当今的软件开发多数是在己有的一些工作基础上进行的,为了提高软件开发的效率和质量,解决软件设计开发过程中的非功能性问题,采用先进的软件工程方法进行系统开发显得愈加迫切。如何提高软件系统的可扩展性、可复用性和可维护性是本文的重点。“开-闭”原则(OCP)是面向对象设计的最重要的基石之一,满足OCP的系统是一个在高层次上实现了复用的系统,也是一个易于维护的系统。因此基于OCP进行设计是提高软件可扩展性、可复用性和可维护性的重要理论依据。软件设计模式是人们对解决过类似的问题进行分析和总结,然后对该类问题给出一个通用的解决方案。利用该方案,可以指导人们在以后的研究和生产实践中更加简单方便地重复使用成功的设计和体系结构,以最佳的方式来解决问题。而且,许多软件设计模式在提高软件系统的可扩展性、可复用性和可维护性方面,提供了许多非常好的经验,因此在软件设计过程中,软件设计模式扮演了极其重要的作用。目前,国外对软件设计模式的研究比较深入,并提出了许多非常优秀的软件设计模式,国内对软件设计模式的研究刚刚起步。针对提高软件系统的可维护性和可复用性,分别提出了业务模型、数据模型和功能模型,并据此提出了一个轻量级的应用架构。该软件架构在安全生产监管系统中进行了应用,通过实际应用,文中提出的基于OCP的应用架构具有较好的复用性、可扩展性和维护性,采用这个架构的应用系统能较好满足这些非功能需求。