張海峰 杜松懷 周興華
該文介紹了高校水電收費管理的現(xiàn)狀,闡述了水電收費管理系統(tǒng)研究與開發(fā)的目的和意義。在分析水電收費綜合管理系統(tǒng)的特點及技術(shù)需求的基礎(chǔ)上,利用現(xiàn)代信息處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、及.NET軟件編程技術(shù),采用Microsoft Visual Studio 2008軟件平臺和SQL Server2000數(shù)據(jù)庫,應(yīng)用業(yè)界最佳實踐的面向服務(wù)架構(gòu)(SOA),開發(fā)了一套先進、實用、功能比較完善的水電收費綜合管理系統(tǒng),顯著提升了高校后勤管理的科技含量和現(xiàn)代化管理水平。
現(xiàn)狀和需求
在信息技術(shù)快速發(fā)展的今天,信息技術(shù)和計算機技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)的管理信息系統(tǒng)。這些先進的管理系統(tǒng),不僅提高了工作效率,而且大大提高了運行的安全性。
在我國,居民用電、用水的管理收費多年來一直采用“先使用、后抄表、再付費”的傳統(tǒng)作業(yè)方式。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計,僅抄表隊伍的人數(shù)就數(shù)以萬計,由于人為抄收方式弊端較多,工作效率低,給管理部門造成了人力、物力、時間上的極大浪費。同時,由于城市人口稠密,住宅分散,高層居民住宅不斷增加,人工抄表不僅勞動強度大而且還有許許多多難以預(yù)料的問題。另外,用戶欠繳、遲繳或漏繳水電費等現(xiàn)象也時有發(fā)生。近年來,隨著預(yù)付費電卡表和預(yù)付費水卡表計量取費技術(shù)逐漸成熟,智能預(yù)付費水電卡表開始走進千家萬戶。這種用戶持卡購電、購水消費的方式,可實現(xiàn)水電費收繳管理計算機化,大大降低水電管理部門的營運成本,對用戶而言可免去每月應(yīng)付入戶抄表的麻煩。同時,預(yù)付費水電卡表的廣泛使用,可引導(dǎo)用戶節(jié)約用水用電,保障水電資源有計劃地使用,避免水電資源的浪費,對我們這個資源缺乏的國家來說意義重大[3][4]。
隨著高校后勤社會化改革的深入,我國大部分高校成立后勤實體,將學(xué)校基礎(chǔ)設(shè)施運行管理的職能進行了分化。在部分高校,水電收費和水電管理由不同的部門完成,這不但造成了大量人力物力的浪費,還不利于水電資源的合理利用。一些高校已經(jīng)意識到了存在的問題,并著手開發(fā)了相應(yīng)的水電收費管理軟件,從而基本實現(xiàn)了水電收費的計算機管理[4][5]。
北京大學(xué)作為全國知名的高等學(xué)府,近年來在國家“211工程”和“985工程”的支持下,學(xué)校學(xué)科建設(shè)、人才培養(yǎng)、師資隊伍建設(shè)、教學(xué)科研等各方面都取得了顯著成績。同時,隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展,高校辦學(xué)模式發(fā)生深刻的變化,學(xué)生人數(shù)迅速增加,科研機構(gòu)林立,校園基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)急劇發(fā)展,生活服務(wù)經(jīng)營部門增多,供水供電面積和總量急劇等價。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,北京大學(xué)近年來的水電費支出呈現(xiàn)逐年上升趨勢。校園水電用戶數(shù)量的激增,使得學(xué)校各項水電收費業(yè)務(wù)量增加,為加強成本核算,節(jié)約開支,及時回收水電費,做好水電計量收費各個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計、分析和統(tǒng)籌管理就顯得尤為必要[3][4]。
北京大學(xué)動力中心作為學(xué)校水電管理和水電費收付的管理部門,具備自來水公司和供電公司的管理職能,代表學(xué)校對外實施水電支付和業(yè)務(wù)聯(lián)系的功能,對內(nèi)在學(xué)校相關(guān)規(guī)章制度的制約下實施水電管理和水電費回收功能,切實做到管理科學(xué)化,服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化,經(jīng)營市場化[6][7]。
與其他高校成熟的水電收費管理系統(tǒng)及經(jīng)驗相比,北京大學(xué)的水電收費工作仍然存在以下問題:
水電計費系統(tǒng)采用多家公司的系統(tǒng),導(dǎo)致計費人員工作繁瑣,操作不便,數(shù)據(jù)統(tǒng)計工作量大;水電收費數(shù)據(jù)分析不夠?qū)I(yè),其功能僅僅局限在單用戶水電費繳納及水電費總數(shù)統(tǒng)計;現(xiàn)有系統(tǒng)無法準(zhǔn)確完成數(shù)據(jù)分析,不能對用戶的中長期發(fā)展進行預(yù)測;用戶無法及時查詢自己購買水電情況;管理層不能動態(tài)地了解收費系統(tǒng)的各項數(shù)據(jù),無法完成對即時數(shù)據(jù)的使用和管理;現(xiàn)有操作界面繁瑣,功能單一,系統(tǒng)升級復(fù)雜。
針對上述問題,北京大學(xué)動力中心投入科研力量,研究和開發(fā)水電綜合計量收費管理系統(tǒng),力求實現(xiàn)教學(xué)、科研、后勤各單位合理使用水電資源,節(jié)約水電資源,進而有效降低學(xué)校的運行成本。
解決辦法
兼容式設(shè)計。由于水表、電表使用了多個廠家的產(chǎn)品,各廠家基于技術(shù)保密、產(chǎn)品安全等多種因素的考慮,各廠家無法將各自IC卡內(nèi)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、加密方式、軟件系統(tǒng)等資料公開或統(tǒng)一格式。由此,各IC卡水、電表廠家所提供的IC卡、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、讀寫卡器、IC卡水電預(yù)收費管理系統(tǒng)均不相同。
水電收費綜合管理系統(tǒng)需要兼容各廠家的IC卡讀寫。兼容式設(shè)計的關(guān)鍵是將各水電表廠家的IC卡讀寫方法從其IC卡水電預(yù)收費管理系統(tǒng)中分離出來,封裝為IC卡讀寫卡器DLL函數(shù)讀寫用戶的IC卡[8]。
為了在SOA架構(gòu)中能使用,將各廠家的IC卡讀寫卡器DLL函數(shù)封裝成IC卡讀寫服務(wù)。該服務(wù)能面向所有IC卡水電表生產(chǎn)廠家,該服務(wù)讀寫流程如圖1-1所示,即在進行售水(電)時,售水(電)員選擇水(電)表的廠家,程序根據(jù)選擇的水(電)表的廠家調(diào)用對應(yīng)廠家IC卡讀寫卡動態(tài)鏈接庫中相關(guān)操作的方法,完成對IC卡的讀寫操作。
制定管理系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)。水電收費綜合管理系統(tǒng)將充分利用管理系統(tǒng)的信息處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù),采用.NET開發(fā)技術(shù),使用業(yè)界較新且成熟的Microsoft Visual Studio 2008作為編程環(huán)境,同時應(yīng)用業(yè)界最佳實踐的面向服務(wù)架構(gòu)(SOA),以SQL Server2000作為數(shù)據(jù)庫,開發(fā)一套準(zhǔn)確、方便、完善的綜合水電收費綜合管理系統(tǒng)。
面向服務(wù)的軟件體系架構(gòu)(SOA),具有良好的開放性,能較好地滿足系統(tǒng)集成和應(yīng)用不斷發(fā)展的需要[9];層次化的功能設(shè)計,能有效對硬件資源、數(shù)據(jù)及軟件功能模塊進行良好的組織,對應(yīng)用開發(fā)和運行提供理想環(huán)境;針對系統(tǒng)和應(yīng)用運行維護需求開發(fā)的公共應(yīng)用支持和管理功能,能為應(yīng)用系統(tǒng)的運行管理提供全面的支持。
系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)分為數(shù)據(jù)層、服務(wù)層、表現(xiàn)層三個層面,具體結(jié)構(gòu)劃分見圖2-1。
構(gòu)建水電收費管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。方案適用于單位的基于TCP/IP協(xié)議的各種網(wǎng)絡(luò)連接方式,支持INTRANET/INTERNET,具有極大的適應(yīng)性和擴展性。如圖3-1所示,這是一個該系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)邏輯結(jié)構(gòu)圖。
水電收費管理系統(tǒng)主要功能。水電收費綜合管理系統(tǒng)從抄表人員抄讀的水電原始數(shù)據(jù)錄入著手,進而建庫、建檔,按不同要求進行計算、分析、統(tǒng)計,并提供各種報表輸出,同時,還可以實現(xiàn)水電費網(wǎng)上查詢;數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)恢復(fù)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)報警、建立水電平衡子系統(tǒng)等功能。
該系統(tǒng)主要功能包括:用戶管理、資產(chǎn)管理、系統(tǒng)管理、抄表管理、收費管理、終端用戶查詢管理、查詢管理、數(shù)據(jù)管理、報表管理、數(shù)據(jù)報警管理等多種模塊。
結(jié)論與展望
水電收費綜合管理系統(tǒng)的開發(fā)和投入使用,使得北京大學(xué)的水電收費管理工作更加高效、準(zhǔn)確、完整、規(guī)范。該系統(tǒng)為我校水電收費管理提供優(yōu)質(zhì)、可靠、實用的信息支持和服務(wù),為管理部門做好收支平衡提供了強有力地保證。系統(tǒng)所具備資產(chǎn)管理、抄表管理、查詢管理等功能為讓使用方能夠更好地實現(xiàn)水電計量收費各個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計、分析和統(tǒng)籌。系統(tǒng)管理、用戶管理等功能幫助收費管理部門切實做到了日常工作的流程化、自動化、科學(xué)化。收費綜合管理系統(tǒng)全面提高了水電收費管理單位的管理水平和經(jīng)濟效益。
(作者單位:1.北京大學(xué)動力中心;2.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院;3. 北京中恒博瑞數(shù)字電力科技有限公司 )