数据管理系统范文

导语：如何才能写好一篇数据管理系统，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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随着科技的发展，社会的进步，尤其是计算机通信技术的发展，人们对数据库的共享性要求日益明显，当前数据库的管理和访问充满了复杂性，如何解决这一问题成为了管理者和用户最为关心，最为头疼的问题。例如，非数据库的建设者和维护者，都需要知道数据库当中的全部内容，以此来避免数据的重复录入，从而更好的使用数据。根据用户的需求用户需要知道数据信息的质量，用户也需要知道数据库的数据结构和句存储格式，来满足用户的信息数据交换和利用。在这种情况下数据的内容、品质等元数据的信息就变得十分重要了，它是信息数据有效管理和利用的重要方式，元数据的重要性正在得到用户和数据库的建设者的证明。由于现在数据库的使用对象越来越专业化、复杂化，他们对数据集的元数据内容以及各式会存在相当大的差别，对数据的共享性影响很大，为了制定一套元数据的标准，需要采用同样的各式对数据集进行描述。

2元数据的定义和形成

元数据又叫做描述数据，是台湾学者通过英文翻译过来的（英文为Metadata），现在我国对该术语还没有形成统一的认识。国际标准化组织地理信息、地球空间信息技术委员会的地理信息元数据标准草案将元数据简单的定义为“数据的数据”。美国联邦地理数据委员会在数字地理空间元数据内容标准中将元数据定义为“关于数据的内容、质量、条件和其他性质的数据”。国际地球科学信息网络学会对元数据定义为“关于数据和信息资源的描述信息，他们描述、指向或者补充与之相关的信息内容”。元数据的定义和专业术语出现的时间虽然不长，但是元数据的本质内涵确实流传了很久。举一个简单的例子，在很早以前的图书管理当中，管理人员对书籍目录的编写，记载了书籍的各种相信内容，包括作者、写作时间、页数和字数等，这种对书籍信息的记录就可以理解为元数据。只不过在以前涉及到的数据不是特别复杂，只是到了现代随着网络技术的普及，数字资源呈现出爆炸性增长的速度，人们为了便于统计这些数字信息不得不将以前的文本化数据向网络表格化数据方面进行转变。从上世纪八十年代开始出现元数据的记录方式，到现在元数据的应用已经扩展到了各个行业。

3元数据标准内容分析

根据元数据的使用目的不同可以将元数据大体分为两类，即：管理和组织数据的元数据；浏览和导航数据的元数据。第一种类型的元数据的代表就是美国nasa描述遥感数据的目录交换格式标准（DIF），这一标准有一个典型的特征就是必备六个字段：登录目录标识、登录目录的名称、参数、原数据中心（包含名字、数据集标识、联系人等）和数据概要描述。另外，为了让信息表达的更加明确，这一标准当中还要增加字段，如传感器的名字、位置、数据分析、计划口令、品质等，增加这些字段可以提高用户的使用效率，尽可能的完善元数据。第二种元数据的代表就是澳大利亚新西兰土地信息委员会制定的元数据标准。这一标准确立的核心元素较少，能够让用户在最短的时间内查询到所需要的数据信息。核心元素能够说明现有数据的种类、数据信息、数据范围、与其他应用的作用，以及获取更多信息的位置等。核心元数据共分为九类三十二个元素：数据集中、展示、数据时间、数据状况、访问和浏览情况、数据品质、联系信息、元数据时间、元数据附加内容。除此之外，核心元数据还要制定了数据格式，使用指南，以方便用户查找信息。

4元数据表达方式的分析

美国联邦地理数据委员会的数字化地理空间元数据内容标准元数据信息单元是元素、实体（包括复合实体）和字集。元素是元数据的基本信息单位，元数据实体由元数据元素组成，元数据实体、元素则构成复合实体，最终部分元素、简单或者复合元数据实体组成元数据子集，元数据的组成结构从小到大排列为，元素、实体（复合实体）、子集。元数据是利用巴克斯诺尔范式进行表达的，巴克诺斯尔范式可以定义常规语言元素和属性标准语法，在确定复合实体和其他元素、实体间的联系的时候，采用类似于数学等式的关系将标识符和表达式用等号连接起来，以此来表表达式产生标识符这一进化关系。这一规则公式代表了各种符合的意义，从数学角度可以解释为，A=B+(C)表示A由B和可选项C构成，A=3{B}5表示A由B重复3到5次而成，子集、实体、元素之间的关系可以用元素比实体进一格的办法来表达，美国的数字化地理空间元数据内容标准利用这种方式可以清晰的表达数据实体和元素之间的各种关系，但是它也只是包含了标准化当中元数据和元素的定义，并没有规定数据的格式，有时候用元数据元素分层缩排来表示，有时候用编号系统表示，这就使得元数据使用起来并不简洁。为了解决这一问题，建立了空间数据信息交换网络，利用比较统一的SGML、Z39.50和其他协议来表示，可以更加灵活的执行元数据。ISO/TC211的元数据标准利用了图表和数据字典相融合的表达方式，清晰的表示了元数据内容之间的各种关系。数据字典可以详细的解释元数据的内涵，图表则是面向对象的统一建模语言UML静态结构图、ISO借口定义语言，在图表当中信息单位是包、类和属性。数据字典当中元数据的信息单元是子集、实体以及元素，这一标准说明了图表和字典当中的对应关系。因为静态结构图准确的解释了元数据的语义和句法结构规则，制定了标准的描述数据信息的方法和格式，通过辅助设计软件可以精确的表达数据元素关系，检查元数据设计的整体性和统一性，所以ISO/TC211的元数据表达方式对全世界各个行业的数据管理和服务产生了重要的影响。

5元数据网络管理模型分析

当下比较流行的元数据管理系统模式可以分为：集中式数据管理体系和分散式数据管理体系。集中式数据管理体系就是所有的元数据都聚集在一个元数据管理站点上，数据集元数据是通过数据制造者免费上传的，数据的使用者可以通过当下的数据管理站来进行访问好查询元数据。这一模式比较有代表性的就是英国地理数描述目录，这一机构的数据来源于国家制图机构。这种模式的优点就是使用者可以迅速的查找元数据，工作效率很高，当然缺点也很明显，就是这一模式分裂了这一管理系统和其他网络元数据体系的链接，导致这一体系的元数据数目较少，在数据信息的更新和维护方面就取决于元数据的上传者，元数据信息不能及时的更新，提供的数据有可能出现错误。分布式元数据管理体系就是要设立一个元数据网络交换的核心连接点，使用者可以在这一连接点进行元数据的查询，而对于元数据的供给者和元数据的数据制造者，则需要设立分节点，保存各种元数据的信息，然后将核心连接点和分节点联系起来。元数据的使用者不能直接访问数据的制造者，只能通过核心连接点来访问数据信息，进行元数据的查询。这一模式的代表性机构就是美国空间数据交换网络，它将用户、服务器内容、数据库服务器进行了分离。通过网关根据数据信息的类型、数据信息覆盖位置等条件构成元数据的查询界面，用户通过网络进行查询，核心连接点通过用户信息向分节点进行传输，然后在将内容反馈到用户浏览的页面当中。这种模式的优点在于能够增加元数据的数量，减少核心连接点对元数据的更新负担，缺点在于元数据的查询速度较慢，影响使用者的查询效率。

6元数据传输各式的统一

虽然当前已经制定了一些元数据的标准，但也只是确定了元数据的内容、含义、类别、组成结构等特征，但是这还不能满足元数据的使用要求，制订元数据标准的目的是为了元数据的查找和检索，了解数据信息和内容，因此必须要注重元数据的传输标准，以此为基础来设计元数据的管理体系，从而达到对元数据的搜寻、修改、更新维护和查询检索。在DOS环境下和ARC/INFO环境下，美国诞生了很多元数据录入和编辑的软件，澳大利亚也开发类似的软件，这些元数据软件都是为了便于自身的查询需求，符合各自制定的元数据标准的。但是各个元数据录入软件的数据格式却不相同，有的是文本格式，有的是HTML格式，还有的是关系型数据库格式，虽然方便了用户，但是在元数据的修改和维护方面成本很高，所以要制定统一的元数据转化标准，方便网络上的元数据交换。美国和澳大利亚建议更改统一的后缀格式，例如，将SGML/HTML的统一转换成XMLDTD或者是XMLSchema，将表格改编成ASCII的格式。这种方式优点在于有利于建设元数据索引和能够在不同地区的互联网当中进行元数据的查询。

7元数据管理平台设计和实现

7.1功能流程设计

功能流程设计需要满足元数据生命周期的要求，当前大多数公司单位都是分散式的数据管理体系，数据比较分散，需要采集多元数据并且简化数据的存储体系。可以将TSV（三层阶梯式图）引用到元数据管理体系当中，在元数据导入配置方面，可以利用悬挂点配置的方式，在任务采集的起始阶段可以配置相应的悬挂点（类似分支点），建设元数据的查询树，在数据源配置方面要表明数据源的类型、衔接数据、账户情况等，还要进行测试观察后续问题。为了更好的完善元数据的管理体系，保持元数据地图的完整性，需要对元数据进行完备的采集，采集方式又分为手动采集和自动采集。手动采集是对用户要求的数据库进行单次采集，自动采集则额外的配置采集时间和采集周期。

7.2元数据的浏览

将配置好的悬挂点体现在元数据的树状结构当中，以形象的结果提供给用户，基于TSV的思想元数据树需要具有三层以上的结构，首先是系统，其次是各系统数据库，再者是各数据库的下属表。在库级元数据方面需要展示各个表名和创立的时间，在表级元数据方面需要双击查看该表的详细信息，包括字段、约束、索引、键、视图等，在下拉菜单当中可以检索相应的元数据信息。在字段级元数据方面包括字段名、字段类型、字段解释、所属的表和库，前三项属于特点描述，后两项是定义描述，这样能够方便对字段进行分析和定位。

7.3元数据的构架设计

元数据管理体系的技术构架主要是对所有信息数据的筛选，来确定那些信息可以纳入元数据管理体系，以此来构建三级视图。技术构架的信息主要包括五个方面，即：数据源层、数据收集层、数据保存和管理层、应用帮助层、登录管理和用户信息等。数据源层主要就是提供数据信息，数据收集层主要是理清各类数据关系方便元数据的管理。

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关键词：汽轮机 数据管理 开发

诜⒌绯е？汽轮机是最为重要的基础设备之一。并且，汽轮机是在非常长的周期中，一直不停地高速运转。在一些外界和自身因素的影响下，会出现一定的故障，给企业带来极大经济损失。目前，我国对于汽轮机的数据管理与监测中，也引进了相对先进的数字化系统。这些数据管理与监测系统，多是通过下位机的模式进行运转。所采用的下位机可以进行相关的数据收集工作，通常将下位机设置在汽轮机的监测现场。而上位机则对所收集的数据加以分析与管理，同时对汽轮机运行中的故障进行判断，通常将上位机设置在监控中心。这种采用上位机与下位机的运行方式，数据管理与监测系统与被监测的汽轮机依旧采取一对一的方式进行配置，也不便于对系统进行集中式的管理，无法真正发挥出数据管理与监测系统的功能。另外，采用传统方式进行数据管理与系统的监测，几乎均是基于文件系统的数据管理方式，在数据管理过程中，无法实现实时的共享数据。对于数据的查询时，也相对复杂与繁琐。而对汽轮机进行故障的判断与分析，是要依据非常多的现场实测数据来完成的，只有收集到了实时、真实的数据，才可以对信号加以处理与分析，最后准确地对故障进行判断。所以，基于此，研发了基于Windows操作系统以及数据库技术的数据管理及实时监测系统，以实现对汽轮机运行时的数据进行实时收集、分析、监测与处理。

1 系统的构成

在此系统之中，能够同时对不同的汽轮机组进行数据的收集、管理与监测，其整体的结构图如图1所示。

其中A/D板和相应的监测用主机通过ISA槽相连接，每一个A/D板收集对应汽轮机运行时的数据，同时完成对收集数据的转换工作。其能够同时管理与监测汽轮机的数量，可以依据主机之中ISA槽数量来进行调整。不同的汽轮机，能够依照所需进行监测的内容，例如：汽轮机的转数、轴径、向振动、瓦振、热工参数以及胀差等，而随时进行调整。

2 系统所具有的功能

2.1 智能化的数据信息采集功能

在此系统之中，能够依照不同的汽轮机所拥有的运行状况，而使用各异的数据信息采集方法，以完成对不同汽轮机的数据采集工作。能够达到16通道信号同步的进行整同期、等速间隔等不同的数据信息采集方式，并且系统之中还安装有能够调节拐点的抗混跟踪滤波装置，可以完成对相关振动信号的32倍频采集工作。每一次单个通道能够采集512、1024或者2048点。

2.2 状态监测功能

通过棒状图形以及数字的形式，来直观呈现出不同通道所收集的实时在线数据信息，能够实时地在线反映出不同汽轮机设置的测点、不同测点的运行状态、轴芯轨迹等相关内容。并且，当汽轮机发生异常波动时，还可以及时发出声、光等报警信号。

2.3 实时数据的分析以及诊断功能

对不同的汽轮机启动与停止以及正常运行过程中的相关数据，通过频谱方法加以分析，并得出相应的频谱图像、瀑布图像等，对不同汽轮机实时的运行情况加以全面诊断。同时，将发生故障时的相关数据传输至“黑匣子”之中，便于以后更加全面、细致地进行分析，可以更加精确判断出转子质量出现的失平衡、不对中以及裂纹等各种易出故障。同时，可以分析得出不同故障所发生的原因，给出相应解决方案。

2.4 数据管理功能

在该系统之中，所包含的数据库有实时数据库、启动数据库、停机数据库以及历史数据库等4个数据库，拥有一样的关系结构组成，即时间，1-m号振动测量点数据值，1-n号热工测量点数据值。并将时间信息当成是数据库关系结构之中的主键，可以通过时间数据来对不同的记录进行识别。若是汽轮机处于正常的工作状态，系统则会按设定的时间，对波形数据信息进行储存。而若是汽轮机处于异常工作状态，系统则会对每一组的波形数据信息进行储存。时域波形数据库之中，关系结构是时间，1-m号振动波形数据信息。在上述关系结构之中，同样将时间数据信号当成是主键，可以通过时间数据来对不同的记录进行识别。在汽轮机的运行过程中，会对出现的异常情况进行实时的数据信息记录。在汽轮机运行异常记录数据库中，关系结构为时间，测量位置名称，异常数据值。数据管理系统在设定的时间间隔会对开量及关量，进行数据信息的记录，其数据库关系结构为时间，测量位置名称，动作之前所具有的状态，动作之后所具有的状态。

2.5 趋势以及报表分析和输出功能

对汽轮机的运行实时监测数据分级划分与管理，并分析每1小时、每1天以及每1月的趋势。同时，做出日报表以及月报表。能够通过图形以及报表等各种形式，对信息进行输出。另外，用户还能够对系统再次进行开发，从而更好适应现场各种的需求。

3 系统的硬件

3.1 传感装置

应当依照不同测量数据信号所具有的特征，而选择适宜的位移、加速度、压力、电流等不同种类与型号的传感装置。

3.2 A/D转换板

所采用的A/D转换板，应当能够实现16通道慢变信号以及16通道快变信号的相关数据信息的收集工作。在慢变信号的每一通道之中，都设置上光电隔离装置。所采用的A/D转换装置具有的精度是12bit±（1/2）LSB，所具有的转换时长是2μs。

3.3 监测主机

此系统之中，所采用的监测主机是标准的工业控制计算机，设备可以实现无故障使用高达4万个小时以上。

4 系统的软件

在此系统之中，完成了相应的组态化参数设定，不仅对工厂的运行参数、汽轮机运行参数以及不同通道的相关设置，而且系统中的监测模块以及数据库模块等均能够进行动态的组态设定。所以，此系统可以更容易再次的扩容，同时具有较强的适应能力。

5 结语

该汽轮机数据管理以及监测系统，不仅涉及的结构相对简洁，同时拥有较高的技术水平，可以更好适用于汽轮机的数管理与实时监测工作之中。现在此系统已被应用于汽轮机的实际数据管理工作之中，其所具有的可靠性及准确性都能够达到相应的要求，为企业的安全生产提供了有力保障。

参考文献

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[关键词] 产品数据管理 计算机辅助设计 产品结构管理

随着互联网的应用普及，企业信息化程度日益提高，各种设计、制造和管理等软件如雨后春笋般地出现在企业各个相关部门，也极大地提高了各职能部门的工作效率。但也使企业的数据离散化程度提高了，加剧了数据的破碎性，形成了许多“信息孤岛”。怎样消除这些“信息孤岛”已成为企业信息亟待解决的当务之急！

对于CAD应用较普及的企业，PDM是解决企业的“信息孤岛”不可或缺的基础软件。PDM将所有与产品相关的信息和所有与产品有关的过程集成在一起。与产品有关的信息包括任何属于产品的数据，如CAD/CAE/CAM的文件、材料清单(BOM)、产品配置、事务文件、产品订单、电子表格、生产成本、供应商状况等。产品有关的过程包括有关的加工工序、加工指南和有关批准、使用权、安全、工作标准和方法、工作流程、机构关系等所有过程处理的程序。PDM几乎涉足了产品生命周期的各个方面，并能使最新的数据为全部有关的用户引用，包括工程设计人员，数控机床操作人员、财会人员及销售人员都能按要求方便地存取使用有关数据。设计和定制一个好的PDM系统能极大地消除因数据不惟一所导致的错误。

一、PDM应用现状

在国外PDM应用非常广泛,PDM软件不下100种。它们的技术各有特色,功能差别也很大。目前,还没有一家PDM系统占明显优势,仍是群雄逐鹿,各显神通。

在国内PDM的研究起步较晚。自主品牌的软件系统不多，许多企业都选择国外的系统。如:春兰空调、海尔集团、长虹、康佳等采用的PMD产品是美国EDS公司的IWAN;西安飞机设计所采用的PDM产品是IBM公司的PM;航天部二院204所采用的PDM产品是美国SDRC公司的Metaphase等。近年来,随着国内企业信息化日趋深入,PDM的重要性和必要性逐渐被广大企业所熟悉,国产PDM技术也有了长足的进步和发展。国内厂商开发的PDM系统逐步受到了企业的关注和选用。例如,宁波申菱有限公司、宁波海太机械制造有限公司等用的PDM系统就是大天公司的GS2PDM;江西五十铃汽车制造厂、上海港口机械厂和苏州阀门厂等采用的是天喻公司的IntePDM;宜春工程机械股份有限公司采用的是大恒公司的DHPDM;厦门金龙客车厂采用的是同方公司的TFPDM等。从应用效果看,有的己经取得了明显的经济效益,也有的未能达到预期目标。从应用范围来看,大型企业较多,中小型企业偏少。因此,我们有必要更加深入的探讨如何在中小企业实施好PDM技术。

二、PDM的实施

PDM系统的实施，将涉及企业的所有部门，并且周期长、投入大，所以实施PDM必须站在整个企业管理的高度，企业领导亲自挂帅，全体参与，多方合作，一起做好PDM的实施工作。

根据PDM实施目标和特点，在实施PDM系统时，必须把PDM系统作为一个系统工程项目来实施。因此，在实施的初期就要制定详细周密的计划,一般来讲，PDM可按以下步骤实施:

三、面向灯具领域的PDM系统

灯具行业市场竞争激烈，80%企业用同样的设备和原材料生产功能相近的灯具。因此灯具的外形设计已成为灯具企业在激烈竞争中立于不败的主要因素。灯具的外形一般是用Solidworks等三维CAD软件来设计的。对于Solidworks的工程师们来说，PDMWorks 是最佳的产品数据管理解决方案。PDMWorks 能用效地管理CAD文件的版本和CAD项目的所有数据。PDMWorks具有较好的性价比，特别适用于小型工程组。

1.灯具设计PDMWorks 功能

PDMWorks提供了良好的工作组设计环境，能让设计团队更专注于核心设计，节省管理与跟踪文档和数据的时间；提供对工程数据的安全访问，便于协同设计及重复使用设计。灯具设计PDM系统的功能包括以下内容：工作流程管理、产品结构管理、产品配置管理、设计文档管理、零件分类管理与检索、工程变更管理、项目管理、工具和集成功能等。下面以图形文档管理为例，介绍PDMWorks的图形文档管理设计与应用。

2.PDMWorks文档管理

文档不等同于一个电子文件，它是用来组织这些电子文件的。文档应反映这些电子文件是谁拟制的，是什么类型的文件，这些电子文件需要谁审批，它可以比喻为“卷宗封皮”。文档拟制人员只要在自己的计算机前对项目执行过程中所产生的电子文档发出提交文档指令，这些文档就可以顺利地到达项目的共享文件柜中。PDM就会对提交过来的文档自动执行文档的审核、审批流程等操作，同时系统也会管理该文档的成熟状态和版本。这样既免去了科研一线人员拿着图纸到处跑的无效劳动，还可以很好的维护文档数据在传递过程中的一致性，减少因送错数据所造成的额外损失。文档拟制人员一旦把文档提交到共享文件柜中后，就纳入了PDM管理的范畴,所有文档的使用单位都从PDM取得该文档，不得从其他途径取得数据。

PDMWorks提供了一个有效的方法来维护文件的安全性。电子仓库是一个简单然而高度可靠和安全的存储共享项目文件系统。电子仓库允许设计团队成员系统地共享文件，在同一时间内文件只能检入或检出一次，以避免团队成员意外地覆盖文件或者花费时间工作在一个错误的版本上。

PDMWorks为了保护设计信息以防止未经授权的访问或意外地删除信息。PDMWorks提供了超出一般通过文件存储在标准网络上共用文件夹的安全性。在PDMWorks环境下，只能通过为工作组设立的安全控制来访问电子仓库的信息。不像通用网络或本地文件夹，灯具设计PDM系统使用过程中会产生大量的文档，根据文档的作用，可将其分为不同的类。为了便于文档的管理和系统的简化，我们根据面向对象的思想，抽象出各类文档的共性，即文档的属性，如下表所示:

3.重复使用产品设计数据

利用灯具设计PDM系统可以非常方便的查找出已有的文件资源，并加以循环利用。作为一名设计师，经常需要用到某些过去设计当中使用过的零件或者组合体，如果每个项目都重新进行设计，这种重复劳动不仅会影响到新项目的整体进度和工作效率，还违背了设计数据的惟一性原则，增加出错概率。因此，能快速的利用已有的文件资源，对设计师来说非常的重要。在灯具设计PDM系统里面，只需要简单的浏览vault电子仓库，寻找符合需要条件的文档，找到了需要的文档后，用鼠标从库视图当中轻松的拖动到Solidworks主界面里，就能直接调用之。见图1。

另一方面，除了零部件模型文档的再利用外，有时还会需要整个项目进行循环使用。这种情况多数是由于新项目跟旧项目的相关性很强。在本系统中，可以非常方便的做到项目的循环利用。例如，在一个名为“闪光灯”的项目里，包含了主装配体、子装配体和零件等。现在需要利用这一项目来设计新一季度或年度的product collections。其中会要求更改全部这些装配体和零件的名称等属性。这时候，可以利用灯具设计PDM系统的“copy project”功能。操作界面如图2所示。

灯具设计PDM系统将能自动地随之更改和生成新项目文件的属性，并进行重构。省却了许多重复劳动。这就使得工作者可以技巧性地跳过一些常规的冗繁的步骤，立即投入到最关键的环节当中去。操作界面如图3所示。

四、结论

本文虽然仅仅介绍了文档检索等几个操作，但充分反映出PDMWorks具有良好的用户界面。PDMWorks所有功能都都能方便快捷的操作，交互过程与SolidWorks一致。熟悉Windows的用户几乎不需要太多学习就能很好地操作PDMWorks。由于拥有易于安装、配置以及投资少、收益快等众多优势，笔者坚信PDMWorks将受到许多中小型企业青睐。

参考文献:

[1]李建明 童秉枢 许隆文:产品数据管理技术的现状与发展.计算机集成制造系统CIMS.1998(6);1～4

[2]张艳岗 张保成 郑长虹:产品数据管理(PDM)技术的发展.机械管理开发.2006.89(2);97～100

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【关键词】数据采集；数据整理；数据分析

0 引言

随着环境试验技术的不断发展，试验类型和试验任务在不断增加，产生越来越多的试验数据，庞大的数据量给统计和分析带来困扰。以往实验室试验人员每月对试验流程卡和实验记录的整理都需要花费大量时间，且整理好的纸质文档并不方便查阅，且纸质文档容易丢失，损坏、常会造成试验数据的不完整，给科研工作造成诸多不便。为了改善这种状况，实验室开发了试验数据管理系统，通过试验室数据管理系统可以进行试验任务下达、任务管理以及试验过程监控。可以有效地对复杂试验数据统计进行查阅、统计、分析，并提高实验室管理水平和工作效率。

1 用户需求分析

根据对试验业务的需求分析和整理，以数据驱动促进业务决策为总体目标，用户主要需求如下：

1.1 试验参数的实时监控、试验流程状态监控；

1.2 试验参数记录的存储、检索、查询；

1.3 试验设备状态监控、校准/检定提醒；

1.4 试验时间统计，试验操作人员工作量统计；

1.5 试验报告的自动生成；

1.6 试验人员、试验委托单位、试验设备的关联性和一致性统一管理等；

1.7 试验数据的入库管理和分析。

2 业务工作流程分析

试验工作流程图如图1：

3 数据流程图分析与设计

根据用户需求和试验工作流程图，系统数据流程图如图2：

4 系统设计

4.1 系统设计原则

以试验业务实际为牵引，注重系统技术先进性，确保易操作性、维护灵活性、可扩展集成性、安全性和可靠性。

4.2 数据库设计

表格设计：本试验系统设计有试验人员信息表、试验设备信息表、试验产品信息表、试验委托单位信息表等；

数据词典设计：对信息表各字段进行定义，确定数据类型和属性；

数据功能设计：根据用户需求，各信息表具有查询、检索、录入、删除等功能，各表通过关键词进行关联。

4.3 统模块设计

试验数据管理系统主要由试验任务管理、知识管理、资源管理、数据管理、采集程序等功能模块组成，如图3所示。

4.3.1 任务管理

任务管理模块是整个试验数据管理系统的第一环节，分为任务立项与分解、任务执行、任务监控三个子功能。主要负责对试验任务的下达，由系统管理员将产品试验任务创建后，设备操作人员按照试验任务参数条件设置程序，启动试验设备对产品进行试验。例如进行振动试验时，操作人员打开采集系统，选定振动台，进行试验任务配置，然后启动记录采集程序，开启振动台进行试验。此时数据采集系统将对试验过程参数实时监控、采集，记录和存储。

4.3.2 知识管理

知识管理模块中包含试验标准、质量体系文件、作业指导书三个子模块。试验标准模块具备录入、查询、检索、删除功能，由资料员定期将相关现行的试验标准，包括国标、军标、行标和各类产品的试验大纲等录入系统，并及时更新，供相关人员查阅。为试验工作提供依据和支持，如图4所示。

4.3.3 资源管理

资源管理模块包括设备信息管理、人员信息管理、委托单位信息管理三个子模块。设备信息管理包含设备状态管理（空置、运行中、维修中等）和试验设备属性（设备名称、编号、校准日期等）两个下属模块，通过该模块可设备资源进行调配，也可对设备使用频率和运转时间进行统计，极大提高了工作效率。人员信息管理则可以对试验工作人员的信息进行检索，可以按人员姓名对试验任务进行统计，为人员管理和考核提供依据。委托单位管理可以按委托单位对试验任务进行统计，为试验任务来源分析提供支持。

4.4 数据管理

据管理负责对试验全过程数据及相关信息的管理，可以将数据按一定结构进行组织览、查看、查询，并可以将数据进行对比分析。可以对已采集的试验数据可根据试验项目、试验设备、操作人员、试验编号等进行分类浏览、查阅、统计，根据试验工时单价，可以计算人员、设备和整个实验室的月度、季度和年度产值，极大提供高统计效率和准确度，并生成统计报表。

5 通讯设计

5.1 数据访问接口

数据管理的核心策略是通过统一定义的试验数据格式及接口，实现各类格式试验数据的统一化管理。在统一数据格式的基础上，提供统一的试验数据访问接口服务，所有针对试验数据的访问均通过数据访问接口来完成。

访问接口体系由访问接口服务平台、服务注册中心和数据交换三部分组成。

5.2 数据转换

系统提供对历史数据的管理和复用。基于统一定义的数据格式，提供数据转换工具实现统一的数据入库功能。本系统采用支持对现有的Excel格式的各类试验运行过程数据和试验结果数据的模板化转换方式。

5.3 采集程序

采集程序是整个数据管理系统中最核心最重要的组成部分之一，它在产品的整个试验过程起到实时监控和数据采集两个功能。管理系统与被试验设备之间采用R232和USB端口和网线形成物理通讯网络。目前试验室占地面积约3600平方米，拥有各类验设备七十余台，实时监控功能可以使操作人员在监控室内即可对设备运行状态是否正常进行观察，有效地提升工作效率。数据采集功能则对试验后的数据分析提供支持，通过数据采集和一直观的看到整个试验过程中的运行曲线，这些曲线包括温度、湿度、气压等试验数据。

5.4 通讯网络设计

试验设备的测控和数据采集（DAQ）采用统一的设备接口规范，针对每种试验设备的软件接口进行开发。在实际应用中，采用主控端加采集端的分布式框架，以提供足够的业务适应性和扩展性。在这种模式下，即可仅启动采集，实现针对部分设备的单点采集，也可用一个主控端加多个采集端协作采集的模式，支持多个试验任务采用不同设备同时进行采集和数据入库。

6 用户界面设计

本系统采用大方、美观友好的用户界面，彩色选择考究，满足用户操作舒适性要求，有效降低用户疲劳度。

7 源代码的编写

采用可视化编程语言，大大提高了编程效率。

8 硬件配置

由于本系统投入使用后，试验数据越来越多，故配置了一台高性能服务器；由于试验室场地较大，配置了4用户终端。

9 功能扩展

该系统设计框架留有若干可扩展接口端，通过简单的编码即可实现扩展功能。目前，该系统已和视频监视系统完成对接，实现了试验过程的可视化、数字化。

10 结论

实验室试验数据管理系统的成功应用，有效实现了试验记录的无纸化、试验过程参数监控的集中化、试验工时和产值统计的信息化，试验数据分析的信息化和形象化，极大提高了工作效率，确保了试验记录的完整性和准确性，对提升试验室的管理水平具有重要意义。

【参考文献】

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关键词：环境数据 管理系统 环境监测 应用

中图分类号：X830 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）11（a）-0098-01

经济的快速发展导致了我国环境的严重污染，环境监测作为环境保护的技术手段，监测数据的管理对于环境保护工作的进行有着重要的影响。随着技术的发展，环境监测开始了对环境数据管理系统的使用。了解环境数据管理系统的使用对于环境监测的意义，明确环境管理系统的特点和它能够实现的功能，才能够进一步了解环境数据管理系统在环境监测中的应用情况。

1 环境数据管理系统的使用对于环境监测的意义

环境监测的对象是环境，而涉及的环境因素却是成百上千的，并且目前的监测范围仍在不断的扩大中。因此，每年来自于各个环境监测站的监测数据之多，已经无法单纯依靠人工来进行数据的归纳、总结和分析了。此时，环境数据管理系统的出现，解决了庞大数量的环境数据的管理工作，为环境监测数据的处理、存储和共享等方面提供了最好的技术支持。过去的环境监测只能从数据变化角度反映某个区域的环境变化，而通过使用环境数据管理系统，可以形成数据图表来直观的反映环境的变化。所以，环境数据管理系统使环境监测的结果更加直观，在环境预测方面的分析也更加的科学。环境数据管理系统的应用充分发挥了环境监测数据的作用，更好的为环境保护工作提供监测数据上的服务[1]。

2 环境数据管理系统的特点

2.1 数据的传输简便

数据管理系统在传输数据上具有简便的特点。监测的数据早在环境监测的同时就已经进行了录入，在进行数据传输时，只要按照监测的时间和分类找到数据，通过软件就可以完成数据的传输。这样数据在传输的过程中不需要重复的录入，使得数据传输更为简便。

2.2 数据统计标准便于修改

环境的监测是有一定的统计标准的，数据的统计是根据这些标准来进行的。但是按照传统的数据管理方法，一旦出现统计标准的变更，对已经统计好的数据进行变更却很麻烦。然而环境数据管理系统有着可以与统计标准分离的统计程序，只要完成统计标准库的修改，就可以避免统计数据的更新。所以环境数据统计系统具有数据统计标准便于修改的特点[2]。

2.3 可以实现不同区域、不同标准的数据统计

由于环境数据管理系统是建立在使用计算机的基础上，所以可以同时对多个区域进行多种标准的设置，完成不同区域、不同标准的数据统计。

2.4 数据的输出更加直观

监测数据经过环境数据管理系统的处理，可以将数据的基本信息用各种二、三维的图形表现出来，使得监测数据更加直观。

3 环境数据管理系统在环境监测中的应用

3.1 数据的输入输出形式多样

环境数据管理系统的数据输入方式有多种，既可以用格式的方式，也可以用浏览和单项目的方式进行数据的输入。系统提供的数据录入界面比较灵活，可以方便人员进行对列表框及代码和名称的选择。同时数据的读入方式也有多种，用户可以根据自己的需要选择要读入的数据。而数据的输出方式也有多种，包括屏幕输出、打印输出和文件输出。其中的屏幕输出是将数据以表格或图形的方式展现；打印输出则是按照用户要求将数据以报表形式在纸上体现；文件输出则是将数据以文件的格式存储到磁盘上。

3.2 数据的检查与修改

环境数据管理系统具有数据检查与修改的功能。在数据存储时，系统就会进行对关键词语以及关键字段的检查工作。同时系统也设置了有效数据个数检查等多种类的检验方式，以避免错误信息被系统录入。不过数据的正确性不能完全依靠系统的检查功能，还需要管理人员进行检查。在发现数据出现错误或丢失的情况下，就可以通过系统的修改功能进行修改。系统的修改功能包括了记录修改、替换修改和条件修改等功能。其中不同的功能有着不同的数据修改效果，比如替换功能则可以实现多条记录的同时修改。

3.3 数据的备份

系统的备份功能是为了保证环境监测数据的安全。数据的备份可以通过数据的存档来实现，将备份存放至指定的软盘内。数据的备份是为了防止一些文件的人为删除，也可以防止系统遭到病毒感染后造成的文件丢失。

3.4 数据的查询

系统的查询功能可以帮助数据管理人员迅速的找到需要的数据，从而帮助数据管理人员尽快的将数据提供给其他环境保护工作者。数据的查询功能是非常强大的，管理者可以根据数据需求进行任意条件的查询。这些条件可以是数据的监测时间和地点，也可以是污染的类型和指标。总之，数据的查询功能具有一定的灵活性，可以将需要的数据迅速的提供给管理者。

3.5 数据的统计

数据的统计功能并不是指单纯的进行原始数据的输入和排列。系统的数据统计功能可以进行常规统计和用户自定义的条件选择统计。一方面系统会将监测地点数据的日均值等多方面的内容存储在系统数据表格中。而另一方面，系统可以根据用户对某一地点、某一时间段以及某个监测指标的选择进行数据的统计工作。在统计完成后，系统可以将统计结果存放至数据库，以便用户随时进行查询。

3.6 数据的监控和使用权限设置

系统的监控功能和权限设置功能是数据安全的保障。一方面系统通过监控日志记录下数据修改的时间和用户等内容。在数据出现问题时，管理人员可以根据日志进行修改明细的查询，找到修改的内容进行恢复。另一方面，通过对系统权限的设置，掌握可以进行数据读取和修改的人员名单，从而降低数据遭到人为破坏的可能性。因此，系统的监控和权限设置功能可以为环境监测的数据提供更好的保护[3]。

4 结论

通过了解环境数据管理系统对于环境监测的意义，明确了大多数环境监测工作使用环境数据管理系统的原因。而根据环境数据管理系统的呈现的特点，进一步认识了环境数据管理系统能够实现的功能。因此，环境数据管理系统能够帮助环境监测工作更好的进行，而环境数据管理系统在环境监测中的应用对于环境保护工作有着重要的意义。

参考文献

[1] 曲茉莉.环境质量监测常规数据管理措施的探讨[J].黑龙江环境通报，2011，4（35）：74-75.

篇6

随着大量信息化装备列装部队，围绕装备全寿命过程的保障数据日趋增加，繁冗的数据体系，给管理决策增加了难度。当前，装备部门按照各自的业务职能，在各个环节分别建立了相应的信息管理系统，如装备储备管理系统、装备使用管理系统、维修计划管理信息系统等。虽然各类应用系统能够满足相应业务部门需求，但各类数据库或文件系统是分散的、独立的子系统，时效性差，共享困难，无法从统一的角度为领导层的全局分析提供及时、准确的综合信息[1]。本文提出构建装备保障数据仓库的思路与方法，将装备保障数据及信息进行汇总，按照决策需求，以数据仓库的形式进行重新组织和存储，建设综合性的服务系统。通过使用UML用例图，对系统整体需求进行分析，为装备保障数据仓库的构建提供模型基础。

1 装备保障数据仓库框架模型构建

结构框架是构建装备保障数据仓库最基本问题，其主要目的是研究装备保障数据仓库的静态结构，利用合适的方法来描述装备保障数据仓库系统的结构框架与功能的实现。

1.1 装备保障数据仓库的总体设计方法 数据系统的设计方法通常有两种，一是依据需求构建的系统开发生命周期（System Development Life Cycle，SDLC）方法，这种方法以需求为驱动，由上层领导提出具体需求，通过设计人员加以实现；二是依据在已有数据构建的数据仓库环境下的系统开发生命周期（Cycle Life Development System，CLDS）方法[2]，这种方法以数据为驱动，通过原有的业务系统与数据，设计上层数据系统。在分析型环境中构建装备保障数据仓库，上层分析需求不能像底层业务需求准确给出，存在不确定性，这就使得在构建装备保障数据仓库过程中，要使用CLDS的设计方法，从数据开始，结束于需求，将需求分析的过程贯穿在整个设计过程中，整体流程如图1所示。

整体流程中，始终伴随着需求理解，并逐步完善体系构架。从数据源获取的信息经过数据获取与集成，进入数据仓库中心数据库，通过DSS（Decision Support System）决策支持系统应用编程，使得数据仓库实现辅助决策功能。在系统测试阶段，对系统进行整体测试，并以反馈需求的方式，进行系统的更改和完善。

1.2 装备保障数据仓库的体系结构模型设计 装备保障数据仓库的建设，一方面要实现数据的集成，另一方面要实现对上层领导的决策支持，这就要求该仓库应具有良好的可扩展性和灵活性，能够适应复杂多变的需求。装备保障数据仓库主要以目前运行的业务系统为基础，包含从装备设计生产到使用退役的全寿命过程的数据内容[3]。这些数据分布于异构的数据平台，数据不易集成。我们尽可能地以最基本、最不可分割、最基础的可复用组件的方法来收集和储存数据，只有这样，才能高效地利用数据实现上层领导的管理决策。装备保障数据仓库的体系结构建立在传统的业务系统数据库之上，将这些数据以统一的格式，集成、存储在一起，向后通过数据分析技术，最终向各类用户提供包括辅助决策在内的各类服务。装备保障数据仓库体系结构模型如图2所示。

现有业务系统数据库是装备保障数据仓库的数据源，从各种数据源开始，通过数据管理与建模工具，对数据进行抽取、转换、装载，在元数据的同一规范下，各类数据按照不同的粒度需求，整合存储在中心数据库之中。根据用户需求的不同，建立各类数据集市，以满足不同业务部门的高效使用。中心数据库与数据集市通过OLAP（On-Line Analytical Processing）在线联机分析处理、数据挖掘等多种方式，对数据进行加工处理，最终满足不同用户对数据的需求。

2 装备保障数据仓库功能模型构建

功能建模是为了进一步细化和描述装备保障数据仓库功能的组成和逻辑关系，体现系统的实际需求，为装备保障数据仓库设计和实现提供支持[4]。这里主要采用UML用例图的建模方法对系统功能需求进行描述。如图3所示， “管理功能需求”、“控制功能需求”、“接口功能需求”四个层次的划分，从不同的侧面反映了数据仓库所应具备的功能需求[5]。根据实际使用情况，将装备保障数据仓库得功能需求进一步细化，其中“管理功能需求”分为“装备数据管理”、“用户管理”两部分；“控制功能需求”分为“项目运行控制”和“用户访问控制”两部分；“接口功能需求”包含“数据接口管理”和“外部系统接入”。

2.1 管理功能需求建模

2.1.1 用户管理 用户是数据仓库的使用者和操作者，用户管理主要是进行用户及相关信息的创建和维护，如图4所示。

在装备保障数据仓库中，参与者主要包括系统管理人员，上层决策人员、中层业务人员、基层保障人员。系统管理人员负责系统软硬件维护，根据用户需求实现系统功能；中层业务人员是系统的主要操作者，并配合系统管理人员保障系统的功能实现与日常维护；上层决策人员与基层保障人员是装备保障数据的主要使用者，前者侧重数据的辅助决策作用，后者注重数据对于保障活动的指导作用。主要用例包括：

①“创建用户”，对用户进行新建、修改、保存等操作。

②“编辑用户信息”，定义和修改用户的基本信息（如用户姓名、职务、所属部门等）。

③“信息上报”，用户对自身信息进行上报，完善系统用户信息。

④“用户分类”，按照用户所属类型的不同进行分类，以区别数据获取权限等。

⑤“用户权限管理”，为用户设置权限，使用户具备不同的操作内容，如读、写、修改、删除等。

2.1.2 保障数据管理 装备保障数据是数据仓库的核心内容，良好的模型的构建，有利于数据的便捷维护与高效利用。管理装备保障数据，构建数据创建、使用、维护活动模型如图5所示。

其参与者为中层业务人员与基层保障人员，中层业务人员负责装备保障数据的整体收集、维护，基础保障人员对权限内装备保障数据进行上报、查询。此外系统管理员配合中层业务人员，确保需求功能实现。主要用例包括：

①“增加装备保障数据” 、“删除装备保障数据”、“更改装备保障数据”，系统管理人员在中层业务人员的配 合下，实现装备保障数据的增加。

②“数据查询”，可以按照给定的关键词来检索所需要的综合保障数据或系统数据。

③“数据上报”，基层保障人员在实际操作过程中，对错误数据的修正以及对新数据的添加。

2.2 控制功能

2.2.1 项目运行控制 系统控制功能伴随项目运行而产生，用户控制功能的实现，必须建立在项目运行的前提下。项目由中层业务人员创建，在实时跟踪的同时将现实情况及时向上层反馈，如图6所示。

其参与者为中层业务人员，同时需要基层保障人员与上层决策人员的配合，主要用例包括：

①“项目运行”，项目运行是项目控制的前提，各项控制活动，总是依托项目运行展开。

②“项目创建”，最基本的项目运行活动，由中层业务人员参与，创建项目。

③“实施跟踪”，主要根据相应的条件和规则来确定业务活动所处状态（准备、运行、结束、错误等），为控制活动提供依据。

④“反馈上层”，通过项目运行数据实现对上层决策的支持。

⑤ “决策交互”是对“反馈上层”的扩展，支撑“反馈上层”活动。

⑥“信息填报”，用户对自身信息进行上报，完善系统用户信息。

2.2.2 用户访问控制 装备保障数据仓库由于其业务活动的特殊性，必须严格控制访问，用户访问不仅与用户的身份和权限有关，还涉及相关的软件工具和业务活动，如图7所示。

其参与者为中层业务人员与系统管理人员，主要用例包括：

①“项目运行”，项目运行是用户访问控制的前提，对用户身份的验证、外部系统接入及业务系统的检查，伴随项目运行展开。

②“登陆控制”，主要检查用户是否注册、是否分配了相应的权限，以决定其是否能执行相应的操作。

③“外部系统接入”，主要检查外部系统接入数据仓库的情况，并根据授予权限的区别，实现不同数据内容的传输。

④“上层决策系统接入”，上层决策系统的权限与数据需求都存在差别，根据上层决策的实际数据需求，形成不容的系统接入与数据传输。

“登陆控制”、“外部系统接入控制”、“上层决策系统接入控制”都与“接入控制”形成泛化关系。

2.3 接口功能 当一些相对独立的现有或遗留软件应用系统需要与装备保障数据仓库进行交互时，通过项目运行，配合相关功能，实现外部系统管理与数据接口管理，如图8所示。

其参与者为系统管理员，主要用例包括：

①“项目运行”，系统、数据的接入围绕项目运行活动展开。

②“信息采集”，以采集信息为中心，通过基础数据上报，原始数据过滤、加载，实现系统与数据的接入。

③“基础数据上报”，基层保障人员将实际保障过程中产生的数据上报，充实中心数据库。

④“原始数据过滤加载”，将繁冗异构的原始数据，通过数据转换，具备统一标准，以完成数据的交换与共享。

⑤“决策信息交互”，当决策有数据需求或决策信息需要时，通过“决策信息”交互实现数据传输。

3 结论

本文描述了基于数据仓库技术构建装备保障数据管理系统的总体构架，并将系统的相关需求以UML用例图的形式给出。装备保障数据仓库在完成数据存储功能的同时，形成了全方位的保障数据服务体系，是我军装备管理工作发展的必然。在服务基层装备保障、支持业务工作的同时，装备保障数据仓库会对有效辅助领导层决策，大大提高装备综合保障能力，为提升我军装备保障水平发挥重要作用。

参考文献：

[1]吴小勇.基于数据仓库的装备体系数据建模方法[J].计算机工程，2006，36（1）：76-78.

[2]张云涛，龚玲.商业智能设计部署与实现[M].北京：电子工业出版社，2004.

[3]单志伟，等.装备综合保障工程[M].北京：国防工业出版社，2007.

篇7

近年来，随着计算机技术渗透到各个领域，利用计算机技术管理浩瀚的数据已成为数据管理的必然趋势。数据库技术也随着迅速发展和得到广泛使用。满足各个领域要求的各种专业性的数据库也就应运而生。实验室仪器数据就是其中一种，在国内外大型的实验室有很多设备，对这些仪器设备的管理就是非常繁重的事情，所以设计系统来管理这些仪器设备成为必然趋势[1~6]。建立数据库具有功能强大、操作简便、快捷、方便等诸多优点。像CAS、NIST、Chemistry WebBook、ChemInfo Ultra5.0、CHIN、万方数据等都是成功的说明。基于目前化工原理实验室仪器设备的管理，设计开发了一套实验室仪器设备数据管理系统，通过该管理系统，可能很方便地实现对数据库的浏览、修改、查询和报表输出。利用该管理系统能减轻管理人员的基础工作量，对提高工作效率和节约社会成本有很大的帮助。

2　软件结构与功能

2.1 系统运行环境要求

本系统硬件开发环境为：奔腾Ⅲ或以上处理器；内存32M；声卡及音箱

需安装软件：Windows98；Visual Basic6.0；Access2000

2.2　程序结构与主要功能

该系统软件具有查询、添加、修改、删除、报表等功能，程序结构图如图1所示。

3 软件设计

3.1 用Access建立数据库

打开Access，在[新建数据库]，选中[空数据库]，再按[确定]，进入数据库命名对话框，这里取名db，然后“确定”，进入数据库表设计器，选取使用设计器创建表，双击进入表，依次添加字段名称并设定“数据类型”单击新建按钮，弹出“新建表”对话框，选中表对话框，选中“表向导”，并按下“确定”按钮。再在“表向导”窗口内选择15个任意字段，将字段依次修改为仪器编号、分类号、仪器名称、型号、规格、单价、出厂号、国别、厂家、出厂日期、购置日期、经费科目、现状、使用方向、备注，后设定主健为“实验室仪器设备数据管理系统”。

由于VB6.0不支持Access2000，所以用Access2000创建的数据库不能被VB6.0版本兼容，必须经过转化。选择工具/数据库实用工具/转换数据库/到早期的Access数据库版本。在随后出现的对话框文本中输入db2，并单击“保存”按钮，这样经过转换的数据库才能被VB6.0兼容。

3.2 主界面的设计

首先在新建窗体设置标签文件，同时设置窗体背景（backcolour=深蓝；windowstate=2-Max）以美化界面。为实现我们预定的功能，我们在打开的窗体文件下选择：工具/菜单编辑器，在弹出的对话框依次在标题、名称栏中输入“编辑、edit；查询、check；记录浏览、lookup；帮助文件、help；退出系统、end”。

在主界面上功能菜单仅有操作的菜单按钮，通过设置程序代码，实现窗体之间的切换，达到所期望的功能。如双击“编辑”按钮，在弹出的代码框中输入代码，按下F5运行，就会出现我们所预期的功能。主界面运行结果如下：

3.3 编辑界面设计

在form4窗体上添加15个标签控件，标签控件的Caption依次为：仪器编号、分类号、仪器名称、型号、规格、单价、出厂号、国别、厂家、出厂日期、购置日期、经费科目、现状、使用方向、备注。添加15个文本框Text1(0)~Text(14)。设置布局，使界面美观。为了操纵数据库，我们还必须添加Data控件，同时设置Data控件的DatabaseName = C:\My Documents\db1.mdb (数据库所在的路径)。设data1的RecordSource=实验室管理系统 ，这样数据库的数据就被Data控件所绑定，再设置Text1(0)~Text1(14)的DataSource都为Data1，也就是Data控件，同时依次在DataField选取与标签控件的Caption相对应的值，这样Data控件绑定的数据显示记录就会一一对应在各个text1框中。

Data控件绑定的数据库只能用浏览，为实现对数据库的操作，比如添加记录，删除记录、搜索、保存、取消、结束等命令，通过编写程序实现对数据库的操作。编辑界面功能主要有“添加”和“删除”两大功能，另外还有“保存”、“取消”和“结束”按钮，他们共同组成操作按钮组，实现对数据库的基本操作。通过操作按钮组实现对数据库的修改和删除，更新数据库的数据。编辑界面运行结果如下：

转贴于 3.4 查询界面设计

同前面一样，首先作对应的15个列表框控件和15个text控件，标签控件的Caption依次为：仪器编号、分类号、仪器名称、型号、规格、单价、出厂号、国别、厂家、出厂日期、购置日期、经费科目、现状、使用方向、备注。添加15个文本框Text1(0)~ Text(14)。设置布局，使界面美观。在添加的frame控件上加上4个按钮，他们的caption依次为：开始查询…；查询上一个；查询下一个；退出。并在frame控件上加上一个Combol控件和text2。

查询界面运行结果如下：

3.5 记录浏览和帮助文件界面设计

记录浏览界面，主要功能是实现数据库的基本数据浏览，操作功能虽然被禁止，但通过它可以实现大面积浏览数据库的所有记录。记录浏览界面运行结果如下：

帮助文件界面由于没有相应的书写帮助文件的应用程序，所以在这里采取相应的Label控件的Caption值写入，按照相应的帮助题目写入帮助文件。帮助界面运行结果如下：

3.6 报表界面的设计

报表是数据库应用程序所必须的功能。首先，添加数据环境设计器。在工程菜单下选择Data Environment…，然后再添加Data Reporter，结果屏幕会出现Data Reporter1对象。添加Data environment…后出现环境设计器对话框，鼠标右击Connection1对象，并在随后出现快捷菜单栏选取[属性]，结果出现[数据连接]属性窗口，选取[Microsoft Jet3.51 OLE DB Provider]功能工程，点击下一步，在出现的对话框中点击[省略]按钮，选取数据库文件目录所在地方，按下确定并关闭对话框。

设置数据环境设计器的连接文件为数据库所在的目录，在测试成功后，确定即可。右击Command1，在随后出现的菜单中选取[检索结构]，出现子命令。同时设置报表的 DataSource=Data environment ，DataField=commmand1 然后拖数据环境设计器的表字段到报表中，按照设计者的想法作出相应的报表。报表界面运行结果如下：

4 结束语

通过对实验仪器设备的数管理系统的开发，可以完全控制着设备仪器操作和进行复杂的数据处理，从而使设备仪器的精度、灵敏度、稳定性和自动化程度大大提高，并使一些复杂设备仪器操作简单化。管理系统的开发克服了手工登记带来的诸多不便，也节约财力物力，提高了效率，又可达到提高教学质量的效果，为实现实验室数据管理提供了可靠的保障。

参考文献

[1] 张利，郑文利，王国栋等.基于Visual Basic环境下开发的轧机图纸管理系统[J].机电工程，1998，3：5～7

[2] 吕斌，吕芳.基于网络的化学中心实验室仪器管理初探[J].化学教育，2002，5：41

[3] 周秀霞.计算机在化学分析仪器和实验室管理中的应用[J].冶金分析，2000，(20)，2：40～43

[4] 王亦军.计算机在化学实验室自动化管理方面的应用[J].化学通报，2001，8：520～523

篇8

关键词:高职院校;实验室;数据管理系统;现状;发展方向

中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)18-4872-02

Abstract: All along, most of the higher institutions on the construction of school laboratories have invested a lot of money, so all aspects of the school laboratory conditions have been some improvements, and to some extent to improve the technical level, but how to keep up with the pace of technology, more efficient and faster to manage the laboratory, is the building of vocational colleges in the laboratory is an important goal. At the same time, higher education institutions carrying out compliance work on laboratory construction management requirements during construction and management of laboratories have been deeply felt need for more advanced technology and refinement of improvement, this paper analysis of the current laboratory data management system existing problem, and to study the analysis of this topic, that the current vocational colleges laboratory data management system development direction. Makes the university laboratory data management system to further improve to better serve the people.

Key words: Higher Vocational status of laboratory data management system development

1 目前实验室数据管理系统中的现状

1) 数据杂乱。

数据来源过多依赖实验室上报,不但其形式单一,而且有的数据记录仞是靠工作人员手工记录或者文本管理的初级阶段,没有一个及时能了解学校实验室的数据管理系统,每当领导进行学校评估时就匆匆忙忙地赶材料,给日常的工作添加了许多负担。

2) 数据过于封闭。

目前,虽然大多数高校的实验室管理部门要通过多个数据应用系统来分别管理物资、设备、经费、员工、教学等。但是各个数据应用系统因为其功能太少且技术含量低,所以不能全面高效地管理实验室地所有事务,很难实现数据共享。这样就人为地加大了信息壁垒,增加了运行管理成本。

3) 缺少数据信息的监控和考评体系。

由于数据来源缺少必要的审核,主要依靠经验判断,实验室为了获取更多的运行经费,往往多报工作量,但是由于没有客观数据支持,管理部门很难准确地审核所有数据,在审核数据时要投入大量的人力物力,这样就会造成经费上的分配不均。

4) 管理措施滞后。

由于受管理手段的约束,管理部门在掌握实验室最新动态上就慢一步,使得管理工作经常处于“事后管理”的尴尬场面,也就很难对实验室的工作进行全程的监管,这就直接影响到实验室建设水平的提高。

5) 服务工作不完善。

通常,管理部门都把大部分精力投入到实验室数据的收集和处理当中,这不仅影响到管理部门对实验室服务工作的全面开展,很难有精力去做那些本可以改进的服务工作,而且这也会造成老师和学生的不满。因此,管理部门需要加大对数据系统的管理力度,建立完善的数据库来搜集、存取,挖掘过程数据和状态数据。用一个综合的数据管理系统将各部门的所有人员都整合到其中,依据工作部门和性质类别,各自分工,资源共享,营造一种“互动交流,资源共享,管理与服务并重”的信息氛围。

2 实验室数据管理系统涉及的技术

1) 数据仓库。

著名数据仓库专家W.H.Inmon 在其著作中给出如下定义:数据仓库是一个集成的、面向主题的、相对稳定的、反映历史变化的数据集合体,用于支持建设管理决策。

2) OLAP 技术。

OLAP 技术是数据库系统方面的主要应用。它是使管理人员、分析人员及执行人员能够从多角度对从原始数据中搜集出来的、能够真正为人们所理解的、并真实反映企业特性的信息进行快速、高效、互相存取,从而获得对数据信息更深入理解的一项软件技术。

3) 数据信息的挖掘。

它具体是指从大量的、不完整的、有杂质的、随机的、混乱的数据中,提取蕴含在其背后的、人们预先不了解的、但又是有用的知识和信息的一个过程。

3 实验室数据管理系统建设的思考

要全面升级实验室管理手段,必须要运用先进的技术方法,做到高效、全面、稳定的实验室数据管理系统。

1) 注重过程管理,及时了解运行动态。

注重相关部门对实验室数据技术的及时了解和监管,其中主管部门需要对技术设备的操作、教学目标的完成、材料的损耗、资金开销等过程的及时了解,解决问题,以节约人力、物力、资金的使用,提高实验室建设的综合效益。

2) 及时汇总以前的信息系统,避免重复建设。

充分利用当前的数据资源和技术资源,避免重复建设,减少经费的浪费。可以将现有设备数据整合到新的管理系统,实现数据平滑拼接。

3) 共享数据信息资源,独立设计数据模块。

对于数据资源,应该实现各个板块间的信息共享,避免信息孤岛现状。利用基于网络的B/S系统架构,让管理部门和实验室工作人员方便使用这些应用系统,并真正参与到管理过程中。

4) 提供先进的数据挖掘工具,快捷获取数据报表。

数据管理系统必须提供大量先进的数据挖掘和处理工具,让用户能够独立搜集信息,挖掘数据制成报表,完成日常的管理工作等需求,而不是数据系统仅仅提供一些原有的或者稳定的数据报表服务.

4 数据管理系统的发展方向

1) OLAP 的应用。

OLAP 提供了访问Oracle 数据仓库的接口。通过这个接口,应用程序可以与数据存储建立连接,以便得知什么样的数据可以搜集或应用。依据需求创建查询,用来拟定并操作数据信息来获得以多维模式组织的、呈现的查询结果。修改现有的数据,将最终的数据展现给用户。因为OLAP API拥有Java 环境的所有优势。它是独立于系统的并且是面向对象的,例如多态、封装、抽象等。调用OLAPAPI的具体方法如下:首先要将其连接到数据库;然后就发现那些可以使用的所有数据;接着点击查询和选择并执行操作;最终取回所需数据结果。

2) 数据信息的挖掘分析。

Oracle可以使用JavaAPI创建瘦客户端应用,它提供了数据资源挖掘的JavaAPI。访问Oracle 数据库中任何资料的挖掘功能。ODMJavaAPI是对JDM1.0 数据挖掘标准的一个完成,是实现Oracle的不断扩展,该扩展遵从JSR- 73 标准扩展框架。本系统根据具体需要,选择性的挖掘算法,并将挖掘得到的数据以通俗易懂的方式呈现给用户。

3) 数据关系表的建立。

数据仓库中的关系表结构如下:

实验教师表:教师编号、教师姓名、教师性别、出生年月、所在部门、职务、职称、任职年限、住址、联系电话。

设备信息表:设备编号、设备名称、型号、单价、生产厂家、出厂日期、购置日期、现状、所在部门。

材料信息:易耗品编号、厂商编号、易耗品名称、计量单位、规格、库存量、金额单价、生产日期、有效日期等。

5 结束语

基于数据挖掘的管理系统是实验室数据管理系统新的发展方向,不仅具有智能化、自动化的特点,而且还可以解决实验室管理知识贫乏的状况,并能从大量数据中挖掘相关信息,预测其发展趋势,提高实验室管理水平。

参考文献:

[1] 周文峰.实验室管理系统研究与开发[J].中国现代教育装备,2006(2).

篇9

关键词：核电厂；模拟机；数据管理系统

中图分类号：TP391

文献标识码：A

文章编号：1009-2374（2012）24-0110-03

1　概述

为保证模拟机培训准备、实施和评估的有效性、高效性和及时性以及模拟机的维护和配置管理符合电厂和行业良好实践的要求，核电厂在模拟机培训管理和维护活动中，引入了一套全范围模拟机数据库管理系统。该系统可以规范培训教员和模拟机维护人员的工作，进一步提高核电厂模拟机培训和管理的水平。

2　系统概述

2.1　背景和现状

模拟机培训的文件资料纷繁复杂，必须有效管制并保持最新版本，以保证培训和相关测试的准备、管制和修订等工作符合电厂、核安全局和行业良好实践的要求，同时取照培训和复训都必须按规定准备、实施和评估。

目前，所有模拟机培训资料的准备、审核和批准都是依靠手动输入WORD文档的方式，所完成的文件都采取存档在一个目录再分目录的方式，并且这种现有培训文件的垂直分级结构，使培训文件很难随着参考资料的修改而定位并修订，导致培训操纵员所使用的规程与现场规程不一致，这种不符现象在各电厂都有发生，带来了安全隐患。另外，从繁多的WORD文档记录中不方便，也很难提取有用的信息，以便用作评估培训项目，从而指导管理层对培训作出必要的改变，保证培训质量的持续提高。

2.2　目的

通过开发和研制模拟机培训数据库管理系统，达到跟踪培训所用规程与电厂现场所用规程的一致性；对学员考试成绩进行趋势分析；模拟机备品备件、库存管理的及时预警；培训实施计划的实时跟踪，保证教学内容的有序实施；模拟机软件/硬件配置的及时跟踪；学员培训记录的实时监测；有效利用评价与反馈信息，提高教学质量等目的。

2.3　系统范围

按照培训部门相关管理程序的内容要求以及培训处员工特别是培训教员、模拟机维护人员以及其他用户的实际需求，本系统主要分为模拟机教学和模拟机维护两部分。

3　研制的主要工作和内容

按照培训相关管理程序的要求以及培训教员、模拟机维护人员以及其他用户的实际需求，在借鉴其他同行良好实践的基础上，将全范围模拟机教学和维护平台分为模拟机培训和教学管理、模拟机维护管理、模拟机性能评估、数据查询/统计、报表输出管理等五部分内容以及系统管理模块，系统功能模块见图1所示：

3.1　模拟机教学

根据模拟机培训管理程序的要求，对模拟机培训实施计划和培训文件审批、培训过程的实施与跟踪、学员考勤及考试成绩进行动态管理，同时对培训评价和反馈进行有效管理，提高教学质量。主要包括：

3.1.1　培训文件管理。培训教材管理：培训教材包括课堂教案、模拟机练习导则、阶段小测验、故障块（组成模拟机考试场景的一个最小的不可再分割的小故障单元）、CAC Piece（指具体处理一个小故障单元的操作步骤）、培训目标、运行经验等。模拟机考试/换照考试试卷：新建模拟机考试/换照考试试卷，经过批准流程后形成试卷，考试结束后，试卷成为历史数据，在新建时，可以部分或全部复制已有试卷。

3.1.2　培训参考资料目录管理。参考文件目录修订：在培训过程中，为了方便跟踪培训教材中引用了运行规程OM、GOP、EOP、最终安全分析报告、运行经验等庞大的资料，需要建立参考资料目录库。文管人员根据电厂文档分发过程中接受的最新版本的参考文件。相关培训文件修订：自动查询引用了版本信息变更过的运行规程的相关培训文件，并生成文件清单。标识这些培训文件，教学人员通过检查这些被标记的培训文件，考虑规程的版本变更对这些培训文件产生的影响并对培训文件进行修改或修订。

3.1.3　培训信息及相关记录管理。培训基本信息管理：为保证整个培训教学过程数据的逻辑完整性，设置“输入本次培训/考试基本信息”功能，要求输入以下数据：基本信息、关联信息、培训教材、考试试卷。培训记录管理：培训记录主要是对学员在模拟机上的练习记录、阶段小测验、模拟机综合考试、答题记录、点评报告、考试成绩等进行管理。

3.1.4　模拟机培训实施计划。模拟机培训实施计划：根据电厂总体培训计划里对操纵员培训的安排，模拟机教员需要编制详细的模拟机培训实施计划，并经过编、校、审、批流程生效。培训课程跟踪：对已批准生效的模拟机培训实施计划里各节课程实施状态进行跟踪管理，统计完成情况，可以根据完成情况，及时修正计划或实施方案。

3.1.5　反馈与评价。为了持续提高培训的有效性，需要教员对学员培训表现的反馈、教员之间互相观察的记录表、培训后学员课程反馈意见表、对培训教材反馈意见表等进行记录，教员可以参考这些反馈信息并将评价结果反馈到培训文件和核电厂运行人员的培训改进之中。

3.2　模拟机维护

模拟机维护管理涉及模拟机预防性维护大纲、年度/月度维护计划、日常巡检记录和模拟机电源定期测量、模拟机设备台账管理、文档资料管理、模拟机差异项（SNAG）控制和管理、模拟机配置管理等方面的内容。

3.2.1　模拟机差异项管理。模拟机的软硬件设施出现缺陷后，按照SNAG管理流程的要求，对SNAG的产生、定级、技术方案、实施、验证、关闭进行跟踪和管理，确保模拟机上的软硬件缺陷得到及时有效处理。

3.2.2　现场变更DMR。由DMR管理员收集现场进行的设计变更DMR清单，并录入到系统中，可发起DMR的评估流程。经过评估和审核，确定需要在模拟机上实施，发起模拟机工作任务单，进入流程处理。同时系统可实时地将模拟机系统中的DMR与现场DMR的状态进行同步。

3.2.3　设备台账。以设备台账的形式，管理和跟踪模拟机硬件资源及其基本信息，更换/维修后的记录，备品备件的记录，并可预警安全库存和采购周期。

3.2.4　文件资料。本模块主要用于对模拟机自身相关资料的目录清单进行管理，包括文件资料目录清单的录入和文件资料目录清单的修订等功能。

3.2.5　配置管理。软件配置管理主要涉及到模拟机软件操作申请单、模拟机软件配置记录单、模拟机软件修改记录表、CONF、IC管理、软件备份及定期检查等工作。

3.3　模拟机性能评估

通过模拟机可用率、模拟机差异项SNAG、DMR实施等三方面对模拟机进行综合性能总体评估。

3.4　数据查询/统计报表

所有数据均可查询，并对培训记录、考试成绩等形成报表。

4　结语

该系统是国内首个集模拟机培训、教学、维护和配置管理为一体的管理系统，也是国内首个专门针对操纵员和高级操纵员进行具体培训实施的模拟机管理系统，进一步提高了模拟机在培训准备、实施、评估、维护和配置管理等方面的规范性、高效性和及时性，具有较强的推广性。

参考文献

[1]　98-90001-STI-TR32（Rev.0）．全范围模拟机运行和维护管理程序．

[2]　98-98520-OP-003（Rev.0）．模拟机软件修改规程．

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关键词：网络管理系统 数据管理

中图分类号：TP393.07 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2011)12-0146-02

移动网管系统是一个较为复杂而且涉及到多个不同领域的新型的综合管理系统。目前新一代的网络管理系统，主要是由运营支撑系统OSS、业务支撑系统BSS和管理支撑系统MSS组成。网络管理系统是移动运营商一体化、信息资源共享的支持系统，OSS、BSS和MSS通过统一的信息总线有机整合在一起。它不仅能在帮助运营商制定符合自身特点的运营支撑系统的同时帮助确定系统的发展方向，还能帮助用户制定系统的整合标准，改善和提高用户的服务水平。

1、运营商网管系统现状分析

目前我国各移动运营商大都拥有一个规模宏大的移动网络，如本地程控交换网、长途和国际交换网、本地光缆网、多媒体通信网以及互联网等多种移动网络。随着网络规模的不断扩大，网上设备的种类和数量也不断地增加，整个网络的复杂性日益提高，多厂商问题非常突出。由于各种网络和设备缺乏统一的接口标准和规范，给网管系统的建设带来很大困难，从而导致运营商在用户数据管理上存在巨大的漏洞以及经营成本的上升。

2、基于网管系统的数据管理模式

对于运营商而言,如何组织和存储海量的用户数据是数据管理中面临的主要难题。传统数据管理系统通常都将数据直接存储在大型数据库中(图1),这种方式造不仅成了系统性能的极大下降,随着所管网络规模的增大,甚至可能导致系统瘫痪。

区别于传统数据存储，MRTG(Multi Router Traffic Grapher )使用一种日志文件以ASC II文本形式记录测得的流量数据。同时，为了避免长期监测时的数据膨胀问题, MRTG定期对数据进行整合,并根据记录数据日期的不同以不同的粒度保存数据。随着时间的推移, 相应数据的粒度逐渐变大, 超过两年的数据不再保存。因此日志文件具有常量大小的特征, 能够支持长期的网络监测任务。（图2）

不同于上述两种存储方式，本文采用了如图3所示的性能数据采集及存储方案, 主要用于网络流量、资源利用率等方面的采集管理。

在这一采集存储方式的基础上，本文以数据业务网管系统的特征为例对运营商的数据管理进行设计。

一般而言，一家运营商的数据业务网管系统由三部分组成，即应用层、数据管理层和数据采集层。针对此本文设计了一套运营商数据业务网管系统架构模型，通过定义数据模型利用数据建模中间件来管理企业的数据，从而构建数据的管理层。并且，为了方便管理和保证数据的安全性，整个系统内部的各个模块是相互独立的，可以自由的进行部署和安装。移动运营商将收集的数据，通过系统对其不同的分类以后，在数据管理层中进行二次的归纳和分析，从而让数据的管理更加有效。

这样的设计不仅更加符合NGOSS即下一代运营支持系统(Next Generation Operations Support Systems)的灵活软件结构，而且可以使运营商适应不同的业务的数据的变化，为未来业务转变时的数据交接提供便利，通过对数据的灵活管理乃至整个系统不断升级满足企业逐渐增长的数据储存和管理需求。

3、基于网管系统的数据管理模式的优势

由上文可知，基于网管系统的数据管理模式不仅能够帮助企业提高数据管理的安全性以及管理的效率，为企业新业务的拓展提供了极大地便利，并且能够在一定程度上降低企业在日常运营中的数据管理成本，为企业谋取更多的利润空间。

4、结语

随着数据量的爆炸式增加，企业的投入必将不断加大造成企业在数据管理方面的运营成本的增加。而基于网管系统的数据管理模式则可以帮助企业很好的解决和处理庞大的信息量，在提高企业数据管理效率的同时，为企业在节约成本和投入，让企业得到更多的利润。

参考文献

[1]昌燕.基于J2EE的移动设备网管性能管理系统的设计与实现[D].电子科技大学,2006.