基于UML的車船器材倉庫模擬訓(xùn)練系統(tǒng)分析

董翔英,胡亞奇,李 鈺

（1.軍事交通學(xué)院 汽車工程系， 天津 300161 ；2.62142部隊， 湖北 廣水 432722）

基于UML的車船器材倉庫模擬訓(xùn)練系統(tǒng)分析

董翔英1,胡亞奇2,李 鈺1

（1.軍事交通學(xué)院 汽車工程系， 天津 300161 ；2.62142部隊， 湖北 廣水 432722）

利用信息技術(shù)手段進(jìn)行車船器材倉庫崗位培訓(xùn)，是快速有效地提高倉庫保障人員業(yè)務(wù)能力的重要途徑。通過對車船器材倉庫主要業(yè)務(wù)分析，確定科學(xué)的崗位訓(xùn)練目標(biāo)和訓(xùn)練方法，基于UML統(tǒng)一建模語言建立車船器材倉庫模擬訓(xùn)練系統(tǒng)模型，準(zhǔn)確地描述了系統(tǒng)的需求、結(jié)構(gòu)和行為等方面特性，對系統(tǒng)的開發(fā)具有重要的作用。

標(biāo)準(zhǔn)建模語言;車船器材;模擬訓(xùn)練;系統(tǒng)分析

1 引言

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的迅猛發(fā)展和新軍事變革的到來，裝備保障信息化建設(shè)不斷深入，同時對車船器材倉庫保障能力要求也越來越高。利用信息技術(shù)手段，開發(fā)和應(yīng)用倉庫業(yè)務(wù)訓(xùn)練系統(tǒng)，是快速實現(xiàn)倉庫裝備水平與保障人員素質(zhì)的統(tǒng)一，提高倉庫保障能力的有效途徑。車船器材倉庫模擬訓(xùn)練系統(tǒng)能夠有效地彌補倉庫傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)訓(xùn)練方式的不足，使倉庫業(yè)務(wù)崗位的培訓(xùn)方法更加靈活、高效和切實可行。

2 車船器材倉庫業(yè)務(wù)訓(xùn)練目標(biāo)

車船器材倉庫作為器材物流和器材供應(yīng)鏈的一個重要環(huán)節(jié)，其作業(yè)水平和運行效率是車船裝備器材保障能力的一個重要的度量指標(biāo)。車船裝備是高技術(shù)性的復(fù)雜裝備，裝備維修和保障所涉及的器材品種規(guī)格繁多，技術(shù)參數(shù)和應(yīng)用性能復(fù)雜，對車船器材倉庫各崗位人員的業(yè)務(wù)能力要求較高。目前，我軍車船器材倉庫業(yè)務(wù)訓(xùn)練主要是通過舉辦短期保管員培訓(xùn)班，集中進(jìn)行業(yè)務(wù)基礎(chǔ)知識和崗位操作培訓(xùn)。由于培訓(xùn)時間短，訓(xùn)練資源少，訓(xùn)練方法單一，新訓(xùn)保管員短訓(xùn)后還需在實際工作崗位進(jìn)一步吸收和消化培訓(xùn)內(nèi)容，才能有效地履行倉庫崗位職責(zé)。本系統(tǒng)采用信息化訓(xùn)練手段，對于車船器材倉庫各業(yè)務(wù)崗位提供自主學(xué)習(xí)和崗位模擬操作的平臺，進(jìn)行快速而有效的專業(yè)培訓(xùn)。培訓(xùn)內(nèi)容包括倉庫業(yè)務(wù)知識培訓(xùn)、器材識別訓(xùn)練、倉庫實務(wù)訓(xùn)練、業(yè)務(wù)能力評價等。倉庫業(yè)務(wù)知識培訓(xùn)用于滿足倉庫新員關(guān)于崗位應(yīng)知應(yīng)會基礎(chǔ)知識的培訓(xùn)；器材識別用于提供典型常耗器材的快速識別訓(xùn)練；倉庫實務(wù)訓(xùn)練提供器材出、入庫、盤點、理庫、庫存變更、器材檢驗、包裝等業(yè)務(wù)的實際操作訓(xùn)練；業(yè)務(wù)能力評價則用于訓(xùn)練過程中或訓(xùn)練完成后對參訓(xùn)人員能力水平的測試與評價。本訓(xùn)練系統(tǒng)目標(biāo)是利用信息技術(shù)手段，實現(xiàn)車船器材倉庫信息化條件下的科學(xué)訓(xùn)練與規(guī)范管理；通過自主的、統(tǒng)一的和強化的訓(xùn)練平臺，進(jìn)行個別和集中訓(xùn)練，減少訓(xùn)練成本，提高訓(xùn)練水平，保證全天候全時段業(yè)務(wù)訓(xùn)練的軍事效益。

3 UML標(biāo)準(zhǔn)建模語言

統(tǒng)一建模語言UML（Unified Modeling Language）是近年來在面向?qū)ο蠹夹g(shù)領(lǐng)域占主導(dǎo)地位的可視化建模語言。它提供了一種統(tǒng)一的、重用性好、表達(dá)力強的系統(tǒng)分析和設(shè)計方法，可以從不同的視角為系統(tǒng)建模，描述整個軟件開發(fā)過程從需求分析到實現(xiàn)和測試的全過程。在需求模型中，通過用例圖從外部用戶的角度來捕獲系統(tǒng)類的形為。在對象結(jié)構(gòu)模型中，通過包圖、類圖和對象圖定義系統(tǒng)對象及對象間的關(guān)系。在行為模型中，通過順序圖、協(xié)作圖和狀態(tài)圖，描述對象間的交互關(guān)系、對象的生命周期以及生命周期中對象可能存在的狀態(tài)和狀態(tài)間的轉(zhuǎn)換約束。在實現(xiàn)模型中，通過組件圖和配置圖描述軟件體系結(jié)構(gòu)、硬件體系結(jié)構(gòu)以及通信機制。UML基本上涵蓋了軟件體系結(jié)構(gòu)模型的全部內(nèi)容，對體系結(jié)構(gòu)建模提供了較好的支持。

4 器材倉庫業(yè)務(wù)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)靜態(tài)分析

靜態(tài)分析是要分析系統(tǒng)的需求、系統(tǒng)的關(guān)鍵類和系統(tǒng)的基本構(gòu)成等組成要素，建立系統(tǒng)的需求模型、對象結(jié)構(gòu)模型和系統(tǒng)構(gòu)件模型等靜態(tài)模型。系統(tǒng)需求可用用例圖來描述，用例是從角色使用系統(tǒng)的角度描述系統(tǒng)中的信息，是從系統(tǒng)外部觀察系統(tǒng)的功能，不涉及系統(tǒng)內(nèi)部對該項功能的具體操作方式，在系統(tǒng)需求階段所獲得的結(jié)果用用例圖來表達(dá)更為直觀、清晰。車船器材倉庫業(yè)務(wù)模擬系統(tǒng)的用例模型如圖1所示，系統(tǒng)角色有倉庫助理、檢驗員、保管員、系統(tǒng)管理員等。

根據(jù)需求用例模型，在充分理解需求和用例的基礎(chǔ)上，著眼于系統(tǒng)必須處理的所有關(guān)鍵概念以及它們之間的相互關(guān)系，詳細(xì)列舉出系統(tǒng)關(guān)鍵類，最終把模型元素集合成類。車船器材倉庫業(yè)務(wù)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的關(guān)鍵類有計劃類Scheme、器材類Items、入庫類Receipt、倉庫類Warehouses、出庫類Delivery、庫存類Inventory等，如圖2所示，圖中標(biāo)示出各類之間的多重性關(guān)聯(lián)關(guān)系。

系統(tǒng)的基本構(gòu)成由系統(tǒng)構(gòu)件圖描述。系統(tǒng)構(gòu)件是系統(tǒng)中遵從一組接口且提供其實現(xiàn)的物理的、可替換的部分，構(gòu)件圖包含了模型代碼庫、可執(zhí)行文件、運行庫和其他構(gòu)件的信息。車船器材倉庫業(yè)務(wù)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)構(gòu)件圖如圖3所示，其中用戶界面是給用戶提供界面的構(gòu)件，包含登錄、訓(xùn)練、處理頁面等子構(gòu)件。本系統(tǒng)采用B／S結(jié)構(gòu)，由HTTP／URL構(gòu)件標(biāo)識出HTTP協(xié)議；軟件由ASP開發(fā)，當(dāng)用戶請求ASP頁面時，由Web Server上的ASP.dll來解釋并執(zhí)行；bobject.dll構(gòu)件提供數(shù)據(jù)訪問服務(wù)與后臺的SQL數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接。

5 器材倉庫業(yè)務(wù)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)動態(tài)分析

動態(tài)分析需要建立系統(tǒng)行為模型，系統(tǒng)行為即系統(tǒng)對象的動作和對象間的交互關(guān)系。在UML中常用順序圖、協(xié)作圖、狀態(tài)圖和活動圖等動態(tài)模型，描述系統(tǒng)用例和類的動作行為特征，分析系統(tǒng)的行為。順序圖將交互關(guān)系表示為一個二維圖，描述消息是如何在對象之間發(fā)送和接收的。圖4描述了器材出庫模擬時各對象的動作順序。

協(xié)作圖用于描述系統(tǒng)的行為是如何由系統(tǒng)對象之間交互實現(xiàn)的。創(chuàng)建協(xié)作圖首先要確定一個用例要描述的業(yè)務(wù)流程，然后根據(jù)業(yè)務(wù)流程尋找涉及的對象和角色，再根據(jù)對象之間發(fā)生的交互添加鏈接，并把交互中傳遞的消息添加到圖中的各個鏈接上。圖5所示以模擬器材入庫為例，描述業(yè)務(wù)操作所涉及的對象和角色、對象之間發(fā)生的交互和交互中傳遞的消息。

在圖5中，上級機關(guān)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的外部實體，與系統(tǒng)交互作用后發(fā)出通知，驗貨單、入庫單和庫存賬目清單的協(xié)作都要通過用戶扮演的系統(tǒng)角色來操作，向數(shù)據(jù)庫發(fā)送操作請求，數(shù)據(jù)庫完成相應(yīng)操作也會返回結(jié)果。為表達(dá)清晰，圖中省略了返回結(jié)果消息。更新庫存的操作時，如庫中沒有該物資，則在庫存賬目清單中增加一條新記錄；如庫存賬目清單中有該種貨物，則與已有的明細(xì)信息合并。

狀態(tài)圖是針對單個對象建模，是一個類對象所經(jīng)歷的所有歷程的模型圖。狀態(tài)由對象的各個狀態(tài)和連接這些狀態(tài)的變遷組成。每個狀態(tài)對一個對象在其生命周期中滿足某種條件的一個時間段建模。當(dāng)一個事件發(fā)生時，它會觸發(fā)狀態(tài)間的變遷，導(dǎo)致對象從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)化到另一種新的狀態(tài)。在車船器材倉庫業(yè)務(wù)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的開發(fā)過程中，有些類比較復(fù)雜，運用狀態(tài)圖可以解決這一問題。以模擬訓(xùn)練系統(tǒng)中表單填寫訓(xùn)練為例，其狀態(tài)圖如圖6所示。

參訓(xùn)用戶填寫的表單主要有以下三種狀態(tài)：未填寫時的編輯狀態(tài)；用戶己填寫，系統(tǒng)未批改的狀態(tài)；用戶已填寫，系統(tǒng)也已批改的只讀瀏覽狀態(tài)。用戶進(jìn)入系統(tǒng)后根據(jù)其業(yè)務(wù)模擬訓(xùn)練的完成情況進(jìn)入相應(yīng)的作業(yè)狀態(tài)。如果處在編輯狀態(tài)，提交表單后可進(jìn)入修改狀態(tài)；在系統(tǒng)批改之前，用戶可以多次修改；系統(tǒng)批改完之后，該對象進(jìn)入瀏覽狀態(tài)，用戶可以查看系統(tǒng)批改情況。在任何狀態(tài)都可以關(guān)閉并保存信息，也可以放棄所做的工作，取消而到達(dá)最終態(tài)。

6 結(jié)束語

UML可從多個視角描述系統(tǒng)的不同側(cè)面，記錄對所構(gòu)造系統(tǒng)的分析和理解。基于UML對車船器材倉庫業(yè)務(wù)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)分析，構(gòu)建系統(tǒng)的需求模型、對象結(jié)構(gòu)模型、行為模型等，為系統(tǒng)實施提供了良好的、可讀的文檔資料，對器材倉庫業(yè)務(wù)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的開發(fā)具有重要的作用。

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UML-based Vehicle Equipment Warehousing Training Simulation System

DONG Xiang-ying1,HUYa-qi2,LI Yu1
（1.Department of Automobile Engineering,Academy of Military Transportation,Tianjin 300161;2.Troop 62142,Guangshui 432722,China）

Through analyzing the main operational contents of vehicle equipment warehouses,the paper attempts to determine the scientific objectives and methods for their service training and uses the unified modeling language（UML）to establish a simulated training system for the warehousing operations,whose requirements,structure and behaviors are accurately presented in the paper.

unified modeling language;vehicle equipment;simulated training;systems analysis

E237

A

1005-152X（2011）03-0136-03

10.3969/j.issn.1005-152X.2011.03.044

2011-02-28

董翔英（1964-），女，碩士，副教授，研究方向：軍事物流信息技術(shù)；胡亞奇（1988-），男，參謀，研究方向：軍事倉儲管理；李鈺（1987-）,女，碩士，研究方向：軍事物流信息管理。