面向建设企业管理系统

2023-01-22

第一篇：面向建设企业管理系统

面向汽车电线束制造企业的集成化CAPP系统

研究与开发

技术分类： EDA工具与服务 | 2010-01-13

东莞理工学院,城市学院方勇

汽车电线束素有汽车神经之称，是汽车动力和各种信号分配系统PASDS(Power and Signal DistribuTIon System)的传输载体。就目前的技术水平而言，汽车的功能愈强，其线束的技术含量及复杂程度就愈高。目前有很大一部分线束生产企业仍然由工艺设计人员使用AutoCAD手工作线束图，然后传入车间生产。无疑这样的从规划线束到生产等一系列过程效率低，不易保证质量，难于实现线束设计信息化、工艺过程自动化。面向汽车电线束制造企业的集成化CAPP系统结合工艺知识库将线束的规划、工艺信息的生成与导出、线束生产等融为一体，有效地解决了企业的生产效率低和产品质量不合格等问题。

1 汽车电线束生产企业工艺文件特点

工艺文件类型多样，从文件的性质来看可以分为静态和动态两种类型，其主要来源是已规范的工艺规程和工艺设计手册。对于汽车电线束生产企业而言，静态文件主要由线束生产规范、企业生产规范等组成。动态文件由工艺任务分配卡组成，它是生产前编制的综合详细工艺文件、线束图设计过程中的产物，供生产管理和调度用。大多数工序根据产品特点结合工艺文件严格按顺序进行，少数工序由工人自己灵活决定。各种工序完成后，质量检测人员根据检验卡要求对产品进行合格性检查。这类企业的工艺文件特点是：多类型、文件按接单的产品归档。企业各个部门之间的相互协调和沟通限制在纸质文件方式，严重影响了企业效益的提高，这些主要表现在： 1)根据在AutoCAD上绘制成的线束图形进行手工工艺任务分配卡设计;2)产品数据没有实现共享，工艺专家的经验和知识没有实现积累;3)产品设计过程缺乏管理和控制;4)工艺资源没有实现优化配置。

2 计算机辅助工艺过程设计CAPP系统的功能分析

通过汽车线束制造企业的实际调研和分析，确定汽车线束制造企业的CAPP系统的功能需求应从设计、管理、集成等多方面来解决企业的工艺设计和生产问题。系统的功能流程图如图1所示。

图1 功能流程图

系统的功能主要有以下几个方面：

(1)基于汽车线束产品结构：在企业中，一切生产活动都是围绕产品而展开的。基于线束产品结构进行工艺设计，可以直观、方便、快捷地查找和管理工艺文件，有效地指导车间线束组装生产。

(2)汽车线束工艺设计：这是工艺工作的核心工作，CAPP应高效率、高质量地保证工艺设计的完成，主要包括线束工序流向编制、汽车线束图的绘制、标准工时计算等。

(3)线束资源的利用：在工艺设计的过程中，需要应用工艺技术支撑数据(线束生产规范、国家/企业技术线束标准)，参考工艺技术基础数据。各个企业的资源是不同的，并且使用资源的方式也是不同的。

(4)线束工艺文件生成：是工艺工作的最后一步。它对线束图材料消耗和工时计算的汇总，并且其中的电线压接数据和单配图是组装达标线束的有效保障。

(5)线束工艺设计管理：这是工艺工作的管理部分，包括线束图版本管理、物料编码管理、线束工艺文件安全管理等，对于企业规范管理有着极为重要的意义。

(6)线束图和工艺文件网络化：局域网中，通过Web方式，依托Http协议将线束图和部分工艺文件在生产车间和仓库终端显示，指导工人生产以及仓库物料的准备。

3 CAPP系统结构组成

开发汽车线束CAPP系统，是在考虑汽车线束企业本身需求前提下，同时充分考虑设计对象即线束的特点和线束制造企业的实际需要，实用性与先进性并举。

系统以典型的C/S(Client/Server)结构和B/S(Browse/Server)结构为有效结合。即设计图形和各种线束组成部分如插接件、包覆件等零件图形，工艺信息及基础物料信息等存放在后台数据库，在工艺设计员端进行常规工艺线束图设计，在仓库和车间终端显示工艺文件等信息指导生产。

系统结构如图2所示。

图2 系统结构图

3.1系统管理

此模块是保障系统在安全可靠环境下运行的关键。具体的工作是：将用户分为设计员、管理员等多种类别，根据权限进行判断和设置系统各种功能使用权，确认线束文档的检入、 3.2图形设计

该模块是系统核心的组成部分，完成各种车型线束图的绘制任务。通过对主线束的绘制，然后进行包覆件、表面包覆、插接件等必要线束零件设计，产生真实形象线束来指导生产。

3.3工艺信息模块

根据在系统上绘制的线束图，生成相应的工艺文件并进行必要的管理。它是系统核心的组成部分，包括以excel文件的格式得到生产线束中，所有材料和所需工时的消耗及需要注意的各种线束零件组装顺序和方向。

3.4物料管理模块

其功能是对生产线束的各种基本物质资料的管理。例如对电线、包覆件、插接件、表面包覆的基本信息进行增加、删除、修改、筛选等功能。

3.5线束图管理模块

主要实现对线束生产车间、仓库等终端，以Web方式呈现出指导生产和物料管理的相关资料。

4 CAPP系统的关键技术

4.1线束图形数据库的设计

图形数据库实现对设计的线束图形特征的静态描述，在整个集成化CAPP中起着"承上启下" 的作用，主要包括电线、包覆件、插件等各种线束零件的信息。对设计员及管理员而言，他们能很清晰了解线束材料消耗以及组装时的布局情况。而对于企业管理人员以及组装人员，他们能通过图形信息的载体即工艺信息来指导自己的工作。依据AutoCAD自身数据库特点，提取图形旬柄和自定义图形标记作为识别图形的标志。如图3所示为CAPP系统所作的电线主线束，其中j0、jl、j

2、j

3、j4表示主线束上的节点号。在图形数据库中应该有这些字段来明确表示它：线束产品图号、节点号、父节点、距离、节点句柄、节点号句柄、距离句柄、线句柄，其中旬柄是AutoCAD记录图形的标志性属性，通过它可以对图形进行修改、删除、移动等操作;线束产品图号表示整张线束图的图号，节点号、父节点、距离表示线束图中节点的特征。总结图3的信息，各种句柄信息由AutoCAD 生成，j0没有父节点，jl的父节点是J0、距离是200单位，j2的父节点是jl、距离是300单位，j3的父节点厨

2、距离是400单位。

图3 电线主线束

4.2工艺过程的生成

大多数CAPP系统采用的是一种简单的"线性批处理"过程模型№1，它将整个工艺设计过程按任务内容划分成几个顺序执行的(即线性过程的)子任务，如物料录入、线束零件设计、线束图设计、工艺生成与工艺数据导出等等，子任务之间很少有反馈和迭代，并且每一子任务中的设计分析都是针对线束图设计一次性地(即批处理式)进行。由于这一模式没有反映出工艺过程设计的本质，以此开发的CAPP系统存在许多问题。

对于有经验的设计人员来说，设计工艺并不是按照固定的顺序来进行，相反，子任务之间常常并行交叉，是一个反复调整的过程，工艺设计过程表现出并发交叉，是个反复调整的过程，工艺设计过程表现出并发性。例如一般线束的工艺设计是按照线束剥头、铆压、穿插接件、单配、终配顺序进行，对于熟悉的设计人员，可以根据线束图先穿插接件，再进行剥头、铆压、单配等工序。其次，工艺人员进行设计时不是一次性地分析、考虑画线束图的所有步骤，而是首先阅览打印或传真到的线束图样本，确定主要工艺，然后进行零件设计及其他辅助工艺，最后进行整个图形的整体设计。

这里线束设计采用渐进式模型。从分析线束零件信息入手，先建立工艺过程原形，即首先建立物料信息、线束零件信息及其图形，通过工艺规则来进行线束图形设计，从而渐进地完成整个零件的工艺规程设计。

4.3工艺过程的输出及与Web信息系统的集成

(1)工艺数据库。工艺数据库是存放系统所生成的工艺设计结果的数据库，包括工艺过程表、材料清单表和总工艺卡表。系统将工艺数据库存放在服务器上，为局域网上的工作站点所共享P1，用户可在各种运行线束CAPP系统的工作站点通过网络，随时调用查询并可输出线束零件信息、线束图信息和材料清单。

(2)与Web Server的集成。通过Web Server存放线束图、工艺数据，与线束设计系统的服务器共享资源。但是不同点是它主要面向线束生产企业的工厂和仓库等部门而设计，为其提供必要的信息以保障线束一线生产和线束物料管理的效率。检出，统一打印输出，工艺文档信息等产品数据的安全。

5 系统实现

5.1系统技术平台选择

系统开发环境的选择不仅要考虑系统开发的需求，而且还要考虑企业的经济条件和实际运行环境。根据汽车线束制造企业自身的特点及对工艺信息保密性的要求程度，本系统以AutoCAD 2006为二次开发平台，结合C/S和B/S的混合模式的特点，采用ObjectARX2006降1在Visual C++.Net环境下开发。CAPP系统客户机平台采用Windows XP Professional，服务器采用Windows 2000 Server。在CAPP系统中存在大量的工艺数据和图形文件，这些文件在网络用户之间相互传阅，对网络性能提出了较高的要求，因而要求大容量数据库和硬盘空间的支持。

5.2数据库设计和访问

数据库设计中由于工艺规程涉及到的关系多，需要建立ER图，在数据处理上必须保证数据的一致性和完整性，必须对表进行合理的约束设置。为了实现 CAPP系统对数据库数据的访问，采用OLEDB技术。系统为基础物料信息、线束分装工艺卡片、线束系统管理、线束图形、工艺文件分别建立了数据库。

6 系统应用

系统在湖北某线束厂进行了应用，效果良好。该厂属中型线束及汽车配件生产厂，拥有工艺技术部、零件设计部、质量检测部、资料部、网络中心、生产车间、仓库等部门。将系统的数据库部署在网络中心，C/S与B/S模块部署在工艺技术部和零件设计部，B/S模块部署在生产车间，C/S模块部署在仓库。工艺技术部利用系统设计和线束图和工艺，获取工艺信息;零件设计部利用系统设计线束图中的零件，供工艺技术部使用;生产车间利用浏览器观察工艺技术部设计的线束图和工艺数据，指导生产;仓库利用系统观察工艺数据，进行线束物料的准备。经过多月的使用，该厂的工艺设计效率大大提高，由原来的73%提高到 93%，产品不合格率也由原来的19%降至6%。最重要的是，该厂的线束生产周期缩短为原来的213，极大地提了企业接单效率和对外竞争力。

7 结语

通过对线束企业的实际调研，总结出汽车线束制造企业工艺文件的特点，对汽车线束制造企业的CAPP系统进行了功能分析，设计出符合这些企业的 CAPP系统的总体结构和功能模块，研究和探讨了CAPP系统各功能模块的设计和实现。系统在某线束制造有限责任公司得到了实际应用，并取得了很好的应用效果。实践证明，对汽车线束制造企业的线束工艺设计和生产具有重要的作用。

第二篇：面向21世纪经济发展的企业文化建设

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面向21世纪经济发展的企业文化建设

企业文化是一个企业在长期生产实践中所凝结起来的一种文化氛围、企业价值观、企业精神、经营理念和广大员工所认同的道德规范和行为方式。它做为一种新的管理理论和方法正在得到越来越多的重视。由于企业的经济体制和经济环境不同，企业文化也不尽相同。即使同一企业，由于面临的市场环境和经济发展的阶段不同，企业文化也会发生变化。

21世纪的经济发展已经步入一个崭新的时代，它不同于传统的经济发展模式，与之相对应，新经济条件下的企业文化也有不同的特征和规律。

一、21世纪经济的主要特征决定必须加强企业文化建设

人们把21世纪的称为知识经济或新经济时代，新经济最突出的特征是知识替代劳动力和土地这些传统的生产要素，成为经济生活中最主要的生产要素。在新经济时代，人们注重对知识的运用，依靠知识创造价值;在新经济条件下，企业成败的关键在于拥有某种技术，而不是传统经济条件下由资金规模和劳动力数量决定企业的竞争力;在新经济运行中，只有不断进行技术创新，才能在竞争中处于有利地位;由于新经济条件下信息技术和网络技术的迅速发展和广泛应用，使经济运行的节奏日益加快，资本管理及决策系统都发生了巨大的变化。同时也给给人们的生产和生活带来了巨大的影响。

首先，接受教育将是人们谋生的基本手段。由于新经济以知识作为资本的主要形态，所以要求作人们必须终身学习，不断进行知识更新以

适应经济发展的要求。

其次，资源配置的范围日益扩大。由于各种高新技术的发展，使得信息交流的渠道更加通畅，范围更加广泛，速度更加快捷，使得资金、人员和专业技术这些资源辐射的范围更加广泛，交流更加频繁，各种有效资源将更大范围内进行合理配置。

最后，社会变革的速度将会加快。竞争日益激烈，人们的工作压力和思想压力越来越大。

二、新经济条件下企业文化的基本内涵和特征

企业文化通常是由企业的精神文化、制度文化、行为文化和物质文化等方面构成的。

1、企业的精神文化

企业的精神文化是用以指导企业开展生产经营活动的各种行为规范、群体意识和价值观念，是以企业精神为核心的价值体系。它是广大职工在长期的生产经营活动中逐步形成，并经过有意识的总结、提炼而确立的。它集中体现了一个企业独特而鲜明的经营思想，反映着企业的信念和追求，比如宁波雅戈尔集团的“装点人生，服务社会”，大连燃料总公司的“燃烧自己，温暖他人”，既有行业特点，又有独具的文化底蕴。企业精神是一个企业最宝贵的财富，是企业发展的内在动力，它比技术、资金和设备这些生产要素重要得多。

2、企业制度文化

企业的制度文化是由企业的制度体系、组织形态和管理模式构成的外在

文化，它包括企业的各种管理制度和行为规范。它是把企业的物质文化和精神文化有机结合的中坚和桥梁。没有规矩，无以成方圆。合理的制度必然会促进正确的经营观念和价值观念的形成;而正确的经营观念和价值观念又会促进制度的正确贯彻，使职工形成良好的行为习惯。因此说，企业的制度和规范影响着企业文化发展的总趋势，会促使企业文化朝着个性化的方向发展。

3、企业行为文化

企业行为文化是指企业员工在生产经营、学习娱乐中蕴含的行为准则。它包括企业在经营、生产、交往活动和群体活动中产生的文化现象。它是企业经营作风、精神面貌、人际关系的动态体现，也是企业精神、企业价值观的折射。企业行为中又包括企业家的行为和企业员工的行为。企业家是经营决策的主体，企业家的行为集中体现了企业的经营理念。企业员工是生产活动的主体，他们的群体行为体现着企业整体的精神风貌和文明的程度。

4、企业物质文化

企业文化作为社会文化的一个子系统，其显著的特点是以物质为载体，物质文化是企业文化的外部表现形式。优秀的企业文化是通过重视产品的开发、服务的质量、产品的信誉和企业生产环境、生活环境、文化设施等物质现象来体现的。

在新经济条件下，企业生存的外部环境和内部经营都发生了巨大的变化，企业文化出现了一些新的特征。

1、强调团结协作与团队精神。新经济条件下，企业内部分工比较细致，任何自我价值的实现都依赖于彼此之间的相互协作，都依赖于企业的发展。如果缺乏团队精神，企业就不可能高效发展，也就不会有企业中每个人的自我价值的实现。

2、承认个人能力的不同和收入差异。每个人的能力水平不同是客观事实，正因为人们之间存在能力上的差距，所以才有不同分工。这种能力的不同而导致的分工不同直接表现为收入的差异，投资者获得资本收益，管理者和技术人员获得知识收益，普通职工获得劳动收益，这一点已经为越来越多的人所接受。

3、企业在分配中更注重贡献。进入市场经济以后，绝大多数企业都提出了“工效挂钩，效率优先，兼顾公平”的分配原则，彻底打破了大锅饭式的平均分配，分配中更加注重个人对企业的贡献，人们对于公平观念的理解正在逐步发生变化。

三、建设适合新经济条件的企业文化本新闻共2页,当前在第1页12

第三篇：面向邮政行业的网络互联系统设计

网络教育学院

本科生毕业论文(设计)

题

目：面向邮政行业的网络互联系统设计

学习中心：河南开封奥鹏学习中心

层次：专升本

专业：网络工程年级： 2007年春季学号： 077BR0334001 学生：鲁宏杰指导教师：黄要武

完成日期： 2009 年 3 月 11 日

面向邮政行业的网络互联系统设计

摘要

邮政业是国家重要的社会公用事业，邮政网络是支撑邮政业务发展的基石，是国家重要的通信基础设施。目前，全国邮政系统已经具备了初步的内部局域网和广域互联网络，但随着邮政经营向多业务、多元化发展和邮政信息化应用的不断深入，现有网络系统出现不能满足邮政业务迅速发展的需要。

本论文即针对邮政网络系统现状进行分析，根据邮政自身业务发展特点，从整体网络架构、线路及设备选择、路由协议及IP地址规划、MPLS VPN设计实施等方面，阐述如何为邮政建设一个安全、稳定、先进、融合的网络互联系统。

关键字：邮政;广域网;路由器;路由协议;QOS;MPLS VPN

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面向邮政行业的网络互联系统设计

3.4.2骨干网线路选择 .................................................................................... 20 3.4.3骨干网设备技术分析 ............................................................................ 21 3.5接入网方案 ........................................................................................................ 22

3.5.1 接入网模式选择分析 ........................................................................... 22 3.5.2路由器组网方案设计 ............................................................................ 23 3.5.3接入网设备技术分析 ............................................................................ 24 3.6路由协议设计 .................................................................................................... 25

3.6.1 路由机制分析 ....................................................................................... 25 3.6.2 路由机制选择 ....................................................................................... 27 3.6.3 路由协议规划 ....................................................................................... 27 3.7 IP地址规划 ...................................................................................................... 29

3.7.1 IP地址规划原则 .................................................................................. 29 3.7.2 地址规划方案 ....................................................................................... 30 3.8 MPLS VPN规划.................................................................................................. 31

3.8.1 MPLS技术介绍 ...................................................................................... 31 3.8.2 MPLS VPN介绍 ...................................................................................... 32 3.8.2 邮政MPLS VPN设计及实现 ................................................................ 32 3.9 QOS机制分析 .................................................................................................... 36

3.9.1 QOS技术介绍 ........................................................................................ 36 3.9.2 QOS设计 ................................................................................................ 37

第四章网络管理 .................................. 39

4.1网络管理建设目标 ........................................................................................... 39

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面向邮政行业的网络互联系统设计

前言

随着国内邮政行业经营业务向多元化的发展以及各分支机构和业务网点的不断增加，邮政内部办公自动化和业务信息化越来越凸显其重要性。全国邮政系统大部分目前已经基本建成了内部局域网和广域骨干网络，但邮政业务随着的不断发展壮大，现有网络系统局部区域出现不能满足邮政业务迅速增长的需要，因此需要对邮政的网络进行长期的统一规划和规范，并且必须从邮政自身业务特点出发，建设一个最适合邮政的网络承载系统。

第一章邮政业务需求分析

邮政的业务主要分为三类，数据，语音和视频。其中数据业务又包括：绿卡业务、综合业务、办公类业务;语音类业务和视频类业务都属于多媒体业务。各类应用对网络的需求体现在实时性、带宽需求、多种接入方式、安全性、数据流模式等方面。

1.1 绿卡业务

绿卡业务是指与储蓄业务密切相关的核心业务，如电子汇兑、邮政储蓄、邮政绿卡、中间业务等。

绿卡业务的特点是交易包长度固定，交易时限要求实时，上下行数据流量基本对等。其中绿卡业务数据分布在省邮政、地市邮政、县邮政，是逐级上传，省邮政是交换中心，均属于在线业务。中间业务在进入公司内部网后与传统的绿卡业务的特点一致。

1.2 综合业务

综合业务是指与邮政业务密切相关的核心业务，如邮政函件、特快专递、邮政包裹、报刊发行等。

综合业务的特点是交易包长度固定，交易时限要求实时，上下行数据流量基本对等。其中综合业务数据分布在省邮政、地市邮政、县邮政，是逐级上传，省邮政是交换中心，均属于在线业务。

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了以内部网为基础的全国性网络，各层次网络按照行政隶属关系形成的多级树型网络结构。

大部分省的邮政系统网络已形成“省邮政-地市邮政-县邮政-邮政支局”的3级树型结构，采用SDH、ATM、DDN、拨号等线路方式组网。全网采用TCP/IP通讯协议。

2.1骨干网现状分析与需求

2.1.1骨干网现状

对于各省邮政，骨干网是指省邮政公司到省内各个地市邮政公司的骨干网络，其整体网络拓朴图大致如下：

图1.骨干网现状图

省邮政公司和地市邮政局的广域网核心采用ATM交换机组网，使用2条2M电路资源，其中绿卡网、综合网和OA业务通过ATM统计复用技术共用1条2M电路，语音网和视频网通过ATM统计复用技术共用1条2M电路，另单独使用1条128kDDN电路作为绿卡备用电路。

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资保护，能够平滑升级带宽和网络设备。

3. 三网合一：实现语音、数据、视频在同一套IP网络中融合，实现网络的增值，并且邮政是经营性机构，核心业务属于最为关键的业务，因此要保障核心关键业务的服务质量，所以在实现三网合一的基础上必须具有良好的QOS方案对关键业务实现区分服务。

4.骨干层与现有接入汇聚层分离(可选)：将骨干层和现有接入层分离以减少骨干部分和接入部分之间的相互影响，每部分完成其自身功能。应用接入的变化，只影响接入汇聚设备，对骨干部分没有影响，而骨干网络的变化对接入部分影响也较小。这样可以在各级骨干节点的网络接入设备上为各类业务网段预留标准接口，增强网络的扩展能力和新业务的灵活接入能力，保持了网络结构层次清晰，便于管理和维护。

5.简化网络管理维护：能够实时监控网络，管理粒度达到端口级;能够远程配置安装设备，尽量减少现场安装;能够远程诊断网络，快速判断出故障网点、故障设备、故障线路以及故障原因;能够远程解决大部分网络故障，同样减少现场维护的成本。

6.设计并选择良好的动态路由协议：能够实现路由的快速收敛和分发。

2.2接入网现状分析与需求

2.2.1接入网现状

接入网是指各地市邮政局到各县邮政局以及业务网点(邮政支局)的网络，其网络拓朴图如下：

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(省邮政公司到地市邮政局)和三级网(地市邮政局到所辖支局)。

3.网络增值问题：同样，IP网络只承载了数据业务，没有实现语音、数据、视频的三网合一，没有实现IP网络的增值。

4.带宽扩展问题：同样如果将语音、数据、视频都承载于IP网络实现三网合一，以及业务蓬勃发展，下级机构的大量增多，势必带来带宽扩展的问题。

5.风险集中问题：如果接入网重新分层，二级网的重要性大大提高，在地市邮政局一级不但上联到省邮政公司，还要汇聚下端支局，而目前地市邮政局到省公司同样没有良好实现备份机制，绿卡网的128K备份线路根本无法承载地市访问的需要，如果骨干线路或者地市网络设备出现故障，将带来整个地市业务的瘫痪，同样严重影响公司的各项业务，给公司的运营带来不可估量的损失。

6.节约投资问题：网络投资的70%基本上属于线路投资，由于末端接入机构的日益增多，而且还要考虑设计线路备份增加网络稳定性，那么如果不考虑线路投资问题，这一级线路投资将大幅度增加，从而大大增加公司的经营成本。

7.简化管理问题：由于地市邮政局技术维护人员较少，维护力量薄弱，县邮政局则基本没有维护力量，因此对网络管理的需求显得尤为突出。因此需要建设一套完整的网络管理系统和机制，管理维护成为了一个非常迫切的问题。

8.网络安全问题：邮政业务越来越多，但是必须保障邮政核心业务，绿卡业务和综合业务的安全，需要实现核心业务数据的安全和带宽。 2.2.3接入网网络需求

1.统一网络规划：实现统一的网络规划，制订统一的网络实施规范，使得网络结构清晰，便于网络管理、维护;

2.网络分层：根据业务发展的需求，地市邮政局直接汇聚所辖邮政支局和县邮政局，减少网络层次;

3.三网合一：将语音、数据、视频在IP网中融合，实现端到端的整网三网合一。

4.带宽平滑升级和网络投资保护：要求能够平滑升级带宽和网络设

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第三章网络建设方案

3.1网络设计原则

根据上述对邮政行业的业务特征分析及网络需求分析，本次网络建的设计原则应遵循如下几点： 3.1.1数据集中

现代信息发展建设的趋势是建立数据中心实现集中处理数据模式。参照国内、外金融行业的成功经验，邮政系统也逐渐实现省级数据集中，将原来县邮政和地市邮政的业务服务器集中到省邮政数据中心，从而实现省邮政对全省的全面性、重点性的实时监控和集中管理，能够非常准确、方便地获得各地区的统计汇总和分析决策数据，此外对于优化资源配置、更好地进行市场分析和产品设计、向客户提供更优质服务、实现更好的业务灵活性、加强内部交流等都具有很大的效益。 3.1.2高可用性

网络设计首先应本着可用性的原则。一方面要提供网络传输服务，满足各类数据传输的需求，达到业务所需要的网络传输质量;另一方面，所采用的技术应当是确保网络的正常运行。在网络设计中要把先进的技术与现有的成熟技术结合起来，充分考虑到邮政网络应用的现状和未来发展趋势。高可用性主要体现在网络链路类型、带宽的选择、不同层次所用设备的处理能力的选择，网络构架中采用的相关支撑技术和标准的选择。 3.1.3高可靠性

网络系统的稳定可靠是邮政信息系统平台正常运行的保证，也是网络设计基本的原则。设计中应采用高可靠性的网络产品和选择分属不同运营商的优质链路，制定完备的网络备份策略来满足可靠性的要求，对于不同层次的设备和线路进行不同级别的可靠性设计，使网络具有故障自愈的能力。可靠性设计不仅包括网络设备、链路等物理设计的可靠性，

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些需求也会随之变化。面对不断变化的情况和需求，网络应当能够作出快速和有效的反应。因此，网络必须具备良好的可扩展性，应支持核心业务系统的不断扩展，适应未来业务的发展和变化。同时，网络结构应当能够变化，具有灵活的伸缩能力，网络设备可以扩充和升级。

3.2 网络建设目标

建成后的邮政信息网将采用MPLS VPN技术对运行在信息网内的系统进行隔离，分为金融类VPN、邮务类VPN、电子商务类VPN、经营管理类VPN(含视频会议、IP语音和OA、人力、财务、量收等)和借用线路第三方VPN，也可根据今后业务开办和系统功能不同实际需要进行更为细致的划分。省信息中心及各地市汇接中心改造所需的网络设备配置应考虑冗余，杜绝单点故障的发生;省到各地市的骨干网线路要采用不同运营商的线路，且省信息中心及各地市汇接中心的运营商光纤线路应尽量采用双路由双局向模式引入。网点线路视运营商资费情况而定，县局及部分业务量较大的网点建议采用2M数字电路接入为主，64K或128K DDN电路接入为备用线路的方式。

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图4.地市网络结构

这个网络结构中，地市邮政局采用现有路由器同时作为汇聚下端区县邮政局和邮政支局的汇聚路由器以及上联省邮政公司的上联路由器。如果地市邮政局租用155M SDH线路，则155M CPOS模块不仅可汇聚下端的2M，同时还可在155M CPOS模块中划分N个2M通道作为上联省公司的通道。这样不仅节省了路由器的端口，同时也提高了155M线路的利用率。

地市邮政局采用汇聚路由器和上联路由器合二为一的网络架构，可以节省现阶段网络建设投资，同时后期也可平滑升级为上下行分离的网络架构。

3.4骨干网方案

3.4.1骨干网设计

骨干网即以省邮政公司为中心至各地市邮政局的网络。按照省邮政的规划，骨干网采用SDH线路，每个地市邮政局通过N×2M线路上联省邮政，省邮政则通过155M线路汇聚全省各个地市邮政局。

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的自动分离与切换。

地市邮政局到省邮政公司之间承载了邮政绿卡业务、综合业务、办公业务、视频及语间等的数据，这些业务对网络的安全、服务质量都提出了不同的要求。目前主流的技术为MPLS(多协议标记交换)技术，通过在省邮政公司核心路由器和地市邮政局上联路由器之间启用MPLS功能，其中MPLS L3VPN通过路由器之间为不同数据流分发不同的标签建立不同的VPN隧道，从而实现不同业务数据的安全隔离;同时MPLS TE则通过RSVP等协议为不同的VPN数据流建立预先设定的服务质量，从而保障业务数据的QOS。关于MPLS的详细设计参见后续章节。

关于路由设计和策略路由的详细设计请参见后续章节。 3.4.2骨干网线路选择

进行网络设计与规划，线路的统一才会带来整个网络的统一，因此线路方式的选择显得尤为重要，此外选择了正确的线路方式，则可以良好实现网络投资保护，避免很多投资的浪费。比如：如果选择的线路方式每一次带宽升级都会带来接口的改变，那么显然这种线路方式会造成设备接口模块投资的浪费;但是如果选择的线路方式每一次带宽升级都是带宽的分配而不改变接口模块，原有接口模块都能延续使用，那么这将是对网络投资的巨大保护。目前骨干网的线路方式主要有以下几种：

1.ATM线路方式：中心是155M的ATM线路，采用ATM 155M模块汇接，下端可以根据需要划分2M、4M、8M、16M等不同带宽走，采用ATM接口模块;

2.MSTP线路方式：中心采用百兆或者千兆以太光纤，也可采用155M的ATM或者SDH，下端可以根据需要划分2M、10M、20M、50M等不同带宽，采用以太接口模块;

3.SDH线路方式：中心采用155M的CPOS线路，采用CPOS 155M模块汇接，下端出2M的E1，采用E1接口模块或者转成高速串口模块;

4.多E1线路方式：中心采用多个2M的E1汇接或者E1转成高速串口，采用多个E1模块或者高速串口模块，下端出2M的E1，采用E1接口模块或者转成高速串口模块;

比较这4种线路方式，第1种方式由于ATM网络已经出于逐渐淘汰

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需要的背板带宽至少是2G以上;

3.由于在后续章节的路由设计里面提到骨干网最好采用MPLS VPN+BGP+EIGRP/OSPF协议，能够最好的实现路由收敛和分发，因此至少也要支持MPLS VPN和相关路由协议。

3.5接入网方案

接入网即以地市邮政局为中心至各个县邮政局和邮政支局的网络。 3.5.1 接入网模式选择分析

目前接入网建设有多种可选方案。

1.路由器组网：即地市邮政局和县邮政局、邮政支局全部采用路由器组网，这种方案在网络安全、QOS、线路备份等方面具有较大优势，但是组网成本相对要高一些;

2.交换机组网：即地市邮政局和县邮政局、邮政支局全部采用交换机组网，这种方案成本最低，但是无法提供安全、QOS、线路备份等组网功能。

3.ADSL组网：由于邮政网点分布广，为了降低线路的资费，部分地市邮政采用ADSL专线组网，但是目前的ADSL组网没有实现金融业务和综合业务的安全隔离，无法保障金融业务的安全。

综上，按照本次邮政网络改造的整体目标，为了保证全网统一及MPLS VPN的实施，本次接入网建设模式仍然选择路由器组网。

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邮政支局和县邮政局采用接入路由器，对于能够正常使用的现有路由器则直接升级线路为2M线路，尽量利用现有设备;对于需要更换的路由器则可以采用一体化接入路由器，这种路由器集成了路由、交换、传输、安全、VOIP、无线等多种功能，路由器提供广域模块插槽和高密度以太口，因此下端机构仅仅只需采用一台接入路由器就可以实现所有终端的接入，从而大大简化了网络的管理和维护成本。邮政支局和县邮政局的接入路由器分别接入2M主线路和PSTN拨号线路，对关键的核心业务进行线路备份。

为了实现不同业务的隔离，可以在接入路由器与汇聚路由器之间采用MPLS VPN技术来实现业务之间的隔离，这些不同的业务通信之间的连接形成了多个逻辑网络。它的特点是在路由器上通过多个VRF(虚拟路由器表)进行数据隔离。

在地市邮政局可建立三级网管中心，对全市的网络设备进行管理，关于该部分建议叙述请参见后续章节。 3.5.3接入网设备技术分析

1.由于地市邮政线路带宽以N×155M扩展，为了保证大型汇聚路由设备不能成为带宽瓶颈，能够进行该带宽的线速转发，因此大型汇聚路由器的性能必须保证2到3个155M的线速转发。

2.为了保障网络稳定性，因此大型汇聚路由器必须支持VBRP/VRRP双机热备份协议;此外从设备的角度看，要提高单机的稳定性，也必须支持电源等关键部件的冗余，业务板卡的热插拔，由于具有了双机热备机制，可以不用考虑主控冗余;单台汇聚路由器需要配置千兆接口至少2个，2个千兆接口需要的背板带宽至少是2G以上;

3.如果大型汇聚路由设备要支持2到3个155M CPOS，因此155M端口的最大支持数要达到2到3个，并且155M占据了2到3个插槽，还要预留扩展的插槽1-2个，因此插槽数至少要在4个以上;

4.由于整个网络需要采用MPLS VPN，因此路由器设备必须支持MPLS VPN、BGP、EIGRP/OSPF协议，并且能够较好的实现路由收敛和分发。

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在中、大型网络中，将导致网络性能降低，新路由的收敛速度也极慢，同时也由于受RIP包结构中的跳数字段限制(最大15跳)，导致该RIP路由协议不适于在中、大型网络中使用，但在小型网络中还是能很好运行。BGP路由协议从应用领域上分，是一种边界网关路由协议。但从算法上分，也属于距离向量协议类型，我们可以认为它是一种高级的距离向量路由协议。BGP协议能够管理大量路由，可以提供丰富的路由策略，如路由过滤、路由聚合、以及路由属性设置等。BGP把一个网络分成为多个自治系统，在每个自治系统内部，使用iBGP协议广播路由，在自治系统之间使用eBGP广播路由。由于自治系统的划分，在保持简单高效处理特征的同时，有效限制了广播的泛洪危害，使BGP具有路由性能高效、和良好的可扩展性。基于此，BGP广泛应用于核心网络中。

EIGRP结合了距离向量(DV)协议和链路状态(LS)协议的优点，采用了DUAL算法达到网络的快速收敛。EIGRP支持层次化和平面网络结构，支持VLSM网络地址分配，可在任意位边界对直接相连的网络进行路径叠合，只有在网络变化时EIGRP才发送路由表更新信息，因此广域网带宽浪费很少，DUAL算法使其具有最好的收敛性。EIGRP采用五维参数来决定最佳路径：带宽、时延、可靠性、线路负载和最大数据包尺寸，不同带宽的平行线路可负载均衡地同时传输数据。。EIGRP稳定、可靠、高效，技术优点突出。

OSPF(Open Shortest Path First)协议是一种基于最短路径优先(连接状态)的、能快速收敛的、专为IP网络开发的内部网关路由选择协议，OSPF协议由三个子协议组成：Hello协议、交换协议、和扩散协议。其中，Hello协议负责检查链路是否可用，并完成指定路由器机备份指定路由器;交换协议完成“主”、“从”路由器的指定并交换各自的路由数据库信息;扩散协议完成各路由器中路由数据库的同步维护。OSFP的网络拓朴必须是层次结构的，分骨干域和边缘域，在设计OSPF网络时最重要的是域边界的定义和地址分配，域边界的定义决定了哪些路由器和连接包括在骨干域中，哪些包括在每一个下连的域中。OSPF支持VLSM地址分配，其路径叠合能力有限，必须在路由器中手工

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获取快速的路由收敛性。

示意图如下：

图7.路由设计示意图

地市邮政局网络的两台上联路由器，负责将接入网络的EIGRP或OSPF路由重分发到BGP路由域，同时将收到的省邮政公司核心网络的BGP路由，重分发到EIGRP或OSPF路由域。

通过EIGRP或OSPF和BGP动态路由协议，地市邮政局上联路由器能够学习到省公司骨干网的路由。这时可能同时存在到达核心网络的n条路由(n由核心路由器数量决定)，那么通过这n(n>1)条路由就可以实现上联路由器流量的负载均衡——流量被分配到不同的核心路由器上，这样就可以使不同地市邮政局的流量平均的分配到总公司核心路由器，使核心路由器达到最大的吞吐量，提高整体网络效率。

在向地市邮政局通告路由时，BGP进行最优化的聚合，将聚合后的路由通告到地市邮政局网络。通过对网络IP地址的合理规划，在理想状况下，可以只聚合为两条路由。

如：某地市邮政局独立拥有网段10.1.1.0/24的使用权，上联路由器可以仅仅只通告聚合BGP路由10.1.1.0/24到省公司核心网络，使省

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响到网络的管理，也必将直接影响到网络应用的进一步发展。合理的IP地址规划能够减少路由器中路由表的长度，减少对路由器CPU、内存的消耗，提高路由算法的效率，加快路由变化的收敛速度，将大大增强网络的可管理性和可维护性。IP地址规划遵循以下原则：

地域属性原则：我们可按照行政区划来进行IP地址规划。每个地市分配独立的网段，并且充分考虑到每个地市将来业务可能的发展空间。我们可以根据《中华人民共和国行政区划代码》的规则为各地市分配IP地址。

业务区分原则：邮政将来有数据，语音和视频等多种业务，其中数据业务又包括核心业务、财务、OA等。而各种业务之间可能会进行区分隔离，这就要求对数据流进行控制。因此，在进行IP地址规划时应充分考虑对各种业务进行区分，以便于网络安全策略、QOS策略的部署。

唯一性原则：一个IP网络中不能有两个主机采用相同的IP地址。简单性原则：地址分配应简单易于管理，降低网络扩展的复杂性，简化路由表项。

连续性原则：连续地址在层次结构网络中易于进行路径叠合，大大缩减路由表，提高路由算法的效率。

可扩展性原则：邮政网络规模会随着业务的增长而扩大，因此，我们在地址分配时在每一层次上都留有余量，在网络规模扩展时能保证地址叠合所需的连续性。

灵活性原则：地址分配应具有灵活性，以满足多种路由策略的优化，充分利用地址空间。 3.7.2 地址规划方案

在网络架构及拓扑规划设计完成后，应进行网络IP地址的规划设计。根据邮政的具体网点分布情况及架构特点，在所限定的IP地址资源范围内对网络IP地址进行科学、合理地划分。

地址规划分配时既要考虑目前的业务发展状况，还要考虑将来的业务发展及网点变化。

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3.8.2 MPLS VPN介绍

MPLS VPN是利用MPLS提供VPN服务的相关技术,主要有MPLS L3VPN和MPLS L2VPN。MPLS L2VPN主要是运营商用于在MPLS网络上提供虚拟专线业务，MPLS L3VPN则用于实现业务隔离，因此邮政的网络上应该选择MPLS L3VPN，本方案简称为MPLS VPN。

MPLS VPN具有如下特性：

数据安全：用户的VPN网络之间是相互隔离的，互不相通;但这是建立在正确配置的基础上的。也由此实现在一张网络上设计多张逻辑上相互独立的网络。

拓扑灵活：可以设计多种方式的拓扑结构，包括平面式、中央式、中央和辐条式等。

支持用户私有地址：用户根据需要配置自己的私网地址，而且不同VPN用户的地址可以重叠但却不需要NAT。

对CE设备要求低：CE设备可以是路由器、交换机，甚至直接通过PE设备接入终端，不需要为了接入MPLS VPN网络而附加任何特殊功能。

MPLS VPN需要采用VRF技术来实现业务的隔离和转发。VRF技术是在一个路由器上实现多张逻辑上隔离的路由表，一个VRF实例包括一张路由表，以及多个属于此VRF的接口(接口只会属于某一个VRF)。当从某个接口上收到IP报文时，将根据报文接收接口的VRF属性找到此VRF实例对应的路由表，在这个路由表中进行路由查找，然后进行转发。由此实现基于VRF的数据隔离。在逻辑上，路由器通过多个VRF，形成了多个逻辑上相互独立的“逻辑路由器”。 3.8.3 邮政MPLS VPN设计及实现

对于邮政系统网络而言，邮政目前共有五种业务群，绿卡业务、综合业务、OA业务、视频和语间业务。因此为了保证不同业务的安全，可以在省市县路由器之间启用MPLS L3VPN实现多业务的安全隔离。MPLS VPN的网络如下：

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隧道实现不同业务的数据隔离。

标签分发协议规划: 标签分发协议是MPLS网络的基础协议之一，该协议通过邻居发布、为直联路由发布标签、将标签传递给邻居等步骤完成LFIB(标签转发表)的生成。

目前行业内流行的标签分发协议有TDP和LDP，其中TDP为CISCO私有，LDP为IETF批准的标准性文件，此次项目中涉及CISCO和迈普两个厂商设备的互联，所以建议所有PE设备统一使用LDP作为标签分发协议。

VRF规划: VRF对应一个VPN，一般来说一个VRF的命名可以采用某个业务的英文标识或者汉语拼音来标识。一个业务系统对应于一个VPN，因此VRF的命名只需使用业务系统的汉语拼音来标识，下面是一个示意，具体按实际项目协商决定：

金融综合代理类VPN：Jinrong 邮务类VPN：Youwu 混合类VPN： Hunhe 经营管理类VPN： Jygl 第三方业务VPN：Dianfang 国家局VPN：Guojia RD规划：

路由区分符RD(route distinguisher)用来唯一标识VRF，每个VRF，也就是每个VPN唯一对应一个RD。建议使用16 bits：32 bits格式，分配规则为『AS号：VPN编号』。其中AS号统一使用骨干AS的64512，。RD规划如下：

Jinrong

：64512:10 Youwu ：64512:20 Hunhe :64512:30 JYGL :64512:40

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相关VRF的BGP路由表，再通过MP-BGP传递给其他PE，以实现跨VPN的访问。

PE到CE路由规划：

PE与CE间的路由协议用于PE与CE间路由的发布、传递，常见的PE-CE间路由协议有Connect、Static、Rip v

2、OSPF、BGP等，结合甘肃邮政的实际情况，我们建议：

CE(接入层)采用二层交换机(地市局域网)，在PE上相关地址簇下redistribute connected。

CE采用三层(县局、网点)，规模较小时，采用静态路由，在PE上配置网段为本地，下一跳指向CE的静态路由，然后引入到MP-BGP中，发布到其他地市;同时，在CE上配置目的网段为其他地市，下一跳为PE的静态路由。

3.9 QOS机制分析

3.9.1 QOS技术介绍

随着Internet和各种业务的迅猛发展，尤其是视频、话音等多媒体业务的迅猛增长，IP网络由以前单一的数据网变成了多业务的综合数字网，传统IP协议是尽力而为的服务。在传统的IP网络中，所有的报文都被无区别的等同对待，根本不可能区分IP网络中的各种流，所有经过路由器的报文均尽最大的努力将报文送到目的地，但对报文传送的可靠性、传送延迟等性能不提供任何保证。IP QoS致力于解决这个问题。

传统IP协议的选路是最短路径优先，导致网络中数据流量不均衡，更加重了网络部分链路的拥塞。综合服务模型使用RSVP描述资源，实际将无连接的IP协议变为了面向连接的协议，并且需要全网支持该协议，实现比较困难，并且邮政网络线路单一，根本无需实现显示路由和快速重路由等功能，因此，全网部署RSVP对于邮政系统来说，意义不大。我们建议采用目前主流的路由器区分服务模型来实现全省邮政的QOS保障机制。

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塞的时候，数据实行尽力传输，在保证了核心业务的同时，又不浪费带宽。

具体的QOS实现策略如下：网点到地市QOS设计

网络改造完成后，网点到地市使用一条广域网线路连接，带宽为2M，网点采用Multi VRF的方式接入到地市的汇聚路由器上面。网点的路由器上面上联接口划分了多个子接口，每一个子接口对应一个VRF。根据目前网络的需求和从配置上考虑，只需要保证一些关键业务的稳定运行。在全局运行一个CBWFQ策略。针对每一种业务流分配不同的带宽，然后把这个CBWFQ策略应用在网点路由器上联的主串口上，这样对于每一个VRF的子接口也是生效的，即所有子接口都共用一个主口上的QOS策略。

同时使用CBWFQ还可结合LLQ队列使用。LLQ在CBWFQ的基础上使业务流成为优先类，这些业务流具有绝对优先调度的特权，保证了优先类的延迟和延迟抖动最小。通过这种实现方式既能满足保证关键业务的需求，又能简化QOS的配置。

地市到省核心QOS设计

网络改造完成后，地市到省中心运行MPLS协议，MPLS 的工作原理是根据数据包上使用的标记，进行数据包转发。数据流在整个MPLS的转发过程中是不会去分析数据包的IP地址和端口信息。所以通过IP的一些信息来分类实现QOS将不能达到目地。在MPLS的报文头中有3bit的服务类信息(EXP，也叫试验位)，主要用来承载CoS信息，作用类似于IP分组中的优先级。在MPLS的QOS设计中通过识别不同的EXP值来分配不同的带宽。

MPLS的EXP字段和IP报文中的优先级为一对应关系，当普通的IP报文在封闭成MPLS报文的时候，IP报文中的优先级字段会自动映射到MPLS报文的EXP字段。所以我们在网点的路由器的出口，根据IP地址的源/目的地地址和端口来确定某一种业务的数据流，然后可以跟这条数据流设置不同的优先级，在MPLS转发的过程上就可以可以根据实际

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模式必须是管理和技术统一。因此建议邮政的网管系统以省为单位，在省邮政公司设立全省网管中心，在地市邮政局设立地市网管中心，采用两级网管：

省邮政网管系统 —— 部署在各省邮政公司，负责管理省邮政局域网和到地市邮政局的骨干网络。

地市邮政网管系统 —— 部署在各个地市邮政局，负责管理地市邮政局局域网和全市所有网络，监控到县邮政局和邮政支局的所有网络。

参考文献

[1] 谢希仁.计算机网络.第4版.电子工业出版社,2003年6月 [2] (美)Diane Teare，Catherine Paquet.组建可扩展的Cisco互连网络(BSCI).第三版.人民邮电出版社,2007年10月 [3] (美)Jeff Doyle, Jennifer Carroll .TCP/IP路由技术(第一卷).第二版.人民邮电出版社,2007年1月

[4] (美)Luc de Ghein.MPLS技术架构.人民邮电出版社,2008年1月

[5]魏大新,李育龙,强振海.Cisco网络工程案例精粹.电子工业出版社,2007年4月

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第四篇：面向船舶行业的可定制PLM系统

船舶工业是综合工业经济之冠，有“一船下水，百家受益”之说，在国民经济和工业经济中具有重要地位。20世纪后期，世界造船业通过应用信息技术，在技术、体制与造船方式上发生了一系列的重大革命与进步。特别是，日本、韩国等国家的先进船厂在其生产、经营、管理中广泛应用信息技术，大大提高了造船效率。虽然中国造船产量已连续10年位居世界第三，但在信息技术应用方面，与日本、韩国造船业差距还比较大。中国造船业已经明确提出，到2015年成为“世界第一”的奋斗目标。世界第一造船大国这一宏伟目标的实现，取决于技术与管理的创新，离不开信息技术和管理水平的支持。

因此，用PLM技术武装船舶行业，提升造船业的创新和发展水平成为必然的发展趋势。借助近几年在PLM领域的经验积累，山东山大华天软件有限公司(以下简称：华天软件)逐步开展了“面向船舶行业的可定制PLM系统”的研究，并在2007年得到了国家863计划重点项目的资助，重点研究了可定制PLM系统框架、生命周期数据模型、船舶产品的数据组织模式、项目管理、分类管理与统计分析、船舶检验、维护等。在研究过程中，课题组采取了软件公司、船厂、高校联合科研的模式，以黄海造船有限公司(以下简称：黄海造船)作为示范企业，依托山东大学，实现优势互补，多方共赢。

主要研究成果

华天软件结合当前船舶行业的信息化基础和实际需求，研究中国船舶的行业需求、管理模式等，研究了动态可扩展的PLM系统架构、产品生命周期数据闭环管理、船舶产品数据组织模式、项目管理、船舶检验、维护维修管理等关键技术。以产品业务对象为数据组织核心，以项目管理为过程管理核心，构建了面向船舶行业的可定制PLM系统，覆盖船舶的方案设计、详细设计、生产设计、完工设计、建造、交付、检验和维修/维护阶段的应用服务，支持船东、造船厂、船级社、船舶设计院、修船厂的协同业务处理，提高船舶设计、建造的效率，保证船舶行业信息、知识的安全。

2.1 建立了动态可定制的PLM系统架构

PLM业务需求始终处于一个动态演化的过程中，包括行业企业差异性需求、企业内部部门间差异需求和行业企业自身发展过程中的衍生需求等。为了能够动态适应和满足PLM的动态演化需求，对华天软件PLM系统的基础平台InforCenter进行了改进和调整，形成了支持架构可定制、功能可定制和用户体验可定制的三级可定制的PLM系统架构，能够应用于船舶等大型、复杂产品的全生命周期业务，适应和满足PLM的动态演化需求。软件架构主要包括基础库类、基础架构、应用软件基础业务、PLM业务领域4层。通过这4层结构之间的关联和交互，保证了基础平台的高扩展性和伸缩性，为PLM应用系统提供了一个易扩展、支持复杂应用环境的底层架构和基础设施。其中，基础平台已经包含了用于支撑PLM应用系统的所有与业务不紧密相关的基础服务和构件，PLM应用系统将基于这些基础服务和构件构造业务相关的应用服务和功能，从而满足对产品生命周期各阶段的数据管理和业务支撑的需求。

2.2 面向船舶行业的项目管理

根据船舶企业主要设计和建造流程的分析可以发现，船舶设计与建造项目不同于其他企业的项目管理，它贯穿了产品的整个生命周期，从船舶的设计、建造直至船舶交付。项目研究建立了贯穿产品设计、制造阶段的项目管理，实现了基于交付物的项目与过程管理的集成和动态成本管理。

项目管理可实现计划协同编制与执行、状态动态跟踪与监控、资源综合平衡与优化，支

持船舶协同设计、建造与管理。除常规的过程视图、时间视图、资源视图、组织视图外，通过与产品视图和成本视图的关联，实现了对企业成本的预估、分析和核算，确保了对船舶项目的动态成本管理;而且与产品视图的关联，使得船舶项目的各任务和过程可以以产品的各部件、零件或图文档的完成情况为依据，实时更新项目的完成情况。

2.3 产品生命周期数据闭环管理

产品生命周期是指从需求和概念开始，到产品报废回收结束的整个时间区间。根据产品生命周期的特点，通常将生命周期阶段分为生命周期开始(Beginning Of Life，BOL)、生命周期中间(Middle Of Life，MOL))和生命周期结束(End Of Life，EOL) 3个阶段。BOL阶段是指产品在制造企业中的阶段，包括产品的需求、设计、制造等子阶段，是产品逐渐产生的过程。MOL阶段是指产品到用户手中后至报废之前的阶段，包括产品的使用、维护和维修等子阶段。EOL阶段是指产品离开用户到拆解企业进行报废处理的过程，包括产品报废、回收等子阶段。通过分析不同阶段数据的特点，建立了支持对象模型定制、基于元数据的、分阶段的产品全生命周期数据模型，将传统的以BOL为中心的产品生命周期阶段扩展到MOL和EOL阶段。

基于生命周期数据模型，针对船舶行业PLM需求的特殊性，研究开发了船舶检验管理和船舶维护管理功能，处理船舶制造检验及维护/维修业务过程及信息，并对船级社、修船厂等第三方的过程和数据进行了跟踪。以检验、维护/维修业务为切人点，建立了以设计为核心的产品数据生命周期闭环管理模式，支持数据的正向传递和面向设计的数据反馈。船舶设计阶段为制造检验、维修/维护阶段提供正向的数据传递，如检验准则、参考图文档、维修BOM、维护计划、故障评估、维修策略等。在船舶检验、维护等过程中获取的问题经过分析后，作为设计需求或更改请求反馈到设计阶段，为船舶产品的质量改进提供重要参考。这就构成了产品生命周期的闭环管理模式，它将成为今后数据管理和支持创新的重要发展和管理模式。

2.4 船舶产品的数据组织模式

船舶是典型的按订单设计的复杂产品，船东订单驱动，单艘或数艘订单生产，根据船东需求的不同，同一母型船的各艘船舶之间存在较大差异;船舶产品构型众多，材料和形状各异，零组件数量巨大，并且具有边设计、边生产、部分并行作业的特点，设计、制造周期长，设计、制造变更频繁。因此，产品数据具有动态、复杂性的特点，船舶产品没有一个相对稳定的BOM, BOM视工程项目的不同而不同。黄海船厂PLM系统通过对船舶产品数据特点的分析，根据船舶产品设计的4个主要阶段(即，方案设计阶段、详细设计阶段、生产设计阶段和施工设计阶段)的任务、文档、产品结构的特点和差异，提出了以ITEM(零部件)为基础，以分段和专业为组成，以不同设计阶段任务为目标的船舶产品数据组织模式。

2.5 船舶管理中心

针对船舶产品订单驱动、单件定制生产的特点，面向船舶行业的可定制PLM系统建立了项目、变更、送审、维护、检验、问题管理等船舶行业构件，并形成了相应的船舶管理中心。可以实现问题、计划、检验、送审、维修和变更管理的信息查看和管理，从整体上把握船舶的生命周期信息。

系统实现

针对船舶行业的特点和对PLM系统的需求，建立如图1所示的PLM系统框架。PLM基础平台是PLM系统的核心部分，构成PLM系统的基础架构，为PLM应用构件提供数据、过程和组织模型的管理服务以及其它公共基础设施服务。Infor Center是华天软件开发的PLM基础平台，具备良好的可伸缩性和可配置性，可根据特定企业的具体需求灵活配置出满足产品生命周期管理等不同层次要求的PLM系统，并且保证系统功能的平滑升级和动态

演化。

在此基础上，架构PLM应用层，即基于PLM平台框架和PLM平台服务，开发PLM应用构件。PLM应用构件按照应用范围分类，可以分为通用PLM应用构件和行业PLM应用构件。该部分主要在PDM核心功能的基础上，进一步扩展项目管理、工艺/制造数据管理、服务数据管理、企业信息系统集成等通用PLM构件。同时，开发船舶行业构件，如船舶图纸送审交付、检验管理、专用CAD系统集成等。

PLM工具层主要面向PLM咨询、实施和系统管理人员提供支持PLM项目咨询、PLM系统实施和PLM运行管理的辅助软件工具。

按照船舶设计/建造的要求，以产品业务对象为数据组织核心，以项目管理为过程管理核心，构建了面向船舶行业的PLM解决方案，覆盖船舶的方案设计、详细设计、生产设计、完工设计、建造、交付、检验和维修/维护阶段的应用服务，支持船东、造船厂、船级社、船舶设计院、修船厂的协同业务处理，提高船舶设计、建造的效率，保证数据安全。主要功能包括工作中心、业务管理、系统管理、分类管理、项目管理、编码器、船舶管理中心等。

该PLM系统中产品数据的组织是在工作中心一>我的空间的基础上进行基本操作，项目管理主要实现项目计划、状态跟踪、监控。

项目应用实施

面向船舶行业的可定制PLM系统项目于2008年底进入黄海造船现场实施，实施范围包括技术开发处、质量管理处、产品项目组、结构分厂、管装分厂、涂装分厂和新厂(专做船体中间分段的新建厂)。2009年2月，进入用户测试阶段。2009年3月，开始系统试运行，全厂共有100多名技术人员参与到系统的试运行，共同构建黄海造船产品全生命周期管理平台。通过系统的实施，黄海造船有限公司取得了如下效果：

(1)船舶产品数据的结构化管理取代原有的文件夹管理模式，保证了数据的安全性、共享性、一致性和准确性，出错率下降50%;查询效率提高60%。企业多年的设计经验，重要图纸财富均完整、准确地保存下来，有效地避免了人员流动带来的影响。

(2)面向船舶全生命周期的项目管理，实现了船舶项目计划制订和工作任务的分解，船舶设计和建造的动态监控，直至船舶交付，使以往项目的会议定期跟踪、经验决策，变为实时跟踪、数据决策。

(3)提供协同平台，支持船舶送审、交付和检验等过程和清单的处理，显着提高了流程控制的力度和业务处理的效率。

(4)丰富的图表、统计分析功能，可以为船厂领导和相关人员提供信息，支持决策。

(5)实施以来，已有初步的应用效益：产品设计周期缩短30%，产品建造始终处于可控状态，且提高了造船生产效率、降低了材料消耗。