數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室知識(shí)管理中的應(yīng)用

◎北京航天長征飛行器研究所 劉芳 彭程遠(yuǎn) 張超 邵節(jié) 劉微

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室知識(shí)管理中的應(yīng)用

◎北京航天長征飛行器研究所 劉芳 彭程遠(yuǎn) 張超 邵節(jié) 劉微

隨著人類社會(huì)步入知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，知識(shí)資本已經(jīng)成為企業(yè)最具戰(zhàn)略性的重要資源。越來越多的企業(yè)在管理實(shí)踐中大力提倡知識(shí)管理的概念。知識(shí)管理，是對(duì)知識(shí)的一種獲得、創(chuàng)造、分享、整合、記錄、存取、更新及應(yīng)用和規(guī)劃管理的過程。

作為航天院所里的國防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，隨著近年來實(shí)驗(yàn)室人員的迅速增長，承接的項(xiàng)目、課題也在不斷增加，實(shí)驗(yàn)室研究人員所做的研究以及在研究過程中收集資料、數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)量不斷豐富，使得各自為戰(zhàn)、資料自我掌握的弊端逐漸顯露出來，這樣既不利于知識(shí)共享，也影響了科研工作的效率。因此，北京航天長征飛行器研究所在已有的知識(shí)資源基礎(chǔ)上，以數(shù)據(jù)庫的方式對(duì)其進(jìn)行分類、管理、共享，并結(jié)合保密單位對(duì)知識(shí)保密的要求，對(duì)知識(shí)系統(tǒng)實(shí)行“三員管理”制度，在知識(shí)共享的同時(shí)確保了知識(shí)的安全性和保密性；同時(shí)，作為班組管理的一部分，研究所也正在進(jìn)行任務(wù)圖、外協(xié)圖、成果圖的收集整理工作，以便研究成果的共享與繼承。另外，實(shí)驗(yàn)室將數(shù)據(jù)庫中知識(shí)庫中心的交流經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院知識(shí)管理社區(qū)，分享重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在專業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)及新獲得的資訊，推廣重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研究成果。

一、知識(shí)管理數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建

1．?dāng)?shù)據(jù)庫應(yīng)用背景分析

經(jīng)過多年的科研工作積累，重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室擁有了大量的數(shù)據(jù)、報(bào)告，但由于它們分散在實(shí)驗(yàn)室各個(gè)研究人員的計(jì)算機(jī)中，使得這些數(shù)據(jù)和報(bào)告無法快速有效地集中在一起，沒有發(fā)揮其應(yīng)有的作用，同時(shí)也使需要查閱相關(guān)資料的人員工作量增加。

因此，需要建立一個(gè)集合所有數(shù)據(jù)、報(bào)告的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，以期達(dá)到3個(gè)目標(biāo):收集目前已有的試驗(yàn)數(shù)據(jù)、報(bào)告，并將其按不同類別歸類存放，方便對(duì)需要的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速查閱；對(duì)于新增的數(shù)據(jù)和報(bào)告，可以通過簡單的步驟進(jìn)行導(dǎo)入、歸檔等操作；對(duì)于同一類型的數(shù)據(jù)，可以進(jìn)行比對(duì)、融合，以得到該類數(shù)據(jù)普遍特性結(jié)論。針對(duì)這3個(gè)目標(biāo)，需要解決以下幾個(gè)關(guān)鍵問題。

一是數(shù)據(jù)的采集與分類。協(xié)調(diào)相關(guān)人員將數(shù)據(jù)、報(bào)告收集起來，并記錄相關(guān)信息。由于數(shù)據(jù)的多樣性，需要對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行合理分類，保證在簡單明了的前提下將所有數(shù)據(jù)描述清楚。

二是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)。確定數(shù)據(jù)庫所包含的表和字段，以及表的具體結(jié)構(gòu)，即字段名稱、類型和寬度。此外，還要確定索引，為建立表之間的關(guān)系準(zhǔn)備條件。為了使數(shù)據(jù)庫表的劃分更加合理，每個(gè)關(guān)系都需要在結(jié)構(gòu)上滿足一定的規(guī)范，因此需要對(duì)收集來的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚恚蛊浣Y(jié)構(gòu)具有一致性。

三是應(yīng)用程序設(shè)計(jì)，包括數(shù)據(jù)庫管理應(yīng)用程序、查詢應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)處理應(yīng)用程序。為了便于試驗(yàn)數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、導(dǎo)出及數(shù)據(jù)屬性的增刪，需要設(shè)計(jì)方便、友好的數(shù)據(jù)庫管理程序，其重點(diǎn)是對(duì)多種數(shù)據(jù)的識(shí)別能力、對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的處理適應(yīng)性和程序自身的可擴(kuò)展能力；查詢程序則需要根據(jù)不同的需求，對(duì)不同的關(guān)鍵字段進(jìn)行快速檢索，其重點(diǎn)在于檢索的快速性、準(zhǔn)確性以及查詢界面的易操作性；數(shù)據(jù)處理程序的主要功能是將查詢到的數(shù)據(jù)根據(jù)用戶的需要進(jìn)行處理，以及得到用戶想要的數(shù)據(jù)特性分析結(jié)果，較簡單的處理是均值、統(tǒng)計(jì)概率，較復(fù)雜的處理是評(píng)估試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可信度、獲得代理模型。

2．?dāng)?shù)據(jù)庫架構(gòu)及主要功能

根據(jù)數(shù)據(jù)庫的建立需求構(gòu)建模擬試驗(yàn)與驗(yàn)證數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)管理、文檔管理、報(bào)告管理、系統(tǒng)管理4項(xiàng)基本功能，同時(shí)為方便知識(shí)檢索與交流，還有知識(shí)庫中心和全文檢索功能（見圖1）。其中，數(shù)據(jù)管理基本功能是支撐知識(shí)管理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基礎(chǔ)，保證知識(shí)管理系統(tǒng)在知識(shí)深度、廣度上的積累和擴(kuò)展；而知識(shí)庫中心和全文檢索功能，則是知識(shí)管理系統(tǒng)的執(zhí)行層，是使數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的知識(shí)“活”起來的媒介，實(shí)現(xiàn)了知識(shí)的共享與集成。

數(shù)據(jù)管理。系統(tǒng)定義統(tǒng)一的形式對(duì)試驗(yàn)中涉及到的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，主要針對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的基本屬性、數(shù)據(jù)內(nèi)容和試驗(yàn)數(shù)據(jù)、試驗(yàn)數(shù)據(jù)集的應(yīng)用進(jìn)行管理。試驗(yàn)數(shù)據(jù)具有一定的數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)，以組織和管理該次試驗(yàn)的數(shù)據(jù)組合。試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以直接引用通用試驗(yàn)室模型庫系統(tǒng)的模型數(shù)據(jù)，也可以通過直接對(duì)模型庫數(shù)據(jù)的維護(hù)創(chuàng)建新的模型數(shù)據(jù)，同時(shí)關(guān)聯(lián)到該試驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以導(dǎo)入不同試驗(yàn)臺(tái)的原始數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)入口進(jìn)行統(tǒng)一管理。

文檔管理。系統(tǒng)需要提供對(duì)文檔的全面管理功能，包括文檔的基本信息及維護(hù)、文檔關(guān)聯(lián)、文檔的權(quán)限管理；需提供針對(duì)文檔基本信息的管理功能，在文檔創(chuàng)建時(shí)錄入文檔的名稱、日期、創(chuàng)建人、附件等基本信息，并提供信息編輯和維護(hù)工具，以支持文檔的目錄分類管理；需提供根據(jù)文檔進(jìn)行授權(quán)共享的機(jī)制，通過對(duì)不同用戶設(shè)置不同級(jí)別的共享權(quán)限，實(shí)現(xiàn)基于文檔的細(xì)粒度權(quán)限管理控制。系統(tǒng)可分配相關(guān)權(quán)限，包括單個(gè)文件是否具有讀取、刪除、修改下載等相關(guān)操作。

報(bào)告管理。系統(tǒng)需要支持自動(dòng)生成報(bào)告的功能，這些報(bào)告涉及到的數(shù)據(jù)可能來自多個(gè)數(shù)據(jù)源。針對(duì)報(bào)告制定過程中的格式不統(tǒng)一、名詞術(shù)語不一致的現(xiàn)象，需提供報(bào)告模板自定義功能，可幫助用戶實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化報(bào)告的快速自動(dòng)生成。在該系統(tǒng)的支持下，文檔管理員可以按需要定制和維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的報(bào)告模板，各個(gè)部門負(fù)責(zé)報(bào)告撰寫的用戶可以在各自的工作空間中填入相關(guān)的內(nèi)容或指定數(shù)據(jù)源，系統(tǒng)根據(jù)預(yù)先定義的報(bào)告模板自動(dòng)生成標(biāo)準(zhǔn)化報(bào)告。標(biāo)準(zhǔn)化報(bào)告輔助生成大大節(jié)省了工作時(shí)間，并減少了因手工操作而產(chǎn)生的錯(cuò)誤，從而提高了工作效率。

系統(tǒng)管理。系統(tǒng)需要提供一系列配置功能，供管理員對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行彈性配置和擴(kuò)展管理，主要針對(duì)系統(tǒng)的人員組織、日志和安全方面進(jìn)行管理。系統(tǒng)需要提供人員、組織部門和角色等三重身份管理，同時(shí)與系統(tǒng)的權(quán)限緊密結(jié)合?；诎踩捅Ｃ艿囊?，系統(tǒng)登錄用戶的所有操作行為都必須被日志系統(tǒng)進(jìn)行記錄。系統(tǒng)提供日志查詢和統(tǒng)計(jì)分析工具，供用戶以圖形化的方式了解登錄用戶的操作行為。系統(tǒng)必須提供全系統(tǒng)的備份和恢復(fù)功能，以及定期的自動(dòng)化后臺(tái)備份功能，以防止系統(tǒng)出現(xiàn)意外。

3. 知識(shí)管理相關(guān)功能

一是知識(shí)庫中心。知識(shí)庫中心是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中人員對(duì)知識(shí)的交流平臺(tái)。數(shù)據(jù)、報(bào)告的發(fā)布者，可以在平臺(tái)發(fā)布自己的研究心得，供需要了解相關(guān)知識(shí)的人員查詢、交流；而需要了解某些專業(yè)知識(shí)的人員，可在此發(fā)表問題，由相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行解答。該平臺(tái)可以將數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)、報(bào)告、文檔鏈接過來，作為交流的附件方便查詢。

二是全文檢索。使用此功能，可在人員可知悉的范圍內(nèi)，通過檢索關(guān)鍵字查詢到想要獲得的數(shù)據(jù)、文檔資料。由于保密權(quán)限的設(shè)置，特定的數(shù)據(jù)資料僅供具有權(quán)限的人員查閱，保證了數(shù)據(jù)的保密性和安全性。

二、知識(shí)管理數(shù)據(jù)庫的使用效果

1．應(yīng)用效果

以突防仿真專業(yè)為例，知識(shí)管理數(shù)據(jù)庫在科研工作中的作用顯而易見。在研究導(dǎo)彈末段機(jī)動(dòng)效能評(píng)估過程中，由于計(jì)算量大，分析評(píng)估方法復(fù)雜，需要多人配合完成，而仿真數(shù)據(jù)和分析報(bào)告分散在3個(gè)人手中，互相傳輸文件、交流占用了大量的時(shí)間。研究小組利用知識(shí)管理數(shù)據(jù)庫，在小組內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)、研究結(jié)果的共享和交流，高效地完成了研究工作。

由于利用了知識(shí)管理數(shù)據(jù)庫，使得研究小組成員可以并行完成工作，大大提高了工作效率；同時(shí)，可在數(shù)據(jù)庫中對(duì)該型號(hào)的研究結(jié)果與以往的數(shù)據(jù)進(jìn)行縱向?qū)Ρ?，也可與其它型號(hào)結(jié)果進(jìn)行橫向?qū)Ρ?，在豐富知識(shí)儲(chǔ)備的同時(shí)，也保證了分析結(jié)果的正確性和合理性。另外，知識(shí)庫中心的討論形式，可以使所有成員不必集中在同一時(shí)間、同一地點(diǎn)進(jìn)行討論，從而使小組成員在工作繁忙緊張的情況下也能高質(zhì)高效的完成研究工作。

2．知識(shí)管理數(shù)據(jù)庫的拓展

借鑒知識(shí)管理數(shù)據(jù)庫的經(jīng)驗(yàn)，重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室將知識(shí)管理的理念擴(kuò)展到科研管理的其它方面，取得了良好的效果。

在重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室科研工作過程中，經(jīng)常會(huì)遇到這樣的情況:本來實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)取得了一些研究成果，直接應(yīng)用或在此基礎(chǔ)上作進(jìn)一步研究即可，卻由于研究人員并不知道該成果的存在而進(jìn)行了重復(fù)的研究工作。因此，為了避免重復(fù)勞動(dòng)，確?？蒲谐晒某浞掷煤屠^承，同時(shí)也作為班組管理的一部分，重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室第一研發(fā)部進(jìn)行了任務(wù)圖、外協(xié)圖、成果圖的梳理與總結(jié)。

作為對(duì)外交流的一部分，重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室積極參與研究院知識(shí)管理活動(dòng)，將數(shù)據(jù)庫中知識(shí)庫中心的交流經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到知識(shí)管理社區(qū)，分享重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在專業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)及新獲得的資訊，推廣重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研究成果。同時(shí)，通過交流獲得新思路，并開拓新思維，為重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在專業(yè)領(lǐng)域的科研注入了新鮮血液?！?/p>