港口设备管理 [港口设备管理软件的研发]
时间：2020-03-13 07:20:53 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：本文分析了港口码头设备管理软件的特点及其科学、合理的开发过程，特别强调了码头设备管理软件的开发应做好需求分析和接口定义。 关键词：设备管理软件；实现方法；结构化分析
港口企业的生产活动主要是通过运用各种机械设备完成的，随着港口规模的不断扩大，港口设备大量增加，设备自动化程度不断提高。迅速发展的计算机信息技术及自动化控制技术已从技术手段及数据提取上保证了对港口设备进行科学、有效的信息化管理。然而，要使设备管理信息系统能充分发挥作用，仅仅依靠先进的编程工具是远远不够的，更为主要的是软件开发人员需要具备一套完整的、科学的软件开发理念和方法，并且需要在程序代码化之前全面了解用户的需求，并从中得出与实际情况相符的应用层次结构、业务流程、信息流程、功能结构及与之相应的软、硬件体系结构。
一、港口码头设备管理软件的特点及设计基础
1.港口码头设备管理软件的特点
港口码头设备管理软件是针对港口码头机械设备的使用、管理、维修保养等相关操作所开发的程序代码、数据文件以及文档的统称，它不仅指程序代码，还包括与设备运行、管理、维护相关的数据，这些数据可能是来自不同系统的异构数据，这是与其他软件明显不同之处。港口码头设备管理软件具有以下特点：
（1）它是针对设备的管理、使用、保养、维修等4个相关环节的逻辑实体；
（2）不但软件本身复杂，而且软件开发会受到港口码头运营体制因素的制约；
（3）软件的开发往往受企业原有计算机软、硬件系统结构的限制；
（4）往往需要与其他异构数据源进行数据交互。
2.港口码头设备管理软件设计的基础工作
根据港口码头设备管理软件的特点及软件开发实践，可以归纳出港口码头设备管理软件开发必须做好以下基础工作：
（1）熟悉港口码头设备管理业务；
（2）深入了解企业个体的机构、体制及管理方法；
（3）在系统开发前确定与其他相关系统的数据交换问题。
通过对软件及其开发特点的分析可知，港口企业的设备管理应用软件开发的关键就是：科学合理的总体设计方法；充分、完善的客户沟通；充分、完备的业务流程分析；预先的接口定义。
二、港口码头设备管理软件设计的实现方法
设备管理信息系统软件的设计过程可分为定义阶段、开发阶段和维护阶段。
软件生存期分为定义阶段、开发阶段和维护阶段[2]，在这3个阶段中，维护阶段是递归的，定义阶段和开发阶段都是可以回朔的。随着回朔次数的增加，开发成本也将增加。而减少回朔次数的关键是定义阶段的“需求分析”，它是软件开发过程中最重要的环节。
1.定义阶段――需求分析
在软件设计的定义阶段，最关键的，是要做好需求分析，具体来讲有以下四点：
（1）了解系统需求；
（2）访问用户；
（3）安全和保密要求：由于港口企业设备管理软件功能的实现及数据访问的开放程度不尽相同，应对需求做出恰当的规定，以便在开发软件时进行特殊的设计；
（4）资源使用要求：指设备管理软件运行时所需的操作系统软件、数据库系统软件、网络环境等各项资源。
2.开发设计
在确定了各种需求之后，就应使用结构化分析方法进行具体分析。因为设备管理软件是基于数据处理的，而结构化分析方法正是面向数据流进行需求分析的方法。
结构化分析方法使用判定表、判定树、数据流图、数据词典和结构化语言等工具，其中数据流图用以表达系统内数据的运行情况；数据字典定义系统中的数据；结构化语言、判定表和判定树用以描述数据流的加工。
依据结构化分析，可以将设备管理系统归纳为设备管理子系统、润滑管理子系统、工属具管理子系统和信息发布子系统等几部分，其中设备管理系统需要的“PLC采集设备故障数据”、“设备运行记录”、“PLC数据”、“设备能耗”等数据均来自其他应用系统，而这些数据又是设备管理系统完成自身功能不可或缺的重要数据。
软件开发在经过计划、需求分析、设计和编码以后，能否满足用户的需求，需要进行软件测试，以保证软件满足程序无语法错误、程序无明显运行错误、程序中没有不适当的语句；程序能通过典型的有效测试数据、程序能通过典型的无效测试数据、程序能通过任何测试数据，并给出正确的结果。
3.软件维护
在设备管理软件维护阶段，用户将对软件的使用功能有进一步的了解，也会提出一些修改意见。在与最终用户沟通并达成共识后，开发人员应修改软件。作为开发方，应在技术力量所达的范围内尽量按用户的要求对软件进行必要的修改，以便用户的使用。
三、网络环境下的问题及解决方案
1.存在的问题
近年来，网络规模的不断扩大以及计算机软硬件技术水平的飞速提高，是对传统应用软件系统实现方式的巨大挑战：
首先，在港口企业应用中，硬件系统集成商基于性能、价格、服务等方面的原因，通常在同一系统中集成来自不同厂商的硬件设备、操作系统、数据库平台和网络协议，每个独立系统的开发环境、接口协议、数据存储方式甚至所采用的处理器都互不相同，而这些系统都将与设备管理系统有着直接或间接的数据交换，并且这些数据信息相互依存，由此带来的异构性给应用软件的互操作性、兼容性以及平滑升级能力带来了严重问题。
其次，随着基于网络的业务不断增多，传统的客户/服务器模式的分布式应用方式越来越显示出在运行效率、系统网络安全性和系统升级能力等方面的局限性。
2.解决方案
为了分布式计算环境中不同硬件设备和软件系统的互联，增强网络间软件的相互操作性，可以采用CORBA技术，以增强软件系统间的互操作能力，使构造灵活的分布式应用系统成为可能。CORBA技术使得面向对象的软件在分布、异构环境下实现可重用、可移植和互操作。其特点是：
（1）引入中间件作为事务代理，完成客户机向服务对象方提出的业务请求；
（2）实现客户与服务对象的完全分开，客户不需要了解服务对象的实现过程和具体位置；
（3）提供软总线机制，使得在任何环境下、采用任何语言开发的软件只要符合接口规范的定义，均能够集成到分布式系统中；
（4）CORBA规范软件系统采用面向对象的软件实现方法开发应用系统，实现对象内部细节的完整封装，保留对象方法的对外接口定义。
四、结束语
设备管理是港口企业管理系统的核心部分，而它与其他系统都或多或少的存在着联系，所以港口码头设备管理软件的开发与其他管理系统软件的开发有很大的不同。要想开发出高质量的港口码头设备管理软件，开发人员必需站在全局的角度，考虑系统的需求、与其他系统的运行关联模式和各种数据接口等问题。一个成功港口码头设备管理系统的开发除了需要先进的编程工具以外，还需要全面的业务背景、建立有效的沟通渠道、预先进行接口定义这3个方面。
参考文献：
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