面向工程機(jī)械的文檔信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

王延剛，何 斌，宋 偉，孫繼超

(1.上海大學(xué)上海市機(jī)械自動(dòng)化及機(jī)器人重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200072;2.上海派芬自動(dòng)控制技術(shù)有限公司，上海 201206)

0 引言

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)信息化成為了時(shí)代發(fā)展的必然。信息化能夠有效地提升企業(yè)的管理水平，提升企業(yè)內(nèi)部的信息流轉(zhuǎn)效率，提高工作效率，降低管理成本［1］。上海某高新技術(shù)企業(yè)正處于高速成長(zhǎng)階段，企業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，業(yè)務(wù)拓展迅速，原有的管理模式工作效率較低、管理成本高，已不能滿足企業(yè)的發(fā)展需求。針對(duì)該企業(yè)的具體情況，本文建立了文檔信息集成管理平臺(tái)來(lái)幫助其提高信息化水平、強(qiáng)化企業(yè)管理。文檔管理不僅為企業(yè)管理提供所有的產(chǎn)品信息和基礎(chǔ)文檔，也是其他各個(gè)模塊能夠順利實(shí)現(xiàn)的重要基礎(chǔ)。本文重點(diǎn)介紹該信息集成管理平臺(tái)的文檔信息管理系統(tǒng)［2-4］，結(jié)合企業(yè)的實(shí)際需求，利用ASP.NET［6-9］和 SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)［10-13］技術(shù)，開(kāi)發(fā)基于Web的文檔信息管理系統(tǒng)。

1 文檔管理的需求分析

1.1 文檔管理需求

該企業(yè)產(chǎn)品的研發(fā)過(guò)程中與產(chǎn)品相關(guān)的數(shù)據(jù)包括移動(dòng)工程機(jī)械控制系統(tǒng)的原理設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、控制設(shè)計(jì)及管理產(chǎn)品的相關(guān)信息。這些數(shù)據(jù)以圖形文件、文本文件、數(shù)據(jù)文件、表格文件、多媒體文件等多種形式和多種組織方式存在于計(jì)算機(jī)中。通過(guò)文檔管理可以實(shí)現(xiàn)安全迅速的操作、控制和存取數(shù)據(jù)。根據(jù)調(diào)研結(jié)果進(jìn)行分析，該公司的文檔管理系統(tǒng)具有以下幾個(gè)方面的功能需求:(1)將企業(yè)的文檔進(jìn)行分類(lèi)，按照樹(shù)形結(jié)構(gòu)進(jìn)行目錄管理;(2)根據(jù)目錄劃分將文件存放在合適的位置，并以附件的形式存儲(chǔ)相關(guān)文件;(3)對(duì)目錄和文件進(jìn)行權(quán)限管理，保證文檔的安全性;(4)根據(jù)選定字段提供檢索功能。

1.2 文檔管理對(duì)象

在企業(yè)的日常工作中涉及大量的圖文檔數(shù)據(jù)資料，這些產(chǎn)品數(shù)據(jù)包括:工程機(jī)械的工程設(shè)計(jì)與分析數(shù)據(jù)、產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)、產(chǎn)品圖形數(shù)據(jù)、產(chǎn)品加工數(shù)據(jù)等。具體對(duì)象如下:

(1)原始檔案:包括合同、產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、需求分析、可行性論據(jù)報(bào)告和產(chǎn)品設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)等各類(lèi)文件。

(2)設(shè)計(jì)文檔:包括工程設(shè)計(jì)與分析數(shù)據(jù)、產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)、產(chǎn)品圖形信息、各類(lèi)測(cè)試報(bào)告、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及加工數(shù)據(jù)等。

(3)生產(chǎn)管理文檔:生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)可分為兩類(lèi)，一類(lèi)是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，這類(lèi)數(shù)據(jù)比較穩(wěn)定;另一類(lèi)是動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)有一定的時(shí)間性，且相對(duì)比較獨(dú)立。

(4)維修服務(wù)文檔:常用備件清單、維修記錄和使用手冊(cè)等說(shuō)明文件。

(5)專(zhuān)用文件:產(chǎn)品電氣原理圖、布線圖、印刷電路板圖等。

由以上分析可知，該公司文檔種類(lèi)繁雜、數(shù)量龐大，為有效、合理地管理文檔，在本系統(tǒng)中根據(jù)文檔的來(lái)源的不同進(jìn)行分類(lèi)管理，共劃分了若干大類(lèi)和若干小類(lèi)，并根據(jù)此劃分建立了樹(shù)形目錄，按照該目錄進(jìn)行管理。

2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)圖

本系統(tǒng)是利用ASP.NET和SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)開(kāi)發(fā)的基于Web的文檔管理系統(tǒng)。如圖1所示，本系統(tǒng)是一個(gè)四層次架構(gòu)系統(tǒng)，具有用戶層、表示層、服務(wù)層和數(shù)據(jù)層。

用戶層:用戶通過(guò)瀏覽網(wǎng)頁(yè)的方式進(jìn)入到表示層。本地用戶通過(guò)內(nèi)部局域網(wǎng)的登錄系統(tǒng)，外地用戶通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接網(wǎng)頁(yè)登錄系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)登錄認(rèn)證后，可進(jìn)入系統(tǒng)工作界面，根據(jù)其目錄權(quán)限和文檔權(quán)限在各個(gè)模塊中進(jìn)行自己的工作。

表示層:在表示層中的各項(xiàng)操作在服務(wù)層Web服務(wù)器的支持下與數(shù)據(jù)層相關(guān)聯(lián)。

服務(wù)層:使用Web服務(wù)器架構(gòu)。

數(shù)據(jù)層:數(shù)據(jù)層中有數(shù)據(jù)庫(kù)和文件庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)存放系統(tǒng)的基本數(shù)據(jù)信息和所有的文件數(shù)據(jù)信息，文檔庫(kù)則以物理形式存放文檔。通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)中文件信息可以映射到文件庫(kù)中的物理文件，進(jìn)而保證用戶操作的正確性和數(shù)據(jù)文件的一致性。

3 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

根據(jù)需求分析，將系統(tǒng)功能劃分為文檔管理、文檔查詢(xún)、權(quán)限管理、系統(tǒng)管理4個(gè)主要模塊，如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)模塊圖

(1)文檔管理。

文檔管理主要實(shí)現(xiàn)文檔信息的添加功能，并為文檔添加相應(yīng)說(shuō)明。用戶登錄進(jìn)入系統(tǒng)之后，選擇進(jìn)入相應(yīng)的工作模塊，通過(guò)產(chǎn)品物料號(hào)選擇相應(yīng)的產(chǎn)品進(jìn)行文檔添加操作。用戶需要填寫(xiě)該文檔的基本相關(guān)信息，并將具體文檔作為附件上傳到系統(tǒng)中去。上傳完畢后，文檔即具有默認(rèn)權(quán)限。

(2)權(quán)限管理。

權(quán)限管理主要分為目錄權(quán)限管理和文檔權(quán)限管理。權(quán)限可以分配到具體的用戶，也可以分配到用戶組。目錄權(quán)限決定了用戶進(jìn)入系統(tǒng)后可見(jiàn)的目錄結(jié)構(gòu)，對(duì)于權(quán)限之外的目錄不可見(jiàn)。文檔權(quán)限是指用戶對(duì)文檔進(jìn)行的操作權(quán)限，有上傳權(quán)限、查看權(quán)限、下載權(quán)限和刪除權(quán)限。對(duì)權(quán)限進(jìn)行管理時(shí)，首先選定相應(yīng)的目錄或者文檔，然后將用戶或組添加到權(quán)限組中，或者從權(quán)限組中移除。

(3)文檔查詢(xún)。

文檔查詢(xún)功能支持多字段查詢(xún)，查詢(xún)字段有物料號(hào)、作者、項(xiàng)目名稱(chēng)、上傳時(shí)間等。用戶進(jìn)入到查詢(xún)界面輸入一個(gè)或幾個(gè)查詢(xún)字段，即可查詢(xún)到相關(guān)的所有文件。查詢(xún)條件越多，查詢(xún)的精確度越高。查詢(xún)到結(jié)果后，用戶可以根據(jù)自己的權(quán)限進(jìn)行相關(guān)的操作。

(4)系統(tǒng)管理模塊。

系統(tǒng)管理模塊主要負(fù)責(zé)維護(hù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。如用戶的登錄認(rèn)證、用戶信息管理、用戶組管理、下載記錄管理等。

4 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

4.1 數(shù)據(jù)庫(kù)的需求

根據(jù)系統(tǒng)需求，列出以下數(shù)據(jù)項(xiàng)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

(1)項(xiàng)目信息表，存放每個(gè)項(xiàng)目的具體信息，包括項(xiàng)目編號(hào)、項(xiàng)目名稱(chēng)、項(xiàng)目類(lèi)別、項(xiàng)目等級(jí)、開(kāi)始日期、完成日期、項(xiàng)目狀態(tài)、參與部門(mén)、項(xiàng)目經(jīng)理、項(xiàng)目組成員、客戶名稱(chēng)和備注。

(2)文檔權(quán)限信息表，存放文檔權(quán)限信息，包括文件編號(hào)、權(quán)限所屬組或用戶、管理使用權(quán)限、下載權(quán)限等。

(3)文件信息表，存放文件的基本信息，包括文件名稱(chēng)、文件編號(hào)、文件類(lèi)型、文件創(chuàng)建時(shí)間、文件附件信息等。

(4)組基本信息表，存放用戶組的基本信息，包括組編號(hào)、組名稱(chēng)、組用戶編號(hào)和組描述等。

(5)用戶基本信息表，存放用戶基本信息，如用戶編號(hào)、用戶名、登錄ID、登錄密碼、所在組等。

(6)下載記錄信息表，記錄下載記錄的相關(guān)信息，包括下載用戶、下載時(shí)間、下載文件編號(hào)等。

4.2 數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯設(shè)計(jì)分析

圖3 各表主/外鍵關(guān)系圖

主鍵是數(shù)據(jù)庫(kù)表格中用來(lái)保證數(shù)據(jù)完整性的值唯一的數(shù)據(jù)項(xiàng)。在對(duì)項(xiàng)目文檔進(jìn)行管理時(shí)，必須先建立項(xiàng)目信息表，因項(xiàng)目編號(hào)規(guī)范并唯一將其設(shè)置為該表主鍵。通過(guò)外鍵設(shè)置可以將各個(gè)表格關(guān)聯(lián)起來(lái)，保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性。各表格的主/外鍵關(guān)系簡(jiǎn)圖如圖3所示，圖中PK代表主鍵，F(xiàn)K代表外鍵。

5 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)

5.1 系統(tǒng)流程

經(jīng)過(guò)對(duì)該公司業(yè)務(wù)流程的分析和總結(jié)，可以歸納出一般文檔管理系統(tǒng)主要流程:項(xiàng)目建立流程、文件添加流程、文件查詢(xún)流程、文件下載流程、文件刪除流程、文件權(quán)限管理流程。

(1)項(xiàng)目建立。

文檔管理平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)以物料號(hào)作為其主鍵，以產(chǎn)品信息表作為主表，將其他文檔表串聯(lián)為一個(gè)項(xiàng)目。所以在對(duì)項(xiàng)目文檔進(jìn)行管理的基礎(chǔ)上，必須先建立產(chǎn)品信息表(立項(xiàng))。項(xiàng)目信息通過(guò)界面輸入建立，并且可以進(jìn)行修改。項(xiàng)目編號(hào)唯一，提交項(xiàng)目信息時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)判斷項(xiàng)目編號(hào)是否存在。

(2)文件上傳。

用戶登錄后，通過(guò)目錄進(jìn)入到相應(yīng)類(lèi)別的子目錄下，選擇文件上傳操作。然后填寫(xiě)文件的相關(guān)信息后，通過(guò)附件的方式進(jìn)行文件上傳。系統(tǒng)根據(jù)目錄的不同將附件保存到服務(wù)器的不同位置上，上傳成功后跳出成功提示。圖4是文件上傳操作的流程圖。

圖4 文件上傳的一般流程

(3)文件查詢(xún)。

文件查詢(xún)主要針對(duì)的是文件下載和預(yù)覽過(guò)程，指通過(guò)文件查詢(xún)搜索到目標(biāo)文件進(jìn)行下載或者預(yù)覽，該過(guò)程需要進(jìn)行查看權(quán)限判斷。

(4)文件刪除。

具有刪除權(quán)限的用戶可以對(duì)文件進(jìn)行刪除操作。通過(guò)文件搜索或者目錄選擇找到相應(yīng)的文件，選擇文檔進(jìn)行刪除操作，確認(rèn)刪除后則顯示操作的完成信息。圖5是文件刪除操作的一般流程。

圖5 文件刪除的一般流程

(5)文件下載。

具有下載權(quán)限的用戶可以進(jìn)行文件下載，沒(méi)有權(quán)限則不能從系統(tǒng)中下載。用戶通過(guò)文件搜索或者目錄找到相應(yīng)文件，進(jìn)行下載操作，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)權(quán)限判斷后，完成該操作。圖6是文件下載的一般流程。

圖6 文件下載的一般流程

(6)文件權(quán)限管理。

文件權(quán)限主要有上傳、下載、刪除。文件的權(quán)限管理是指將不同的權(quán)限具體地分配到用戶和組。文件上傳完成后，管理員可以對(duì)文件進(jìn)行權(quán)限分配和調(diào)整。

5.2 系統(tǒng)目錄的實(shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)利用Visual Studio 2005工具進(jìn)行開(kāi)發(fā)，開(kāi)發(fā)語(yǔ)言為C#。為進(jìn)行文檔的分類(lèi)管理，利用VS 2005中的Menu控件實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的目錄機(jī)構(gòu)。在一個(gè)名為Web.sitemap的XML文件中通過(guò)代碼編寫(xiě)目錄結(jié)構(gòu)。代碼的主要結(jié)構(gòu)是在＜siteMap＞和＜/siteMap＞之間嵌入＜siteMapNode＞標(biāo)記來(lái)實(shí)現(xiàn)頁(yè)面的層級(jí)嵌套。一個(gè)＜siteMapNode＞標(biāo)記代表一個(gè)頁(yè)面，其具體結(jié)構(gòu)是:

在＜siteMapNode＞標(biāo)記中也可以嵌入代表子頁(yè)面的標(biāo)記，這樣就實(shí)現(xiàn)了目錄的層級(jí)結(jié)構(gòu)。

5.3 文件的上傳與下載

文件的上傳下載在系統(tǒng)中是一個(gè)重要的模塊。文件的上傳通過(guò)VS 2005中的FileUpload控件來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)FileUpload控件自身的功能屬性，首先判斷控件中是否已經(jīng)選擇上傳文件，若已選擇則判斷是不是符合規(guī)定的格式要求，若符合格式要求則通過(guò)語(yǔ)句FileUpload.SaveAs(savePath)完成上傳操作。save-Path是定義的文件存儲(chǔ)路徑。

文件的下載功能通過(guò)ASP.NET中Response對(duì)象來(lái)實(shí)現(xiàn)，首先獲取保存文件的路徑，然后下載文件，具體代碼不再贅述。

5.4 系統(tǒng)安全控制

本系統(tǒng)的安全控制是多方面的，一方面通過(guò)用戶的登錄認(rèn)證可以確保登錄用戶的合法性，另一方面每個(gè)目錄都具有單獨(dú)的訪問(wèn)權(quán)限，只有具有權(quán)限的用戶才能瀏覽相應(yīng)目錄。同樣，每個(gè)文件也進(jìn)行了訪問(wèn)權(quán)限控制。對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)連接進(jìn)行了加密處理，并對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)進(jìn)行了控制，設(shè)置專(zhuān)門(mén)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理員進(jìn)行日常維護(hù)。

6 結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)企業(yè)實(shí)際需求進(jìn)行了詳細(xì)的調(diào)研分析，總結(jié)了企業(yè)文檔管理的對(duì)象和類(lèi)型。在上述分析的基礎(chǔ)上對(duì)文檔管理系統(tǒng)進(jìn)行了功能規(guī)劃，提出了系統(tǒng)的主要功能模塊，并對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和邏輯結(jié)構(gòu)的分析和設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)流程分析與設(shè)計(jì)，提出了一般文檔管理系統(tǒng)的主要流程，并對(duì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了介紹。

在上述工作的基礎(chǔ)上，研發(fā)了一套基于Web的文檔信息管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)已在企業(yè)中投入使用，實(shí)踐證明，該系統(tǒng)能夠幫助企業(yè)對(duì)文檔信息進(jìn)行有效的管理與使用。

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