船舶故障诊断系统需求分析与原型设计作业

（一）用户需求
船员用户需求
登录系统，切换当前运维船舶；
选择装备分类，快速输入 / 快捷点击故障现象；
一键获取故障原因、维修方案、日常预防建议；
查看历史对话记录，导出单次诊断报告；
提交故障维修工单，上报设备异常。
管理员用户需求
拥有船员全部功能；
查看全船所有历史诊断记录、全部维修工单；
管理多船舶基础信息，后期可扩展故障知识库编辑功能。
船长用户需求
介于船员与管理员之间，可查看本船全部工单与诊断记录，无全局管理权限。
（二）功能需求
用户登录模块：多账号身份校验，区分角色权限，支持退出登录；
船舶管理模块：多船舶下拉切换，展示船舶实时运行状态面板；
装备故障知识库模块：六大设备分类，内置故障现象、原因、解决方案、保养方案、故障等级；
智能问答诊断模块：文本输入故障描述，关键词匹配知识库，自动分级；
对话历史模块：保存本次会话所有问答记录，支持一键清空；
工单管理模块：新建故障工单，记录故障位置、详情、处理状态；
报告导出模块：将诊断结果生成 TXT 文件本地下载；
管理员后台模块：查看全量诊断日志、维修工单。
（三）非功能需求
易用性：页面简洁，操作步骤不超过 3 步完成诊断，适配船员快速操作；
兼容性：支持 Windows、Mac 浏览器运行，仅需 Python 环境即可启动；
稳定性：本地会话存储，重启页面后不丢失当前诊断结果；
安全性：账号密码区分权限，普通船员无法查看全局运维数据。
二、系统原型结构设计

1. 页面整体布局
   侧边栏：登录用户信息、船舶切换、系统状态、退出按钮；
   顶部区域：船舶名称标题、实时监控指标卡片（船舶、设备状态、航区、时间）；
   主体左右分栏：
   左栏：装备选择、快捷故障按钮、历史故障记录；
   右栏：对话展示窗口、故障输入框、诊断 / 清空按钮；
   底部区域：诊断结果标签页、工单与导出功能区；
   管理员专属底部：全系统记录查看面板。
2. 数据结构原型
   用户数据：用户名、密码、角色；
   船舶数据：船舶名称列表、当前选中船舶；
   故障知识库：装备大类 - 故障现象 - 故障原因 - 解决方案 - 预防方案 - 故障等级；
   对话数据：所属装备、故障描述、诊断时间、故障等级；
   工单数据：船舶、装备、故障位置、详情、提交时间、处理状态。
   三、核心业务流程原型
   用户诊断流程：登录→选择船舶→选择装备→输入故障描述→点击诊断→系统匹配知识库→展示分级诊断报告→可导出 / 提交工单；
   管理员查看流程：登录管理员账号→诊断完成后下滑页面→查看全部历史诊断记录与维修工单。
   四、现阶段完成成果
   完成完整需求分析文档初稿，梳理全部功能边界；
   完成页面布局原型设计，确定左右分栏、标签页、卡片可视化方案；
   搭建基础故障知识库，覆盖船舶六大核心装备常见故障；
   完成系统基础代码框架，实现登录、船舶切换、基础问答诊断核心逻辑。
   五、现存待完善工作
   完善数据库设计文档，梳理实体关系；
   优化界面 UI 样式，增加故障等级色彩区分、加载动画；
   完善工单全流程功能，增加工单状态修改逻辑；
   编写系统测试计划，设计功能测试用例。