基于B/S架構的企業科技信息管理系統設計

李明 李長昱 楊艷梅 吳楠 陳麗珠

摘 要：為了有效管理企業在新產品、新技術研發過程中形成的項目、專利、標準等科研成果，實現管理信息化，基于J2EE架構并使用MVC技術，設計了企業科技信息管理系統，闡述了系統各功能模塊構成及關鍵技術。實際應用表明，該系統能有效管理科技型中小企業運營過程中產生的各類科技信息，提高信息查詢和統計分析效率，為科技型中小企業信息管理系統建設提供參考。

關鍵詞：科技信息管理系統;J2EE;MVC

DOI：10. 11907/rjdk. 181884

中圖分類號：TP319文獻標識碼：A文章編號：1672-7800（2019）003-0100-04

0 引言

科技信息是企業的重要科技資源和寶貴資產，科技信息管理是企業科技管理的重要組成部分[1-3]。為解決科技信息管理過程中存在的問題，近年來出現了許多科技信息管理系統軟件，它是一個由人、計算機組成的能進行科技信息搜集、傳遞、存貯、加工、維護和使用的系統，目的是實現科研工作的數字化、網絡化管理，形成一個動態的科研數據中心和科研管理溝通平臺，全面、實時、準確地提供有關科研信息，為科研管理提供必要的技術支持[4-7]。科技信息管理系統設計與實現方案較多，如許博[8]設計了一個在。NET框架下的高校科研業務數字化管理系統;蒙杰等[9]提出一種基于Hadoop的海量科技信息資源管理系統解決方案;劉澤軒等[10]設計了一個基于J2EE架構的針對高校科研項目的計劃管理和質量管理系統;馬國財等[11]設計了一個基于JSP的可為科技項目的申報、評審、立項、驗收等環節提供全方位服務的科技綜合信息管理系統;楊莉等[12]分析了基于Web的科技信息管理系統的優勢。

當前科技信息管理系統研究側重點集中在高校、科研院所這類研究型單位，在功能設計上以科研項目管理為主。本文基于科技型中小企業需求，為企業運行過程中產生的各類科研成果管理提供一套具有較高參考價值的解決方案。

1 背景分析

科技型企業是專門從事高新技術及相應產品研究、開發、生產、服務活動，且能夠迅速發展和具有較強競爭力的企業[13]。科技型企業與傳統的制造業和服務型企業相比，其業務發展不是依靠低成本勞動力贏得市場回報，而是通過高附加值產品和技術的研發建立市場核心競爭力，以高學歷、高技能的科研人員為主。科技型企業在新產品、新技術的研發過程中，往往會形成大量的項目、論文、專利、獎項、標準、著作等能承載并體現其研究內容和成果的資料，以及支撐企業科技創新而構建的內部人才、外部專家、學術活動等科技資源[14-15]，相關信息載體可以是文檔、文字、圖表、數據、聲像等各種形式的文件材料，一般具有信息量大、統計困難、涉及專業與人員較廣的特點，管理好相關科技信息是企業科技管理的一項重要工作[4-16]。大多數企業主要通過Word、Excel等辦公軟件對科技信息進行保存、分析和查詢，這種方式很難及時掌握最新的科研情況[17]，而隨著信息量的不斷增加，這一管理方式引發的問題也會越來越多，概括起來主要有以下幾點：

（1）數據共享性差。不同的科技信息分散在不同的基層科技信息工作者手中，在各自的電腦上分散存儲，形成彼此隔離的信息孤島[18]，難以實現數據的網絡化共享，造成數據查詢和利用效率低下。

（2）數據冗余與不一致。由于文件之間缺乏聯系，同樣的數據可能在多個文件中重復存儲。數據冗余又容易造成數據的不一致，在進行更新操作時稍有不慎，就可能使同樣的數據在不同的文件中存在差別。

（3）管理的主觀性較強。科技信息需記錄的字段內容和需歸檔的檔案往往沒有明確規定，如果出現管理人員變更，容易引發數據的前后記錄不一致、數據遺失等潛在問題。

（4）數據統計分析困難。科技信息通常具有多、亂、雜的特點，要從多張具有關聯關系的Excel表格中統計出所需的統計數據往往很耗時，而且受人為以及數據不斷更新等因素的影響，統計數據的準確性通常也會受到較大影響。

2 系統體系結構

本系統的設計思路是：針對科技型中小企業需求，在統一的規范和技術框架下，建設集中的科技信息資源數據庫，采用統一的數據互換規范、技術架構和系統開發平臺，實現系統各模塊功能，簡化系統各功能模塊的集成復雜度，提高系統開發效率，降低系統開發和運維成本。項目總體架構以主流的J2EE（Java2 Platform，Enterprise Edition）作為基礎開發平臺和語言，采用MVC（模型-視圖-控制）設計模式將輸入、處理、輸出流程按照模型、視圖、控制的方式進行分離。系統分成模型層、視圖層、控制層 [19-20]，這種設計模式把應用邏輯、處理過程和顯示邏輯分成不同的組件實現，通過三者之間的分離達到層間的松散耦合，以實現代碼重用和易于修改，提高系統靈活性、復用性和可維護性，適應日益復雜的Web應用系統設計要求。系統體系結構見圖1。

客戶端層：基于Web瀏覽器，負責為系統提供操作界面，系統功能實現的核心部分集中在服務器上，簡化了系統開發、維護和使用，用戶可在任何地方進行操作而不用安裝專門的軟件。

表示層：該層主要目的是給用戶、系統業務數據提供邏輯視圖，由JSP、Servlet和JavaBean等組成。

業務層：該層主要負責系統的業務邏輯實現，由會話Bean（Session Bean）和實體Bean（Entity Bean）組成。會話Bean主要負責業務的邏輯實現及與表示層的通信，實體Bean主要負責保存業務數據，給會話Bean訪問業務數據提供接口。除此之外，實體Bean還負責實現業務數據對象與關系型數據庫中記錄之間的映射。

系統數據層：后臺數據庫層，存放系統業務數據及系統支持數據。系統在數據庫層配置一個連接池，連接池采用JDBC（Java數據庫連接）技術標準，以保證業務和數據層連接的有效性、高效性。

3 系統功能模塊

科技信息管理系統主要對各類科技信息集中統一管理，分為項目信息、科研成果、人才信息、專家資源、申報管理、學術會議、科技文件、其它檔案8個功能模塊。其中，科研成果模塊又進一步劃分為獲獎信息、專利信息、論文信息、標準信息、著作信息、技術成果6個子模塊，項目信息模塊與科研成果模塊內容相互關聯，即通過項目可以查詢到研究成果，通過科研成果可查詢到該成果隸屬于哪幾個項目。以上功能模塊的設置基本涵蓋了科技型中小企業科技信息管理過程中可能涉及的全部需求。

在以上8個功能模塊及相關子模塊的基礎上，構建統一的數據統計分析功能和系統管理功能模塊。統計分析模塊實現各類統計報表、圖表等統計信息的自動生成，可在用戶權限范圍內根據需要生成相應的統計數據并提供打印功能;系統管理功能包括用戶管理、部門管理、權限管理、數據備份恢復、數據導入導出、系統日志、使用幫助等保障系統安全、穩定運行所需的配套功能，并為用戶使用系統提供盡可能的便利，相關功能模塊可根據企業的實際需求進行調整和擴充，系統功能結構如圖2所示。

（1）科技項目。科技項目模塊主要用于管理企業已經立項的各類縱向項目、橫向項目以及自立項項目，除記錄項目名稱、來源、起止日期、項目狀態、承擔部門、參加人員等基本信息外，還可對項目成果、項目經費、項目進展、檔案清單等相關信息進行管理，并上傳項目相關的附件材料，如項目任務書、結題證書、鑒定證書等重要附件資料。

（2）科研成果。科研成果模塊包含獲獎信息、專利信息、論文信息、標準信息、著作信息、技術成果6部分內容。其中，獲獎信息記錄了企業已獲得的各類科技進步獎、技術發明獎等科技獎勵信息，專利信息記錄了企業已申請的各項發明、實用新型、外觀設計專利信息，論文信息記錄了企業員工在各類期刊發表的學術論文以及相應期刊的級別、影響因子等信息，標準信息記錄了企業主持或參與制定的各類國家標準、行業標準、地方標準、企業標準等信息，著作信息記錄了企業員工參與編寫并正式出版的各類著作，技術成果記錄了企業研發產生的各類新產品、新技術等技術成果。相關科研成果除記錄成果的名稱、取得時間、參與人員等基本信息外，還需對相關的附件證明材料進行上傳。

（3）人才信息。人才信息模塊主要用于管理企業入選國家、省級、市級等各級人才培養工程的人員，除記錄各類人才入選的時間、級別、培養期限等基本信息外，還需上傳人才入選的相關附件證明材料及培養合同，并對人才的年度、中期等考核情況進行動態跟蹤。

（4）專家資源。專家資源模塊主要用于管理企業內部及外部的各類專家信息。內部專家主要用于管理企業內部在各個研究方向已經形成的專家團隊;外部專家主要用于管理與企業具有合作關系，可為企業的發展及各類科技活動的開展提供咨詢、培訓、協作等外部專家。

（5）申報管理。申報管理模塊主要用于管理企業對外項目申報過程中產生的相關申報文件，通過不斷積累為后續類似的項目申報提供支持和幫助，從而提高項目申報質量和成功率。

（6）學術會議。學術會議模塊主要用于記錄和管理企業參加的各類學術會議活動，包括記錄相關學術會議的舉辦時間、地點、參會人員等基本信息，并上傳會議相關的邀請函、會議報告、參會圖片等有保存價值的附件材料。

（7）科技文件。科技文件模塊主要用于記錄企業發布的重要科技文件資料，如科技規劃、科技決議、科技管理制度等，包括文件的名稱、發布日期等基本信息，并上傳文件的掃描件，防止重要文件遺失。

（8）其它檔案。其它檔案模塊主要用于記錄不包含在以上分類范圍內的其它重要科技檔案資料，可根據實際需要自定義其它檔案分類。

（9）數據統計分析。可自動生成涉及到科技項目、科研成果、人才信息等功能模塊的統計圖表，如科技項目部分生成項目的立項趨勢、結題趨勢、經費使用情況等統計圖表，設置項目監控功能，可自動統計即將到期、到期未結題、歸檔資料不全等項目列表并發送提醒郵件給相關負責人;科研成果部分可自動統計各獎項的構成、趨勢，專利的申請趨勢、授權趨勢，論文發表趨勢、發表刊物排名等情況。

（10）科研履歷查詢。在各項科技信息數據庫建立完善的基礎上，可以很方便地實現企業員工科研履歷的查詢功能，即只需輸入員工的姓名就可查詢到該員工參與的項目、申請的專利、發表的論文、出版的著作、制定的標準、研發形成的新產品和新技術、入選的人才培養工程、參與的學術會議等完整的科研履歷信息，并可根據需要導出相應的數據。該功能可為科研人員的考核、定級以及職稱申報提供詳細數據。

（11）權限管理。系統在權限管理上采用基于“角色”的權限管理體系，用戶根據所屬角色不同具有不同的權限，如項目部分：普通用戶只能看到與自己相關的項目信息，部門負責人則可看到本部門所有項目信息，科技項目管理人員和公司領導可看到全部的項目信息。同時，由于部分附件資料為涉密資料，為充分保證附件材料的安全性，所有附件文件的在線瀏覽及下載權限均可在權限管理系統中進行控制。

4 系統關鍵技術示例

（1）統計圖表。系統的統計圖表功能采用JFreeChart包，同時需要JCommon、Gunjaxp這兩個包支持，實現各種數據統計圖，如柱形圖、餅狀圖、折線圖等。代碼示例如下：

Public class mainClass{

Public stastic void main（String args[ ]）{

JFram fram=new Jfram（“統計圖”）;

frame.setLayout（new GraidLayout（2，2，10，10）;

frame.add（new BarChart（ ）.getChartPanel（ ））; //添加柱形圖

frame.add（new PierChart（ ）.getChartPanel（ ））; //添加餅狀圖

frame.add（new TimeSeriesChart（ ）.getChartPanel（ ））; //添加折線圖

frame.setBounds（50，50，600，600）;

frame.setVisible（ture）;

}

}

（2）附件在線瀏覽。系統附件在線瀏覽實現思路為：首先通過第三方工具openoffice將word、excel、ppt、txt等文件轉換為pdf文件，然后通過swfTools將pdf文件轉換成swf格式文件，最后通過FlexPaper文檔組件在頁面上進行展示。代碼示例如下：

//將word、excel、ppt、txt等文件轉換為pdf文件

public static boolean office2PDF（String sourceFile， String destFile） {

……

File inputFile = new File（sourceFile）;

if （！inputFile.exists（）） {

return false;// 找不到源文件， 則返回false

}

// 如果目標路徑不存在， 則新建該路徑

File outputFile = new File（destFile）;

if （！outputFile.getParentFile（）.exists（）） {

outputFile.getParentFile（）.mkdirs（）;

}

// 連接OpenOffice服務

OpenOfficeConnection connection = new SocketOpenOfficeConnection（

"127.0.0.1"， 8100）;

connection.connect（）;

// 執行轉換

DocumentConverter converter = new OpenOfficeDocumentConverter（

connection）;

converter.convert（inputFile， outputFile）;

//關閉連接

connection.disconnect（）;

……

}

//將PDF文件轉換為可在線瀏覽的swf文件

public boolean convert（File sourceFile， File targetFile） {

……

// SWFTools安裝路徑

String SWFTools_HOME ="C：＼＼Program Files＼＼SWFTools＼＼pdf2swf.exe";

String[] cmd = new String[5];

cmd[0] = SWFTools_HOME;

cmd[1] = "-i";

cmd[2] = sourceFile.getAbsolutePath（）;

cmd[3] = "-o";

cmd[4] = targetFile.getAbsolutePath（）;

//執行轉換命令

Process pro =Runtime.getRuntime（）.exec（cmd）;

pro.waitFor（）;

pro.exitValue（）;

……

}

5 結語

本文在科技型中小企業科技信息管理的需求分析基礎上，設計并開發了一套能全面、準確、及時處理和傳遞各類科研數據的科技信息管理系統，建立了集中統一的數據庫，實現了科技信息資源的共享和查詢統計工作，提高了科技管理水平和工作效率，促進了企業科技信息管理的自動化、規范化、制度化和科學化。能在系統中設定不同權限、角色，從而使各級人員方便、安全地共享信息，達到既能分散操作又能集中管理的目的[21]。系統可提供最新、最直觀的科研動態分析，輔助進行科研管理決策;在準備課題、人才、獎項、職稱等申報材料時，由于所需的信息及附件材料可從系統中直接查詢并導出，相關申報材料的準備時間從原來的一周縮短到數小時，極大提高了申報效率。通過科技信息管理系統的應用，構建起一套規范的科技信息管理體系，為企業的發展決策、科技宣傳、科研人員考評等提供可靠的基礎數據支撐，促進企業科研發展。

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（責任編輯：杜能鋼）