上海航標(biāo)處航標(biāo)運(yùn)維移動(dòng)辦公信息化建設(shè)

摘 要：隨著航運(yùn)貿(mào)易、港口建設(shè)的迅猛發(fā)展，航標(biāo)數(shù)量也迅速增長(zhǎng)。傳統(tǒng)航標(biāo)業(yè)務(wù)管理信息系統(tǒng)已經(jīng)難以滿足航標(biāo)管理現(xiàn)場(chǎng)信息采集及核查要求；航標(biāo)燈器品牌眾多，信息化程度參差不齊，已有的信息平臺(tái)功能無(wú)法滿足現(xiàn)場(chǎng)需求；航標(biāo)信息共享及發(fā)布手段缺乏；特別是在海上現(xiàn)場(chǎng)管理及巡檢時(shí)受氣象條件、工作時(shí)間等因素制約的影響，給航標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)管理記錄及核查帶來(lái)諸多不便。上海航標(biāo)處著眼于航標(biāo)移動(dòng)辦公的信息化實(shí)現(xiàn)，解決了航標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)工作信息采集難題，并且對(duì)航標(biāo)運(yùn)維工作的管理提出了更加信息化的解決方法。

關(guān)鍵詞：航標(biāo)運(yùn)維；移動(dòng)辦公；信息化

1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介

《東海海區(qū)航標(biāo)業(yè)務(wù)綜合信息管理平臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)APP（安卓版）系統(tǒng)開發(fā)》項(xiàng)目從航標(biāo)管理現(xiàn)場(chǎng)一線人員實(shí)際需求出發(fā)，參考東海航海保障中心現(xiàn)有WEB平臺(tái)下東海海區(qū)航標(biāo)業(yè)務(wù)綜合信息管理系統(tǒng)操作流程，結(jié)合當(dāng)前智能手機(jī)應(yīng)用普及和“互聯(lián)網(wǎng)+航標(biāo)”的理念，并且結(jié)合海E行的電子海圖平臺(tái)，開發(fā)設(shè)計(jì)一套基于安卓系統(tǒng)的航標(biāo)業(yè)務(wù)綜合信息管理現(xiàn)場(chǎng)APP系統(tǒng)，通過(guò)手機(jī)APP客戶端完成WEB平臺(tái)現(xiàn)有的航標(biāo)基礎(chǔ)信息查看、工作任務(wù)及計(jì)劃通知、業(yè)務(wù)運(yùn)行管理、航標(biāo)器材維護(hù)管理、航標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)核查等功能，從而達(dá)到航標(biāo)業(yè)務(wù)管理工作從PC端WEB平臺(tái)轉(zhuǎn)向手機(jī)端APP操作目的，將現(xiàn)有的信息化平臺(tái)進(jìn)一步向一線航標(biāo)工作人員延伸，方便一線工作人員隨時(shí)隨地查看航標(biāo)基礎(chǔ)信息及當(dāng)前工作狀態(tài)，方便航標(biāo)安裝、維護(hù)及巡檢時(shí)現(xiàn)場(chǎng)手機(jī)數(shù)據(jù)錄入和圖片采集，從而避免了現(xiàn)有航標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)管理信息手動(dòng)記錄錯(cuò)誤，大大縮短了現(xiàn)場(chǎng)工作時(shí)間，有效提高了工作效率，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。上海航標(biāo)處通過(guò)引入第三方服務(wù)，豐富APP的業(yè)務(wù)內(nèi)容，綜合其他各個(gè)相關(guān)平臺(tái)的數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)，使得日常辦公的常用數(shù)據(jù)能夠匯總到APP來(lái)綜合顯示，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的移動(dòng)辦公。

2 需求分析

移動(dòng)辦公系統(tǒng)要求從實(shí)際出發(fā)，開發(fā)一種結(jié)合電子海圖的航標(biāo)業(yè)務(wù)綜合信息管理平臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)APP系統(tǒng)，客戶端APP通過(guò)實(shí)時(shí)獲取值班報(bào)警系統(tǒng)中的航標(biāo)動(dòng)態(tài)信息，將位置信息實(shí)時(shí)顯示到電子海圖上，并且基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表可以通過(guò)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)同步更新，用戶通過(guò)訪問(wèn)遠(yuǎn)程服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的離線下載顯示，實(shí)現(xiàn)東海海區(qū)航標(biāo)綜合管理信息系統(tǒng)中基礎(chǔ)信息查詢、現(xiàn)場(chǎng)業(yè)務(wù)管理，包括航標(biāo)巡檢、航標(biāo)維護(hù)、航標(biāo)保養(yǎng)、應(yīng)急反應(yīng)和臨時(shí)任務(wù)等功能，并在審核通過(guò)前提下，將數(shù)據(jù)同步到現(xiàn)有東海海區(qū)航標(biāo)綜合管理信息系統(tǒng)中。系統(tǒng)還可以通過(guò)內(nèi)置航標(biāo)表和航標(biāo)基礎(chǔ)知識(shí)實(shí)現(xiàn)查詢學(xué)習(xí)功能，通過(guò)接入平臺(tái)數(shù)據(jù)在線顯示虛擬AIS航標(biāo)，并且通過(guò)接入航行警告、航行通告、氣象預(yù)報(bào)、潮汐數(shù)據(jù)等第三方數(shù)據(jù)，豐富移動(dòng)辦公功能。系統(tǒng)可以利用手機(jī)相機(jī)進(jìn)行便利的二維碼掃描查看航標(biāo)器材設(shè)備的信息，這期間我們對(duì)航標(biāo)處的航標(biāo)器材物資管理系統(tǒng)進(jìn)行了二維碼升級(jí)管理。系統(tǒng)同時(shí)需要提供一套完善的用戶管理機(jī)制，管理好系統(tǒng)用戶的各種訪問(wèn)權(quán)限，對(duì)數(shù)據(jù)起到安全保護(hù)作用。

3 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)

如圖1所示，系統(tǒng)采用C/S三層架構(gòu)，其中手機(jī)APP服務(wù)器通過(guò)航標(biāo)處內(nèi)網(wǎng)的172網(wǎng)段交換機(jī)訪問(wèn)綜合管理平臺(tái)的服務(wù)器和值班報(bào)警平臺(tái)的服務(wù)器，并獲取數(shù)據(jù)。手機(jī)APP服務(wù)器再通過(guò)Web Service服務(wù)等方式為手機(jī)APP客戶端提供服務(wù)。手機(jī)APP客戶端通過(guò)移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)或者WiFi網(wǎng)絡(luò)接入公網(wǎng)通道，獲取數(shù)據(jù)，并顯示運(yùn)行，同時(shí)APP客戶端會(huì)接入更多的第三方數(shù)據(jù)服務(wù)器，為系統(tǒng)提供第三方數(shù)據(jù)服務(wù)。

3.2 系統(tǒng)服務(wù)端設(shè)計(jì)

系統(tǒng)針對(duì)手機(jī)端APP專門開發(fā)了數(shù)據(jù)接口，該接口通過(guò)Web Service服務(wù)提供數(shù)據(jù)服務(wù)，用戶通過(guò)手機(jī)APP訪問(wèn)專門的數(shù)據(jù)接口，進(jìn)行用戶登錄驗(yàn)證、現(xiàn)場(chǎng)航標(biāo)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)查看，航標(biāo)報(bào)警數(shù)據(jù)查看，航標(biāo)任務(wù)數(shù)據(jù)上傳和航標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)業(yè)務(wù)全流程管理等服務(wù)。其中Web Service服務(wù)如圖2所示。

系統(tǒng)為了專門接入現(xiàn)有的航標(biāo)綜合管理平臺(tái)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、航行警告、航行通告、氣象預(yù)警、潮汐數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)了專門的數(shù)據(jù)同步軟件，數(shù)據(jù)同步軟件主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)第三方數(shù)據(jù)的同步作用，并且通過(guò)數(shù)據(jù)同步功能，系統(tǒng)可以保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)運(yùn)行的相對(duì)獨(dú)立性與安全性，即使有非法數(shù)據(jù)產(chǎn)生或者惡意的攻擊，系統(tǒng)也可以通過(guò)數(shù)據(jù)同步來(lái)回復(fù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并且系統(tǒng)會(huì)在通過(guò)校驗(yàn)以后，選擇空閑時(shí)間對(duì)移動(dòng)辦公產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行上傳同步，上傳同步的數(shù)據(jù)會(huì)同步到航標(biāo)綜合管理平臺(tái)中去。系統(tǒng)同步軟件如圖3所示，同步軟件定時(shí)刷新運(yùn)行。

3.3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)采用了獨(dú)立設(shè)計(jì)的原則，即系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)獨(dú)立與系統(tǒng)服務(wù)器，目前運(yùn)行在獨(dú)立的航標(biāo)處云服務(wù)器上，該服務(wù)器對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)進(jìn)行過(guò)優(yōu)化，專門運(yùn)行系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，數(shù)據(jù)庫(kù)與系統(tǒng)各類服務(wù)通過(guò)內(nèi)網(wǎng)進(jìn)行互相訪問(wèn)，安全性更高。

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)上采用了關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)原則，建立了系統(tǒng)用戶表、系統(tǒng)數(shù)據(jù)字典、系統(tǒng)航標(biāo)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表、系統(tǒng)各類任務(wù)數(shù)據(jù)表、系統(tǒng)航標(biāo)動(dòng)態(tài)信息表、系統(tǒng)學(xué)習(xí)資料表、系統(tǒng)附件文件信息表、系統(tǒng)潮汐、氣象、航行通告、航行警告等各類數(shù)據(jù)表。各個(gè)數(shù)據(jù)表通過(guò)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的原則進(jìn)行綁定，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)一對(duì)一、多對(duì)一、多對(duì)多互相關(guān)聯(lián)。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)為整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行提供了強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐，并且系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)銜接了系統(tǒng)后臺(tái)為APP提供的數(shù)據(jù)接口的Web Service服務(wù)和后臺(tái)數(shù)據(jù)同步軟件，通過(guò)共享一個(gè)數(shù)據(jù)源，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)供給兩側(cè)的完全實(shí)時(shí)同步。

3.4 移動(dòng)端APP設(shè)計(jì)

系統(tǒng)在移動(dòng)辦公APP端設(shè)計(jì)了全新便捷的UI，通過(guò)優(yōu)化用戶使用結(jié)構(gòu)，利用了當(dāng)前移動(dòng)智能手機(jī)的操作便捷優(yōu)勢(shì)，極大地方便了用戶，APP的主要樣式設(shè)計(jì)如圖4所示。系統(tǒng)提供了專門的過(guò)場(chǎng)動(dòng)畫用來(lái)加載數(shù)據(jù)以及用戶登錄，并且結(jié)合了9宮格以及主次分明的簡(jiǎn)約結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了APP的主界面，同時(shí)對(duì)海圖界面進(jìn)行了簡(jiǎn)約設(shè)計(jì)，保證了海圖主體能得到突出顯示，并且很好的嵌入了APP的各個(gè)功能模塊。

3.4.1 海 圖

系統(tǒng)通過(guò)增加電子海圖功能，將航標(biāo)的動(dòng)態(tài)位置信息直觀的繪制到電子海圖上，通過(guò)點(diǎn)擊每一個(gè)航標(biāo)可以查看航標(biāo)的動(dòng)態(tài)信息詳情，包括工作電壓、電流、終端狀態(tài)以及更新時(shí)間等。用戶還可以實(shí)時(shí)在海圖界面上查看到本船位置信息，通過(guò)手動(dòng)定位去在海圖上定位到想要到達(dá)的經(jīng)緯度。航標(biāo)查詢功能還提供了在線和離線兩種查詢功能，方便用戶快速查找定位到航標(biāo)，并在電子海圖居中顯示，如圖5所示。海圖功能由于涉及到很多航標(biāo)的保密信息，故只開放給有相關(guān)權(quán)限的航標(biāo)處內(nèi)部用戶。

3.4.2 潮 汐

潮汐功能內(nèi)置了國(guó)內(nèi)沿海大約100個(gè)潮汐點(diǎn)的潮汐數(shù)據(jù)，每天同步更新，可以查詢當(dāng)天潮汐狀態(tài)信息，潮汐數(shù)據(jù)可以方便用戶獲取數(shù)據(jù)，并協(xié)助辦公。該功能設(shè)計(jì)為全部在線用戶提供服務(wù)。

3.4.3 工 具

提供一些常用工具，例如一些簡(jiǎn)單的方位計(jì)算以及海圖位置量算功能，并且工具提供航標(biāo)表在線查看功能，方便用戶可以更加輕松的訪問(wèn)公開的航標(biāo)表信息。工具面向所有用戶開放。

3.4.4 值班在線

值班在線功能設(shè)計(jì)接入上海航標(biāo)處值班報(bào)警系統(tǒng)數(shù)據(jù)，用戶可以通過(guò)值班在線查看上海處各個(gè)航標(biāo)站的值班日志情況，方便用戶對(duì)值班事件進(jìn)行移動(dòng)端及時(shí)查看，該功能目前僅開放給內(nèi)部用戶使用，如圖6所示。

3.4.5 航標(biāo)業(yè)務(wù)

航標(biāo)業(yè)務(wù)主要包含：器材、航標(biāo)巡檢、遙測(cè)報(bào)警、航標(biāo)維護(hù)、應(yīng)急搶修、航標(biāo)保養(yǎng)、臨時(shí)任務(wù)、其他等功能，所有數(shù)據(jù)接入航標(biāo)綜合運(yùn)行管理系統(tǒng)，用戶可以對(duì)相關(guān)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行填寫上傳，同時(shí)也可以查看器材信息、遙測(cè)報(bào)警信息以及各類任務(wù)數(shù)據(jù)信息，以上數(shù)據(jù)不需要通過(guò)訪問(wèn)值班報(bào)警系統(tǒng)，可以通過(guò)APP移動(dòng)端直接查看，高效便捷。航標(biāo)業(yè)務(wù)功能目前也僅開放給內(nèi)部用戶使用。

3.4.6 航標(biāo)學(xué)習(xí)

航標(biāo)學(xué)習(xí)功能通過(guò)內(nèi)置的相關(guān)航標(biāo)知識(shí)信息，包括公開的一些航標(biāo)法律，航標(biāo)運(yùn)行規(guī)范，作業(yè)指導(dǎo)書等來(lái)實(shí)現(xiàn)，所有文件通過(guò)HTML格式進(jìn)行展示，并且HTML展示的僅僅是文件的圖片信息，用戶無(wú)法編輯只能在線查看，航標(biāo)學(xué)習(xí)功能面向所有用戶開放。

3.4.7 氣象預(yù)警和航行預(yù)警

氣象預(yù)警和航行預(yù)警主要提供用戶在線查看氣象預(yù)警信息和航行預(yù)警信息，其中航行預(yù)警包括航行警告信息和航行通告信息，氣象數(shù)據(jù)和航行預(yù)警信息都是來(lái)源于第三方提供，并且可以根據(jù)實(shí)際需求后期添加更多的數(shù)據(jù)服務(wù)，該功能面向所有系統(tǒng)用戶。用戶不需要切換多個(gè)APP可以直接在系統(tǒng)中查看這些信息，切實(shí)方便了移動(dòng)辦公，提高了效率。

3.4.8 掃一掃

掃一掃功能主要是調(diào)用用戶手機(jī)的攝像頭進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)二維碼掃描，掃描信息可以展示目前上海航標(biāo)處實(shí)施了二維碼管理的所有航標(biāo)器材信息，主要方便用戶追溯航標(biāo)器材的履歷信息，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況可以實(shí)時(shí)在線分析，提高工作效率，發(fā)揮移動(dòng)辦公的便捷作用。該功能目前僅開放給內(nèi)部用戶。

3.4.9 用戶以及設(shè)置

用戶通過(guò)點(diǎn)擊用戶頭像等可以修改個(gè)人信息以及用戶頭像，通過(guò)設(shè)置功能對(duì)系統(tǒng)一些運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行配置修改，并且設(shè)置中還存放了系統(tǒng)的下載安裝二維碼，其他用戶可以通過(guò)掃碼下載APP，并且系統(tǒng)支持一般用戶自己注冊(cè)系統(tǒng)用戶，注冊(cè)后可以立即使用，并且可以通過(guò)后臺(tái)修改用戶到內(nèi)部用戶權(quán)限，該功能需要內(nèi)部審核通過(guò)，加強(qiáng)了安全性。

4 結(jié)束語(yǔ)

上海航標(biāo)處近幾年在航標(biāo)移動(dòng)辦公方面不斷開發(fā)，得到了廣大航標(biāo)工作者的歡迎，系統(tǒng)用戶不斷增加，初步實(shí)現(xiàn)了航標(biāo)運(yùn)維的移動(dòng)辦公，解決了現(xiàn)場(chǎng)一線航標(biāo)工作的迫切需求，同時(shí)也為管理者提供了很好的工作時(shí)間外及時(shí)獲取航標(biāo)各類信息的渠道。第三方數(shù)據(jù)的接入，使管理決策人員及時(shí)獲取各類航行安全數(shù)據(jù)，進(jìn)而為各類航標(biāo)應(yīng)急數(shù)據(jù)處理提供了決策依據(jù)。

作者簡(jiǎn)介：

李鋒，運(yùn)行保障科副科長(zhǎng)，工程師