基于UML建模的高校仪器设备管理系统的设计

安徽科技学院学报,2009,23(4):23~26
Journa l o f Anhu i Sc i ence and T echno logy U n i versity
基于UML建模的高校仪器设备管理系统的设计
唐贻兴
(安徽科技学院 资产管理办公室,安徽 凤阳 233100)
摘 要:本文阐述了UM L建模思想在高校仪器设备管理系统设计中的应用,强调利用UML技术,可以准确、友好地为开发高校仪器设备管理系统的业务流程和管理建模提供帮助。

其不仅能够提高仪器设备管理系统开发的效率,而且可以实现代码和模型转换,节约开发成本,使得系统的开发更加具有灵活性。

关键词:UM L;高校;仪器设备管理系统
中图分类号:TP311.52 文献标识码:A 文章编号:1673-8772(2009)04-0023-04
Desi gn and Realization of U ML M odeling for Uni versit y Instru m ent
and Equip m ent Ad m i nistrative Syste m
TANG Y i-X ing
(A ssetsM anage m ent O ffice,Anhu i Science and Techno l o gy Un i v ersity,Fengyang233100,Ch i n a)
A bstract:Th is paper has expla i n ed the application i n the adm inistrative syste m desi g n o f un i v ersity i n str um ent and equ i p m ent o fm odeli n g threngh UML.Putting e m phasis on utilizing UML technology can o ffer he l p for busi ness procedure and m anage m entm ode li n g o f deve l o ping adm inistrative syste m of un iversity i n str um en t and equip m ent accurately and i n a friend ly w ay.Not only the effic iency can ra ise the adm i n istrative syste m of i n str um ent and equ i p m ent and its developm en,t but a lso it is easy to transfor m that code and m ode,l w h i c h m akes syste m atic developm ent m ore flex i b le and m ore e ffi c i o n.t
K ey words:UM L;Un i v ersity;Adm i n istrative Syste m of the Instrum ent and Equip m ent
UML(U nifiedM odeli n g Language)是一种面向对象的统一建模语言。

它的主要作用是帮助软件开发人员对软件整个系统进行面向对象的描述和建模,描述这个系统从需求分析到实现和测试的全过程[1]。

与传统的软件开发模式相比,UML具有如下一些特点:(1)UML是一个可视化建模语言,是一种图形化的面向对象的设计工具,而不是可视化程序设计语言,用UM L描述的模型可与各种编程语言直接相连,把UML模型映射成编程语言。

(2)UML是一种可用于详细描述的语言,其所建立的模型是精确、无歧义和完整的。

同时UML是一种文档化的语言,对其各建模元素可进行相信说明,并能生成所建模型的文档。

(3)UM L支持面向对象的分析与设计,定义良好、易于表达、功能强大。

(4)利用图形来描述真实世界各个对象的符合表示,让所有的开发人员在构建系统需求分析、对象模型化定义到对象设计的整个开发过程完全标准化[2]。

1 仪器设备管理系统中UM L的建模系统
随着教育改革的深化与发展,高等学校的规模在不断扩大,招生人数也在不断增加,教学、科研设备的投入大幅度提高。

以及每年的9月份要向教育部上传本校的教学科研仪器设备情况表,这就对高校的教学科研仪器管理提出了新的管理要求。

为满足教学、科研的需求,提高工作效率,迫切需要建立一个运行
收稿日期:2009-05-10
作者简介:唐贻兴(1971-),男,安徽省庐江县人,学士,实验师,主要从事高校资产管理与研究。

在校园网环境下的、功能齐全的教学科研仪器设备管理系统。

根据实际业务的需求,经分析该系统主要包括三大管理功能模块: 设备采购领用管理 、 设备台帐管理 、 设备维修管理
[3]。

1.1 设备采购领用管理 对设备采购、领用采用流程化管理,实现从设备申购、订购、到货入库、领用、安装等过程的管理,提供相应的申购、预算清单、订购单、库存登记、领用通知、设备使用台帐表等规范化报表。

1.2 设备台帐管理
建立以设备属性(仪器名称、仪器编号、分类号、规格型号、购买日期、使用单位、使用人、故障维修等)为核心的数据库,对各类流转完成的数据信息进行自动分类、统计、查询和数据分析。

实现设备使用台帐、数据修改、报表打印、数据合并和数据上报等方面的管理,避免以往由人工完成的定期普查和账目不清。

1.3 设备维修管理
实现设备的故障申报、指定维修人员和设备维修信息记录等过程的流程化管理,为设备采购提供决策支持。

2 UM L 在仪器管理系统中建模的基本过程
用UML 对仪器设备管理系统建模执行三个步骤:
第一步,描述过程需求,即进行过程分析,主要是识别角色、识别用例,建立角色和用例之间的关系,得到用例图。

第二步,描述活动等元素在执行时候的交互关系,动态行为用顺序图描述。

第三步,系统的实现、测试和配置。

该步在生成模型的过程环境中,UM L 描述被转换为代码,进而进
行测试和系统配置[4]。

2.1 过程分析
过程分析是对仪器设备管理系统需求加以分析,高等学校里的仪器设备越来越多,如何高效管理是各高校设备管理部门必须解决的问题,仪器设备管理系统的三大管理功能模块即 设备采购领用管理 、 设备台帐管理 、 设备维修管理 ,它提供了三方面的服务,基本上符合了实际业务的需求和管理。

从仪器设备管理系统抽象出顶层用例,可以确定三个用例 设备采购领用管理 、 设备台帐管理 、 设备维修管理 ,如图1
所示。

图1 顶层用例图
F ig .1 Top use case diagra m
设备采购领用管理 用例可以分解为以下一些用例:包括设备申购、订购、到货入库、领用等功能。

如图2所示:
教师角色和设备管理员角色都涉及到四个用例,教师可以提出四个方面的要求,而设备管理员可以根据教师的要求做出相应的管理,如设备登记入库,单位调整,退库等业务。

设备台帐管理 用例可以分解为以下一些用例:数据修改、数据查询、报表打印、数据合并、数据上报等功能。

如图3所示:
教师角色涉及到二个用例,设备管理员角色涉及到所有用例,教师可以提出报表查询和报表打印等要24安徽科技学院学报 2009年
求,设备管理员可以根据教师的不同的情况提供相应的功能。

设备维修管理 用例可以分解为以下一些用例: 维修设备类别 、 指定维修人员 、 记录设备维修信息 、 维修设备台帐 。

如图4所示,
这个用例维修人员和设备管理员角色涉及到所有用例。

2.2 动态模型的建立
UML 的动态模型描述系统的行为,在动态模型机制中,以消息完成对象之间的交互,仪器设备管理系统用顺序图来建立动态模型。

顺序图是UM L 的动态模型之一,它强调了对象之间消息发送的时间先后顺序,描述了系统执行期间某个时间点的对象之间交互的场景。

如图5所示是仪器设备库存的管理子系统中设备入库的顺序图。

图中涉及到六个对象:设备管理员、设备入库界面、库位仓位信息、单据资料、账务资料和资产库存。

设备管理员在设备或配件验收合格后执行设备或配件的入库工作,首先登录资产入库界面,填写设备登记单,其次将一份设备登记单随发票送财务处做帐,一份送供应商作收货登记,最后资产管理员修改出入库明细,系统自动修改库存总量。

2.3 仪器设备管理系统的实现、测试和系统配置
经过系统分析与设计后,仪器设备管理系统的过程模型已经建立,此时就可以根据过程模型在具体的环境中实现,生成系统的源代码、可执行程序和相应的软件文档,建立一个可执行的系统。

然后需要对系统进行测试和查错,保证系统符合预定的需求。

测试结果将确定所完成的系统可以正常使用。

最后系统配置的是现实的使用环境中配置、测试系统、解决系统正式使用前可能存在的任何问题,仪器设备管理系统的配置图如图6所示。

仪器设备管理系统在不同的节点上,通过网络相互通信,应用服务器和数据库服务器相互通信,应用服务器向管理员提供设备采购领用管理、设备台帐管理、设备维修管理的应用服务。

25 第23卷第4期 唐贻兴 基于UM L 建模的高校仪器设备管理系统的设计
图5 设备采购领用管理的顺序图
F ig .5 Sequence diag ram of equ i p m ent purchasi ng and adopti ng m anage m ent
3 结束语
UML 是一种功能强大的、面向对象的可视化系统分析的建模语言,它采用一整套成熟的建模技术,广泛地适用于各个应用领域。

它的各个模型可以帮助开发人员更好地理解业务流程,建立更可靠、更完善的系统模型。

从而使用户和开发人员对问题的描述达到相同的理解,以减少语义差异,保障分析的正确性。

图6 仪器设备管理系统的系统配置图
F i g .6 D eploym ent d iag ram o f i nstru m ent and equip m ent m anage m ent syste m
本文通过阐述UM L 的建模思想在高校仪器设备管理系统中的设计,并利用UM L 技术准确、友好地为开发高校仪器设备管理系统的业务流程和管理建模,提高了仪器设备管理系统开发的效率,如有变动,不需要对原有的设计做很大的修改,使得系统的开发更加具有灵活性,也可以提高经济效益
[5]。

参考文献:
[1]Joseph Schmu ller ,李虎,王美英,等.UM L 基础、案例与应用教学(第三版)[M ].北京:人民邮电出版社,2004.
[2]G rady Booch ,Ja m es R u mbaugh ,Iva r Jacobson ,et a.l T he U n ifi ed M ode li ng L anguage U ser G ui de[M ].北京:机械工业出版社,2002.
[3]M i chae l B laha ,Ja m es R u m bangh .UM L 面向对象建模与设计(第五版)[M ].北京:人民邮电出版社,2006.
[4]王少锋.面向对象技术UM L 教程[M ].北京:清华大学出版社,2004.
[5]L en Bass ,P au l ele m ents ,R i ck K aZm an .软件构架实践(第二版)[M ].北京:清华大学出版社,2004.
(责任编辑:窦 鹏)26安徽科技学院学报 2009年。