國內相關領域資訊系統架構與功能探討

三、An example of expert system on numerical modelling system in coastal processes, K. W Chau and W. Chen. [20]

由於近幾年來的人工智慧技術和桌上型微電腦的廣大名聲的出 現，整合新技術與傳統模擬數值成為一個現在的趨勢，為了要解決各 種不同的工程問題，它提出一個更聰明和更方便使用者的系統，是以 知識為基礎的數值模擬專家系統，以這項新發展模擬海岸流速及水質 數據，藉由得到不同的參數來比對真正數據達到推論的規則。這表示 應用以知識為基礎的專家系統技術到數值模擬沿海過程可以提供大量 援助，並可以得到的數值模型作為參數。

本文獻以知識庫為基礎的專家系統，結合傳統的數值模擬沿岸水 域流量和水質的數據。透過知識庫使用者之數據模型做為參數、專家 系統技術及相關之物理條件，模擬出海岸的各種數據，並與真正的數 據結合，歸納出兩者關係，以從中找出推論參數規則之可行性。本研 究也期望能夠以各項施工前後之數據，做為日後生態工程之參考依據。

取資料產生報表等，藉由這些運作方式能提供許多應用方面之使用 [21]。

本研究使用 ER/Studio 來規劃資料庫工具（如圖 2.6 所示），是使 用實體關係圖的資料庫開發工具。以視像形式支援實體和關係的排 列，可以為資料庫建立模組及管理工具，並支援多種資料庫，如 MS Access、MySQL、Oracle、SQL Server 及 InterBase 等如圖 2.7 所示，

ER/Studio 建模和管理工具以樹狀檢視資料庫的型態，有助於將資料庫 模型化(Data Modeling)，表達能力強，各資料表間關係式陳述明確，對 於資料維護與發展擴充應用程式，相當便捷操作使用。

圖 2.6 ER/Studio 使用介面 樹狀檢視圖

表單資料庫編輯區

圖 2.7 ER/Studio 支援資料庫之類型

2.7.2 ODBC 資料來源

資料來源是透過開放式資料庫連接(ODBC)：在資料庫與程式之間 共用資料的標準方法。並且支援「開放式資料庫連接 (ODBC)」通訊 協定之程式及資料庫的資料及存取該資料所需的資訊（如：資料庫和 所在的伺服器）。資料來源是資料的來源和存取該資料所需的連接資 訊如圖 2.8 所示。資料來源的範例有 Microsoft Access、Microsoft SQL Server、Oracle RDBMS、試算表以及文字檔。連接資訊的範例包括伺 服器位置、資料庫名稱、登入識別碼、密碼和各種說明如何連接至資 料來源的 ODBC 驅動程式選項。

圖 2.8 ODBC 資料來源使用介面

2.7.3 SQL Server 資料庫

SQL Server 是主從式資料庫伺服器，它本身並沒有像 Access 提 供使用者介面元件供我們開發用戶端程式。不過這是正是主從式架構 的特點，伺服器本身並不需要著重在使用者介面；反之，透過伺服器 所支援的各種存取方式，我們能經由 Access 存取，或是以各種不同的 發展工具如 Visual Basic、Delphi、C++、PowerBuilder、ASP 來開發用 戶端應用程式，最後再與後端資料庫 SQL Server 組合成一個完整的應 用系統[22]。

本研究使用之 SQL Server 2005 是一個功能完備的資料庫平台（如 圖 2.9 所示），利用整合式智慧工具，提供資料管理功能。SQL Server 2005 資料庫引擎提供更安全、可靠的儲存環境給關聯式和結構式資 料，讓使用者能夠建置並管理用於程式使用的高可用性、高效能資料 應用程式。這套解決方案能夠讓程式開發人員在一個整合性的系統架 構中，去執行資料倉儲或資料庫的建置及管理。針對資料的整合，利

資料來源項目

用 SQL Server 當中的 SQL Server Integration Services (SSIS)資料轉換服 務，來執行資料的擷取、轉換和載入作業；然後在分析的部份，利用 SQL Server 中的分析服務(Analysis Services)，來建置統一維度模型 (Unified Dimensional Model，UDM)與 MOLAP(Multi-dimensional OLAP) 的多維度資料庫結構，以作為報表工具及各式分析性應用的資料來 源；最後在報表的部份，除了有微軟報表服務(Reporting Services)可供 開發者用以產出報表之外，並新增了可讓知識工作者自製報表的 Report Builder[23]。

圖 2.9 SQL Server 2005 使用介面

2.7.4 系統開發工具(Visual Studio)

Microsoft Visual Studio(VS)是一個基本完整的開發工具集，它包括 了軟體整個生命周期中所需要的大部分工具，如 UML 工具、代碼管控 工具、集成開發環境等。而 Visual Studio .NET 是用於快速生成企業級 ASP.NET Web 應用程序和高性能桌面應用程序的工具。Visual Studio

伺服器連結 物件清單

主要畫面

包含基於組件的開發工具（如 Visual C#、Visual J#、Visual Basic 和 Visual C++），以及許多用於簡化基於小組的解決方案的設計、開發和 部署的其他技術。Visual Studio 是以單一開發平台同時支援各種開發工 具、開發環境(IDE)、語言等，且提供自行動手持設備端之應用開發，

到企業端關鍵應用系統之整合型開發工具[24, 25]。

Visual Studio 2005 是所有開發工具整合到.NET 架構下的終點平 台。可開發從 Web，手持式終端，桌面應用軟體，甚至到資料庫開發 的關鍵應用。Visual Studio 2005 結合軟體工程與專案管理概念，使 Visual Studio 不再只是單純的整合式開發工具，而是一套軟體開發生命 周期管理解決方案。在此之前，諸如 IBM、Borland，皆可提供軟體開 發生命周期管理的解決方案，但需要結合多套工具，而現在只需 Visual Studio 2005 一個工具就辦到了[26]，如圖 2.10 所示：

圖 2.10 Visual Studio 2005 使用介面

工具列 使用元件

錯誤清單

檔案總管

屬性列 表單

程式編輯

工作清單 物件描述

2.7.5 地理資訊系統(GIS)

本研究使用之 SuperObjects 是由台灣本土自行研發的大型 GIS 軟 體元件，結合了地圖與 GIS 技術所開發出來的 ActiveX 程式開發元件。

SuperObjects 不是直接使用的應用程式，必須嵌入支援 ActiveX 技術的 系統開發工具使用，可以增加動態地圖到開發程式中，整合地理資訊 系統到現有的應用軟體，提供 GIS 最基本的圖層觀念、圖層縮放、平 移功能，來建立具備機動性且能夠進行互動的地圖，或者是客製化地 圖及 GIS 應用軟體，適用 Window 發展環境多種語言，如 Visual Basic、

Visual Basic for Applications(VBA) 、 Visual C++ 、 Visual Studio .NET(VB.NET and C#)、Delphi、Borland C++ Builder、Visual FoxPro 以及 PowerBuilder，使用的範圍非常廣泛，並支援廣泛向量與 影像格式，現行多種標準的 GIS 向量資料，包括 ESRI Shapefile、MapInfo MIF、DXF 等，以及 LAN、JPG、ECW 等影像資料，主要包括 7 個物 件群：地址對位物件、座標系統物件、資料存取物件、地圖顯示物件、

幾何圖形物件、符號物件與圖形表示物件[27]。

地圖應用功能如下圖所示，可增加動態地圖到開發程式中並可以 在系統中編輯圖層，如圖 2.11 所示：

圖 2.11 Superobject 地圖功能