船舶工業信息化平臺元信息體系結構探究

[摘 要] 船舶工業作為國民經濟的支柱工業，有著“綜合工業之冠”的美稱。然而，對比發達國家的船舶工業發展以及技術勢頭，我國的船舶工業的信息化仍然存著在較大的差距，信息共享度低下，數據采集平臺混亂，經營信息數據反饋較慢等特點使得改革信息化提上了日程。本文以我國的船舶工業信息化背景為基礎，以元信息體系結構為研究平臺，進行整個信息系統的研究。

[關鍵詞] 工業；信息化；元信息；結構

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2013 . 16. 029

[中圖分類號] F270.7 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194（2013）16- 0047- 03

1 船舶工業信息化現狀

隨著科學信息技術的不斷發展，現代企業的經營模式經歷著一次重大的變革，以信息化為基礎建立企業經營的平臺是建立全球化企業的第一步。這也要求企業在發展主營業務的同時，加強信息化的建設，使整個企業的經營模式以數字化的高效手段進行。改革了信息化的數據采集手段，在整個信息的選擇源頭上進行多元化的選擇，完善不同數據信息的錄入，存儲各種格式的數據，包括txt，doc，wam，avi，jpe等不同的數據格式，包括圖像、音頻以及視頻等多格式化的數據。加強整個系統的建設一體化以及高度可集成化，使整個系統在完成過程中具有緊密的感覺以及高度的可移植性。進行完整的項目系統的開發，實現整個數據的錄入以及輸出過程。

2 元信息體系理論

元信息是隨著科學技術的迅速發展所產生的產物，在整個信息管理技術中得到了廣泛的運用，改革了現有的企業的數據信息管理模式。元信息精密化的數據傳播特點使得其在船舶、飛機、衛星以及更多精密儀器上得到大量的使用，成為了現在企業信息化進程中所不可缺少的一個部分。

元信息由6大富有特色的功能組成，成為了信息化建設領域的中堅力量。包括對于信息資源的描述，資源的確認和檢索，資源的選擇以及評價功能，資源的管理，系統功能與執行以及系統建模6大功能，將這6大功能的特色表達以及信息技術進行良好的掌握，可以提高企業信息化的進程，通過不同功能的特色模塊組合，根據企業的生產經營情況進行選擇。①資源描述是指將業務數據中的不同數據屬性以及格式表達形式進行元數據的信息處理，通過改變信息的格式將不同的對象進行元數據的格式轉換；②在整個資源處理上進行功能的檢索以及確認，將數據進行組織以及重新再利用，使各部分之間的關系進行建立，提供多層次的檢索方式；③元信息平臺可以對業務經營中進行完整的檢查，瀏覽整個數據的信息，使自己的數據得以充分的利用；④元信息可以更好地利用自己的信息平臺對于數據資源進行管理；⑤元信息設計之初以良好的系統功能以及執行功能著稱，可以迅速地對整個描述過程進行程序的執行；⑥元信息可以對整個數據進行抽象建模，抽取整個數據的關鍵信息屬性，進行挖掘、重組以及目標匹配等功能實現強大的支持功能。

3 元信息結構設計

3.1 設計理論

元信息是指數據中的數據，是最小的結構化數據單位，按照一定的規則，從信息之中抽取出業務活動所需要的數據，以集合的形式進行體現。元信息的出現，搭載了資源的關鍵屬性信息，可以將信息以少量儲存空間的形式安裝在資源之中，具有很強的靈活性。以整個船舶工業在生產的過程中的經營數據以及業務流程為基礎，按照部分、單元、組合元素、元素4層模式進行整體的架構設計，包括了DC元信息的15個主要元素的描述以及船舶業務的具體描繪。以現在有的DC元信息的整個原理以及XML技術，進行船舶工業信息化平臺元信息體系的結構設計，開具有獨立性、可通用的通訊協議、靈活的數據交換格式、可靠性以及開放性5大特征的數據結構。同時，元數據根據以XML為載體進行整個信息架構的形成以及體現。

3.2 技術實現平臺

XML技術是“可擴展標識語言”的英語縮寫，是進行網絡傳輸的通用程序語言，經過幾十年的發展，已經迅速成長為一個較為成熟的開發語言體系，包括主要的語法以及文體結構，有DOM和RDF，XSL等多種樣式。XML技術的運用與元數據的表達內含在一定的程度上存在著極高的相似性，因此，使得XML技術可以進行元信息數據的傳輸以及存儲。將元信息的表達以XML標簽的形式進行建立，利用XML的樣式實現元信息的交換，實現數據的交換以及操作。因此，元信息利用XML語言進行屬性信息以及關鍵信息的儲存，建立網絡的信息查詢以及交互模塊的實現等，符合了分布系統的數據傳輸功能以及要求。因此，運用XML技術建立元信息體系是最佳的方式。

3.3 元信息平臺結構設計

3.3.1 建立統一標準

在整個船舶工業信息化平臺的建設過程中，保證每個部分層次含有獨立性的特點，支持現有的大多數工業軟件的應用，建立統一的通信標準協議，使不同的軟件接口之間可以形成良好的對接機制，提高軟件的可移植性以及健壯性。在進行數據交換的過程中，建立不同數據之間相互轉換的機制，使不同的數據有一個統一的接口進行聯系以及交換，實現數據信息的共享，保證信息的完整性以及不會泄露。實現通用的可編輯的元信息平臺規則。建立統一的內部評價指標，以一定的規則建立整個數據庫系統。根據服務器提供的應用平臺整個網絡上的所有元信息資源，找到所有資源的共同點進行嫁接。運用XML語言進行架構的模板對整個數據表進行重造，根據網絡協議的標準將整個元信息以XML的格式存儲起來，便于其他程序的調用。

3.3.2 開發業務模塊

以用戶的需求以及企業的經營業務范圍和原則建立不同的單元模塊，打造系統內部核心的模塊團隊。見圖1（模塊化設計圖）包括整個系統中的設計、計劃、預算、采購、文控、生產、質檢、調試、后勤、售后等不同的部門。以不同的部分作為設計的單元，進行模塊化的設計模式，使整個元信息平臺的構建符合企業的經營需要。在不同的業務元素進行層次劃分的過程中，尊重不同的業務體系，進行簡單代碼的編寫，使整個代碼通俗易懂，后序容易修改。同時，根據不同的行業業務進行相應功能的劃分，符合業務的發展需要，建立可擴展性的結構，使整個系統的性能達到最佳狀態，后續升級成為一種可能。

以XML為技術載體的元信息平臺構建通過互聯網Web技術實現整個信息的上傳、下載以及共享。整個信息化平臺的體系構建過程是：以企業經營的業務需求作為整個系統的出發點，通過網絡服務的功能，將收集到的元數據化為網絡節點的方式統一儲存在后臺數據庫中，以元數據中心的構建模式統一管理所有分布的元數據，使所有的元信息通過統一的規范進行聯系，以B/S即客戶端、服務器的模式進行訪問。對于元信息以及前臺界面之間的聯接建立友好的交互界面，使用戶能在遠程登錄，對于軟件信息軟件進行操作，利用HTTP協議進入整個服務系統，設立完整功能的對應按鈕，通過觸發事件的反應進入整個程序的操作。

3.3.3 完善數據庫服務

運用網絡技術建立元信息數據庫以及服務器，通過網絡連接的方式將網絡的整體建設和XML技術相結合，使整個分散的元信息進行聯系，實現不同的元信息之間的連接。注意整個元信息的數據庫建立是基于元信息的服務器，也是儲存其他數據端的中心節點的基礎。運用Z39協議將不同的通訊設備以及協議之間進行連接，形成一個完美的元信息與數據庫、服務器網絡，實現不同元信息之間的連接，體現分布式管理的核心，形成了整個信息共享的平臺，節約了企業的信息成本。根據企業經營業務的不同建立不同的功能模塊層。以元信息的使用范圍、形式以及狀態等進行后臺管理器的查詢、增加、修改、刪除等基本業務的操作，基于底層的編程軟件將前臺應用程序的界面以及功能與后臺的元數據服務中心進行關聯，實現元信息的訪問機制以及通過XML技術實現操作。

4 結 論

船舶行業作為我國綜合工業之冠，企業信息化的建設也得到了萬眾矚目的效果，信息化的進程已經完全進入到企業的生產、檢修以及維修等各個生產環節中。元信息體系作為一個新興的信息技術發展方向，已經得到了國內外工業界以及學術界的認可，結合XML的信息載體形式，進行元信息的搭建以及船舶工業信息化平臺的建設。同時，信息系統的大量應用使得整個行業的信息化程度在不斷地提高，體現在整個行業建立了統一的編碼標準以及高可執行性，建立一套編碼的規則體系，使整個行業可以在信息系統的建設上進行源代碼的分享以及信息的分享。

主要參考文獻

[1]李永旺，姚壽廣，陳寧. 船舶模塊化設計與制造的現狀及發展方向[J]. 江蘇船舶，2005（3）.

[2]王華榮，池建文. 模塊化造船技術發展研究[J]. 艦船科學技術，2003（4）.

[3]黃星亮. 都柏林核心元數據及其在我國數字圖書館建設中的應用[J]. 津圖學刊，2002（3）.

[4][美]David Marco. 元數據倉儲的構建與管理[M].張銘，譯.北京：機械工業出版社，2004.