软件工程硕士论文 某企业质量管理信息系统的设计与实现.pdf
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1、中图分类号:TP31论文编号:10006GS0521540ft京航姿就太大孽 专业硕士考佐裕文某企业质量管理信息系统 的设计与实现 关于学位论文的独创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在指导教师指导下独立进行研究工作所取得的 成果,论文中有关资料和数据是实事求是的。尽我所知,除文中已经加以标注和致谢外,本论文不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含本人或他人为获得北京航空 航天大学或其它教育机构的学位或学历证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对研 究所做的任何贡献均已在论文中作出了明确的说明。若有不实之处,本人愿意承担相关法律责任。学位论文作者签名:日期:年 月 日学位论文使用授权
2、书本人完全同意北京航空航天大学有权使用本学位论文(包括但不限于其印刷版和电 子版),使用方式包括但不限于:保留学位论文,按规定向国家有关部门(机构)送交 学位论文,以学术交流为目的赠送和交换学位论文,允许学位论文被查阅、借阅和复印,将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,采用影印、缩印或其他复制手 段保存学位论文。保密学位论文在解密后的使用授权同上。学位论文作者签名:指导教师签名:_日期:年 月 日日期:年 月 日VI摘 要质量管理系统是企业的有机组成部分,在保证企业产品质量,提高企业素质,赢得 市场竞争等方面正发挥着越来越重要的作用。随着经济全球化进程加快,市场竞争日益 激烈,产品
3、的质量需求日趋复杂,同时,企业规模呈现扩大化,多集团、多工厂的协同 作战越来越多。某制造企业从事M产品的研制与生产,在信息时代的今天实现质量管 理信息化的要求越来越迫切。本文通过对目标企业的需求进行分析,研究了多层体系结构设计、面向构件的开发 技术、客户端自动下载更新技术以及异构系统的集成技术,采用了 B/S与C/S的混合结 构进行开发,满足了目标企业快速实现应用,后期维护与扩充灵活的要求。并且针对目 标企业属于军工企业,对系统安全保密要求高的特点,系统提出了全面的安全解决方案,采用严格的身份认证、权限管理、三权分立以及系统审计保证系统数据的安全。并利用 自动下载更新技术解决了 C/S客户端的
4、程序更新问题,利用多种数据集成技术解决了系 统与多个外部系统的数据集成问题。经过一段时间的运行,证明该系统能很好的完成企业全面的质量管理业务处理,具 有良好的稳定性和安全性,已经成为企业质量管理的工作平台,提高了目标企业质量管 理水平,达到了预定的目标。关键词:质量管理,混合结构,自动下载,XML,集成,J2EEAbstractQu a lit y ma n a gemen t syst ems a re a n in t egra l pa rt of en t erprises,en t erprises in en su rin g prod u c t qu a lit y,impro
5、ve t heir qu a lit y,t o win t he ma rket c ompet it ion is pla yin g a n in c rea sin gly import a n t role.Wit h t he ec on omic globa liza t ion is a c c elera t in g,t he ma rket in c rea sin gly c ompet it ive,t he qu a lit y of t he prod u c t n eed s of t he in c rea sin g c omplexit y a t t
6、he sa me t ime,showin g expa n sion of en t erprise sc a le,ma n y grou ps,ma n y pla n t s work t oget her more a n d more.M a ma n u fa c t u rin g en t erprise en ga ged in d evelopmen t a n d prod u c t ion of prod u c t s,in t he in fon n a t ion a ge of t od a y rea lize t he qu a lit y of ma
7、n a gemen t in forma t ion requ iremen t s bec ome more a n d more u rgen t.I n t his pa per,t he t a rget en t erprise n eed s a n a lysis,resea rc h of t he mu lt i-t ier a rc hit ec t u re d esign,c ompon en t-orien t ed d evelopmen t t ec hn iqu es,t he c lien t a u t oma t ic a lly d own loa d
8、u pd a t ed t ec hn ology,a n d het erogen eou s syst ems in t egra t ion t ec hn ology,u sin g t he B/S a n d C/S mixed st ru c t u re d evelopmen t,t o meet t he t a rget en t erprise a pplic a t ion implemen t a t ion Express,post-ma in t en a n c e a n d flexible expa n sion requ iremen t s.Ta r
9、get ed en t erprises a n d milit a ry en t erprises belon g t o t he syst em requ iremen t s of high sec u rit y fea t u res,t he syst em pu t forwa rd a c omprehen sive sec u rit y solu t ion,u sin g a st ric t a u t hen t ic a t ion,right s ma n a gemen t,t he sepa ra t ion of powers a n d syst em
10、 a u d it d a t a t o en su re syst em sec u rit y.Au t oma t ic a lly d own loa d t he u pd a t es a n d t a ke a d va n t a ge of t ec hn ology t o solve t he C/S c lien t u pd a t e problem,u sin g a va riet y of d a t a in t egra t ion t ec hn ology t o solve t he syst em wit h a n u mber of ext
11、 ern a l syst em d a t a in t egra t ion problem.Aft er a period of opera t ion,t o prove t ha t t he syst em c a n c omplet e a good qu a lit y ma n a gemen t of en t erprise-wid e bu sin ess d ea l,wit h good st a bilit y a n d sec u rit y,ha s bec ome t he en t erprise qu a lit y ma n a gemen t p
12、la t form,improve t he qu a lit y of t he t a rget en t erprise ma n a gemen t level,rea c hed a in t en d ed objec t ives.Key words:qu a lit y ma n a gemen t,hybrid st ru c t u re,a u t oma t ic d own loa d,XML,in t egra t ion,J2EE目 录第一章绪论.11.1研究背景与课题来源.11.2国外质量管理软件的发展现状.11.3 国内质量管理软件的发展现状.21.4 国内外
13、对比分析.21.5 研究目标、内容.31.5.1 研究目标.31.5.2 研究内容.41.6论文的组织结构.4第二章需求分析.62.1需求背景.62.2任务概述.72.3功能需求.72.3.1研试质量管理.82.3.2制造质量管理.92.3.3产品质量数据分析.102.3.4质量策划管理.112.3.5质量保障活动管理.112.3.6质量体系管理.122.3.7系统维护.122.4与已有遗留系统的接口要求.122.4.1 基础资源中心系统.122.4.2售后服务系统.132.4.3MRPI I系统.132.4.4 数据报送.132.5非功能性要求.132.5.1安全性.132.5.2先进性.1
14、32.5.3通用性.132.5.4易用性.142.5.5可靠性.142.5.6网络功能与自助服务.14iii2.5.7系统性能.142.5.8进度要求.142.6需要解决的主要问题.142.6.1系统开发方案.142.6.2系统的安全性.152.6.3操作界面友好性.152.7小结.15第三章解决方案与关键技术.163.1系统结构的选择.163.1.1 C/S 结构.163.1.2 B/S结构.163.1.3比较与结论.163.2开发方案选择.183.2.1 C/S结构的开发方案选择.183.2.2 B/S结构的开发方案选择.203.3安全解决方案.233.3.1身份认证.233.3.2权限管
15、理.233.3.3三权分立.233.3.4系统审计.233.4用户友好性解决方案.243.4.1操作一致性.243.4.2健壮性.253.4关键技术.263.4.1自动下载更新技术.263.3.2基于XML的数据交换技术.283.4小结.30第四章设计与实现.314.1系统设计原则和运行环境说明.314.1.1 系统的功能设计目标.314.1.2 系统运行环境说明.314.2系统总体设计.324.2.1系统的体系结构设计.324.2.2系统功能模块设计.32iv4.3系统功能设计.334.3.1研试质量管理子系统设计.334.3.2制造质量管理子系统设计.374.3.3产品质量数据分析子系统设
16、计.474.4数据库设计.514.4.1数据库设计的内容.514.4.2数据库的设计目的.524.4.3数据库设计的原则.524.4.4数据库的概念与逻辑设计.544.4.5数据库的物理设计.554.5系统集成设计.574.5.1系统集成的需求分析.574.5.2系统集成分析.584.5.3系统集成的设计与实现.624.6小结.64第五章测试.665.1单元测试.665.1.1 单元测试的意义.665.1.2 单元测试的优点.665.1.3 本系统的单元测试.675.2集成测试.685.3功能测试.685.4性能测试.705.5测试结果评估.715.6小结.71第六章总结.726.1本人承担的
17、具体工作内容.726.1.1技术方面.726.1.2管理方面.726.2使用效果.726.3系统待完善之处.736.4下一步工作.736.5小结.73主要参考文献.74致谢.76vi图清单图1系统总体用例图.8图2研试质量管理用例图.8图3制造质量管理用例图.9图4封装了各种基本操作的基础表单对象.24图5数据异常恢复原理图.26图6客户端自动下载更新程序的体系结构.27图7数据交换格式的总体设计思路.28图8用UML活动图建立的业务模型.29图9数据报送的信息模型.30图10系统拓扑结构图.32图11系统功能结构图.33图12研试质量子系统功能结构图.33图13研试质量管理包封装.34图14
18、质量问题归零封装包.35图15质量问题归零处理流程.35图16质量问题归零信息录入页面.36图17质量评审工作流设计.36图18质量评审信息查看页面.37图19试验信息处理工作流设计.37图20制造质量管理子系统功能结构图.38图21制造质量管理子系统包封装.38图22产品总装功能结构.40图23产品总装逻辑关系类图.40图24总装进度查询.42图25测试项目与产品的类图.43图26测试过程信息记录.43图27测试进度查询.44图28总装和测试完成情况统计.44VII图29产品配套信息维护及根据配套进行的应用.45图30外协产品验收业务流程图.46图31外协产品各阶段质量信息跟踪示意图.47图
19、32产品质量数据分析包封装.48图33质量周报生成流程设计.49图34质量周报生成时序图.50图35质量信息分析界面.51图36总装测试E-R图.55图37部件质量跟踪E-R图.55图38系统集成原理.59图39数据上报时序图.64图40活动用户量分析图.71viii表清单表1国内外质量管理软件对比分析.3表2 C/S结构B/S结构优缺点比较.17表3几种主流的C/S结构开发工具比较.19表4周报主界面.48表5主要的数据库表清单.56表6单元测试用例模板.67表7产品软件配套汇总单元测试用例.67表8产品测试过程通电时间计算测试用例.68表9测试用例表.69表10测试一览表.70ix北京航空
20、航天大学硕士学位论文第一章绪论1.1 研究背景与课题来源“某企业质量管理信息系统”是某企业为提高质量管理效率和水平而开发的一套适 合企业自身管理特点的信息系统。目标企业的质量管理已经有健全的规章制度,有比较完善规范的流程,但所依赖的 管理手段仍然是效率比较低下的作业方式,主要以纸质单据、Exc el,Word等方式进行 质量信息记录,以邮件、纸介质等方式进行质量信息的传递,在生产过程中产生的大量 质量信息缺少数据积累平台,缺乏对数据的统计加工再利用的基础。目标企业主要从事M产品的设计与生产,目前面临繁重的设计与生产任务,质量 管理工作的重要性进一步凸现出来。仍然依靠原有的工作方式,要处理越来越
21、繁重的任 务,显得力不从心。企业的质量管理工作不仅仅需要从方法上寻找改进,还需要从手段 上进行改进。因此需要建立起一个可以加快质量信息有效传递、规范处理流程、能够实 时跟踪处理过程,并能够进行大量质量数据积累、对数据进行分析的信息化系统。这也 正是本课题产生的缘由。该质量管理信息系统研制的目的是实现企业质量管理信息的网上流转和和及时处 理,实现质量问题处理的动态跟踪和闭环控制,并方便的实现信息统计和分析功能,最 终为领导决策提供支持。1.2 国外质量管理软件的发展现状在国际上较流行的质量系统软件有德国的CDE软件和系统公司开发的“QUI PSY”CAQ商品化质量管理信息系统软件,和德国MTU公
22、司的“QUI SS”CAQ系统。“QUI PSY”包括16个主要功能模块:QHB-质量手册,包括I S09000文档管理模 块;SPC-统计过程控制软件;PMFU-检测器具定标;PMU-检测器具抽检管理;EMP-产品开发质量管理;QDM-企业高层质量决策支持;WE-进货质量检验与供货商评价;WA-产品出厂最后试验与凭证;FHEA-基于知识的故障模式与效应分析软件;QSM-质 量系统接口管理软件;RB-系统内部及外部集成;MI S-质量信息管理系统,从不同的模 块选择相应的数据;QKOST-质量成本计算与分析;AUDI T-质量审计;ARCHI V-质量数 据存贮管理;I NST-设备维护等。上
23、述各模块之间通过接口实现数据共享。系统在1OB第一章绪论WI NDOWS环境下以C/S模式运行,与该公司开发的各类检测装置通过接口实现数据通 讯。并通过接口实现与CAD系统,生产计划,调度等系统实现集成。“QUI SS”CAQ系统采用积木式结构,功能包括:质量计划,质量检验,质量控制 和质量改进,分别用于进货检验,制造检验和装配检验功能模块。此外,国外一些著名的ERP软件(如德国SAP公司的R3系统、美国SSA公司的 BTKS系统)中也包含有质量管理模块。1.3 国内质量管理软件的发展现状在质量管理软件的研究与开发方面,国内近年来成果比较多,如:安世亚太研发了基于B/S模式的企业质量管理信息集
24、成平台(QMAX En t erprise),包含质量计划管理、质量体系管理、质量成本管理、质量改进管理、设计质量管理、供 应商质量管理、制造质量管理、测量系统管理、客户服务管理等子系统。西安交通大学开发了在CI MS环境下,基于客户端服务器的计算机辅助质量系统(简 称C/SCAQI S),该系统是一个覆盖机械制造企业从原材料入厂,零件制造以及成品试 验等各个环节质量控制、质量管理与质量保证主要功能的综合性软件系统。北京航空航天大学质量工程试验室开发了面向企业质量保证全过程的集成化质量 管理软件系统QQ-En t erprise企业集成质量系统”,此系统基于C/S模式,其应用实施 过程是在QQ
25、-En t erprise系统标准版的基础上,根据企业特定需求进行用户化开发。另外,在用友、金蝶等ERP软件中也含有质量管理模块,但均以质量检验为主。在国内企业的质量管理应用方面,大多数企业仍将质量管理当作企业ERP中的子 模块进行实施,所覆盖的质量管理业务以质量体系、质量检验等方面为主。尤其在军工 制造企业,质量管理的信息化基本属于起步阶段,大多数军工集团企业的质量管理系统 主要解决的是各层次质量报表数据的上报问题。1.4 国内外对比分析中国的制造业现代化水平落后于西方发达国家,质量管理水平也相应较为落后。在 我国的许多企业中,质量信息并没有得到足够的重视与有效的管理。如目前许多企业都 投入
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