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1、鸿恒公司预算管理系统项目设计方案1.1应用背景简介 鸿恒工程安装公司对年从事民用及工业建筑领域的安装工程，在国内行业具有良好的技术实力和市场信誉。公司近年来从普通工程安装向高附加值的特种安装工程领域发展，分别成立大型工业机电设备安装事业部、大型通信工程事业部和特种结构安装工程事业部，基于多年积累的技术实力和行业经验全方位地拓展业务渠道，取得了良好的效果。随着公司的业务拓展和经营规模扩大，改进内部管理的要求也随之迫切。处于战略测年的考虑，鸿恒公司的领导决策层立项开始面向企业全局经营管理的企业运营规划和管理信息系统，以先进的信息化技术为支撑构建高水平的管理平台，其中特别紧迫的任务之一，是针对公司在
2、经营专业方向的转型，实现一种精细化的预算管理和成本控制功能，其中预算管理是成本控制的基础，成本控制是预算管理的核心目的，并且在实现这项功能的同时，能够充分融汇本公司的内在管理特点、经营特点和长期的发展战略规划。以上目标构成了本文论述的预算管理系统的基础和应用背景，本文将从软件工程的角度对其中的预算信息管理部分进行较为详细的论述。 本文从软件工程的角度论述鸿恒公司的工程预算管理系统的开发，在论述需求分析和设计实现等内容之前，首先概述本系统开发所必要的技术基础，主要包括Java编程、数据库技术、企业应用软件的开发方法以及工程预算管理方面的重要概念和方法。1.2 工程预算管理基础工程预算管理在最基本
3、的层面上是为了有计划地控制成本。成本是工程项目运作管理的重要组成部分，指完成一个工程项目预期开支或实际开支的全部费用。该工程项目从建设前期到竣工投产全过程所花费的费用总和，而工程概预算管理是指在工程项目实施建设的全生命周期阶段，根据不同阶段的目的综合运用技术、经济、管理等手段对特定工程项目的工程成本进行全过程、全方位的预测、分析、优化、计算等一系列信息处理功能的总和1-2。因此，当前的工程预算管理的概念应该从以下三个方面进行理解。首先，工程预算管理是全过程管理。一般说来，工程预算管理突出的是全过程得工程预算管理，在建设程序的决策阶段、设计阶段、交易阶段、施工阶段、竣工阶段等五个阶段合理计算和确
4、定投资估算价、设计概算价、施工图预算价、合同价、竣工结算价、竣工决算价。但在不同阶段工程预算管理的目的不同，因此其具体的工作内容、工作方法等有所差异。第二，工程预算管理是全方位的，不单是工程建设中承发包双方的工作3-4。在工程项目准备期，前期造价规划是在计划项目前期阶段，根据项目生命周期中期望获得的价值、功能等对该项目的成本（造价）进行策划或估算，通过项目建议书及投资匡算、可行性研究及投资估算、初步设计及设计概算和施工图设计及施工图预算等活动来实现造价规划目标。在工程项目建设期，即施工合同签订后工程施工开始至竣工验收交付使用阶段。在合同签订之后的极端，主要是签订合同的当事人对合同价格的控制5-
5、6。全过程工程概预算管理的工程项目前期的造价规划涵盖决策阶段、设计阶段的工程概预算管理；工程交易期的合同价格形成主要指招投标阶段的工程概预算管理；而工程实施期的合同价款管理则包含施工阶段工程计量与支付、工程价款调整、索赔等及竣工阶段的工程竣工结算与决算。投资估算在项目建设前期阶段从建立投资决策到工程概要设计时期起重要的作用，同时也是在该阶段编制项目分析论证报告和可行性分析论证报告的组成部分，属于项目决策的重要基础信息。在项目开发与建设过程中投资估算的作用主要包含建议书阶段项目投资估算，可行性分析论证阶段的项目投资估算，项目投资估算，项目资面向财务的资及制定贷款计划信息，编制通信工程项目固定资产
6、投资计划及核算该项目固定资产投资需求额度7-9。投资估算编制的定量依据包含工程造价费用构成、估算指标、计算方法及其他计算工程造价的文件。建设工程投资估算划分为静态投资和动态投资两个部分，其中建筑工程费、安装工程费、设备及工器具购置费、工程建设其他费用以及基本预备费中不涉及时间变化因素的部分，作为静态投资10-11；而设计价格、汇率、利率、税率等变动因素的部分，如涨价预备费，作为动态投资。投资估算主要依据项目总体构思和描述报告进行编制，报告中不同的因素对各项费用有着不同的影响作用，各项费用逐步汇总形成建设投资估算12-14。1.3 开发技术基础 1.3.1 基于Java的编程及软件开发在大型企业
7、应用方面，Java语言、C#语言和C+语言都是被广泛应用的高级编程语言。特别是Java和C#这类新型的面向对象编程语言，融合了复杂软件开发的大量新概念核心技术。Java语言是一种高级算法语言，从Sun公司发布以来已经具有广泛的应用，运用Java语言所开发的应用程序从微型智能设备到大规模的企业应用系统，具有很大的功能范围。随着开发的深入和应用的日益广泛，这种语言的编程模型不断程序，软件开发资源不断丰富，目前已经发展为最主流的程序语言之一。与传统的编程语言相对比，Java语言的主要特性有以下几项。它不仅具有结构化编程语言的全部特点，而且全面支持面向对象方法。它在语言层次直接支持多线程编程模型、程序
8、包等大型软件开发机制。此外，和普通的编译型语言不同，Java语言通过虚拟机技术实现中间目标代码编译，因此具有跨平台运行的良好可移植性。作为一种现代编程语言， Java语言在面向对象特性方面在源程序层次具有类、对象和接口元素，支持开发者实现面向对象编程模型。类是具有一组属性和处理函数或称方法封装而成的一个实体，具有相同属性和处理方法的实体在逻辑上表达为一个Java类。对象（object）是类的实例，其中不同的对象具有不同的属性数值，但是方法（函数）对同一类的对象是相同的。程序的类是另一个类的继承类或子类，是指后者的属性和方法也属于前者在基于面向对象的编程模型中，软件的基本组成元素是对象。每个对象
9、属于一个特定的类。类和类之间具有的关系有继承关系、组成关系等，其中继承关系特别重要。Java程序语言支持建立类的继承关系，该机制能够简化基于类的程序的逻辑结构。不仅如此，Java在支持类的继承关系的同时还支持累的方法的多态重载特性，也就是一个子类的方法可以和父类的方法具有相同的形式参数和外部涵义，但是可以具有完全独立的内部实现。通过这种机制使面向对象编程模型可以在内部容纳功能丰富的程序实现同时在外部保持语义逻辑上的一致性，是一种重要的编程特性。 支持多任务并发是很多高性能的系统所需要的基本特性，对此Java语言直接在语言层次支持多线程编程模型，为此该语言为编程人员提供以下的内置语言对象。首先是
10、线程对象，该类线程对象的接口对象interface，每个线程对象要关联一个线程接口，编程者通过实现该接口中规定的函数使线程对象在被系统调度时完成特性的响应和计算功能。与多任务机制相伴随的就是相应的信号量及其同步机制，引进信号量的目的是为了在Java程序中实现多线程之间的协同运行，例如强制串行操作、读-写互斥操作、异步-唤醒操作和数据加锁等模式。多线程编程模型具有灵活的多任务并发处理能力，提高了程序的吞吐量。在语言层面直接提供多线程机制具有很多优点。很多高级语言本身没有集成多线程编程模型，在一定程度上限制了多任务处理的能力。而Java在语言层次的多线程模型使多线程编程与线程的类型和运行环境相独立
11、，在任何运行环境中都具有完全相同的多线程语义。其他的高级算法语言如C+语言本身不具有多线程机制，而是通过调用运行环境库或操作系统的内核线程来实现多线程编程，因此多线程的同步等处理含义随程序的运行环境而异，编程和移植都较为复杂，也提高了软件的维护成本。Java程序的的多线程模型完全通过虚拟机JVM进行调用，JVM在底层针对不同的运行环境进行多线程调度的处理合同部，对程序开发者完全透明，简化了编程任务。在跨平台运行方面，很多其他语言是通过静态编译事先生成目标指令文件，而Java语言采取的途径不同，它是通过虚拟机JVM实现跨平台运行。Java程序的源代码在编译时生成虚拟机所识别的中间指令代码，将高级
12、的算法语言程序表达为逻辑操作上完全等价的中间指令序列。中间指令码所针对的处理机模型是一种逻辑模型，通过虚拟机进行定义和描述，虚拟机在实际执行过程中将中间代码进一步解释为特定的硬件处理器上的等价指令，通过这样一种在线编译机制，使Java程序在任何具有相应虚拟机的环境中都可以运行，而且程序的执行结果具有完全相同的语义。目前的Java编程模型已经经历了多阶段的发展和成熟，特别是为面向大规模的应用软件开发，特别是面向各类企业信息化管理应用的大规模应用开发，Java程序已经进行了大量的扩展，特别是在其面向对象的特性的基础上构建了面向中间件、具有组件重用特点的J2EE技术架构，为大型软件开发提供了更加丰富
13、的支持。J2EE技术架构还支持Webservice标准。与其他跨平台的组件技术的目的类似，WebService也是为了实现跨平台的软件执行而建立的技术标准，主要包含组件对象的编程规范、组件对象的接口定义和访问规则、组件之间进行访问可调用所基于的协议。此外WebService还提供了一大类可以直接应用的组件资源。该技术的另一特色是将跨平台技术与Web技术有机地结合起来，通过中间件技术实现一组在因特网上的复杂应用，这些应用以往仅在企业内部的局域网上实现，例如跨平台的工作流技术、长周期事务处理技术等。Java技术的另一特点是编程资源十分丰富，例如较为高级的数据持久性访问技术还有Struts和Hibe
14、rnate。分布式系统中的命名对象和目录访问组件JNDI。消息访问组件JMS，能够为大型分布式应用系统实现一种离线和异步模式的信息交换机制，以及更为高级的工作流机制。事务处理组件JTS，通过调用它可以实现在分布式系统内部的可靠地软件数据处理机制，实现标准化的事务型语义。邮件消息管理与流转组件JavaMail和编码处理组件JAF。和Java语言相比，J2EE的基础技术主要有两项重要的扩展，一种是Java组件技术，一种是组建的远程访问的接口调用机制。以上软件技术架构如图1.1-1.2所示。 图1.1 基于中间件的软件技术架构 Fig. 1.1 Middleware based Software T
15、echnical Architecture J2EE的技术架构针对编写可重用的组件对象建立起一套技术规范，具体包含编写内部属性和函数访问的方法。组件在运行环境中被外部程序或其他对象所调用，对外部调用者传入的参数进行处理和响应。远程对象调用机制是Java组件的远程数据访问的基础，通过该机制，一个主机上的Java对象可以访问因特网上其他主机上的Java对象，调用该远程对象的接口函数，传递参数并且获取计算的结果。RMI是一种基础层次的远程访问协议，基于因特网的TCP协议来实现，RMI的基本工作过程中，首先被调用的组件在分布式系统的目录服务器上注册，作为一个命名对象通过目录服务被发布，以便使访问客户端
16、能够检索到该对象的位置。当某个对象要访问另一个对象的特定方法时，该对象所在的基础环境调用RMI检索该函数接口所在的位置参数如主机网络地和端口号，向本地的RMI代理接口提交全部的函数访问参数。Java程序在本地的代理接口将访问参数进行编码，然后启动TCP协议建立会话连接，将数据传递到远程对象。远程对象坐在的主机运行环境中RMI接口代理首先对接收到的数据进行解码，然后按照端口号将解码后的数据流转到被调用的对象函数。被调用的对象函数对输入的参数进行计算处理，然后将输出的数据返回本地的接口。本地的接口将输出数据进行编码，然后通过TCP会话连接返回数据到调用端。调用端的接口单元将数据进行解码后，按照调用方的端口号将数据流转回调用端的对象组件。远程调用的会话在该状态下全部完成。通过以上的机制，两个远程的对象可以实现和本地访问语义相同的远程调用，全部的远程网络通信
