神朔铁路分公司行车固定设备生产管理信息系统的设计与实现

2012-11-29孟勇，徐鹏

铁路计算机应用 2012年4期

孟勇，徐鹏

（1.中国神华神朔铁路分公司科技与信息部，榆林 719316；2.北京交通大学交通运输学院，北京 100044）

神朔铁路是国家I级电气化重载铁路，承担着神华自产煤炭和部分地方煤炭的外运任务，年运量已突破1.95亿吨[1]。在本文中，铁路行车固定设备是指工务、电务和牵引供电专业的行车设备。固定设备检修是列车高速、高密度、重载的安全和平稳运行的保障。为了建立高效率、高质量和低成本的维修生产体系，将按照统一指挥、协调工作和协同作业的方式进行设备检修，必须使用先进成熟的工具。神朔铁路分公司和北京交通大学合作研发的“神朔铁路分公司行车固定设备生产管理信息系统”（以下简称SS- RFIPMIS）将提供这样的工具。

SS-RFIPMIS覆盖工务、电务和牵引供电等3大专业领域，有效地管理固定设备生产管理过程中的安全管理、设备管理、检查管理、设备状态分析和维修管理等业务涉及的信息流，是一个全新的项目[2]。系统服务对象包括分公司、运输段、车间和工区4个级别的用户。

1 系统设计

为了实现各级用户对神朔铁路行车固定设备生产管理的需求，保证系统能安全可靠的服务，根据基于Ora-cle数据库的应用系统设计方法[3～4]，本节对系统设计进行介绍。主要包括4个方面的内容：系统架构设计、Oracle数据库设计、系统能够设计和用户管理设计。

1.1 系统架构设计

需求调研的结果表明：系统需要处理大量的现场检修数据；有些业务模块的功能要求在数据库层使用存储过程实现数据操作；固定设备生产管理的业务逻辑较复杂，需要开发人员编写SQL实现这些逻辑；用户要求系统能及时响应请求、操作方便并且界面美观等。考虑到系统的这些特点，使用Mybatis 3.0+Spring MVC 3.0+JQuery 1.4+Sigma Grid 2.4的组合来设计系统框架，如图1。

图1 系统架构

Oracle数据库将为系统提供安全、可靠且高效的数据服务；Weblogic服务器将为系统运行提供安全和可靠的运行环境；Mybatis数据持久层框架在满足存储过程调用和复杂Oracle SQL支持的基础上，还能为系统SQL优化提供帮助；Spring MVC是一个轻量的控制反转和面向切面的容器框架，能够为系统的M（Model）、V（View）和C（Controller）3层的彻底分离提供支持；JSON为系统V和C之间传递标准格式的数据提供了帮助；Jquery为异步加载页面和改善系统的使用效果提供技术支持；Sigma Grid为用户界面的美化显示及下载数据到Excel提供了帮助。

1.2 数据库设计

根据Oracle数据库设计的方法[5]，依据业务流程中数据之间的关系，首先对数据库的概念模型和逻辑模型进行设计。在此基础上，使用Sybase的PowerDesigner 15对数据库的物理模型进行设计。在设计过程中，尽量遵循数据库设计的第3范式。该系统涉及固定设备生产管理过程中的安全管理、设备管理、检查管理、设备状态分析和修理管理等业务，3个专业共15个大业务流程。每个业务流程中又涉及到多个专题，统计得出安全管理专题15个、设备管理专题47个、检查管理专题共34个、设备状态分析专题23个、修理管理专题25个。图2为设计出的工务专业的人工线路检测专题的物理模型。

图2 工务专业的人工线路检查专题的物理模型

1.3 系统功能设计

根据各级用户对行车固定设备生产管理的需求，系统包括5个子系统。系统功能模块如图3。

图3 设计的系统功能模块

1.4 用户管理设计

为了保证系统的用户认证及权限分配具有较强的安全性和可扩展性，系统建立了用户、角色和系统访问权限等数据库表，构建了完备的部门组织机构分级表及职能岗位字典表，同时建立了“用户—组织机构”、“岗位—组织机构”、“角色—岗位”“用户—岗位”关系以及系统中“功能—操作方式”、“角色—功能操作方式”之间的关系。