摘要
工程建设是城市建设的重要组成部分,是国民经济和社会发展的重要内容,随着社会的信息化迅速发展,工程建设信息管理也面临着越来越艰巨的任务,尤其体现在工程建设的业务和管理上,要求实现业务流程标准化、业务操作自动化、服务管理监督一体化.
以某省会城市城建办信息管理建设为背景,构建了工程建设信息管理系统.首先分析了信息化建设现状,通过详细的调研和需求分析,确定具体的建设、功能、性能和改造需求,确定具体的技术方案和建设任务,然后根据设计原则进行详细的系统设计和数据库设计,工程建设信息管理系统中部分子系统已建设完成,需要增加接口设计,业务工作门户和数据交换系统需要新建,系统实现中详细说明了业务工作门户开发环境与配置,核心功能的代码设计,以及数据交换中的数据格式和接口设计的过程.
系统使用J2EE技术平台作为主要应用开发平台,采用SSH框架技术,数据库采用Oracle,工作流平台采用Justep X5,GIS平台采用Here-3DGIS技术,文档处理采用XML技术,网络应用集成采用Web Service技术.目前该系统已经达到良好的应用效果,各项工程指标达到了初步设计和实际业务的需求.
关键词:工程建设信息管理,业务工作门户,数据交换系统,J2EE,SSH
Abstract
Urban engineering construction is an important part of urban construction and an importantcontent of national economic and social development. Urban engineering construction informationmanagement is also facing more and more arduous tasks with the development of informationtechnology, especially in the business and management,which requires standardization of businessprocesses, automation of business operations,and integration of management and supervision.
The engineering construction information management system is constructed based on theinformation management construction of a urban construction office in a provincial capital city. Firstly, the current situation of information construction is analysed. And then the specificconstruction, function, performance and transformation requirements are determined through detailedinvestigation and demand analysis, and the specific technical scheme and construction tasks aredetermined. Then the detailed system design and database design are carried out according to thedesign principles. Some subsystem of the engineering construction information management systemhave been established, and the interface design need to be added. The business work website and thedata exchange system need to be built. The development environment and configuration of thebusiness work website, the code of the core functions, the data format and interface design process inthe data exchange are described in detail in the system implementation.
The system uses J2EE technology platform as the main application development platform, SSHas framework technology,Oracle as the database, Justep X5 as the workflow platform, Here-3DGISas the GIS platform, XML as the document processing technology, Web Service as the networkapplication integration technology. At present, the system has achieved good application results. Andthe engineering indicators have reached the requirements of preliminary design and actual business.
Key words:Engineering Construction Information Management, Business Work Web Site, DataExchange System, J2EE, SSH
目录
第一章绪论
1.1 课题背景
进入21世纪以来,社会的信息化发展越来越快,信息化的程度已成为现代化的一个十分重要的标志.迅猛奋进的城市化进程,激越奔腾的城市建设大潮,让城市建设中的工程管理推进成为城市建设与发展的一项关键抓手和举措.城市建设工程管理对于推进城市建设,落实城市发展,实现城市建设与发展的社会效益、经济效益、环境效益相统一,实现三大效益目标的优化、升级和创新有着十分重大的现实意义和极其深远的历史意义.[1]
我国现行的城市工程建设模式除了工期长、投资成本大两个问题以外,还存在城市规划管理不合理、施工项目管理组织施工质量差、城市建设管理现代化建设理念不够深入等等问题.这样的城市建设管理模式运行起来必然会造成人力资源的浪费、空间资源的不合理运用相对应的问题,使得城市建设不能够满足现代化建设的需要,社会经济效益差,城市交通运输质量、城市人口居住满意度、城市企业投资收益等等都会受到影响.
现行城市建设模式的首要问题主要体现在行政机构在城市规划的安排的不合理性.由于是非专业和非职业的组织机构进行相关方面的设计、布置和管理,不能够全面的将整个城市的经济因素、交通运输因素、水文地理条件因素、气候因素、固定及流动人口因素等等多方面因素综合考虑,使得城市建设在设计一开始就出现了问题,后续的运行和实施也必然不能合理进行.[2]
针对这些问题,城市建设主管部门下属的职能部门相继在自己的管理业务中建立并使用了一批满足自身业务需要的管理系统,城市工程管理的信息化建设工作已经取得了初步的进步,但是仍然存在一些迫切需要解决的问题,其中最主要的是:
(1)各部门的信息化建设缺乏统一的规划和统一的设计指导,独立开发,互不联系,因此应用的水平不高,阻碍了信息化建设向更深层次的发展;
(2)由于各系统之间的遵循的标准不统一,信息的格式不一致,致使相互间的信息共享比较困难,各系统都存在信息的大量的重复输入,既影响了数据的一致性,又无端地增加了工作的强度;
(3)由于各系统信息共享困难,导致办事效率低、审批周期长,满足不了现代化办公的要求.[3]
本课题是在上述的城市工程管理信息化的背景下,在城建办已有的信息化平台基础上,构建工程建设信息管理系统,目前城建办通过指挥通信系统、OA系统、网站系统的建设已经在信息化上打下了扎实的基础,取得了显著的成绩.同时,通过政务大厅的权力阳光系统,实现了城建办相关权力事项的网上透明运行与监督,提高了城建办公共服务能力.
下面首先阐述城建办信息化的建设现状.
1.2 信息化建设现状
1.2.1 基础设施情况
(1)网络情况
此次系统涉及的网络包括城建办大楼网络与工程监督管理处大楼网络两部分.其中,电子政务外网与电子政务内网已接入城建办大楼机房,大楼内的局域网与电子政务内网已连接,与电子政务外网未做连接,互联网只接入到大楼的网吧.
工程监督管理处大楼机房与内部局域网目前只接了互联网(没有电子政务外网与电子政务内网接入点),与城建办大楼局域网没有线路连通.内部局域网只做了一套布线,在每个房间设置了多个信息点,目前内部局域网没有应用系统在运行.
(2)机房情况
城建办大楼机房有3个机柜,主要的设备包括两台IBM服务器、两台防火墙、UPS及一些楼层交换机,两台IBM服务器中的一台主要运行办公系统,另一台作为冷备份.本系统服务器设备将部署在城建办办大楼机房内.
1.2.2 系统应用情况
(1)OA系统
城建办2004年建设完成OA系统,目前正常使用的模块包括内网信息发布、邮件系统、值班管理,其它的公文管理、行政管理等模块未正常使用.本次系统建设需要对OA系统进行集成.
(2)权力阳光系统
城建办工作人员通过局域网与市电子政务内网相连,在市权力阳光系统与电子监察系统中开展审批工作(进行申请信息、审批结果信息的录入、附件上传与审批流转).各个行政事项之间没有建立正常的业务关联与信息资源共享,比如应急救援处在进行工程开发利用审批时,需要工程处许可阶段的工程信息,目前主要通过查询纸质档案的方式来获取.本次系统建设完成后需要按照市权力阳光系统的数据交换标准与市权力阳光系统实现对接.
1.3 建设目标
本课题将对城建办进行业务调研和需求分析,在统筹已有信息化成果的基础上进行顶层设计,以工程建设信息为基础数据源,以工程建设全业务涵盖为目标,对工程建设业务进行深度研讨和深层次挖掘,建立工程业务的需求标准和规范化处理机制,能够在全国范围内建立工程业务的行业标杆,解决目前工程建设业务处理中的各种普遍和特殊问题,提升业务水平,推动城市工程建设信息化进程,积极探索信息化建设规律,使城市工程信息化的建、管、训、用有机地结合起来,不断推动城市建设向前发展.根据当前的信息化建设现状,结合业务调研,确定系统建设目标如下:
(1)建设公共服务门户、业务工作门户、工程综合管理系统与工程监察系统,实现城市建设工程全生命周期管理的网上申报、在线办理、实时监督功能并对接市电子政务中心权力阳光系统.
(2)建设统一的数据交换平台,实现内外部不同网络、不同系统之间的数据安全交换.
(3)建设数字档案系统,实现工程档案的自动归档及资源共享.
(4)建设决策支撑系统与GIS系统,实现基于GIS的工程数据查询、自动统计.
(5)建设数字会议系统,提高会议的可视化与交互水平.
1.4 课题任务
本课题将根据上述建设目标,首先进行需求分析,然后进行系统设计,再进行详细的数据库设计和系统实现,在系统实现部分,部分子系统已经建设完成,只需要增加相应的接口即可,部分子系统基本完成,需要升级改进,数字会议系统直接通过外包采购方式实现.
本课题将以其中的业务工作门户子系统为例,详细说明了开发环境与配置,核心功能的代码设计,以及数据交换中的数据格式和接口设计的过程.最后对系统的应用成果进行总结,并根据系统在运行情况,提出了后续进一步改进和优化的建议.
城市工程信息化建设总体架构图
系统逻辑结构图
基础网络结构图
应用逻辑结构图
系统功能结构图
业务审批流程图
业务申请主界面图
第二章 城市工程建设信息管理系统的需求分析
2.1 建设要求
2.2 功能需求
2.3 性能需求
2.4 硬件改造需求
2.5 技术需求
2.5.1 面向对象与分层设计
2.5.2 业务工作流、规则引擎
2.5.3 地理信息系统
2.6 本章小结
第三章 城市工程建设信息管理系统的系统设计
3.1 设计原则
3.2 总体架构设计
3.3 基础网络结构
3.4 应用逻辑结构
3.5 关键技术
3.5.1 J2EE技术
3.5.2 SSH框架
3.5.3 数据库技术
3.5.4 工作流引擎
3.5.5 GIS技术
3.5.6 XML技术
3.5.7 Web Service技术
3.6 数据库设计
3.6.1 建设思路
3.6.2 数据库组成
3.6.3 数据建库与维护
3.7 本章小结
第四章 城市工程建设信息管理系统的系统实现
4.1 开发环境与配置
4.1.1 运行环境与开发工具
4.1.2 Tomcat配置
4.1.3 为Struts配置web.xml
4.1.4 为Struts配置struts-config.xml
4.1.5 为Hibernate配置Hibernate.cfg.xm
4.2 部分功能详细设计
4.2.1 显示层和控制层(表示层)的实现
4.2.2 数据层的实现
4.2.3 系统界面
4.3 数据交换
4.3.1 数据格式
4.3.2 接口设计
4.4 本章小结
第五章总结与展望
本系统建成后,系统各项工程指标已达到了初步设计和实际业务的需求,实现了系统的建设目标.系统的应用成果主要体现在下面几个方面:
(1)构建起工程立项、工程审批和工程监督的基本通道,实现了多事项、多部门审批协作的办公方式.有效的提高了行政审批业务效率.
(2)业务事项流程得到明显规范,业务事项开始网上申报和办理,对外网上公示,对内事项监察,实现行政审批的程序化、现代化、规范化.
(3)提高业务办理工作效率和时间效能,实现工程基础数据及时汇总,提高业务事项的网上透明度,减少业务事项办理事故而产生的资源无益消耗和损失.
(4)构建工程信息化统一的基础和运维平台,为创新监管监察方法和推进信息化工作奠定了基础.为后续工程信息化的进一步优化奠定了基础.
(5)通过工程的数据沉淀、分类汇总,对于构建工程防护保障体系提供了数据支持和保障,对加强工程建设宏观调控、工程规划、国家发展和社会和谐产生强大的促进作用,最终产生的经济效益将在全社会发展效益中体现.
系统在运行过程中,无论从技术设计上,还是业务管理上,都出现了一些不完善的地方,根据目前系统的运行状况,后续需要从以下几个方面进行进一步改进和优化.
(1)加强业务系统的推广应用工作;强化运维保障体系建设;安排系统正式培训、正式试运行,不断完善系统各项功能;
(2)完善工程历史档案库,全面对工程档案进行扫描、命名、字段提取工作,完成了对2013年前工程处档案的数字化工作,完成了对监管处工程档案的数字化工作,实现了档案入库.
(3)随着业务量规模的增加,数据存储量的增多,对系统稳定性和实时性提出更高要求,考虑应用虚拟化、容器和云计算相关技术,对系统的架构和运维进行优化.
致谢
回顾读在职硕士期间的学习、工作和生活,在本论文完成之际,特在此对给予过我关心、帮助和支持的各位老师、同学、同事和家人、朋友们表达最真挚的感谢!
首先,衷心感谢我的导师季一木教授,感谢季一木教授在我读在职硕士期间给予的细心指导和帮助,他在繁忙的工作中对我论文的研究方向做出了指导性的意见,对我在论文撰写过程中的问题和疑惑给予了悉心指点.无论在思考问题的层次和角度,还是在生活和做人的方面,季一木教授的教诲都使我受益终生.感谢他在读研期间给我提供各方面的课题学习机会,感谢他这些年对我的培养.
感谢我的企业导师李俊高级工程师,在繁忙的工作中,对我进行了专业性的指导和帮助,在他身上学习的不仅仅是专业的技术知识,更多的是对待工作认真、严谨的态度.
在读研的课程学习期间,我还得到了其他许多老师的亲切关怀和热情帮助,在此对所有老师表示衷心地感谢!
感谢同班的同学们,和他们的交流让我学到很多非自己研究方向的领域知识,大家的鼓励和鞭策让我顺利地完成了自己的课题.
感谢我的家人,在我读在职硕士期间,一直支持我和鼓励我,让我能有更多的时间和经历去完成了硕士阶段的学习,衷心感谢他们!最后感谢所有关心、支持和帮助过我的人!
参考文献
[1]夏琦波,申玲.城市建设工程管理[M].化学工业出版社,2018:1-6.
[2]李腾,万冬云.浅谈城市建设工程管理模式的创新[J].丝路视野. 2017(19)124.
[3]左宇.谈城市建设工程管理信息系统的建立[J].经济与管理,2003,5(3):19-21.
[4] Tristan Glatard,Marc-?tienne Rousseau. Software architectures to integrate workflow engines in sciencegateways[J]. Future Generation Computer Systems, 2017(1):239-255
[5]马文娟.基于设计模式的Java EE工作流系统研究与实现[D].湖南大学, 2012.
[6] Danilo Marco Campanaro,Giacomo Landeschi. 3D GIS for cultural heritage restoration: A 'white box'workflow[J]. Journal of Cultural Heritage,2015(9):321-332.
[7]Hariom Singh,R.D.Garg. Web 3D GIS Application for Flood Simulation and Querying Through Open SourceTechnology[J]. Journal of the Indian Society of Remote Sensing, 2016(44):485-494
[8]Joseph J.Kerski. Teaching and Learning about Economics and Business Using Web GIS Tools[J]. TheGeography Teacher, 2017(10):130-136
[9]百度百科-J2EE[EB/OL].
[10]John Hunt. Guide to J2EE: Enterprise Java[M]. USA:Springer, 2012:10-56
[11]田承平.基于B/S架构的统一配置管理系统的设计与实现[D].东南大学, 2015.
[12] Qiu Xiaoping,Shi Gangqiao,Song Changlin,Xu Yang. Research on the realization method of workflow enginein enterprise information management[J]. Pro Quest,2011:380-400.
[13]孙颖,赵健健.系统集成工程进度管理与控制分析[J].城市建设理论研究(电子版), 2013.
[14]张代琳.企业固定资产管理信息系统的设计与实现[D].电子科技大学, 2013.
[15]Zhang Nan,Jin Sheng,Ai Congfang,Ding Weiye. An integrated water-conveyance system based on WebGIS[J]. Journal of Hydroinformatics, 2017(113):668-686.
[16]刘光,曾敬文,曾庆丰. Web GIS原理与应用开发[M].北京:清华大学出版社, 2016:23-29,105-122.
[17]王玉林.基于GIS的可视化组件开发[D].浙江大学, 2015.
[18]陈永刚.开源GIS与空间数据库实战教程[M].北京:清华大学出版社,2016:53-81,97-115.
[19]张晶.智慧交通OD分析系统的设计和构建[D].南京邮电大学, 2015.
[20] Kostas Gobakis,Aggeliki Mavrigiannaki. Design and development of a Web based GIS platform for zeroenergy settlements monitoring[J]. Energy Procedia, 2017(9):48-60.
[21]王琳慧.基于GIS的环境信息可视化[D].天津大学, 2014.
[22] N.B.Piekielek,A.J.Hansen,T.Chang. Using custom scientific workflow software and GIS to inform protectedarea climate adaptation planning in the Greater Yellowstone Ecosystem[J], Ecological Informatics,2015(8):40-48.
[23]施燕.基于J2EE的地市级烟草专卖市场监管信息系统的设计与实现[D].厦门大学, 2013.
[24]百度百科-可扩展标记语言[EB/OL].可扩展标记语言
[25]百度百科- Web Service [EB/OL].
[26]M. Lachhab. Towards an Integration of Systems Engineering and Project Management Processes for aDecision Aiding Purpose[J]. IFAC Papers On Line, 2017(8):7266-7271.
[27] Holger Schumann,Peter Zamov,S?nke Escher. Model-based design and tool data exchange in aerospace: acase study[J]. CEAS Aeronautical Journal, 2011(2):295-303.
[28] Sylvain Sagot,Alain-Jér?me Fougères,Egon Ostrosi. Collaborative engineering decision-making for buildinginformation channels and improving Web visibility of product manufacturers[J]. Advanced EngineeringInformatics, 2018(7):264-276.
[29] Marco A. Villegas,Diego J. Pedregal. Supply chain decision support systems based on a novel hierarchical forecasting approach[J]. Decision Support Systems, 2018(8):29-36.
[30] Goutam Dutta,Narain Gupta,Jasashwi Mandal,Manoj Kr. Tiwari. New decision support system for strategicplanning in process industries: Computational results[J]. Computers & Industrial Engineering, 2018(7):36-47[31] Li Yong,Yang Yang. Application of Distributed Three-Dimension Visualization Technology in Civil Air-Defence Battle Simulation System[C]. Electronic Computer Technology,2009 International Conference IEEE.2009.11.
(如您需要查看本篇毕业设计全文,请您联系客服索取)