家，其中大型企业1 0 万多家，约占2 左右，中小企业约占9 8 左右，是 机械行业的主要组成部分【5 】。在制造业信息化过程中，如何利用a s p 服务模式促进制造 业信息化技术的发展，改进产品开发模式，提高产品质量和开发速度，降低生产成本， 是关系到国计民生的大事。在这种形势下，研究a s p 技术并探讨其在企业中的应用， 将具有重要的意义。 1 3 2a s p 目前存在的主要问题 a s p 之所以能迅速发展，一方面由互联网的快速发展降低了网络的使用成本，不断 加宽的带宽和网络通讯安全性的增加等种种有利因素的影响，另一方面则在于a s p 具 有能保证其用户在第一时间内获得使用最新、最先进的应用软件的优势。但是a s p 的 发展中也存在着一些障碍，使得在支持制造业信息化方面的应用受到影响，用户不能充 分使用现有的网络服务。主要原因是： 网络应用通常通过网络提供相同的界面，而对用户定制要求考虑不足。a s p 要求同 时具备通用性和专用性两个特性，a s p 所提供的服务既要符合个别用户的特定要求，又 要迎合所有用户的共同要求。而中小企业尽管对信息化的需求很迫切，但每个公司都有 自己一套独特的经营手法，市场行为千差万别，要从其中找出c d , 企业需求的共同点却 并非易事。由于缺乏可剪裁性质，企业用户觉得现有应用不能满足需要，阻碍了a s p 的推广。 工程应用领域的局限性。当前a s p 在管理方面的应用服务居多，常见的是c r m 系 统以及其它功能有限的系统，而在网络化设计与制造领域不够成熟，缺乏提供p m d ， c a d ， c a m 、仿真等方面的应用服务。这是因为基于b i s 模式的结构化数据传递从技 术上较为容易实现，而网络化设计与制造涉及到许多应用软件、非结构化模型文件数据 传递、复杂的算法和交互式仿真系统等等。 用户对a s p 中网络的可靠性和数据的安全性存在疑虑，企业不能确信它的核心业 务数据不为外界所知。a s p 掌管了企业的关键信息数据时，也就意味着企业把自己的商 业机密数据放在了一个自己不能控制的a s p 数据中心里，不同的用户可能共享同一台 主机，给信息安全带来了不利因素。如何避免信息失密或企业数据被破坏，就对主机的 基于a s p 模式的远程机械设计服务系统研究 权限控寺4 和防火墙的设置提出了很高的要求。在远程传输数据时，如何保证数据不被窃 取的安全传输也是一个难点。 a s p 没能为网络化制造提供集成的服务环境。在实际的多阶段复杂制造过程中，设 计者通常需要与其它领域( 如有限元分析、快速原型、d f a 等) 的协作，大量的知识和信 息交换需要一个集成工具环境的支持。因而应用服务的集成是必然要求。设计制造资源 和网络应用有异构性、分部性和多样性的特点，当前这方面缺乏通用接口、集成使能技 术和软件工具支持，阻碍了a s p 的应用推广6 酮。 以上原因使得企业用户对a s p 服务能否满足自己的需要和是否可靠缺乏信任。针 对这些问题进行相关技术与理论研究和系统开发，最大限度地做到利用全球的资源，支 持网络化制造和企业间协作，是促进a s p 技术推广应用的必然要求。 1 4 网络化设计的发展现状 作为一种新经济模式的网络经济的兴起，信息化带动制造业形成了新的经济增 长。“网络化设计”、“网络化制造”与“网络化管理”并列成为“机械设计与理 论”、“先进制造技术”、“现代化企业管理”学科领域的三大前沿课题与研究热 点。其中，基于i n t e r n e t i n t r a n e t 的产品设计理论、方法与技术，已经展示了其 极富创造性的内涵以及丰富多样的发展前景。网络化设计包括网络环境下的协同设 计、并行设计、虚拟设计、定制设计、综合设计和集成设计等。它综合利用 i n t e r n e t i n t r a n e t 网络技术、图形仿真与可视化技术、e r p ( e n t e r d r i s er e s o u r c e p l a n ，企业资源计划) p d m ( p r o d u c td a t am a n a g e m e n t ，产品数据管理) 技术及w e b 动态数据库技术，按照市场需求，灵活而迅速地选择和组织合作伙伴，把跨地区、 跨行业的设计资源有效地集成起来，组建动态设计实体，实现远程资源共享，并利 用三维仿真、虚拟现实的技术手段，在设计组织与设计程序中则采用协同设计、并 行设计方法，快速推出高质量、低成本的新产品。网络化设计以信息技术为依托， 融合了现代化企业管理理念、现代设计方法与各种先进设计技术，形成了一种崭新 的设计方法，代表了2 1 世纪设计理论与实践的重要发展趋势。网络化设计不仅为跨 国公司、国内外大企业所重视，也为我国中小企业提供了符合国情、多快好省的产 品开发手段。对网络化设计方法的研究与应用，必将提升我国企业信息化、现代化 水平和进入w t o 后的竞争能力1 8 】。 国外对该主题及其相关领域的研究代表性的工作有：基于i n t e r n e t 环境下集成 特色和虚拟设计空间的协同产品设计，最近则讨论了为满足用户需求采用大批量定 制的理念，以及敏捷企业按定单设计生产的协同设计信息模型，从而为网络化设计 大连理工大学硕士学位论文 朝着满足客户需求的个性化定制设计指明了方向i 8 】【9 】。国内有关部门及学者也充分注 意到该主题研究的重要性。 国内近期发表的文献己涉及到计算机协同设计、并行设计、虚拟设计、定制设 计和绿色设计的相关内容，并提出了网络化设计中的e r p 系统与产品数据管理系统 的应用和实施技术，从而为网络化设计、网络化制造与网络化管理的一体化发展提 供了一个集成框架。 在协同设计方面，国外近年来一些著名的研究项目有：美国m i t 牵头的a d d f 工程、c a p a m 项目、m i t 与s t a n f o r d 合作的s c p c s s 项目。s t a n f o r d 的p p p 系 统、欧洲六国联合研制的v i s i n e t 工程、欧盟r a c e 资助的m w o r i d 项目等等。 国内，对于网络c a d 技术的研究比较分散，而且规模较小，大多是个别的专家学者 在理论上对其进行探讨。与其相关的研究主要集中在网络协同设计的方法、模式以 及计算机支的协同工作环境( c s c w ，c o m p u t e r s u p p o r t e d c o l l a b o r a t i v e w o r k i n g ) 。已开发了一些协同工作系统，例如：桌面会议系统、协同写作系统的工 作流管理系统。由清华大学牵头，华中理工大学、上海交大、北航等单位参与的以 某复杂产品结构件开发为背景的8 6 3 c i m s 主题重大关键技术攻关项目“并行工 程”， 其中构建了计算机支持群组协同工作环境( c s c w ) 。开发了基于微机和工作 站的计算机协同工作环境，包括白板、音频、视频及应用共享等基本功能，可较好 地支持远程并行设计【1 0 1 。从中我们也可以看出，在网络协同的支持方面还是十分薄 弱的。 尽管在网络协同，远程远程设计方面国内外进行了很多研究，也取得了一定的进 展，但是一方面是目前应用的许多设计环境功能还比较简单，不能达到令人满意的程 度。另一方面，国内的研究多集中于理论上的分析，实际的系统，可商业化的产品少之 又少。怎样结合制造业企业的实际，开发出一种面向a s p 服务模式的远程网络化设计 系统，将是未来一个阶段很有意义的的工作。 1 5 论文研究内容与章节安排 论文主要围绕基于a s p 理念的远程网络化设计的思想，探索了基于a s p 平台的远 程机械设计服务模式，提出了基于b s 体系结构的远程机械设计服务系统的集成框架模 型，并深入研究了系统实现的关键技术。在上述研究的基础上构建了基于a s p 模式的 远程机械设计服务的原型系统。最后通过实例来验证系统的正确性和实用性。主要内容 与章节安排如下： 基于a s p 模式的远程机械设计服务系统研究 第一章绪论 本章分析了信息化对于制造业企业的重要意义，介绍了课题的来源和研究意义。分 析了a s p 模式国内为外的发展现状和目前存在的主要问题，以及远程网络化设计的研 究现状和发展趋势。介绍了论文的主要研究内容。 第二章a s p 模式与网络化设计 本章分析了a s p 模式的概念，特征以及和制造业信息化的关系。探讨了面向装备 制造业a s p 平台搭建，以及主要的服务内容和服务方式。研究乐网络化设计的基本概 念以及当前的主要服务模式。提出了基于a s p 平台的远程机械设计服务模式。 第三章a s p 模式远程机械设计服务系统的总体结构 本章研究了分布式计算的主流模型，提出了基于b s 模型的远程网络化设计系统 的总体架构。分析了系统的功能，划分了系统的的功能模块，和服务流程。 第四章实现a s p 模式远程机械设计服务系统的关键技术研究 本章讨论了实现系统功能的关键技术。重点论述了面向对象图文档的管理技术 工程图w e b 显示、浏览、与批注技术；w e b 程序开发技术。 第五章基于j 2 e e 规范的原型系统的建构 本章从软件开发的角度讨论了基于j 2 e e 规范远程机械设计服务原型系统的建构。 提出了中间层基于j s p + j a v a b e a n 的系统应用解决方案，介绍了主要的程序的设计。讨 论了后台数据库的设计，安全体系结构的设计。给出了系统的基本配置以及程序在服务 器端的实际部署。 第六章系统运行实例 本章以电动头连接器的远程委托设计为例，介绍远程机械设计服务系统运行流程。 验证了系统的正确性和实用性。 人连理上人学硕士学位论文 2 a s p 模式与网络化设计 2 1a s p 服务模式 2 1 1a s p 的概念 根据i d c ( i n t e r n a t i o n a ld a t ac o r p o r a t i o n ，国际数据公司) 的定义，a s p ( a p p l i c a t i o n s e r v i c ep r o v i d e r ，应用服务提供商) 是指通过互联网提供成套软件配置、支持、管理及租 赁的服务【1 l 】。具体来说，a s p 是把企业需要的软件和数据资料存储在a s p 的数据中 心，它负责动态地管理、维护和更新这些软件和数据，并通过将软件、硬件、网络和专 业技术、管理进行合理搭配，提供给用户优质、完善的服务，而所有用户都是通过 i n t e m e t 登录、以租赁的形式来获得远程服务的。 a s p 服务模式是一种一对多或多对多的租赁服务模式。所谓一对多是指以一个a s p 提供商为中心，将应用软件和相关服务打包，提供给多个用户，通过增加数量降低成 本，追求规模效益：而多对多是指几个具有不同服务内容的a s p 提供商结为联盟，共同 为多个用户提供服务。租赁服务是a s p 的主要经营手段，其用户对象主要是中小企业。 a s p 通过购置或开发应用软件，或与软件供应商合作，以租赁的方式向中小型企业提供 应用程序或其它技术服务，用户只需按一定时间支付租金即可获得服务。a s p 的这种服 务模式解决了为中小型企业提供信息服务的难题，降低了企业进入电子商务的门槛，是 企业实现信息化进程中投资少、见效快、摆脱专业技术困扰的捷径。因此，研究a s p 技 术服务模式的有关技术问题，对于促进a s p 技术在我国企业中的应用和推广，具有重要 的理论和实际价值f 1 2 】。 2 1 2a s p 服务模式的特点 a s p 有三个要素，第一是客户群，第二是a s p 运营商，第三是用于服务的应用软件 和产品。他们之间的关系是互动的，a s p 向客户提供服务，客户向a s p 支付租金：a s p 根据市场需求购买软件或支付开发费用( 或自身开发) ，软件供应商根据a s p 的要求开 发软件并收取开发费用【埘。这就是a s p 的运营模型。a s p 运营模式如下图2 1 所示： 授权软件支付租费 r _ r 一 一f 软件提供商r 叫脶p 企业 = 二二二爿客户i l l j 和余抖吨 数据中心基础发施、 接入中央服务器、 实现集成、支持 图2 1a s p 运营模式图 f 嘻2 1o p e r a t i o np a t t e r no f a s p 基于a s p 模式的远程机械设计服务系统研究 一般来说，a s p 服务商就是通过互联网向用户提供应用程序访问的服务商，它为商 业、企业或个人用户提供应用服务的专业化服务，向用户提供配置、租赁和管理应用解 决方案。a s p 作为一种业务租赁模式，采用远程租用的方式，向其用户提供各种互联网 应用外包服务，如安装、配置、定做和管理定制的封装应用软件，商务处理咨询和外包 服务等等。企业用户可以直接租用a s p 的计算机及软件系统进行自己的业务管理，任 何用户只要通过i n t e r a c t 网络，就可以向a s p 租用所需要的应用软件，而不必赠买整个 软件和在本地机器上安装该软件。最简单的a s p 是一种第三方服务公司，它以租赁方 式，通过中央服务器实旌、管理和远程托管套装应用软件。作为获得或使用该软件的代 价，客户支付租用费用【l 。 实际上a s p 作为提供服务的公司，本质在于提供应用服务，而这些应用( 从所需 的硬件平台到应用软件、企业内部资源管理和业务流程的处理等) 不是由企业f 即a s p 的用户) 本地提供，而是由特定的供应商提供，并由供应商进行维护、管理及更新，企 业通过租赁、承包等方式获得服务。 对于a s p 来说，它要向客户提供硬件和软件系统，以及安全的网络环境和可靠的 存放关键数据的数据中心设施，它还需要一支高素质的r r 专家队伍对整个系统进行管 理和维护。a s p 可能是一个应用程序软件提供商或i s p ，也可能与其他软件供应商或 i s p 合作，从而使用它们的软件或网络服务。但无论a s p 外包服务由什么公司提供， a s p 提供给客户的是一个完整的应用系统。 通过上述对a s p 应用服务模式的描述，不难看出。a s p 服务模式具有以下五个方 蕊的特点： a s p 以应用为业务核心，即a s p 为客户提供对应用的访问和管理。 a s p 出售或者出租应用访问，即a s p 能够为客户提供租赁形式的应用服务， 企业用户不必为其应用需求而在设备、软件、人员等方面做大规模的投资，而 外包给a s p ，并按一定的使用周期付费，从而极大地降低企业应用系统的投资 风险和初期投入。 a s p 能够进行集中管理，即a s p 服务一般在一个中心位置进行集中管理，客 户通过互联网络远程访问所需的应用。 a s p 对多个客户服务，a s p 采用的是一对多的模型，其提供一套标准化应用 包，为多个不同的客户提供专业化的应用服务，借此降低企业用户的应用成 本。 大连理工大学硕十学位论文 一 a s p 与客户根据合同提供相应服务，所以从客户角度来看，a s p 是一家根据客 户协议内容提供相关服务，并确保应用服务可以正常运行的服务性机构。 综上所述，如果把制造行业和a s p 服务模式结合起来考虑，充分利用a s p 服务模 式的特点，开发面向制造企业的a s p 应用服务平台，该应用服务平台的体系架构应能 满足网络计算的要求而且易于集中管理、配置和维护，而且在体系结构上要体现出a s p 服务模式的优势，同时也要满足企业用户对应用服务平台的应用需求、功能需求和性能 需求，将会推进我国制造行业信息化的发展，改善制造企业特别是中小企业的发展现状 1 1 1 1 1 x 5 1 。 2 1 3a s p 服务模式与制造业信息化 对于一个企业，特别是中小型企业来说，要建立完备的信息系统存在软硬件投资、 日常的系统管理与维护等诸多困难，特别是所需要的高技术人才紧缺或流失，使企业要 承担越来越多的付出。为了解决这种现实矛盾，必须探求新的更好的服务模式。a s p 就 是这些新模式中的一种。它是在双方共同签署的外包基础上，用户将其部分或全部与业 务流程相关的应用委托给服务商，由服务商来保证这些业务流程的平滑运作，即负责应 用程序的建立、维护与升级，对应用系统进行管理等。所有这些服务的交付部是基于网 络的，用户通过网络远程获取这些服务。它的意义在于最大限度地实现社会资源共享， 最大限度地实现社会和经济效益，最大限度地减少应用服务对象的经营运作成本。 当前，a s p 已成为网络化制造发展的重要方向之。对于建立完备的制造业信息化 系统存在软硬件投资、日常的系统管理与维护等诸多困难，特别是所需要的高技术人才 短缺等问题，均可采用a s p 服务模式，由a s p 服务公司来解决，企业只需付给a s p 公 司少量的租赁费用，即可得到相应的信息服务。从a s p 公司的角度来说，由于其服务 是基于网络技术的一对多方式，一次投资便可为多个用户服务，从而可获得显著的经济 效益。由此可见，a s p 服务模式是制造业信息化中一个双赢的方案1 1 6 1 。 2 1 4 面向制造业的a s p 应用服务平台 2 1 4 1a s p 应用服务的主要内容 从服务的角度看，a s p 提供的服务包括：( 1 ) 基础服务。a s p 为管理应用环境和 保证客户基本满意而提供的基本服务，如用于软件更新和升级、全天侯的应用软件和网 络环境监控，数据库监控，安全管理，包括防火墙软件，热线支持和现场支持等( 2 ) 性能服务，在基础服务之上，支持、安全、应用软件性能，数据库优化及数据恢复，如 专业技术支持，定期数据备份等；( 3 ) 扩展服务，在性能服务之上，增加更加专业的 茎王箜! 堡壅塑堕堡塑堕堡生矍墨墨堑堕窒一 服务，如应用软件配置和扩展，如定制开发、策略规划及管理和应用的培训，如图2 2 所示 a s p 提供的服务 图2 2a s p 服务内容 f i g 2 2s e r v i c e c o n t e n to f a s p 针对制造企业的a s p 平台的建设，应充分利用公共的i n t e r n e t 通信条件，迅速地 在i n t e r n e t 上建立起区域制造业资源共享平台与具有竞争力的企业信息管理和电子商 务环境，将企业的内、外部信息交流和资源管理、供应链优化和电子交易等架构在个性 化的企业门户的虚拟网站上，以获得快速响应客户需求变化的手段和能力，建立起自己 的核心竞 0 t 势。具体服务内容可包括： ( 1 ) 区域制造信息与资源共享平台。提供制造资源( 如标准件库、机械设计标准 等) 分类、搜索、整合与共享服务。提高了企业的设计能力，缩短了设计周期。 ( 2 ) 远程机械设计服务系统。使设计能力薄弱的广大中小型企业通过互联网可以和 技术实力雄厚的省内甚至全国的设计单位，如大专院校，科研院所，大企业连接起来， 分享优势设计资源，从而在产品设计与分析的整个过程中的到最有力的设计支持。 ( 3 ) 企业信息化管理系统。从中小企业的需求出发，将企业的i n t e r n e t i n t r a n e t 管理信息系统进行了适当集成，满足了中小企业由于资金、技术等不足，对诸如财务、 人事薪资、生产计划、设计制造、客户和供应商信息、销售和存货方面的内部管理等应 用软件的强烈需求。此外，平台还提供企业电子商务、咨询与培训等服务。 利用这些服务，各制造企业就不需要建立复杂的技术支持环境；不需要对数据库服 务器和应用服务器进行繁琐的维护：不需要对各个客户端的软件升级工作；不需要对整 个信息系统软、硬件的日常维护：可以将精力放在企业自身业务和新产品的研发上，可 以建立一个比较灵活的企业结构和运作方式，有助于提高企业的业务效率。 as，应用的茸毒分 大连理丁大学硕士学位论文 2 1 4 2a s p 平台体系结构 面向中小制造企业的网络化制造a s p 平台需要向区域内广大制造业企业提供多功 能、专业化、方便、快捷的区域制造业信息化服务，从而推动整个区域的制造业信息化 进程。所以，制造业a s p 平台分为下面几层，如图2 3 所示。自下而上分别为： l用户服务支持 亘孝船毒聋亘 i a s p 平台提供的应用服务 笛 l 平台管理及应用协调：用户管理、接口管理、事务管理、消息管 i 理、资源调度、运行监控、安全管理、口志管理等 笛 i 基于工作流技术的专用平台 口 | j 2 e e 标准服务器 口 企k 庐品数据库数据交换机 a s p 技术的相 制造资源数据库制， o = 关标准规范 设计信息数据库通信及认证 和协议 协议 图2 3a s p 平台的基本结构 f i g 2 3b a s i c s t r u c t u r eo f a s p p l a t f o r m 1 ) 平台基础数据及标准架构层 平台基础数据及标准架构层。提供针对制造业特点的基础数据库，知识库和信息 库：定义数据交换机制、核心的通信及认证协议；提供a s p 技术的相关标准，规范和 协议等。 2 1 应用服务器层 j 2 e e ( j a v a2p l a t f o r m ，e n t e r p r i s ee d i t i o n ) 提供了一个多层次的分布式应用模型和 一系列的开发技术规范。根据功能把应用逻辑分成多个层次，每个层次支持相应的服务 墨三箜! 堡茎塑垩型堡盐壁墨墨竺塑堑一一一 器和组件，组件在分布式服务器的组件容器中运行( 如s e r v l e t 组件在s e r v l e t 容器上 运行，e 3 b 组件在e 3 b 容器上运行) ，容器间通过相关的协议进行通讯，实现组件问的 相互调用。 3 ) 工作流技术支持层 目前企业需要r r 系统能够对整个业务流程提供支持，而不是对单个的零碎的业务 活动的支持。为了克服职能部门划分带来的问题，需要按业务过程的需要来重新整合r r 支持系统，并对过程进行统一管理，进行过程集成。为实现过程管理或过程集成，a s p 平台必须提供工作流技术支持。 4 ) 平台管理及应用协调 提供平台管理维护及应用协调，包括用户管理、接口管理、事务管理、消息管理、 资源调度、运行监控、安全管理、日志管理等。 5 ) a s p 平台应用服务层 提供面向制造业用户的各种应用软件服务。采取租赁的形式，将企业需要的功能模 块从完备的系统中提取出来，重新封装组合成个性化应用解决方案提供给使用者，常用 的有设计分析软件、任务管理软件、供应商的评估软件等等。 6 ) a s p 门户层 提供一个统一的进入门户。系统中的查询机制、用户注册登陆、提交需求般标文 件等活动都要在门户网站上进行作业，门户网站是系统性能的直观体现，是a s p 平台 对外宣传、联系的窗口。 7 ) 用户服务支持层 包括a s p 用户咨询服务系统和a s p 行业应用环境模拟系统。a s p 用户咨询服务系 统为用户提供行业管理咨询和信息技术咨询。帮助用户选择合适的服务项目，并为其提