CC BY
150
ОРГАНИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОННОГО АРХИВА ДЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В.В. Богданов, Р.В. Бондаренко
В статье рассматривается проблема организации универсального электронного архива для технологических процессов на основе NXD (Native XML Database) с использованием WEB- технологий.
Создание электронного архива для хранения результатов, полученных при разработке технологических процессов и технологической подготовке производства, производится со следующими целями:
• создание организационной структуры для совместного доступа к хранимым данным, с предоставлением каждому из участников достаточного уровня виртуального кооперирования и возможности территориальной распределенности сотрудников;
• создание структуры хранения всех данных и разработка процедур санкционированного доступа к ним;
• отработка методики совместной работы с данными на базе конструкторских и технологических подразделений;
• создание интерактивного сетевого высокопроизводительного информационного каталога.
В настоящее время электронные архивы на предприятиях реализуются в виде хранилища файлов определенного формата или на основе реляционных СУБД. В связи с дальнейшим развитием информационных технологий и появлением новых стандартов, таких как стандарт XML, представляется рациональным подход к организации электронного архива на основе Native XML Database, который позволит совместить преимущества хранения информации разного типа в одном логическом контейнере и таких преимуществ СУБД, как индексация и реализация стандартизированного языка запросов, упрощающего доступ к данным.
Электронный архив технологических процессов - это качественно новый уровень использования документальной информации. Он позволяет обеспечить переход предприятия к современным высокоэффективным технологиям хранения и использования данных. Каждый архивный документ становится оперативно доступным для решения основных задач. Электронный архив - это, прежде всего:
• возможность полномасштабного оперативного доступа ко всем существующим документам, интеграция деятельности различных служб и подразделений предприятия для достижения оперативных и стратегических целей;
• обеспечение надежного хранения и защиты информации;
• наполнение систем электронного документооборота реальными данными и, как результат, увеличение скорости поиска, резкое снижение количества запросов, обращенных к бумажному архиву;
• возможность решения проблемы работы с данными для территориально распределенных организаций. Централизованный электронный архив в сочетании с электронными каналами связи позволит напрямую использовать документальные данные всеми подразделениями;
• возможность создания электронной базы знаний;
• повышение эффективности при решении контрольных и аналитических задач.
Все эти доводы напрямую касаются архивов технологических процессов, однако есть существенные особенности, позволяющие рассматривать их как специфические и предлагать соответствующие методы работы с ними. Существует несколько принципиальных отличий электронного архива инженерной конструкторско-технологической документации от электронных архивов деловой, нормативно-технической и прочей документации:
• документы структурированы - структура определяется спецификациями и ведомостями;
• структура не является иерархической - некоторые узлы и детали используются в разных изделиях;
• необходимость организации работы с извещениями об изменениях в соответствии с ЕСКД и хранения старых версий документов.
При создании электронного архива технологических процессов необходимо учитывать, что конструкторско-технологическая документация содержит документы разных форматов. Документы, подлежащие хранению, зачастую имеют различное содержание и структуру. Если помещать в электронный архив документы в виде простых электронных копий бумажных (в растровом формате), то это деление несущественно, однако такой метод хранения данных неудобен и громоздок.
Перед созданием электронного архива необходимо произвести структурирование конструкторско-технологической документации. Создание иерархической структуры архива в значительной степени упрощает и ускоряет поиск информации. Основные задачи, решение которых необходимо продумать на стадии проектирования архива, вы-
• организация учета хранимой информации. Правильный учет облегчает доступность, поиск необходимой информации и исключает ее потери;
• организация пополнения информации. Достаточно важный момент, который оказывает большое влияние на структуру разрабатываемого приложения;
• организация разграничения доступа пользователей к архивным данным.
При создании системы электронного архива важно решить следующие задачи по
доступности и разграничению доступа к информации.
1. Необходимо, чтобы информация была доступна, ее всегда можно было быстро найти и использовать.
2. Необходимо, чтобы при доступности был реализован механизм ограничения доступа к хранимой информации, согласно правам пользователей. Неправильное разграничение прав доступа к информации может привести к тяжелым последствиям.
При проектировании системы электронного архива для технологических процессов необходимо учитывать, что часто возникает потребность не только быстро найти необходимые документы и вывести их на экран или устройство печати, но и позволить создать новый документ на основе информации, содержащейся в документе ранее зарегистрированном. Причем новый документ должен автоматически быть занесен в архив, а старый документ ни в коем случае не должен быть изменен. Необходимо разработать методы, дающие возможность управления процессами создания документов с маршру-
глядят так:
Система электронного документооборота
Рис. 1. Модель системы электронного документооборота
тизацией между пользователями, подписями, проверками, утверждениями, анализом прохождения документа и т. д. Это подразумевает использование системы на всех рабочих местах участников процесса разработки, проверки, утверждения документов и ее тесную интеграцию с системой электронного документооборота, используемой на предприятии.
Как правило, предприятие имеет несколько информационных потоков. Деление достаточно условно и определяется реальной деятельностью и структурой. Необходимо разработать такую систему, которая позволяла бы получить доступ к данным всем информационным потокам предприятия. Необходимо учитывать, что один документ может принадлежать к нескольким проектам. В этом случае существуют два пути: если при включении зарегистрированного документа в проект не требуется корректировать документ (вносить изменения), то документ для экономии места и времени не копируется системой. В этом случае создается ссылка. Для пользователя процесс создания ссылки выглядит как появление в проекте нового документа. Второй способ используется, когда в новый проект необходимо внести измененный документ, созданный на основе уже имеющегося. В этом случае система позволяет создать новую версию документа, произвести необходимые изменения. Документ извлекается из электронного архива, создается его версия. Изменения производятся только в версии, сам же документ изменить нельзя. После внесения изменений новый документ, созданный на основе старого, помещается в архив.
При проектировании системы электронного архива необходимо учитывать, что предприятие может иметь территориально разнесенные подразделения или работать с партнерами по неким совместным проектам. В этих случаях необходимым является создание единого информационного пространства, позволяющего иметь доступ ко всей базе электронного архива (в случае территориально удаленных подразделений) или к части базы, касающейся совместных проектов (для использования партнерами). В наше время лучшим решением является использование WEB-технологий и XML. В этом случае работа в системе электронного архива напоминает работу с обычным сайтом. Клиентским приложением является привычный WEB-навигатор (например, Internet Explorer). Преимущества такой организации доступа к системе:
• относительная простота разработки;
• удобство использования и развитый пользовательский интерфейс;
• масштабируемость проекта.
Остановимся на использовании XML - языка расширяемой маркировки. Для работы с данными, получаемыми WEB-сервером от системы архива, возможно применение, например, технологии ASP или .NET. Дело в том, что HTML не всегда способен представить не только содержание страниц (с точки зрения дизайна), но и сами данные. Вопрос представления данных в разных технологиях решается по-разному. Создание приложений, позволяющих работать через WEB-интерфейс, без использования XML достаточно трудоемко. Использование XML позволяет значительно снизить затраты на разработку и поддержку системы. Как упоминалось ранее, документы, подлежащие хранению, зачастую имеют различное содержание и структуру. Поскольку язык XML является самоописывающим языком, предназначенным для работы с метаданными, то его использование дает дополнительные преимущества по сравнению с традиционными методами организации архива.
При использовании WEB-технологий удаленные подразделения или партнеры имеют доступ к архиву и системе документооборота через Internet. Клиентским приложением для них является обычный навигатор. Головное подразделение, в интрасети которого установлен сервер системы, может работать как через навигатор, так и через обычное клиентское приложение.
Для реализации описанных ранее функциональных возможностей представляется целесообразным воспользоваться таким новым средством управления данными как Native XML Database (NXD). В качестве примера такой СУБД можно рассматривать Berkley DB XML фирмы Sleepycat Software. NXD содержит в своем составе достаточно развитые средства разграничения доступа к данным, поддержки целостности хранимой информации, индексирования данных для ускорения выборки, а также многие другие функции, которыми обладают реляционные СУБД. В то же время NXD позволяет хранить данные вне зависимости от их типа, что является преимуществом по сравнению с реляционными СУБД.
NXD имеет стандартные API для разработки (в том числе API, совместимый с С# из среды разработки Microsoft .NET ). Обращение к СУБД для разработчика реализуется прозрачно, как обращения к обычной библиотеке, что значительно упрощает процесс разработки приложения. Все данные в NXD хранятся в специальных файлах, именуемых контейнерами.
Контейнеры содержат коллекции XML-документов, а также информацию о них. XML-документ может быть представлен в контейнере как законченный документ или как набор узлов. В случае, когда XML-документ хранится как целое, он помещается в контейнер подобно тому, как если бы он хранился в файловой системе. В случае хранения документа как набора узлов он декомпозируется на части меньшего размера и сохраняется в контейнер в таком виде. В случае обращения к хранимому в виде узлов документу NXD возвращает документ целиком. Хранение документа в виде узлов дает некоторые преимущества при выполнении операций с хранимыми документами и обеспечивает большую производительность при работе с базой и поэтому является предпочтительным.
Таким образом, NXD предлагает разработчику следующие сервисы:
• контейнер: одиночный файл, содержащий в себе один или более XML документ а так же служебную информацию СУБД (индексы и т. д.);
• возможность быстро формировать наборы данных по указанным параметрам;
• поддержка языка запросов XQuery;
• связанность: документы хранятся и обрабатываются в формате XML без дополнительных преобразований;
• полный набор функций для обеспечения сохранности данных и разграничения доступа;
• программные интерфейсы к наиболее распространенным языкам программирования.
Исходя из вышеизложенного, представляется рациональным построить WEB-сервис-ориентированную систему электронного архива (рис. 2).
Рис. 2. Схема организации системы электронного архива
Система электронного архива представляет собой распределенное приложение, состоящее из трех частей. Первая часть - это собственно хранилище данных, реализованное на основе КХЭ. Вторая часть - это WEB-сервис, выполняющий роль связующего звена между КХЭ СУБД и клиентским рабочим местом. Основной задачей данного WEB-сервиса является обработка пользовательских запросов, представление их в виде запросов ХОиегу и передача их СУБД, а также обработка возвращаемых СУБД результатов и передача их клиенту. Третья часть системы - клиентское программное обеспечение. В качестве клиентского ПО может выступать широкий спектр программных средств, начиная от простого Web-браузера и заканчивая специальным ПО для интеграции системы электронного архива в систему электронного документооборота предприятия. Эта возможность реализуется за счет гибкости, предоставляемой современными средствами разработки и построения WEB-сервисов.
Таким образом, система электронного архива, реализованная на основе КХЭ, является гибким инструментом, позволяющим интегрировать электронный архив с достаточно большим спектром программного обеспечения любого типа. Кроме того, существует возможность эксплуатации системы в автономном режиме, без использования каких-либо дополнительных программных решений.
