核电工程管理信息系统间进行数据交换的实现与思考

李耀波

摘要：本文分析了在核电工程各参建单位的管理信息系统间建立数据接口的背景和意义，提出解决系统间进行数据交换的设计思路，在对接口的整体规划和接口方式进行分析和设计的基础上，给出了利用Web Service技术开发数据接口，实现在信息系统间进行数据交换的具体方法。同时，本文也客观地总结了跨系统数据交换在实施中的困难和局限性。

关键词：核电工程 信息系统 信息孤岛 数据交换 数据接口

中图分类号： E271 文献标识码： A

一、研究背景及意义

核电工程工程量巨大，合作伙伴和参建单位众多。由于各参建单位大多使用自己的信息化系统进行工程管理，切系统间无法进行数据交换，因此，相关方仍需通过纸质文件进行信息交流，接收方需要花费相当多的精力与物力在信息系统中进行纸质文件的著录和二次数字化。以监理公司和业主公司文件传递为例，由于使用不同的管理信息系统，业主公司向监理公司分发的技术文件及函件在其系统已著录，而监理公司接受后需重新录到自己系统中；同样，监理公司向业主公司提交的函件业主公司也需重新著录到自己的系统中。

面对众多合作单位在文件产生阶段已经是电子文件的事实，实现在信息化系统间进行数据交换，消除信息孤岛、实现信息共享，对避免重复工作、加快信息传递速度、提高工作效率、降低管理成本具有重要意义。

二、设计思路

通过在参建单位的系统间建立接口，文件的基本信息通过接口进行交换，以实现系统间的数据交换。

1. 技术路线

系统对外的接口封装为Web Service，其他应用系统需要调用共享数据时，可直接访问相应的Web服务即可。此种接口方式同样也是典型松耦合模式，并可以实现接口的重用能力，而且成本适当。因此本文讨论应用该技术对系统接口提供服务。

2.系统接口服务设计思路

系统采用适配器技术，实现业务系统之间的数据交换和转换，通过图形化的设计、管理工具，对系统之间的数据交换进行配置，不需要编写程序代码就可以实现数据交换。应用适配器部署在需要进行数据交换的应用系统一侧，其职责是：

（1）负责提取本系统数据，并转换成标准格式的XML文件；

（2）解析其他XML文件，并将其数据保存入本系统。

如下图所示：

图1 系统接口服务实现方法

应用适配器对外以Web Service服务发布，便于进行松耦合管理。同时，通过部署ESB平台，将各系统Web Service服务注册到ESB平台上。

需要指出的是，实现应用系统之间的数据交换需要各应用系统之间做好充分的配合工作，由参与方的应用系统开发商完成各自应用适配器的开发，并按照统一的要求，封装为Web Service。各系统之间交换的XML文件格式也需要由各开发商按照统一规范协商制定标准.

三、接口服务的实现

1.系统接口服务实现方式

（1) Web Service数据交换，在异构子系统间，同时存在数据不集中的情况下，必须使用有效的技术手段来保证异构的数据共享和交换。Web Service是基于Web的标准服务，其不受传输协议或硬件的限制，也不受子系统具体实现技术的限制。而且现在较先进完备的应用系统或产品都提供了基于Web Service的集成接口。这就解决了异构子系统间的数据共享和交换。Web Service也可以解决跨网络和行业系统的数据交换，这需要对方接口单位同样具备Web Service服务。

（2) 格式化文件数据交换，这是与外部系统及系统同独立桌面客户端进行数据交换的专有格式，并进行MD5加密，只有解密后才能得到正确的数据，保证安全。配备独立的解码器，由进行解析后可生成标准的xml格式数据，便于人机交互。

通过以上两种系统交换方式，也可以方便的实现本系统与其他软件系统的数据通信，使系统与第三方软件的应用集成，实现与档案管理系统、P6等数据集成和应用集成，同时也保障了在继承过程中数据的安全性。

2. 整体规划

接口服务主要分为两部分，第一是Web Service接口服务主要用于基本信息的接收与传送，第二是FTP接口服务主要用于附件接收与传送。附件传输与接收基本步骤如下：发送数据方通过Web Service接口将附件发送到FTP服务器，同时将附件路径提交给接收方的Web Service接口，接收方系统的Web Service接口收到请求后将根据附件路径进入到FTP服务器进行接收，并在接收完后删除该附件。

考虑到系统模块与外单位系统模块可能存在一定的差异，但业务上又有一定的联系，系统为了解决此问题在提供各专业模块接口的基数上另外还增加了“文档综合管理模块”该模块主要用于系统模块范围之外的业务模块数据接收与传送，用户可根据实际业务建立自已的文档分类，文档分类在遵循双方的接口规约下方能进行数据接收与传送。

图2 接口实现示意图

3． 接口方式分析

（1）完全接口方式

开发接口程序，实现系统间所有功能模块的接口，此种对于收集核电工程建设管理过程中期间形成的数据、积累工程建设管理经验最为有利。但系统间功能模块存在较大差异，实现难度大。

(2)部分接口方式

开发接口程序，实现系统间部分功能模块的接口。A系统功能需求虽然与B系统有所差异，但是还是存在重叠部分，可对于重叠部分的功能需求开发接口；对于非重叠的部分，可用A系统中文档综合模块进行分类集成；也可根据业务交互发生的频度来考虑进行接口的开发，如果模块数据交付频度不高可以考虑暂不做开发。

4．接口具体实现

（1） 接口详解

以信函管理模块为例。信函模块主要分为发函与收函，比如监理公司A系统向业主公司B系统发函，通过A系统发函模块的接口服务向B系统收函模块接口服务提出请求，B系统收函接口服务收到请求后将接收A系统发函的相关信息，并将接收成功或者失败的结果返回给A系统发函模块的接口服务。

1） 信函的数据发送和接收

图3 信函的数据发送和接收方法

2）信函模块接口的方法及规约

表1接口方法

序号 参数名 中文说明 数据类型 描述

1 info 基础信息 string 该参数信息包括字段配置表中（图四）所有字段信息，按先后顺序以“^”符号拼接

返回值 创建成功返回true，失败返回false

表2字段传输规约

（2）实现方法

系统之间数据交互时基础数据经过统一编码方式加密后发送给对方，为保证附件信息完整传输，在附件交互时借助FTP技术进行传输，如电子文档处理时，A系统将附件通过程序上传至FTP服务器，调用B系统提供的接口并把加密后的基础数据以参数形式传递，B系统根据解密后的基础信息读取FTP服务器上的附件再进行相关处理。具体操作流程为：登录B系统账户接收数据核对数据有效性选择接受数据和退回数据后台补录信息转入数据库。

5．运行环境

开发语言：Java及ASP.NET2.0技术框架的C#语言

信息服务器：Internet Information Service7.1版本；

数据库：Oracle 11G/ Oracle 10G；

服务器操作系统：开发过程采用Windows XP Professional操作系统，系统实施后采用Windows 2003 Server/Windows 2008 Server。

四、结束语

实现系统间进行数据交换，减少了文件传递环节、缩短了信息传递时间、避免了重复工作，达到了提高工作效率、降低管理成本的目的。

但，在系统间进行数据交换，必须在保障管理信息系统的信息安全的前提下进行。同时，跨系统数据交换在实施中也存在一定的困难和局限性。在开发过程中信息系统间实现数据交换，由于系统处在开发阶段，协调和实施难度较小，实现较容易；而成型的商品化系统，需对系统进行二次开发，成本较高，难度大，且有的系统已开发多年，协调开发商难度较大，因此较难实施。

建议有条件的单位，在管理信息系统开发时，应考虑将开发数据接口纳入开发计划，将需交换的信息封装在接口中，以便于必要时为其他信息系统提供数据交换通道。

参考文献

1、青岛东合信息技术有限公司、青岛海尔软件有限公司，Web Services应用开发，电子工业出版社，2011

2、孙汉虹等，第三代核电技术AP1000，中国电力出版社，2010：3

3、武钺 ，全电子化策略下的核电工程文档管理信息系统建设，《中国档案》2012年 第6期：64-65