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原文传递面向船舶设计的流程辅助管理系统研究

论文题名：	面向船舶设计的流程辅助管理系统研究
关键词：	船舶设计;数据对象;业务流程建模;船体结构;资源模型
摘要：	随着信息化技术的发展，工作流技术在企业日常业务流程中得到越来越广泛的应用，越来越多的船舶企业以工作流技术为载体，以推动船舶设计制造业务流程的自动化流转。但是，船舶设计制造企业的业务流程与一般业务流程不同，船舶设计过程涉及大量专业领域，而船舶设计流程生命周期通常较长，期间会面临反复的修改，并且各类设计数据之间存在关联关系，对局部设计数据的修改通常会影响其他关联数据，因此传统的业务流程管理方法无法有效地管理船舶设计业务流程中数据的关联关系。通常船舶设计企业依靠领域专家来解决这些问题，但这严重制约了船舶设计企业的设计流程的效率。因此，构建一个支持船舶设计流程中的数据对象关联关系的管理系统将能够更好地提高船舶企业设计流程的执行效率。　　针对以上问题，本文提出了一个基于元模型的船舶设计流程辅助管理应用框架，首先研究了船舶设计企业的组织结构特点以及业务流程特点并进行建模；然后提出了船舶设计流程辅助管理的元模型，用来管理船舶设计业务流程；最后在船舶设计流程辅助管理元模型的基础上，提出了流程数据对象的扩展，以管理业务流程中数据的关联关系和变更状态。　　主要研究内容如下：　　（1）基于元模型的船舶设计流程辅助管理框架　　框架分为信息交互层、逻辑控制层以及数据访问层三个层次。数据访问层主要负责存储流程模型定义、关联关系定义以及流程应用数据；逻辑控制层主要负责构建船舶设计流程的业务模型，针对构建好的船舶设计业务模型，根据不同的设计阶段对流程模型进行管理，并在变更发生时进行一致性管理；信息交互层主要负责系统与不同业务流程执行人员之间的交互，实现对船舶设计流程的管理。　　（2）基于船舶设计流程的业务模型构建　　首先根据船舶企业流程特点，对船舶的设计过程进行设计阶段的划分以及船舶设计企业的组织结构进行划分。然后，构建船舶设计流程辅助管理元模型，该元模型由组织结构模型、业务流程模型和资源模型三个子模型构成。最后，从船舶设计专业和船体结构两个角度对船舶设计数据进行分类，以定义关联数据对象间的关联性。　　（3）基于BPMN数据对象描述的扩展　　在船舶设计流程的业务模型构建完成的基础上，对船舶设计流程中的数据对象进行扩展。首先，提出数据对象的关联关系描述扩展，利用关联数据对象的外键属性来建立不同数据对象间的关联关系，以实现船舶设计流程关联设计数据的管理。然后，提出了数据对象操作状态的扩展，该方法明确定义了流程对数据对象使用了何种操作方法，以实现流程数据变更的发现。　　（4）船舶设计流程辅助管理原型系统构建　　根据本文所提出的方法，设计并实现了一个基于船舶设计流程辅助管理框架的原型系统。以某船舶设计企业的设计流程管理为例，使用原型系统对基于数据对象扩展的建模方法和管理方法进行验证。　　原型系统的实现和验证初步结果表明，论文提出的基于流程数据对象扩展的船舶设计流程辅助管理系统具有一定的理论价值和应用前景。
作者：	鲍睿涵
专业：	软件工程
导师：	蔡鸿明
授予学位：	硕士
授予学位单位：	上海交通大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文