智慧城市环卫管理系统解决方案.docx
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智慧城市环卫管理系统解决方案
智慧城市环卫管理系统
解决方案
1系统概述4
1.1系统实施目标4
1.2系统研发、设计目标4
1.2.1环卫基础数据建设4
1.2.2环卫作业区域管理4
1.2.3建立科学高效的作业考核体系5
1.2.4实时监控调度5
1.2.5数据可视化5
1.3角色说明5
1.4管理组织关系5
1.5词汇、定义、参考文献6
二系统总体设计7
2.1描述7
2.2设计方针7
2.3系统设计说明7
2.3.1总体功能结构设计7
2.3.2功能模块划分原则8
2.3.3系统物理结构设计8
2.3.4网络拓扑8
2.3.5软件层次结构9
2.4软件功能设计9
2.4.1系统管理9
2.4.2作业对象管理10
2.4.3地图管理13
2.5系统选型13
2.5.1选型原则13
三项目实施计划17
3.1系统进度计划17
3.2质量保证措施18
3.2.1软件开发各阶段需要提交的文档18
3.2.2过程管理18
3.2.3需求管理18
3.2.4项目计划19
3.2.5项目跟踪与监控20
3.2.6软件质量保证20
3.2.7集成软件管理21
3.2.8软件产品工程22
3.2.9组间协调23
3.2.10评审23
3.2.11培训24
3.3软件开发过程24
3.3.1采用基于里程碑的生命周期模型24
3.3.2采用迭代化的开发模式25
3.3.3迭代过程与传统的瀑布模型相比较26
3.4质量管理27
3.4.1测试27
3.4.2评审27
3.4.3SQA（软件质量保证）28
3.5系统安全保障措施28
3.5.1系统安全28
3.5.2权限管理29
3.5.3数据安全29
3.5.4系统稳定性及出错处理30
四系统验收测试计划30
4.1测试计划30
4.1.1测试工作流程30
4.2测试标准31
4.2.1功能测试：
31
4.2.2兼容性测试32
4.2.3性能测试32
4.2.4测试阶段及策略33
4.3验收方案33
4.3.1验收方法33
4.3.2验收容33
4.3.3验收实施步骤34
4.4技术支持及售后服务35
4.4.1技术支持服务35
4.4.2免费系统维护服务36
4.5软件品质保证36
4.5.1需求阶段36
4.5.2设计阶段36
4.5.3编码阶段37
4.5.4测试阶段37
4.5.5发版试运行及结项37
4.6培训计划37
4.6.1培训承诺37
4.6.2培训目标37
4.6.3培训地点37
4.6.4培训容37
4.6.5现场培训38
1系统概述
1.1系统实施目标
当前，环卫日常工作管理及运作上还是按照传统管理模式进行，业务工作建立在工序细分和工作简单化、专业化基础上，相应的组织都是多层次、多部门的“金字塔”型的职能型组织机构。
有限的人力资源和时间都消耗在不能创造价值的沟通工作上，并且机构部沟通的信息链长，导致信息化传递速度慢，无法即时传达和响应领导的工作安排，如果不进行统一的管理，很明显会影响工作的进度和效率，造成工作拖延。
随着环保事业的迅速发展和信息化在各行业的普及，城市环卫工作的高效运行面临极大的挑战，如何利用信息化的手段建立有效的考核体系以便于提升管理调度水平，提高作业效率和质量，是环卫部门必须解决的难题之一。
本系统将根据环卫管理部门的实际业务需求，建立一套数字化智能环卫管理系统，对环卫局归口管理的监测人员、保洁公司、环卫车辆（洒水车、垃圾车等）、公厕、果皮箱、垃圾桶、转运站进行统一的平台化管理和调度，以提高环卫部门的科学管理水平。
1.2系统研发、设计目标
为提高工作效率、结合环卫部门现有的资源，增加对环卫作业过程的管理和监控，系统在研发和设计上将实现以下目标：
1.2.1环卫基础数据建设
对数字化环卫系统所涉及的对象基本属性、行为、关联关系等基本数据进行统一数字字典建设。
1.2.2环卫作业区域管理
管理员可以将对作业区域进行统一管理，指定具体人员/公司负责区域，并可及时查询各对象的任务区域和作业详细情况。
1.2.3建立科学高效的作业考核体系
将现实传统的考核方法以信息化形式进行实现，提高作业考核的即时性，减少人为的数据统计，从而有效提升作业考核的效率。
1.2.4实时监控调度
通过考核人员和平台管理员的对讲通话，实现作业区域考核信息的及时上报，并调度相关单位进行处理。
1.2.5数据可视化
系统实现主要以GIS地图结合系统数据的直观展现模式，将各对象的地理信息位置结合系统算法标记在矢量地图上。
1.3角色说明
系统管理员：
设置系统基础信息，定义各个角色系统使用权限，维护系统日常使用；
环卫局领导：
可查看系统的任何信息；
信息维护员：
维护系统基础信息；
保洁公司：
可接收考核结果通知及消息；
监测员：
可录入监测对象的考核结果；
1.4管理组织关系
监测人员
保洁公司
环卫车辆
垃圾桶、雨水斗等
环卫局领导
其它系统的访问用户
1.5词汇、定义、参考文献
本文中用到的专门术语的定义和缩写词的原词组列表：
术语名称
属于含义
作业
指的一切与环卫工作相关的任务
系统
数字化环卫管理系统
环卫车辆
洒水车、垃圾车、扫路车、吸粪车
系统架构采用Browser/Server模式，分为表现层、业务逻辑层、数据层。
其中业务逻辑层又包含业务管理、用于处理与其它系统接口的HttpService服务组件；
系统采用Windows2003server/CentOs作服务器OS，SQLServer2005/MYSQL作为DBMS。
采用JavaEE/Microsoft.Net进行开发。
二系统总体设计
2.1描述
环卫局数字化环卫管理系统以处理环卫作业中的考核对象为主线，把考核目标分为不同的维度来实施，在每个实施过程中又按作业对象来进行划分。
系统通过对作业任务的监控来达到对作业对象的跟踪和考核。
2.2设计方针
本项目采用MVC模式进行开发和设计，我们采用各层分离的方式使层次之间达到低耦合，从而增加程序的灵活性，并降低了维护的成本。
数据结构和服务采用模型驱动的方式进行开发。
2.3系统设计说明
2.3.1总体功能结构设计
2.3.2功能模块划分原则
系统功能模块的划分，遵循着松耦合易扩展的原则，将每一个功能模块高度封装，模块与模块间完全通过接口实现信息传递。
模块通过接口构建起紧凑牢固的系统结构，而某一个功能模块影响不到整个系统的正常运转，达到松耦合的目的。
通过现有模块接口可以轻松挂接新的功能模块，且可以达到“即插即用”的效果，即实现了系统的易扩展性。
2.3.3系统物理结构设计
逻辑业务通过调用基础数据来管理监控考核作业任务的执行情况，外部系统通过系统服务接口来访问数据。
系统功能严格按照用户的权限来实现功能。
2.3.4网络拓扑
网络拓扑结构及硬件规划：
系统主要通过考核人员对作业现场的实际考评，通过对讲设备将在指定时间向平台报告考核区域/点的考核情况。
为保证数据的安全性，系统部署在环卫局的计算机中心机房，服务器与互联网分离，采用防火墙进行安全隔离,系统的访问采用严格的权限体系以保网络数据的安全。
2.3.5软件层次结构
2.4软件功能设计
2.4.1系统管理
（1）用户管理
针对使用该系统的管理人员进行基本信息的增加、修改、删除和查询统计，明确用户使用围。
（2）角色管理
角色是系统使用的权限集合，针对系统用户的特点，可分别赋予不同的角色，从而使得用户方便继承角色的所有权限。
（3）权限管理
管理系统所涉及的所有业务模块的权限信息，包括权限编码、相关URL、权限层次、权限类型等。
（4）数据字典管理
对系统常用的数据进行定义，定义其含义，标准值，标准围以及数据变量等基础信息。
（5）数据库管理
查看数据库的实时状态，包括数据库容量和数据数量，并可进行数据库的备份、还原等操作。
（6）作业区域管理
根据职责的划分，将作业任务计划纳入系统的管理，方便查询浏览。
2.4.2作业对象管理
（1）监测人员
维护监测人员的基本信息，包括增加/删除监测人员和监测人员的基本信息维护，如、性别、座机、手机等。
监测人员可通过系统对保洁公司的责任区进行及时的考核评分，考核评分细则及分值视具体规则而定。
同时，系统将对监测人员划分责任监测区域，系统会采用实时GPS定位和对讲机通讯的方式对监测人员进行定时考勤监督。
（2）保洁公司
维护保洁公司的基本信息，包括增加/删除保洁公司和保洁公司的基本信息维护，如公司名称、简称、地址、联系、负责人等。
可实时查看各保洁公司的考核得分，并分等级予以不同的提示（如颜色红黄绿），可对保洁公司的历史得分情况进行查询和统计。
保洁公司可随时查询统计自己的区域考核得分。
（3）环卫车辆
维护环卫车辆的基本信息，包括增加/删除环卫车辆和环卫车辆的基本信息维护，如车辆类型、车型、车牌号、驾驶员、租用公司等。
（4）果皮箱
维护果皮箱的基本信息，包括增加/删除果皮箱和果皮箱的基本信息维护，如果皮箱编号、道路名称、管理单位（各环卫分公司及各办事处）、管理人、安装时间、种类（不锈钢式，环保式等）、安装状态（预安装，已安装），可提供模糊查询。
可在地图上定位果皮箱的位置，并提供果皮箱编号、种类、管理单位以及状态等基本信息展示。
可查询统计果皮箱的使用情况，并导出报表。
（5）垃圾桶
实现垃圾桶搜索功能：
用户可以根据垃圾桶编号、道路名称、管理单位（各环卫分公司及各办事处）、管理人、安装时间、种类（地埋式垃圾桶，立式垃圾桶等）、安装状态（预安装，已安装）进行搜索，可提供模糊查询。
搜索结果除能在地图上显示以外，还能以表格的形式显示垃圾桶的详细信息和统计数量。
实现垃圾桶地图定位功能：
地图可根据用户的搜索结果显示单个或多个垃圾桶的图标及编号，当用户点击地图上垃圾桶图标时，应显示这个垃圾桶的编号、图片、种类、所在位置、管理单位、管理人员、管理人员联系方式、安装时间。
实现垃圾桶信息增加、删除、修改的功能：
用户可以批量增加、删除、修改垃圾桶信息，并在提交到数据库之前显示增加、删除、修改垃圾桶信息后的结果，提醒用户检查是否有错，并提示用户是否发消息通知其他用户，最后经用户确认后提交。
实现预安装垃圾桶功能：
在地图上显示两种不同状态（预安装，已安装）的垃圾桶的时候，可以用不同的颜色或图标进行区分。
当预安装垃圾桶安装完成后，用户可修改垃圾桶状态为已安装。
实现垃圾桶撤除功能：
考虑到今后垃圾桶有可能因损坏而撤除或更换新型垃圾桶的可能性，用户可将垃圾桶状态改为撤除或退路。
（6）公厕
实现公厕搜索功能：
用户可以根据公厕名称、道路名称、管理单位（公司）、管理人、管理人员联系方式、投入使用时间、建设状态（已建成、预建设、建设中）、种类（一类公厕、三类公厕）进行搜索，可提供模糊查询。
搜索结果除能在地图上显示以外，还能以表格的形式显示公厕的详细信息和统计数量。
实现公厕地图定位功能：
地图可根据用户的搜索结果显示单个或多个公厕的图标及名称，当用户点击地图上公厕图标时，应显示这个公厕的名称、图片、种类、所在位置、管理人、管理人员联系方式、投入使用时间（预建设公厕和建设中公厕显示预建设时间）、备注。
实现公厕信息增加、删除、修改的功能：
用户可以批量增加、删除、修改公厕信息，并在提交到数据库之前显示增加、删除、修改公厕信息后的结果，提醒用户检查是否有错，并提示用户是否发消息通知其他用户，最后经用户确认后提交。
实现预建设公厕管理功能：
在地图上显示三种不同状态（预建设，建设中、已建成）的公厕的时候，可以用不同的颜色或图标进行区分。
当预建设公厕投入建设后，用户可将预建设公厕状态修改为建设中，当建设中公厕投入使用后，用户可将建设中公厕状态修改为已建成。
（7）转运站
实现转运站搜索功能：
用户可以根据转运站名称、道路名称、管理单位（人环卫公司）、管理人、管理人员联系方式、投入使用时间、建设状态（已建成、预建设、建设中）、种类（原建、翻建）进行搜索，可提供模糊查询。
搜索结果除能在地图上显示以外，还能以表格的形式显示转运站的详细信息和统计数量。
实现转运站地图定位功能：
地图可根据用户的搜索结果显示单个或多个转运站的图标及名称，当用户点击地图上转运站图标时，应显示这个转运站的名称、图片、种类、所在位置、管理人、管理人员联系方式、投入使用时间（预建设转运站和建设中转运站显示预建设时间）、备注。
实现转运站信息增加、删除、修改的功能：
用户可以批量增加、删除、修改转运站信息，并在提交到数据库之前显示增加、删除、修改转运站信息后的结果，提醒用户检查是否有错，并提示用户是否发消息通知其他用户，最后经用户确认后提交。
实现预建设转运站管理功能：
在地图上显示三种不同状态（预建设，建设中、已建成）的转运站的时候，可以用不同的颜色或图标进行区分。
当预建设转运站投入建设后，用户可将预建设转运站状态修改为建设中，当建设中转运站投入使用后，用户可将建设中转运站状态修改为已建成。
2.4.3地图管理
（1）区域管理
对辖区的区域进行维护，可在地图上直接标注地图区域，并进行责任对象的绑定。
（2）作业点管理
对辖区的作业点进行管理维护，可在地图上直接标注作业点，并进行责任对象的绑定。
2.5系统选型
2.5.1选型原则
根据系统构架设计，结合招标技术规格要求，确定如下选型原则：
（1）软件开发环境选型原则：
符合用户提出的技术参数和产品要求
采用成熟的、稳定的技术和标准
支撑环境/产品的售后服务和后续升级质量高
采用接口标准、扩展性好的结构设计
满足具体产品的性能、技术要求
软件开发平台要提供对比选优
具有开发和应用这些软件的经验
（2）数据库选择原则：
结合系统的规模、部署等实际情况，以及应用开发的需要，在进行数据库选型时主要考虑以下因素：
对平台的支持、管理海量数据、并发处理、并行处理、支持分区表和分区索引等等。
（3）操作系统选择原则：
操作系统选择重点从系统安全性好，系统运行稳定，系统运行效率高，系统支持及维护成本低廉几方面考虑。
（4）应用服务器选择：
平台支持：
应用服务器支持的操作系统和机型的种类和数量直接影响其应用围。
WebService支持：
应用服务器应支持与各种Web服务器无逢的集成，稳定的协作，扩展其支持web应用的能力。
安全代理支持：
应用服务器应用能够支持第三方的安全代理产品。
配置信息数据库的支持：
如果支持当前主流的关系数据库，则可充分利用数据库的优化能力来安全有效的利用用户的配置信息。
集成开发工具：
应提供全面的智能化配套开发工具和各类组件。
管理工具：
优秀的应用服务器应提供多种管理方式及友好的图形界面管理工具，并提供API编程接口供用户可以编写自己控制程序，方便的操作配置文件。
应用服务器专有特性：
应用服务器产品有其自己产品独特的优化设计，在具体的应用环境中可保证应用的高效性，安全性等。
最后再综合考虑用户的使用习惯、普遍计算机操作能力，及因此影响的系统长期TCO成本，最后确定选型结论。
（5）操作系统选择
系统的业务服务器操作系统推荐使用MicrosoftWindowsServer2003Enterprisex32Edition中文版。
Windows2003Server执行效率高、安全性高、系统稳定，和数据库结合紧密，为多用户环境和Web系统提供了强大的优化支持。
而且Windows系统的用户接受程度较好，操作简易，可以大大降低服务器维护的费用。
数据库服务器操作系统推荐使用MicrosoftWindowsServer2003Enterprisex64Edition中文版。
能够保证发挥硬件作用，执行效率高、安全性高、系统稳定，和数据库结合紧密，为多用客户环境和Web系统提供了强大的优化支持。
并且Windows系统的用户接受程度较好，操作简易，TCO成本较低。
（6）数据库选择
根据选型原则，数据库需要考虑以下方面：
平台支持：
对多种平台的支持能大大扩展数据库的应用围。
管理海量数据：
管理海量数据需要大量的工作，也是对数据库性能的挑战。
并发处理：
OLTP系统的大量并发用户会加重任何计算机系统的负荷，甚至使系统瘫痪。
因此DBMS应安全管理大量并发用户对同一资源的操作，有效均衡计算机资源，使大量并发用户可以快速的进行工作。
并行处理：
支持各种不同的多处理器计算机体系结构，如共享存、共享磁盘以及不共享的多处理器配置。
对并行处理的支持能充分利用多处理器计算机系统的并行处理和高可用性能力。
安全性：
保证合法用户合法的使用分配其资源；提供各种保护数据库信息措施，可恢复从简单的电源故障到灾难性的场地损毁引起的信息丢失。
开放性：
在异构的数据库环境中,支持标准化查询多种数据源,甚至可统一访问调用各数据库存储过程和外部过程。
对多种操作系统、机型的支持决定了数据库的应用围。
能满足不同企业环境的需要。
对XML支持：
我们网络技术基于WebService，要求数据库对XML标准有很好的支持。
丰富好用的工具：
提供性能调试工具，网络管理工具，开发工具，备份与恢复工具，发布工具，名字服务工具，DBMS管理工具等可高效方便运用数据库。
依据以上考虑，我们决定系统选择Microsoft公司的SQLSERVER数据库系统。
SQLSERVER数据库系统是Microsoft公司的拳头数据库产品，是世界上知名的大型数据库之一，也是一种最主流的关系型数据库。
SQLServer数据平台是一个全面的、集成的、端到端的数据解决方案，它为组织中的用户提供了一个更安全可靠和更高效的平台
用于企业数据和BI应用。
SQLServer数据库引擎为关系型数据和结构化数据提供了更安全可靠的存储功能，使得可以构建和管理用于业务的高可用和高性能的数据应用程序。
SQLSERVER获得Microsoft公司的全面技术支持，足以解决目前绝大多数的大型企业应用。
同时由于SQLServer是WindowsServerSystem的一部分，通过WindowsServerSystem产品中实现的通用工程策略可增强管理性和集成性，从而降低总拥有成本，加快开发速度，为客户提供更多额外收益，能
够有效降低TCO（总体拥有成本）。
数据库选择MicrosoftSQLServer2005x64（SP2）中文标准版。
SQLServerDBMS技术成熟，性能稳定，和Windows系统结构紧密，能够有效降低TCO。
其应用程度和数据承载量足以满足资金系统目前和将来的应用。
（7）开发平台选择
基于操作系统选择MicrosoftWindows，数据库系统选择MicrosoftSQLServer，在此平台上最适合的企业级开发平台是Microsoft.NetFramework。
.NET开发平台是Microsoft公司首推的开发平台，技术先进稳定，与Windows平台、SQLServer数据库结合紧密，效率高。
在企业级应用（性能、安全、多层）方面具有完整成熟的解决方案，非常适合开发网络应用。
采用MicrosoftVisualStudio2008IDE进行基于.NET3.5的开发，符合本系统开发技术规格要求。
系统接口设计
系统通过接口与多个子系统相互通讯。
接口是基于通用的WebService方式来设计的，并使用通用的XML作为与系统之间交换数据的标准。
允许异构系统通过WebService访问共享信息。
三项目实施计划
3.1系统进度计划
计划步骤列表及说明：
阶段名称
实施容和项目
总天数
系统开发阶段
需求调研
对客户需求进行调研和分析
10
总体设计
对系统总体框架进行设计
5
模块设计
对系统模块进行详细设计和分析
8
数据库建模
对系统后台数据库进行设计建模
3
编码实现
编码并实现系统
40
测试
系统测试
10
软件培训
软件安装及使用培训
5
软件安装
软件安装调试工作
1
试运行
正常业务数据
5
验收
项目验收
运行维护
系统在真实环境下交付运行
合计
87
3.2质量保证措施
3.2.1软件开发各阶段需要提交的文档
系统在开发各阶段编写以下文档：
项目开发计划，在项目确定阶段产生初步项目计划，在需求分析阶段最终完成。
需求说明书，在需求分析阶段产生。
设计说明书，在概要设计阶段产生。
详细设计相关文档，在详细设计阶段完成。
用户手册，在需求分析阶段形成初稿，在以后各阶段逐步修改完善，在确认测试后最终完成。
测试计划：
单元测试计划，在编程实现阶段产生；集成测试计划，在概要设计阶段产生；确认测试计划，在需求分析阶段形成初步确认测试计划，在概要设计阶段完成。
测试报告，在相应的测试阶段完成。
项目开发结束报告，在软件验收阶段完成。
数据需求说明书，在需求分析阶段产生。
数据库、数据结构说明书，在概要设计阶段产生。
以上软件开发文档，每个文档自成体系。
3.2.2过程管理
本项目严格按照ISO9001的质量管理体系实施，并参照CMMI3的要求进行过程活动管理。
项目开发过程中，项目组主要开展以下方面的活动：
3.2.3需求管理
目的：
项目组与客户就应由软件项目实现的客户需求达成共识。
活动：
评审软件需求。
软件工程组以评审通过的软件需求作为软件计划、工作产品和开发活动的基础。
3.2.4项目计划
目的：
为开展软件开发与管理活动制订合理的计划。
活动：
◆软件工程组参与项目计划工作。
◆在早期进行软件项目计划的制订工作。
◆在项目开发过程中，软件工程组会和其它受影响的组一起参与项目计划工作。
◆高级管理人员对软件项目的对外承诺进行评审。
◆项目计划文档化。
◆明确作为项目控制、管理对象的软件工作产品。
◆对软件工作产品的规模进行估算。
◆对项目的工作量及成本规模进行估算
◆对项目所需的关键计算机资源进行估算。
◆对项目的进度进行估算。
◆对项目在成本、资源、进度、技术方面的风险进行识别、评估，并整理成文档。
◆对项目所需的开发设备及工具进行计划。
◆记录用于软件计划的数据。
3.2.5项目跟踪与监控
目的：
使管理层充分了解项目的实际进展，以便在项目实际工作结果严重偏离软件开发计划时，使管理层能采取有效的行动，在计划所定义的里程碑点处，积极向客户通报项目进度。
活动：
◆用文档化的项目开发计划进行项目跟踪和项目状态交流。
◆修订项目开发计划。
◆高级管理人员对软件项目的对外承诺及其变化进行评审。
◆项目对外承诺的变更经批准后，通知项目开发组成员及相关小组。
◆对项目的规模进行跟踪，并在必要时采取纠正措施。
◆对项目的工作量及成本进行跟踪，并在必要时采取纠正措施。
◆对项目的关键计算机资源进行跟踪，并在必要时采取纠正措施。
◆对项目的进度进行跟踪，并在必要时采取纠正措施。
◆对项目的开发技术工作进行跟踪，并
升级会员 