一种支持跨地域的需求协同管理系统

技术领域

本发明涉及需求工程领域，具体涉及一种支持跨地域的需求协同管理系统。

背景技术

对于航空、航天、船舶、兵器、汽车和轨道交通等高端装备制造业，其具有产业规模大、产业链长等特点，需要由众多的企业共同设计完成。但是鉴于历史延续和地方性政策等现实条件影响，各设计单位在地域上呈现多点广泛分布的现状，而且各单位内部的信息化环境各不相同，各单位之间网络通讯环境复杂，数据安全性极易受到威胁。因此，很难实现需求之间的高效协同，难以保证产业链上下游企业之间需求的实时同步和数据的一致性。

不同设计单位之间传统的需求协同方式通常采用离线编辑的形式，主要以分区操作的方式实现创建分区、编辑分区、导出分区、导入分区、同步分区、返回分区、恢复分区。这种方式将分区作为脱离主数据库来编辑模块的一种方法，分包设计单位负责整个项目的一部分，但是没有访问主数据库的权限，主设计单位通过创建一个分区，包含分包设计单位所需的模块，并将其发给分包设计单位用于编辑，在分包设计单位数据库可以被编辑的所有模块，在主数据库中都被自动设置为只读，分包设计单位对模块编辑完成后，再将其归还到主设计单位数据库中，此时主设计单位数据库中的用户可以看到在分包设计单位数据库中的需求的变化，并且在主设计单位数据库中，这些模块的状态自动变为可编辑状态，整个过程中使用了分区文件、同步文件、返回文件等以.par文件扩展名为后缀的三个不同的文件。目前，还有部分企业之间需求的异地协同采用基于公有云部署的云端协作平台，以数据驱动的产品开发模式构建各设计单位协同工作环境，在这个平台上通过连接上下游企业，通过不同设计单位访问业务所需的数据，在统一的系统上实现各设计单位之间的需求数据的共享和协作。

总之，以目前的需求异地协同管理实现方式，采用离线的分区方式不能满足需求协同的实时性和一致性，采用基于公有云部署的云端协作方式需要各设计单位采用统一的平台。上述方式在用户使用过程中均受到一定的限制，不能满足大规模普遍的应用场景，需要构建更加通用的需求异地协同管理平台，实现需求无缝传递与高效迭代，全面满足产品设计研发各阶段需求数据的异地协同管控的需要。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种支持跨地域的需求协同管理系统。

本发明技术解决方案为：一种支持跨地域的需求协同管理系统，包括：

构建需求数据库模块，用于建立需求数据库，包含：主设计单位需求数据库和分包设计单位需求数据库，分别用于存储主设计单位和分包设计单位的产品需求数据；

分区管理模块，用于通过需求的分区导出编辑和导入合并，实现需求的离线编辑；

流程管控模块，用于实现所述主设计单位与所述分包设计单位的需求的发布与过程确认；

数据服务总线模块，用于收发各个节点数据，实现各个节点之间需求信息的实时传递。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

本发明公开了一种支持跨地域的需求协同管理系统，在保证轻量化、便利性的前提下，能够显著提高主设计单位和分包设计单位之间需求数据交互效率，完全支持跨地域的需求协同对数据一致性的要求。通过本发明提供的系统，分包设计单位能够承接主设计单位发布的需求信息，开展产品设计并迭代进一步细化完善需求，同时主设计单位能够根据业务需要监督、查阅相关需求数据信息。本发明公开的系统可以解决跨地域需求通过文件导入、导出，安全性无法保障等问题，能够对共享的需求范围进行选择，将需求条目、需求属性、需求链接等数据共享给任意指定的目标用户，并对需求基线版本、变更过程进行控制，确保主设计单位和分包设计单位之间数据的一致性，并在协同收发过程中对交互数据的正确性、安全性、完整性同步校验。

附图说明

图1为本发明实施例中一种支持跨地域的需求协同管理系统的结构框图；

图2为本发明实施例中支持跨地域的需求协同管理系统架构示意图；

图3为本发明实施例中需求数据库逻辑关系示意图；

图4为本发明实施例中主设计单位需求数据库和分包设计单位需求数据库数据交换示意图；

图5为本发明实施例中需求管理流程界面示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种支持跨地域的需求协同管理系统，解决跨单位的需求同步问题，实现各设计单位之间需求数据的共享及快速交互。并通过对需求数据的正确性、安全性、完整性同步校验，解决需求传递过程的数据安全性问题。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚，以下通过具体实施，并结合附图，对本发明进一步详细说明。

复杂产品的设计需要基于统一的需求开展，由于需求具有层次性，需要保证从用户需求到系统需求、设备需求，再到软硬件需求的数据一致性，避免因不同层级之间的需求矛盾、不一致等问题而导致的产品难以集成、不能满足用户期望等问题。要解决不同设计单位之间的需求协同和管控管控，必要实现需求数据的统一管理、跨单位之间需求的无缝传递和需求技术状态的精细化的流程管控。

实施例一

如图1所示，本发明实施例提供的一种支持跨地域的需求协同管理系统，包括下述模块：

构建需求数据库模块1，用于建立需求数据库，包含：主设计单位需求数据库和分包设计单位需求数据库，分别用于存储主设计单位和分包设计单位的产品需求数据；

分区管理模块2，用于通过需求的分区导出编辑和导入合并，实现需求的离线编辑；

流程管控模块3，用于实现主设计单位与分包设计单位的需求的发布与过程确认；

数据服务总线模块4，用于收发各个节点数据，实现各个节点之间需求信息的实时传递。

本发明实施例采用异地协同的需求管理方式，适用于复杂产品全生命周期各设计单位之间的需求编辑、追溯、发布、变更等过程，能够通过导出和导入文件的方式将需求文件从主设计单位的数据库转移到一个或多个分包设计单位数据库；能够实现跨单位的需求和需求细颗粒的权限管理，分包设计单位只能修改主设计单位指定的需求和属性，对分包设计单位数据库中需求属性的更改能够同步到主设计单位的数据库中；主设计单位需求数据库中需求的变更能够更新到分包设计单位数据库中；主设计单位和分包设计单位需求传递过程中，同一需求对外的链接关系能够同时实现传递。

如图2所示，支持跨地域的需求协同管理系统架构示意图，包括需求数据库模块、分区管理模块、流程管控模块和设于Web的数据服务总线模块。

在一个实施例中，上述构建需求数据库模块1，具体包括：

需求数据库包括：需求信息架构、属性视图、需求追溯和基线管理；

其中，需求信息架构用于存储项目结构；

属性视图根据需要自定义属性和视图完成对需求更深层次的编写和查看；

需求追溯根据需要对不同层级需求对象建立链接关系，可以根据链接分析查看建立链接的模块以及对象之间相关的链接关系；

基线管理用于对文档当前数据打基线，以及进行基线之间的对比，还可根据基线复制模块；

主设计单位通过主设计单位需求数据库，将不同版本的需求文本和属性传递给分包设计单位，并通过权限控制允许分包设计单位对部分需求属性进行补充完善，或对需求进一步分析和细化，并建立与导入需求的链接关系；

分包设计单位在分包设计单位需求数据库中更新需求、属性信息和需求链接关系，并同步回主设计单位需求数据库，通过版本对比和合并，保证主设计单位和分包设计单位的需求的一致性。

需求作为需求驱动的产品正向设计研发体系建设的主线，是后续产品设计、制造、试验、交付和保障的依据，包括主设计单位和各分包设计单位的需求数据。因此，需求数据库是需求协同管理系统的核心，主要作用是对用户的需求开发结果进行多维度的管理，包括需求信息架构、属性视图、需求追溯、基线管理。通过信息架构可对项目结构一目了然的认识，通过属性视图用户可以根据需要自定义属性和视图完成对需求更深层次的编写和查看，通过链接管理可以根据需要对不同层级需求对象建立链接关系，可以根据链接分析查看建立链接的模块以及对象之间相关的链接关系，通过基线管理可以对文档当前数据打基线，可以查看历史基线版本，也可以进行基线之间的对比，还可以根据基线复制模块等。

如图3所示，需求数据库以需求结构树表为核心，构造出从数据库到文档之间的层级结构关系，项目表、组织文件夹表、文件夹表、文档表为对应节点的详情信息，并建立与需求结构树表的依赖关系，项目表关联项目成员表、文档依赖关系表、链接类型表、基线集表、项目通告表，文件夹表关联组织文件夹成员表，文档表关联文档责任人表。在需求数据库中，需求项目表主要存放需求管理中的项目信息，组织文件夹表主要存放产品的需求信息架构信息，文件夹表主要存放需求管理中的文件夹信息，需求文档表主要存放需求管理中的文档信息。

如图4所示，产品需求分别存储在主设计单位需求数据库和众多的分包设计单位需求数据库中，主设计单位能够将不同版本的需求文本和属性传递给分包设计单位，并通过权限控制允许分包设计单位对部分属性进行补充完善，也可以对需求进一步分析和细化，并建立与导入需求的链接关系。分包设计单位能够将更新的需求、属性信息和需求链接关系同步回主设计单位需求数据库，通过版本对比和需求合并，保证主设计单位和分包设计单位需求的一致性。当某一设计单位的需求发生变更后，其他设计单位只更新该设计单位修改的需求和属性值。

在一个实施例中，上述分区管理模块2，具体包括：

通过分区管理模块的导出功能，主设计单位将主设计单位需求数据库的需求数据导出，发给分包设计单位；

分包设计单位通过分区管理模块的导入功能将需求数据导入分包设计单位需求数据库后，可根据业务需要，对导入的需求数据进行迭代完善或进一步的细化分解；

分包设计单位完成需求编辑后，将需求数据通过导出，发给主设计单位，主设计单位将各个分包设计单位的需求数据导入主设计单位需求数据库，并通过与本地需求数据的合并处理，实现需求的离线编辑。

分区管理模块在导出需求数据时，以对称加密、数字签名或压缩的方式生成密钥和签名文件；在导入需求数据时，对密钥和签名文件进行验证，然后需求数据进行解密校验，从而保证需求数据的一致性。

本发明实施例分区管理模块库使用2张数据库对象表，分别为分区管理表和分区映射表；其中，分区管理表RDMS_PARTITION主要存放分区管理信息，其表名含义为：RDMS为项目标识，PARTITION为分区。具体包含字段及数据类型如表1所示，其中PARTITION_NAME表示分区名称，PURPOSE表示用途，PROJECT_ID表示项目ID地址，PARTITION_TYPE表示用途类型，SOURCE_PARTID表示源分区ID地址，SECRET_LEVEL表示密级。

表1分区管理表RDMS_PARTITION

分区管理映射信息保存在分区映射表RDMS_PARTITION_MAP中，其中RDMS为项目标识，PARTITION为分区，MAP为映射。RDMS_PARTITION_MAP表中具体字段和数据类型如表2所示，PARTITION_ID表示分区的ID地址，MOD_ID表示模块的ID地址，PROJECT_ID表示项目的ID地址，SECRET_LEVEL表示密级。

表2分区映射表RDMS_PARTITION_MAP

分区管理模块将结构化需求分发给其他设计单位，其他设计单位完善后返回更新。分区导入导出核心就是数据的准确性以及数据在导入导出的过程中的安全性。当主设计单位需求数据库选择要导出的文档，属性，视图并选择好导出的权限后，后台会根据选择的参数查询到全量的要导出的数据，将这些数据通过压缩、对称加密、数字签名、生成不同的后缀文件，再将这些文件通过zip压缩成压缩包在页面导出。压缩包包含解密公钥、签名证书、被压缩数据、验证签名的密钥。其中公钥是分开发送的。等导入到分包设计单位需求数据库，并完成需求编辑后可以通过返回按钮导出。导出后再可以通过同步按钮导入主设计单位需求数据库比较合并。期间数据的准确性通过导出和导入时的权限保证离线过程中只有一个系统是可以更改导出的数据的。

分区导入导出数据的来源是根据用户的选择，在后台查询和组装需要操作的数据。对数据处理先转成json字符串，然后利用Gzip对数据进行压缩，再利用SM4对数据进行对称加密生成密钥。用keystore生成证书通过证书得到公钥和私钥，在利用得到的私钥加RSA技术对数据进行数字签名，签名完后生成签名文件和解密用的密钥分开发送给其他设计单位导入编辑需求，分区导入的操作与导出操作相反，通过密匙对数据解压，然后反向转化为需求数据。

对分区管理模块操作的主要接口如表3所示，以ApI+项目+模块+组件为接口前缀，以实际功能描述+路径参数作为接口后缀，设计出以api/rdms/reqmanage/rdmspartition为前缀的10个分区相关的主要接口。

表3分区管理模块操作接口设计

主设计单位将设计任务书以分区的方式下发和各分包设计单位，分包设计单位接受设计任务书，在本地需求数据中建立项目，编写需求响应文件，并建立与设计任务书的链接关系，然后将响应需求以及追溯关系返回主设计单位需求数据库。

导出分区时，由用户选择导出的文档，并针对每个文档设置访问权限，编辑对应属性，或者对应视图后，备注导出用户，然后进行导出操作。生成导出数据的同时，会生成对应的密钥，在进行导入分区或者同步操作时，需要同时导入数据和密钥进行验证。导入分区时，需要同时导入数据和对应的密钥，只有当密钥验证通过时，才会对导入的数据进行处理，增加数据安全性。同步分区时，也需要同时导入修改后的数据和对应的密钥，密钥验证通过后，才会将导入的数据和原有数据进行合并处理。

在一个实施例中，上述流程管控模块3，具体包括：

流程管控模块用于需求发布、需求变更和需求分发的流程管控；以及主设计单位和分包设计单位之间的需求发布与过程确认，当主设计单位或分包设计单位需求发生变更时，能够根据变更影响层级，自定义变更流程，实现跨单位的需求变更审签。

本发明实施例的流程管控模块主要用于实现需求发布、需求变更、需求分发，通过将需求管理与流程管控模块相融合，基于流程管控模块提供的流程引擎，提高流程易用性，优化管理过程，支持需求在线评审批注。

流程管控模块使用流程批注表RDMS_ANNOTATION存放流程审批过程中填写的批注信息。其中，表名含义为：RDMS为项目标识，ANNOTATION为批注。具体包含字段及数据类型如表4所示，MODULEID表示模块的ID地址，ENTRYID表示条目的ID地址，PROINSTID表示流程实例的ID地址，USERID表示批注人的ID地址，PARENTID表示所答复的批注的ID地址。

表4流程批注表RDMS_ANNOTATION

对流程管控模块操作的主要接口如表5所示，以ApI+项目+模块+组件为接口前缀，以实际功能描述+路径参数作为接口后缀，以api/rdms/reqmanage/annotationmanage为前缀的7个流程相关的主要接口。

表5流程管控模块操作的接口设计

如图5所示，在流程管理模块的界面可发起流程，经过嵌入业务后的流程界面除了文本内容和业务跟踪，还添加了相关需求模块，方便用户在流程一步步的审批过程中查看发布的模块，以及发布时阶段的属性。流程中的表单在表单模型中配置，表单中需要的通用代码在通用代码配置，然后引用通用代码。流程发起后审批人可以在每个条目上添加批注内容，其他人也可以对批注内容进行回复。流程发布后流程所选阶段包含的属性将会被锁定不可编辑，当流程发布完会自动打基线记录当前模块的数据。

在一个实施例中，上述数据服务总线模块4，具体包括：

数据服务总线支持主设计单位和分包设计单位的需求协同工作，包括：可实时传递需求信息；收发各个设计单位的需求数据，并对需求数据的正确性、安全性、完整性进行验证；提供注册功能，能够监控各设计单位是否在线，并提供各设计单位分布区域图，实时查看接入设计单位的信息；负责需求数据的校验和转发，不存储任何未加密数据，需求数据在转发成功后自动清除。

设于Web的数据服务总线模块分为服务总线层和子节点层；其中，服务总线层主要功能包括子节点服务注册、子节点状态监控、子节点用户权限管理、子节点共享内容数据传输、数据安全验证、屏蔽点到点数据泄露风险。各设计单位在服务总线上注册，并开通响应端口、底层通讯使用的用户名密码、秘钥等必要信息。服务总线负责收发各个子节点数据，并对各个节点数据正确性、安全性、完整性进行验证，数据总线，不存储任何未加密数据，数据转发成功后立即删除。子节点层主要功能包括指定共享文件、控制锁定属性、文件内容更新同步、选择共享目标单位。

下面针对各设计单位之间的需求传递过程进行举例说明：

(1)模块选择，包括本系统中的项目、文件夹、需求模块，其中模块的选择，可以多于一项，并提供层级和内容展示。

(2)需求条目属性选择，包括需求模块以及对应模块中的条目，其中需求条目，条目属性的选择，可以多于一项，也可以选择全部条目，并提供层级和内容展示。

(3)需求条目及其关联需求查询，根据选定的需求，收集和展示与选定需求存在链接关系的上层和下层需求条目，选择的条目可以多于一项，只要与选定的条目存在链接关系，均可展示，并提供层级和内容展示。

(4)需求变更信息返回：在对同步过来的需求进行完善后发起需求返回，此时选择共享模块以及跟该模块想关联的需求模块及条目，这些模块及条目可能多于一项。选择要返回的需求条目后，系统将统一将数据打包返回至共享用户。

(5)共享模块内容的数据导出，根据本系统中选择完成的需求模块及需求条目，提取需求模块中的模块名称、模块的唯一标识、必需的模块属性、需求条目内容、条目属性等信息。

(6)发送数据及加密解密，按照统一数据标准将数据进行加密，发送到数据总线，存储在临时空间中。当目标用户成功接收数据后，随机删除临时数据，数据在目标用户终端解密，完整性和一致性验证通过后，同步至目标库中，数据共享完成。

(7)接收共享数据信息，当数据总线收到共享数据后，随即检测目标用户是否在线，如果不在线等待下次在线时同步，若在线发送共享数据消息，解密成功后目标用户可预览发送过来的数据，确认后可接受至本地数据库完成数据接收功能。

(8)形成基线版本：接收数据完成后会建立基线，共享模块返回后也会建立基线。

(9)不同模块来源的需求合并，发起共享返回业务后，对已选择的需求模块及所属需求条目需求属性等，可以在数据层面进行合并。

(10)模块状态修改，未发起需求共享的需求模块，初始状态置为“编制中”，当需求共享业务发起且已经将数据发送至数据总线，将需求模块的状态修改为“已共享”；当需求返回业务完成后，将需求模块的状态修改为“已返回”。

(11)需求信息锁定，当且仅当模块状态为“编制中”时，可以对需求模块中的需求条目进行编辑，已共享状态的需求信息，共享者不能编辑，接收人可以编辑，等待编辑完成返回后，共享者恢复编辑权限。

本发明公开了一种支持跨地域的需求协同管理系统，在保证轻量化、便利性的前提下，能够显著提高主设计单位和分包设计单位之间需求数据交互效率，完全支持跨地域的需求协同对数据一致性的要求。通过本发明提供的系统，分包设计单位能够承接主设计单位发布的需求信息，开展产品设计并迭代进一步细化完善需求，同时主设计单位能够根据业务需要监督、查阅相关需求数据信息。本发明公开的系统可以解决跨地域需求通过文件导入、导出，安全性无法保障等问题，能够对共享的需求范围进行选择，将需求条目、需求属性、需求链接等数据共享给任意指定的目标用户，并对需求基线版本、变更过程进行控制，确保主设计单位和分包设计单位之间数据的一致性，并在协同收发过程中对交互数据的正确性、安全性、完整性同步校验。

提供以上实施例仅仅是为了描述本发明的目的，而并非要限制本发明的范围。本发明的范围由所附权利要求限定。不脱离本发明的精神和原理而做出的各种等同替换和修改，均应涵盖在本发明的范围之内。