1、洛阳市轴承产业发展服务平台设计方案 v112洛阳市轴承产业发展技术服务平台设计方案河南科技大学二九年三月十九日目录1. 概述 .11.1.背景综述11.2.国 内 外 同 类 系 统 建 设 及 应 用 状 况31.2.1.轴承图书馆31.2.2.江苏省制造业信息化公共技术服务平台41.2.3.湖 北 省 科 技 信 息 共 享 服 务 平 台61.2.4.辽 宁 省科 技 信 息 资源 共享 服务 平 台2.8.10系统建设目标及范围2.1.系统建设目标102.2.系统建设范围3.11.11系统设计原则4.系统允许环境和开发工具 .124.1.系统运行环境124.2.系统开发工具134.3.
2、系统整体开发过程第 I 页135. 系统需求分析 .135.1.用户管理135.2.3D图形库145.3.生产工艺数据库145.4.期刊数据库145.5.标准数据库155.6.专利数据库155.7.系统环境156. 系统技术方案 .156.1.面 向 服 务的 体 系 结 构166.2.系统技术架构图176.3.交互式3D技术186.4.文献资料数字化196.5.单点登录206.6.基 于XML技 术 的 信 息 交 换第II 页237. 网站总体规划.247.1.首页247.2.资源导航257.2.1.3D图形库267.2.2.轴承生产工艺库297.2.3.轴承期刊库327.2.4.轴承标准
3、查询387.2.5.轴承专利查询457.3.用户中心497.4.服务指南507.5.关于我们518. 项目组织进度.518.1.项目组织结构518.1.1.项目领导小组528.1.2.领域专家组第 III页528.1.3.项目协调组528.1.4.质量保证组538.1.5.项目工作组548.2.项目计划进度558.2.1.启动准备阶段工作558.2.2.构建阶段工作558.2.3.开发阶段工作558.2.4.稳定阶段工作558.2.5.运行和验收阶段工作569. 经费预算 .56第IV 页1. 概述洛阳市轴承产业发展服务平台建设项目由洛阳市科学技术局组织，河南科技大学、洛阳生产力促进中心、洛阳
4、轴承研究所、中机十院国际工程有限公司等单位联合申报，获得国家发改委批准。其中数据库开发由河南科技大学负责，包括技术创新服务和轴承科技文献信息服务，经费120 万元，建设期一年。该服务平台将以计算机和互联网为平台，整合洛阳市轴承行业的优质资源，发挥洛阳在中国轴承行业的技术优势，为轴承行业提供科技文献信息服务、技术创新服务、轴承产品检测服务、成果转化、技术交易服务和技术培训服务等，以促进洛阳市乃至我国轴承工业又好又快发展。1.1.背景综述洛阳发展轴承特色产业既具有良好的产业基础和研发优势，也具有广阔的市场空间。经过 50 多年的建设和发展，洛阳轴承工业从无到有、从小到大，已形成了比较完整的生产体系
5、，并带动了模料模具和工模具制造、专用冷缺液生产等关联产业的发展。产品广泛应用于汽车、铁路车辆、冶金机械、矿山机械、石油设备、机床及电力、家电、航空航天等领域。但是同轴承产业发达地区相比，洛阳轴承产业发展还存在一些问题：比较优势未得到充分发挥和体现；整体规模较小，企业比较分散，综合竞争力不够强；自主创新能力较弱等。据不完全统计，截至目前，洛阳市轴承研发生产及相关企业已超过200 家。洛阳轴承研发生产企业众多，专业门类齐全，水平参差不齐。统计资料表明销售收入达500 万元以上的企业有19 家。洛阳是中国重要的科技城市。高科技优势突出，拥有国家级科研院所14 个，省级骨干科研院所18 个，6 个国家
6、级检测中心，涉及航空、航天、电子、机械、材第 1页料、石油、化工等领域。轴承行业的科研中心、设计中心、高等院校和行业最大的生产基地均在洛阳，构成在洛阳发展高新轴承产品的独特有利条件。洛阳机械制造业具有强大的群体优势，相关协作条件优越。发展轴承工业所需的辅助生产、相关技术、标准、计量和实验手段等均有现成的条件可供利用。洛阳属中西部地区，与东南沿海相比，经济发展步伐相对较慢，相应工资水平也有一定合理差距，而且洛阳熟练技工多，技术人员多，人才相对稳定，对企业发展有利，具有良好的成本优势。存在问题主要有两个：一是产业规模小。洛阳市及河南省轴承产业在1985 年以前处在全国各省市前列，近十年来，由于种种
7、原因河南轴承产业总体规模下降到第四、五位的水平。九十年代中期以前，浙江轴承工业处在各省市的下游，2004 年浙江轴承产业销售收入达到85.43 亿元，产量 11.25 亿套，营业利润 5.95 亿元，2005 年已超过 100 亿元，营业利润超过8 亿元，居各省市前列。第二、第三位年营业利润都在 2 亿元以上，唯独河南利润总额为负值。浙江、辽宁、江苏、山东、重庆等地涌现了一批具有较大经济规模、产品水平处国内上游序列、经济效益良好的中大型轴承企业，其中有浙江人本、天马轴承、大连冶金、江苏常州光洋、重庆长江等明星企业。二是产业分散、产品水平低。统计表明洛阳市轴承及相关产业数量较大，但产业规模超过5
8、00 万元以上仅有十几家， 销售收入 1000 万元以上更少。说明这些企业多数处于资本积累阶段，数量多、收入少反映产业散、水平低。目前，洛阳市轴承产业发展面临着严峻的挑战，一方面，国际著名公司加快了抢滩中国市场的步伐，另一方面，洛阳市与轴承产业发达地区的差距越来越大，国内轴承企业之间、区域之间的竞争态势也越来越激烈。加快轴承产业发展，是洛阳当前面临的一项重大任务。第 2页1.2.国内外同类系统建设及应用状况目前轴承行业的信息服务平台在我国还处在起步阶段。已有的网站以企业宣传、供求信息发布、产品展示、行业资讯等为主，如轴承网、中国轴承网和中国轴承配件网等，只提供了轴承资讯服务，缺乏专业的轴承技术
9、创新和文献检索服务。下面以轴承图书馆和三个公共科技信息服务平台为例进行说明。1.2.1.轴承图书馆轴承网主要提供供求信息、招标信息、市场分析、国内外资讯等信息。通过轴承网可以链接进入轴承图书馆（ http:/ 3页图 1.1 轴承网首页轴承图书馆提供轴承知识、轴承标准、专业论文、技术咨询等服务。轴承网用户登录后可以进行查询。轴承图书馆只是作为轴承网提供的一项附加服务，其可用资源偏少。图 1.2 轴承图书馆界面1.2.2.江苏省制造业信息化公共技术服务平台江苏省制造业信息化公共技术服务平台（http:/ ）联合专业技术服务机构， 整合省内信息化服务资源， 为企业信息化提供 “一第 4页站式”解决
10、方案。平台所能提供的技术服务包括产品设计与创新，自动化控制技术，企业管理信息化，信息化咨询，信息化培训，技术文献六大类内容，用户可以在左边导航栏直接点击每一类服务的名称进入该服务，也可以采用检索的方式直接检索感兴趣的信息。图 1.3 江苏省制造业信息化公共技术服务平台首页点击特色资源选项卡下的标准规范库，可进行标准规范的查询下载，如下图所示：第 5页图 1.4 江苏省制造业信息化公共技术服务平台标准规范搜索页面1.2.3.湖北省科技信息共享服务平台湖北省科技信息共享服务平台( http:/ 作为全省科技信息服务的主要窗口，充分利用共建单位丰富的文献信息资源，将传统咨询手段与先进的信息网络技术相
11、结合，为用户提供文献检索、文献传递、专题服务、学科专导航等，实现多层次、全方位、一条龙服务。 文献检索第 6页提供全部文献信息的免费检索和浏览，原文传递实行优惠服务。文献检索无需注册，全文请求需要注册并交纳预付款。 文献传递提供静电复印、扫描、打印、拍照、刻录、普通邮寄、挂号邮寄、 EMS 、E-MAIL 、网上传递（ Ariel 、E-MAIL 、FTP 、P2P 等）等服务。 专题服务根据用户需求，提供某一特定主题的书目、文摘、全文、资料汇编乃至专题报告。 学科专业导航提供 更 专门 、更专 深的 信息 服 务，有助于 专业 用户 在本 领域 “ 信 息超市” (information s
12、upermarket)中通过 “ 一站式检索 ” (One site search)获得“所得即所要 ”的信息。 可用资源维普万方国研第 7页图 1.5湖北省科技信息共享服务平台首页1.2.4.辽宁省科技信息资源共享服务平台辽宁省科技信息资源共享服务平台(http:/ 技术构建的面向全省、服务于社会各界的公共科技信息服务平台。该平台拥有权威的科技文献数据库、科技信息和商业信息数据库、经济信息数据库、新华社动态信息数据库以及辽宁省科学技术情报研究所的馆藏资源、辽宁省科技成果、大型科学仪器、专家等数据库 30 多个，数据量达到3000 万篇。提供科技期刊、学位论文、会议论文、标准文献、专利文献和科
13、技成果的检索。点击更多资源，界面如下图所示，可以添加多组检索条件。第 8页图 1.6辽宁省科技信息资源共享服务平台标准下载页面对查询的结果可以进行二次检索。第 9页图 1.7 辽宁省科技信息资源共享服务平台标准检索结果页面2. 系统建设目标及范围2.1.系统建设目标服务平台的建设目标是整合高校、科研院所、企业等相关单位的服务和资源，提供全方位、一站式的技术服务，促进轴承产业发展。平台提供了生产工艺库、3D图形库、期刊库、标准规范库、专利库等资源库，用户注册后可以查阅下载，并可以向专家在线咨询。同时平台的新闻动态、政策法规、文件通知等信息免费向用户提供。第10页2.2.系统建设范围服务平台的建设
14、范围包括以下方面：（1 ）建设平台网站（2 ）技术创新服务建立轴承 3D 图形库和生产工艺路线。（3 ）轴承科技文献信息服务建立轴承行业的专业信息库：标准库、期刊库、专利库、轴承材料技术库、原材料信息库，链接国家专利库。（4 ）建立试验中心3. 系统设计原则系统设计遵循以下设计原则。（1 ）实用性原则：这是最基本的原则，直接衡量系统的成败。注重采用成熟而实用的技术，使系统建设的投入产出比最高，能产生良好的社会效益和经济效益。（2 ）先进性：在实用的前提下，应尽可能跟踪国内外最先进的计算机硬软件技术、信息技术及网络通信技术，使系统具有较高的性能指标。（3 ）适应性和可扩展性原则：系统需要具备一定
15、的适应能力，特别是要能适应于多种运行环境，来应对未来变化的环境和需求。（4 ）开放性原则：开放性是保证网络互连性的关键，选用开放性好、符合公开国际标准的产品，可以保证网络与其它产品的互连，利于网络的扩展、升级及系统管理员的维护。第11页（5 ）可靠性原则：系统应该是可靠的，在出现异常的时候应该有人性化的异常提示信息方便用户理解原因，或采取适当的应对方案来保证业务的流畅运行。(6) 易操作性：贯彻面向最终用户的原则，建立友好的用户界面，使用户操作简单直观，易于学习掌握。（7 ）安全性原则：现在的计算机病毒几乎都来自于网络，应尽量采用五层安全体系，即网络层安全、系统安全、用户安全、用户程序的安全和
16、数据安全。系统必须具备高可靠性，对使用信息进行严格的权限管理，技术上，应采用严格的安全与保密措施，保证系统的可靠性、保密性和数据一致性等。（8 ）总体规划、分层实施原则：在开始设计之前应该对系统进行总体设计，然后在总体设计指导下分步开发。 基于 J2EE 技术的应用系统是一个融合了多元信息的集成系统，现在一般都采用分层开发：表现层、控制层、业务逻辑层、模型层、数据访问层等，在适应系统需求的准则下，设计低耦合的分层结构，利于团队成员的分工协作，提高开发效率，降低项目风险，实现各个模块的功能设计，完成整个系统的开发。4. 系统允许环境和开发工具4.1.系统运行环境（1 ）操作系统：服务器采用 Wi
17、ndows Server 2003，客户端采用 WindowsXP ；（2 ）WEB 应用服务器：采用符合 J2EE 标准的平台（如：TOMCAT 、JBOSS 、WEBLOGIC 等）。第12页（3 ）数据库： SQL Server 2000企业版。4.2.系统开发工具 MyEclipse 7.0 Rational Rose 2003 Rational Visio 2003 Macromedia Flash MX Macromedia DreamWeaver MX Macromedia Fireworks MXAdobe Photoshop 7.04.3.系统整体开发过程系统结构采用多层软件
18、体系结构，软件体系结构采用J2EE 标准。客户端应用采用浏览器，业务实现利用软件用中间件或构件实现。系统开发针对发展服务平台的特点和实际工作的需要，采用渐进和迭代式开发方法，不断开发、完善平台资源，同时形成综合信息服务系统。5. 系统需求分析系统要求整合轴承行业的各类信息资源，为用户提供全方位、多层次的服务。要全面完整地反映信息，提供多种信息检索手段，提高检索的效率。5.1.用户管理用户分管理员和普通用户。未登录用户只能浏览发布的公共信息，只有登录用户才可以查询下载文献资料。普通用户可以注册、维护个人信息、下载资料、在线咨询。管理员负责发布信息、维护数据、管理用户。实现单点登录，与平台网站共享
19、一个身份认证系统。第13页5.2.3D 图形库（ 1 ）数据维护进行图形数据的添加、删除和更新操作。包括编号、类型、型号、内径、外径、质量、描述、文件路径。图形文件为wrl 格式。（ 2 ）按类型、型号、规格等进行查询。（ 3 ）交互式动态演示 3D 图形，可以进行缩放和任意角度的旋转。（ 4 ）图纸输出功能。5.3.生产工艺路线（ 1 ）按类型查找轴承生产工艺路线，提供 pdf 文件下载。（ 2 ）实际生产工艺问题可以向专家咨询。5.4.期刊数据库（ 1 ）导航检索。有出版地导航、主办单位导航、发行系统导航、首字母导航等导航系统。（ 2 ）字段检索。为用户提供主题、篇名、关键词、摘要、作者、
20、作者单位、刊名、参考文献等字段检索，可以复合检索。检索结果显示序号、篇名、刊名、年、期，点击可查看详细信息。(3) 限定检索。包括限定文献的学科范围、时间范围、收录的期刊范围及级别限定。(4) 可以在查询结果中进行检索。(5) 统计分析功能。统计论文的期刊分布、论文引用情况 。第14页5.5.标准数据库（ 1 ）字段检索。为用户提供标准名称、标准编号、发布单位、起草单位、发布日期、实施日期、中图分类号、中国标准分类号、关键词等字段检索，可以复合检索。检索结果显示序号、标准名称、发布日期、实施日期，点击可查看详细信息。（ 2 ）限定检索。包括限定标准的发布日期、标准类型。（ 3 ）可以在查询结果
21、中进行检索。5.6.专利数据库（ 1 ）字段检索。为用户提供专利名称、发明人、申请人、主申请人地址、申请号、申请日期、审定公告号、审定公告日期、分类号、主分类号、摘要、主权项、代理机构、代理人等字段检索，可以复合检索。检索结果显示序号、专利名称、专利类型、申请日期，点击可查看详细信息。（ 2 ）限定检索。包括限定专利的申请日期、专利类型。（ 3 ）可以在查询结果中进行检索。5.7.系统环境（1 ）基于 Internet的网络系统。（2 ）外部相关系统：平台网站。6. 系统技术方案系统采用 B/S三层架构，不但保证了系统具有良好的可维护性、可扩展性，而且能够有效地保证系统数据的安全性。 基于 J
22、2EE 技术进行设计，通过 JDBC 和 XML等标准访问数据层的数据，完全跨平台，可以在各种主流硬件平台和操作系统上运行。采用 SOA 构架、 IETM 、交互式 3D 、数据挖掘等技术。第15页6.1.面向服务的体系结构由于平台需要管理远程资源或者服务，因此平台采用面向服务的体系结构（Service-Oriented Architecture，SOA ）。面向服务的体系结构是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元（称为服务），通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的，它应该独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得构建在各种这样的系统中的服务
23、可以以一种统一和通用的方式进行交互。这种具有中立的接口定义（没有强制绑定到特定的实现上）的特征称为服务之间的松耦合。对松耦合的系统的需要来源于业务应用程序需要根据业务的需要变得更加灵活，以适应不断变化的环境，比如经常改变的政策、业务级别、业务重点、合作伙伴关系、行业地位以及其他与业务有关的因素，这些因素甚至会影响业务的性质。我们称能够灵活地适应环境变化的业务为按需（Ondemand）业务，在按需业务中，一旦需要，就可以对完成或执行任务的方式进行必要的更改。SOA 不是一种语言，也不是一种具体的技术而是一种软件系统架构，它尝试给出在特定环境下推荐采用的一种架构，从这个角度上来说，它更像一种模式(
24、Pattern)。因此它与很多已有的软件技术比如面向对象技术，是互补的而非互斥的。它们分别面向不同的应用场景，用来满足不同的特定需求。SOA 具有三大基本特征：(1) 独立的功能实体在 Internet 这样松散的使用环境中，任何访问请求都有可能出错，因此任何企图通过 Internet 进行控制的结构都会面临严重的稳定性问题。 SOA 非常强调架构第16页中提供服务的功能实体的完全独立自主的能力和实体自我管理和恢复能力。(2) 大数据量低频率访问SOA 系统采用大数据量的方式一次性进行信息交换。(3) 基于文本的消息传递SOA 系统必须采用基于文本消息传递方式。采用基于文本的消息传递方式，数据
25、处理端可以只选择性的处理自己理解的那部分数据，而忽略其它的数据，从而得到的非常理想的兼容性。6.2.系统技术架构图三层结构分为表现层、业务逻辑层和数据层，技术架构图如下所示。表现层业务逻辑层数据层WEB 浏览器HTML/PDF/APPLET/VRML统3生一信日D产期标专用息志图工刊准利户发管形艺管管管认布理管管理理理证理理XMLJDBCWEB SERVICEServlet数据库PDFWRL图 6.1技术架构图第17页第一层为表现层，用户通过浏览器登录网站，访问服务平台，查看信息，下载所需的资料。管理员也基于Web方式实现远程管理， 使管理与维护更加方便灵活。第二层为业务逻辑层，部署web 应
26、用服务器，实现所有业务功能。第三层为数据层，部署在专网内，包括数据库和资源文件。6.3.交互式 3D 技术交互式 3D 技术的表现形式对物体的描述逼真、可视、直观，在传达物体的基本结构和空间信息方面显示出其优越性。交互式3D技术的互动性高，使用人员可以在3D 互动视野中通过鼠标和键盘操作与所观察的物体交互式操作。将交互式3D技术应用于 IETM中，有利于 IETM的使用人员获得和掌握信息，在系统、零、部件的技术信息描述以及维护保养的技术支持和故障诊断的技术支持方面都会有很大帮助。3D 几何造型的 Web 发布与浏览采用VRML 格式转换方法。 VRML （VirtualReality Mode
27、ling Language）即虚拟现实建模语言。 是一种用于建立真实世界的场景模型或人们虚构的三维世界的场景建模语言，也具有平台无关性。是目前Internet上基于 WWW的三维互动网站制作的主流语言。它定义了3D 应用中大多数常见概念，如光源、视点、动画、雾化、材质属性、纹理映射等。VRML语言的诞生，尤其是新的VRML2.0标准，被称为第二代Web 语言。 VRML以其文件体积小、实时着色、全方位的观看效果等优势而逐渐成为新一代的网络三维技术，在建筑、天文、机械制图等应用得如火如荼。VRML是面向网络的，传输的是有限容量的WRL文件。使用Pro/E或 SolidWork等设计工具导出产品几
28、何造型的WRL 格式文件，在 Web 进行发布与浏览，Web 浏览的零部件可以进行旋转、平移、放大、缩小等操作。第18页6.4.文献资料数字化信息资源的加工和数字化工作是全文数据库建设的基础，该模块通过将大量轴承科技文献资料进行采集、加工、整理、处理和分析，逐渐形成强大的后台资源中心。数据资源管理模块采用全文数据库技术作为后台强大的内容处理引擎，把文献资源数据库作为强大的后台资源中心，实现对文献的及时发布、精确控制、调整更新等的管理功能，为用户最终提供丰富的、有价值的文献全文信息。文献数字化加工流程主要包括：纸质文献通过扫描、OCR 识别、标引和入库等环节，其加工流程如图。扫转用纸 质图 像PDFPD 于文 字Te检审索文本审 校后 的图 6.2 文献数字化加工流程图(1) 扫描：将需要加工的文献在扫描仪上进行扫描， 得到的是图像文第19页件，以TIFF 、JPG 等图像格式保存。(2) 图像预处理：对扫描后的图像进行预处理包括倾斜校正、 去除噪声点、图像的版面分析等。(3) 文字识别：通过 OCR 软件进行文字识别， 目前 OCR 软件的识别率在 90
