基于ASP.NET的工程管理信息系统的研究与设计

【摘 要】为了提高工程管理工作的效率，本文提出并设计了一个基于ASP.NET的工程管理信息系统，系统采用Browser/Server(B/S)的软件模式，在设计的时候采用三层架构，具有良好的开发性和扩展性。该系统的特点是将工程项目的参建单位集中到一个信息平台上，共享各单位的数据信息，加强了单位之间的交流与沟通，有效提高了工程管理效率。实践表明，该系统运行稳定，可靠性高，具有良好的实用价值。

【关键词】ASP.NET;B/S模式;三层架构;工程管理

0 引言

工程管理是一项复杂的工作，涉及到很多不同的参建单位。在工程进展的过程中，包含了很多需要合作完成的项目，这就需要各个责任部门之间进行有效的沟通与协商。随着计算机技术的普及与发展，各个相关部门都部署了适合自身工作流程的信息管理系统，由于这些系统之间缺乏有效的数据共享，导致原本就复杂的沟通问题变得更加矛盾突出。如此以来，会大大降低工作效率，并拖慢工期的进度。

为了解决以上问题，本文提出并设计了一个基于ASP.NET的工程管理信息系统，通过一个统一规划的网络服务器以及数据库管理系统，保证各单位能够共享数据，并减少数据的冗余度，保证数据的兼容性和一致性，方便使用者的查询、浏览、修改等操作。本系统能够有效克服以往的各部门之间数据闭塞的问题，充分利用项目的信息资源，提高工作效率和质量，并可以辅助决策，有效地加快了工期的进程。

1 系统总体设计

对于某个具体的施工项目来说，参建的单位通常包括建设单位、设计单位、监理单位、施工单位以及其他与本工程相关的单位。因此，为了保证项目的顺利实施，需要建立一个工程管理信息系统，使管理方、设计方、监理方、施工单位等部门能够在这个系统上实现资源交换与数据共享。通过本系统，可以实现对工程的计划和进度、成本、质量、资金等问题的统一管理，也能够对工程技术文件、材料设备采购、工程施工以及合同管理进行有效规范控制，从而提高工程管理水平并为决策者提供分析决策所必须的准确及时的信息。

本系统的设计目标就是采用先进的计算机技术，为参与工程建设的各个单位建立一个信息交流与资源管理的平台，提高数据的共享水平。同时，将现代化的信息技术应用在项目管理中，提高项目的管理水平与工作效率。

2 系统的设计模式及软硬件架构

2.1 系统的设计模式

本系统采用常见的三层设计架构：表现层、业务逻辑层和数据层，这种架构的优点在于它使程序具有良好的开发性和可扩展性。开发人员可以各司其职，前台开发人员只负责前台界面的开发，后台设计人员只负责业务逻辑方法的编写，只要统一了前后台的数据格式，就可以将程序整合在一起，这种做法大大降低了开发工作的难度;当程序的功能不能满足实际的工作需要时，只要在业务逻辑层添加相应的处理方法来实现相应的功能即可，并不用大规模的改变程序的原有结构，保证了程序的完整性。该架构的整体结构如图1所示。

图1 三层架构结构图

表现层的作用是与用户进行交互，向服务器发送请求或者提交表单。同时，服务器利用表示层将用户请求的数据呈现给用户。

业务逻辑层是用来接收浏览器传过来的请求，并将请求传递给数据层进行处理，并将处理的结果返回给浏览器。它是用户和数据层进行交互的中间通道，也是向用户呈现数据和信息的基础。

数据层采用ADO.NET技术操纵数据为程序提供数据服务，比如存储数据操作的结果、返回数据检索结果等。与数据库的连接，ADO.NET提供了3种不同的方式：通过ODBC连接、通过OLEDB连接和直接与SQL-Server连接。3种方式各有特点，本系统采用直接与SQL-Server相连的方式。传统的应用程序在与数据库进行交互时，是建立一条与数据库的连接，在程序运行的整个过程中，都要维护这条连接。这种做法无疑占据了大量的程序资源。ASP.NET技术采取了一种断开连接方式的数据结构，只有当浏览器向网络服务器发出请求时，程序才会和数据库之间建立连接。当服务器返回客户的请求结果以后，连接就被断开。这样能大大节约程序的资源。ADO.NET的另一个优势在于引进了数据集(DataSet)。数据集是内存中提供数据关系图的高速缓冲区，数据集并不知晓数据源中的内容，它只能由程序或者从数据仓库中调取数据而被生成、填充。当一段时间没有使用后，内存直接将其清理掉。

2.2 系统的软件架构

本系统的软件架构采用B/S模型。在B/S模式下，用户通过浏览器来与服务器进行交互，浏览器上的页面与图像均来自于网络服务器。在这种模式下，浏览器端几乎不用执行业务逻辑，业务逻辑主要由服务器端执行。客户端和服务器之间的请求和相应是通过TCP/IP上的HTTP超文本传输协议进行的。B/S模式的基本架构如图2所示。

图2 B/S模式架构图

它的原理是：当某个用户使用浏览器终端访问工程管理信息系统服务器时，客户端浏览器通过Intemet向网络服务器，也就是IIS服务器发出请求，要求访问一个网页。系统的网络服务器收到请求后，通过分析客户的HTTP请求定位相应网页的位置，ASP.NET引擎向文件系统请求合适的源代码文件，将请求文件以图形、表格形式显示到计算机浏览器页面上。

对本系统而言，B/S模式的优势主要体现在：

(1)方便系统的修改和维护。在这种结构下，大部分业务逻辑都由服务器端来处理，客户端不用处理复杂的计算和数据访问等业务，只负责结果显示，因此，维护人员首先不用奔波在各个客户端之间进行程序维护，只需要对服务器上的程序进行维护和更新即可。与此同时，系统的开发者也不用为不同权限的用户设计不同的应用程序，只需要把所有的程序都部署在服务器上，然后对不同的用户设置不同的权限即可。当应用程序需要升级时，不需要对每一个现有的用户进行程序升级，只需要对服务器上的处理程序进行修订。这样可以大大提高程序的运作效率。

(2)增强了系统的安全性。在这种模式下，客户机是不能直接访问数据库服务器的，必须由客户机向服务器发送请求，再由服务器向数据库服务器进行数据访问。这样可以加强对敏感数据的保护。

(3)提高了服务器资源的利用率。对本系统而言，所有的客户机共享网络服务器提供的数据和运算资源，并且可以采用不同的接入方式(如LAN，WAN，Internet等)访问和操作本系统的数据库。

2.3 系统的硬件架构

作为一个完整的工程管理信息平台，本系统的硬件设备主要包括客户端浏览器(囊括所有参建单位)、网络服务器、网络交换机、数据库服务器等。根据工程管理系统的特点，本系统采用星型拓扑结构的网络模型，以网络服务器为中心，所有客户机通过交换机与网络服务器进行数据交互。系统的硬件架构如图3所示。

图3 系统的硬件架构

3 系统的总体设计

3.1 系统模块设计

根据需求，系统的总体模块应该包括：用户管理和工程管理两大模块，用户管理模块只能由系统管理员进行访问和控制，工程管理可以由不同的参建单位根据自身的权限访问与自己相关的模块。因此，我们设计出如图4所示的工程管理信息系统的模块如图。

图 4 系统的模块结构图

3.2 具体功能设计

作为一个完整的工程管理信息系统，所有的功能都要与整个工程相关。因此我们设计了如图5所示的系统功能模块。

图5 系统的功能模块图

工程动态是汇报项目的详细资料、参建单位的信息以及工程进展情况的模块。这些内容是公开的，都在系统的首页上显示，在未登入系统之前就可以查看。

工程质量模块负责记录在工程进展过程中的各类质量监管信息，包括项目申请书、开工报告、检验报告、阶段验收报告、验收报告、事故信息等，这些内容都以标准格式的文件反映。本模块主要由监理方进行维护，由其他用户进行下载查询。

工程进度模块负责记录工程在建设过程中的进度信息，包括总体规划、阶段计划以及工程进展的进度情况等。这些内容也是以文件的形式反映，由施工方进行维护与更新，由其他用户进行下载和查看。

工程费用模块跟踪并记录工程建设过程中的各种费用信息，包括工程变更、工程索赔、资金需求、计量支付、支付统计。工程变更和工程索赔是以下面介绍的事件管理的方式记录的，这样做的目的是要跟踪其发生和处理的全过程。其余的内容以数据统计表格的形式呈现。本模块由于涉及到具体的资金费用，需要由所有与本项目相关的参建单位登入系统后进行查看和监督。

事件管理负责记录在项目进展过程中出现的需要处理的特殊情况。每个事件都可以记录其从发生、发展到处理完成的全过程的信息，较好地还原了事件的处理过程。所有参建单位都可以使用事件管理功能，在使用该功能之前，需要新建一个事件，然后录入事件的内容，并随着时间记录事件的发展过程。

文件管理主要包括公文收发和内部邮件发送两个部分。公文收发可以实现各个参建单位之间文件的收发和传阅，内部邮件发送可以实现参建单位之间点对点交流，而不用输入Email地址。Email地址由开发人员直接初始化到系统中。

合同管理主要用来对工程建设过程中各种合同的跟踪管理，不同的参加单位负责自己的合同，并做好合同的执行记录，以表格的形式显示结果，由工程管理方查看。

资产管理模块是各个参建单位用来管理本单位的资料和财产的，主要内容包括资产的入库、领用、借用、报废、赔偿以及库存盘点平衡等，所有的操作都要有理有据，以表格的形式记录并在网页上显示，供管理方查看。

4 总结

本文所提出的工程管理信息系统，操作简单，运用方便，具有很高的运行效率。目前可以实现对单个工程项目的管理，经过实际的运行测试，效果良好，加大了各单位之间的交流与沟通，极大提高了工程的进展效率，减轻了工程管理人员的工作负担。下一步要深入研究的内容是要将多个工程项目整合到一个工程管理信息系统中，并使信息管理系统能够建立新的项目，这样，可以进一步提高本系统的应用范围。

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