電網物流服務大廳應用系統的設計與實現

汪寶康，馬 黎，楊 洋，黃庭禮，劉東映（，，，.云南省楚雄市供電局，云南楚雄市 67000;.昆明能訊科技有限責任公司項目研發部，昆明，600）

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電網物流服務大廳應用系統的設計與實現

汪寶康1，馬 黎2，楊 洋3，黃庭禮4，劉東映5
（1，2，3，4.云南省楚雄市供電局，云南楚雄市 675000;5.昆明能訊科技有限責任公司項目研發部，昆明，650051）

摘要：電網物流服務大廳建設是電力企業優化資源配置、降低企業成本和提高精確化管理水平的有效保障。隨著電網中心服務業務量的擴大，傳統的運營模式已無法滿足業務發展需求，在21世紀很有必要打造智能電網。本文在一站式服務的基礎上，提出了一種基于企業服務總線的電網服務大廳系統架構。在系統中通過SOA構建層，把底層異構子系統的數據、業務邏輯進行封裝，以服務接口的形式集成到企業服務總線上，供應用接口層調用。最后基于該設計實現了應用系統，該系統不僅能高效地支持整個電網物流中心的業務運轉，而且還具有一定的適用性。

關鍵詞：企業服務總線;Web服務封裝;系統架構;SOA

0　引言

電網物流服務中心作為電網公司核心業務系統，為電網物資集約化管理提供著全面、高效的物資服務支持。中心按照物資供應鏈管理要求，細化專業分工，有計劃部、招標部、合同履約部、品質控制部、倉儲配送部、財務部等六個業務部門，但是各個部門使用的業務系統仍然無法互聯互通，系統之間的數據獨立分散、無法共享。這種現狀不僅出現了所謂的信息孤島，也嚴重阻礙了部門之間的協作管理，影響辦公效率。

另外，隨著電網公司物資服務管理要求不斷提高，物流服務中心的業務規模逐步擴大，目前物流服務中心的組織與運營模式無法有效支撐“簡約、高效、質量穩定”的服務水平，業務流程中存在以下問題：首先，服務各環節切割分裂，合作方面臨多頭管理。其次，業務溝通量大，但是沒有高效的信息系統支撐，導致業務辦理效率低，物流中心業務人員負擔較重。再次，供應商需要在中心各個辦公室間來回跑才能完成業務辦理，影響業務辦理效率。

為了建設“工作流程標準化、專業化程度高、工作效率高、服務滿意率高”的“一化三高”的“一站式”窗口服務大廳，為供應商和物資需求單位提供統一的業務辦理平臺，促進服務質量提升，物流服務中心亟需完成電網物流服務大廳系統研究和建設。在充分調研基礎上，決定建設基于企業服務總線的應用系統，將相關職能部門的審批業務集中在一起，一次性為用戶提供相關服務，建設并推廣基于企業服務總線的電網物流服務大廳應用系統，歸集對外服務業務，重新調整物流服務模式，真正實現物資全程高效運作，輔助提升服務水平和企業形象。

1　電網物流服務大廳應用系統設計

1.1電網物流服務大廳應用系統架構設計

SOA（Service-Oriented Architecture）是一種面向服務的體系結構，最早于1996年由Gartner公司提出。SOA網站給出的官方定義是：“SOA的本質是服務的集合，各個服務之間進行通信，這些通信可能是簡單的數據傳遞，也可能是多個服務之間協調進行的活動，在SOA體系架構的相互協調之間，主要涉及到三者：服務提供者、Weblogic服務注冊中心和服務使用者”。

電網物流服務大廳系統把面向服務思想（SOA）引入到傳統的J2EE體系結構上，在應用接口層和數據層之間搭建了一層SOA架構，通過企業服務總線（ESB）提供服務交互中的基礎服務，同時對底層提供的服務進行組合封裝，構建簡單的Web服務，并提供統一的服務接口，供上層不同的業務系統調用。

電網物流服務大廳應用系統采用J2EE標準的層次體系結構設計。主要由網絡基礎設施層、數據層、SOA構建層（Web服務封裝）及應用接口層4層構成，安全管理層與標準規范層貫穿平臺所有層次。系統的體系架構如圖1所示：

圖1　系統體系架構圖

如圖1所示，從下往上，系統架構底層是網絡基礎設施層，該層用于支撐整個應用系統的正常運轉，為上層提供硬件服務。數據層用于存儲、管理各子系統基礎數據。SOA構建層（Web服務封裝）又分三層：服務管理層、業務邏輯層和企業服務總線平臺，企業服務總線（ESB）平臺作為中介提供服務交互中的基礎服務，為服務層和數據層起到連接作用，同時作為中間件也屏蔽了底層的異構系統；業務邏輯層是對每個業務的具體邏輯實現進行封裝，比如供應商登記服務、合同簽訂服務、支付款項服務等等；服務管理層主要是電網物流服務大廳應用系統涉及的幾個大的業務模塊，甚至是根據客戶端需求重新構建新的組合服務，這樣能保證當有新系統要集成時，也可將新系統的數據進行封裝成服務供其他應用系統使用。在應用接口層和數據層之間，本文構建了一層SOA層，SOA服務根據前端接口層需求對業務邏輯層提供的業務和數據進行封裝，以屏蔽功能服務層中不同子系統之間的異構性。前端應用接口層提供與其他系統交互的接口，主要以門戶網站、自助設備終端及大廳公告大屏進行展現，用戶無需關心底層業務具體的實現，只需通過前端接口即可順利辦理相關業務。

1.2電網物流服務大廳應用系統功能設計

物流大廳作為物流服務中心對供應商提供服務的唯一窗口，需要與供應商完成標書發放，中標公示，合同簽訂和合同執行等業務。為了對供應商提供一站式的業務辦理平臺，提供舒適的業務辦理環境，物流服務大廳一共設計有“引導區、等候區、業務區、商務便民區、洽談區、員工內部工作區”共6個功能區，如圖2所示：

圖2　物流大廳功能區域設計

引導區：設置自助取號機及業務查詢系統，窗口服務臺前設置了滾動顯示屏和無線叫號設備。

等候區：供應商等候叫號辦理業務區域，放置免費贈送的《業務指南》等宣傳資料。

業務區：設立招標服務、合同服務、履約服務、結算領取、綜合服務等窗口。

洽談區：相關合同談判、業務洽談場所。

商務便民區：提供打印、復印、傳真、外網電腦查詢等服務。

員工內部工作區：內部員工休息、更衣間及資料儲藏室。

根據物流服務中心業務范圍，服務大廳共開設“招投標服務窗口、合同服務窗口、履約服務窗口、結算服務窗口、綜合服務窗口”5個業務窗口。

2　服務封裝設計

對于服務的封裝，考慮到最主要的就是具有SOA標準的接口， Web Service 使用XML方式來描述所有數據，可輕松地穿越防火墻并實現跨系統地交換數據，與平臺無關，為此本系統SOA構建層在進行服務封裝設計時，采用的是Web Service 方式。在進行服務描述時，本系統采用了擴展巴科斯范式（extended Backus-Naur form， EBNF）對服務組件的功能描述。

一套ESB軟件實現一般支持多種開發語言的應用連接和業務生成，結合ESB架構本身具有可移植性，為此ESB本身是一個支持多種語言、多平臺的企業應用骨干系統。本系統在服務封裝時，采用ServiceMix 作為企業服務總線，J2EE 平臺中Apache 的Axis 被作為Web 服務引擎。ServiceMix 是一個小巧的Java業務集成容器，是一個基于SOA架構和事件驅動的企業服務總線（ESB），對底層的異構系統起到了很好地屏蔽作用。ServiceMix主要部分包括通信組件、轉換組件、管理控制組件和適配器組件，ServiceMix架構圖如圖3所示：

圖3　ServiceMix架構圖

考慮到電網物流服務大廳應用系統的基礎數據來自多個異構子系統，將對原有應用及數據進行Web服務封裝成一些小的服務單元（Service Unit， SU），以便以服務形式嵌入到企業服務總線中供應用接口調用。而這些服務單元將集中在服務集成模塊（Service Assembly， SA）下一起運行。運行過程中，配置文件jbi. xml 負責配置運行在ServiceMix 運行環境中的SA，即Broker業務流程控制模塊。Broker 服務引擎組件用來集成所有的服務組件，是主要的業務流程控制模塊。

servicemix.xml 負責配置服務單元SU的運行。

圖4　招標公開信息公開服務業務流程圖

本文以查詢招標公開信息為例進行舉例說明，如圖3所示，首先需要招投標服務專員進入招標服務模塊，將招標公開信息錄入系統并發布。當客戶端供應商點擊招標信息查詢按鈕時，ServiceMix 通過HTTP 接收客戶服務請求，以“招投標信息”該關鍵字作為變量，調用BidMessageQuery服務，此時BidMessageQuery服務內部已通過業務邏輯實現了招投標信息的提取和封裝。在找到對應的服務組件后，服務并未直接返回給客戶端，而是將服務請求通過NMR 傳送給Broker 服務引擎組件，由Broker 服務引擎組件決定是否可以返回給客戶端。

圖5　電網物流服務大廳應用系統功能模塊分解圖

3　電網物流服務大廳功能模塊及網絡運行圖設計

3.1電網物流服務大廳模塊設計

根據對電網物流服務大廳應用系統需求分析，功能模塊分解圖如圖5所示。功能模塊分為前臺應用層和后臺應用層，前臺應用層又分為供應商、物資需求單位人員在大廳使用的功能模塊和業務辦公人員在系統里操作使用的模塊。而后臺應用層主要是管理前臺所需要的數據，如人員管理、組織機構管理、權限管理等。

3.2電網物流服務大廳系統網絡運行設計

電網物流大廳作為物流服務中心對供應商提供服務的唯一窗口，需要與供應商完成標書發放，中標公示，合同簽訂和合同執行等業務。考慮到一站式窗口服務將大幅提高企業工作透明度，客戶只需要到達服務大廳，就可以得到所需要的完整服務，本文提出了基于一站式服務理念的網絡運行圖，如圖6所示：

系統底層通過Web Service接口將其他子系統的數據都整合到了系統應用服務器上，以便于大廳客戶及業務工作人員可直接訪問數據，辦理業務。考慮到系統安全，服務器和客戶端接口之間經過安全防護硬件的過濾之后訪問系統資源。

圖6　系統網絡運行圖

4　系統實現

在以上設計的基礎上本文實現了電網物流服務大廳應用系統。該應用系統在軟件體系方面，采用MVC模式（Model＋View＋Control）進行開發。在基于Web2.0、XML等通用技術標準的基礎上，集成通用的權限、用戶、工作流等基本功能，有效保證系統的穩定和可靠運行。在業務邏輯層，采用企業服務總線，利用組件封裝技術，降低耦合度，實現業務邏輯的縱橫貫通，并根據需要提供接口，保證了業務和數據的交互能力。目前該系統已開發完成并投入實際使用，系統前臺招標計劃管理和項目管理界面如圖7（a）（b）所示：

5　結束語

本文在基于企業服務總線的基礎上設計了電網物流服務大廳應用系統架構，將SOA在企業集成面向服務的思想應用到電網系統，不僅實現一站式大廳的集成，從而也實現了電網物流中心“一化三高”（“工作流程標準化、專業化程度高、工作效率高、服務滿意率高”）的目的。通過該應用系統的設計并實現，物流中心從半自動化辦公真正轉變為無紙化辦公。但是隨著中間件、企業服務總線和相關新技術的發展，本系統也還有一些不足之處，比如隨著業務量的擴大，后期可考慮在應用系統數據底層采用分布式云存儲進行數據管理，以高效地實現對多個子系統的異構分布式數據的并行操作。

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汪寶康（1980-），男，主要研究方向為智能倉儲；

馬黎（1980-），男，技術員，主要研究方向為智能倉儲；

楊洋（1986-），男，助理工程師，主要研究方向為智能倉儲、云存儲；

黃庭禮（1988-），男，助理工程師，主要研究方向為智能倉儲、云計算；

劉東映（1987-），男，工程師，主要研究方向為智能倉儲、 SOA服務；

圖7（a）　電網物流服務大廳招標計劃管理界面圖

圖7（b）　電網物流服務大廳應用系統項目管理界面圖

The design and implementation of power grid service center system

Wang Baokang1，Ma Li2，Yang Yang3，Huang Tingli4，Liu Dongying5
（1，2，3，4. Power supply bureau of ChuXiong， Yunnan Province，675000; 5.Project research and development department，Kunming Nengxun technology co.，LTD，Kunming，650051）

Abstract：The construction of power grid service center system is an effective guarantee for enterprise optimizing the allocation of resources，reducing the enterprise cost and improving the accurate management level. With the enlargement of the power grid center services business，the traditional operation mode cann’t meet requirements with the expanding of business power grid service center，it is necessary to build a smart grid in the 21st century.To solve this problem，this paper proposes an ESB-based power grid service center system based on the concept of "one-stop" working style.It builds an SOA service in the middle layer of system and encapsulate the data，business logic which in the underlying heterogeneous subsystems. Then our system supplies with the interface layer in the form of service calls which integrated into the enterprise service bus.Finally the application system was implemented based on the design.This system not only can efficiently support the business operation of the whole grid logistics center，but also has certain applicability.

Keywords：ESB;Web service encapsulation;System architecture;SOA

作者簡介

中圖分類號TP302.1

文獻標志碼A