基于工作流的集成質(zhì)量管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

胡明強(qiáng)

摘 要：質(zhì)量管理體系對(duì)傳統(tǒng)的面向功能的過(guò)程控制能力不足，分析了工作流技術(shù)實(shí)現(xiàn)過(guò)程的質(zhì)量管理，過(guò)程控制和流程再造優(yōu)勢(shì)，基于工作流技術(shù)設(shè)計(jì)支持過(guò)程管理和控制，集成質(zhì)量管理系統(tǒng)面向飛機(jī)制造領(lǐng)域的模型，研究基于J2EE（Java2EnterpriseEdition）架構(gòu)的三層體系結(jié)構(gòu)，通過(guò)工作流中間件的集成和系統(tǒng)框架，建立支持支持工作流管理技術(shù)平臺(tái)，平臺(tái)提供了工作流建模工具和工作流執(zhí)行服務(wù)，以及系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和運(yùn)行環(huán)境，實(shí)現(xiàn)流程管理和信息管理的集成;提出了一種基于XML（可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言）的系統(tǒng)集成方法，以提高質(zhì)量系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的集成能力。

關(guān)鍵詞：過(guò)程控制;飛機(jī)制造;質(zhì)量管理;工作流;J2EE技術(shù)

1 前言

企業(yè)要提高整體質(zhì)量水平、增強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)力，必須有一套功能完備、符合ISO9000過(guò)程管理思想、與企業(yè)制造模式相適應(yīng)的集成質(zhì)量管理系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)從領(lǐng)導(dǎo)層到執(zhí)行層的各層次質(zhì)量管理提供從方法到技術(shù)的全面支持。質(zhì)量管理系統(tǒng)是企業(yè)管理信息系統(tǒng)的重要組成部分，隨著企業(yè)信息化的進(jìn)程和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，質(zhì)量管理系統(tǒng)也經(jīng)歷了從計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)量管理系統(tǒng)到集成質(zhì)量系統(tǒng)的發(fā)展過(guò)程，現(xiàn)代質(zhì)量管理系統(tǒng)更強(qiáng)調(diào)集成性和過(guò)程管理;強(qiáng)調(diào)在信息集成的基礎(chǔ)上進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)過(guò)程集成;強(qiáng)調(diào)質(zhì)量過(guò)程管理的協(xié)調(diào)性和系統(tǒng)性，能夠采用過(guò)程方法對(duì)產(chǎn)品生命周期各階段的質(zhì)量實(shí)施全過(guò)程監(jiān)控。

2 工作流技術(shù)與質(zhì)量過(guò)程管理

工作流技術(shù)是近年來(lái)在計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域迅速發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新的軟件技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)過(guò)程分析、模擬、定義以及操作實(shí)現(xiàn)的最佳方法。工作流技術(shù)的核心是將一個(gè)工作過(guò)程分解為若干個(gè)活動(dòng)，按照預(yù)先定義的規(guī)則和順序自動(dòng)執(zhí)行這些活動(dòng)，并對(duì)執(zhí)行過(guò)程進(jìn)行監(jiān)視和管理。由于工作流技術(shù)在實(shí)現(xiàn)企業(yè)業(yè)務(wù)過(guò)程管理和控制、過(guò)程集成、過(guò)程重組方面具有顯著優(yōu)勢(shì)，其研究和應(yīng)用正日益受到學(xué)術(shù)界和企業(yè)界的關(guān)注。

現(xiàn)代企業(yè)強(qiáng)調(diào)以過(guò)程為核心的管理模式，強(qiáng)調(diào)過(guò)程集成。對(duì)于航空產(chǎn)品，其質(zhì)量的形成涉及產(chǎn)品設(shè)計(jì)、原材料采購(gòu)、工藝準(zhǔn)備、生產(chǎn)制造等一系列環(huán)節(jié)，要提高產(chǎn)品質(zhì)量，必須使影響質(zhì)量的各個(gè)環(huán)節(jié)都處于受控狀態(tài)，需要采用過(guò)程管理模式，建立與過(guò)程模式相適應(yīng)的質(zhì)量保證體系，實(shí)現(xiàn)以過(guò)程模型驅(qū)動(dòng)的質(zhì)量管理和控制。工作流技術(shù)為實(shí)施質(zhì)量過(guò)程管理和過(guò)程控制提供了有效的技術(shù)支持，它以松耦合的方式將不同的質(zhì)量活動(dòng)通過(guò)一個(gè)流程組織在一起，根據(jù)流程關(guān)系來(lái)控制質(zhì)量活動(dòng)按照規(guī)定的邏輯執(zhí)行，并對(duì)質(zhì)量活動(dòng)的執(zhí)行情況進(jìn)行監(jiān)控和管理。由于質(zhì)量管理過(guò)程通常依賴于設(shè)計(jì)過(guò)程、生產(chǎn)過(guò)程、裝配過(guò)程等等，過(guò)程重組頻繁，這就要求質(zhì)量過(guò)程管理必須具有一定的柔性，工作流技術(shù)實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用邏輯和過(guò)程邏輯的分離，在業(yè)務(wù)流程發(fā)生變化時(shí)，可以通過(guò)改變過(guò)程模型使管理系統(tǒng)適應(yīng)企業(yè)流程的變化和過(guò)程重組，而不需要改變已有的應(yīng)用系統(tǒng)。近年來(lái)，工作流管理系統(tǒng)已廣泛用于支持業(yè)務(wù)過(guò)程的設(shè)計(jì)、執(zhí)行和監(jiān)控。將工作流技術(shù)引入到質(zhì)量管理中，使質(zhì)量系統(tǒng)能夠適應(yīng)管理模式的不斷變化，增強(qiáng)企業(yè)對(duì)業(yè)務(wù)流程變化的快速響應(yīng)能力。

3 基于J2EE的系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

質(zhì)量管理過(guò)程涉及業(yè)務(wù)范圍廣，流程復(fù)雜，與其它經(jīng)營(yíng)過(guò)程相互作用，質(zhì)量管理和監(jiān)控必須由多個(gè)部門按照流程定義和相應(yīng)的角色協(xié)同完成。因此，質(zhì)量系統(tǒng)必須具有良好的開(kāi)放性和集成性，能有效地與其它系統(tǒng)進(jìn)行集成;同時(shí)，必須具有柔性體系結(jié)構(gòu)和高度靈活性，能適應(yīng)制造模式的不斷變化，根據(jù)業(yè)務(wù)過(guò)程的需求進(jìn)行快速重構(gòu)。

J2EE（Java2EnterpriseEdition）是一種利用Ja-va2平臺(tái)來(lái)簡(jiǎn)化企業(yè)解決方案的開(kāi)發(fā)、部署和管理相關(guān)的復(fù)雜問(wèn)題的體系結(jié)構(gòu)。J2EE能夠開(kāi)發(fā)部署在異構(gòu)環(huán)境中的可移植程序。基于J2EE的應(yīng)用程序不依賴任何特定操作系統(tǒng)、中間件、硬件。設(shè)計(jì)合理的基于J2EE的程序只需開(kāi)發(fā)一次就可部署到各種平臺(tái)，這對(duì)于典型的異構(gòu)企業(yè)計(jì)算環(huán)境是十分重要的。集成質(zhì)量系統(tǒng)的建立必須適應(yīng)新的企業(yè)業(yè)務(wù)需求，同時(shí)要保護(hù)已有的企業(yè)信息系統(tǒng)方面的投資。由于J2EE平臺(tái)的產(chǎn)品幾乎能夠在任何操作系統(tǒng)和硬件配置上運(yùn)行，因此可以最大限度地利用逐步建立起來(lái)的、面向不同應(yīng)用的異構(gòu)環(huán)境。更重要地是，集成質(zhì)量管理系統(tǒng)采用基于層次化組件模式的J2EE架構(gòu)，將業(yè)務(wù)邏輯與Web顯示、數(shù)據(jù)訪問(wèn)分離開(kāi)，增強(qiáng)了系統(tǒng)的柔性和動(dòng)態(tài)擴(kuò)展能力。

1）客戶訪問(wèn)層由客戶端組件組成，包括基于Web方式的瀏覽器和獨(dú)立的客戶端應(yīng)用程序。

通過(guò)Web瀏覽器、應(yīng)用程序界面提供質(zhì)量系統(tǒng)與用戶或其它應(yīng)用系統(tǒng)的交互。

2）Web顯示層顯示邏輯決定最終的用戶界面。該層可采用JSP（JavaServerPages）和Servlet處理頁(yè)面的顯示和顯示邏輯控制，將用戶請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)并返回處理結(jié)果，接受數(shù)據(jù)時(shí)處理頁(yè)面數(shù)據(jù)校驗(yàn)。顯示層不涉及業(yè)務(wù)邏輯，因此，改變顯示邏輯并不影響業(yè)務(wù)邏輯處理和數(shù)據(jù)訪問(wèn)，增強(qiáng)了用戶界面的靈活性。

3）業(yè)務(wù)邏輯層該層是整個(gè)軟件系統(tǒng)的核心，由EJB（EnterpriseJavaBeans）組件組成，即由Ja-va平臺(tái)中的EJB實(shí)現(xiàn)企業(yè)級(jí)應(yīng)用的業(yè)務(wù)邏輯。由于J2EE服務(wù)器以EJB容器的形式為所有的組件類型提供了標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)（如事務(wù)管理、安全性、名字和目錄服務(wù)、消息服務(wù)等），保證了系統(tǒng)具有更好的安全性、穩(wěn)定性和擴(kuò)展性，使開(kāi)發(fā)人員無(wú)需關(guān)注EJB的運(yùn)行環(huán)境和運(yùn)行模式，能夠把精力集中在業(yè)務(wù)邏輯上，建立相應(yīng)的EJB組件，包括質(zhì)量管理核心業(yè)務(wù)組件、工作流管理組件、XML（eXtensi-bleMarkupLanguage，可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言）轉(zhuǎn)換及數(shù)據(jù)訪問(wèn)服務(wù)組件等，這些組件位于不同的容器中，并以服務(wù)器提供的統(tǒng)一的、與特定實(shí)現(xiàn)無(wú)關(guān)的方式來(lái)訪問(wèn)多種服務(wù)。

4）數(shù)據(jù)層由一系列數(shù)據(jù)庫(kù)組成，用于存儲(chǔ)質(zhì)量管理信息、流程信息以及其它企業(yè)信息資源，數(shù)據(jù)庫(kù)可選擇oracle，sqlserver等大型數(shù)據(jù)庫(kù)，以保證分布式環(huán)境下數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性、安全性、完整性和可靠性。通過(guò)JDBCAPI（JavaDatabaseConnectivi-tyApplicationProgrammingInterface）可以在Java平臺(tái)和多種數(shù)據(jù)源之間建立與數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)關(guān)的連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)多種數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的面向功能的質(zhì)量管理系統(tǒng)已不能滿足企業(yè)的需求，現(xiàn)代質(zhì)量管理系統(tǒng)必須支持過(guò)程管理和流程控制，具有一定的柔性、良好的開(kāi)放性和集成性。本文主要針對(duì)飛機(jī)制造領(lǐng)域提出了一種基于工作流技術(shù)和J2EE架構(gòu)的集成質(zhì)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，給出了系統(tǒng)的功能模型和軟件結(jié)構(gòu)，該設(shè)計(jì)方法已應(yīng)用于某大型航空企業(yè)的質(zhì)量管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，具有可行性。

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