摘要：針對(duì)制造業(yè)項(xiàng)目管理的日益復(fù)雜與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及處理的挑戰(zhàn)日益加劇，提出一種面向云計(jì)算大數(shù)據(jù)中心的制造業(yè)項(xiàng)目管理系統(tǒng)，從需求分析、模塊劃分與設(shè)計(jì)、代碼實(shí)現(xiàn)、系統(tǒng)驗(yàn)證等方面對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)采用開(kāi)源云平臺(tái)構(gòu)建，使用Web開(kāi)發(fā)框架和Eclipse開(kāi)發(fā)工具，支持即插即用組件和標(biāo)準(zhǔn)化代碼，實(shí)現(xiàn)了三層構(gòu)架，并可兼容原系統(tǒng)的管理數(shù)據(jù)。測(cè)試結(jié)果表明，該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，各項(xiàng)功能均可得到預(yù)期的響應(yīng)，且能夠滿足制造業(yè)項(xiàng)目管理的各項(xiàng)要求，大幅提高了制造業(yè)的項(xiàng)目管理水平。
關(guān)鍵詞：云計(jì)算；項(xiàng)目管理；系統(tǒng)架構(gòu)；信息系統(tǒng)
0引言
近年來(lái)，制造業(yè)正迅速向著巨型化方向發(fā)展，其分支較多，持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，項(xiàng)目管理具有全方位、全過(guò)程的特點(diǎn)。在管理過(guò)程中則會(huì)產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，這對(duì)承擔(dān)著數(shù)據(jù)處理、交換與共享的企業(yè)而言具有一定挑戰(zhàn)。云計(jì)算具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)處理功能[1?2]，其是在規(guī)模較大的服務(wù)器群上建立基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)IT資源能夠充分利用，可靠性高。因此，針對(duì)制造業(yè)項(xiàng)目管理的日益復(fù)雜與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及處理的挑戰(zhàn)日益加劇，本文提出了一種面向云計(jì)算大數(shù)據(jù)中心的制造業(yè)項(xiàng)目管理系統(tǒng)，從需求分析、模塊劃分與設(shè)計(jì)、代碼實(shí)現(xiàn)、系統(tǒng)驗(yàn)證等方面對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)采用了開(kāi)源云平臺(tái)構(gòu)建，使用Web開(kāi)發(fā)框架[3]和Eclipse開(kāi)發(fā)工具[4]，支持即插即用組件[5]和標(biāo)準(zhǔn)化代碼，實(shí)現(xiàn)了三層構(gòu)架，并可將原系統(tǒng)與基于云計(jì)算系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合。
1云計(jì)算理論及其相關(guān)知識(shí)
自2007年云計(jì)算的概念被提出，其迅速發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，如銀行、物流、制造、公共服務(wù)等，其演化過(guò)程[6]如圖1所示。
云計(jì)算可表述為是以服務(wù)為基礎(chǔ)，基于互聯(lián)網(wǎng)的虛擬化計(jì)算機(jī)資源。其共享資源，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理以使其協(xié)同工作，且為用戶提供便捷、可靠的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與網(wǎng)絡(luò)計(jì)算服務(wù)，是一種超級(jí)計(jì)算模式。此外，云計(jì)算還具有超強(qiáng)的計(jì)算能力與較高的可靠性，使用方便快捷，體系結(jié)構(gòu)包括交互層、數(shù)據(jù)訪問(wèn)層、平臺(tái)層、應(yīng)用層、管理層與基礎(chǔ)設(shè)施層6個(gè)層次，運(yùn)用到的關(guān)鍵技術(shù)包括虛擬化技術(shù)、分布式編程、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理等。
2系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)
2.1系統(tǒng)總體需求設(shè)計(jì)
目前，制造業(yè)項(xiàng)目管理正朝著巨型化方向發(fā)展，具有全方位、分支多、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn)，而其在管理過(guò)程中產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，從而需要管理系統(tǒng)具備能夠快速可靠處理海量數(shù)據(jù)的能力。同時(shí)，制造業(yè)項(xiàng)目管理需要多個(gè)部門(mén)共同協(xié)作，在不同時(shí)間段完成不同的工作，系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)各個(gè)部門(mén)之間無(wú)障礙的交流，在保證安全的前提下，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享以避免產(chǎn)生“信息孤島”[7]。另外，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，集成化不斷增加，故系統(tǒng)應(yīng)具有集成性能，且能夠?qū)⒃到y(tǒng)與新系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，充分利用IT資源。
2.2云計(jì)算平臺(tái)的選擇
目前云計(jì)算平臺(tái)數(shù)量較少，主要有AppEnigne，WindowsAzure，EC2，S3，Hadoop[8]。其中，由于Hadoop是基于Java語(yǔ)言的開(kāi)源分布式軟件開(kāi)發(fā)結(jié)構(gòu)，通過(guò)Ja?vaLib實(shí)現(xiàn)接口以供并行化開(kāi)發(fā)應(yīng)用，易于在大規(guī)模的服務(wù)器群上進(jìn)行部署與操作。其具有較高的可靠性，適于海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與處理，且成本低、靈活性強(qiáng)。因此，本文所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)采用Hadoop開(kāi)源云平臺(tái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。
2.3系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)及各功能模塊分析
通過(guò)分析，本文提出了面向云計(jì)算大數(shù)據(jù)中心的制造業(yè)項(xiàng)目管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用Hadoop開(kāi)源云平臺(tái)，并基于制造業(yè)信息系統(tǒng)，支持即插即用組件和標(biāo)準(zhǔn)化代碼，采用B/S結(jié)構(gòu)、C#語(yǔ)言編程、AJAX技術(shù)處理數(shù)據(jù)。所使用的軟件框架為多層服務(wù)/客戶結(jié)構(gòu)，并與公司其他應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行集成，其總體方案如圖2所示。
圖2中可提交信息發(fā)布內(nèi)容、預(yù)審、分類、請(qǐng)求、管理和檢索等功能的是信息反饋基礎(chǔ)組件，其顯示信息格式為XML內(nèi)容數(shù)據(jù)與XSL內(nèi)容頁(yè)面，并能進(jìn)行分類、顯示與審核等操作。圖2中多維對(duì)象報(bào)表基礎(chǔ)組件可提供多種多維報(bào)表與統(tǒng)計(jì)圖表的生成，并能按照不同需求生成側(cè)重不同的報(bào)表。
基礎(chǔ)服務(wù)平臺(tái)主要包含即插即用應(yīng)用組件模塊以及定時(shí)作業(yè)功能模塊，其用于注冊(cè)、授權(quán)與管理，能在線進(jìn)行檢測(cè)設(shè)置與報(bào)警處理。
3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
3.1表示層的實(shí)現(xiàn)
Web標(biāo)示層由網(wǎng)頁(yè)窗口和相關(guān)代碼文件組成，.aspx文件的前臺(tái)頁(yè)面由HTML元素、相關(guān)控件和事件的腳本、.aspx.cs文件以及.cs類文件組成。表示層主要是相關(guān)內(nèi)容的顯示與處理，本文所設(shè)計(jì)系統(tǒng)除了使用VisualStudio平臺(tái)，還使用了功能多樣、應(yīng)用簡(jiǎn)單的DeveloperExpressV2010套件和EasyUI，其為開(kāi)發(fā)者提供了代碼編寫(xiě)幫助，甚至可實(shí)現(xiàn)無(wú)代碼輸入，從而完成界面設(shè)計(jì)，圖3為項(xiàng)目執(zhí)行頁(yè)面。
表示靈活、功能強(qiáng)大的EasyUI組件可讓開(kāi)發(fā)人員對(duì)頁(yè)面中的文檔、事件方便的處理。本系統(tǒng)主要通過(guò)JSON傳輸數(shù)據(jù)，XML技術(shù)則用以保存數(shù)據(jù)，圖4為制造進(jìn)度頁(yè)面圖。
3.2業(yè)務(wù)邏輯層的實(shí)現(xiàn)
業(yè)務(wù)邏輯層主要用于處理系統(tǒng)功能的邏輯運(yùn)算，本系統(tǒng)將所有的業(yè)務(wù)邏輯放置在ASP.NET頁(yè)面的邏輯處理類中以區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)處理與業(yè)務(wù)處理，通過(guò)業(yè)務(wù)邏輯層并根據(jù)需求處理相關(guān)的業(yè)務(wù)。在.NET開(kāi)發(fā)環(huán)境下，以數(shù)據(jù)為中心的模型、面向?qū)ο蟮淖远x結(jié)構(gòu)等均可表示業(yè)務(wù)實(shí)體，但使用前者具有開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單、輸入方便、易于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)綁定，但對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行二層處理時(shí)需增加數(shù)據(jù)訪問(wèn)層的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理方法。在本系統(tǒng)中無(wú)需對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行二層處理時(shí)，直接使用Dataset快速開(kāi)發(fā)，需要進(jìn)行二層處理的則自定義結(jié)構(gòu)List泛型集合，可對(duì)列表進(jìn)行搜索、排序和操作。
3.3數(shù)據(jù)訪問(wèn)層的實(shí)現(xiàn)
本系統(tǒng)采用SQLServer2005數(shù)據(jù)庫(kù)，ADO.NET及相關(guān)接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)，并在存儲(chǔ)過(guò)程中，將固定化的、復(fù)雜程度高的TRANSACTSQL語(yǔ)句存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，通過(guò)預(yù)編譯實(shí)現(xiàn)程序化。本系統(tǒng)某些數(shù)據(jù)操作是通過(guò)調(diào)用存儲(chǔ)過(guò)程名稱及參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，從而具有代碼可閱讀性，減少?gòu)?fù)雜語(yǔ)句，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝П憬荨榱耸箶?shù)據(jù)統(tǒng)一完整，本系統(tǒng)采用SAP接口，遠(yuǎn)程調(diào)用已存在的數(shù)據(jù)，以避免重復(fù)輸入增加工作量。
4系統(tǒng)測(cè)試與實(shí)施
4.1系統(tǒng)測(cè)試
本系統(tǒng)中單元測(cè)試與集成使用白盒測(cè)試，系統(tǒng)確認(rèn)測(cè)試則使用黑盒測(cè)試。白盒測(cè)試是包括自檢與互檢兩種形式，黑盒測(cè)試則是由部門(mén)測(cè)試人員與用戶進(jìn)行測(cè)試與驗(yàn)證。本系統(tǒng)的測(cè)試用例形式為名稱、版本、日期、測(cè)試人、功能、條件與結(jié)果。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)基礎(chǔ)信息模塊進(jìn)行測(cè)試，對(duì)不符合預(yù)期結(jié)果的問(wèn)題進(jìn)行反饋跟蹤并進(jìn)行分析與修改，如圖5所示。對(duì)問(wèn)題修改后重新進(jìn)行測(cè)試，直到所有的案例均通過(guò)后才可認(rèn)為測(cè)試結(jié)束。
4.2系統(tǒng)實(shí)施
將面向云計(jì)算大數(shù)據(jù)中心的制造業(yè)項(xiàng)目管理系統(tǒng)應(yīng)用到公司相關(guān)業(yè)務(wù)中，并建立一套透明的計(jì)劃，如圖6所示。通過(guò)本系統(tǒng)可預(yù)警與溝通，保證任務(wù)工作在本系統(tǒng)可幫助公司提升管理能力，有效提高節(jié)點(diǎn)完成率，圖7為節(jié)點(diǎn)完成情況。
5結(jié)語(yǔ)
云技術(shù)是近幾年IT行業(yè)的熱點(diǎn)，其可廣泛地應(yīng)用到各行各業(yè)中。本文針對(duì)制造業(yè)項(xiàng)目管理的日益復(fù)雜與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理的挑戰(zhàn)日益加劇的問(wèn)題，提出了一種面向云計(jì)算大數(shù)據(jù)中心的制造業(yè)項(xiàng)目管理系統(tǒng)，從需求分析、模塊劃分與設(shè)計(jì)、代碼實(shí)現(xiàn)、系統(tǒng)驗(yàn)證等方面對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。最后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試與實(shí)施，結(jié)果表明該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，各項(xiàng)功能均可得到預(yù)期響應(yīng)，并能夠滿足制造業(yè)項(xiàng)目管理的各項(xiàng)要求，大幅度提高了制造業(yè)的項(xiàng)目管理水平。
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作者簡(jiǎn)介：
張向睿（1991—），男，湖南靖州人，.桂林電子科技大學(xué) 商學(xué)院，碩士研究生。研究方向?yàn)楣芾砜茖W(xué)與工程、信息管理與項(xiàng)目管理。
向華（1964—），女，陜西城固人，中國(guó)航天科技集團(tuán)公司 第六研究院 ，高級(jí)會(huì)計(jì)師。研究方向?yàn)轫?xiàng)目成本管理。
董雄報(bào)（1954—），男，.桂林電子科技大學(xué) 商學(xué)院，碩士生導(dǎo)師，研究員。研究方向?yàn)轫?xiàng)目管理、信息管理與信息系統(tǒng)、工業(yè)工程。(本文于2017年發(fā)表于《現(xiàn)代電子技術(shù)》)
