油品檢化驗數據管理系統的設計與實施

段勝原

摘要：該文闡述了本鋼企業中油品檢化驗數據管理系統的設計與實施，分別從項目的需求，系統的整體架構設計，系統的網絡架構設計，系統的業務流程，系統的數據流程，系統的功能模塊及系統的特點來作以詳細描述。

關鍵詞：數據采集;油品檢驗;數據管理;管理系統

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）08-0041-02

為了更好地滿足本鋼公司信息化生產發展的要求，滿足公司ERP管理對油品檢化驗數據管理的要求，滿足二級廠礦MES管理對油品檢化驗數據的要求，現對原有檢化驗中心的管理工作進行改革，建立一套油品檢化驗數據管理系統，以實現油品檢化驗過程設備自動完成，數據自動采集，檢測結果自動反饋，從而實現油品檢化驗的網絡化、信息化管理。結合檢化驗中心實驗設備檢測內容及物理分布狀況，在進行了現場認真調研分析的基礎上，設計了油品檢化驗數據管理系統并已經實施。

1 系統總體設計

1.1 系統的整體架構設計

本系統是由設備檢化驗數據采集系統，油品檢化驗操作端系統，中心服務器數據及應用系統，網絡用戶管理系統組成。設備檢化驗數據采集系統是由先進的設備完成各種油品的樣品檢驗，自動采集出檢驗結果。油品檢化驗操作端系統（c/s模式）將完成檢測結果通過網絡集中管理，即將不同端口的油品檢測結果上傳給中心服務器。中心服務器數據及應用系統是負責管理所有檢測結果的數據，即核心數據的存儲及管理系統。網絡用戶管理應用系統（B/S模式）是負責WEB端使用本系統的人員，權限等的管理。

1.2 系統的網絡架構設計

本項目設服務器兩臺，一臺作為數據庫，一臺作為WEB發布及業務處理，兩臺服務器采用雙網接入（內部局域網，外部公司ERP網）。服務器放置于檢化驗中心油品試驗室四樓機房。三樓檢化驗實驗設備通過三樓中心交換機集中入網，四樓檢化驗實驗設備通過四樓中心機房中心交換機集中入網。

設備之間通訊采用局域網通訊方式，ERP系統，MES系統的委托信息通過ERP網絡下拋至服務器。各設備端的管理操作系統通過局域網從服務器提取所需數據。

本系統與ERP、MES之間的通訊業務需要檢化驗中心負責聯系。在圖1網絡架構圖中可看到兩臺服務器與內網外網的連接情況。

1.3 系統的業務流程

ERP系統的業務流程：ERP系統將油品采購合同與檢驗標準等信息通過ERP網委托下達給油品檢化驗系統，油品實驗室系統將已通過檢查設備檢驗好的結果數據再傳回ERP系統，ERP系統進行采購結算等處理。

各冷軋廠的MES系統的業務流程：將要檢驗的油品信息通過MES網絡直接委托下達傳給油品檢化驗實驗室系統，油品實驗室系統將已通過檢查設備檢驗完的結果數據再傳回各廠的MES系統。

油品檢化驗實驗室系統的業務流程：將從ERP系統或MES系統或其他自建委托的電文全部接收，作委托登記，根據不同油品情況，讓檢查設備來進行樣品檢驗，之后將檢驗結果的數據再分別傳給ERP系統或MES系統或自委用戶。

檢查設備的業務流程：是將樣檢的各種油品通過檢查設備進行檢化驗，自動采集數據之后，反饋檢查結果給油品檢化驗實驗室系統。

圖2為系統業務流程圖。

2 系統的功能模塊

本系統的由10個功能模塊組成。

1）檢測儀器數據通訊采集：此模塊是獲取采集數據，分別用實驗室內的X熒光儀、自動電位滴定儀、PH儀、電導率儀（配電極）、ICP儀等20種儀器進行通訊與數據采集。

2） ERP數據接口：此模塊通過ERP網對公司ERP委托的信息進行接收，設計與建立通訊接口，實現檢測結果反饋，報文收發與解析的功能。

3） MES系統數據接口：此模塊負責對硅鋼廠、一冷廠、二冷廠、三冷廠等二級廠礦的MES系統的委托檢驗的信息進行接收，設計與建立了通訊接口，實現檢測結果反饋，報文收發與解析的功能。

4）電文管理：完成]ERP通訊接口配置信息管理，ERP原始電文、解析信息查詢統計分析;完成MES通訊接口配置信息管理，MES原始電文、解析信息查詢統計分析;完成自建委托信息管理。

5）油品委托計劃管理：此模塊是實現對委托計劃內要檢驗的油品進行任務管理，可實現自動按系統排序和特殊情況人工優先排序，樣品接收登記確認，油品檢測計劃管理舊動/人工優先級排程），油品檢測執行計劃下達，計劃數據維護。

6）油品檢測管理：此模塊是本系統的核心功能模塊，完成檢測任務接收確認，檢驗數據維護確認及日志記錄，檢驗數據上報，檢驗結果發送（MES、ERP、自委），檢測過程數據查詢（流程進度、檢測實績、數據發送），生成檢驗分析報告等工作。

7）檔案管理：檔案管理的指對檢測的油品進行檢驗檔案的建檔與維護，圖形圖像等文件數據上傳維護，檔案查詢統計。

8）數據歸檔管理：隨著系統的運行，當數據量增加到一定程度將嚴重影響系統的運行效率，有必要對在線運行數據進行歸檔處理。根據數據歸檔頻次自動進行數據歸檔，并提供歸檔數據查詢功能。數據歸檔管理包括：檢測流程追蹤，委托數據查詢統計，計劃執行數據查詢統計，檢測實績數據查詢統計，檢測反饋數據查詢統計，綜合查詢統計分析。

9）檢測標準管理：檢測標準管理包括：檢測項目管理，檢測標準維護。

10）系統維護管理：系統維護管理是冷軋廠試驗室管理系統的基本管理，包括對系統一些基本操作如：用戶管理、權限管理、實驗設備登記管理、實驗室信息管理、實驗檢驗人員信息維護、系統日志管理等的基本操作。

3 系統的功能和技術性能特點

3.1 本系統在功能上實現了以下目標

●具備條件的實驗設備集中入網，檢測數據采集自動化。

●過程數據集中管理，服務器存儲，數據長期保存可查。

●檢驗委托單位數據自動接收。

●檢測任務計劃初步實現自動排程，人工下達。

●檢化驗流程清晰可控。

●數據、資料集中管理，授權共享。

●檢測結果自動反饋。

●實驗室、檢化驗設備信息建檔可查。

●實現數據分析統計。

3.2 技術性能特點

●先進的軟硬件支持

本系統軟件操作系統使用Windowsserver2019標準版，數據庫使用MicrosoftSQLServer2017中文企業版EMB嵌入式。不僅為整個系統提供了運行穩定，使用效率高、安全性好、數據吞吐量大的后臺支持，而且也為本鋼公司的ERP數據接口提供了保障。

本系統硬件使用聯想（lenovo）ThinkSystemSR6502U，2顆銀牌411624核雙電源64G內存13塊1.2TlOKSAS硬盤作為服務器。交換機使用華為S2700-18TP-SI-AC（16口）和華為S1720-IOGW-2P（8口）。保障了系統運行的可靠性，穩定性。

●C/S模式與B/S模式混合使用的開發方式

檢化驗室的應用程序開發采用客戶機/服務器模式（c/s模式），確保了程序運行的效率、操作的個性化、改進維護的靈活性。

公司有關單位應用本系統，采用瀏覽器/服務器模式（B/S模式），方便了用戶使用，功能擴展，節約了開發成本。

●實現多網絡的互聯

本系統實現了與ERP網，MES網的互聯，信息共享，各種操作生成日志并保存，為生產管理提供了監控分析的依據。

參考文獻：

[1]戚彩虹.能源計量管理系統的設計與架構[D].唐山：華北理工大學，2019.

[2]劉正慶.采油廠管理信息系統的設計與優化研究[J].信息系統工程，2019（7）：51.

【通聯編輯：光文玲】