港口鐵路安全管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

摘要：港口鐵路安全管理信息系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫和軟件技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)公司安全信息和事故隱患等進(jìn)行科學(xué)管理的綜合信息管理系統(tǒng)。文章提出了一種利用Spring Boot框架、MySQL數(shù)據(jù)庫以及Activiti工作流引擎的安全管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。該方案實(shí)現(xiàn)了對(duì)公司安全信息的全面整合及安全流程的閉環(huán)管理，有效提升了公司安全生產(chǎn)管理工作的效率。

關(guān)鍵詞：港口鐵路；安全管理；工作流

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2024）22-0086-03

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

1 項(xiàng)目背景

近年來，我國交通運(yùn)輸業(yè)快速發(fā)展，國際貿(mào)易往來日益密切。經(jīng)濟(jì)全球化及“一帶一路”等利好政策給港口發(fā)展帶來新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)[1]。在此背景下，連云港港口集團(tuán)有限公司鐵運(yùn)分公司的貨運(yùn)業(yè)務(wù)快速發(fā)展，2023年9次刷新公司7項(xiàng)生產(chǎn)紀(jì)錄，助推國鐵4次刷新日裝車紀(jì)錄，受到上海鐵路局3次通報(bào)嘉獎(jiǎng)。但與此同時(shí)，安全管理的重要性日益凸顯?，F(xiàn)有安全生產(chǎn)管理手段大多停留在傳統(tǒng)階段，部分業(yè)務(wù)流程耗時(shí)過長，管理模式仍以紙質(zhì)文件、人工傳遞為主[2]，已無法夠滿足現(xiàn)代化技術(shù)要求。因此，利用信息化技術(shù)對(duì)安全生產(chǎn)進(jìn)行管理是未來發(fā)展趨勢(shì)。

目前，我國安全管理信息化建設(shè)在技術(shù)、應(yīng)用等方面均取得了顯著的成果。首先，隨著應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，安全生產(chǎn)信息化系統(tǒng)已應(yīng)用于礦山、化工、建筑等行業(yè)，在保障生產(chǎn)安全方面發(fā)揮重要作用。其次，信息化系統(tǒng)在技術(shù)層面不斷創(chuàng)新，安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)、預(yù)警和應(yīng)急響應(yīng)等功能得到優(yōu)化，為企業(yè)提供更加準(zhǔn)確的決策依據(jù)[3]。然而，我國安全管理信息系統(tǒng)的發(fā)展仍面臨一些挑戰(zhàn)。例如部分企業(yè)對(duì)信息化系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)不足，導(dǎo)致應(yīng)用效果不夠理想。安全生產(chǎn)信息化系統(tǒng)的建設(shè)維護(hù)成本較高，給企業(yè)來帶來較大經(jīng)濟(jì)壓力。

為提高公司的安全生產(chǎn)管理工作效率，達(dá)到節(jié)約成本的目的，連云港港口集團(tuán)有限公司鐵運(yùn)分公司自主研發(fā)了一套安全管理信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)將信息化技術(shù)、現(xiàn)代安全管理理念相結(jié)合，基于公司的實(shí)際生產(chǎn)情況，利用信息化手段實(shí)現(xiàn)公司安全信息整合及安全管理過程控制，最終提高安全管理水平及工作效率，降低成本。

2 系統(tǒng)總體架構(gòu)

系統(tǒng)總體架構(gòu)采用了B/S架構(gòu)模式，系統(tǒng)在瀏覽器端展示，用戶可直接通過瀏覽器進(jìn)行訪問和操作。系統(tǒng)劃分為三層結(jié)構(gòu)，包括數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)邏輯層和表示層。其中，數(shù)據(jù)層是基礎(chǔ)，其作用是存儲(chǔ)和管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，選擇穩(wěn)定高性能的MySQL數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及管理平臺(tái)，為系統(tǒng)提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支持。業(yè)務(wù)邏輯層是核心，主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中的各個(gè)功能模塊，通過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作處理，實(shí)現(xiàn)不同的業(yè)務(wù)邏輯，為用戶提供豐富多樣的服務(wù)[4]。表示層位于最外層，負(fù)責(zé)展示數(shù)據(jù)層中的數(shù)據(jù)及業(yè)務(wù)邏輯層中的業(yè)務(wù)邏輯，支持人機(jī)交互，方便用戶操作，采用Web技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)邏輯的展示，通過瀏覽器向用戶提供友好直觀的界面，使用戶可以輕松地訪問和操作系統(tǒng)。

系統(tǒng)使用的關(guān)鍵技術(shù)如下：

1） Spring Boot框架。Spring Boot是由Pivotal團(tuán)隊(duì)提供的全新框架，其設(shè)計(jì)目的是簡(jiǎn)化新Spring應(yīng)用的初始搭建以及開發(fā)過程。使用Spring Boot技術(shù)可以快速地搭建出具有運(yùn)行條件的應(yīng)用程序。Spring Boot的出現(xiàn)極大地提高了Java開發(fā)效率，讓開發(fā)人員更加專注于業(yè)務(wù)邏輯的開發(fā)，無須浪費(fèi)時(shí)間在煩瑣的配置上[5]。

2） MySQL數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。MySQL是Oracle公司旗下的一款開放源代碼的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，是世界上最受歡迎的開源數(shù)據(jù)庫之一。MySQL以其體積小、速度快、總體擁有成本低、開放源代碼、豐富的功能特性而受到業(yè)界青睞。

3） Activiti工作流引擎。Activiti作為開源工作流引擎，可以幫助企業(yè)、開發(fā)人員定義和執(zhí)行業(yè)務(wù)流程。該引擎是以業(yè)務(wù)流程為中心，以工作過程為導(dǎo)向，通過信息化手段將業(yè)務(wù)流程固化在計(jì)算機(jī)中，按照預(yù)先定義好的規(guī)則自動(dòng)進(jìn)行流轉(zhuǎn)[6]。利用工作流技術(shù)將業(yè)務(wù)功能、流程管理分開，可有效減少由于業(yè)務(wù)流程變更而進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)改造的工作量；基于Activiti引擎快速構(gòu)建符合企業(yè)發(fā)展業(yè)務(wù)流程的解決方案可確保流程隨企業(yè)發(fā)展而靈活變化[3]。

3 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

本文結(jié)合系統(tǒng)總體架構(gòu)思路，將系統(tǒng)功能按照其特性分類分為以下3種：安全信息類：包括安全目標(biāo)管理、安全規(guī)章制度、職業(yè)健康與勞動(dòng)保護(hù)、安全教育培訓(xùn)、安全計(jì)劃總結(jié)等模塊，可以實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)安全信息的錄入、查詢、刪除、修改等操作；安全流程類：包括風(fēng)險(xiǎn)及隱患上報(bào)、危險(xiǎn)作業(yè)申報(bào)、安全檢查計(jì)劃等模塊，可以實(shí)現(xiàn)流程的創(chuàng)建、部署、任務(wù)的分配及流程的自動(dòng)流轉(zhuǎn)；系統(tǒng)管理類：包括用戶管理、角色管理等模塊，能夠完成系統(tǒng)用戶的認(rèn)證和權(quán)限控制。

相較其他模塊，安全流程類模塊是系統(tǒng)的主要功能模塊，是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心。

在風(fēng)險(xiǎn)及隱患上報(bào)功能方面，使用工作流技術(shù)對(duì)隱患排查治理的全過程進(jìn)行管理，包括：隱患上報(bào)、職能部門審核、隱患治理、組織復(fù)查、相關(guān)部門整改、效果評(píng)價(jià)等。通過這種方式，我們能夠?qū)﹄[患排查治理的進(jìn)度進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，確保每個(gè)環(huán)節(jié)都得到有效的監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)管理。系統(tǒng)可以對(duì)隱患進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，為公司實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)科學(xué)管理提供可靠的數(shù)據(jù)支持，通過數(shù)據(jù)可視化，使管理者能夠直觀了解公司隱患狀況，便于做出決策。

危險(xiǎn)作業(yè)申報(bào)包括作業(yè)申報(bào)、作業(yè)調(diào)整、作業(yè)審批、作業(yè)執(zhí)行等方面。調(diào)用模塊時(shí)，用戶需要錄入作業(yè)類型、級(jí)別、地點(diǎn)、人員、起止時(shí)間等關(guān)鍵信息，系統(tǒng)將根據(jù)作業(yè)級(jí)別確定工作流程：對(duì)于I級(jí)、II級(jí)危險(xiǎn)作業(yè)，經(jīng)分管領(lǐng)導(dǎo)審批后即可執(zhí)行，對(duì)于特級(jí)危險(xiǎn)作業(yè)，須經(jīng)總經(jīng)理審批方能實(shí)施。

安全檢查計(jì)劃模塊包括計(jì)劃的編制、審批、執(zhí)行及調(diào)整等流程環(huán)節(jié)。如圖1所示，該模塊具備一項(xiàng)特色功能，即超時(shí)標(biāo)紅警示。一旦某項(xiàng)計(jì)劃超過預(yù)定截止時(shí)間仍未完成，系統(tǒng)將自動(dòng)將其標(biāo)記為紅色并高亮顯示，以提醒相關(guān)人員及時(shí)關(guān)注并處理。通過系統(tǒng)設(shè)置參數(shù)與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備綁定成功實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)簽到功能。針對(duì)涉及多個(gè)檢查地點(diǎn)的情況，如圖2所示，利用Activiti框架的特性，實(shí)現(xiàn)根據(jù)檢查地點(diǎn)的數(shù)量動(dòng)態(tài)生成相應(yīng)數(shù)量的計(jì)劃執(zhí)行任務(wù)，確保計(jì)劃執(zhí)行更靈活，更好地適應(yīng)各種實(shí)際需求。

運(yùn)用Activiti工作流引擎設(shè)計(jì)安全流程類模塊，通過其內(nèi)置的流程設(shè)計(jì)器可以直觀地繪制風(fēng)險(xiǎn)及隱患上報(bào)流程圖（圖3） 、安全檢查計(jì)劃流程圖（圖4） 。用戶可以通過導(dǎo)入已有流程定義文件，部署流程定義。流程定義成功部署后，用戶可啟動(dòng)新的流程實(shí)例。通過查詢個(gè)人任務(wù)，系統(tǒng)可以顯示用戶當(dāng)前所有的待辦任務(wù)，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行辦理或者是退回等操作。通過點(diǎn)擊流程監(jiān)控按鈕，用戶可對(duì)流程進(jìn)度進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤查詢。

4 系統(tǒng)測(cè)試及運(yùn)行效果

系統(tǒng)開發(fā)完成后，利用Postman等軟件對(duì)系統(tǒng)的功能、性能和安全等方面進(jìn)行測(cè)試，通過發(fā)送不同類型的請(qǐng)求，包括GET、POST、PUT、DELETE等模擬用戶的各種操作，測(cè)試系統(tǒng)在不同場(chǎng)景下的表現(xiàn)是否滿足設(shè)計(jì)要求，確保系統(tǒng)測(cè)試覆蓋全面，結(jié)果可靠。測(cè)試過程中發(fā)現(xiàn)部分功能存在不兼容情況，經(jīng)開發(fā)團(tuán)隊(duì)技術(shù)攻關(guān)，問題得以解決，系統(tǒng)兼容性得到顯著提升。最終測(cè)試結(jié)果顯示，系統(tǒng)各接口對(duì)用戶的輸入能夠正確識(shí)別并響應(yīng)，能夠完成用戶在系統(tǒng)中提交的各項(xiàng)業(yè)務(wù)需求，各項(xiàng)功能均能正常運(yùn)行。

實(shí)際應(yīng)用中，安全流程類模塊表現(xiàn)出色。例如，在風(fēng)險(xiǎn)及隱患上報(bào)功能上，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)記錄并跟蹤處理狀態(tài)。危險(xiǎn)作業(yè)申報(bào)模塊功能方面，通過系統(tǒng)化管理，危險(xiǎn)作業(yè)的申報(bào)、審批過程更加規(guī)范高效。

在安全檢查計(jì)劃模塊中，系統(tǒng)能夠全面覆蓋計(jì)劃編制、審批、執(zhí)行及調(diào)整等各個(gè)流程環(huán)節(jié)，確保各項(xiàng)安全檢查工作及時(shí)有效的執(zhí)行。此外，該系統(tǒng)還具備一系列特色功能，如現(xiàn)場(chǎng)簽到功能、超時(shí)標(biāo)紅警示等，可以更好地滿足實(shí)際需求，顯著提高工作效率和安全性，為安全檢查工作提供有力保障。

根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行效果可以看出，系統(tǒng)在安全信息管理、安全流程管理等方面表現(xiàn)出色，為公司的安全生產(chǎn)提供了有力支持。未來將繼續(xù)優(yōu)化系統(tǒng)功能，提高系統(tǒng)的智能化水平，為公司提供更加完善的安全管理解決方案。

5 結(jié)束語

港口鐵路安全管理信息系統(tǒng)基于公司的實(shí)際情況，圍繞安全生產(chǎn)，將信息技術(shù)與公司安全生產(chǎn)管理深度融合，利用信息化手段實(shí)現(xiàn)公司的安全信息整合和安全管理過程控制，最終達(dá)到提高安全管理水平、提升工作效率、降低生產(chǎn)成本的目的。系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中達(dá)到預(yù)期效果，實(shí)現(xiàn)了安全管理從“人防”向“技防”的轉(zhuǎn)變，為港口鐵路安全管理提供了科學(xué)、高效、便捷的信息化平臺(tái)。

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