基于组件的高速公路建设管理系统框架设计研究

论文摘要

随着国民经济的持续、快速、健康发展,国家对基础设施的建设投资力度越来越大,特别是对高等级高速公路的建设投资。特别是受经济危机的影响,我国为了拉动内需,减少经济危机带来的影响,采取加大基础设施建设的力度的策略。加之高速公路的建设工期长、覆盖面大、人力投入大,单靠人工作业是一种低效率的方式,从而高速公路建设的信息化成为必然,各种高速公路业务系统逐渐应用到高速公路建设中。但是,目前市场上的高速公路各大系统由于开发最初没有采取深入的需求分析,对高速公路流程也不是太理解,采用的计算机技术比较落后,导致了系统在实施过程中不具有可维护性、可扩展性、可复用性,难于获得经济效益。而且各业务系统间独立开发、独立运行,不存在数据的共享,数据的查询与统计比较困难,不利于高速公路的管理。本文在充分分析高速公路建设各业务系统的功能及业务流程的基础上,抽取需求共性,提出三大主线,即分项工程量清单单元主线、工程划分主线、工程实体主线。然后再此基础上,结合高速公路建设系统框架研究总体目标,再分析面向对象框架与领域工程中的组件框架设计思想,提出基于组件的高速公路建设系统的总体框架设计,包括3个共性组件、一个连接组件、各个基于共性组件的业务组件。然后,分析并设计了各组件的对象模型,包括分项工程量清单单元组件对象模型、工程划分组件对象模型、工程实体组件对象模型及各结构物的组件对象模型;组件对象模型需要有一套完善的公路工程数据库支持,所以在本文第六章,详细分析了面向公路工程组件对象模型的数据库的设计。在本文第七章,以安徽省高等级公路工程指挥部蚌阜至淮南段高速公路建设项目使用的《VisProject高速公路建设信息化管理可视化操作平台》系统为例,证明应用该框架在实际应用中取得的成果。高速公路建设管理系统的框架研究对提高各业务系统的可维护、可扩展性、可复用性有积极的作用,并能实现各系统间的数据共享、跨平台操作、集成一体化开发,从而企业获得经济效益,提高市场竞争力。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 高速公路信息化建设背景
• 1.1.2 目前业务系统存在的主要问题与原因
• 1.2 国内外研究现状及存在的主要问题
• 1.3 论文的主要内容
• 第二章 框架设计研究相关理论知识
• 2.1 面向对象设计（OOP）
• 2.1.1 面向对象分析（OOA）
• 2.1.2 面向对象设计（OOD）
• 2.2 组件对象模型（COM）
• 2.2.1 COM 的原理
• 2.2.2 COM 的特性
• 2.3 框架
• 2.3.1 框架概述
• 2.3.2 框架的特性
• 2.3.3 框架与普通组件的区别
• 2.4 UML
• 2.4.1 UML 简介
• 2.4.2 UML 的组成
• 2.5 领域工程（Domain Engineering）
• 第三章 高速公路建设管理各业务系统开发主线分析
• 3.1 分项工程量清单单元主线
• 3.1.1 计量支付业务系统
• 3.1.2 变更管理业务系统
• 3.1.3 计划进度业务系统
• 3.2 工程划分主线
• 3.2.1 试验检测与质量检验评定业务系统
• 3.2.2 图文资料管理系统
• 3.3 工程实体主线
• 3.3.1 基于GIS 的可视化管理平台
• 3.3.2 三维形象进度平台
• 3.4 三条主线的相互联系
• 3.4.1 工程实体与分项工程量清单单元的对应
• 3.4.2 工程实体与工程划分的对应
• 3.4.3 工程划分与业务分项工程单元对应
• 第四章 高速公路建设系统整体框架总体设计
• 4.1 总体目标
• 4.2 面向对象方法设计模式（OOM 法）
• 4.2.1 通用流程
• 4.2.2 公路工程对象设计模型
• 4.3 面向组件方法设计模式（COM 法）
• 4.3.1 组件设计模式概述
• 4.3.2 与面向对象方法设计模式的差异
• 4.3.3 领域工程中的组件思想
• 4.3.4 基于组件的简易框架设计
• 4.4 框架总体设计
• 4.4.1 共性组件
• 4.4.2 业务组件
• 4.4.3 连接组件
• 第五章 公路工程组件对象模型
• 5.1 分项工程量清单单元组件对象模型
• 5.2 工程划分组件对象模型
• 5.3 工程实体组件对象模型
• 5.3.1 桥梁组件对象模型
• 5.3.2 涵洞组件对象模型
• 5.3.4 路面组件对象模型
• 5.3.5 路基组件对象模型
• 5.3.6 机电组件对象模型
• 5.4 连接组件设计
• 5.4.1 工程实体组件与分项工程量清单单元组件间业务接口组件
• 5.4.2 工程实体组件与工程划分组件间业务接口组件
• 5.4.3 分项工程量清单单元组件与工程划分组件间业务接口组件
• 第六章 面向公路工程组件对象模型的数据库设计
• 6.1 分项工程量清单单元组件对象模型数据表
• 6.2 工程划分组件对象模型数据表
• 6.3 工程实体组件对象模型数据表
• 6.4 连接组件对象模型数据表
• 第七章 框架应用实例
• 7.1 系统概述
• 7.2 系统功能和特点
• 7.2.1 系统功能
• 7.2.2 系统特点
• 7.3 系统基本操作
• 7.3.1 计量支付信息查询
• 7.3.2 工程变更查询
• 7.3.3 计划进度信息查询
• 7.3.4 试验检测与质量评定数据查询
• 7.3.5 竣工文档与图文资料查询
• 第八章 结论及进一步研究设想
• 8.1 结论
• 8.2 进一步研究设想
• 参考文献
• 致谢
• 附录A 攻读学位期间发表论文及参与的科研课题和项目