某市建设工程项目交易主题数据库的分析与设计

某市建设工程项目交易主题数据库的分析与设计[20191212165218]
摘 要
建设工程项目具有投资经费多、项目规模大、生产环节多、建设周期长等诸多特点,因此建筑工程交易平台的建立对审核投标人、规范建筑交易流程、监控项目实施具有很大的现实意义。某市近几年经济迅速发展,建筑行业更是雨后春笋,然而工程交易信息化建设却落后于建筑工程的发展,限制了建筑工程交易的快速健康发展。本文是某市建筑工程交易系统开发设计的一子课题,是主题数据库的应用性研究。建筑工程交易主题数据库能够规范数据收集、组织,避免重复,实现高效共享,增值数据信息,便于更好的满足用户需求。
首先,根据信息资源规划的思想和要求,总结了主题数据库的概念、特点、优势,便于对主题数据库有更加清晰、系统的认识。通过对相关文献阅读、企业案例分析、专家咨询等梳理整合了主题数据库构建的一般流程,呈现出构建主体数据库过程全貌。
其次,对已有划分主题数据库技术进行了分析、研究,指出各自的不足。在此基础上,选择改进K-means聚类分析方法作为本文划分主题库方法,并利用Java程序语言实现该算法,经数据测试,该算法很好的完成其聚类功能。并分析了该算法的时间复杂度。
最后将上述方法用于某市建筑工程交易系统主体数据库分析设计。通过对系统业务过程、数据流程、实体联系及其维度、粒度进行调查、分析,绘制了业务流程图、数据流程图、实体联系图。利用算法将实体划分成四个主题库,根据数据存储和用户需求,调整主题库结构,构建系统数据模型。最后将基本表在MySQL中建立关系型数据库实现。本文主要采用了Visio、Java、EZDML、MySQL等软件和环境。
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关键字:建筑工程交易;信息资源规划;主题数据库;改进K-means算法
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
第1章 绪论 1
1.1课题研究背景与意义 1
1.1.1研究背景 1
1.1.2研究意义 2
1.2 主题数据库理论研究现状 4
1.2.1国外研究现状 4
1.2.2国内研究现状 5
1.3课题研究内容及技术路线 7
第2章 主题数据库概念与构建流程 9
2.1信息资源规划与主题数据库 9
2.2主题数据库特征 10
2.3 构建主题数据库的一般流程 10
2.4本章小结 14
第3章 主题数据库划分方法 15
3.1现有主题数据库划分技术及不足 15
3.2基于改进K-means算法主题数据库划分方法 17
3.2.1 K-means算法 17
3.2.2 改进K-means算法 17
3.2.3 基于Java语言算法实现 19
3.2.4人工调整 21
3.3主题数据库划分质量评估 21
3.3.1全域系统体系U-C矩阵评估法 21
3.3.2质量评估函数法 22
3.4本章小结 23
第4章 某市建筑工程交易主题数据库分析与设计 24
4.1业务分析 24
4.2数据流分析 28
4.3实体联系分析 29
4.4实体聚类与建模分析 32
4.5本章小结 39
第5章 总结与展望 40
参考文献 41
附录 44
附录1—算法代码 44
附录2—测试数据与结果 48
附件3—招投标管理业务流程图 49
第1章 绪论
1.1课题研究背景与意义
1.1.1研究背景
中国加入WTO已有十多年,国民经济不断增长,城乡建设事业日益发展,建筑队伍不断壮大,工程建设己成为我国一大支柱产业。统计表明,2001-2010年,我国建筑业总产值始终保持快速增长态势,年均增长率高达22.5%,产业规模不断扩大。基础设施建设总量规模随着全国投资规模的不断增长而呈现扩大和提升趋势。
但是,随着全球经济一体化进程的不断加快,我国建筑企业既要面对国内同行竞争,更要面对来自资金和技术均占极大优势的国外同行的挑战。同时,由于建筑施工具有生产周期长、地域分布广、受自然条件制约性强、管理跨度大、信息流量大等特点,建设业整体生产效率和管理水平有赖于良好的计划、组织、指挥、协调和控制等,它横跨多个市场,包括房建、市政、水利、园林、道路等很多方面。因此建筑行业更需要在管理上加强条理化、规范化,这样才能更好地统筹信息,规范管理建筑行业管理。而这方面国内建筑企业普遍落后于国外同行。面对如此严峻局面,为加强自身管理水平的持续提升,我国建筑业必须寻求有效的建设项目管理手段。
为此,2003年2月,国家建设部提出“全面提高建筑业信息化总体应用水平,实现建筑业跨越式发展”的指导思想和“运用信息技术全面提升建筑业管理水平和核心竞争能力,实现建筑业跨越式发展”的总体目标。2011年5月,住建部明确提出“高度重视信息化对建筑业发展的推动作用,通过统筹规划、政策导向,进一步加强建筑企业信息化建设,不断提高信息技术应用水平,促进建筑业技术进步和管理水平提升。”的指导思想和“‘十二五’期间,基本实现建筑企业信息系统的普及应用,实现与企业和项目管理等信息系统的集成,提升企业决策水平和集中管控能力。”的总体目标。根据这些文件精神,我国的建筑行业逐渐走向规范化,信息化的管理模式。有力地推动了全国范围的建筑信息互联网,以达到与国际建筑行业信息交流互通,使我国的建筑行业不断发展壮大并走向繁荣。
计算机技术,尤其是网络技术和数据库技术的飞速发展给新时期的工程交易统计模式提供了更多的空间和机遇,项目交易的信息化己成必然趋势。为满足目前工程项目交易统计信息的要求,提高工程项目建设管理的水平,采用IT技术开发工程项目交易统计信息系统,辅助完成工程交易已成为保证项目质量的重要措施之一。建筑企业运用信息技术的重点是开发应用以Internet为平台的项目交易统计信息系统,建立数据库和网络连接,实现网上实时录入和查询、网上会议、网上质量检验、网上验收结项等。通过建立虚拟组织,将纯粹纵向信息交流方式转变纵向和横向信息交流方式,提高效率和准确性,改进沟通与合作,实现信息资源的共享,提高决策的科学性和时效性[]。
现代化的建筑工程管理信息量巨大,给主管人员和各层的工作人员带来了大量的工作和沉重的负担。电子商务网络的迅猛发展,促进了招投标管理的大步走向信息化,在国内的建筑工程的招投标管理方面,陆续出现了一系列具有代表性的招投标网站,如中国招标与采购网[]。随着我国招投标工作的规范化,基于网络技术的建筑工程招投标管理技术逐渐成为主流。
数据是科学研究的基础,科学数据只有通过广泛的共享,才能最大限度地发挥价值,从而实现科学数据的增值。数据共享可以减少或避免政府、组织为同一目的重复投入,实现投资效益的最大化[]。当前,科学数据共享已进入全面实施阶段,科学数据已经成为国际科技竞争力的战略资源[][]。
随着信息技术的发展和信息化建设的不断实践,建筑招标信息化建设取得了很大的进展。但是,长期以来,其信息化建设存在着严重的“重硬轻软”的问题,片面追求硬件设备的先进性,忽视软件资源的建设和管理,再加上数据规划经验的不足,信息化建设存在很多迫于改变的问题。例如,招投标领域的一些信息系统,由于建设环境和需求不同,造成了数据分散与的冗余局面,特别是一些部门级的基于部门功能而建立的信息系统,因业务活动的多变性,给整个组织信息资源的综合利用与共享,以及上下级、平级部门间信息沟通和数据交换带来了很大困难。为了解决这些问题,必须改善目前招标系统混乱的数据环境,其方法就是进行战略数据规划,建立主题数据库。
1.1.2研究意义
建筑工程交易信息化建设既是响应国家政策号召,又是建筑工程行业自身发展的迫切需要。某市近几年经济发展迅速,建设速度快,新增建筑量大,但现有信息化水平和建筑发展水平存在错位,不能有力保证工程交易系统的顺利进行。主要存在的问题有:未能在战略的高度进行数据规划,制定统一的标准和规范,导致应用系统孤立和数据分散,严重影响了建筑工程交易信息化的可持续发展。
要解决所面临的问题,必须对建筑工程交易进行信息资源规划,从战略高度进行整体规划,制定与城市发展、建筑发展战略相适应的信息化发展规划,逐步消除应用孤岛和信息孤岛,有效支持交易管理。而主题数据库作为在进行总体数据规划后提出来的数据环境和基础,有效实现了系统目标与具体应用之间的联系。
某市建筑工程交易系统主题数据库的建设能统一地收集、加工、处理建筑工程相关的各种信息,满足政府人员、监督人员、招标公司、代理公司和投标公司等组织各级主管人员和工作人员的信息需求;它及时而准确地提供给招投标相关各部门及监管部门所需要的信息[],将建筑工程的多项信息资源进行统一的管理;实现了快速查询,提高了各部门的工作效率,为各级主管人员提供了强有力的决策所需数据支持;极大地提高了工程交易中各相关部门的适应力、竞争力和协调力,改善了建筑工程交易中的各项管理。而主题数据库的应用能够解决了以下几个主要问题:
(1)保证整个系统内数据定义的规范性和一致性,建立相对稳定的数据结构。
(2)实现数据集成和最小冗余,提供最大程度的共享。
(3)满足各部门协调工作的需要,为企业的战略目标服务。
(4)奠定了相对稳定的数据基础,易于适应内部业务的变更和外部信息环境的变化。
具体而言,对建筑工程交易进行统一的信息资源规划,使用主题数据库的意义主要有:
(1)加快信息系统研发和二次开发。各级部门在分散独立开发功能型信息系统时,数据库是被不同的开发小组创建的,没有一个统一的数据规范和标准,很难实现各信息子系统的整合集成。主题数据库的建立,使信息系统开发所需要的数据都将存在于主题库之中,当有新的信息系统被开发,开发人员可以借助于高级数据库语言、报表生成软件和应用开发软件,直接利用这些已经存在的数据,从而加快信息系统的开发速度,缩短开发周期。
(2)数据信息增值。建筑工程业务数据标准不规范,各部门分散开发系统,其结果是形成了一个个的“应用孤岛”,进而产生“信息孤岛”,既不能对其他系统予以信息支持,也得不到其他系统对自身的信息支持,数据信息共享程度和利用率很低。主题数据库的实施,能够使信息得以最大程度的共享,增大数据信息的应用价值和潜力。
(3)提高决策能力。分散开发的系统,很难得到其他部门的配合,限制一些部门生产力和效率的提高。而主题数据库能够提供了统一的标准,各部门的信息可以方便获取,实现信息共享和相互支持,大大提高了政府部门、招标公司、代理公司、投标公司等组织部门的工作效率和效果。新产生和经过加工处理的信息自动成为共享数据,为各层管理部门和领导提供了决策依据,加快高层领导决策的效率。
1.2 主题数据库理论研究现状
1.2.1国外研究现状
“数据处理危机”的出现让许多学者和企业家重新审视数据环境建设问题。在总结许多成功和失败企业案例,结合有关数据实体分析和数据模型理论基础上,James Martin于1981年出版了《信息工程》(Information Engineering)一书,提出了信息工程的概念、原理和方法[]。1982年,James Martin另一著作《总体数据规划方法论》(Strategic Data-Planning Methodologies)问世,对信息工程的基础理论和奠基性工作,从理论到具体做法详加阐述,为开发信息系统提供了完整的方法和工具指导[]。经过几年的深入研究和不断实践,James Martin于20世纪80年代中期撰写出版了《信息系统宣言》(An Information Systems Manifesto)一书,对信息工程的理论和方法加以补充、发展和完善,总结了一系列关于建设高效率、高质量的复杂信息系统的经验方法。至此,信息工程已经形成一个学科,并且将该方法应用于系统开发越来越多成为人们的共识[]。
国外,信息系统规划的发展大致经历了六个阶段[][]。信息系统规划的具体方法很多,比较著名的规划方法有:战略集合转移法SST(Strategy Set Transformation),企业系统规划法BSP(Business System Planning),企业信息特征研究法BICS(Business Information Characterization Study),客户资源生命周期法CRLC(Customer Resource Life Cycle),关键成功因素法CSF(Critical Success Factors),信息分析与集成技术BIAIT(Business Information Analysis and Integration Technique),信息质量分析法 IQA(Information Quality Analysis),战略数据规划法 SDP(Strategic Data Planning),战略系统规划法SSP(Strategic Systems Planning),价值链分析法YCA(Value Chain Analysis),应用系统组合法APA(Application Portfolio Approach)等。信息系统战略规划方法根据其适用范围和特点,可以分为:面向数据的方法,如BIATT、SDP等,面向应用的方法,如APA、SG等,面向流程的方法,如VCA等,面向战略决策的方法如SST、CSF等。
1994年,James Martin最先给出实体亲合度的定义及其计算公式,用实体亲和度表示组织内实体间联系的紧密程度,并基于亲合度的大小对实体进行划分,从而得到“实体大组”[],也即主题库。但是,亲合度存在双向性,即实体e1到实体e2的亲合度不一定和实体e2到实体e1的亲合度相同。

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好棒文