裝備保障“讀卡制”管理系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

王曉 盧其龍

摘要

介紹了裝備保障“讀卡制”的概念，針對紙質(zhì)卡片在使用過程中暴露出的若干問題，綜合運(yùn)用數(shù)據(jù)庫編程、網(wǎng)絡(luò)編程、移動終端應(yīng)用開發(fā)等技術(shù)手段，設(shè)計實(shí)現(xiàn)集多種管理功能于一體的裝備保障“讀卡制”管理系統(tǒng)，并在某型裝備技術(shù)準(zhǔn)備中實(shí)際應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】讀卡制 裝備保障 管理系統(tǒng) 移動開發(fā)

裝備保障“讀卡制”是以事故致因理論為指導(dǎo)，把裝備保障中的危險源、關(guān)鍵點(diǎn)控制及業(yè)務(wù)管理規(guī)范等有關(guān)要求進(jìn)行歸納整理，通過強(qiáng)制“讀卡”的方式，對軍械裝備保障過程中的重點(diǎn)檢查項(xiàng)目、安全警示要求、關(guān)鍵數(shù)據(jù)指標(biāo)等內(nèi)容進(jìn)行提示、提醒和檢查復(fù)核，確保操作規(guī)范、讀數(shù)精確，避免因出現(xiàn)“錯、忘、漏”等人為失誤引發(fā)安全事故，從而提高保障效益的工作制度。

“讀卡制”紙質(zhì)卡片已經(jīng)試用于實(shí)際工作中，作為技術(shù)準(zhǔn)備規(guī)程的必要補(bǔ)充，與規(guī)程和質(zhì)量控制記錄配合使用，取得了良好的應(yīng)用效果。但是通過實(shí)際使用發(fā)現(xiàn)存在三點(diǎn)不足：一是紙質(zhì)卡片隨著卡片類型、數(shù)量的不斷增長導(dǎo)致管理難度逐漸增大，給使用帶來諸多不便;二是紙質(zhì)卡片受到篇幅限制所呈現(xiàn)的內(nèi)容單一，信息量較小，自動化程度低，一定程度上限制了卡片警示提醒功能的發(fā)揮;三是缺乏一個自上而下的針對裝備技術(shù)準(zhǔn)備工作流程的頂層管理系統(tǒng)。因此為了確保強(qiáng)制“讀卡”制度有效落實(shí)，更好地發(fā)揮裝備保障“讀卡制”的作用，有必要在紙質(zhì)卡片的基礎(chǔ)上進(jìn)一步開展“讀卡制”管理系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)。

1系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)與原則

裝備保障“讀卡制”管理系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)是在“讀卡制”紙質(zhì)卡片的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用嵌入式數(shù)據(jù)庫編程、WEB網(wǎng)絡(luò)編程、XML、移動終端應(yīng)用開發(fā)和網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)手段，設(shè)計開發(fā)集多種管理功能于一體的軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對裝備技術(shù)準(zhǔn)備業(yè)務(wù)流程、電子化操作規(guī)程、電子化讀卡卡片以及電子交互式質(zhì)量控制記錄的統(tǒng)一管理，并使用平板電腦替代傳統(tǒng)紙質(zhì)載體作為讀卡、指揮操作和數(shù)據(jù)采集的工具，充分發(fā)揮移動終端智能化程度高、人機(jī)交互性好的技術(shù)優(yōu)勢，提升裝備保障“讀卡制”的數(shù)字化和信息化水平。

裝備保障“讀卡制”管理系統(tǒng)涉及專業(yè)多、數(shù)據(jù)種類復(fù)雜，在系統(tǒng)設(shè)計中應(yīng)遵循以下原則;

（1）實(shí)用性原則。確保系統(tǒng)功能完備、工作簡便，真正滿足業(yè)務(wù)需求和部隊實(shí)際情況，提高系統(tǒng)功能的針對性和實(shí)用性。

（2）規(guī)范性原則。技術(shù)準(zhǔn)備工作流程、讀卡、質(zhì)量控制記錄等內(nèi)容的編制要以技術(shù)準(zhǔn)備規(guī)程正式文件為依據(jù)，符合各類規(guī)章制度的要求，確保系統(tǒng)信息的準(zhǔn)確和權(quán)威。實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的一體化設(shè)計，即統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一設(shè)計、統(tǒng)一實(shí)施，保證硬件平臺、軟件平臺、應(yīng)用軟件的一致性，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范化的目標(biāo)。

（3）擴(kuò)展性原則。系統(tǒng)應(yīng)具備可擴(kuò)展性，采用“規(guī)劃先行分步實(shí)施”的建設(shè)策略，在總體規(guī)劃框架內(nèi)實(shí)現(xiàn)分階段建設(shè)。系統(tǒng)應(yīng)具備良好的輸入輸出接口，可為外部關(guān)聯(lián)系統(tǒng)提供接口，便于后期數(shù)據(jù)的增加和功能擴(kuò)展。

（4）易維護(hù)性原則。系統(tǒng)應(yīng)具有易操作、易維護(hù)的特點(diǎn)，通過完善的備份恢復(fù)機(jī)制、日志功能等手段方便系統(tǒng)維護(hù)。

（5）安全性原則。系統(tǒng)采取全面的安全保護(hù)措施，對接入系統(tǒng)的設(shè)備和用戶，進(jìn)行嚴(yán)格的身份認(rèn)證，以保證系統(tǒng)的信息安全;系統(tǒng)支持對關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行備份、冗余處理，有較強(qiáng)的容錯和系統(tǒng)恢復(fù)能力，確保系統(tǒng)長期穩(wěn)定可靠運(yùn)行。同時，根據(jù)管理要求，設(shè)置用戶操作權(quán)限，為信息的采集、傳輸、存儲、共享提供可靠的安全保障。

2系統(tǒng)組成

依據(jù)設(shè)計目標(biāo)和原則，并通過對裝備使用部隊的實(shí)際需求調(diào)研，確定整個系統(tǒng)包括任務(wù)管理系統(tǒng)、電子卡片管理系統(tǒng)、電子規(guī)程管理系統(tǒng)和“讀卡制”客戶端四個部分。其中，任務(wù)管理系統(tǒng)、電子卡片管理系統(tǒng)和電子規(guī)程管理系統(tǒng)統(tǒng)一運(yùn)行于服務(wù)器端，“讀卡制”客戶端運(yùn)行于移動端。

2.1硬件構(gòu)成及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

裝備裝備保障“讀卡制”管理系統(tǒng)的運(yùn)行基于有線局域網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)硬件由Web+數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、固定終端及移動終端等組成，其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖l所示。

2.2軟件組成及層次劃分

系統(tǒng)主體采用基于WEB網(wǎng)絡(luò)的B/S結(jié)構(gòu)，移動終端采用基于APP的C/S結(jié)構(gòu)，軟件組成如圖2所示。

任務(wù)管理系統(tǒng)為整個軟件系統(tǒng)提供頂層管理服務(wù)，屬于任務(wù)布置和管理機(jī)構(gòu)，電子卡片管理系統(tǒng)和電子規(guī)程管理系統(tǒng)為同級的兩個下層系統(tǒng)，隨任務(wù)管理系統(tǒng)一同運(yùn)行于服務(wù)器端。其中電子卡片管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)完成靜態(tài)讀卡卡片和動態(tài)質(zhì)量控制記錄卡片的創(chuàng)建和管理，電子規(guī)程管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)完成指揮、操作流程的創(chuàng)建和管理?！白x卡制”客戶端負(fù)責(zé)完成靜態(tài)讀卡、質(zhì)量控制記錄數(shù)據(jù)采集和指揮流程的終端運(yùn)行。

具體來說，任務(wù)管理系統(tǒng)由9個內(nèi)部模塊組成，包括：基礎(chǔ)信息管理、工作信息管理、任務(wù)創(chuàng)建管理、計劃制定管理、工作發(fā)布管理、信息反饋管理、質(zhì)量問題管理、任務(wù)過程展示管理和系統(tǒng)管理;電子卡片管理系統(tǒng)由2個內(nèi)部模塊組成，包括：靜態(tài)讀卡卡片管理、動態(tài)質(zhì)量控制記錄卡片管理;電子規(guī)程管理系統(tǒng)包括1個內(nèi)部模塊，即規(guī)程創(chuàng)建管理;“讀卡制”客戶端由4個內(nèi)部模塊組成，包括：數(shù)據(jù)傳輸模塊、靜態(tài)讀卡模塊、質(zhì)量控制記錄采集模塊、規(guī)程運(yùn)行模塊。

根據(jù)系統(tǒng)功能的定義及現(xiàn)代軟件系統(tǒng)設(shè)計思想，可將裝備保障“讀卡制”管理系統(tǒng)劃分為三個層次，結(jié)構(gòu)如圖3所示。

最底層為數(shù)據(jù)層，該層為整個軟件系統(tǒng)提供底層的數(shù)據(jù)支持，劃分為不同的數(shù)據(jù)庫，組成如下：

基礎(chǔ)信息庫：用于存儲與裝備技術(shù)準(zhǔn)備相關(guān)的工作場所、工作類型、裝備類型、規(guī)程文書等信息。

工作信息庫：用于存儲裝備技術(shù)準(zhǔn)備工作信息。

任務(wù)屬性信息庫：用于存儲任務(wù)名稱、代號、類型、時間等屬性信息。

計劃信息庫：用于存儲編制完成的工作計劃模板。

質(zhì)量問題信息庫：用于存儲裝備保障過程中出現(xiàn)的技術(shù)質(zhì)量問題。

質(zhì)量控制卡片模板庫：用于存儲動態(tài)質(zhì)量控制記錄卡片空白模板樣式。

質(zhì)量控制卡片信息庫：用于存儲由用戶基于空模板創(chuàng)建并添加專業(yè)內(nèi)容的動態(tài)質(zhì)量控制記錄卡片。

靜態(tài)讀卡卡片信息庫：用于存儲由用戶導(dǎo)入的讀卡卡片。

操作規(guī)程模板庫：用于存儲技術(shù)準(zhǔn)備工作所使用的操作規(guī)程空白模板。

操作規(guī)程信息庫：用于存儲由用戶創(chuàng)建并添加內(nèi)容的各類操作規(guī)程。

系統(tǒng)管理信息庫：用于存儲部門信息、登陸賬戶信息和權(quán)限信息。

中間層為模塊層，該層為應(yīng)用層和數(shù)據(jù)層的聯(lián)系紐帶，一方面隔離了應(yīng)用層對數(shù)據(jù)層分散而冗余的數(shù)據(jù)管理操作和資源訪問，整合整個數(shù)據(jù)層內(nèi)容，作為一個整體對外提供數(shù)據(jù)支持服務(wù)另一方面整合了應(yīng)用層的各類需求，將這些需求封裝成不同的軟件模塊，以軟件服務(wù)的方式提供給應(yīng)用層，使得應(yīng)用層的設(shè)計和開發(fā)更加關(guān)注與系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯，而弱化了細(xì)節(jié)處理。模塊層總體上劃分為六部分，組成如下：

數(shù)據(jù)服務(wù)：負(fù)責(zé)為數(shù)據(jù)層提供整合的數(shù)據(jù)管理和訪問服務(wù)，由基礎(chǔ)信息管理模塊、工作信息管理模塊、任務(wù)屬性信息管理模塊、質(zhì)量問題管理模塊、計劃管理模塊、電子質(zhì)量記錄數(shù)據(jù)管理、電子卡片數(shù)據(jù)管理模塊、電子操作規(guī)程數(shù)據(jù)管理模塊、任務(wù)過程展示模塊等組成。

流程管理服務(wù)：負(fù)責(zé)提供技術(shù)準(zhǔn)備流程管理服務(wù)，由任務(wù)創(chuàng)建模塊、計劃創(chuàng)建模塊、工作發(fā)布管理模塊、信息反饋管理模塊、質(zhì)量問題管理組成。

卡片管理服務(wù)：負(fù)責(zé)提供“讀卡制”靜態(tài)卡片和動態(tài)質(zhì)量控制記錄卡片的管理服務(wù)，由讀卡卡片創(chuàng)建模塊、讀卡卡片信息管理模塊、質(zhì)量控制記錄卡片模板創(chuàng)建模塊、質(zhì)量控制記錄信息管理模塊組成。

規(guī)程管理服務(wù)：負(fù)責(zé)提供電子操作規(guī)程的管理服務(wù)，由規(guī)程模板創(chuàng)建模塊、規(guī)程管理模塊組成。

人機(jī)交互服務(wù)：負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)移動終端靜態(tài)讀卡卡片、動態(tài)質(zhì)量控制記錄卡片和電子規(guī)程的人機(jī)交互功能，由“讀卡制”客戶端模塊實(shí)現(xiàn)。

系統(tǒng)管理服務(wù)：負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)用戶身份信息、權(quán)限設(shè)置、數(shù)據(jù)備份還原和系統(tǒng)日志的管理服務(wù)，由用戶管理模塊、權(quán)限管理模塊、部門管理模塊和備份還原模塊組成。

最上層為應(yīng)用層，由任務(wù)管理系統(tǒng)、電子卡片管理系統(tǒng)和電子操作規(guī)程管理系統(tǒng)組成。

3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

3.1系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境與工具

服務(wù)器端程序在net平臺上進(jìn)行開發(fā)，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器選用Microsoft SQL Server 2008，開發(fā)工具為Visual Studi0 2010+Microsoft.NetFramework SDK 4.0，開發(fā)語言為C#。

客戶端程序在Android平臺上進(jìn)行開發(fā)，開發(fā)工具為Android Studi0 0.5.2+ SDK4.2.1，開發(fā)語言為Java。

3.2數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫包括服務(wù)器端主數(shù)據(jù)庫和移動端子數(shù)據(jù)庫兩部分，主數(shù)據(jù)庫采用MicrosoftSQL Server 2008數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在安全性、準(zhǔn)確性和運(yùn)行速度方面有絕對的優(yōu)勢，并且處理數(shù)據(jù)量大，效率高;子數(shù)據(jù)庫采用SQLite嵌入式數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)不需要配置、安裝和管理員，且一個完整的數(shù)據(jù)庫保存為磁盤上一個文件，同一個數(shù)據(jù)庫文件可以在不同機(jī)器上使用，便于移動設(shè)備調(diào)用和數(shù)據(jù)交換。

3.3應(yīng)用實(shí)例

根據(jù)上述設(shè)計方案，開發(fā)了裝備裝備保障“讀卡制”管理系統(tǒng)，并且將其成功應(yīng)用于某型裝備保障工作中，運(yùn)行以來，以完善的功能設(shè)計、簡潔直觀的用戶界面得到用戶的充分認(rèn)可。圖4為系統(tǒng)運(yùn)行界面的示例。

4結(jié)束語

“讀卡制”概念在航空、電力等行業(yè)已經(jīng)有比較成熟的應(yīng)用，裝備保障“讀卡制”管理系統(tǒng)的設(shè)計實(shí)現(xiàn)，為“讀卡制”在裝備保障領(lǐng)域的推廣落實(shí)奠定了堅定的技術(shù)基礎(chǔ)，提升了裝備保障方面的信息化水平，降低了保障成本，提高了保障效率。系統(tǒng)采用前沿開發(fā)技術(shù)，體系框架先進(jìn)，很好的契合了部隊實(shí)際應(yīng)用場景。

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