瀝青路面質量保證信息平臺開發研究★

鞏一帆 馬慶偉 申來明

(1.中交二公局東萌工程有限公司，陜西 西安 710000；2.西安公路研究院，陜西 西安 710065； 3.陜西省交通建設集團公司，陜西 西安 710075)

隨著公路行業的發展，對施工要求越來越高，過程管理日益精細化。隨著互聯網信息化時代到來，越來越多的企業、單位希望通過大數據平臺的建設去保證現場的高效、便捷、安全。而項目過程的有效控制是保證項目及時交付的關鍵。傳統的過程管理依靠去工程現場實地查看或項目的周報日報才能了解到項目進展信息，只能以結果為導向進行過程控制，工程的滯后性比較大。為解決公路項目過程中存在的問題，合理利用資源，規范項目過程管理，筆者推出互聯網一體化的信息平臺，對公路項目過程質量控制進行管理，建立管理層與作業層兩層分離、生產要素合理配置、高效運作的施工質量管理體系，充分運用項目資源，從項目起初的招標文件管理、技術規范文件和“五化”建設管理、設計優化、原材料質量控制到施工過程質量控制等，進度資源有機、緊密結合的計劃控制，提高工作效率，降低施工組織成本，保證項目質量。

1 系統設計思路

本系統是一個三層架構，分別為表示層、業務邏輯層和數據訪問層。表示層是為用戶提供服務，服務方式是B/S結構，用戶可以直接通過界面方式進行操作和游覽，簡單方便；業務邏輯層實現了與各移動平臺和移動資源的各類接口，如短信網關等，并實現表示層和數據訪問層的對接，即實現所有業務邏輯的操作；數據訪問層包括數據持久性地獲取、訪問和處理。

2 系統設計原則

本研究項目系統設計重點是實現原有應用系統的全面升級以及新的應用系統的開發，從而建立行業的全面的應用系統架構群。整個系統的設計和選型應該遵循如下原則：可靠性和安全性，易用性，標準化，可擴充性。為確保整個工程的質量，總體方案設計原則需要達到上述可靠性、安全性、先進性、靈活擴充性、經濟實用性、操作和維護的方便性的高度統一。

3 軟件系統體系結構

3.1 信息平臺拓撲結構

系統拓撲結構主要講述本平臺的模塊及每個模塊的功能，系統拓撲結構如圖1所示。

3.2 軟件系統體系架構

本系統以數據平臺展示為基礎，后臺數據解析為關鍵，為得到項目管理結果為目標。對于原始數據，根據后臺錄入的評估參數和經驗計算體系數據，對原材料過程中不合格的試驗進行預警，調整決策。通過對施工過程數據的綜合統計，結合實驗結果的對比，對后期施工計劃決策的調整帶來幫助。軟件架構如圖2所示。

根據圖2的分層，從下至上表現了數據流向。從數據流向先到后為采集層、硬件層、平臺層、服務層、門戶層。以采集層的項目信息、標段信息等采集終端為基礎，以服務層的中間軟件為關鍵，提供招投標階段、設計階段、施工準備階段、施工階段、施工后管理等子系統所需表現的最終結果。

4 系統接口設計

4.1 接口類型

本系統接口包括各軟件接口和硬件接口。

軟件接口：包括統一C/S前后臺數據通訊協議，B/S前后臺請求響應，各子模塊之間的數據交互驗證以及通用短信接口。

系統接口設計原則：

1)為保證安全，所有接口都加身份驗證；2)接口盡量簡潔，運算高效；3)接口開放—封閉原則：軟件實體(類、模塊、函數等)應該是可以擴展的，但是不可修改;4)接口保持穩定，有較高容錯率，接收錯誤數據而不溢出;5)接口共同重用原則：一個包中的所有類應該是共同重用的，這樣提高接口的效率;6)接口缺省抽象原則：在接口和實現接口的類之間引入一個抽象類，這個類實現了接口的大部分操作。

4.2 Web接口設計

本Web工程與數據庫皆為Mybatis->JDBC->ODBC的封裝與鏈接關系。Struts其實是JavaEE常用的MVC框架，統籌Servlet(C)、視圖層(V)和后臺Action及Action中的Model之間的關系。用戶通過http請求去訪問Servlet，Struts就會給你指定好類，并把request中的數據按照一定的規則放在Model中。當Action中的Model數據發生變化，通過response返回的JSP頁面上也能通過el表達式或者其他庫去訪問到這些變化。我們就不用把心思花在通訊協議及一些數據格式(JSON和Java實體類)之間的處理上。與前端以Servlet模式。在Dao層，我們關注后臺內存中的變量與數據庫持久層之間的通訊，我們一般用JDBC去進行通訊的方式。內容則是由Mybatis去處理，通過Mybatis去寫SQL接收變量，接收返回的數據或者數據集。

5 系統軟件平臺設計

軟件采用框架式架構，在完成基礎信息設置后，對于應用模塊分時段進行填充，以加快軟件的開發進度，系統軟件組成方案如圖3所示。

本系統主要包括瀝青路面施工質量保證體系咨詢系統和專家決策支持系統，通過網絡、傳感器和通訊等硬件設備的支持，把采集到的數據存儲到相應模塊的數據庫中，服務器在進行業務邏輯處理，這樣網站就能查看各個模塊的基本數據。

這樣可以得到一個具備可擴展性良好的系統，將業務邏輯和頁面分離，提高運行效率，增加系統的可擴展性。從而可以根據不同用戶、不同階段的需求，讓系統能夠快速地進行業務擴展。

6 UI界面設計

軟件系統的界面設計，以盡可能簡潔，讓用戶便于使用、便于了解、并能減少用戶發生錯誤選擇的可能性，如圖4所示。

對于平臺首頁以及項目首頁如圖5，圖6所示。

7 結語

1)形成了系統的軟件體系，針對公路工程一般的施工、監理、指揮部、建設管理部門的管理模式，建立了相應的權限管理方法；

2)根據采集方式及管理需求，建立了B/S的高效率的數據處理模塊瀏覽查詢界面，系統架構設計符合管理需求；

3)建立了整套的數據結構表及相關定義標準，以及相應的接口協議，為后續其他采集模塊接入系統平臺提供了基礎。