基于Web的建筑设计数据协同管理系统的设计与实现

2015-03-15仲梁维石海林

通信电源技术 2015年6期

王祥，仲梁维，黄政，石海林

（上海理工大学机械工程学院，上海200093）

0 引言

对于建筑设计的项目管理来说，最为重要的就是项目数据管理问题。如何对项目的相关数据进行有效地管理，则是企业提高项目实施效率进而提高企业竞争力的关键因素。而利用信息化技术所开发的建筑设计数据协同管理系统可以给使用单位提供项目图纸文件的便捷管理功能，文档分类存储与检索、进度管理、项目监督、后台管理权限设置、工作日志管理等功能，有效缩短了项目实施时间，大大提高了工作效率。

模块化作为一种新型的设计方法是在传统设计的基础上演变而来的，可以满足产品生产时的多样性以及瞬变性等需求。将模块化技术运用到数控机床产品设计中，最大程度地缩短了产品的设计周期，提升了企业的生产力和市场的竞争力。为企业的高速高效生产提供技术支持，符合现代制造业的生产规范，实现企业零部件加工产品的生产规模和生产的高速发展。

1 系统开发理论基础

1.1 基于Web的B/S体系结构

Web平台是一个以客户为中心，集分布式、开放性、适应性和跨平台互操作性的应用程序平台，具有跨防火墙通信、应用程序集成、软件与数据重用等优势。Web技术提供了通用的用户接口，其事务层可在跨平台的客户端共享，这样用户能更有效地从同一数据源中存取数据。而B／S结构是C／S结构的一种改进升级结构。B／S结构是典型的三层系统架构，即客户端、Web服务器端和数据库服务器端［8］。在这种三层系统架构中，Web浏览器负责页面显示，Web服务器负责事物逻辑处理，这样就很大程度减少了客户端的压力。基于Web的B／S架构的软件系统，无需在客户端进行安装，客户只需通过Web浏览器便可访问系统。此外，基于B／S架构的软件系统维护与升级方便，其维护与升级都只在服务器端进行，而无需改变客户端软件，这样很大程度上降低了系统的维护成本。B／S系统结构如图1所示。

图1 基于Web的B/S结构示意图

1.2 相关开发技术支持

系统数据库采用微软公司开发的关系型数据库SQL Server 2008 R2数据库，访问Web采用sun公司开发的Apache tomcat 6.0配置，Myeclipse 2013作为开发工具，系统开发主题语言采用以Java为主的编程语言，辅以javascript脚本语言和UI前台插件，并结合目前较流行的SSH（Struts2.0，Spring3.0，Hibernate3.0）框架技术和MVC设计模式开发。

2 系统设计

2.1 系统功能设计与描述

系统的主要功能模块包括：项目管理、客户管理、检审管理、日志管理、系统管理功能，为了便于系统设计开发以及权限划分，每个功能下面又有数个子功能。

2.1.1 项目管理

该功能模块又细分为项目标准、项目管理和项目新建管理三个子模块。

（1）项目标准子模块主要供使用者进行项目文档的下载和预览，在文档数量很大时，可以根据文件名、上传人或者建筑类型进行搜索，提高查询效率。

（2）项目管理模块可对项目文档、图纸等相关资料根据具体项目进行上传、下载、删除及查找。为方便快速查找目标项目，系统加入查询匹配功能。而上传文件（支持doc、dwg、pdf、xls、zip、rar、jpg、gif等）则通过选中项目后方可进入上传标准界面，否则认为非项目文件进行换地址储存。系统自动显示上传人，选择上传文件，用户可以输入新的文件名，输入后文件名以新文件名显示，否则按文件本身名称，并可对该上传内容进行必要的备注说明。如果一个项目还有附件，可以选择打包上传，然后进行备注说明，点击上传，系统会给出相应提示。上传成功的文件自动进入系统服务器，可在项目标准中查询。

（3）新建项目下面可分为项目的新建、项目审批、项目查看导出三个子目录。项目新建主要是系统对新项目的属性分配，主要涉及到客户、项目负责人、项目成员、任务开始和完成日期等，项目新建后会被自动分配状态status（0），指新建；而项目审批则是对项目未提交前的管理如：编辑修改、查看、取消，当项目取消时，此项目会自动分配状态status（-1），指取消，当提交审批后系统给项目分配状态status（1），指待项目负责人检审；项目查看则是项目供员工查看，汇总导出。

2.1.2 客户管理

该功能模块下的客户信息管理又分为新建客户、查看客户和联系人管理三个子模块。其中新建客户是指建立公司项目的甲方客户以及联系人信息；查看客户主要实现用户对客户信息的查看和汇总导出excel；联系人管理则是对甲方客户方面的联系人进行管理，主要有修改和新增功能。

2.1.3 检审管理

该功能模块分为项目检审、未通过检审项目、通过检审项目三个子模块。

（1）项目检审主要实现项目的审批，依据不同的项目和不同的项目负责人进行对已经提交审批的项目进行审批，非该项目负责人不可审批，审批通过则对项目分配status（2），指审批通过，否则为status（-14），指审批驳回。审批过程中可以填写备注审批意见。

（2）未通过检审项目和通过检审项目主要实现对审批过程中哪些项目通过，哪些没有通过进行查看汇总，并可以导出excel表格。除此之外，对于非系统管理员用户，则只可以看到或汇总自己负责或者参加的项目。

2.1.4 日志管理

该功能模块分为项目日志管理和日志查询两个子模块。

（1）项目日志管理主要实现的功能是登录者可以通过搜索匹配找到自己正在参加的项目，然后在项目中添加日志，并可以查看该项目的所有日志信息。

（2）日志查询主要实现对登录者参加的所有项目的日志管理。

2.1.5 系统管理

系统用户管理包括角色管理、用户权限管理和人员管理三项功能。该模块是实现系统人员配置、权限划分的关键。

（1）角色管理主要实现系统角色的新建，编辑和删除，对于已经分配权限的角色，则其角色名不可编辑和删除。

（2）用户权限管理实现对已有角色分配角色资源，主要控制系统各个菜单和其子菜单的权限分配，本系统可以分配到三级菜单。

（3）人员管理主要用于人员的管理，包括新员工的新建、编辑和删除；已有员工的角色分配等功能。

2.2 数据库设计

系统数据库名字为data，所需数据库表共13个，分别为：

（1）系统菜单图（SYSTEM-RESOURCE），存储系统各级菜单信息及url地址，用于权限分配。

（2）系统用户信息表（SYSTEM-USER），存储用户信息。

（3）系统角色表（SYSTEM-ROLE），存储系统中的角色信息。

（4）用户-角色关系表（SYSTEM-USERROLE），储存用户和角色的关系。

（5）角色-菜单关系表（SYSTEM-RESOURCEROLE），储存角色和菜单的关系。

（6）项目表（PROJECT-PROJECT），主要储存项目的相关信息。

（7）项目审批表（PROJECT-CONFIRM），主要储存项目审批的相关信息。

（8）项目日志信息表（PROJECT-LOG），主要储存项目日志的相关信息。

（9）项目最终图档表（PROJECT-PICTUREZHONG），主要储存项目最终图纸的相关信息。

（10）项目临时图档表（PROJECT-PICTURELIN），主要储存项目临时图纸的相关信息。

（11）项目上传附件表（STANDARD-STANDARD），主要储存项目上传附件的相关信息。

（12）客户表（CUSTOM-CUSTOMER），主要储存客户的相关信息。

（13）客户联系人表（CUSTOM-LINKER），主要储存客户联系人的相关信息。

3 系统的难点分析

建筑设计数据协同管理系统实现的关键难点有两点，一是项目新建审批流程的控制，另一个则是系统对使用者的权限控制。

3.1 项目新建-审批流程图

项目新建-审批功能流程图如图2所示。

图2 项目审批流程

项目管理的核心问题是项目所设计的图纸文档的分类管理，以及项目的审批流程。进入新建项目管理页面后，点击项目新建，完善项目信息，然后提交。此时项目状态是：新建待提交检审；然后在提交检审中提交项目，则该项目进入审核状态，此时项目的状态是：待技术审核；随后会有项目负责人根据项目相关资料审核项目是否可以实施，同意则状态变为负责人审批通过，可实施，否则驳回，审批不通过，则修改或者取消删除。

3.2 系统权限控制

用户权限管理的实现采用了基于角色的访问控制策略（Role-Based Access Control，RBAC），图3所示为RBAC模型。RBAC模型将用户与访问权限相分离，把系统访问权限与角色关联在一起，通过授予用户适当角色来获得该角色的访问许可权。RBAC模型的核心思想是依据用户在企业各项业务流程中所承担的工作职责将用户分为不同的角色，然后给每个角色赋予相应的操作权限，这样便可通过控制角色-访问权限之间的关系来间接地控制用户-访问权限之间的关系。

建筑设计数据协同管理系统是一个跨部门使用、多用户操作、对数据的安全性及保密性要求极高的企业信息化管理系统，考虑到该系统的多用户操作性、数据的安全性以及系统的稳定性和可维护性要求，系统采用用户与访问权限相分离的服务访问控制策略。

图3 RBAC模型

本系统实现了一个能够重用的用户权限管理模块，可以像服务组件一样在其他系统应用。系统访问控制的前提是需要处理用户组、用户、角色、权限之间的多对多关系，即一个用户组（岗位）包括多个用户，同一个用户可以隶属于多个用户组（岗位）；一个用户可以具有多个角色，同一个角色可以被多个用户担任；一个角色可以包含多个权限，同一个权限可以被多个角色拥有。

4 系统应用实例

建筑设计数据协同管理系统以服务建筑设计项目图纸、文件的管理以及项目审批流程为主。它主要分为六个模块：项目管理、客户管理、检审管理、项目日志管理、系统管理。

图4 系统部分界面

如图4所示为系统部分界面，初始登录界面为管理员登陆界面，否则根据人员分配权限角色显示相应权限下的功能模块。图中的项目审核界面只用三个功能模块显示；对于图中的新建项目，提交之前项目可修改，提交后不可修改；图中的审批界面，对于不同人员登录，会显示不同的结果。假如项目负责人负责该项目并且项目已经提交审批，则会登录后显示“您有XX个项目需要审批”，否则提示“欢迎登录”，做到项目的及时处理。对于图中其他如角色分配，则是利用RBAC模型，做到一个用户可以具有多个角色，同一个角色可以被多个用户担任；一个角色可以包含多个权限，同一个权限可以被多个角色拥有。这样便于系统管理，做到系统模块功能的可配置性、业务灵活性。