计算机软件开发中的分层技术在金属加工中的应用

张伟东，丁久荣

（武威职业学院，甘肃 武威 733000）

在金属加工领域，不论是金属表面加工还是内部加工，其最终目的都是使金属器件达到工件的高密度需求。从这一点来讲，工件的仿真设计到生产加工管理的各个环节都离不开自动化与信息化的结合。而金属加工作为各行业中首批进入自动化生产的行业，在机械化生产极大提高生产效率的同时，如何深化金属加工领域的信息化建设，成为相关研究的热议话题。从金属加工领域的计算机软件开发来看，分层技术能够较好的帮助相关企业进行软件开发，进而保证计算机软件技术的应用效果。

1 分层技术概述

在计算机软件开发领域，分层技术是一种较为重要的技术，其实质是将不同的问题的解决方案分置于相对应的层次上，保证层次的差异性，并将不同的层次密封至某一个系统之中。从某种意义上来讲，分层技术是计算机软件技术与物理学领域的综合。一般认为，分层技术具有以下特点：①分层技术的应用，能够在一定程度上保证软件的扩展性；②分层技术的应用，能够提高开发的效率，缩短软件开发所需的时间；③分层技术为接口的无缝对接提供了重要的实现渠道。以扩展性为例，基于分层技术提供的扩展性特点，相关的开发人员在进行复杂系统的开发时可对整个开发任务进行合理分解，如按照实现的功能的差异划分为不同的层次，这在软件的开发、改造或者更新等活动中，具有较为显著的优势，能够明显控制时间成本与人力成本。

2 计算机软件开发中的分层技术在金属加工领域的应用

（1）三层技术的应用。三层技术是双层技术的一种发展与延伸，其层级可划分为表现层（UI）、业务逻辑层（BLL）与数据访问层（DAL）。在金属加工领域，UI层旨在获取相关管理者对金属加工生产管理等的需求；获取相应的需求信息后，UI层需要将需求信息直接传输至BLL层；而BLL层在接收到相关信息后，即对这些内容进行分析与信息处理，在确保信息形式与数据库数据形成某种特定的匹配关系后，将其发送至DAL层；DAL层在获取相应的信息后，即调用相应的数据，当获得与用户的需求向匹配的信息后，即进行用户需求反馈信息的回传，沿BLL→UI的方向，将相应的反馈信息返回至用户端。上述过程是一个较为完整的信息反馈过程，与之前使用的双层技术相比，三层技术的应用，能够明显减轻相应层次在数据处理与数据分析方面的压力，并提高工作的效率。

从金属加工的生产管理来看，在全机械化生产带动企业生产加工效率的提升的同时，生产状况的把控成为制约生产效率进一步提速的重要因素。受此影响，金属加工实践活动中，一线工人往往只能在同一批次产品产出完成后，借助繁琐的质检工作，才能发现生产活动中存在的问题，此种生产把控模式，不仅严重影响了金属加工的效率，还可能给企业的生产经营活动带来极大的经济损失。就高精度生产的实际需求来看，MES系统监控、管理金属加工的生产流程取得了一定的效果，借助对金属加工各个生产环节关键节点的关键技术的获取与反馈，综合评估生产线实时生产状况，能够较好的发现生产过程中存在的问题。在MES系统的实践应用中，此类计算机软件在及时纠正生产线问题、避免更多经济损失等方面发挥的优势，逐渐引起了相关加工企业的高度重视，此类系统软件的开发也得到了相关领域的关注。就计算机软件的开发而言，从不同的层次对MES系统等软件需要实现的功能进行划分，如各个关键节点的关键数据的获取，以及相关数据的分析，并将各项任务划入相应的层次，在此基础上进行软件的开发。在软件开发阶段，针对金属加工各类设备运行状况的评估是整个分层技术的重点与难点之一，一方面，设备运行状况的监测需要以获取准确的技术为基础，需要相应的软件系统结合设备运行的实时参数以及既往统计数据等，对设备的实时状况进行综合性评估；另一方面，设备运行状况的有效监测与生产实践中金属加工的效率、质量之间有着较为密切的关联，提高系统评估结果的准确性与可靠性，具有较为重要的意义。此外，在近年来的研究与实践中，金属加工的生产数据与相关信息的存储逐渐演变为企业进行生产活动的科学模拟的重要理论依据与数据参考，其存储的实际要求，也给DAL层的实现提出了新的挑战。

在三层体系中，数据访问间的接口实现，主要依靠DAL层提供的功能来完成。开发实践中，借助抽象方法获取的IDAL模块相对独立，不需要依赖某个具体的数据库。换言之，此种开发策略对数据库的迁移有着较为看显著的优势，这对金属加工领域的实践应用而言，无疑具有较大的积极影响。此外，DALFactory模块可对DAL对象进行科学管理，进而保证BLL的访问。但在三层体系的实践应用中，也存在一些问题，如层间的通信与交互问题，在构建系统框架时，远程访问技术的选用也具有较为重要的意义。

（2）四层技术的应用。在三层技术不能满足金属加工领域计算机软件开发的实际需求的大背景下，四层技术的应用逐渐得到重视。从概念上来讲，四层技术是在三层技术的基础上，增加封装层而获得的一种新体系。与三层技术相比，四层技术在应用方面充分体现了Web技术的先进性。在处理任务不多，但处理过程相对复杂的任务中，Web层能够直接将相关的信息发送至数据层，进而简化整个问题的处理与反馈过程；而在处理任务较多的情况下，Web层也可将相关的需求信息发送至BLL，经信息的处理与分析后，再返回至数据层。从四层技术的应用实践来看，此种技术较好的满足了包括金属加工领域在内的一些工业领域的软件开发需求，能够根据工业生产的实际情况，合理调整其处理问题、反馈信息的策略，进而提高工作效率，保证生产活动的顺利进行。

（3）五层技术的应用。与四层技术相比，五层技术的主要特点是将原有层次结构中的数据层划分为资源层（Storage）与集成层（数据访问服务器）两个层次，此种分层策略在解决DAL层工作负担与压力方面，具有一定的优势与价值。从现阶段五层技术在计算机软件开发中的应用来看，其应用范围仍然较为有限。在五层技术的运作过程中，需求信息仍由客户层提供，借助SLB将需求信息传送至HTTP服务器（位于Web层），应用层（位于业务层）负责相关信息的获取，而数据访问服务器则实现信息的接收，最终实现完整的信息传递。五层技术在金属加工领域的应用仍然存在较多需要解决的问题与需要完善的环节，故在此不对其应用进行叙述。

3 结语

在金属加工相关软件的开发设计中，工业领域网络环境的特殊性以及用户实际需求的具体特征，都给软件开发工作提出了较高的要求与挑战。现阶段的研究与实践中，围绕软件开发的新需求与新挑战，作为软件开发的重要辅助工具——“分层技术”也实现了其新“发展”。基于此，相关的开发人员应当对此类计算机软件的开发进行不断细化，借助分层技术的应用，保证软件开发的效率，缩短软件开发的时间，控制软件开发的成本，同时确保最终获得的计算机软件能够满足用户群体的实际需求。