沥青路面质量保证信息平台开发研究★

巩一帆 马庆伟 申来明

(1.中交二公局东萌工程有限公司，陕西 西安 710000；2.西安公路研究院，陕西 西安 710065； 3.陕西省交通建设集团公司，陕西 西安 710075)

随着公路行业的发展，对施工要求越来越高，过程管理日益精细化。随着互联网信息化时代到来，越来越多的企业、单位希望通过大数据平台的建设去保证现场的高效、便捷、安全。而项目过程的有效控制是保证项目及时交付的关键。传统的过程管理依靠去工程现场实地查看或项目的周报日报才能了解到项目进展信息，只能以结果为导向进行过程控制，工程的滞后性比较大。为解决公路项目过程中存在的问题，合理利用资源，规范项目过程管理，笔者推出互联网一体化的信息平台，对公路项目过程质量控制进行管理，建立管理层与作业层两层分离、生产要素合理配置、高效运作的施工质量管理体系，充分运用项目资源，从项目起初的招标文件管理、技术规范文件和“五化”建设管理、设计优化、原材料质量控制到施工过程质量控制等，进度资源有机、紧密结合的计划控制，提高工作效率，降低施工组织成本，保证项目质量。

1 系统设计思路

本系统是一个三层架构，分别为表示层、业务逻辑层和数据访问层。表示层是为用户提供服务，服务方式是B/S结构，用户可以直接通过界面方式进行操作和游览，简单方便；业务逻辑层实现了与各移动平台和移动资源的各类接口，如短信网关等，并实现表示层和数据访问层的对接，即实现所有业务逻辑的操作；数据访问层包括数据持久性地获取、访问和处理。

2 系统设计原则

本研究项目系统设计重点是实现原有应用系统的全面升级以及新的应用系统的开发，从而建立行业的全面的应用系统架构群。整个系统的设计和选型应该遵循如下原则：可靠性和安全性，易用性，标准化，可扩充性。为确保整个工程的质量，总体方案设计原则需要达到上述可靠性、安全性、先进性、灵活扩充性、经济实用性、操作和维护的方便性的高度统一。

3 软件系统体系结构

3.1 信息平台拓扑结构

系统拓扑结构主要讲述本平台的模块及每个模块的功能，系统拓扑结构如图1所示。

3.2 软件系统体系架构

本系统以数据平台展示为基础，后台数据解析为关键，为得到项目管理结果为目标。对于原始数据，根据后台录入的评估参数和经验计算体系数据，对原材料过程中不合格的试验进行预警，调整决策。通过对施工过程数据的综合统计，结合实验结果的对比，对后期施工计划决策的调整带来帮助。软件架构如图2所示。

根据图2的分层，从下至上表现了数据流向。从数据流向先到后为采集层、硬件层、平台层、服务层、门户层。以采集层的项目信息、标段信息等采集终端为基础，以服务层的中间软件为关键，提供招投标阶段、设计阶段、施工准备阶段、施工阶段、施工后管理等子系统所需表现的最终结果。

4 系统接口设计

4.1 接口类型

本系统接口包括各软件接口和硬件接口。

软件接口：包括统一C/S前后台数据通讯协议，B/S前后台请求响应，各子模块之间的数据交互验证以及通用短信接口。

系统接口设计原则：

1)为保证安全，所有接口都加身份验证；2)接口尽量简洁，运算高效；3)接口开放—封闭原则：软件实体(类、模块、函数等)应该是可以扩展的，但是不可修改;4)接口保持稳定，有较高容错率，接收错误数据而不溢出;5)接口共同重用原则：一个包中的所有类应该是共同重用的，这样提高接口的效率;6)接口缺省抽象原则：在接口和实现接口的类之间引入一个抽象类，这个类实现了接口的大部分操作。

4.2 Web接口设计

本Web工程与数据库皆为Mybatis->JDBC->ODBC的封装与链接关系。Struts其实是JavaEE常用的MVC框架，统筹Servlet(C)、视图层(V)和后台Action及Action中的Model之间的关系。用户通过http请求去访问Servlet，Struts就会给你指定好类，并把request中的数据按照一定的规则放在Model中。当Action中的Model数据发生变化，通过response返回的JSP页面上也能通过el表达式或者其他库去访问到这些变化。我们就不用把心思花在通讯协议及一些数据格式(JSON和Java实体类)之间的处理上。与前端以Servlet模式。在Dao层，我们关注后台内存中的变量与数据库持久层之间的通讯，我们一般用JDBC去进行通讯的方式。内容则是由Mybatis去处理，通过Mybatis去写SQL接收变量，接收返回的数据或者数据集。

5 系统软件平台设计

软件采用框架式架构，在完成基础信息设置后，对于应用模块分时段进行填充，以加快软件的开发进度，系统软件组成方案如图3所示。

本系统主要包括沥青路面施工质量保证体系咨询系统和专家决策支持系统，通过网络、传感器和通讯等硬件设备的支持，把采集到的数据存储到相应模块的数据库中，服务器在进行业务逻辑处理，这样网站就能查看各个模块的基本数据。

这样可以得到一个具备可扩展性良好的系统，将业务逻辑和页面分离，提高运行效率，增加系统的可扩展性。从而可以根据不同用户、不同阶段的需求，让系统能够快速地进行业务扩展。

6 UI界面设计

软件系统的界面设计，以尽可能简洁，让用户便于使用、便于了解、并能减少用户发生错误选择的可能性，如图4所示。

对于平台首页以及项目首页如图5，图6所示。

7 结语

1)形成了系统的软件体系，针对公路工程一般的施工、监理、指挥部、建设管理部门的管理模式，建立了相应的权限管理方法；

2)根据采集方式及管理需求，建立了B/S的高效率的数据处理模块浏览查询界面，系统架构设计符合管理需求；

3)建立了整套的数据结构表及相关定义标准，以及相应的接口协议，为后续其他采集模块接入系统平台提供了基础。