氣象計量科技服務(wù)平臺的設(shè)計與實現(xiàn)

溫曉輝 馬修才* 張晨亮 鄭樹芳

（1.內(nèi)蒙古自治區(qū)大氣探測技術(shù)保障中心 內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市 010051）（2.新疆維吾爾自治區(qū)氣象技術(shù)裝備保障中心 新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市 830000）

隨著氣象觀測的自動化，氣象部門觀測設(shè)備已經(jīng)逐步由傳感器代替常規(guī)自計類儀器。儀器測得值是否準(zhǔn)確，需要通過周期檢定來保證。自治區(qū)氣象計量部門作為全區(qū)氣象類儀器的量值溯源機構(gòu)，在授權(quán)范圍內(nèi)對自治區(qū)各企事業(yè)單位氣象溫度、濕度、氣壓、風(fēng)速、雨量、pH 計、電導(dǎo)率儀進行量值傳遞工作。每年檢定盟（市）、旗（縣）氣象局送檢各類傳感器2000 余臺（支），針對氣象部門傳感器的檢定由省級氣象計量檢定業(yè)務(wù)系統(tǒng)（以下簡稱3MS系統(tǒng)）進行配套支撐；除了上述檢定工作外，每年還對民航、環(huán)保、醫(yī)療、科研、檢測、工廠等不同行業(yè)300 多家企事業(yè)單位提供檢定、校準(zhǔn)服務(wù)，所送檢儀器種類多、型號多、數(shù)量大，且都以常規(guī)儀器為主，3MS系統(tǒng)無法滿足該項工作需要。從儀器的收發(fā)、檢定、計費、統(tǒng)計，查詢、動態(tài)管理到客戶的業(yè)務(wù)咨詢、信息獲取，全部由人工來完成。由此造成工作量大、效率低，且不便于與客戶信息交流的現(xiàn)狀，對業(yè)務(wù)及服務(wù)質(zhì)量造成一定程度的影響。

針對常規(guī)儀器檢校和對外服務(wù)上，國內(nèi)很多檢定機構(gòu)和檢測公司都做了相關(guān)的系統(tǒng)研發(fā)[1,2]。江蘇省氣象探測中心研發(fā)了省級氣象計量信息管理服務(wù)平臺[3]，主要實現(xiàn)了儀器收發(fā)、檢校狀態(tài)查詢、費用查詢等功能；貴州省大氣探測技術(shù)與保障中心研發(fā)了省級氣象計量檢定管理系統(tǒng)[4]，主要實現(xiàn)了儀器收發(fā)、部分常規(guī)儀器和傳感器檢定、證書查詢、工作量統(tǒng)計等功能；廣西壯族自治區(qū)氣象技術(shù)裝備中心研發(fā)了基于ASP.NET 的氣象計量業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)[5]，主要實現(xiàn)了儀器送檢登記、檢測數(shù)據(jù)處理、證書生成、信息查詢等功能；廣東省計量科學(xué)研究院、湖南省計量檢測研究院、河南省計量科學(xué)研究院、內(nèi)蒙古自治區(qū)計量測試研究院等對收發(fā)系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、移動端服務(wù)窗口都進行了研發(fā)[6,7,8,9]，但因計量院所授權(quán)的檢測項目多，未實現(xiàn)全部委托儀器的檢校自動化。

為了解決上述問題，研發(fā)一套集所有授權(quán)項目的“收、檢、發(fā)、查詢、統(tǒng)計、體系管理、業(yè)務(wù)信息、服務(wù)”于一體的綜合計量信息化、自動化服務(wù)平臺[10,11,12,13,14,15]是必要的。

1 設(shè)計思路

根據(jù)計量檢定業(yè)務(wù)現(xiàn)狀與發(fā)展需求，結(jié)合檢校標(biāo)準(zhǔn)化流程管理實際情況，依據(jù)相關(guān)的計量技術(shù)法規(guī)，對平臺功能進行了設(shè)計。

1.1 計量檢定自動化

以“儀器收檢-流轉(zhuǎn)-檢定-證書生成-繳費-儀器和證書發(fā)放”為主線，依托客戶線上登記或現(xiàn)場登記方式自動生成委托單，將儀器分類流轉(zhuǎn)至各實驗室，根據(jù)檢定數(shù)據(jù)自動生成證書，客戶通過微信企業(yè)號查詢到儀器實時狀態(tài)后，選擇現(xiàn)場取件或預(yù)約郵寄方式，可“足不出戶”完成送取儀器。系統(tǒng)設(shè)計了24 種儀器的檢定記錄和證書模板及25 種儀器的校準(zhǔn)記錄和證書模板，涵蓋氣象溫度、濕度、氣壓、風(fēng)速、雨量、電導(dǎo)率儀、酸度計、基測箱類儀器的自動檢校。

1.2 氣象計量業(yè)務(wù)信息化

以“與計量業(yè)務(wù)相關(guān)的信息”為主線，實現(xiàn)對客戶信息、預(yù)約信息、計量標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)器信息、發(fā)生計量業(yè)務(wù)的相關(guān)信息統(tǒng)計查詢、氣象計量管理體系文件等內(nèi)容的信息化。

1.3 保障和服務(wù)便捷化

以“方便客戶、便捷服務(wù)”為主線，移動端依托微信企業(yè)號，為客戶提供送、取、開票預(yù)約，檢測狀態(tài)、收費、電子證書等相關(guān)信息的便捷化預(yù)約、查詢、下載功能。

2 功能設(shè)計

2.1 Web端計量業(yè)務(wù)信息化系統(tǒng)

2.1.1 預(yù)約管理

對移動端客戶送檢預(yù)約、取件預(yù)約、開發(fā)票預(yù)約信息進行查看、處理、在線交流。

2.1.2 委托管理

委托管理包括委托登記、儀器條碼掃描入庫、委托單生成、取件提醒、現(xiàn)場取件等功能，具體如圖1所示。

圖1：委托管理模塊功能

（1）委托登記：對社會企事業(yè)單位、盟市氣象局、傳感器廠家送檢的各類儀器進行分類委托登記，根據(jù)登記內(nèi)容自動生成客戶送檢委托單，委托單內(nèi)容可根據(jù)送檢儀器的檢測狀態(tài)實時更新，方便客戶進行實時查詢；

（2）條碼掃描入庫：如客戶為首次送檢，將每臺儀器對應(yīng)的條形碼打印粘貼在相應(yīng)儀器上，客戶下次送檢時，通過條碼掃描將儀器信息會自動生成在委托單下，免去人工錄入登記；

（3）委托單生成：根據(jù)現(xiàn)場送檢和移動端預(yù)約送檢信息自動生成委托單；

（4）取件提醒：在客戶送檢儀器全部檢定完畢后，系統(tǒng)自動生成取件提醒，系統(tǒng)管理員審核無誤后，以消息推送方式將委托儀器檢測及費用情況推送到客戶已關(guān)注的本單位微信企業(yè)號，以便客戶及時了解儀器狀況，安排時間取件；

（5）現(xiàn)場取件：根據(jù)客戶繳費情況，現(xiàn)場取件時，可選擇是否打印繳費通知單，如未繳費可打印繳費通知單后，待客戶匯款都開具發(fā)票；如已繳費，則將儀器和發(fā)票交與客戶，本次委托流程完畢，系統(tǒng)進行歸檔處理。

2.1.3 實驗室檢定

實驗室檢定包括儀器挑選、計量標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)器選擇、數(shù)據(jù)錄入、記錄證書生成、記錄證書審核、證書批準(zhǔn)、證書記錄打印、信息修改等功能，其流程如圖2所示。

圖2：實驗室檢定流程

（1）儀器挑選：委托單生成后，系統(tǒng)自動將客戶送檢儀器推送到待領(lǐng)取儀器列表中，實驗室負(fù)責(zé)人可分類選擇待領(lǐng)取儀器進行實驗室檢定/校準(zhǔn)；

（2）儀器檢定：檢定員根據(jù)委托要求進行檢定或者校準(zhǔn)，選擇對應(yīng)的計量標(biāo)準(zhǔn)和計量標(biāo)準(zhǔn)器后，生成空白記錄表格進行數(shù)據(jù)錄入；

（3）證書記錄生成：數(shù)據(jù)錄入完畢后，根據(jù)輸出結(jié)果生成檢定證書、檢定結(jié)果通知書、校準(zhǔn)證書；

（4）審核批準(zhǔn)：證書記錄生成完畢后，由系統(tǒng)指定的審核員、批準(zhǔn)人對證書記錄進行二級審核批準(zhǔn)，通過后本儀器檢定完畢，返回收發(fā)室打印證書記錄；如審核批準(zhǔn)不通過，返回檢定員進行儀器重檢或根據(jù)實際情況進行退檢；

（5）傳感器信息返回：針對氣象部門送檢的儀器均為傳感器，系統(tǒng)不對傳感器進行檢定及數(shù)據(jù)處理，傳感器登記并流轉(zhuǎn)到實驗室后，檢定人員通過3MS系統(tǒng)檢定完畢后，在本系統(tǒng)登記驗收傳感器數(shù)量及檢定結(jié)果和證書編號，返回收發(fā)室，以便對傳感器檢定情況進行統(tǒng)計；

（6）證書記錄信息修改：如收發(fā)時對儀器信息登記錯誤，檢定員或收發(fā)員可通過委托單和證書記錄兩種方式，對除檢定數(shù)據(jù)外的其他儀器信息進行修改并更新。

2.1.4 實驗室管理

（1）對不同實驗室人員、檢定、校準(zhǔn)項目進行關(guān)聯(lián)；

（2）對計量標(biāo)準(zhǔn)信息登記、維護；

（3）對計量標(biāo)準(zhǔn)器和配套設(shè)備信息、修正值、證書掃描件錄入登記、上傳。

2.1.5 客戶管理

對客戶單位信息、開發(fā)票信息、送檢人員信息、送檢儀器信息進行關(guān)聯(lián)登記； 首次送檢錄入后，后續(xù)送檢自動匹配。

2.1.6 查詢統(tǒng)計

（1）發(fā)票管理：對已開具發(fā)票的發(fā)票代碼、發(fā)票號碼、委托單位、購方名稱、開票日期、金額、結(jié)算方式、作廢標(biāo)志、發(fā)票類型信息進行登記，通過選擇的時間端，可自動生成月度、年度開票明細；

（2）收費標(biāo)準(zhǔn)管理：根據(jù)執(zhí)行的收費文件，維護授權(quán)的檢定、校準(zhǔn)項目收費標(biāo)準(zhǔn)，以便業(yè)務(wù)人員和送檢客戶對儀器的收費標(biāo)準(zhǔn)查詢；

（3）委托單查詢：通過委托單號、委托單位、送檢時間等方式查詢客戶送檢儀器的實時檢測狀態(tài)，同一單位不同時間段送檢儀器的情況；

（4）檢定明細查詢：將歷次客戶送檢委托逐條展示，提取委托單信息，以“時間+單位+送檢儀器明細+收費”等內(nèi)容生成年度或月度檢定明細；

（5）標(biāo)準(zhǔn)器證書查詢：查詢各項計量標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)器信息、配套設(shè)備信息，到檢前3 個月內(nèi)提示，根據(jù)登記的儀器信息生成年度送檢計劃表；

（6）證書記錄查詢：提供已檢儀器的證書和記錄的查詢、下載功能。

2.1.7 管理體系

從機構(gòu)體系文件管理，計量標(biāo)準(zhǔn)文件集的管理，內(nèi)部審核、管理評審的實施，計量標(biāo)準(zhǔn)考核和法定計量檢定機構(gòu)考核管理，檢定分中心管理方面進行功能設(shè)計，實現(xiàn)電子化管理，具體如圖3所示。

圖3：管理體系模塊功能

（1）體系文件管理：從質(zhì)量手冊、程序文件、作業(yè)文件三個層次對機構(gòu)運行的體系文件進行維護管理；

（2）計量標(biāo)準(zhǔn)文件集管理：對建立的計量標(biāo)準(zhǔn)，從考核申請表、技術(shù)報告、履歷書、不確定評定報告、重復(fù)性和穩(wěn)定性試驗等內(nèi)容進行管理；

（3）內(nèi)部審核：從內(nèi)審計劃的編制、內(nèi)審的實施、結(jié)果評價次序?qū)?nèi)審工作進行管理；

（4）管理評審：從政策和程序的適應(yīng)性、本站總體目標(biāo)的實施結(jié)果、內(nèi)部審核結(jié)果、計量比對和能力驗證的結(jié)果、改進意見等方面進行管理評審實施管理，并匯總結(jié)果；

（5）機構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)考核管理：從新建標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)復(fù)查、機構(gòu)復(fù)查、增項進行考核材料管理；

（6）檢定分中心管理：提供分中心運行數(shù)據(jù)統(tǒng)計查詢、檢定證書、記錄上傳功能。

2.1.8 系統(tǒng)設(shè)置

對用戶、角色進行權(quán)限管理和維護，移動端通知文件的編輯和發(fā)布。

2.1.9 系統(tǒng)監(jiān)控

（1）日志查詢：對系統(tǒng)的使用進行留痕管理；

（2）數(shù)據(jù)備份：定期對系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份。

2.2 移動端服務(wù)平臺

2.2.1 預(yù)約

（1）送檢預(yù)約：企事業(yè)單位客戶通過線上登記待送檢儀器信息，預(yù)約現(xiàn)場送檢時間，或選擇郵寄方式送檢；計量業(yè)務(wù)人員在web 端或移動端處理、回復(fù)預(yù)約信息，按登記信息自動生成客戶委托單；

（2）取件預(yù)約：儀器檢測完畢后，系統(tǒng)推送取件提醒信息；客戶通過預(yù)約確認(rèn)取件時間，以便提高現(xiàn)場取件效率；

（3）開票預(yù)約：客戶收到取件提醒后，辦理匯款繳費后可預(yù)約開發(fā)票；客戶將本單位需要開發(fā)票的類型、發(fā)票信息、以及匯款憑證上傳后，計量業(yè)務(wù)人員在確認(rèn)匯款到賬后，提前為客戶辦理預(yù)約發(fā)票的開具，減少客戶現(xiàn)場取件時的等待時間。

2.2.2 查詢

（1）檢定狀態(tài)查詢：客戶輸入委托單號，查詢送檢儀器的實時檢測狀態(tài)、檢測費用。

（2）收費標(biāo)準(zhǔn)查詢：提供計量部門各類儀器的收費標(biāo)準(zhǔn)；

（3）檢測能力查詢：提供計量部門檢定、校準(zhǔn)資質(zhì)；

（4）電子證書下載：提供電子版證書下載功能；

（5）預(yù)約記錄查詢：查詢、確認(rèn)預(yù)約是否成功。

2.2.3 關(guān)于

對本站情況，業(yè)務(wù)流程、強檢儀器的收取流程等信息進行介紹；發(fā)布通知公告。

3 系統(tǒng)實現(xiàn)

3.1 技術(shù)路線

系統(tǒng)采用B/S 架構(gòu)實現(xiàn)，系統(tǒng)架構(gòu)如圖4所示，表示層分PC端Web 應(yīng)用和移動端微信企業(yè)號兩部分展示，服務(wù)層采用Java 語言開發(fā)，數(shù)據(jù)庫采用開源數(shù)據(jù)庫MySql。

圖4：平臺系統(tǒng)架構(gòu)

平臺整體基于SSM 框架（Spring+SpringMVC+MyBatis）實現(xiàn)，前端頁面使用Layer 彈層組件、BootStrapTable、Forme 表單設(shè)計，在SSM 框架的基礎(chǔ)上，集成FastDFS、Quartz 實現(xiàn)系統(tǒng)的文件存儲和定時任務(wù)構(gòu)建，加入企業(yè)微信API，實現(xiàn)Web 端微信部門用戶同步，移動端用戶自動登錄。

3.2 業(yè)務(wù)部署

采用一級部署、兩級使用，將系統(tǒng)底層（核心）數(shù)據(jù)庫和Web應(yīng)用程序部署在內(nèi)蒙古自治區(qū)氣象局信息中心虛擬資源池，移動端服務(wù)平臺部署在內(nèi)蒙古自治區(qū)氣象服務(wù)中心微信企業(yè)號上。內(nèi)蒙古氣象計量業(yè)務(wù)人員通過Web 端登錄系統(tǒng)應(yīng)用平臺進行相關(guān)操作，企事業(yè)單位客戶關(guān)注平臺微信企業(yè)號后，進行預(yù)約、查詢、下載相關(guān)操作。

4 創(chuàng)新點

4.1 技術(shù)創(chuàng)新

率先將“云存儲+網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用+移動服務(wù)”技術(shù)思路應(yīng)用于氣象計量業(yè)務(wù)，使業(yè)務(wù)和服務(wù)相結(jié)合。

4.2 業(yè)務(wù)創(chuàng)新

結(jié)合氣象計量業(yè)務(wù)工作，圍繞“檢、校儀器”的主線，將工作過程產(chǎn)生的內(nèi)容實現(xiàn)信息化。

4.3 模式創(chuàng)新

設(shè)計涵蓋授權(quán)范圍的所有開展項目的檢定、校準(zhǔn)證書和記錄模板，依據(jù)檢校過程產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，自動進行處理并生成電子證書。實現(xiàn)紙質(zhì)版證書到電子證書的升級、檢校過程由人工完成到自動處理的升級。

4.4 服務(wù)創(chuàng)新

依托平臺的移動端微信企業(yè)號，為客戶提供了線上送、取、開票預(yù)約，儀器檢測狀態(tài)及費用的實時查詢，電子證書下載等功能。打破傳統(tǒng)的只能現(xiàn)場送、取儀器，電話咨詢檢校進度的模式，實現(xiàn)客戶可“足不出戶”完成儀器和證書的送、取模式。

5 結(jié)束語

截止2021年11月底，內(nèi)蒙古氣象計量科技服務(wù)平臺已在自治區(qū)氣象計量部門穩(wěn)定運行23 個月。依托移動端服務(wù)窗口的預(yù)約、查詢、電子證書下載等實用功能，已為全區(qū)395 家企事業(yè)單位提供了高效、便捷服務(wù)；應(yīng)用Web 端信息化系統(tǒng)設(shè)計的儀器收發(fā)、檢校、查詢、統(tǒng)計、機構(gòu)管理體系和計量標(biāo)準(zhǔn)管理等功能，累計開具客戶委托單776 份，收、發(fā)各類儀器3080 件，出具記錄、證書3080 份。在提高計量業(yè)務(wù)人員工作效率的同時，為實現(xiàn)自治區(qū)氣象計量業(yè)務(wù)的信息化和檢定自動化提供了重要保障。

基于氣象計量業(yè)務(wù)需求進行功能設(shè)計，本平臺可在全國氣象計量部門推廣應(yīng)用；依據(jù)計量業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化流程和服務(wù)需求，本平臺設(shè)計理念可應(yīng)用于其他行業(yè)計量檢測部門。

隨著計量技術(shù)法規(guī)的修訂、新計量標(biāo)準(zhǔn)的建立、已建計量標(biāo)準(zhǔn)的增項，平臺應(yīng)用的檢定、校準(zhǔn)記錄和證書模板需要按相關(guān)的技術(shù)要求進行修改和增加。