工程建设项目信息管理系统的设计与实现研究--毕业论文.doc

工程建设项目信息管理系统的设计与实现研究摘 要随着人类社会的不断发展和物质文明的不断进步，大量的机场、建筑、桥梁、道路等如雨后春笋，涌现在人们生存的地球上。各种工程项目的迅速发展带动了项目管理行业的兴起和蓬勃发展。工程项目管理经过上百年的发展历史，已形成完整的强势的项目管理产业。在人类社会飞速发展的今天，项目无所不在。有了项目，才有了计划、有了安排、有了管理。项目管理已风行全球，对商业单位而言，“Business Success Through Projects Success”。本课题的工程项目管理是基于某公司建设部的主要工作，随着项目复杂度和管理要求的精细度的提高，传统的手工方式已经不能完整支持项目管理的需要。某公司希望达到的业务目标主要包括：项目前期管理自动化、项目实施管理自动化、供应商评估。在一期项目的基础上，根据实际的应用效果，对业务流程、业务功能和操作方式进行优化，已达到更好的应用效果。根据前面的需求，工程项目管理系统采用 ASP.NET 技术、C#接口技术、.NET Framework 框架和工作流技术，设计开发了项目文档管理模块、项目进度管理功能、项目付款管理功能和供应商评价管理四大模块。其中项目文档管理作为统一的文档管理平台，实现工程项目等项目的相关文档、资料，进行汇总和存储，形成项目文档资料库，以方便进行检索和使用。具有项目文档资料录入、文档资料权限管理和项目文档资料检索三个子功能；项目进度管理功能主要包括项目进度计划制定、项目进度录入和项目进度报表三个子功能；项目付款管理用来实现项目进度付款计划的完成度监控，用来记录、跟踪和查询项目的付款进度，主要有项目付款计划录入、项目付款汇报、项目付款进度计划查询等内容；供应商评价管理，用于在每一个工程项目结束后，相关人员对供应商进行综合评价，并根据评价的结果修改供应商的综合评定级别，供后续项目在选择供应商时参考，主要功能包括评价指标设置、评价模板设置、评价问卷设置、问卷下发打分、评价综合统计以及供应商申诉等内容。根据上述的功能分析，可以看出该系统的大多数功能都具有流程特征，系统为了将繁琐的业务流程化，高效化采用了工作流技术辅助系统的功能，文中详细的论述了工作流技术的设计与实现过程，例如：工作引擎的设计、工作流执行服务的设计和工作流引擎的数据管理设计。关键词：工程项目管理，工程项目管理系统，工作流技术，提高效率第1章 绪 论1.1 研究背景随着人类社会的不断发展和物质文明的不断进步，大量的机场、建筑、桥梁、道路等如雨后春笋，涌现在人们生存的地球上1。各种工程项目的迅速发展带动了项目管理行业的兴起和蓬勃发展。工程项目管理经过上百年的发展历史，已形成完整的强势的项目管理产业。随我国经济的快速发展，企业的不断壮大，使得企业有了越来越多的项目，自 WTO以后，我国企业发展更为迅速，项目对企业的重要性可想而知，一个企业如果没有项目的支撑，企业将面临倒闭，然而越来越多的项目，却给企业增添了新的问题，例如，企业如何对项目的成本进行控制、对项目的工期进行控制，对项目的未来发展趋势进行控制，所以企业需要一套功能完善的科学化、信息化的管理方法，项目发展的好快也同样证明了企业在同行中的竞争实力2。随着国家经济的不断发展，国家对项目建设逐步投入也逐年增多，随着经济的全球化，项目管理就显得越来越重要了，企业对项目管理的要求，不单单从项目的本身，要要求从项目的表面现象，看到项目的本质，企业需要实时了解工程项目的招标的动向、合同的合法性等3。如今，计算机技术、信息技术成爆炸性的增长，然后企业只顾及对项目的招标、合同等方面的管理，而且整个管理过程都是人工的，没有采用计算机技术对项目进行管理，企业的不断壮大，项目的不断增多，非结构化的、松散化的管理方式给企业带来了很大的问题，如今，企业都提倡信息化的管理，企业内部也需要采用合理化的管理方案，需要对项目进行合理化的管理和把控，企业如需对项目进行科学化的管理，就必须将信息管理技术与项目管理技术相结合，这样才能为企业提供更好的决策指标，为企业准确的掌握项目发展的动向提供帮助4。如今大多数企业都面临着一个共同的问题，就是怎样将计算机技术、管理技术、信息化技术相结合，使得企业的项目管理制度更好的与互联网相结合。此问题，是目前企业必须继续解决的关键问题，该工程项目管理系统的开发与建设就是为了解决该问题。目前，我国现有的项目管理软件主要分为两种，一种是针对特殊化的项目开发的专门软件，另外一种的项目的基本信息进行维护5。第一种产品比较有代表性的是只是进度管理软件，它是以解决某一个项目的管理的需求为目开发的软件产品；另一种则是站在企业管理的高度，是以作为企业整体管理系统的一部分，解决企业管理的附属软件产品，将会完全体现项目管理的特色，同时或多或少的对企业产品或者项目的验收质量、开发成本、采购、风险等方面管理制定解决方案6。本课题的工程项目管理是基于某公司建设部的主要工作，随着项目复杂度和管理要求的精细度的提高，传统的手工方式已经不能完整支持项目管理的需要。某公司希望达到的业务目标主要包括7：项目前期管理自动化：包括工程项目前期委托申请单审批流程，报表统计等。项目实施管理自动化：包括项目交接单的审批流程、项目过程文档和资料的管理、项目相关统计报表等。供应商评估：根据在项目中的表现，对供应商进行全方位评估，作为后续项目的参考依据。在一期项目的基础上，根据实际的应用效果，对业务流程、业务功能和操作方式进行优化，已达到更好的应用效果。1.2 工程项目管理系统的研究现状20 世纪 70 年代，才出现了项目管理，该项目管理的范围属于管理学当中，其项目的前期，中期和后期的提供一个高效的管理方式，简化了项目的管理和控制的执行过程，目前，许多企业都注重对项目的科学化管理，为项目管理制定了一套完善的方案，从项目建设的前期开始，就进行监控，包括项目计划、项目前期投入成本、项目阶段投入成本、项目进度、项目预算等等，而且该管理方案要符合建筑学理论中对项目管理的要求，因此只有有效的结合采用使得项目管理发挥其本质作用，因此，在现代企业中，项目管理方法非常重要，如果一个复杂的项目，企业会将该项目分为若干子项目，然后企业对各个子项目进行管理，目前企业采用的最多的管理软件还是 Office Project 软件，该软件虽然合理的管理项目，还是功能当对单一8。随着企业的经营面向横向发展，其经营的范围不断扩大，企业管理人员的工作量急剧增加，管理难度变大，所以企业的管理的成本投入不断提高9，例如，目前企业大得多采用集中的管理方式，这对分散的项目管理带来了很大困难，项目的分散在各个地方，无法进行集中测试，所以急需解决异地管理问题，为此，许多开发人员针对此问题，采用了分布式的管理方式，该方式被多数企业所采纳10。20 世纪 80 年代，工程项目管理专家对项目的管理方式分为两种，一种是传统工程项目，另外一种是对现代化的项目管理。但是由于我国计算机发展相对较晚，所以项目信息化的管理非常重要，人为管理会出现大量的问题，项目管理能力低，出错率高，项目管控性不强，企业常常面临项目质量问题，或者项目中断而给企业带来的巨大损失，针对以上的种种状况，我国也开发了许多项目管理系统，其效果不够理想11。在国外，最为先进的项目管理软件为 Microsoft Project，该软件主要对项目的进度进行控制和资源分配进行管理，但仅仅是一个时间上的把控，并没有对项目的实质进行改变。1.3 本文研究内容该工程项目管理系统包括新系统业务流程的调整和优化、持续提醒功能的开发、项目执行过程统计、优化数据存储和应用等内容。（1）业务流程的调整和优化根据公司部门调整、职责划分及项目管理流程等方面的新变化，对前期平台流程进行调整，优化，使之与当前项目管理流程相匹配。（2）持续提醒功能开发对于已经提交给相关人员的任务，根据给定的规则进行多次提醒，例如：对于要求4 个工作日处理完毕的业务处理，从第二天开始，每天进行一次短信提醒和催办。（3）项目执行过程统计从项目进入流程开始，统计在各环节的执行效率，以分析和优化相关流程。例如：各审批环节的计划用时和实际用时信息等。（4）优化数据存储和应用通过系统平台实现工程项目相关文档、资料的科学存储，实现档案库功能并方便检索。增强数据的收集速度和精度，提高对数据的统计分析能力。例如：通过平台，实现对各类工程项目相关资料的汇总，形成资料库，并可便捷的检索到某类工程项目的施工方案、图纸、概算、合同文本等资料。1.4 本文结构第 1 章是绪论部分，本章主要论述在当前背景下工程项目管理系统的现状，然后根据国内、国外的工程项目管理系统发展的情况进行分析，总结出了该系统研究的主要内容。第 2 章是相关技术介绍部分，本章对工程项目管理系统实际情况进行分析，根据企业的投入成本，为系统选择了合适的技术，例如开源的 ASP.NET 技术和之相关的 C#接口技术、.NET Framework 框架，以上三种技术都是开源的、免费的，大大减少了企业的投入成本，最后根据对项目的管理需求，选择工作流技术。第 3 章是需求分析部分，本章主要是在需求分析人员对项目进行前期调研后而提出的，根据实际的需求将项目分为项目文档管理功能、项目进度管理功能、项目付款管理功能和供应商评价管理功能。第 4 章是系统设计部分，本章主要是在需求分析的基础上，采用面向对象的方法设计工程项目管理系统中项目文档管理模块、项目进度管理模块、项目付款管理模块和供应商评价管理模块的类和方法。第 5 章是系统实现部分，本章主要是对工程项目管理系统的总体分析和设计的基础上，对工程项目系统的实现部分进行详细论述，包括项目文档管理模块、项目进度管理模块、项目付款管理模块和供应商评价管理模块的页面和代码的实现过程。第 6 章是系统测试部分，本章主要是待工程项目管理系统开发完成后，针对系统的各个功能设计测试用例，并且证明该系统的可行性。第 7 章是总结与展望部分，待系统开发完后，根据测试的结果，从优点和缺点两个方面对系统进行总结。1.5 本章小结本章主要介绍了本文的研究背景，分析了工程项目管理系统的国内外研究现状以及研究的目的和意义进行讨论。研究和开发工程项目管理系统，为项目化的管理提供快速、准确的决策依据，对提高企业的经济效益和市场竞争力具有十分重要的意义。最后列举了本章结构。第2章 相关技术介绍2.1 ASP.NET 技术概述Microsoft.NET 平台在计较费用的中低端应用中具有成本、解决方案完整性、服务周到性方面的优势，而且随着 Visual Studio.NET 的发布，.NET 平台上有了高度可用、高度集成的开发环境。，集成开发环境是 Visual Studio.NET，服务器平台是 IIS 或者性能卓越的 Microsoft 企业级服务器，代码语言是 C#12。在程序开发方面，表示层使用 Visual Studio.NET 来定义向瘦客户端系统提交 HTML 页面的逻辑：逻辑层使用 Visual Studio.以多种语言实现商务逻辑，并且可以将逻辑打包为 COM 十组件为基础的 Web Service组件12。首先对动态服务页面（Active Server Pages，ASP）进行介绍，由微软推出了一种可以将应用脚本嵌入到网页中，再由互联网服务器进行执行的技术。ASP.NET 是基于一个共同的语言，以便在服务器上运行的程序。不像 ASP 解释程序的立竿见影，但会被编译在服务器上的第一次程序运行，这样的执行效果比一条条依次解释执行效果要好的多13。 ASP.NET 编译并运行该程序是基于一个共同的语言，所以它可以在 Web 应用软件开发者大多数平台上运行。基本库通用的语言，来处理具有非常好的数据接口的消息机制可以集成到 ASP.NET Web 应用程序。ASP.NET 也与语言无关的，你可以选择最适合的语言来编写程序，甚至选择多种语言来编写程序，如 C，C + +和 Java 的组合产物14。ASP.NET 是基于 Windows 的身份验证技术，可确定原始程序是绝对安全的 ASP.NET的语法在很大程度上与 ASP 兼容，而且还提供了一个新的编程模型和机制，可以生成可扩展性和稳定性更好的程序，以提供更好的安全保护。另外，任何 ASP.NET 应用程序的优点是可以使用 Framework.NET 开发人员可以很容易地访问到这些技术，其中包括托管的公共语言运行时类型安全的数据库环境，继承等。.NET Framework 的三层结构图如图 2.1 所示：图 2.1 .NET Framework 的三层结构图ASP.NET 是在 ASP 基础上发展起来的，而且该技术比 ASP 技术容易，开发效率高。软件系统的设计与实现主要是对系统中的数据进行处理，例如工程项目管理系统，主要是对将系统中的数据进行存储和访问，目前 ASP.NET 的已经处于成熟阶段，开发人员采用 ASP.NET 进行开发，难度大大降低，而且提高了效率。在 ASP.NET 是采用SqlDataSource 和 AccessDataSource 来解决系统中与数据有关的操作。ASP.NET 技术中的设计模式，有很多种，最为常用的还是三层体系架构，在该技术中，设计模式的运用是非常重要的，设计模式的实质就是将工程项目管理系统的开发过程分为若干个层次结构，根据每层提供的功能，设计其中内容，设计模式的运用可以大大缩短项目的开发周期，提供项目的开发效率，一个好的设计模式对工程项目管理系统的开发起到了至关重要的作用15。ASP.NET 架构图如图 2.2 所示：图 2.2 ASP.NET 架构图ASP.NET 三层架构由下向上分为数据访问层（DAL）、业务逻辑层（BLL）和表示层（PL）16。（1）数据访问层（DAL）该层主要是对工程项目管理系统中的数据进行访问的，系统是通过该层与数据库建立连接，采用 SQL 语句的方式来操作数据库。（2）业务逻辑层（BLL）业务逻辑层是根据业务需要，各组业务规则的业务逻辑层，例如，通过数据操作或“交易”处理条件的接入层和数据访问层的调用之间进行数据交换的数据层的桥梁。BLL 是一个类库（库）的形式实现。（3）表示层（PL）表示层应用程序为客户提供了更为人性化的操作，界面友好，使得客户可以快速的掌握该系统的操作方式，使用 ASP.NET 页面来实现数据传输业务逻辑层制成。ASP.NET 的另一个重要特征，这些控件的设计，以满足客户，在同一页上拓展的客户平台。换句话说，客户网站的网页来检测所需的页面格式结尾：提供给行动电话 WML，能力较差的浏览器提供 HTML3.2，而 IE9.0 则提供 DHTML。2.2 C#接口技术介绍工程项目管理系统中对接口的需求非常高，由于企业的不断扩大，项目的不断增多，即使现有的工程项目管理系统能满足用户目前的需求，但是在日新月异的发展，企业要实时跟上发展的脚步，所以对系统的日后升级和二次开发的方案也是非常重要的，这就要求系统在开发前期就做好接口的定义。C#语言中定义的接口是用来定义的，而 C+语言中的接口是真实存在实物的抽象类，同时来接口可以被多个类和接口所继承，同样类也可以被其他类继承，此特性就避免了开发过程中出现重载等现象，所以在 C#语言的开发过程中，不需要考虑多重继承的问题。近年来，大多数的程序开发都采用面向对象的程序设计方法，组件设计也是面向对象程序开发中的一种，在本工程项目管理系统中，对象技术的应用是非常重要的，所以为了实现工程项目管理系统中的面向对象开发的编程思想，首先需要对工程项目系统进行抽象，然后设计其组件程序和工程项目管理系统的架构，采用该方法设计的工程项目管理系统具有很强的重用性和模块与模块间的互操作性。对于工程项目管理系统来说模块与组件是同样重要的，都处于相对发展的阶段，采用该面向对象理论开发工程项目管理系统，可以提高了系统的可靠性，重用性。工程项目管理系统中组件的特点为：（1）该 C#语言的开发环境部署相对其他来说是非常简单的。（2）在工程项目管理系统中的组件与组件具有透明性。（3）在工程项目管理系统中的进程也就有透明性。（4）在工程项目管理系统中的组件开发具有很轻的重用性。2.3 .NET Framework 框架简介.Net Framework 从被开发出来到现在的.Net Framework 4.0，它框架结构并没有大的改动，都是 CLR 在 OS 上面，基类库在 CLR 上面，再之上是 ADO.NET，XML 等，再之上是 ，window form，框架的最上层是我们常用到的.NET 开发工具了，.Net Framework 框架图如图 2.3 所示：.NET 框架主要由应用技术、基础类库、类库和 CLR 四个分组成。在结构中，下层向上层提供服务。（1）应用开发技术，在工程项目管理系统中框架顶部采用了应用技术的开发模型。（2）Microsoft .NET Framework 类库，微软。.NET Framework 类库是一套全面的类型，Microsoft .NET 框架类库主要包括以下内容：数据库访问（ADO NET 等），对 XML的支持，目录服务（LDAP 等），正则表达式和消息的支持。（3）基类库，提供了常用功能的基本操作范围的支持。图2.3 .Net Framework 框架图（4）CLR 是公共语言运行库。.NET 提供了一个让利。用于所有编程语言共享对象 NET 类库，对象类库提供了几组统一的，面向对象的，结构化和可扩展的对象类库来帮助程序员快速开发软件。共享对象类库提供了一些对象，包括集合，IO，数据表格等，而且还提供了一些类对象可以访问操作系统服务，如图纸，信息，网络，线程和数据访问等。程序员可以建立。对象NET 类库提供了一个共享对象，你可以调用共享对象类别库函数，或通过继承创建扩展对象本身的对象。2.4 工作流技术概述工作流（Workflow17），就是“在自动化的计算机环境的一部分或全部的业务流程的”它主要解决的是“根据一些预定义的规则处理，使多个参与者，信息或任务之间的转让文件 自动，为了实现预期的商业目标，或促进这个目标现实18-20。工作流在其计算的模型当中，与计算机中之前的逻辑规则表达式共同计算其执行21-22正确模型在工作流中工作。工作流（Workflow），是抽象概括、描述，也是对业务规则描述的步骤及流程。工作流建模和其相关的业务规则共同组成其步骤及流程。工作流建模是指，在计算机中，工作流是通过其组织的规则及相关的逻辑用正确的模型来进行计算和表达22-25。一个工作流包含了一系列的活动，这些活动是工作流之间的关系，其中流程、活动的起始和终止条件以及对每个活动的描述也包括在其中。工作流的本质就是一个自定义的软件系统进行的运动，其主要同伙一个或者多个工作流引擎对其进行执行及管理，工作流26-28。在行业中得到广泛的应用，该技术对加工企业工作流程的效果很好，因为员工的合同信息管理需要的过程控制系统，使系统可以在设计中的应用，同时完成技术流工作29-31。2.5 本章小结本章介绍了.NET 技术的详细概括，详细的分析了 ASP.NET 技术，分析了.NETFramework 的三层结构图和 ASP.NET 架构图，接着又对 C#接口技术进行了详细的分析，介绍了组件程序设计的优点。最后概括了.NET Framework 框架和工作流技术，总结了Microsoft .NET Framework 由四个部分构成。第3章 系统需求分析3.1 系统总体需求分析工程项目管理系统需要通过充分的了解工程项目情况，才可以对项目进行合理的管理。工程项目管理具有涉及面广、参与单位多、工期长、资金投入和工作量大、工程施工技术复杂度高等一系列特点，其协作配合、同步建设和综合平衡等问题十分复杂，如何管理好工程项目，并且充分利用先进的信息技术与网络技术，就是本系统首要解决的问题，该系统的应用与开发，不仅为工程项目参与者提供了良好的沟通渠道、业务协作机制以及协调决策机制，是提高工程项目管理的综合有效方案。信息时代为加强工程项目管理提供了有力的条件，通过项目数据的实时传输，可以促进工程项目的管理工作，应用系统的开发有着非常重要的现实意义。主要包括改进登录模式、完善项目后期管理功能和供应商评价电子化等内容。（1）登录模式改进，改进目前的 C/S 方式的登录模式，采用 B/S 登录模式，以简化系统的安装和登录要求。（2）完善项目后期管理功能，将项目管理、工程付款等过程整合入系统，使最终用户能够通过系统及时查询到合同和付款的流转状态，便于工程管理等。（3）供应商评价电子化，根据及时评价的要求，增加相应功能，实现需求部门和建设管理部门在平台上根据项目实施情况对供应商进行及时评价，评价结果与供应商目录相关联，实现合格供应商目录的滚动更新。即：每个合同，对应一家供应商，对应一组评价结果（由需求部门、建设部共 3-4 人分别评价输入各项分数，进行加权计算后得到该供应商在该项目上的评价分数）。供应商列表中供应商实现按专业分类，某一供应商（可能一年多个合同，得到多次评价分数，则需算术平均）的评价分数实现动态更新，我方可根据供应商评价结果对该专业供应商进行排序等。为适合上述需求，系统采用了 B/S 的开发模式，工程项目管理系统中的所有服务与运算都集中在服务器上，项目维护人员、项目财务人员和管理员只需通过浏览器就可以访问与操作该工程项目管理系统。此方式的优点是系统更新或日后升级非常的方便、无需安装任何客户端软件，只需通过 Internet 随时随地的实现工程项目管理，解决了 C/S架构的不足，适合企业级的应用。系统的 B/S 架构示意图如图 3.1 所示。系统的项目维护人员、项目财务人员和管理员等用户只需通过客户端浏览器向服务器发送请求，客户端与服务器之间采用 HTTP 协议接收并响应这个请求，然后与应用服务进行连接，最后与主机进行数据交换，将得到的数据返回给客户端浏览器。图3.1 系统 B/S 架构示意图工程项目管理系统主要包括四大功能，包括对项目文档、项目进度、项目付款以及供应商的管理。其中项目文档管理功能和项目进度管理功能主要的使用者为项目维护人员与管理员，项目付款管理功能主要的使用者为财务人员与管理员，供应商管理功能的使用者为项目评价人员和管理员在本章主要对这五大功能进行分析。工程项目管理系统总体用例图如图 3.2 所示。图 3.2 工程项目管理系统总体用例图3.2 工作流技术应用需求分析3.2.1 工作流管理模型的体系结构工程项目管理可以说是一种管理标准，从很多方面提供了标准化与规范化的定义，这些方面包括系统结构、接受实施和术语使用。在本系统的集成和扩展方面有着非常重要的作用，在实现工作流技术的开放性和标准性，与为其他系统提供 API 访问提供同意以服务。工作流在管理工程项目模型体系的组成如下：（1）工作流引擎、用户界面组件和工作流引擎共同组成了系统不同组件的实现；（2）对工程项目数据管理系统的功能：一个或更多的使用数据的工作流模型的软件组件。（3）工作流所应用的数据时系统外部的数据，是不包含在工作流管理系统中的。工程项目管理系统中工作流管理模型的体系结构图如图 3.3 所示。图 3.3 工程项目管理系统中工作流管理模型的体系结构图工作流管理模型在工程项目管理系统中的体系结构如下：（1）过程建模工具这个工具其实就是把日常工作中实际的业务用计算机语言表达出来，表达的方式是采用形式化的语言来定义出计算机可识别的模型，用来描述信息在用户与管理员之间的业务传递过程。（2）工作流执行服务工作流执行服务是通过（多个或一个）工作流引擎来解释系统的过程定义，管理中的核心是工作流引擎。（3）工作流控制数据工作流控制数据的含义就是工作流引擎数据中流程实例的状态信息。（4）工作流相关数据工作流相关数据是与业务过程的工作流数据的。任务调度策略是工作流管理系统的核心，原因是工作流引擎是工作流管理的灵魂，任务调度策略是工作流引擎的灵魂。不同的工作流管理系统的任务调度策略通常是不一样的，本系统采用的是 Petri 网的调度算法。3.2.2 工作流参考模型工作流模型是从工作流应用程序结构中提炼出来的，确定接口可以实现交互操作。工作流参考模型的主要模块以及接口如图 3.4 所示。图3.4 工作流参考模型的主要模块以及接口从图可知，本系统中工作流的基本部件分别是过程定义、监控与管理、工作流执行服务、工作流客户端应用以及工作流机应用五个基本接口。在特定的环境下工作流执行服务是通过（多个或一个）工作流引擎来解释系统的过程定义，管理中的核心是工作流引擎。主要功能如下：首先是通过定义工作流程来建立过程实例，并执行调度过程。其次对工程项目管理中的相关数据进行管理，同工作流执行服务为用户传递执行所需的相关数据。再次通过任务列表管理器选择管理和过程工作项，然后对资源展开管理。最后对没有用户敢于的系统部分进行管理，这个管理是通过直接调用应用接口实现的。工程项目管理管理系统的工作流引擎是一个为工作流实例提供运行执行环境的软件服务，主要功能如下：解释对工程项目付款时确认过程的定义；对平时用户操作的页面进行支持；控制项目文档管理过程实例的申请、审批等；支持控制工程项目管理过程活动间的转换；维护工程项目文档工作流控制数据和工作流相关数据，在应用或用户间传递工作流相关数据；提供控制、管理和监测的功能。工作流建模工具其实就是把日常工作中实际的业务用计算机语言表达出来，表达的方式是采用形式化的语言来定义出计算机可识别的模型，用来描述信息在用户与管理员之间的业务传递过程。工作流管理与工作流监控可以对工作流的实际案例进行管理和监控，管理员能够通过工具了解流程运行、流程流转、流程执行情况，有时候也可以人工干预。3.3 功能需求分析本节主要对项目文档管理功能、项目进度管理功能、项目付款管理功能和供应商评价管理功能的需求进行分析。3.3.1 项目文档管理功能分析项目文档管理作为统一的文档管理平台，实现工程项目等项目的相关文档、资料，进行汇总和存储，形成项目文档资料库，以方便进行检索和使用。该功能主要有项目文档资料录入、文档资料权限管理和项目文档资料检索三个功能。项目文档管理功能中项目维护人员的用例图如图 3.5 所示。图 3.5 项目维护人员的用例图项目文档管理示意图如图3.6所示。图3.6 项目文档管理示意图项目文档管理包括项目的施工方案、图纸、概算、合同文本等资料，以及项目进度计划、项目周报、监理日志、工程变更、项目验收等资料，不同的资料由不同的业务部门进行维护。项目文档资料的检索和下载，系统进行一定的权限控制：根据项目的类别、文档类别和人员的角色进行控制，当前用户没有相应权限时，只可以检索到相关信息，但是禁止下载相应文件资料。项目文档管理以项目为单位进行，处理流程从项目确立以后开始，主要包括：文档资料收集、文档归档、归档后审核等环节。管理员角色用例图如图 3.7 所示。图 3.7 管理员角色的用例图（1）文档资料权限管理项目资料的权限设置，用来根据项目的类别（大、中、小、机密）、文档资料的类别（图纸、预算、进度信息）和人员的角色信息进行设置，以限制文档资料的下载权限。只有进行了权限设置（授权）的角色，才可以下载相应的附件。项目文档管理功能描述表见表 3.1 所示。表 3.1 项目文档管理功能描述表模块功能允许岗位功能描述项目文档管理项目文档资料录入功能项目维护人员项目维护人员可以将项目文档资料录入到工程项目管理系统中文档资料权限管理功能管理员管理员可以对文档资料的权限进行设置项目文档资料检索功能项目维护人员项目维护人员可以通过项目文档编号或者名称对项目文档进行检索（2）项目文档资料录入项目文档资料录入功能主要由项目维护人员来执行，当有新项目时，就需要项目维护人员将项目资料录入到工程项目系统中，该项目资料的主要内容为有资料类别、资料编码、资料名称、摘要信息、主要内容、份数、提交部门、提交人、实物保管部门等信息。（3）项目文档资料检索此功能用来实现对文档资料的检索和下载。可以通过对项目和资料的相关信息进行自定义逻辑组合，对资料进行检索和定位。3.3.2 项目进度管理功能分析项目进度管理功能主要包括项目进度计划制定、项目进度录入和项目进度报表三个子功能。该功能的执行者主要为管理员和项目维护人员。项目维护人员与管理员的用例图如图 3.8 所示。图3.8 项目维护人员与管理员角色的用例图项目进度管理以项目为单位进行，处理流程从项目确立以后开始，主要包括：项目进度计划录入、项目进度计划汇报、项目进度计划查询等内容。项目进度管理流程示意图如图 3.9 所示。图3.9 项目进度管理流程示意图项目进度管理功能描述表见表 3.2 所示。表3.2 项目文档管理功能描述表模块功能允许岗位功能描述项目进度管理项目进度录入功能项目维护人员项目维护人员可以将项目进度录入到工程项目管理系统中项目进度计划制定功能项目维护人员项目维护人员可以制定项目进度计划项目进度报表功能项目维护人员项目维护人员可以对项目进度报表进行管理（1）项目进入计划制定在项目启动时，相应的部门或人员制定项目的阶段划分、起始日期、截止日期、自然日数以及任务百分比等信息，以项目为单位录入到系统中。录入后由相应的人员进行审核后，作为后期跟踪的依据。对于执行过程中发生的变更等内容，如果进度汇报的基础（项目阶段）没有发生变化，则不改变原始的进度计划，只更新项目的计划起始和截止日期，如果需要进行变更，则直接修改原始的进度计划，形成进度计划的版本历史。（2）项目进度录入在项目的实际执行过程中，汇报项目的实际执行情况，主要内容是任务阶段的实际开始日期、实际完成日期（当前日期）、阶段完成的百分比等内容。（3）项目进入报表项目进度报表用来统计在给定日期，项目的进度执行情况。3.3.3 项目付款管理功能分析项目付款管理用来实现项目进度付款计划的完成度监控，用来记录、跟踪和查询项目的付款进度。项目付款管理以项目为单位进行，处理流程从项目确立以后开始，主要包括：项目付款计划录入、项目付款汇报、项目付款进度计划查询等内容。项目付款管理流程示意图如图 3.10 所示。图3.10 项目付款管理流程示意图该功能的执行者为财务人员，主要功能包括项目付款计划录入和审核、项目付款汇报和审核，以及项目付款进度报表。项目付款管理功能中财务人员角色的用例图如图 3.11 所示。图3.11 财务人员角色的用例图项目付款管理功能描述表见表 3.3 所示。表3.3 项目付款管理功能描述表模块功能允许岗位功能描述项目付款管理项目付款录入功能财务人员财务人员可以将项目付款记录录入到工程项目管理系统中项目付款计划制定功能财务人员财务人员可以制定项目付款计划项目付款进度报表功能财务人员财务人员可以对项目付款进度报表进行管理（1）项目付款计划制定在项目启动时，相应的部门或人员制定项目的付款阶段划分、预计付款日期、付款金额等信息，以项目为单位录入到系统中。录入后由相应的人员进行审核后，作为后期跟踪的依据。对于执行过程中发生的变更等内容，如果付款的阶段基础（项目阶段）没有发生变化，则不改变原始的付款进度计划，只更新项目的计划付款日期，如果需要进行变更，则直接修改原始的付款计划，形成付款计划的版本历史。（2）项目付款录入在项目的实际执行过程中，录入项目付款的实际执行情况，项目每一阶段的付款的流转状态，包括：付款申请状态、发票状态、支付状态等内容。（3）项目付款进度报表项目付款进度报表用来统计在给定日期，项目的进度执行情况。3.3.4 供应商评价管理功能分析供应商评价管理，用于在每一个工程项目结束后，相关人员对供应商进行综合评价，并根据评价的结果修改供应商的综合评定级别，供后续项目在选择供应商时参考。主要功能包括评价指标设置、评价模板设置、评价问卷设置、问卷下发打分、评价综合统计以及供应商申诉等内容。供应商评价以项目为单位进行，处理流程从项目结束（或进行中）后进行，主要包括：评价问卷设置、问卷下发打分、评价综合统计和供应商申诉等内容。供应商评价管理流程图示意图如图 3.12 所示。图3.12 供应商评价管理流程示意图管理员用例图如图 3.13 所示。图 3.13 管理员角色的用例图供应商评价管理功能中项目评价人员角色的用例图如图 3.14 所示。图3.14 项目评价人员角色的用例图供应商评价管理功能描述表见表 3.4 所示。表3.4 项目付款管理功能描述表模块功能允许岗位功能描述供应商评价管理供应商综合管理功能项目评价人员项目评价人员可以对供应商进行管理供应商评价管理功能项目评价人员项目评价人员可以对工程项目进行评价管理评价指标管理功能项目评价人员评价指标人员可以为工程项目制定评价指标评价人管理管理员管理员可以对评价人进行增加、修改、删除和查询操作（1）供应商综合管理供应商综合管理，用来针对供应商进行分类管理，建立合格供应商目录、不合格供应商目录、准入级供应商目录、黑名单等四类目录。针对每一类的供应商，可以根据项目建设的专业划分，例如：勘察类、设计类、施工类、土建类等，设置二级分类，全部供应商处于二级分类下，以进行更加细化的管理。对于同一类的供应商，在列表中按照得分的高低从高到底排序。合格供应商目录为供应商评价结果为 60 分及以上的供应商，分专业按评价结果分数由高到低自动排序。不合格供应商目录为供应商评价结果为 60 分以下的供应商，分专业按评价结果分数由高到低自动排序。准入级供应商目录为当年新引入供应商，尚未完成年度评价，分专业按录入时间先后排序（2）供应商评价管理该供应商评价管理功能主要由项目评价人员来执行，评价人员可以根据事先定义好的评价指标来对工程项目进行评价管理。（3）评价指标管理评价指标用来设定对供应商评价的具体内容，例如：现场管理能力、工程质量、进度控制能力、现场安全管理等方面（4）评价人管理评价人管理主要由管理员来执行，管理员可以对评价人进行增加、修改、删除和查询操作。3.4 本章小结本章对工程项目系统的总体需求进行分析和讨论，对工作流的基本组成进行了分析，并且划分了项目文档管理功能、项目进度管理功能和项目付款评价功能及其下属功能，并进行详细的分析。第4章 系统设计4.1 系统架构设计工程项目管理系统主要是对项目规划和项目进程的控制，该系统主要针对工程项目的管理工作。在该系统中，用户可以及时有效的获取最新的工程项目信息，并且项目管理员还可以在该模块中对项目规划进行确定、对项目的制度进行控制、对项目文档以及付款的进度进行维护。从以上述描述中可以看出，一个完整的工程项目管理系统应该包含项目文档管理模块、项目进度管理模块、项目付款管理模块和供应商评价模块。系统整体架构设计如图 4.1 所示。图4.1 系统整体架构设计本系统的软件解决方案包括项目文档管理模块、项目进度管理模块、项目付款管理模块和供应商评价模块；软件方案通过与系统数据库连接进行数据传输，硬件平台包括网络基础设施和工程项目管理中心；在系统软件和硬件设计的基础上还包括系统安全体系。系统整体功能结构图如图 4.2 所示。图4.2 系统整体功能结构图工程项目管理系统主要设计了四大模块，分别是项目文档管理模块、项目进度管理模块、项目付款管理模块和供应商评价模块。（1）项目文档管理模块在该模块中主要对项目文档资料录入功能模块、文档资料权限管理功能模块以及项目文档资料功能模块。（2）项目进度管理模块该模块主要设计了项目进度计划制定管理、项目进度录入管理和项目进度报表管理三个子功能。（3）项目付款管理模块该模块主要设计了项目付款计划制定管理、项目付款录入管理和项目付款进度报表管理三个子功能。（4）供应商评价管理模块该模块主要设计了供应商综合管理、供应商评价管理、评价指标管理和评价人管理四个子功能。4.2 工作流技术应用的设计4.2.1 工作流引擎的设计在工作流引擎中，主要有 Action、step、status、result 四个元素，这四个元素的中文名字分别为动作、步骤、状态以及结果，在工作流引擎中通过其内部的实例管理器、状态管理器、动作管理器和步骤管理器共同来调节这几个元素之间的关系。工作流引擎模型图如图 4.3 所示。图 4.3 工作流引擎模型图通过对图 4.3 的理解可以看出工作流引擎中的，控制层的调用工作是由工作管理器进行控制的，也在系统中进行信息转换的工作。工作流引擎执行逻辑图如图 4.4 所示。图4.4 工作流引擎执行逻辑图4.2.2 工作流执行服务的设计在建造模型的过程中，工作流执行服务的软件会执行生成的工作流模型，通常情况下，都是在创建实例后对其控制。在对工作进行初始化、调度以及监控操作时，工作流的执行能力才会被体现出来，在整个执行的过程当中，有时候会需要专业的工作人员参与到其中，并完成应用软件与工作人员的人机交互。可以说，工作流执行服务实现了在小定义的范围内与真实世界中人员的相互连接，通过工作流执行服务软件来实现的。这个过程中最重要的功能都是由工作引擎所提供的，下面将对本系统中的工作流实例进行描述，这些实例分别为动作管理器、步骤管理器、以及状态管理器：（1）工作流实例管理器：如同字面意思是对工作流实例进行管理，主要工作流程包括工作流初始化、工作流调度和监控，在推进后续流程的同时，也会对工作流实例管理器所作出的相应的工作、数据状态和步骤进行专项纪录；（2）动作管理器：该管理其实现的条件必须是在异构的系统环境当中，该管理器为企业的。在动作管理器接收到相关的流程信息时，工作流实例管理器就将会被动作管理器所调用；（3）状态管理器：对工作流引擎工作时产生的新数据进行数据库修改工作；（4）步骤管理器：负责对工作流中所实行的步骤进行维护。4.3 系统各模块的设计本节对项目文档管理模块、项目进度管理模块、项目付款管理模块和供应商评价管理模块的具体设计过程进行论述。4.3.1 项目文档管理模块的设计项目文档管理模块主要有项目文档资料录入、文档资料权限管理和项目文档资料检索三个功能。该模块主要涉及了四个类两个接口。项目文档管理功能主要设计了 ProjectWD 类、ProjectManageAction 类、ProjectMgr接口、ProjectManageImpl 类、ProjectDAO 接口和 ProjectDAOImpl 类。其中， ProjectMgr接口的实现类是 ProjectManageImpl 类，ProjectDAO 接口的实现类是 ProjectDAOImpl类，ProjectWD 类与数据库里面的项目文档信息表相对应，其属性与应数据库表中的字段相对应。ProjectManageAction 类是项目文档管理功能的控制类，在该类中设计了三个方法，其中 input()方法主要完成项目文档资料录入的功能，MRoleM()方法主要完成文档资料权限管理的功能，ProjectCheck()方法主要完成项目文档资料检索的功能。项目文档管理模块如图 4.5 所示。图4.5 项目文档管理模块类图项目文档录入功能如图 4.6 所示。图4.6 项目文档录入功能的时序图在项目进度录入功能设计的过程中，首先 user 调用 ProjectWD()方法，进入到ProjectWD.aspx 页面，然后调用 ProjectList() 方法来调用项目文档信息，进入到ProjectMgrList.aspx 页面，接下来录入项目文档信息，工程项目管理系统调用 input()方法来进行项目文档的录入操作，并访问数据库，数据库进行 add 操作，如果项目文档录入成功，那么 return success 信息给 user。4.3.2 项目进度管理模块的设计项目进度管理模块主要包括项目进度计划制定、项目进度录入和项目进度报表三个子功能。项目进度录入功能的时序图如图 4.7 所示。首先 user 调用 ProjectSchManageAction 类，进入 ProjectSchMgr.jsp 页面，然后调用ProjectSchList()方法来项目进度信息，进入到 ProjectSchList.jsp 页面，点击录入按钮，这时调用 SchInput()方法来进行项目进度录入的操作，并访问数据库，操作完成后 return success 至 ProjectSchMgr.jsp 页面。图4.7 项目进度录入功能的时序图项目进度计划制定和项目进度报表功能的设计过程与项目进度录入功能的设计过程相同，在此就不进行详细设计。项目进度管理功能主要设计了ProjectSch类、ProjectSchManageAction类、ProjectSchMgr 接口、 ProjectSchManageImpl 类、ProjectSchDAO 接口和ProjectSchDAOImpl 类。其中，ProjectSchMgrImpl 类是 VaccineStockMgr 接口的实现类，ProjectSchDAOImpl 类是 ProjectSchDAO 接口的实现类，ProjectSch 类对应数据库中的库存信息表，其属性对应数据库表中项目进度表的每个字段。ProjectSchManageAction 类是项目进度管理功能的控制类，在该类中设计了ProjectSch 属性，还设计了三个方法，其中 Plan()方法主要完成项目进入计划制定的功能，SchInput()方法主要完成项目进度录入的功能，SchReport()方法主要完成项目进度报表的功能。4.3.3 项目付款管理模块的设计在项目付款管理模块中，分别设计了项目付款计划制定子功能模块、项目付款录入子功能模块以及项目付款进度报表子功能模块。项目付款管理的类图如图 4.8 所示。图4.8 项目付款管理的类图项目付款管理功能主要设计了 ProjectPay 类、ProjectPayManageAction 类、ProjectPaymentMgr 接 口 、 ProjectPayManageImpl 类、ProjectPaymentDAO接口和ProjectPaymentDAOImpl 类。其中，ProjectPayManageImpl 类是ProjectPaymentMgr 接口的实现类，ProjectPaymentDAOImpl 类是 ProjectPaymentDAO 接口的实现类，ProjectPay 类对应数据库中的项目付款信息表，其属性对应数据库表中的每个字段。ProjectPayManageAction 类是项目付款管理功能的控制类，在该类中设计了ProjectPay 属性，还设计了三个方法，其中 PaymentPlan()方法主要完成项目付款计划制定的功能，PaymentSchInput()方法主要完成项目付款录入的功能，PaymentReport()方法主要项目付款进度报表的功能。项目付款录入管理功能的时序图如图 4.9 所示。首先 user 调用 ProjectPayManageAction 类，进入 PaymentList.aspx 页面，然后调用PaymentSch()方法来进入 PaymentSchInput.aspx 页面，点击项目付款计划制定按钮，输入付款金额、付款日期，点击保存按钮，这时调用 PaymentSchInput()项目付款计划制定方法，并访问数据库，操作完成后 return success 至 PaymentList.aspx 页面。图4.9 项目付款录入管理的时序图4.3.4 供应商评价管理模块的设计供应商评价管理模块主要包括供应商综合管理、供应商评价管理、评价指标管理和评价人管理四个功能。供应商评价管理模块的类图如图 4.10 所示。供应商评价管理功能主要设计了IntegraredSupplier 类 、IntegraredSupplierManageAction 类、IntegraredSupplierMgr 接 口、IntegraredSupplierManageImpl 类、IntegraredSuppliermentDAO 接口和IntegraredSupplierDAOImpl 类。其中，IntegraredSupplierManageImpl 类是 IntegraredSupplierMgr 接口的实现类，IntegraredSupplierDAOImpl 类是 IntegraredSupplierDAO 接口的实现类，ProjectPay 类对应数据库中的供应商综合信息表，其属性对应数据库表中的每个字段。IntegraredSupplierManageAction 类是供应商评价管理功能的控制类，在该类中设计了 IntegraredSupplier 属性，还设计了三个方法，其中 IntegraredSupplier()方法主要完成供应商综合管理的功能，SupplierEvaluation()方法主要完成供应商评价管理的功能，SupplierIndex()方法主要评价指标管理的功能，AppraiserM()方法主要评价人管理的功能。图4.10 供应商评价管理功能的时序图4.4 数据库设计4.4.1 数据关系设计在数据库中通常用用实体以及属性的形式表示数据库表以及表中的字段。在工程项目管理系统中，也将通过这种方法对表中的字段进行表示。工程项目管理系统是一个功能完善，数据量庞大的系统，所以在该系统中涉及到实体及属性量也很庞大，因为这个原因，所以这些实体和属性不会都通过 E-R 图进行表示，实体对应的属性见表 4.1 所示。表4.1 实体属性表实体属性项目文档资料类别、资料编码、资料名称、摘要信息、主要内容、份数、提交部门、提交人、实物保管部门项目进度id、项目进度阶段划分、起始日期、截止日期、自然日数以及任务百分比供应商评价评价角色编号、评价角色名称、指标编码、指标说明、打分说明、指标分值、指标得分项目指标指标编码、项目指标现场管理能力、工程质量、进度控制能力、现场安全管理供应商综合信息编号、名称、法定代表人、联系人电话、年度供应商评价汇总和年度项目角色权限id、项目类别、资料类型、角色、备注项目