試驗流程導向的數據庫設計探討范文
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摘要:針對結構強度試驗流程化管理模式的需求，以典型試驗流程為背景，對試驗流程及角色進行劃分，由此解決試驗實施過程中多部門協調、多業務并行、多設備調度等問題。研究了以工時為指標的績效管控模式，提出了以試驗流程為主干、以資源配置為基礎、以績效考核為目標的數據庫優化設計，對工程實踐具有一定的指導意義。
1引言
當前，結構強度試驗已經發展成為涉及多個專業領域的綜合性應用學科。為了實現技術創新，提升試驗效率及質量管理水平，本文提出了以試驗流程導向為出發點的數據庫構建技術。流程導向問題現已成為研究熱點，王宜曉［1］等針對部門協同完成和系統管理缺乏人性化的現狀，為企業管理系統引入了工作流技術，采用圖形化管理界面，將圖形管理模式應用到企業流程定制和流程審批中，實現了企業工作流程的界面化管理。鄭光鍵［2］提出了一種基于流程挖掘技術的業務流程模塊推薦方法。基于流程日志建模，提取活動特征后將流程模塊化分解，以最大化流程績效為目標對流程模塊進行動態組合推薦。通過設計過程中給出合理的業務流程模塊推薦實現流程績效最大化。肖宗水［3］等針對需要優化的業務流程，通過對數據庫日志向量化使其變為可幾何度量的流程日志，并從角度和距離兩個方面綜合分析數據庫日志的相似性，提出了基于數據庫日志之間關聯規則挖掘的解決方法。趙衛東［4］等探索了企業運轉流程中存在的問題，梳理了企業信息系統產生的大量流程日志數據，隱藏了一些有用模式，通過流程挖掘，從控制流、組織、資源等多個視圖分析這些數據，指導管理人員對流程進行優化。黃穎［5］等針對軟件制造企業制定的許多個性化服務導致的軟件產品大量冗余及生產效率低下，而且不能快速有效地應對需求變化的問題，提出了可配置流程模型概念的方法解決上述問題，以合并的方式獲得業務流程的多個不同特征，實現了用戶的個性化需求。基于以上研究成果，本文提出了基于試驗流程導向的數據庫設計技術，通過部門、業務、設備等多維度的統一管理，實現了績效考核。
2試驗流程分析
2．1流程分析
試驗總體流程如圖1所示，主要分5個主要流程。在項目概念設計初期，試驗規劃進入前期準備階段，項目進入預備期。該階段主要是由項目主管部門對項目總體進展進行把握和對保障條件進行梳理，明確本次項目的條件建設缺項，明確任務要求，部署相關工作。項目啟動階段。根據前期準備情況，試驗達到啟動條件。該階段試驗的整體組織架構已經形成，項目管理部門依據組織流程開展協調工作。試驗設計階段。早期的規劃在試驗設計階段將發揮重要作用，試驗對象的整體規模和外形尺寸基本確定，完成試驗載荷初步計算。經過數次迭代后，試驗設計完成，試驗夾具圖紙開始投產安裝，試驗設計在整個試驗實施過程中仍有少量迭代，試驗設計會隨試驗方案進行調整。大多數情況下，試驗一邊實施，一邊設計。試驗實施階段。此時試驗對象已經入場，基礎框架已經搭建，試驗夾具、加載設備、測控系統均已安裝配備，試驗根據任務要求給出詳細計劃，試驗正式開始實施。試驗總結階段。試驗整體結束后，對試驗數據進行處理和分析，給出總結報告，并詳細列出試驗具體進度和試驗結論。綜上所述，試驗整體流程中，各階段均存在千絲萬縷的聯系，每個環節的完備性對下一步工作有明顯的指導意義。在數據庫研發過程中，試驗整體流程定義決定了數據庫整體架構。
2．2角色定義
在試驗流程的各個階段，都有不同的人員、設備參與其中。要實現多部門協調、多業務并行、多設備調度，各個環節均存在一定的交叉。這些不同的角色在系統中被賦予了不同的權限和工作內容，然后根據流程的工作任務指定角色，并建立角色與部門、業務、設備之間的聯系，就可以按照自己角色的權限和工作內容根據數據庫參與相關的工作。角色定義如表1所示。前期準備階段，項目部組織召開項目準備會，協調試驗廠房、設備、人員等資源。項目啟動階段，召開項目啟動會，技術部門根據試驗任務書對試驗進行規劃，開展技術交流，完成試驗方案設計、試驗大綱等。試驗設計階段，依據試驗方案，設計組細化試驗的具體設計工作，包括試驗對象的詳細框架設計、夾具設計等，完成試驗詳細設計方案。試驗實施階段，進入了試驗安裝和實施階段，是試驗流程中最重要的一個階段。首先，安裝組依據詳細設計方案和圖紙完成試驗對象的安裝與調試工作;其次，在試驗實施中，測控組進行試驗過程的實時監控與試驗數據的測量工作。試驗總結階段，項目部組織召開項目總結會，技術部進行試驗的技術總結，完成試驗數據的匯總和相關結論的提煉。
3流程模塊功能
3．1流程導向
從業務導向的角度來看，流程優化可分為流程分析的優化、部門分析的優化、業務分析的優化和設備分析的優化，如圖2所示。流程分析的優化是最先進行的，通過流程分析可以發現異常的流程，同時能夠對流程結構有清晰的了解。將流程分析得到的流程模型和最開始設計的流程進行對比、分析，會發現異常的流程，如低效率、耗時最多、重復的流程結構。根據上述分析結果，優化流程結構，從而進一步減少異常流程，降低復雜度。部門分析的優化是在流程分析的基礎上，關注流程模型中資源在部門間的流轉關系、部門間的合作情況等，構建部門協作網絡圖。根據上述信息進行分析，可以發現部門合作與業務流程的一致性情況、資源在部門間流轉的效率情況，進而針對以上情況進行相應的部門優化，發現具有實踐性的部門協作模式。業務分析的優化能夠有效發現業務流程中重復、低效率、不合理的業務環節，在部門分析優化之后進行。通過分析得到業務流程模型，從業務各流程的時間、業務間的流轉流程、業務的執行情況等方面，綜合業務的特點，以提升業務績效為最終目標，進一步優化業務流程，消除瓶頸。設備分析的優化視為資源的優化，最后進行。通過對設備利用情況進行分析，結合流程模型，構建設備利用需求表。在此基礎上，可以發現設備利用效率低的主要因素、核心流程、業務限制等，根據上述分析結果，進一步優化設備利用規則，提升利用效率。
3．2特征挖掘
基于試驗流程的數據庫包含的數據信息有:部門信息、業務信息、設備信息。對以上數據進行特征挖掘，包含以下具體數據特征:(1)部門:部門名稱;部門編號;部門概述;部門人員;部門職能;部門是否可被利用。(2)業務:業務名稱;業務編號;業務描述;業務開始的輸入條件;業務需要的設備;業務需要協作的部門;業務輸出結果;業務設計工時;業務實際耗時。(3)設備:設備名稱;設備編號;設備描述;設備是否正在被利用;設備利用次數。
4結束語
通過結構強度試驗流程及涉及的角色分析，對流程信息的復雜及多樣化進行研究，初步實現了以績效控制為目標的試驗全周期流程管理，并完成了數據庫信息表的設計。本文采用的流程挖掘技術在近年來飛速發展，為結構強度試驗流程研究提供了新的方向和思路。該技術對類似流程的管理具有一定的普遍性、適用性和指導性。
作者：聶珊珊 聶小華 單位：中國飛機強度研究所
