基于分布式結構的煤礦生產信息系統設計與應用

胡良震

（河南神火煤電股份有限公司，河南商丘 476600）

計算機信息技術對現代社會的發展產生了巨大而深刻的影響，它不僅大大優化了社會生產要素的資源配置，提高了生產力水平，而且對人類的行為習慣和工作方式產生了全面的改變，引發了信息技術的革命，使得人類進入互聯網經濟和信息化社會的步伐大大加快了。計算機信息管理系統是計算機技術應用于工礦企業的主要領域，大大提高了企業管理的自動化和信息化水平。隨著我國煤炭生產規模的進一步擴大，一些煤炭企業跨區作業，其生產與管理之間的矛盾日益突出，實現管理信息化成為企業進一步發展的必然途徑。

本文從原理和應用兩個方面，對分布式煤炭生產信息系統的結構框架做了簡要的分析，并結合煤礦生產系統數據庫的設計開發，對煤礦生產信息系統的設計思路和技術原理做了比較詳細的描述。分析了當前管理信息系統所采用的技術，闡明了管理信息系統所采用C/S和B/S結構的特點與優勢，提出了基于C/S和B/S結構的混合型結構開發生產信息系統的解決方案，并對采用的相關技術進行了討論。

1 多層分布式應用系統

多層應用中最常見的是三層結構。通過三層結構的使用，可以使開發人員將用戶的訪問、業務規則和數據的訪問分別放在不同的層次中。圖1所示是基于瀏覽器/服務器的典型的三層結構解決方案。

圖1 三層結構方案示意圖

通過分層進行程序設計，可以使三個層次處于一種相對獨立的狀態，只要用戶明確各層之間接口的調用關系即可。通過三層的處理，只要適當的調整業務層的商業規則即可完成系統的升遷，因此大大節省了維護的工作量。

客戶層由用戶應用終端組成，中間層由網絡服務器、邏輯處理服務器構成，數據庫服務器層主要包括后臺應用數據庫。中間層集合了企業各項業務的規則和邏輯，因此在適配不同企業的運行流程或者流程做出改變時，僅需對中間層進行修改即可實現。這種分層的處理結構還可以提高系統的容錯水平和負載平衡能力，進而提高系統的可靠性和穩定性。

多層分布式結構在程序開發方面也具有很多優點，主要包括：

靈活性：可以將許多工作從前端轉移到功能更強大的服務器上，使系統維護起來更加方便、靈活。

復用性：通過不同的應用程序之間共享組件和代碼來提高系統的復用性。

管理性：對于大而復雜的應用可以分解成若干小的組件來處理，方便系統的管理。

維護性：維護服務器上的業務規則和數據庫要比維護前臺應用要簡單、方便得多。

2 分布式多層應用系統開發

Delphi是Borland公司推出 的基于Windows環 境的快速程序開發工具。Delphi是第四代編程語言，是RAD（Rapid Application Development，快速應用程序開發）工具的代表。

Delphi不僅能快速開發數據庫應用系統，而且對各種分布式結構的開發都有極為豐富的支持。圖2所示為Delphi開發中用到的關鍵技術。

圖2 Delphi提供的開發分布式多層系統關鍵技術

Delphi對多層體系結構的開發優勢主要得益于它的MIDAS也就是多層分布式應用服務套件技術。在分為多層的系統應用程序中，客戶端程序主要給用戶提供人機界面，而應用服務器程序主要用于處理業務邏輯。在這個體系框架中，客戶端程序通過Iprovider接口，與應用服務器進行通訊，通訊協議有多種可選，比如TCP/IP、DCOM或者CORBA都可以，通訊協議如何選擇與客戶程序上的多層分布式應用服務套件的連接組件有關，當然，也與應用服務器上的數據模塊(RDM)有關系。

在分布式多層應用系統的數據庫應用程序中，客戶程序可以向應用服務器發送數據請求的指令和數據更新的申請，然后再由應用服務器(又叫Remote Data Broker)向遠程數據庫服務器發送數據請求的指令和數據更新的申請。MIDAS結構在Delphi中的實現如圖3所示。

圖3 MIDAS結構在Delphi下的程序實現框圖

3 系統的工作流程

系統總體工作流程圖如圖4所示。

圖4 系統工作流程圖

數據統計與數據報表流程如圖5所示。

圖5 土壤地球化學鹽漬化分布圖

圖5 數據統計與數據報表流程圖

基礎數據的錄入與修改流程如圖6所示。

圖6 基礎數據錄入與修改流程圖

通過對系統總體工作流程圖、數據統計與數據報表流程圖和基礎數據的錄入與修改流程圖的描述，可以清晰的展示出整個分布式生產管理系統的設計思路和操作邏輯，非常適用于企業生產管理系統的應用。

4 結語

本文深入分析了分布式煤炭生產信息系統的總體結構，介紹了系統的工作流程，結合煤礦基礎數據庫的設計與實現，設計了三層分布式結構，并介紹了其優點，同時介紹了利用Delphi開發分布式多層應用系統的軟件程序，并詳細描述了整個系統的工作流程。

可以預見的是，隨著信息互聯技術的發展，和信息化社會對海量數據信息的依附，將會有更多的企業管理信息系統依托于信息化和互聯網技術，各個獨立運行的企業管理信息系統通過互聯網連接起來以后，可以形成整個社會的信息互聯和資源共享，大大提高社會的信息化水平。分布式生產信息系統的核心思路使把一些通用的功能開發成組件，使管理信息系統的開發變成為分層式磊積木一般的方式，使開發工作變得越來越簡單，提高了研發效率。