（控制理论与控制工程专业论文）基于java的印染企业pdm系统的开发.pdf

浙江大学硕士学 位论文 ab s t r a c t p r o d u c t d a t a ma n a g e m e n t ( p d m ) i s t h e t e c h n o l o g y b a s e d o n s o ft w a r e , w h i c h m a n a g e s a l l t h e i n f o r m a t i o n ( i n c lu d i n g e l e c t r o - t e x t s , n u m e r i c f i l e s , d a t a b a s e fi l e s a n d s o o n) a n d t h e p r o c e s s ( i n c l u d i n g w o r k i n g fl o w a n d c h a n g i n g fl o w ) r e l a t e d t h e p r o d u c t io n . t h r o u g h t h e i m p l e m e n t a t i o n o f p d m , in t r o d u c e a d v a n c e d m a n a g e m e n t t h o u g h t t o i m p r o v e t h e e n t e r p r i s e s c o r e c o m p e t it iv e n e s s . i t i s t h e fi r s t c h o i c e o f e n t e r p r i s e s i n f o r m a t i o n c o n s t r u c t i o n . b y a b s t r a c t i n g s o m e p r o d u c t i o n p r o c e s s e s o f t h e p r i n t i n g大i 有 关 保留 、 使 用 学 位 论 文 的 规定 ， 有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘， 允许论文被查阅和 借 阅 。 本 人 授 权 二 址 兰夕乞可以 将 学 位 论 文的 全 部 或 部分 内 容 编 入 有 关 数 据 库 进行检索， 可以 采用影印、 缩印 或扫 描等复制手段保 存、 汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名: 导师签名 : 签字日期:年月日 签字日期:年月日 话编 电邮 学 位论文作者毕业后去问: 工作单位: 通讯地址: 浙江大学硕士牵位论文 豁 基于j a v a 的印染企业 p d m 系统的开发 第一章绪论 1 . 1 p d m系统的发展和现状 1 . 1 . 1 p d m 的概念 由 于 计算机技术， 尤其是网 络技术的发 展， 信息高速公路已 把世界更 紧密地 联在一 起， 在这种形势下， 作为社会的 成员， 企业也需要实现信息化。 企 业信息 化是指企业利用信息技术 ( 包括计算机技术、 通信技术和 自 动化技术等)改善企 业的 经营、 管理、生产的各 个环节， 提高生 产效率， 提高 产品 质量，降 低消耗， 提高企业的创新能力，是企业组织和管理现代化生产的有效途径. 产品 数据管理 ( p r o d u c t d a t a m a n a g e m e n t . p d m) 技术是企业信息 化的 重要 组成部 分， p d m 在提高 企业效率、提高企 业竞争力方面的杰出表现， 使得越来 越多的 企业开始 应用或者准备实施p d m . p d m 是 指企业内 分布于各种系统和 介质中 ，关于 产品及产品数 据信息和 应 用的 集成与管理， 包含了 所有与产品 有关的 信息。从产品来看，p d m系统可帮 助组织产品设计， 完善产品结构修改， 跟踪进展中的设计概念， 及时方便地找出 存档数据以 及相关产品 信息。 从 过程来看，p d m系 统可以协 调组 织整个产品生 命周期内( 诸如设计审查、 批准、 变更、 工 作流优化以 及产品发布等过程) 事 件。 我们可以从技术的角度给p d m 下一个定义: p d m 以软件为基础， 是一门管 理所有与 产品 相关的信息和所 有与 产品 相关的过 程的 技术。 与 产品 有关的信息 包 括任何属于 产品 的数据， 如c a d / c a e / c a m的 文件、 物料清 单、 产品 配置、 事 务交件、 产品订 单、 电子表 格、 生产成本、 供应商状况等。 与 产品 有关的过 程包 括相关的 加工工序、 加工指南、 工作标 准、 工 作流程、 机构关系以 及再现加 工过 程工艺数 据等所有过程处理的 程序。 它包括了 产品生 命周期的 各个方面1 1 1 . 真正 意义上的p d m远不止如 此，它除了 提供产品 全生命周期的 信息管理， 还可在企 业范围内 为产品设计 和制造建立一个并 行化的 协作环境。 我们可以 从企 业范围的 角度来定义p d m : p d m是依托i t 技术实现企业最优化管理的 有效方 法， 是科学的管理框架与企业现实问题相结合的产物， 是计算机技术与企业文化 第 t页 浙江大学硕士学位论文 匆 基于j ava 的印染企业p dm系统的开发 相结合的 一种产品。 企业文化为 企业自 身所积 累的和表现出来的各方面 特色的总 和.由 此看来， 所谓 p d m，并 不只是一 个技 术模型，也不是一 堆时 髦的 技术辞 藻的 堆砌， 更不是简单的编写 程序。 它必须是 一种可以实 现的 技术， 必须是一种 可以 在不同行业、 不同 企业中实 现的 技术， 必须是一 种与企 业文化相结 合的 技术。 p d m的 生命力就在于此。 p d m的基本原理是， 在逻辑上 将各个c a x 信息 化孤岛 集成起来， 利用计算 机系统 控制整 个产品的开 发设计过程， 通过逐 步建立虚拟的产品模型， 最终形成 完整的 产品 描述、 生产过 程描述以 及生产过 程控制数据。 技术信息系统和管理信 息系统的有机集成，构成了支持整个产品形成过程的信息系统，同时也建立了 cim s的技术基础。通过建 立虚拟的产品 模型， p d m 系统可以 有效、实时、 完 整的控 制从产品规划到 产品 报废处 理的整 个产品生命周期中的各种复杂的 数字 化 信 息 12 。 从功能上细看，p d m 技术是以软件为基础，对工程数据管理 ( e d m) 、文 档管理 ( d m) 、 产品 信息管理 (pi m) 及技术 信息管 理 ( t i m) 等等产品 信息管 理技术的综合与扩展。作为p d m技术的应用，它主要有文档管理、配置管理、 流程管理等基本功能. 产品数 据管理系统作为 产品 设计过程的管理工具， 已 受到 企业领导的高度重视，而 p d m系统在企业中的应用除了这些基本功能之外，还 有一些更多的需 求: 项目 管理、 编 码管理、 版本管理、 综合查询、 人员角色管理、 系统管理，同时p d m系 统的 性能需求是: 适用性、先 进性、易 用性、 可靠性、 安 全性、 集成性 和可 扩充性131 。 经调查显示， p d m 系统实 施后，企业整体管理 水 平得到不断提高， 且企业原 有管理水平越高， p d m 的实施效果越明显:充 分 利 用了 信息资源、 提高产品设 计开发人员工作 效率、 有利于推行标准化工作、 有 利于推行项目负责制、易于实现无纸化办公。 1 . 1 .z p d m 的发展 p d m技术出 现于二十世纪八 十年代初期， p d m技术的发 展可以 分为以 下三 个阶段， 配合c a d 工具的p d m系统、 p d m 产品产生和p d m的 标准化阶段ll， 如图 1 . 1 所示。 第 2页 浙江大学硕士学位论文 岔 基于j ava 的印染企业p dm系统的开发 李 。 世 纪 80 年 代 助 0 呛纪 80 年 代 料 图 l l p d m技术的发展阶段 第一代 p d m 产品 多由 各c a d 厂商 推出 。这一 代p d m 产品的 功能主要局限 在 工程图纸的管理，集成的工具主要是专用的c a d 系统。第一代p d m产品在一定 程度上缓解了 “ 信息孤岛”的问 题， 解决了 大量工程图纸、 技术文 档以 及c a d 文件的计算机管理问题。 但没有真正实现企业级的数据和过程集成，同时第一代 p d m 产品普遍存在功能较弱，开放 程度不高， 集成能力不强等缺陷。 第二 代p d m产品主要应用于部门， 为 企业提供 各种产品工程信息， 以s d r c 公司的m e ta p h a s e 、 u g s 公司的i m a n为典型 代表. 这一代产品明确了p d m系 统在企业 信息系统中的 定位， p d m 系统 应是企 业设 计和工艺部门 的基础数 据平 台，集成各种 c a x应用如 c a d 、c a p p 、c a e等，以p d m 作为企业设计和工 艺的数据管理中心和流程管理中心。通过一定的接口，p d m系统可以与 e rp 系 统连接起来， 再加上 自 动化的制造系统， 就构成了一个企业计算机集成制造系统 (ci m s) 的基础雏形。与第一代p d m产品相比， 第二代p d m产品出现了 许多 新 的功能。 如对产品生命周期内各种类型产品数据的管理功能， 对产品结构与配置 的管理， 对电子数据的发布和工程更改的控制，以及基于成组技术的零件分类管 理 与查询等。同时软 件的 集成能力和开放 程度也有提高， 少数优秀的p d m可以 真正实现企业级的 信息 集成和 过程集成。第二 代p d m产品真正使pdm的概念 深入人心， p d m的功能获得广泛认同， 同 时第二 代p d m产品 在技术上有重大的 进步， 商业上也获得了 成功。 第二代p d m产品目 前被广泛使用。 第三 代p d m是一个很大的跨 越， 首先是19 97年6 月国际o m g公司组织公 布了 基于c o r b a的p d m e n a b l er草案， 草案就p d m系统的功能， pd m系统的 逻辑模型 和p d m产品之间的互操 作性等方面的问 题提出了标准， 虽然草案仍 然 比 较粗糙，但标志着 p d m 产品的标准 化走出了 第一步，同 时草案主 要由 各个 p d m软件商制定， 获得了h p 、 ibm、 s d rc 等 公司的 支持。 这一代p d m以p tc 第 3页 浙江大学硕士学位论文 敏 基于j a v a 的印染企业p d m系统的开发 公司的wi n d c h i l l , m a t r i x o n e 公司的e m a t r i x 为 代表， 是完全建立在i n t e r n e t 平 台、 c o r b a和j a v a 技术基础上的、 基于分 布式计 算框架， 做到了 与计算机软 硬 件平台 无关和用 户界面的 统一， 支持以“ 标准企 业职能” 和 “ 动态企 业” 思想为 中 心的新的企业 信息分 析方 法， 可以 进 行企业 信息建模的分析 和设计， 实现包 括 文档管理、生命 周期管 理、 工作流管理、 产品结 构管理、 视图 管理、变更管理、 客户化应 用等功能。 第三代p d m适应了 信 息时 代广义企业异地协同 开发、制 造 和管理产品的要求。第三代 p d m 属于 c p d m ( c o l l a b o r a t i v e p r o d u c t d e f i n i ti o n m a n a g e m e n t ， 协同产品定义管理) ，并且 在不断 发展。 目 前 p d m 技术在向 更广阔的 领域开 拓， 逐步变 成企业信息化的集成平台， 并提供对产品全生命周期的支持。 1 .1 .3 p d m 的应用现状 从目前的发展形势看，p d m 技术已经取得了显著的成效，这主要表现在以 下 几 个 方 面 队 1 p d m的 应用范围 在扩大 制造企业一直是 p d m 的主要应用领域，随着 p d m技术的发展，其他一些 部门 像石油、医 药、电 力、医 疗保健、 法 律服务、 运输等部门 也想引进p d m技 术。 这种用户的多 样性 促使p d m技术日 益成熟 起来。 2 p d m产品市场在迅速增长 制造企业特别是一些大公司在 p d m上的投资继续快速增长。c i md a t a公司 2 0 0 0 年度对世界p d m市场过去几年投资 状况的 统计2 0 0 0 年度全世界的c p d m 市场较前一年增长 6 2 %;并且在2 0 0 1 年也保持了高的增长幅度。 3 应用p d m技术的国家 和地区 在扩大 早期 应用p d m技术的企 业大部分都 在美国 ， 但最近几年， 在北美、 欧洲、 环太平 洋地区， 特别是日 本、韩国及其 他许多国 家，对p d m的投资都 在不断 增 加，显示出p d m技术的 应用呈现国际 化趋向。 4 p d m系统 朝着企 业全局信息集成的 方向 发 展 如 今的p d m技术所 涉及的 领域已 经超出了 设 计、 工程部门 的范畴， 逐步向 生产、 经营管理部门渗透， p d m不只是c a d和工程部门文档的管理者， 而且是 第 4 页 浙江大学硕士学位论文 豁 基于】 . v a 的印染企业p d m系统的开发 产品开发 过程中生 成的、 管 理和分配的全部 信息的集成者。 同 样为了 解决产品数 据的来 源，生 产经营管理系统 e 即 也要向 设计 工程部门 扩展。 企业需要的是全 局信息的 集成系统， 既包括设计、 工艺部门的 信息， 又包括人、 财、 物、 产、 供、 销等部门的 信息， 企业各个职能部门 都必须 共享 和访问 与产品模型相关的信息. 5 国产的 p d m产品已经起步 我国 的p d m产品 大多从面向文 档管理和面向简单的 工作流程管理入手， 侧 重于将现有的人工管理转 变为 计算机管理电 子文档， 并逐渐增加其功能， 满足企 业级产品数据管理的要 求。 尽管 在软 件的功能、 性能及 稳定 性方面与国 外软件有 一定差距， 但在符合企业需求、 价格 优势及技术支持等 方面己明 显地显示出 了国 产p d m系统的优势。目 前，国 产 p d m产品在企 业中的 应用主要包括以 下几方 面:企业产品数据的归档、 企业使用统一编码、 企业产品结构的管理、技术部门 的过程管 理、 企业产品数 据的 处理、 工程和生 产领域集成和企业工程信息的提取。 但我国 p d m系统的 应用范围不广 泛， 也缺乏评价标准。要使 先进的 软件被 市场接受，还有如下工作要做: (l )降 低p d m 系统的 实施费用; (2 ) 缩短系统的实施时间: (3 )主动应对网络时代电 子商务应用的 要求; (4 )使软 件功能和应用 需求配套。 l l .4p d m的发展趋势 随着 p d m 技术的推 广应用， 它的发 展越来越为大家所关 注。从目 前的 趋势 来看，主要 有以 下几个方面【 e. 1 建立通用的p d m开 发平台 各个p d m软 件开发 商开发的 p d m 软 件都有自己 的特色，即适合哪 个行业， 哪 些企业， 但就其功能而言， 有许多相似 之处， 这些相似的开发工作浪费了开 发 时间， 提高了 软件的成本， 推迟了 软件的上市 时间。 建立一个 通用的 pdm开发 平台， 在此基础上开发具 有针对性的p d m 软件， 这就省时省力了。 o m g( 对象 管理组织)目 前正在制定 一个规范，即 “ p d m 使能部件 ( p d me n ab l er ) ”。 所谓使能部件， 指的是实现或者 支持一种 特定的 抽象处理过程的物理实体， 它通 第 5页 浙江大学硕士学位论文 豁 基于j ava的印染企业p d m 系统的开发 过提供共享产品 数据的 灵活方式来增强 产品 开发团队的能力和效率。 通过o m g 制定的c o r b a 规范以 增强 p d m 系统的 可扩展性和与其 他系统的 集成能 力，已 成 为评定 p d m 系统成功与 否的 标准之一。 z p d m将向行业领域发展 p d m 软件不 像c a d 软件，拿过 来就可以 使用，使用 p d m 软件需要为企业 量 体裁衣，需要进行p d m的实施，这就增加了应用风险和成本。针对行业开发， 再进行 个性化的实施， 既可以降 低实 施风险， 又可以 减少实施费 用。 具有行业 特 点的p d m应用领域有:汽车装配、汽车零件加工、航天、勘察设计、医疗器械、 医院、机床、家电、家具等。 p d m 与w e b 技术相结合 随着经济全球 化的 趋势， 生 产同 一种产品的 企业可能不在同 一地区， 甚 至不 在同一国家， 也就是出现了一些虚拟公司或网络联盟企业， 要实现数据的远程传 输和共享，离不开网 络技术。 现在发 展的 三层应用模式则融合了w eb服务和 c ls 数据库应用的优点。通过we b 平台，采用e . mail、电子公告栏、新闻组等先进的 通信手段可以迅速地在企业员工之间、 企业和企业之间方便地获取信息， 节省企 业开支.因 此， p d m 向 三层结构 ( 浏览 器卿eb服务器/ 数 据库服务器) 发展将 是未来发展趋势之一。 4 与其他系统的集 成 p d m 要很 好的 发挥作用，与 其他的应用 软件要有亲和力， 即数据交换能 力. p d m系统对集成的支持，首先表现在应具有最小集成，即集成c a d / c a m产品和 m rp n 尼rp软件; 其次在集成的深度 和鲁棒性上， 不但能在 p d m 系统中启动 应 用软件，而且对于 完全的 集成而言，应能 在p d m系 统中 直接进行p d m操作， 如 检入(ch ec ki n) 、 检出 (che c k o u t ) 等，并能 在两系统间进行数据交换和消息传递。 c a d /ca p p /ca m想 d m/ e rp 舰rp n集成是clms 发展的一大趋势. l z 课题的背景与意义 1 .2. 1 课题来源 本课 题是 浙江省2 0 05一 2 0 07重大专项“ 现代纺织加工技术及装备专项” 的 子 第 6页 浙江大学硕士学位论文 暴 基于j ava的印染企业 p d 入 1 系统的开发 课题 染整生 产过程在线 控制、管 理一体化 系统( 项目 编号: 2 0 05cll0 2 9 一 0 3) 的 软件部分，即 产品 数据管 理系 统 (pd m ) . 本课题是结 合浙江江龙纺织印染有 限公司 ( 以下简称江龙公司)开展和实施的. 1 .2.2 面向印染行业 p d m 系统的现状 曾 经一度被描述为夕阳工业的中国印染业，已 经重新恢复了朝阳工业地位， 近年夺回了失去的辉煌，出现繁荣景象。印染业成为 “ 永不衰退”的纺织、 服装 业不可 缺少的 部分. 作为“ 从传统走向 现代” 的印 染产业， 被称为“ 新朝阳 产业” 其发展 前景是极为诱人的。 据国 家统计 局最新数据 显示， 到2 0 05 年 底止， 我国 印染 厂星罗棋布， 规模以 上印 染企业 数 17 37家， 比2 0 04年底 增加了3 20家; 全 部从 业人员平均人数4 2 3 0 1 3 人; 印 染布产量3 2 8 . 2 8 亿米， 同比 增长1 9 . 2 2 %; 工 业总 产值 1 2 54. 90 亿元，同比 增长 20一24%; 销售收 入 1 2 04. 64 亿元，同比 增长 19.34% ; 产销率 97名 5 % ;出口 交货值引6 . 18亿元，同比 增长 13.9 0 %;内 销占 销售产值比重 “. 11%。我国印染业集中地为浙江 ( 占 55.0 5 %) 、江苏、福建沿 海五省市，其总产量占全行业份额突破 90%。 在进入数字化印染时代，先进的设备与落后的管理间的矛盾已经十分突出， 从以上的数字和分析，印染行业的规模、效益和企业数决定了它是p d m 的大市 场。 我国 印染业在国际市 场的重要 地位， 入世后 企业提高 核心竞争力的迫切愿 望 决定了 近期对信息化投入的 增加。 在人们眼中，印 染业属于传统产 业， 作坊式印 染快速提升到现代化大生 产， 印染业经历了一个漫长的发展过程。 在这个发展过程中， 真正有革命性变革的机 会是很少的， 当先进设备在印染获得生产应用的时候， 印染业也没有改变真正意 义 上的印 染原理。 印 染业一 直成为远离信息 化的行业， 印染业老 板一 直在冷眼旁 观。 然而， 近年印 染业技术自 动化、 印 染 技术电 子化， 印染 厂老 板开 始盼望信息 化 来将先进设备转化为真正的效益， 信息化软 件系统的应用在印 染业开 始悄然升 温。 然而，由于p d m的实施需要根 据企业的实 际情况和需求分析， 不能 一味地 追求高 档的国外软件， 要本着实用的原则 ， 同 时 注意 产品的 开放性。 同时， 要看 供应商是否有实施p d m系统的能力， 即技术 支持、二次开发、咨 询和培训的能 力。 第 7 页 浙江大学硕士学位论文 未于j ava 的印染企业p dm系统的开发 印 染行业的这种需求旺盛， 实施很少的 情况， 其实恰好反 应了 这样一个情况: 那就是国内 外的p d m系统基本都是面向 制造、 面向 生产过程， 没有 形成印 染行 业特点 ，面 对印 染企 业的p d m系统的 研究也相 对比 较落后， 成果很 少， 无法 丰 富产品的行业版本，技术上的这种局限造成了企业应用上也相应落后。 印染行业的 这种现状和印 染企业对p d m系 统的需 求也正是提出 本课题的 大 的背景。 1 .2. 3 开发面向印染行业 p d m 系统的意义 在 激烈市场竞争中， 企业要借助于信息化 建设， 提高管理水平和企 业综合实 力，争 取不被信息社会 所淘汰。 p d m 系统中的 产品 结构及相关数据管 理对提高 产品 质量、缩短开发周期、降 低开 发成本等发挥了 积极的促进作用。 p d m 系统 是产品创新的有效工具，通过实施 p d m对企业的制度创新、技术创新、管理创 新 必将起到 积极的 推动作用。 实施p d m系统，引 入先进的管理思想， 提高了 企 业的核心竞争力， 作为企 业信息 化建设的 首选， 正在各 个行业呈现蓬勃发展的 趋 势。 印染 企业的 核心竞争力在于设备现代化 和企业信息 化， 印 染业的世纪战略 就 是必须立即走向以信息化带动工业化的道路。 企业核心竞争力最新的诊释: 信息 化的高 价值性、 稀缺性、 难模仿性 和不可 替代性。 建 立企业内 部信息化高 速公 路 是迫在眉睫的重要战略。 国外企业界一般认为研究开发及信息化的投入至少要达 销 售额的2 % 以 上， 世界5 00强的企 业多 在5 % 10 %以 上， 培育 核心竞争 力的 信 息 化建设的投入多少就决定了印 染企业前景与发 展。 如果成功开发并实施了p d m软 件系 统将电 子化印 染企业流程，提高 效率， 加强员工之间的协作，并 有效的 控制资源和权限。 仓库管理等能 压缩存储时间， 有效的加快周 转。 信息的 动态及时的发布将为企 业在商业上创 造优先的 机遇。 统计数 字表明 本项目 推广应用潜在市场非 常巨 大， 印染p d m更是面向 众多 的 印染企业， 应用面非常宽。 总 之， 全国印 染行业厂 家众多， 而且印染企 业继续 增加， 投资 依然旺盛， 生产能力不断加强， 本项目 将对印 染行业的发展产生巨 大 促进作用，具有重要的实际意义。 第 5页 浙江大学硕士学位论文 匆 基于j a v a的印染企业p d m 系统的开发 1 .3 课题的主要研究内容和论文的组织结构 1 .3 .1 课题的主要研究内容 本课题是结合江龙公司的实际生 产过 程， 选择其中一条轧染生 产线来进行 p d m系统的开发 和设 计。 课题是为了 实现一 个面向 印染行业的p d m软件系 统平 台， 系 统实现的目 标是为了电 子化、 信息化江 龙公司 企业的 工作流程， 以 期达到 提高效率、协同员工工作和有效管理的目的。 本文通过浙江江龙印染p d m 的开发经历，对如何开发一套面向印染行业的 产品数 据管理系统， 如何重新组织印 染行业的 生产过程并将其体现到软件系统 中， 形成一套面向印染 行业的p d m将是本 课题的 研究重点， 对印染行业p d m 系统的开发和设计提出了一个可行的解决方案。 在系统的设计中， 需要考虑系统架构的设计、 用户界面设计、 数据库的设计、 功能设计 等多 个方面， 尤其 是要把印 染行业的 业务行为抽象出 来， 本 课题从以 上 各个方面 考虑， 设计并实现了 一个面向印 染行业的p d m系统，并根 据其开放的 框架，通过模块思想来提供一定的灵活性。 1 .3 .2 论文的组织结构 论文首先介绍了p d m的概念， p d m的发展和趋势， 以及开发面向印染行业 p d m的意 义。 在论文的第二章阐述了江龙印染 p d m系统设计的总体方案，根据调研结果 给出 江龙印染p d m系统需求分析 和系 统的设计目 标， 并给出了 系统的 架构选择 和开发环境。 第三章详细介绍了系统中数据库的设计和如何进行有效的访问， 以及数据的 备份与恢复。 第四 章介绍了系统详细设计中的一些关 键技术: 涉及到 s e r v l e t 技术， j s p 动态网页技术， 在 j s p中如何访问j a v a b e a n 和 s t r u t s 实现的mv c模式。 主要阐 述了 一些重要模 块的 详细设计， 如系统管 理子系统、 生产计划子系统、 配色管 理 子 系统和 报表统计子系 统的实现， 给出了 设计思路 和一些系 统设计 过程中碰到的 第 9页 浙江大学硕士学位论文 豁 基于j ava的印染企业 p d m 系统的开发 重点、 难点的实现， 如数据库和网页中中文编码问题的处理， 系统 日 志管理和局 域网文件传输。 论文的组织结构如图 1 . 2 所示: 图 1 . 2论文的组织结构 第 10 页 浙江大学硕士学位论文 51 基于j a v a的印染企业p d m系统的开发 第二章江龙印染 p d m 系统的设计方案 2 .1江龙印染p d m系统需求分析 2 . 1 . 1 前言 本软 件系统的正式名称为:浙江 江龙印 染产品数 据库管理 ( p d m) 系统。 随 着电 子化时代的逼近， 电 子化业务、 电 子 商务运作的优势越来 越使企业面 临 着电 子化、 标准 化操作和管理企 业的问 题。 电 子化企业业务、 提供 动态的 数据 信 息、 方便的信息发布、 标准的 企业管理、 企 业各方面数 据的 融合， 这些在企业 以后的发展中将具有战略上的意义。 电 子 化企业 流程将提高效 率， 加强员 工之间的 协作， 并有效的 控制资源和权 限。 仓库管理等能 压缩储存时间， 有效的加 快周转。 信息的动态 及时的 发布为企 业在商业上创造优先的机遇。 本软件的目的就是为了电子化江龙公司企业工作流程，以期达到提高效率、 协同员工工作、有效管理的目 的。 江龙印 染p d m是以软 件技术为基础，以印 染产品为 核心， 实现对 产品相 关 的数 据、 过程、 资 源一体化集成管理的技术， 是 帮助印染企业、 工程师 和其他有 关人员管理数据并支持产品开发过程的有力工具。 江龙印染p d m将起着中 心数据仓库的 作用， 它将与印染产品相关的 所有信 息和过程集成在一起。 本软件在完成当前需求功能的 基础上， 为 将来可能的发展和c a d , c a p p , e r p等系统做一定的预留接口。 2 . 1 .2 系统 目 标 本系统 面对的 最终用户是江龙公司的专 业人员， 系统 应能 包含相关行业的行 业背景，并能 提供尽可能友好的 用户界面和 操作引导。 本系 统建设的目 标是希望在系统投 入运行后， 能提高企业的 效率、 规范 化管 第 r r页 浙江大学硕士学位论文 敏 基于l a v a的印染企业 p dm系统的开发 理.在系统架构的规划上，希望本系统能够满足以下需求: 功能性: 系统以模块化的形式提供了一整套业务措施， 其中的模块囊括了大 部分所需要的业务功能。 集成化: 系统把逻辑 上相关 联的 部分连 接在一起. 重复 工作和多 余数据被完 全取消，规程被优化，集成化的业务处理取代了传统的人工操作。 灵活性: 系统中采用 方便的 裁剪方法使 之具有灵活的适应性， 从而能 满足各 部门 和各用户的 需要和特定的行业需 求。 开放性: 系统的体系结构符合国际公认的标准， 使客户得以突破专用硬件平 台及专用系统技术的局限。同时， 系统提供的开放性接口， 可以方便地将第三方 软件产品有效地集成到系统中来. 界面 友好: 图 标与图 形符号能够简 化人机交互时的 操作。 统一设计的用户 界 面 确保了 工作人员能够 运用同 样的 熟悉的技 术从事不同 的工作。 低成本高效益:信息处理是取得竞争优势的要点之一。当竞争加剧时，企业 必 须更加努力地获取其 市场占 有量。 这就要使用高 度集成化的 数据处 理软件， 而 系统正是这种软件的优秀典范. 服务:系统实施过程中， 开发方技术人员能提供全面支持与服务， 包括组织 结构方面与技术方面的咨 询， 项目 计划与实 施方面的协助，以 及培训课程。 数据共享管理与集成:可集成数据，可依权限参数设定实现部门共享。 2. 1 .3具体需求 按照 江龙公 司的 具体情况， 通过深入的调 研， 针对其中的 轧染生产线， 抽 象 出其中的工艺加工环节，并按照实际生产和管理的情况， 形成 江龙印染产品数 据管理 (pd m) 系统设计说明 书 ，说明 书中 详细的说明了 系统的 功能 模块。 1功能需求 . 权限 管理:各种类型的 用户按权限 操作对应的表单和数据。 . 产品 检索:提供相 应的界 面供需检索 人员查找检索。 . 客户功能:提供客 户在线查看产品 相关信息。 . 产品数据: 包含生产指示单，白 坯数据 表单、 前处理部分工艺表单、 配 色部分工艺表单、轧染部分工艺表单和成品部分表单。 第 12 页 浙江大学硕士学位论文 敏 基于】 ”a 的印染企业p d m系统的开发 . 生产报表:轧染车间产量和消耗报表。 . 成本统计:记录轧染车间生产成本和染色成本. . 日 志功能: 记录每个用户登录 后的 操作。 . 数据安全: 能够自 动备份数据，同 时在需要时 可以 导出备份数据。 . 其他: 提供打印， 文件上传等 功能。 2性能要求 本系统是架构在三层架构上的b/s 结构，应用服务器向终端用户提供服务， 并由 应用服务器和数据库服务器协作 处理数据， 在该 模式下，系统要求: . 容量:系统能支持50个用 户， 能满 足20个用户同 时连接。 . 时间特性要求: (a)响应时间: 对静态页 面的反映在一定的 硬件支持下能 达到小于1 秒， 对动态页面的 响应时间 能小于5 秒。 伪 ) 更新处理时间: 更新处理时间能在1 分 钟内 完成。 (c)数据的转 换和传送时间: 数据和页 面的提交完成能在 1 分钟内完成。 . 灵活性: ( a) 操作方式上的 变化:当 操作出 现变化 ( 这常出 现在初期的试 运 行和软 件的升级中)时， 能有明 确的 引导说明。 伪 ) 运行 环境的 变化: 如果运行环境变化的时候，能有好的移植性，并尽量减少配置。 3数 据管理能 力要求 数据能在用户提交后快速的更新， 提供数据的查询方法。 并能对数据按一定 的分类进行归档。 4 系统备份方案 给出系统数据可行的备份方案，数据安全能得到保障. 2 . 1 .4系统硬件要求 1网络要求 主干网 l oom 以上，到工作站 ( 客户端)网络 10m 以上。 2 服务器要求 xeo nz.4 g 今 1 以 上， i g以 上内 存， 73g 硬盘， 做冗余硬盘， 带磁带 备份系统， d v d 一 刻录机.操作系统:windows 加 00， 数据库: m ysq l4. 1 . 1 8 . 3工作站要求 第13页 浙江大学硕士学位论丈 豁 基于j ava 的印染企业p dm系统的开发 p entium l v5 0 0 以 上c p u ，内 存1 2 8 m以 上， 硬盘1 0 g以 上，一 个以 上空余 s ub 口。操作系统:wi n d o ws2 000 p r o。 2. 2需要解决的问题 2. 2. 1 数据的存储及访问 印染企业的生产过程中会产生很多数据， 数据之间有着各种联系， 这些数据 就是企业的生 产数据。 另外为了 保证系统的安全， 会产生 一些软 件系统数据和 管 理 数据。 所有这些数据都需要持 久的 保存， 本系统中采 用m ysq l 数据库来保 存 数据， 这些数据的 保存方 式、 相互关系以 及数据的访问问 题将是 系统面临的首 要 问题。 2. 2. 2 系统的安全问题 数 据 安 全 是 多 用 户 系 统 的 一 个 迫 切 需 要 解 决 的 问 题， 安 全问 题 一 直 随 着 计 算 机软 件技术的发展而发展，从单 机下运行的程序安全 到如今面对的 web 安全， 安 全问 题发生着质的变化 门。 本系统是一个 b/s结构的系统，通过 节 范 b 服务器提供服务来让员工协同工 作。 这里面包含的安全性问题有服务器安全、网络安全和客户端安全. 服务器安 全包括 we b服务器安全、数据服务器安全，而每种服务器安全又分为操作系统 安全、 服务器软件安全、代码安全.网络安全要保证数据的安全传输。 客户端安 全要保证客户在访问 本系 统的时 候不能让客户 破坏系统数据， 也 不能 让系统操作 破坏客户本地的数据。 系统中 采用了 一些系统级的 安全策略， 应用方面也相 应开 发了 用户权限 控制 策略。 通过 这些方法， 基本保证了 系统的 安全运行， 并控 制了 用户对目 标数 据的 权限，通过合理设计使得用户权限的控制更加灵活。 2. 2. 3 生产过程管理要求 江龙公司轧染生产线的生产过程如图21 所示: 第 14 页 浙江大学硕士学位论文 暴 基于j ava的印染企业 p dm系统的开发 匿 奎 夔 困 应 .吻澳 图2.1 印染行业生产流程图 在这一生产 过程中， 由 相关人员对 生产进行下单， 即生 产指示单， 一般由 业 务 员完成这一步， 在生 产下单后， 即形 成一个生产任务， 企业运作将围 绕这个任 务 展开。 首先是根据订单中 相关 加工要求 来查找 产品数据库中的己 有信息， 如果 检索到相关信息， 且该历史产品是合格产品， 则提取己经存在的设计， 并将这些 数据资料 送给相 关工艺 人员下工艺单 后提交生产，如 果没有检索到相关的 信息， 第 1 5页 浙江大学硕士学位论文 敏 基于l a v a 的印染企业p d m系统的开发 则需要将订单 递交设计 主管部门 ， 对该任务 进行相关的印染方面的设 计， 然后 将 设计后的数据提交。 这里的 设计包括以 下几个方面: 原料准 备部分、 前处理过程、 打底固色 过程、 后整 理过程、 打包进库。 设计和配 色数据提交生 产后， 生产部门进行试生 产并 根 据 试生 产结果进行生产配色， 在生产配 色后进入印染生 产过程， 对印染 后的成品 进 行检测入库， 并最终把 此次 设计的全部生 产数据提交 数据库。 本软件 系统需 要 将以 上的 过程抽象到数据流层面， 通过部门间 协作完成企业的这一典型的生 产过 程。 印 染行业中， 其产品的最重 要的因素就是 配色设计， 印染产品的配 色需 要专 门的配色设计人员进行配色数据的设计、打小样及分色。 2 .2 .4 客户层界面 良 好的 用户 界面有 利于 提高工作人员的 工作效率， 图 标与图 形符号能够简化 人机交互时的操 作。 统一设 计的 用户界面 确保了 工 作人员能够运用同 样的熟悉的 技术从事 不同的 工作. 在本系统中使 用了j 2 e e的标准 技术， 包括 j s p 、模板及 h t m l等 等。最终的用户界面 表现为h t m l文档的 形式， 为用户提供信息浏览 和服务定位，以保证用户界面的友好性、统一性。 “综上所述， 本系统需要 解决 一系列和 工作流程相关的问题， 这些问题被分为 数 个模块， 每个模块完成自己 的 功能， 各模块 相互配合后完成产品数据库管理。 气 同时在当前的用户需求体系下完成一个开放的体系架构的设计， 当用户有新的需 求的时候， 可以在本系统提供的平台框架下开发， 并作为新的模块融入系统中运 行。 开放的体系结构为企业多系 统结合提供方 便， 并在该架构下， 通过 接口 或者 模 块的 开发将有关印染企业的电 子化控制数据 融入系统， 并逐 渐形 成企业的 全方 位电 子管理控制系统，给印染企 业提供全套的 解决方案，形成数字化印 染企 业。 2 . 3系统结构方案 2 .3 .1 系统软样结构 c / s 和b / s 是当今世界开 发模式技术 架构的两 大主 流技术。 c / s ( c l i e n t / s e r v e r ) 结构是软 件系统体系 结构， 通过它可以 充分利用两端硬 第 1 6页 浙江大学硕士学位论文 豁 基于妇， a 的印染企业p dm系统的开发 这是由数据库服务器和应用服务器 ( 研 触 b 服务器) 通过中心路由器接入企业 内网， 提供服务， 在服务器和中心路由器之间提供百兆级的数据传输，客户端通 过分 布的h u b连接到中 心路由 器上， 外网用 户可以 通过企业提供的外网方式 接 入系统。 2. 4系统开发平台 2. 4. i jav a 语言 1作为编程工具的j a v a 语言 江龙印染p d m系统采用面向对象的编程语言j ava 来开发. j ava 是一种简单 易用、 完 全面向 对象、 与 平台 无关、 安全 可靠的 、 主要面向i n t e m e t 的开发工具。 j ava 自 从1 9 95 年问 世以来， 它的 快速发展己 经让整个v 几 b 世界 发生了 翻天覆地 的变化。 随着j a v a s ervlet的推出， j av a 在电 子商务 方面开始崭露头角，最新的 jsp 技术的推出，更是让 j ava 成为基于m 触 b 应用程序的首选开发工具。 j ava 自 问 世以 来， 技 术和应用发展非 常快， 在计算 机、 移动电话、 家用电 器 等 领域中 无一没有j ava 技术的 存在。 在i n l e m et上， 几乎每天的网 页中都包含j ava 程序代码。 相比 其他语言， j ava 技术 平台 具有鲜明的 优越性.从最 初建造j ava 平台 开 始， 就考虑了安全性的问题，即 其安全性是建 立在 j ava 平台的内 核中的。 其他 的 语言知识 化在软 件开发时才由 用户自 行处理 其安全问题，难免会有安 全漏洞。 其次， 对于 程序员 来说， j ava 语言比以 往 其他的 任何一门 语言都 好用， 原因 在于 j a v a 有自 动回收垃圾的功能， j ava 增加了 对象和 变量的 强制类型， j ava 还取消了 指针网 。 j av a 技 术 又 有 以 下 广 泛的 内 涵 110 】: 首先， 它是一门编程语言， j a v a 能 够创建所 有其他传统语言编写的应用程 序， j a v a 能够编 写独立的 应用程序， 运行在装有j a v a 虚拟机 ( j-vm) 的操作系统 上。 j a v a 编 写 的 程 序 经 常 用 在w w w环 境 中( 比 如app let.s ervlet等) ， appl et 在 浏 览器中 执行不需要操作系统jvm的 支持。 其次， j ava 还是一个开发环境， j ava 技术包含一系列的工具: 编译 器、 解释 第19页 浙江大学硕士学位论文 豁 基于j ava的印染企业 p d m 系统的开发 器、 文档生成工具、打 包工具 等。 另外由j av a zs d k提供的j r e (j av a r u n t i me e nviro钊 旧 e n t ) 还包括了 一个完整的j av a 类集合，比 如基 本语言 类g u i 控件 类等。 最后， j ava 也是一个运行环境，我们可以从 5 1 n公司提供的j ava z s d k中 来 搭建运 行环境， 而这一切都 是免费 的. zjdk的安装及环境配置 5 1 n 公司提供 了自己的一套 j ava开发环境，通常称之为 jdk ( j ava d ev el 叩 ment k it ) ，s i j n 公司提供了多种操作系统下的 j d k，可以在 加p :/j ava 一 s un.c o m 上下载 jdk 安装文件， 本系统采用的 是 j z s d k 1 4. 2 。在 win d o w s 下安装， 除了 在安装路径下把版号去掉， 一切按照 默认设置。 本系统中 安装在c: j zs d k 、 。 jdk安装完毕后需要 对环境变量进行设置。 根据安 装目 录， p ath 变量设 置为: c: j2s d k 、 b i n ，cl as sp ath 变量设置为: . ;c:j zs dklib ( 注意前面的 “ . ” 表示当 前路 径) 。设置好环境变量，就可以测试j d k是否安装成功。 在命令行窗口中，执行 j ava 命令，如果显示 j ava 相关信息，则表示安装成功，否则要重新检查安装。 2 .4 .2 应用服务器 t o mc a t 1应用服务器tom c at简介 j a k arta tomcat 服务器是在s i j n公司的jsw d k(j ava se rv letweb d ev el 叩m e nt 众 ， 是 s l jn 公司 推出的 小型 s ervl 胡 s p 调试工具 ) 的基础