舰船综合保障数据库系统开发

熊嘉宁，黎放，刘刚

（1.海军工程大学管理工程系，湖北武汉430033；2.92511部队，广东湛江524064）

软件应用

舰船综合保障数据库系统开发

熊嘉宁1，2，黎放1，刘刚1

（1.海军工程大学管理工程系，湖北武汉430033；2.92511部队，广东湛江524064）

在开展舰船综合保障工作时，需要大量的与综合保障相关的数据作为分析的基础。简要分析了舰船综合保障数据库设计思想，对系统的网络结构和功能机构进行了描述。开展了数据库的开发，重点是数据库概念设计和逻辑设计。该系统能对大量的数据进行有效地存储、管理、查询和共享，为舰船综合保障工作的科学、有效开展提供了有力的信息支撑。

舰船综合保障；数据库；数据字典

随着科技技术的高速发展，信息技术越来也多地应用于舰船装备保障领域。在舰船装备综合保障工程领域，虽然有权威的GJB3837《装备保障性分析记录》，用于指导装备综合保障数据的信息化，然而，由于缺乏与之配套的综合保障数据库系统作为支撑，致使这一军用标准在我海军仍然停留在理论层面，在实际综合保障工程应用中作用有限[1，2]。舰船综合保障数据库系统的设计开发可以实现舰船综合保障相关数据的规范化收集、存储和共享，为保障性研究人员的分析工作提供辅助工具和数据支撑，提高舰船综合保障工作的信息化水平，其军事、经济意义重大。

1 舰船综合保障数据库系统设计思想

舰船综合保障数据库主要用于管理舰船的保障性相关数据，辅助用户进行保障性分析，提供标准报表输出，并作为编写电子技术手册的数据源[3，4]。其用户是舰船综合保障总体单位、系统设备单位、舰船使用部队和机关，如图1所示。

图1 系统主要功能及用户

系统主要实现以下功能：

（1）舰船综合保障数据的规范化收集、存储和共享。

（2）建立数据间的关联，保证大量相关信息的协调一致。

（3）辅助保障性分析工作，提高工作的科学性、规范性和效率。

（4）能够以标准报表格式提供输出。

2 舰船综合保障数据库系统网络结构

系统采用C/S结构。目前，系统部署装备论证部门，综合保障总体单位、系统设备单位将保障性分析结果和保障方案以标准Excel表格式上交，导入系统数据库中，如图2所示。

图2 系统网络结构

3 舰船综合装备数据库功能结构

3.1 装备基本信息管理

装备管理基本信息管理子系统对舰船及各级装备的综合保障信息进行管理[5-7]。全舰信息包括：全舰总体信息、全舰综合保障要求和全舰保障性参数。系统设备信息针对舰船各组成分系统设备，主要包括：设备信息、设备综合保障要求、设备保障性特性和设备保障性参数。如图3所示。

图3 舰船装备信息管理功能结构图

3.2 保障性分析

保障性分析子系统辅助用户进行保障性分析，包括故障模式影响及危害性分析（FMECA）、以可靠性为中心的维修分析（RCMA）和使用与维修工作分析（OMTA）。

OMTA中的工作汇总功能，主要是明确各职务的职责要求及应掌握的使用与维修工作。如图4所示。

图4 保障性分析功能结构图

3.3 保障资源管理

保障性资源管理子系统对舰船的保障资源进行管理。舰船保障资源包括：备件、工具设备、技术资料、保障设施、计算机资源、人员要求和厂家信息。保障资源管理一般包括保障资源信息的管理和保障资源对各级装备的供应。如图5所示。

图5 保障资源管理功能结构图

4 数据库设计

4.1 数据库平台与开发语言

舰船综合保障数据库的操作系统为Windows Server 2008 32位，运行环境为Net Framework 4.0.前台采用C#语言开发，后台依托数据库管理系统SQL server 2008R2开发。

4.2 数据库实体

舰船综合保障数据库的基础功能是管理综合保障相关数据，依据数据的传递及使用规则，与其有关联关系的主要实体如下表1所示。

表1 系统主要实体及关联关系

4.3 数据库概念设计及逻辑设计

舰船综合保障数据库设计分为概念设计阶段和逻辑设计阶段[8，9]。在概念设计阶段，设计人员从用户的角度看待数据及处理要求和约束，产生一个反应用户观点的概念模型。概念模型独立于计算机硬件结构，独立于数据库管理系统（DBMS）。逻辑设计的目的，是把概念设计阶段的概念模型转换成DBMS所支持的关系模型相符合的逻辑结构，最终形成数据字典。

4.3.1 数据库概念设计

依照上述分析，在概念设计阶段，必须从用户角度来分析数据管理的要求和约束，生产的概念模型，即ER模型也必须满足用户的要求及具体工作实际。因此，可以看出，数据库的设计的关键点和难点在于概念设计。由于该数据库ER模型很多，仅以舰船装备基本信息ER模型和舰船综合保障要求ER模型为例。

（1）舰船装备基本信息ER模型

舰船装备基本信息包括：舰船、舰船装备、厂家的信息。舰船信息是该型舰的信息；舰船装备信息是该型舰各级系统设备的信息；厂家信息是舰船装备生产厂家的信息。舰船装备基本信息ER模型如图6所示。

图6 舰船装备基本信息的ER模型

（2）舰船综合保障要求ER模型

舰船综合保障要求包括：舰船综合保障要求、舰船装备综合保障要求。ER模型如图7所示。

图7 舰船综合保障要求的ER模型

4.3.2 数据库逻辑设计

通过概念设计，得到了一个与DBMS无关的概念模式（ER模型）。逻辑设计的目的，是把概念设计阶段的ER模型转换成DBMS所支持的关系模型相符合的逻辑结构，最终形成数据字典。经过分析得到，舰船综合保障数据库的数据字典由一系列表格组成，包括：舰艇装备基本信息表、舰艇综合保障要求表、舰艇装备保障性特性、FMECA和RCMA表、使用与维修工作分析表、供应保障表、保障设备与工具表、保障设施表、人员要求表、技术资料表和计算机资源表，由于篇幅有限，仅以舰艇装备基本信息表和舰艇综合保障要求表的部分为例，见表2、表3.

表2 舰船信息表

表3 舰船综合保障要求表

5 性能测试与分析

程序开发好以后，仍然可能存在许多问题和需要改进之处，因此程序在开发成功之后一定要进行测试，通过测试发现问题，找出不足，分析原因，然后进行修改。

在本系统中共有3个模块，分别是装备基本信息管理模块、保障性分析模块和保障资源管理模块。对数据库所有功能模块开展了测试分析工作，经过反复测试，找出了系统的所有缺陷，包括致命缺陷、严重缺陷、一般和轻微缺陷，并全面解决了系统的缺陷问题，并征求用户意见后进行了多次修改，最终完成了整个系统的开发。

6 结束语

舰船综合保障数据库系统实现了舰船综合保障信息的管理，辅助保障性研究人员的开展分析工作，提供标准格式的报表输出，将来能够作为交互式电子技术手册的数据源，将显著提高舰船综合保障工作的信息化水平。本文所做的工作，对进一步规范舰船综合保障工作，提高舰船保障能力，积累宝贵的保障性数据资料有重大的实用价值和指导意义。

参考文献：

[1]GJB3872《装备综合保障通用要求》实施指南[M].2版.北京：总装备部电子信息基础部技术基础局，2004.

[2]单志伟.装备综合保障工程[M].北京：国防工业出版社，2007.

[3]肖波平，王婷，王乃超，等.装备使用保障性评价参数体系[J].兵工自动化，2014，33（1）：39-42.

[4]苏京晶.装备维修保障信息数据建模[J].兵器与装备，2008，29（5）：43-45.

[5]卢俊道，刘俊国，王苗苗，等.基于CALS的电子装备信息化管理模型研究[J].中国管理信息化，2013，16（21）：51-53.

[6]王梅源.基于CALS的舰船保障性信息集成模型分析[J].当代经济，2007（5）：150-151.

[7]代冬升，谢峰，孙江生，等.基于数据仓库的装备综合保障系统设计研究[J].装备环境工程，2014，11（6）：163-167.

[8]陶宏才.数据库原理及设计[M].北京：清华大学出版社，2004.

[9]Sommerville Ian.Software Engineering[M].New York：Pear son Education Limited，2004.

Vessel Equipment Integrated Logistics Support Database System Development

XIONG Jia-ning1，2，LI Fang1，LIU Gang1
（1.Dept.of Management Engineering，Naval Univ.of Engineering，Wuhan Hubei 430033，China；2.92511 Troops of PLA，Zhanjiang Guangzhou 524064，China）

A large number of data related to comprehensive safeguards are required as a basis for analysis when carrying out comprehensive vessel protection work.The design idea of vessel comprehensive security database is analyzed briefly，and the network structure and function of the system is described.The development of the database is carried out，more importantly is that the design of concept and logic.The system can effectively store，manage，query and share a large amount of data，and provide strong information support for the scientific and effective operation of vessel comprehensive security work.

vessel equipment integrated logistics support；database；data dictionary

TP391.9

A < class="emphasis_bold">文章编号：1

1672-545X（2017）05-0245-04

2017-02-27

国家部委基金资助项目（编号：4314231428）

熊嘉宁（1984-），男，江西南昌人，硕士生，研究方向：装备管理；黎放（1958-），男，博士生，导师，教授，研究方向：可靠性、维修性和装备综合保障工程；刘刚（1982-），男，硕士，讲师，研究方向：装备综合保障工程。