一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台的制作方法
【专利摘要】一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台，包括数据建模工具模块、结构树建模工具模块、数据导入工具模块、流程建模工具模块。数据建模工具模块根据业务产生的数据类型选取数据对象，结构树建模工具根据业务模型中各个业务产生数据对象的关联关系建立数据结构树，并建立数据库应用系统的门户页面，数据导入工具模块将各个数据对象数据导入到数据结构树中，进而得到数据库，流程建模工具模块建立所构建的数据库应用系统中各类用户权限工作流程进而得到数据库管理系统，完成数据库应用系统构建。本发明能够快速生成数据结构、数据库、审批流程、基础功能、系统管理功能及应用系统界面，具有开发周期短、经费少、适用性高的优点。
【专利说明】
一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台
技术领域
[0001]本发明涉及一种数据库系统生成技术，特别是一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台。
【背景技术】
[0002]数据库系统是型号产品研制工程信息化系统的基础，为了支撑工程信息化系统的建设，需要开发众多种类的参考、产品、试验数据库系统，这些数据库系统一般需要具备数据浏览、编辑、查询、导入导出等功能。除数据库应用系统的基本功能需求之外，服务于产品研制流程的数据库应用系统均需要满足数据入库审核的管理需求，同时必须符合信息安全性等方面的非功能性的标准和要求，由此可见，不同的数据库系统之间具有很多共性需求。
[0003]但长期以来，数据库应用系统采用传统的模式开发，每个数据库应用系统的开发过程都要经过独立的需求分析、设计、编码、测试等开发阶段。这种开发方式基本没有考虑数据库应用系统之间的共同点，重复的开发工作较多，导致较大的浪费。每个数据库应用系统的开发成本动辄数十万元，开发周期一年左右。另外，在需求分析阶段，存在一些易错漏环节，容易导致需求分析不全面，在系统开发阶段，一些功能比较复杂的新开发模块往往缺陷较多，以上因素导致数据库系统的开发质量不高。另外，不同的数据库系统用户界面风格不一致，对外访问接口不兼容，为用户使用数据库和进行系统集成增加了难度。因此，基于以上考虑需要开发一种适用于产品研制流程的、满足模块通用需求的、具备支持多种数据格式的数据库应用系统快速开发平台。
【发明内容】
[0004]本发明解决的技术问题是:克服现有技术的不足，提供了一种通过数据建模工具模块、结构树建模工具模块、数据导入工具模块、流程建模工具模块快速生成构建数据库应用系统所需的数据结构、数据库、修改审批流程的基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台。
[0005]本发明的技术解决方案是:一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台，包括数据建模工具模块、结构树建模工具模块、数据导入工具模块、流程建模工具模块，其中
[0006]数据建模工具模块，根据所构建的数据库应用系统适用的各个业务产生的数据类型分别选取数据对象，并将数据对象分别送至结构树建模工具;所述的数据对象包括数值型数据、字符型数据或文件型数据;所述的业务包括型号产品、型号产品试验、型号产品试验场景、型号产品试验结果参数、型号产品试验结果参数说明、型号产品试验流程或型号产品试验视频;所述的数据库应用系统包括数据库、数据库管理系统；
[0007]结构树建模工具，建立所构建的数据库应用系统使用的业务模型，根据业务模型中各个业务产生数据对象的关联关系建立数据结构树，并建立数据库应用系统的门户页面;所述的业务模型包括所构建的数据库应用系统涉及到的所有业务及业务间关联关系；所述的关联关系包括一对一、一对多、多对一；
[0008]数据导入工具模块，从外部获取数据结构树中各个数据对象对应的数据并导入到数据结构树中，进而得到数据库；
[0009]流程建模工具模块，建立所构建的数据库应用系统中各个用户权限登陆、添加、修改、删除、查看、移动、上传、下载数据的流程进而得到数据库管理系统;所述的用户权限包括管理权限、多个数据审核权限、多个普通权限;所述的普通权限能够通过数据库应用系统的门户页面登录数据库管理系统访问数据库，查看数据库中数据，并能够申请添加数据至数据库，申请修改、删除、移动、剪切、下载数据库中数据;所述的数据审核权限能够通过数据库应用系统的门户页面登录数据库管理系统访问数据库，查看数据库中数据，添加数据至数据库，修改、删除、移动、下载数据库中数据，允许或者拒绝普通权限添加数据至数据库，允许或者拒绝普通权限申请修改、删除、移动、下载数据库中数据;所述的管理权限能够添加或者删除普通权限、数据审核权限，通过数据库应用系统的门户页面登录数据库管理系统访问数据库，查看数据库中数据，添加数据至数据库，修改、删除、移动、下载数据库中数据，获取数据库数据结构树中各个数据对象对应的数据并导入到数据结构树中，允许或者拒绝普通权限添加数据至数据库，允许或者拒绝普通权限申请修改、删除、移动、下载数据库中数据。
[0010]还包括功能拓展_旲块，功能拓展t旲块，接收外部发送的功能定制指令后，根据功能定制指令产生对应的逻辑功能模块，并调用数据结构树中对应的数据对象，完成功能定制。
[0011]所述的普通权限在数据审核权限、管理权限允许或者拒绝普通权限添加数据至数据库，允许或者拒绝普通权限申请修改、删除、移动、下载数据库中数据之前能够修改添加的数据或者申请。
[0012]所述的普通权限在数据审核权限、管理权限拒绝普通权限添加数据至数据库或者拒绝普通权限申请修改、删除、移动、下载数据库中数据后能够修改添加的数据或者申请。
[0013]所述的普通权限在数据审核权限、管理权限允许普通权限添加数据至数据库或者允许普通权限申请修改、删除、移动、下载数据库中数据后不能修改添加的数据或者申请。
[0014]所述的数据库应用系统基于Java或者JSP技术实现。
[0015]所述的包括数据建模工具模块、结构树建模工具模块、数据导入工具模块、流程建模工具模块基于RCP技术实现。
[0016]所述的数据库、数据库管理系统之间采用FTP协议实现数据传输。
[0017]所述的数据库应用系统的门户页面包括数据浏览界面、流程管理界面或者系统管理界面
[0018]本发明与现有技术相比的优点在于:
[0019](I)本发明与现有技术相比，通过数据模型构建手段，解决了复杂数据建模问题，实现了图形化数据建模，可大大避免数据模型构建时出现关联关系出错的现象；
[0020](2)本发明与现有技术相比，通过审批流程建模手段，解决了代码实现过程中可能出现流程混乱的问题，实现了数据流清晰、用户操作简便的优点；
[0021](3)本发明通过采用数据上传等数据处理手段，解决了现有技术中复杂数据录入困难、录入时间长的问题；
[0022](4)本发明通过数据建模工具模块、结构树建模工具模块、数据导入工具模块、流程建模工具模块实现了数据库应用系统中通用的基础功能模块的快速生成，克服了现有的应用系统开发技术中重复编码的缺陷，具有节省工作时间、减少开发经费的优点。
【附图说明】
[0023]图1为本发明一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台结构原理图；
[0024]图2为本发明一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台所服务数据的常见数据结构图；
[0025]图3为本发明一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台技术框架图；
[0026]图4为本发明一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台的物理部署结构图；
[0027]图5为本发明一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台的具体实施流程图；
[0028]图6为本发明一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台的部署方案。
【具体实施方式】
[0029]针对航天型号产品研制过程中产生的各类设计、生产、仿真、试验数据，需要对其进行及时的存储，并完成审批流程供用户使用的问题，本发明提出一种通用的数据库应用系统快速开发平台来实现数据模型建模、数据审批流程建模、快速完成数据库应用系统搭建，本发明平台功能内容包括:
[0030](I)数据建模
[0031]本发明涉及到的数据模型设计包括对象数据、参数数据、文件数据三类数据的建模功能，采用基于“数据类”的数据建模方法对系统存储的主要数据对象进行建模，数据类中可以定义多个属性，属性可以代表具体的数据值，也可以代表对象数据之间的关联。在本发明的数据建模工具中能够定义数据库产品中存在哪些数据类、属性和关系，形成元数据，供通用的数据管理模块使用，实现数据库产品的数据结构的定制。
[0032](2)数据审批流程建模
[0033]针对航天型号数据需通过录入、审核、通过的流程方可实现存储或读取的任务需求，本发明提供了一种审批流程定制方法，允许通过平台提供的友好的图形化界面定制审批流程、审批数据类及审批角色。通过使用该方法，用户可以控制录入的数据对象展示状态随着流程的变化而变化。下面结合附图对本发明平台进行详细说明。
[0034]如图1所示本发明一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台包括Design Stud1(数据建模工具)、TB0M Stud1(结构树建模工具)、ELT Stud1(数据导入工具)、WorkFlow Stud1(流程建模工具)，其中
[0035]Design Stud1(数据建模工具)，用于定制数据库产品的数据结构，如图2所示为典型数据库产品的数据结构，数据库产品的主体数据结构表现为一系列互相关联的数据对象，比如图2中的“型号A”、“试验I”、“试验2”等，图中数据对象之间的连接表示关联关系，数据对象之下可以附加数值型的数据包，如“专业A试验数据”等，也可以附加字符型的描述文字，如“专业A参数数据说明”，还可以附加文件附件，如“试验文档文件”、“试验视频文件”等。
[0036]数据库设计功能能够对数据库应用系统中存在哪些数据对象及对象间的联系，以及数据对象携带数值型、字符型和文件型数据的情况进行建模，形成元数据，供通用的数据存储模块使用，实现数据库产品的数据结构的定制。
[0037]TBOM Stud1(Test Bill of Material Stud1，结构树建模工具)，获取或者构建当前平台对应的业务模型，把Design Stud1(数据建模工具)建立的数据模型与具体业务模型紧密直观的联系起来。用户成功建立业务模型后，根据模型的内容自动创建WEB门户页面，并与搭建的数据模型进行关联，用来供用户完成数据录入、修改、删除、查看、上传、下载等操作，另外，还提供可以快速查看和当前数据具有关联关系的其它数据的功能，同时能够根据数据模型内容自动建立动态的子节点展现和管理试验数据。
[0038]ELT Stud1(数据导入工具)，在完成数据建模及结构树建模后，可针对具体业务模型实现数据导入。本发明提供统一的、易用的数据导入向导功能，定义了基于XML的数据包格式标准，并提供数据包导入功能，可以实现多个相关的数据对象及其动态参数数据、文件数据的批量导入。
[0039]XML格式数据包以XML文件的形式给出数据的说明，结构化数据可以直接在XML文件中给出，参数数据用规范的文本文件给出，XML文件中只需给出参数数据关联的对象和文本文件的相对位置，如果有附件需要给出附件的相对位置。
[°04°] WorkFlow Stud1(流程建模工具)，本发明平台将人员划分可分为数据录入人员、数据审核人员及数据浏览人员，针对数据状态划分可分为“待提交审核”状态、“待审核”状态、“审核通过”状态及“审核驳回”状态。数据在数据录入人员初始录入后，处于“待提交审核”状态，录入人员可将数据提交审核，此时数据处于“待审核”状态，由数据审核人员进行审核处理。若数据审核人员通过数据的审核请求，则数据处于“审核通过”状态，可被数据浏览人员浏览;若数据审核人员未通过数据的审核请求，则数据处于“审核驳回”状态，返回给数据录入人员进行后续处理。
[0041]下面见结合实例对本发明WorkFlowStud1(流程建模工具)进行详细说明:新添加的数据处于“未审核”状态，在界面上给出明显的“未审核”提示，此时，数据只可以被创建者修改，但是能被创建者和数据管理员查看，数据录入后，可以将数据提交给数据管理员审核，此时数据的状态修改为“提交审核”状态，在界面上给出明显的“提交审核”提示，此状态下，数据的内容不能被任何人修改，并且只能被创建者和数据管理员查看。数据管理员将会收到数据审批任务，可以点击该任务进入相关数据展示界面查看数据的详细情况，然后根据审核结果，将原始数据的状态修改为“已审核”状态，或改回“未审核”状态，同时，创建者本人可以将处在“提交审核”状态的数据改回“未审核”状态，未审核的数据可以由创建者或数据管理员删除，已审核的数据不能由任何用户通过系统用户界面删除。
[0042]本发明平台整体基于Java技术实现，具有跨平台运行能力，可以在Windows，Linux等不同操作系统运行。系统的主要应用逻辑和基于Web的用户界面基于J2EE框架实现。Design Stud1 nTBOM Stud1、ELT Stud1等客户端功能基于RCP技术实现，通过WebService调用服务器逻辑。客户端和服务器之间的海量数据传递采用FTP协议，另外，为了加快数据导入速度，采用临时表技术，系统的数据存取接口以WebService形式提供，本发明平台的技术框架如图3所示:
[0043]平台架构采用三层结构，底层数据层为物理数据库，中间层应用层为应用服务器、文件服务器和集成接口，上层用户层为Windows客户端、WEB客户端和其它系统接口，其中，Windows客户端部分的数据建模工具、数据组织工具和数据导入工具为独立的可运行工具软件，不同逻辑层之间通过逻辑接口、http协议、FTP协议等进行数据及信息的传递，本发明平台的物理部署结构图如图4所示，可以在Windows，Linux等不同操作系统运行
[0044]开发人员构建完成数据模型并搭建结构树模型后，可将模型元数据部署到数据库服务器中作为应用系统底层数据支撑为应用层提供服务。用户端利用数据建模工具和结构树建模工具搭建的导航树、利用流程建模工具构建的审批流程及利用数据导入工具构建的数据存取接口在应用服务器端进行数据管理、流程管理及系统管理，并构建数据浏览界面、流程管理界面及系统管理界面为用户端提供浏览器形式的系统界面展示。
[0045]本发明基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台的功能是接受并存储产品研制过程中产生的数据，并将这些数据通过设计好的审批流程进行发布，为数据使用者提供一个良好、直观、便捷的数据展示与利用方式。下面结合本发明平台的工作流程对本发明平台进行更详尽的说明，如图5所示为本发明平台的具体实施:
[0046](I)存储数据
[0047]本产品可通过DesignStud1数据建模工具定义结构化数据数据模型及其之间的关联关系。结构化数据数据模型主要包括对象数据、参数数据，其中，对象数据推送给TBOMStud1结构树建模工具构建TBOM结构树，以显示对象数据之间的父子节点关系(类似图2结构)，同时还对具体对象数据定义主键，进行唯一性约束;参数数据定义了参数结构，主要分为单参单列、单参多列、多参多列等，定义好的参数数据将挂接在TBOM树叶子节点的某个对象数据上(例图2中的“专业A参数数据”节点)。通过Design Stud1数据建模工具定义的关联关系有“一对一”及“一对多”，在TBOM结构树中主要表现为父节点可存在一个或多个子结点，构建的数据模型与TBOM树作为设计信息以元数据的形式保存到元数据库中。
[0048](2)构建数据审批流程
[0049]使用WorkFlowStud1工具，设计数据发布的流程，数据发布的数据对象，以及每个流程节点的负责人和数据的状态转化，并保存到数据库中。
[°°50] (3)功能定制
[0051]功能定制是根据实际数据库应用系统的需要对原有的用户层、应用层的扩展，以完成特殊的业务处理功能，本发明平台提供了功能定制的框架，允许定制具备特殊功能的界面，并根据用户的请求分发到特定的新功能界面。功能定制的流程包括:
[0052]31)功能定制入口
[0053]TBOM树的各个节点都对应着某个对象数据，本产品自带功能都对应着具体的某个对象数据而存在，因此数据库快速开发平台的所有功能点都需要从TBOM树上点击树节点进入。在利用本产品进行数据库应用系统的二次开发时，也需要首先确定二次开发的功能所对应的对象数据，确定该对象数据在TBOM树的节点位置后，可将二次开发的功能结合到该对象数据所对应的TBOM树入口，实现功能定制的融合。TBOM定义完成后，使用安全保密员登录系统将该TBOM授权给定制功能的使用角色即可。
[0054]32)功能定制开发
[0055]根据所需要定制的具体功能开发相应的逻辑功能模块(对应程序中一般为Business包)，并在页面代码模块中进行逻辑调用(对应程序中一般为Act 1n包和Dao包)，实现对用户的点击推送。
[0056]33)功能定制配置
[0057]在配置文件中(一般为Spring、StrUtS)进行功能模块路径及引用关系配置，程序化写入逻辑功能模块的引用位置及与平台自带功能模块的相互关系，以实现逻辑调用的嵌套加入，最后更新展示页面实现用户界面显示(Jsp)。
[0058](4)部署平台
[0059]完成上述步骤后，可将本发明应用系统部署到服务器中，供用户使用，如图6所示为本发明平台部署方案，其中，在平台部署过程中，将数据库软件部署到数据库服务器中，通过内网(局域网)与存储设备连接用于结构化数据与非结构化数据的存储；将应用服务(各功能模块)部署到Web应用服务器中，通过内网(局域网)与数据库服务器进行数据交换，数据经逻辑处理后再经内网(局域网)提供给用户端进行数据展现。
[0060]本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。
【主权项】
1.一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台，其特征在于包括数据建模工具模块、结构树建模工具模块、数据导入工具模块、流程建模工具模块，其中 数据建模工具模块，根据所构建的数据库应用系统适用的各个业务产生的数据类型分别选取数据对象，并将数据对象分别送至结构树建模工具;所述的数据对象包括数值型数据、字符型数据或文件型数据;所述的业务包括型号产品、型号产品试验、型号产品试验场景、型号产品试验结果参数、型号产品试验结果参数说明、型号产品试验流程或型号产品试验视频;所述的数据库应用系统包括数据库、数据库管理系统； 结构树建模工具，建立所构建的数据库应用系统使用的业务模型，根据业务模型中各个业务产生数据对象的关联关系建立数据结构树，并建立数据库应用系统的门户页面;所述的业务模型包括所构建的数据库应用系统涉及到的所有业务及业务间关联关系;所述的关联关系包括一对一、一对多、多对一； 数据导入工具模块，从外部获取数据结构树中各个数据对象对应的数据并导入到数据结构树中，进而得到数据库； 流程建模工具模块，建立所构建的数据库应用系统中各个用户权限登陆、添加、修改、删除、查看、移动、上传、下载数据的流程进而得到数据库管理系统;所述的用户权限包括管理权限、多个数据审核权限、多个普通权限;所述的普通权限能够通过数据库应用系统的门户页面登录数据库管理系统访问数据库，查看数据库中数据，并能够申请添加数据至数据库，申请修改、删除、移动、剪切、下载数据库中数据;所述的数据审核权限能够通过数据库应用系统的门户页面登录数据库管理系统访问数据库，查看数据库中数据，添加数据至数据库，修改、删除、移动、下载数据库中数据，允许或者拒绝普通权限添加数据至数据库，允许或者拒绝普通权限申请修改、删除、移动、下载数据库中数据;所述的管理权限能够添加或者删除普通权限、数据审核权限，通过数据库应用系统的门户页面登录数据库管理系统访问数据库，查看数据库中数据，添加数据至数据库，修改、删除、移动、下载数据库中数据，获取数据库数据结构树中各个数据对象对应的数据并导入到数据结构树中，允许或者拒绝普通权限添加数据至数据库，允许或者拒绝普通权限申请修改、删除、移动、下载数据库中数据。2.根据权利要求1所述的一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台，其特征在于:还包括功能拓展模块，功能拓展模块，接收外部发送的功能定制指令后，根据功能定制指令产生对应的逻辑功能模块，并调用数据结构树中对应的数据对象，完成功能定制。3.根据权利要求1或2所述的一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台，其特征在于:所述的普通权限在数据审核权限、管理权限允许或者拒绝普通权限添加数据至数据库，允许或者拒绝普通权限申请修改、删除、移动、下载数据库中数据之前能够修改添加的数据或者申请。4.根据权利要求1或2所述的一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台，其特征在于:所述的普通权限在数据审核权限、管理权限拒绝普通权限添加数据至数据库或者拒绝普通权限申请修改、删除、移动、下载数据库中数据后能够修改添加的数据或者申请。5.根据权利要求1或2所述的一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台，其特征在于:所述的普通权限在数据审核权限、管理权限允许普通权限添加数据至数据库或者允许普通权限申请修改、删除、移动、下载数据库中数据后不能修改添加的数据或者申请。6.根据权利要求1或2所述的一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台，其特征在于:所述的数据库应用系统基于Java或者JSP技术实现。7.根据权利要求1或2所述的一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台，其特征在于:所述的包括数据建模工具模块、结构树建模工具模块、数据导入工具模块、流程建模工具模块基于RCP技术实现。8.根据权利要求1或2所述的一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台，其特征在于:所述的数据库、数据库管理系统之间采用FTP协议实现数据传输。9.根据权利要求1或2所述的一种基于产品研制流程的数据库应用系统快速开发平台，其特征在于:所述的数据库应用系统的门户页面包括数据浏览界面、流程管理界面或者系统管理界面。
【文档编号】G06F17/30GK105930344SQ201610206656
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月5日
【发明人】郭光超, 马苏宏, 夏妍, 丁秀玲, 方娟, 王琭珉, 赵晖, 于雪松
【申请人】北京宇航系统工程研究所, 中国运载火箭技术研究院