分布式煤炭質(zhì)量管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

摘要：針對(duì)煤炭企業(yè)質(zhì)量檢驗(yàn)管理流程的分析研究，采用C#.NET、Delphi及SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，結(jié)合C/S與B/S體系構(gòu)造煤炭質(zhì)量管理信息系統(tǒng)，系統(tǒng)整合質(zhì)檢業(yè)務(wù)、統(tǒng)計(jì)分析、查詢決策，已正式投入企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)，提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率及決策支持能力。

關(guān)鍵詞：煤炭企業(yè)；質(zhì)量檢驗(yàn)；管理信息系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TP311.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044(2009)05-1106-02

The Design and Implementation of the Distributed Quality Management Information System of Coal

LIN Pei-xian，LUO Jian，CHENG Lin-mei

(Department of Automation，Xiamen University，Xiamen 361005，China)

Abstract: With the analysis of the quality testing flow for the management of coal enterprises，using C#.NET，Delphi and SQL Server database technology，structure quality management information systems of coal combined with C/S and B/S，the system integrate with quality business，statistical analysis，query the decision-making，has officially launched production operations，improve enterprise productivity and decision-making support.

Key words: Coal enterprise;quality testing;management information system

煤炭質(zhì)量檢驗(yàn)是煤炭行業(yè)對(duì)煤炭進(jìn)行質(zhì)量管理的主要手段，在煤炭企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中占有非常重要的地位，通過(guò)對(duì)相關(guān)檢測(cè)項(xiàng)目的化驗(yàn)分析，得出不同礦井、煤層不同煤種的質(zhì)量情況，根據(jù)市場(chǎng)需求變化進(jìn)行合理配煤、售煤，提高企業(yè)的決策支持能力。然而煤炭行業(yè)的信息化程度普遍較低，特別是一些地方性煤炭企業(yè)，質(zhì)量管理過(guò)程，尤其是質(zhì)量檢驗(yàn)信息采集傳遞、處理分析等還是采用紙質(zhì)記錄、人工傳遞、手工匯總等傳統(tǒng)的管理方式，企業(yè)缺乏系統(tǒng)性的質(zhì)量管理平臺(tái)。因此，建立一個(gè)集成、高效的網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同質(zhì)量管理信息系統(tǒng)，對(duì)促進(jìn)企業(yè)信息化發(fā)展，提高核心競(jìng)爭(zhēng)力具有十分重要的意義。

1 系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)

1.1 系統(tǒng)分析

本系統(tǒng)是基于福建境內(nèi)一家大型煤炭企業(yè)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，公司質(zhì)量檢驗(yàn)管理流程為：各發(fā)運(yùn)站采樣人員每日對(duì)發(fā)往本發(fā)運(yùn)站的各單位的煤進(jìn)行抽取樣本，然后再交由制樣人員進(jìn)行制樣，化驗(yàn)人員通過(guò)樣本對(duì)相關(guān)成份進(jìn)行化驗(yàn)，得出各單位煤種的化驗(yàn)報(bào)告單，再將所有單位的化驗(yàn)報(bào)告單交給統(tǒng)計(jì)部進(jìn)行分析、統(tǒng)計(jì)、匯總。最后，統(tǒng)計(jì)部門(mén)再以紙質(zhì)報(bào)表的形式每日將本發(fā)運(yùn)站質(zhì)量信息傳遞予公司管理層。整個(gè)流程主要存在以下弊端：

1) 采樣、制樣、化驗(yàn)3個(gè)流程之間沒(méi)有進(jìn)行嚴(yán)格的權(quán)限控制，存在舞弊行為。

2) 統(tǒng)計(jì)部門(mén)需在質(zhì)檢部門(mén)報(bào)告單的基礎(chǔ)上再作分析統(tǒng)計(jì)，存在重復(fù)性勞動(dòng)，整個(gè)過(guò)程均為紙質(zhì)記錄、人工傳遞，人為失誤較多。

3) 質(zhì)量信息主要依靠各發(fā)運(yùn)站統(tǒng)計(jì)部門(mén)每日以紙質(zhì)報(bào)表形式傳遞，實(shí)時(shí)性差，管理層無(wú)法及時(shí)得到相關(guān)質(zhì)量信息情況，決策速度慢。

1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

目前經(jīng)典的分布式設(shè)計(jì)模式為客戶端/服務(wù)器端(C/S)和瀏覽器/服務(wù)器(B/S)模式，皆具有各自優(yōu)缺點(diǎn)。C/S結(jié)構(gòu)交互性強(qiáng)，執(zhí)行速度快，更利于處理大量數(shù)據(jù)，且由于C/S是配對(duì)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)機(jī)構(gòu)模式，安全性可以得到較好的保障。B/S結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化了客戶端，用戶操作更為簡(jiǎn)便，更適用于信息發(fā)布且易于擴(kuò)展[1]。綜合分析，系統(tǒng)采用C/S和B/S混合模式，充分發(fā)揮其各自優(yōu)勢(shì)。首先采用C/S模式，在各發(fā)運(yùn)站安裝客戶端軟件進(jìn)行質(zhì)檢業(yè)務(wù)；其次使用B/S模式， 通過(guò)權(quán)限控制，使公司相關(guān)人員通過(guò)瀏覽器實(shí)時(shí)查看質(zhì)檢業(yè)務(wù)信息，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析、統(tǒng)計(jì)，提高決策、反饋速度。

考慮到煤炭企業(yè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)際情況，即在網(wǎng)絡(luò)中斷情況下也可以進(jìn)行質(zhì)檢業(yè)務(wù)，各發(fā)運(yùn)站均保留本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，在網(wǎng)絡(luò)暢通的情況下，將處理的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分別保存到本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)和中央數(shù)據(jù)庫(kù)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)，可以先將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)保存于本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，在網(wǎng)絡(luò)暢通時(shí)立刻通過(guò)后臺(tái)程序?qū)⒈镜財(cái)?shù)據(jù)傳輸?shù)街醒霐?shù)據(jù)庫(kù)。

1.3 系統(tǒng)功能模塊

根據(jù)上述分析，質(zhì)量檢驗(yàn)管理信息系統(tǒng)整體可劃分為如下功能模塊，如圖1所示。

1) 發(fā)運(yùn)站質(zhì)量檢驗(yàn)：開(kāi)展質(zhì)檢業(yè)務(wù)，采樣、制樣、化驗(yàn)流程按照3級(jí)編碼轉(zhuǎn)換進(jìn)行，對(duì)基礎(chǔ)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)變動(dòng)進(jìn)行全程跟蹤，防止作弊行為。

2) 總公司抽樣檢驗(yàn)：公司對(duì)各發(fā)運(yùn)站質(zhì)檢業(yè)務(wù)定期進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)。

3) 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理：包括公司礦井單位、煤種信息管理，自定義公式庫(kù)管理，煤種檢測(cè)項(xiàng)目維護(hù)，數(shù)據(jù)傳輸備份管理等。

4) 報(bào)表管理：根據(jù)業(yè)務(wù)需求，靈活方便的實(shí)時(shí)繪制各類明細(xì)、統(tǒng)計(jì)報(bào)表，管理與打印。

5) 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)查詢：全方位查詢各類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，及數(shù)據(jù)變動(dòng)情況。

6) 決策支持分析：基于中央數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，支持決策判斷。

7) 用戶權(quán)限管理：根據(jù)公司業(yè)務(wù)流程，設(shè)定相應(yīng)不同權(quán)限組別，嚴(yán)格控制系統(tǒng)用戶權(quán)限。

2 關(guān)鍵實(shí)現(xiàn)技術(shù)

2.1 數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)及事務(wù)處理

系統(tǒng)主要采用ADO(ActiveX Data Objects)完成對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)。ADO是Microsoft提出的訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的最新方法，是一組優(yōu)化的訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)專用對(duì)象集，將對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的操作封裝在幾個(gè)類中，用戶只要生成這些類對(duì)象，就能夠采用標(biāo)準(zhǔn)的SQL語(yǔ)言完成創(chuàng)建、插入、刪除、修改等工作[2]。

由于各業(yè)務(wù)之間存在著復(fù)雜的數(shù)據(jù)依賴關(guān)系，當(dāng)某一業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)生改變時(shí)，其它業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)必須作出相應(yīng)的變化，同時(shí)，考慮網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障情況下必須保證數(shù)據(jù)的一致性、安全性和可恢復(fù)性，系統(tǒng)在充分利用SQL Server數(shù)據(jù)類型、規(guī)則、限制的基礎(chǔ)上，對(duì)一些復(fù)雜的邏輯單元進(jìn)一步引入了數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)處理機(jī)制，在故障情況下進(jìn)行事務(wù)回滾，保持事務(wù)的原子性(Atomicity)。

2.2 自定義公式庫(kù)

隨著企業(yè)業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展及需求不斷變化，系統(tǒng)需充分考慮這些可預(yù)測(cè)性的變化進(jìn)行靈活設(shè)計(jì)。如根據(jù)公司市場(chǎng)部業(yè)務(wù)變化要求，對(duì)不同礦井產(chǎn)煤檢測(cè)項(xiàng)目超標(biāo)采取不同扣重方式。對(duì)此，系統(tǒng)引用自定義公式模塊，根據(jù)業(yè)務(wù)需求錄入自定義公式，系統(tǒng)先對(duì)自定義公式進(jìn)行解析驗(yàn)證，再還原引用公式進(jìn)行計(jì)算。

自定義公式庫(kù)的實(shí)現(xiàn)步驟分為三個(gè)部分：參數(shù)的轉(zhuǎn)換、公式表達(dá)式的解析、公式的校驗(yàn)。

function change(s1，s2...sn，fstr: string): string;

//其中s1代表第一個(gè)參數(shù)的實(shí)際值，sn代表第n個(gè)參數(shù)的實(shí)際值，fstr代表公式表達(dá)式字符串

var

p: Integer;//定義變量p

begin

p:=Pos('x'， fstr);//此處假定參數(shù)一為x，把公式表達(dá)式中找到的第一個(gè)參數(shù)x的位置賦給p

while p<>0 do

begin

//公式字符串中第一個(gè)參數(shù)x位置前和后面的字符串保持不動(dòng)，將參數(shù)x的實(shí)際值s1替換x

fstr:=Copy(fstr，1，p-1)+'('+s1+')'+Copy(fstr，p+1，Length(fstr)-p);

//依次在公式中找參數(shù)x，如果有，則把它在公式字符串中的位置賦給p

p:=Pos('x'， fstr);

end;

//依照找尋參數(shù)x的方法，將字符串中的第二個(gè)參數(shù)到第n個(gè)參數(shù)均用它們的實(shí)際值s2到sn替換

... ...

... ...

Result:=s1 ;//返回替換后的公式字符串

end;

用戶根據(jù)實(shí)際需求自定義公式表達(dá)式，由于此時(shí)的公式只是字符串，所以很有可能存在非法的公式，例如缺少運(yùn)算符號(hào)或者缺少必要的參數(shù)等。所以公式的校驗(yàn)保證用戶錄入的自定義公式表達(dá)式合法有效，方便其他程序的調(diào)用。公式的校驗(yàn)基本思路：查詢公式字符串內(nèi)括號(hào)的匹配、運(yùn)算符有無(wú)多余、除數(shù)為常數(shù)的不能為0等。

2.3 報(bào)表的生成與管理

在企業(yè)質(zhì)量管理過(guò)程中，報(bào)表是質(zhì)量信息的重要載體之一，因此，如何合理地實(shí)現(xiàn)報(bào)表的生成、瀏覽和管理，使其符合用戶的業(yè)務(wù)需求和操作習(xí)慣，是質(zhì)量管理信息系統(tǒng)的重要實(shí)現(xiàn)內(nèi)容。質(zhì)量管理信息系統(tǒng)根據(jù)企業(yè)業(yè)務(wù)需求，分別在C/S及B/S架構(gòu)下獨(dú)立開(kāi)發(fā)出適合各自業(yè)務(wù)模型的報(bào)表系統(tǒng)。在質(zhì)檢業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，用戶可在C/S客戶端軟件上，通過(guò)靈活自定義字段，繪制滿足各自不同需求的業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)報(bào)表；在B/S架構(gòu)下，系統(tǒng)采用水晶報(bào)表工具進(jìn)行報(bào)表開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，用戶可通過(guò)瀏覽器選擇不同組合條件，實(shí)時(shí)產(chǎn)生明細(xì)、統(tǒng)計(jì)報(bào)表，并繪制不同統(tǒng)計(jì)餅圖，方便統(tǒng)計(jì)分析。

系統(tǒng)生成的報(bào)表均可快速導(dǎo)入Excel，統(tǒng)計(jì)分析餅圖也可直接快速生成PDF文件格式，方便管理打印。

3 結(jié)束語(yǔ)

質(zhì)量檢驗(yàn)管理系統(tǒng)，結(jié)合了C/S、B/S架構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，體現(xiàn)了C/S與B/S架構(gòu)組合使用的優(yōu)越性。既滿足了基層質(zhì)量檢驗(yàn)業(yè)務(wù)的需求，又實(shí)現(xiàn)了各級(jí)管理人員實(shí)時(shí)查詢與決策的要求。目前該系統(tǒng)已正式投入企業(yè)運(yùn)營(yíng)，并收到了預(yù)期的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1] 徐曉霞，貝雨馨. B/S模式與C/S模式之比較[J].延邊大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版.2003(2):126-129.

[2] 牟琦，龔尚福.煤炭企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].工礦自動(dòng)化.2006(2):50-53.