陜西省汽車零部件產業集群網設計與實現

江永洪

(陜西國際商貿學院 國際經濟學院， 西安 712046)

0 引言

隨著我國制造工業的不斷進步，我國制造業的制造水平開始進入世界前列，如航天制造、高鐵等裝備制造業，更是躋身世界前茅。雖然我國制造工業取得一定的成績，但是我國很多緊密的汽車零部件還依然依靠進口，很多關鍵技術還掌握在國外手中[1-3]。因此，進一步加強我國汽車零部件產業的協同合作，通過加強信息共享等方式，不斷提升我國汽車零部件產業信息，增進產業技術水平，具有不可忽視的作用，也是提升我國汽車零部件產業競爭力的一個重要途徑。而在陜西日報發表的一篇文中指出，當前我國汽車零部件產業在關鍵產品領域的市場集中度比較低，同時零部件產業集群還不夠嗆，三是部分汽車零部件領域仍然是以外部企業生產為主，缺少在高精密部件領域上的研究[4-6]。在該報道中同時指出，要解決上述問題，一個重要的途徑就是加強產業協同。陜西作為我國汽車零部件生產的重要基地，擁有法士特汽車和陜西漢德車橋等著名的企業，同時還包括吉利、延長橡膠輪胎、華臻公司、凌云蓄電池等企業在內的重卡企業。這些企業為陜西汽車零部件產業的發展奠定了扎實的基礎，也推動了我國汽車產業的整體發展。因此，構建一個面向陜西省的汽車零部件企業的產業集群門戶網站，對促進陜西汽車產業的協同發展具有極其重要的作用。本文則借助當前的Hadoop框架，構建一個產業集群門戶網站，并對其進行詳細設計。

1 Hadoop關鍵技術

Hadoop框架被認為是當前云計算領域的一個重要技術，主要包含HDFS文件管理系統和MapReduce，同時還提供了可以簡易編程的接口[7]。通過這些接口，從而讓Hadoop 可進行海量數據的保存和運算，具有擴展性強、安全性好等特點。具體結構如圖1所示。

2 基于Hadoop的陜西省汽車零部件產業集網需求分析

對陜西省汽車零部件產業集群網的分析中，其主要從功能需求和性能需求上進行分析。從功能需求的角度來講，要擴大該產業集群網的影響力，就需要讓不同的汽車零部件廠商參與進來，同時結合不同科研院所。以此，在本系統角色的構建中，主要包括以下的角色主體，具體見圖2所示。

圖2 系統整體角色分析

在上述的角色中，不同的功能擁有不同的功能和權限。后臺管理者主要負責對系統角色的權限功能進行劃分，同時對系統用戶和日志等進行維護管理；政府主管部門主要發布相關的行業政策、標準和法規，同時對整個產業進行監督；汽車零部件廠商主要負責發布相關的汽車零部件產品，同時尋求技術合作；保險機構主要負責對汽車零部件等廠商進行投保、理賠等業務；運輸配送單位主要負責對公司業務進行介紹，并負責給汽車零部件廠商配送；高校科研機構主要負責參與企業的相關課題，并加強與汽車零部件廠商之間的聯系，同時加強科研成果轉化。

2 系統設計

2.1 整體架構搭建

結合以上的需求和Hadoop框架技術，本文將該系統的整體架構搭建為如圖3所示。

在圖3的整體按機構設計中，考慮到信息共享的必要性，引入Sqoop工具完成對不同汽車零部件廠商數據庫的數據連接[8-9]；借助HDFS文件管理，對整個系統的文件進行管理；為提高系統運行處理的速度，采用MapReduce并行化處理技術；最后將結果展示給不同的終端用戶。

圖3 系統整體架構設計

2.2 系統技術架構體系設計

根據陜西省汽車零部件產業的實際需求，并遵照穩定可靠、可擴展、安全性等基本原則，確定了系統技術架構方案，其示意圖如圖4所示。

圖4 系統整體架構

如圖4中所示，系統采用B/S三層架構模式[10]，分別為數據層、應用層、展示層。其中，數據層結合采用關系型數據庫以及全文數據庫，充分利用關系型數據庫的業務處理能力和全文數據庫的數據存儲及數據檢索能力；應用層主要通過全文檢索、單點登錄等相關技術手段來構建應用程序框架，以此為用戶提供豐富的應用功能；展示層為用戶提供簡潔友好的操作界面，以此實現各項應用服務功能。在展示層中，用戶通過安裝于終端的瀏覽器即可對服務器端進行訪問，而用戶提交的請求由分布于網絡中的若干個服務器來分別處理不同的事務邏輯，經過優化處理后向數據庫服務器發送指令，以此實現系統的各項功能。另外，采用B/S三層架構模式，還可以降低數據庫服務器的壓力、提高系統響應速度以及能夠靈活處理用戶不斷變化的運行邏輯等優點。

2.3 系統功能模塊設計

根據圖2的用例分析，以陜西汽車零部件產業發展作為背景，將本產業集群網的功能模塊設計為如圖5所示。

圖5 功能模塊設計

從圖5中可以看到，陜西省汽車零部件產業集群網包含了產品展示、商業機會、電子政務、文獻檢索、專家協作、技術轉移、物流配載等功能模塊。其中，產品展示功能模塊為企業提供產品相關信息的發布及展示功能；商業機會功能模塊為企業提供發布商業機會的功能；電子政務功能模塊為管理機構提供網絡化管理服務；文獻檢索功能模塊為企業提供豐富的技術文獻資源；專家協作功能模塊主要是通過與相關領域的專家合作，為企業提供高水平的遠程技術咨詢、在線培訓等服務；技術轉移功能模塊主要是通過與相關領域的科研機構進行合作，實現相關科研成果的在線轉移，以此為企業提供技術儲備；物流配載功能模塊主要是通過與物流企業合作，在線提供相關物流信息，使供貨及采購地相對集中的企業間實現物流配載，提高資源利用率，降低企業物流成本。

除以上各項功能模塊外，陜西省汽車零部件產業集群網還為管理員提供系統管理功能模塊，包括用戶管理、信息管理等功能。

3 系統部分模塊實現

3.1 登錄實現

對系統來講，要保證系統安全性，登錄是第一步，也是關鍵的一步。用戶首先輸入用戶名和密碼，在系統比對并確認一致的基礎上，登錄到系統中。具體的實現流程如圖6所示。

圖6 登錄模塊流程

3.2 企業信息查詢實現

企業信息查詢可讓用戶在短時間之內找到所需的企業信息。對此，本文則采用按產品類別或行業類別進行查詢的方式，用戶可以通過下拉菜單或Submit按鈕進行選擇[11-12]。具體實現流程如圖7所示。

如圖7中所示，用戶進行企業信息查詢操作時，查詢條件轉變為名稱(name)和值(value)的類型，根據查詢條件篩選出匹配的內容，并將該內容發送至用戶所在的客戶端，以此滿足用戶進行企業信息查詢的功能需求[13-16]。

4 系統測試

4.1 功能測試

為驗證上述設計方案的可行性，對本文構建的產業集群網站進行測試。對此，本文首先對登錄界面進行測試。通過注冊時輸入的用戶名和密碼，可及時登錄系統。具體的登錄界面如圖8所示。

圖7 企業信息查詢實現流程

同時，在欄目的右上角，點擊“公司”，然后輸入關鍵詞“陜西”，則跳出部分以陜西開頭的汽車零部件企業。具體如圖9所示。

4.2 性能測試

為驗證本文搭建的Hadoop框架運行的性能，以Load Runner工具對其進行性能測試。具體的測試方法為：初始Vuser用戶數量為100，并且每間隔15秒增加100的用戶數量，直到每秒事務數以及系統吞吐量達到峰值后，保持當前Vuser用戶數量繼續運行60秒。

測試結果：隨著Vuser用戶數量的不斷增加，系統的事務響應時間也同步增長，并在2分25秒達到峰值；之后，隨著Vuser用戶數量的不斷減少，系統的事務響應時間逐步縮短。該測試結果表明，陜西省汽車零部件產業集群網的事務處理速度能夠滿足使用要求。

5 總結

通過以上的初步設計，本文初步實現了對陜西省產業集群網的搭建。通過該系統，吸納了包括高校、企業等各個參與主體，進而實現了陜西省汽車零部件企業的信息共享、商務合作，為進一步激發陜西汽車零部件產業的活力，提供了一條信息化的渠道。但是，由于時間限制，本文只是初步構建，在很多地方也借鑒了部分學者或機構的網站設計經驗，在接下來的工作中，還需深入研究。

圖8 登錄界面

圖9 企業查詢界面