（电力电子与电力传动专业论文）基于组件技术的erp系统的设计与开发.pdf

东南大学硕士学位论文 a b s t r a c t j nr e c e n ty e a r s w 胁t h ed e v e l o p m e n to ft h eh a r d w a r ea n ds o f t w a r e a n dt h eg l o b a l i s mo fe c o n o m y ，m o r ea n dm o r es h i p p i n ge n t e r p r i s e sr e a l i z e t h ei m p o r t a n c ea n dp r e s s u r eo fi o i n i n gt h em o d eo fl h em a n a g e m e n to f e n t e r p r i s ew i t ht h et e c h n o l o g yo fi n f o r m a t i o n s h i p p i n ge n t e r p r i s e ss e tu p t h e i rm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m1 0b eap a r to ft h e i rm a n a g e m e n t w h i c hc o n t r o if u r t h e s tl h et r a n s p o r tw a yo ft h eg o o d sa n dq u i c k e nt h e s 1 0 e e do fm a k i n gt h ef i l e sa b o u ts h i p p i n g a n dt h es h i p p i n gi n f o r m a t i o n s y s t e mc a nh e l pt h es h i p p i n ge n t e r p r i s e si m p r o v et h ee f f i c i e n ta n d c r e d i b i l i t ya n dr e d u c et h en u m b e ro fs a i l o r sa n dp i c ku dt h e c o m m u n i c a t i o na n dr e d u c et h er a t eo fm a k i n gm i s t a k e sa n dd o i n gs a m e w o r k t h em a i nc o n t e n to fm yp a p e ri sa b o u tt h em a n a g e m e n to ft h eo i a n d w a t e rw h i c ha r ec o n s u m e db yt h es h i p s ，t h eb e n e f i to ft h es e q u e n c eo f v o y a g e s ，t h eo p t i m i z ea t l e m p e ro ft h es h i p sa n dl h em a i n t a i ns c h e m eo f t h es h i p s0 i fc o s ta c c o u n t sf o rm o r ep a r t so ft h ec o s to ft h es h i p s o p e r a t i o n s oi ti st h ep r o b l e mw h i c hs h i p p i n ge n t e r p r i s e sc a r ea b o u ta n d i ti so n eo fi s s u e st od e c r e a s et h ec o s to ft h es h i p so p e r a t i o n i ti st h ea i m f o ra ne n t e r p r i s et og oi nf o rt h em a x i m u mo ft h eb e n e f i t t h e r e f o r ej ti sa i s s u et om a k et h es h i p sg a i nt h em a x i m u mb e n e f i t ，w h i c he s t i m a t et h e b e n e f i ta c c o r d i n gt ot h ec h a r a c t e r so ft h es h i p sa n dt h ep o r t sb e f o r et h e s h i p sr u na n dh e l pl h ei e a d e r st om a k er e a s o n a b l ed e c i s i o n c o m p o n e n t s a r ew o r nd o w nw h e nt h es h i p sr u n s h i p sa r eo f t e nm a i n t a i n e db e f o r e c o m p o n e n t sa r ew r e c k e d w h i c h i st oa v o i ds u d d e nt r o u b l ea n dr e d u c e l o s si nt h ec o u r s eo fs h i pr u n n i n g s oi ti so n eo ft h e i ra i m st om a k eag o o d u s eo fc o m p u t e r st om a k et h em a i n t a i ns c h e m eo ft h es h i p s a n di nt h i s p a p e r ，w ei n t r o d u c ea m a i n t a i ns c h e m eo ft h es h i p sa n dr e a l i z ej t b y c o m p u t e r t h i sp a p e ra l s os t a t e st h ed e v e ! o p i n gm e a n so fs o f t w a r ec o m p o n e n t t h et e c h n o i o g yo fc o m p o n e n th a sc h a n g e dt h et r a d i t i o n a lp r o g r a m m i n g w a y sa n d ：i m p r o v e dt h ee f f i c i e n c yo fd e v e l o p i n gs o f t w a r e ，a tt h es a m et i m e ， i th a sa ne v i d e n te f f e c lo nt h ef o u n d a u o no fi n f o r m a t i o no fe n t e r p r i s e s f o r t h es t a n d a r dc o m p o n e n t , t h e r ea r ec o m ，d c o ma n dc o b f t ai nt h i sp a p e r c o mi sm a i n l yu s e d s oi ti n t r o d u c e st h eg e n e r a ld e v e l o p i n gw a yo fc o m k e yw o r d s ：m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m t h eb e n e f i to ft h es e q u e n c eo fv o y a g e s o p t i m i z ea t t e m p e rt h em a i n t a i ns c h e m e c o m p o n e n tc o m 2 东南大学硕士学位论文 y 6 4 5 0 8 6 学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得 的研究成果。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过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构 的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均 已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 签名 日期：么啦，厶z 关于学位论文使用授权的说明 东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位 论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印戏其他复制手段保存论文。本人 电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论 文被查阅和借阅，可以公布( 包括刊登) 论文的全部或部分内容。论文的公布( 包 括刊登) 授权东南大学研究生院办理。 签名翩虢坚垒毗 东南大学硕士学位论文 1 1 课题背景 1 i 1 企业信息化的发展 第一章绪论 在欧期的制造活动和业务实践中，企业控制及管理模式得到了快速的发展，与此同时信 息技术也得到了前所未有的发展，越来越多的企业认识到把企业的管理模式与信息技术相结 台的重要性和迫切性。这导致了企业管理信息系统的出现。同时企业信息化也成为企业现代 化管理的重要领域，井在过去的几年中取得了长足的发展。 现在，企业信息化在经历了基本m r p ( 物料需求计划：m a t e r i a lr e q u i r e m e n tp l a n n i n g ) 阶 段、m r p i i ( 制造资源计划：m a n u f a c t u r i n g r e s o u r c ep l a n n i n g ) 阶段发展到了e r p ( 企业资源计 划：e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g ) 阶段。这个过程是企业管理思想利信息技术逐渐紧密兰占 合的过程。在e r p 阶段计划和控制的范围从制造延伸劐接个企业，强调对企业擎个资源的控 制和计划。其基本思想把企业的业务流程看作是一个紧密联接的供应链，并将企业内部划分 成儿个相互协同作业的支持子系统如财务、市场营销、生产制造、服务维护、丁群技术等， 可对企业内部供应链上的所有环节如订单、采购、库存、计划、生产制造、质量控制、殴备 管理、运输、分销、服务与维护、财务、成本控制、经营风险与投资、人力资源等有效地进 行管理，从管理范嗣雨l 深度上为企业提供了更丰富的功能和： 具”。 1 1 2 管理信息系统的发展 管理信息系统经过近半个世纪的发展，人们对它的理解和认识也在不断的变化和提高。 信息系统简单的说是一个集成化人机系统，它以人为主导，利用计算机硬件、软件、网络通 信设备、数据库技术以及其他办公设备，进行信息的收集、传输、加工、存储、更新年维护， 以企业战略竞优、提高效益帚i 效率为目的支持企业基层运作、中层控制、高屡决策。它是 一门综台了管理科学、系统理论、信息科学的系统性的边缘学科。其结构可用幽1 1 表示” 管 理 信 高缴管理人员 ( 计划、决策) 中级管理人员 ( 控馘决策) 经理 支持 系统 经理 支持 系统 知识工作系统。 职能人员 幽1 i 管理信息系统概念图 豳薷互面u 东南大学硕士学位论文 管理信息系统的概念是不断发展的。最初许多倡议者将它设想成一个单个的高度一体化 的系统，它能处理所有的组织功能。随着时间推移。这种高度一体化的单个系统显得过丁复 杂，并难以实现。管理信息系统的概念转向各子系统的联台，按照总体计划、标准和群序， 根据需要，开发和实现一个个子系统，组成这些相关的信息系统的集合。这些信息系统均属 于管理信息系统的范畴，但不是它的全部。这些相关系统主要有以下几种类型。 ( 1 ) 统计系统 统计系统所研究的内容是数量数据间表面的规律，应用统计可以把数据分为较相关的和 较不相关的组，一般不考虑数据内部的性质，统计的结果把数据转换为预信息还没有成为信 息，它既不能控制也不能预测。它属于低级的管理信息系统。 ( 2 ) 数据更新系统 数据更新系统的典型代表是美国航空公司的s a b r e 预约订票系统。在概念上s a b r e 系统 是一个简单的数据更新系统。它既不能反映空座位的票价，也不能显示以现在的售票速度何 时能将所有的票全部售完。它没有预测和控制，不改变系统行为。因此也属_ 丁低级的管理信 息系统。 ( 3 ) 状态报告系统 ：帙态报告系统也是反映系统状态的一种系统。可分为生产状态报告、服务状态报告和研 究状态报告等。由于没有预测功能也没有控制功能，所以它仍然是管理信息系统的初级形式。 ( 4 ) 数据处理系统( d a t ap r o c e s s i n gs y s t e m s ，d p s ) 数据处理系统有时也叫电子数据处理系统，也有叫业务处理系统。它支持企业日常的运 行j ：= 作，用来处理日常业务和生产报告，使日常的事务处理自动化。数据处理系统的重点在 丁强调手i i 作业的白动化，提高效率，节省人力。一般不能提供分析、计划年决策信息。它也 是管理信息系统的低级形式。 ( 5 ) 知识工作利办公自动化系统( k n o w l e d g ew o r ka n do f f i c ea u t o m a t i o ns y s t e m s ) 知识l = 作系统( k w s ) 是支持知识工作者工作的系统如计算机辅助殴计系统( c a d s ) 。它 可以人大提高知识工作的效率，缩短设计时间，改善输出的知识产品的质量。办公自动化系 统( o a s ) 是支持较低层次的脑力劳动者如秘书、薄记员等的工作的系统。 ( 6 ) 决策支持系统d s s ( d e c i s l o ns u p p o r t i n gs y s t e m s ) 决策支持系统是帮助管理者利用数据和模型进行决策支持的计算机基的系统，但不能代 替人们的认识过稃。d s s 充分利用计算机收集、保存、筛选、分析数据的功自和模拟实际环 境的能力，产生各种方案的可行解，找出最优鳜以j 帮动管理人员做出合理的决策。根据已发 表的d s s 的案例来看，d s s 主要有文件抽屉系统、数据分析系统、信息分析系统、会计模型 系统、表达模型系统、最佳模型系统、建议模登系统。 管理信息系统主要具有下面几个功能“： ( 1 ) 数据的采集和输入。 ( 2 ) 数据的传输。数据传输包括计算机系统内和系统外的传输，实质是数据通信。 ( 3 ) 信息的存储。 ( 4 ) 信息的加工。信息加工的范围很大，从简单查询、排序、归并到复杂的模型调试 及预测。现代信息系统在这方面的能力越来越强，在加工中使用了许多数学及运筹学的工具， 涉及许多专门领域的知识，如数学、运筹学、经济学、管理科学等。 ( 5 ) 信息的维护。保持信息处于合用状态叫信息维护。狭义上包括经常更新存储器中 的数据，使数据保持台用状态。广义上包括系统建成后的全部数据管理工作。其主要目的在 丁保证信息的止确、及时、安全和保密。 ( 6 ) 信息的便用。信息的使用主要是高速度和高质量地为用户提供信息，进一步来讲 是实现信息价值的转化，提高工作效率，利用信息进行管理控制，辅助管理决策等。 2 东南大学硕士学位论文 1 1 3 软件设计技术的发展 随著计算机科学的发展和应用领域的不断扩大，软件设计技术本身也获得了很大的发 展，在经历了功能分解法，结构化软件设计，面向对象软件设计方法发展到现在的组件化软 1 ，| ：设计方法。人们对程序殴计方法的选择取决于程序设计方法对应用软件的适应性”。7 i 。早 期的应用软件规模比较小，主要集中再应用计算上，功能分解法和结构化方法基本能满足要 求但是随着应用规模的扩大，人们对软件的分析、设计、实现及维护等方面提出了越米越 高的要求，包括缩短软件开发周期，提高软件质量与可靠性，提高软件系统的开放性、可扩 展性和可重用性等，结构化程序设计已经无法满足需求。在此基础上面向对象的程序设计方 法被发展起来，并很快得到了广泛的应用。面向对象软件没计方法强调把问题域的概念直接 映射剑软件系统的对象和对象直接的接口，强调对象的封装、继承和多态特性，支持软件重 j = j ，囚面能较好的满足复杂大系统的要求，并表现出了明显的优势”“。 组件化程序殴计方法是随着计算机应用的深入，软件系统越来越复杂和庞大产生的，为 了克服目前软件生产周期k 、耗资大的困难，软件的生产的趋势必将是依赖于组台及重州现 有的软件，以具有快速开发新的应用的能力。组件化程序开发的目标是软件能够州事先设 计好的组件进行组装，就像现在电脑的即插即用方法一样。与面向对象的程序设计相比，继 承雨 发展了面向对象程序设计方法，将面向对象技术应用于系统硬计并对其实现过程做了 进一步的抽象。一般人们将组件化设计方法作为构造系统的体系结构层次的方法。 日前，已有比较成熟的组件化程序方法的规范如组件对象模型c o m ( c o m p o n e n to b j e c t m o d e ) 分布式组什对象模型d c o m ( d i s t r i b u t e dc o m ) ”1 和公共对象请求代理体系结构 c o r b a ( c o m m o no b j e c t r e q u e s t b r o k e ra r c h i t e c t u r e ) ”1 ”。这是两种相互竞争的标准， 在各白的领域内都获得了极人的成功，都得到了建于其上的软件体系结构的支持。如 m i c r o s o f iw i n d o w sd n a ( d i s t r i b u t e di n t e r n e ta p p l i c a 蛀o i la r c h i t e c t u r e ，分布式网际应用架构) 对c o m 对象模型的支持，j 2 e e ( j a v a 2p l a t f = o r me n t e r p r i s ee d i t i o n ) 对c o r b a 的支持“。 这标忠着朋组件化开发方法米构建企业管理信息系统已日趋成熟。 1 1 4 航运企业实现信息化的必要性 当今世界经济全球一体化发展异常迅速，跨国商务在经济活动中的地位日益突出。现 在的世界已经形成一个自由、开放的格局，人类社会的发展日趋激烈化、信息化、全球化， 相互渗透、相互依存、相互促进，整体推进的程度不断加强。计算机的技术突e 猛进，网络 经济雨l 电子商务迅猛发展，由此丽带来的商品交易时间日渐缩短，先进的电子商务使其发生 了巨大的革命，不仅时间缩短，交易速度加快，而且大大降低了商品交易的成本。 在过去的卫二、三十年中，计算机在速度上的进步已经使越来越多的航运机构在计算机应 j i = l 上进行投资，以处理范围广泛的行政、商业和技术业务等方面的工作。许多航运公司开发 了自己的计算机系统，作为其整个运输经营的一个组成部分，以实现对复杂的货物运输方式 的最大控制并加快航运文件的制作速度，提高航运效率和可靠性，减少船员人数，加快通信 联系，减少信息的重复处理及错误处理的次数。而i n t e r n e t 的日益普及，又使世界锌地、 各部门、备领域的再种信息资源集为一体，使阿上用户跨国界、跨地区、跨企业共事计算机 资源，奄阅网上各种数据信息拳| 资料。因此，对要求准确、可靠、快速、方便及需要对全过 程进行控制的运输系统来说计算机系统及信息系统建设不失为非常理想的辅助手段和途 径。 在航运业，利用计算机进行现代化管理一般分为四个阶段： ( j ) 工资计算和发放，运量和周转量统计，运费统计，装卸费分析，营运成本统计； ( 2 ) 盈亏计划，经营实绩统计分析； 东南大学硕士学位论文 ( 3 ) 预定计划、船舶营运、班轮运行管理； ( 4 ) 配船计划，新造船计划长朋经营计划。 由于经济发达国家计算机普及起步早，因而在企业经营管理中发挥的作用较大，航运发 达国家的航运信息管理系统早已完成，且运行良好。世界著名的航运组织波罗的海航运公会 ( b i m c o ) ，开发的不定期船经营管理决策支持软件已相当成熟并且已商品化。其软件 包括大量港航信息。有强大的数据库支持，操作灵活方便，并附有港口图形和文字资料、航 线资料以及标准合同范本等”“。美国j a h r e 航运公司和b l y s t a d d 航运公司配有综合计算机系 统。j a h r e 公司经营化学品船， 作船和驳船，并且通过体斯顿办事处的计算机系统使帐目、 使费种i 租船功能自动化，大大提高了工作效率和公司的整体效益。丹麦马士基轮船公司、美 国总统和海陆公司开发的系统的信息处理系统规模相当巨大，均有全球性的计算机网络支 持，不但能动态跟踪船舶和集装箱，而且能进行如运费舱单、提单和报表等数据的全球传输 并且有很好的统计分析和支持决策功能。许多企业还联合组建运输货物信息系统，这些系统 已有银行、海关、保险公司等相关单位参加。最近，随着国际互联网的推广普及国外航运 界能迅速地互通信息并在航运界发抨越来越重要的作用。s h i p n e t s 是日本航运货物信息 网络系统的简称。它是日本东京、横滨、大阪、神户、名古屋五大港口与航运界组建的一个 联机网络，通过通信线路在各港口和各航运公司之间交换航运货物信息。使心此系统可加快 信息交换速度，实行数据和稃序标准化，减少运输单证，使无纸联营成为可能。目前此网 上已有1 0 0 多家企业用户在使用。d i s h 是英国航运数据交换系统的简称。该系统的主要功能 有：订舱、航运指令、提单信息、运费明细表、货运计划及其变更等。目标是将班轮、空运、 内陆、运输、内河轮渡、港口、银行、保险、海关等全部信息包括进去。当然，还有许多国 家的许多航运网络系统，在此就不一一枚举了。 8 0 年代，计算机在我国普及，同时航运界也加快了计算机的应用，很多航运公司都相继 开发了山各种各样的应用系统其中最有成效的是航运信息管理系统，它包括：航运蛹度管 理子系统、航运经营管理子系统、集装箱跟踪管理子系统、计划与统计分析子系统、财务会 计管理子系统、人事i ：资与调配管理子系统、船员调配与培训管理子系统、船舶技术管理子 系统、物资管理子系统、外部信息交换管理子系统。 目前，我国航运业国际互联阿的应用也逐步扩大，这样就使全球航运公司平| i 货主联系在 一起，加速了我国航运业和世界航运业的融合和发展。而且许多航运公司承i 货运公司都建立 了白己的网站网站主要包括两个方面内容：第一是信息的发布与反馈，这包括多方面，有 公司的信息，如新闻发布、船期袭以及客户投诉、意见反馈等：还有对特定客户的信息。如 不同客户套询到的可能是不同的运价标准等；还有专门对内部发布信息，如各种文件昀发布、 内部情况的传达等。第二是业务系统的在线实现，使用户可以通过i n t e r n e t 就可以进行如 电子订舱、实时查询等工作。 随着加入w t o ，中国迎接新的机遇军挑战，取得企业最大经济效益，就必须充分利_ 【f j 现代技术，最大限度地利用计算机资源，建立畅通的信息网络，建立完善的、功能强大的综 合信息系统，只有在信息流通的基础上，才能充分发挥各企业的摧体效益和规模效益，把航 运事业推向前进。 1 2 论文的主要内容和意义 1 2 1 论文的工作介绍 船舶运输的成本是企业所关心的重要问题，如何降低船舶运输的成本是船舶运输企业所 要解决的难题之一。船舶运输的成本主要由船舶运行时的油耗费用、各种润物料的消耗的费 东南大学硕士学位论文 剧、船舶停靠港口的费用以及船舶的修理费用等几项构成。油耗费用所占比例比较大。及时 发现船舶耗油的异常情况对于控制燃油成本至关重要。 船舶运输雨其它运输相比最大的一个优点就是运输价格便宜，可以为企业= 棒省人量的资 金。但是希l 其它运输方式相比，船舶运输的缺点是运输周期相对长。如何尽可能的缩短船舶 运输的周期，成为船舶运输企业所关心的问题。解决方法就是提高船舶的调度水平，使船舶 在天气莉i 水文等允许的情况f 尽量缩短运输周期。同时我们还可以根据船舶运输的特点。以 及船舶所要经过的港口，以及天气、水文等情况，避免如潮水等造成的时间延迟。同时船舶 运输企业拥有的船只也比较多，客户分散，如何更加合理的分配船只的运输路线，才能使企 业得到更人的利润，提高企业的经营决策的准确性，提高企业的经济效益，即实现船舶的优 化调度，已成为企业的各级管理者所面临的问题。 由丁船舶的分散性以及流动性，对船舶的直接管理比较困难。所以有必要把船舶的各主 要没备运行状况等数据及时传递到船舶运输企业的本部，由公司指派专门人员对这些数据进 行分析，判断船舶运行是否正常，据此做出合理的检修计划，尽量避免船舶突发性改各故障。 1 2 2 该论文方向目前在国内外的发展状况与研究意义 目前，我国航运企业的信息化与国外企业相比较而言，还处在相当落后的层次上，计算 机技术的席川水平也较低。虽然目前已有许多企业意识到运川计算机技术进行航运管理的重 要性，但是由于我国软件业还远未实现产业化，多数的应用系统开发属于手j ：作坊式，开发 出的软件效率低下，很难维护，不易扩展，不能满足用户的需求，从很多企业开发出航运信 息系统，但是真正成功的并不多这个事实就可说明这一点。与此同时我国绝大多数的企业现 在正处于改制，业务重组阶段，企业组织结构、业务流程变化比较大，需求变化比较频繁 对管理软件的开发提出了新的要求。实践经验以及结构化殴计方法的原理告诉我们传统的结 构化开发方法对我国的管理的信息化不适合。因此用组件化开发的方法来开发航运管理系统 将对航运管理信息系统本身快速的规范化和航运管理本身的发展具有重要的意义。 1 2 3 论文主要内容 第一章绪论：主要介绍课题的背景及其研究意义。 第二章组件化技术：主耍讨论了基于组件的软件开发过程，以及组件化开发方法中所涉 及的芙键技术。 第三章航运公司信息系统的分析和设计：主要结台航运公司的实际情况进行数据库的殴 计，包括数据库的需求分析、概念设计、逻辑设计和物理设计。 第四章系统的设计和实现：进行系统的整体设计和实现，包括系统设计系统的各个功能 模快、系统的的网络结构设计、客户端，服务器( c l i e n t s e r v e r ) 的系统体系结构设计、d b m s 雨l 前台开发t 具的比较和选择、系统的安全机制等。 第五章系统的数据分析和研究：对航运公司的燃油管理方法、航次效益的测算( 包括航 次开始后和航次开始前的效益) 、航次的优化调度等问题进行讨论和研究。 第六章船舶的维修保养计划：提出了维修保养计划体系，并对其实现进行了研究。包括 建立船舶的设备代码c w b t 建立船舶维修保养的工作 以及如何制定维修保养的月度计 划。 第七章结束语总结全文。 东南大学碗士学位论文 第二章组件化技术 组件技术的出现和发展给软件设计方法带来了什么样的影响? 组件技术，组件化软件 设计，基于组件的软什1 ：程有什么样的优点? 对企业信息化又有什么样的影响? 本章我们将 就这些问题展开讨论。 2 1 组件的概念 到底什么是组件? 现在还没有统一的定义，但有一个比较公认的定义：组件是可用来 构成软件系统的即插即用的软件成分，是可以独立地制造、分发、销售、装配的二进制软件 单元。组件脱胎于对象又不同于对象：对象是对状态和行为的封装，具有多态性和继承性， 不包含独立性和可构造的概念，它主要偏重于技术方面；而组件f | 匀概念除了技术方面的网荼 外，还有翻蛩疗面。组什是有一定的功能，能够独立上作和能同其他组件装配起来协同徘 的群序体，组制：的使州平| 它的开发无关。 组件在应用开发方面具有以下特点“。“。 1 与开发工具语言无关：开发人员可以根据特定情况选择特定语言工具( 如v b ，v c ) 实 现鳃什的开发，编译之后的组件以二迸制的形式发布，有效地保证了组件开发者的版权。 2 即插即j ： j ：组件可以方便的集中丁框架中，代码也不用重新编译。 3 咀接口为核心：组件的接口和组件的实现是分离的。组件通过接口实现与其他编什硐i 框架的连接，组什的具体实现被封装在内部。组装者其关心接口，不必知道其实现细竹。 4 ，通过接口有效保证了组件的重用性：一个组件具有若干个接口，每个接口中的元素代 表了组件的某个属性或方法，其他组件或应用程序可以通过设置，获取这些属性或凋_ 【 j 这些 方法米进行特定的逻辑处理，组件和应用程序的连接是通过其接口实现的。负责集成的开发 人员无需了解组件功能是如何实现的，鼠需简单地创建缀件对象并与其接口建立连接。在保 证接口一致性舫前提之一f 可戡讽换缀件、更新版本，也可以把2 h f l ：安插在不同的应刚系统 中。 5 标准化：组件接口必须严格地标准化，这是组件技术成熟的标志之一。目前主要的组 件标准有：m i c r o s o f f 的c o m d c o m ”。，j a 、，a 的j a v a b e a n 和o m g 组织的c o r b a 。 6 2 h t q - 可通过市场销售和分发：大量成熟的组件可以通过市场购得，市场得竞争机制也 可以促进组件质量得提高和组件种类得丰富。 虽然软什啊晕不断的在发屉，但组件技术对软件设计方法，软件开发过程产生了深远的 意义。 2 2 组件化软件设计 组件技术的出现及其成熟导致了组件化软件设计方法的产生“。组件化软件设计方 法并没有摒弃结构化设计方法_ 手l i 面向对象的设计方法，而是对他们的继承和发展。它是在更 高的层次上抽象，更注重于应用系统的全局。在具体到某个组件域模块的设计时，它还是以 结构化程序设计和面向对象程序改计作为基础。， 组件化软件设计方法强调软件重用和高度的互操作性，侧重于组件的产生和装配。因 此其设计过程与传统的软件设计过程不同”，如图2 一l 所示： 6 东南大学硕：【学位论文 图2 - i 基于组件的软件设计方法 组件化软件没计过程主要分为两条线，一个是组什的产生过程，另一个是组什的组装 过程。鳃件的产生过程主要包括标识过程，组件设计过程，组件实现过栏，组件的验证过程和 分类过稗五个过稗。 ( 1 ) 标识过科：标识一个可重用的绸什，它涉及到对组件的划分。由于组件粒度的选 取还没有明确的规则以及组什之间的关系比较复杂，因此组件的划分是非常幽难的。 ( 2 ) 设计过程：主要包括组件接口设计、组件间关系设计、组件内部对象间关系的殴 等内容。 ( 3 ) 组件实现：对组件接口的实现。主要的应用技术有结构化设计技术和面向对象技术， 强调组件内部对象的封装性 i l 对象内函数模块性。 ( 4 ) 验证过程：判定可重用组件所声明的功能特性和性能特性。 ( 5 ) 分类描述：对已有组件根据它们提供的功能，使娜方法，适用范围，接e l 等进行说明 性的描述，以便日后可以高效准确她检索。 组件的组装过程主要有检索过程定制过程和组合过程三个过程。 ( 1 ) 检索过程：利用标准的方法根据制定的属性和方法找到所需的组件。 ( 2 ) 定制过程：通过对检索到的组件进行修改、剪裁和配置使其满足应埘程序开发的需 要。 ( 3 ) 组合过程：将已定制好的组件组合在一起形成应剧系统，它是一次再设计的过稃。 从圉中可以看出虽然组件化软件设计方法与结构化设计方法和面向对象设计方法存在 很人的差异，但是并没有摒弃它们。结构化软件设计中的模块化、白顶向下分解硐白下向上 台成等设计思想和面向对象设计方法中的对象的抽象、封装、继承等设计思想在组件的标识 过平旱、组什问关系和组件内对象关系或模块关系、组件实现、应用软件的定制和组合中得到 了应川，因此传统设计方法为组件化设计方法提供了其中最基本的设计思想。 当然影响组件化软件设计的不i j ! = 传统的软件设计开发，还有分析模式、软什体系结构模 式、设计模式、组织模式笛因素。 2 3 基于组件的软件工程 软i i 工科是刖来指导计算机软件开发和维护的工程性学科，主要研究软件结构、软什设 计方法、软件t = 具、软i l l t 程标准和规范以及有关理论”。它主要强凋软什开发技术和工 程的管理思想相结合。组件技术的出现推动了软什工程的发展，导致了基于组件的软什一【： 东南大学硕士学位论文 程的产生“”。3 。同时软件工程的发展也促进了组件技术的发展。国内当前基于组件化的软件 【：程的理论还不是很成熟，软件开发中主要采用传统的软件工程来管理和开发应用软件。 传统的软件j ：程仅定义了应用程序的开发过程和过程的管理，而基于组件的软件i ：程除 此之外，还定义了领域组件库的开发流程和管理。其应用程序的开发流程和管理也和传统软 什稃中的定义有很大的芳别，如下图所示： 幽2 2 基于组件的软件i - 程 从上图中可以看出基丁组什的软件工程主要包括两个开发流程：领域组什的开发过程和 h j 户应用程序的开发过裂。领域组件的开发成果是领域组件库，而用户应用程序开发过程获 取的制品是用户软件。也可以认为领域组件的开发是应用程序开发的一个中间环节。从软件 开发的生命周期来看两个流程都包含了业务分析、软件需求分析、软件设计、软件开发，实 施平维护等主要的过程。如领域组件开发过程中确定领域边界，领域分析和建模属r 业务分 析的范同，组什标识属丁- 软件分析分析过程，应用程序开发过程中的基于组件的软件设计属 丁软什设计的范闱。但是他们与传统软件工程中所使用的方法不同。 这两个流程具有一定的独立性，在某个软件开发过程中并不必同时出现或同步进行，视 具体的实际情况而决定。例如，某些软件组织专门开发领域模型，而那些针对专 的客户开 发应用软件的软件开发组织通过向前者购买领域组件开发客户应用程序。在这个模型中领域 组什库的开发和应用程序的开发是分开的，同时它也是对软件开发社会化、快速化和大规模 化支持的最好的开发模式。当然领域组件库的开发和应用程序的开发也可以都由一个软件开 发绸织来承担进行。其中领域组件库的开发可以被认为软件开发组织的增加组件知识的过 剧，一般米说领域组件库是不提供给用户的。根据软件组织开发领域组件库耵应用程序的先 后次序又可能出现领域组件库开发先于、同步和后于应用程序开发三种。当然这三种关系界 限不是很清楚。软件开发组织可以先开发某一方面的组件库，但是没有这方面的项目。如果 在斤米的实际应用中，注意对该领域模型的优化、更新。抽取更有效的领域组件。经过一段 8 东南大学硕士学位论文 时间的应用屙，可以根据经验对开发的软件和过程中形成的制品，抽取组件，完善领域组件 库。 本系统并没有采用上述的基于领域组件库的组件化应= ；j 程序的开发过程，而是直接开发 组件化的航运管理系统，这主要是因为：一，基于组件的软件工程还是一项新技术，还存在 很多不成熟的地方，国内从事软件开发的企业中几乎没有按照基于组件的软件= 程来管理平u 实施软件的开发过程。同时由于时间的因素，由我们先开发航运领域的组件是不太现实的。 而且在国内这方面的组件库也比较少。因此航运领域的组件库在应用程序开发之前j l 乎是没 有的。二，颁域组建库中的绸件和应用程序之间存在密切的关系，经过对该领域应用程序的 多次抽象才能获取。 2 4 组件化技术的影响 组什的与软什开发一具的无关性，易替换，面向二进制的重用性平基丁领域组件库组装 式的开发的特点，给企业管理信息系统的开发产生了巨大的影响，基本解决了当前管理信息 系统中存在的问题，提高了企业开发信息系统的速度”。主要有以下几个方面： ( 1 ) 对业务流程重组的支持：国内的许多企业正处于改制，改组中，还有很多新兴企 业在不断的发展中，企业业务流程的变化非常频繁，信息系统是否能支持企业业务流群的动 态变化，成为管理信息系统生命周期的决定性因素。组件组装技术和动态替换的机制较好的 解决了该问题。当企业业务流程变化时，只需替换或修改相关的组件。有些组件需要更改的， 由3 - 组件的接口和实现是分离的，也只需修改其实现。 ( 2 ) 信息系统的快速开发：在传统的软件开发中，开发者往往要编写程序中的绝火多数 代码，冈而不得不经常在细霄上耗费大量的精力。而在基于组件的软件工程过程中开发者 只需通过向专的领域组件开发商购买或蛮询已有的领域组件库，：降组件纲合或集成，就可 构成新的目标系统，人人提高了开发效率，使得软件生产如同用硬什芯片组装t 更t i - 产品一样 简单。 ( 3 ) 加快了信息系统开发的社会化：领域组件库的开发和应i 【 j 程序开发的独立性，使得领 域绵件库的开发可以由一些专门的软件组织承担。因此单个管理信息系统的开发不再是有单 个软什编织来完成，它的开发面向整个社会。 ( 4 ) 领域组件库的开发提高并加快了该领域管理的发展：领域组件库并不是由一个个独 立的绸件组成的。这些缀件之间存在错综复杂的关系。人们把这些关系称为领域组竹的软r r 体系结构。软什体系结构中蕴含了该领域中一些先进的共性的管理思想。某些领域的纽什也 可以在另外的领域使用。如在航运企业中船舶的修理就可以借鉴制造企业的修理思想，它的 组什矗接域稍经修改就可以拿来使用。 ( 5 ) 降低了对系统开发者的要求：这是因为其开发者的主要任务是装配已有的模块，不 需要有很高的编程技巧，从而使更多的人可以构造适用于自己的系统。在开发环境中，仅仅 在构造组件时才需要对编程语言的熟悉和高超的技巧。 总之，基丁组件化的软件开发提高企业管理信息系统的扩展性，可维护性，可靠眭和可 重州性，使得基丁组什的应刚程序开发成为管理信息系统开发的方向。 2 5c o m2 目件 本章前面提到了组件的标准有m i c r o s o r 的c o m d c o m ，j a 、r a 的j a v a b e a n 和io m g 组 织的c o r b a 。c o m ( c o m p o n e n to b j e c tm o d e l ) 组件对象模型，是由m i c r o s o f t 提出的软件 组什的标准，它掏造了二进制兼容软件组件的规范。d c o m 是分布式的c o m ，即在不同 的机器上采州c o m 技术。c o b r a ( c o r o m o no b j e c tr e q u e s tb r o k e ra r c h i t e c t u r e ) 是国际组 织o m g ( o b j e c tm a n a g e m e n tg r o u p ) 制定的公用对象请求代理程序结构规范实现软什总线 9 东南大学硕士学位论文 结构，将应用服务按总线规范做成组插件。 c o m 脱o m 是技术最广泛使用的组件化技术。本系统就是采用此技术开发组件的并实 施的。f 面我们主要介绍c o m d c o m 。d c o m 是分布式的c o m ，因此我们侧重介绍c o m 。 c o m 表示c o m p o n e n to b j e c tm o d e l ，提供丰富的集成服务、各种易用工具和丰富的应 川程序。它并不是什么编程语言、代码库和编译器，只是一种二进制规范，可以建立能够相 互通信的组什，不管这些组什用什么编程语言和工具建立。c o m 和其它编程技术一样有自己 的利弊。它的好处在于：( 1 ) c o m 组件易于替换；( 2 ) c o m 绢件适合于业务需求；( 3 ) c o m 组件使复用性成为可能；( 4 ) c o m 组件有助于并行开发。c o m 技术虽好，但是并不是很完美， 有一些局限性：( 1 ) c o m 组件的版本令人头痛。每个c o m 组件都有自己的g u i d 。每次改变组 件的接口时，都会产生一个新的g u i d ，作为新的版本。如果要使用新版本，则要取得新的 g u i d 。( 2 ) 如果改变了c o m 组件的版本，则新的版本一定要支持旧版本的功能，除非旧版本 的组什弃之不刚。因此在设计c o m 组件时一定要认真设计接口，可以防止在开发期间产生太 多的版本。 c o m 对象可以包装成客户机、服务器和a c t i v e x 控件” 。c o m 客户机是个庇t ； 桴序或编 稿工具，操作一个或几个c o m 对象。对象可以存在于同一应用程序或另一应_ i j 鞋序。客户机 可以使i 【+ = | 现有对象，生成对象新实例，取得与设置属性，调川对象支持的方法。v b 就是一 个c o m 客户机。在c o m 服务器中，c o m 对象可以和其控制器在同一进程中，也可以在不同的 进群中。进程中服务器对象在d l l 中实现，在控制器同一进程空间进行，但它们不能作为独 立对象运行。a c t i v e x 控什可以作为内部进程中服务器，可以刖予任何o l e 容器中。a c t i v e x 与c o m 中服务器的差别在于a c t v e x 控件通常有削户界面，它的全部功能只能川r 支持 a c t i v e x 的o l e 眷器中。 0 东南大学硕士学位论文 第三章航运公司信息系统的分析与设计 3 1 系统的需求分析 上海肘代航运有限公司( 以下简称时代航运) 是由中国海运( 集团) 总公司和中国华能 集团公司各出资5 0 合资组建的二级子公司，于2 0 0 1 年6 月开始营运，它是一个从事国内 沿海及& 江中下游各港间货物( 以煤为主) 运输、国际海上货物运输、船舶租赁、货运代理 利船舶修理等业务的综合性海洋运输企业。当前主要依托中海和华能这两大投资方开展电煤 业务，同时兼营其他散货运输。自组建以来，一直保持着良好的业务增长势头，不断拓展潜 在的电煤市场空间，逐步向以煤炭运输和供应为主的综合物流业方向发展。 时代航运总部位于上海市浦东新区，员工分别来自中海和华能，设正副总经理各一人， 他们在董事会领导下开展工作，现有管理层员i e - - 十多人。公司p 设经营、安技、行政、财 务等部门。 现在航运企业运作开始步入正轨，但由于组建时间不氏，管理体制还不健全。时代肮远 公司_ 芾望开发和实施臼己的管理信息系统能达到以一r 目的： ( 1 ) 提高安全生产水平 在船舶运输