0 引言
目前，工程機械試驗測試數(shù)據(jù)存儲分散、利用率低、安全性差、共享性差、試驗效率低、試驗不夠規(guī)范等問題變得日益突出。為了實現(xiàn)試驗項目及試驗數(shù)據(jù)的管理，保障試驗項目的規(guī)范進行，增強數(shù)據(jù)的共享性、利用率以及安全性，本文對試驗數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)建設(shè)進行研究。
1 系統(tǒng)框架
管理系統(tǒng)建設(shè)以試驗項目及試驗數(shù)據(jù)為基本對象，實現(xiàn)各類工程機械試驗項目的規(guī)范管理，保證試驗數(shù)據(jù)的安全性，有效地共享試驗數(shù)據(jù)，以便指導(dǎo)工程機械產(chǎn)品設(shè)計，為提升工程機械產(chǎn)品性能提供依據(jù)。
根據(jù)實際的試驗數(shù)據(jù)管理需要，設(shè)計工程機械試驗數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)功能框架，如圖1所示。本文對工程機械試驗數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的試驗項目管理、數(shù)據(jù)管理、設(shè)備管理設(shè)計等主要部分進行詳細(xì)的研究。
圖1 功能框架
2 試驗項目管理
目前測試工作都是圍繞項目開展，所有測試工作的分配與計劃都是通過項目來統(tǒng)籌，因此必須對項目數(shù)據(jù)進行管理，并可進入項目的任務(wù)分解以及任務(wù)流程的自動驅(qū)動，還可以按照不同權(quán)限來控制項目數(shù)據(jù)的訪問。試驗項目管理流程如圖2所示。
圖2 試驗項目管理流程
2.1 項目庫
項目庫的所有項目通過試驗數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的文件夾管理起來，有權(quán)限的用戶可以進入項目庫中對項目進行調(diào)整，并可為用戶提供各種數(shù)據(jù)視圖，如甘特圖、流程圖等。
2.2 任務(wù)分解
項目可以分解成若干個小任務(wù)，每個任務(wù)還可以按照用戶的需求再分解成若干個小任務(wù)，并可以指定每個任務(wù)的負(fù)責(zé)人，規(guī)定任務(wù)的計劃開始時間、計劃結(jié)束時間以及工時等。以混凝土泵車為例，項目任務(wù)分解如圖3所示。
圖3 泵車性能項目分解
2.3 任務(wù)流程
項目可以按照用戶選定的流程模板進行任務(wù)的分解，任務(wù)也按照流程模板定義的流程執(zhí)行。按照流程模板創(chuàng)建項目后，用戶可以根據(jù)實際情況對項目的結(jié)構(gòu)和流程運行步驟進行調(diào)整，不受流程模板的約束。
2.4 個人項目工作區(qū)
每個用戶都有自己的工作區(qū)，用戶在工作區(qū)中接受、查看、完成屬于自己的任務(wù)，并對超期任務(wù)進行提醒。
2.5 項目或任務(wù)統(tǒng)計
有權(quán)限的用戶可以對指定用戶、指定部門或時間段的項目或任務(wù)的完成情況、工作量、完成率等指標(biāo)進行統(tǒng)計，并以圖形的方式展現(xiàn)。
3 試驗數(shù)據(jù)管理
3.1 試驗數(shù)據(jù)導(dǎo)入
在試驗過程中，通過數(shù)據(jù)導(dǎo)入過程，將不同來源、不同類型的試驗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)格式，然后存放于數(shù)據(jù)庫進行管理。
3.1.1 設(shè)備采集數(shù)據(jù)導(dǎo)入
(1)不同格式的試驗數(shù)據(jù)可按照通道劃分，然后按照工況再次劃分，特定情況下還可以按照時間劃分，將大型數(shù)據(jù)文件劃分為多個小文件上傳。
(2)用戶從本地選擇需要錄入到管理數(shù)據(jù)庫的原始數(shù)據(jù)文件，系統(tǒng)根據(jù)原始文件中的信息提取出通道信息。通道的名稱可以和試驗方案中設(shè)置的通道相對應(yīng)，自動從方案中導(dǎo)入，同時用戶也可以根據(jù)實際情況進行調(diào)整。
(3)系統(tǒng)根據(jù)試驗方案中定義的工況，將其加載到工況設(shè)置列表，用戶需要根據(jù)現(xiàn)場記錄的各工況測量時間填寫“數(shù)據(jù)采集終止時間”信息，系統(tǒng)依據(jù)用戶填寫的時間信息劃分?jǐn)?shù)據(jù)文件。
(4)對于各種不同類型的數(shù)據(jù)文件，都有特定的文件格式和行分隔符、列分隔符、數(shù)據(jù)文件的起始行等信息。
(5)系統(tǒng)在解析原始數(shù)據(jù)文件、生成統(tǒng)一格式數(shù)據(jù)的時候，需要在本地臨時緩存解析后的文件。系統(tǒng)在導(dǎo)入時會默認(rèn)給一個臨時文件路徑，用戶可以根據(jù)實際情況修改緩存文件路徑。
(6)系統(tǒng)默認(rèn)上傳原始文件和轉(zhuǎn)換后的文件。
3.1.2 手工記錄數(shù)據(jù)導(dǎo)入
手工記錄的數(shù)據(jù)文件有兩種處理方式。
(1)手工填寫表單，用XML Schemal定義各種表單格式，表單關(guān)聯(lián)到試驗類型，最后填寫的數(shù)據(jù)直接生成XML文件。另外，可以直接定義二維表，把二維表關(guān)聯(lián)到試驗類型。
(2)把各種手工填寫的表單數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化，不需要用戶手工輸入，直接以自動錄入的方式導(dǎo)入。
3.1.3 非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)錄入
非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的錄入流程如圖4所示。
(1)試驗計劃、試驗方案、試驗報告直接用文檔的方式管理，手動建立文檔對象，然后關(guān)聯(lián)到試驗項目。
(2)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)需要按照文檔的類型歸類管理。
(3)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)文件內(nèi)容多樣化，用戶在日常使用中可能會針對某些關(guān)鍵信息去查找需要的資料信息，如需要查詢某個作者寫的所有文章或者標(biāo)題中包含“應(yīng)力測試”這幾個字的文件，全文檢索很好地解決了這一問題。
圖4 非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的錄入流程
3.2 數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換
數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換流程如圖5所示。
圖5 數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換流程
(1)先由用戶定義標(biāo)準(zhǔn)的試驗數(shù)據(jù)格式，對于不能通過程序自動轉(zhuǎn)換為文本格式的數(shù)據(jù)，需要用戶手動轉(zhuǎn)換成文本文件再提交，數(shù)據(jù)錄入時需要用戶將原始文件和轉(zhuǎn)換后的文本文件放在同一目錄。
(2)系統(tǒng)對原始數(shù)據(jù)格式和標(biāo)準(zhǔn)格式做一個映射，用XML文件記錄表頭信息的對應(yīng)關(guān)系。標(biāo)準(zhǔn)格式中應(yīng)該包含通道的名稱、單位、采樣速率、采集時間和具體通道的數(shù)值。
(3)格式轉(zhuǎn)換其實也是對數(shù)據(jù)文件進行分析處理的過程，對于多工況多通道的數(shù)據(jù)文件，需要將數(shù)據(jù)文件按照一種工況一種通道一個數(shù)據(jù)文件的方式進行數(shù)據(jù)分割。
工程機械試驗數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計（二）
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本文標(biāo)題：工程機械試驗數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計（一）
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