一款基于Android 系统的地铁车辆检修管理软件
2021-12-29姜春霞
姜春霞
(辽宁省交通高等专科学校轨道交通工程系,辽宁沈阳 110112)
0 引言
当前我国地铁的建设运营已经处于城市交通发展的首要地位,但地铁在车辆运营、检修过程中的信息化管理比较落后。同时,顺应智慧交通发展的大趋势,城市轨道交通行业正在推进城轨信息化、发展智能系统、建设智慧城轨。在这样的背景下,针对地铁车辆检修智能管理系统的深入研究十分迫切。
近年来,随着手机移动端功能的逐渐多样化,人们的生活和工作与手机的关联性飞速提升,因此本课题开发一款基于Android 系统用于地铁车辆检修管理的移动端软件,实现对于检修人员的信息化覆盖,解决地铁检修工作中,桌面计算机配备数量和地点限制与人员分散的问题,可以提高检修效率、缩短检修时间,进而提升车辆的行车安全,促进地铁车辆检修移动化、智能化发展。
1 地铁车辆检修体系分析
我国地铁发展时间较短,积累的经验较少,地铁车辆的检修制度参照铁路车辆的维修体系和制度,一般采用的是预防性维修和故障性维修。预防性维修是指车辆设备故障率没有超过事先确定的目标,为了限制故障的产生而对设备采取的维修措施;故障性维修是在某个部件出现故障之后采取的维修方式,车辆故障维修的工作负荷一般是由电客车司机或检修员发现后报告,然后展开维修。以某城市地铁为例,其计划性维修包括日检、双周检、均衡修、架修、厂修等5 个修程。本课题设计的地铁车辆检修管理软件主要包含了对日检、双周检、均衡修3 个修程及故障临修的管理。
(1)日检:每列电客车计划检修人员3 人,检修工时120~240 min,穿戴好劳保用品,做好检修所需工具和物料的准备,按照公司规定的作业流程,对照日检项目及标准完成检修作业。
(2)双周检:每列电客车计划检修人员5 人,检修工时120 min,穿戴好劳保用品,做好检修所需工具和物料的准备,按照公司规定的作业流程,对照双周检项目及标准完成检修作业。
(3)均衡修:将三月检、定修维修内容拆分到月检中,形成新的月检规程,每列车检修停时为1 d,即为均衡修,一般包含12份均衡修规程,内容由外观检查为主的“每月必检项目”和较深层级维护的“周期检查项目”组成,“周期检查项目”为1~2 个车辆系统。
2 系统需求分析
本地铁车辆检修管理软件能实现对以上修程数据的规范化管理,包括车辆检修信息、零部件库存信息、车辆故障信息等。特别是移动客户端的使用为检修人员提供方便、快捷的操作。根据工作流程分析,该系统可实现以下功能:
(1)车辆检修调度将制定的检修计划通过系统的电脑管理员端录入系统。
(2)车辆检修员通过移动客户端可以及时查看自己的检修任务,进行所需零部件申领及故障信息反馈记录。
(3)系统管理员通过电脑管理员端进行移动端客户信息、车辆检修信息等的维护。
根据以上分析,将系统按照模块化设计为人员管理(移动端客户管理)、检修工单管理、故障信息管理、备件管理、检修指导等5 个功能模块,结构如图1 所示。
图1 系统功能模块
3 系统设计与实现
3.1 系统开发工具和编程语言
Android 作为移动端打造的平台,具有开放性、语言兼容性等优势,目前Android 系统的手机占有率远超其他系统,因此本次移动客户端的开发基于Android 平台。使用Android Studio 为开发工具,Android Studio 提供了集成的Android 开发工具用于开发和调试,其响应速度快、UI 更加的用户友好,并且具备智能保存、提示补全、多设备实时预览、完善的插件系统等比其他开发工具更完备的功能。移动客户端使用Java 语言为编程语言,Java 作为面向对象的语言具有良好的可移植性和健壮性,其语法简单明了,编程简单,提供多种库类、API 接口等,并有较多的开源项目,降低了开发难度。移动客户端软件和硬件基本要求见表1。
表1 移动客户端软件和硬件基本要求
系统管理员端为Windows 窗体应用程序,在Visual Studio2017 环境下开发完成,采用C#编程语言。系统基本软件和硬件要求见表2。
表2 管理员端系统基本软件和硬件要求
SQL Server 数据库是Microsoft 开发设计的一个关系数据库智能管理系统,SQL Server 数据库具备方便使用、可伸缩性好、相关软件集成程度高等优势,因此本项目使用SQL Server2014 创建地铁车辆检修管理系统数据库。在该数据库下,共建有客户端信息、检修工单信息、故障记录、备件库存信息、维修指导等5 个表,实现对系统数据的统一管理。手机移动端通过在JDBC(Java Data Base ConnectivityJava,数据库连接)基础上封装的JTDS 驱动与数据库进行通信。
3.2 系统管理端
系统管理端软件为系统维护管理人员和车辆检修调度人员使用,软件需要输入正确的用户名和登录密码,经过系统验证才能实现系统登录。登录后可实现以下6 项功能:
(1)系统管理员可以通过【系统管理】实现对管理端用户的管理,包括用户管理、更改密码以及注销功能。
(2)【工单列表】模块能实现对工单编号、车号、停车股道号、班组、工作日期、工作任务等信息的修改、删除、增加;增加新工单时,数据库中已有的工单需要提示,不可重复添加;删除数据需要提示;可通过工单编号、日期为条件进行查询。
(3)【故障记录】模块能实现对列车号、车辆号、子系统、零件、故障现象、处理方法等信息的修改、删除、增加,并进行排序;可通过列车号、子系统为条件进行模糊查询。
(4)【库存零部件】模块能实现对子系统、库存零件、库存零件数量等信息的修改、删除、增加,增加零部件时,数据库中已有的工单需要提示,不可重复添加,删除数据需要提示;可通过子系统为条件进行模糊查询。
(5)【维修指导手册】模块能实现对故障名称、维修方法等信息的修改、删除、增加;可通过故障名称为条件进行模糊查询。
(6)【客户端管理】模块能实现对手机APP 客户端人员工号、密码、电话号码、部门等信息的修改、删除、增加;可通过工号为条件进行查询。
系统管理端登录界面见图2,系统管理端主界面见图3。
图2 系统管理端登录界面
图3 系统管理端主界面
3.3 移动客户端
移动客户端为车辆检修员使用,设计简单易用,具有良好的用户体验,在软件登录后采用滑动标签选择的形式,方便用户快速选取所需功能。登录界面如图4 所示,用户以工号和密码进行登录,该界面还包括记住密码及忘记密码申请重置功能。用户(检修员)登录后即进入APP 主界面如图5 所示,可实现以下3项功能:
图4 移动客户端登录界面
图5 移动客户端主界面
(1)【检修工单】模块。用户点击“获取工单”后,取得本人本周工作任务列表,如图6 所示,此时检修员可以对工作任务进行确认,并选择领取该工单或者取消。
图6 任务领取界面
(2)【故障反馈】模块。当检修员完成作业任务后,如需要对检修中发现的故障进行反馈,可以点击故障反馈按钮,APP 会跳转至故障信息填报界面,如图7 所示。
图7 故障信息填报界面
(3)【备品备件】模块。该功能以车辆子系统进行分类,首先分成“车门”“车体内装贯通道及车钩”“制动系统”“列广系统”“转向架”“车上电气”“空调受电弓”“TCMS 及辅助”等8 个部分,点各部分后进入该子系统具体包含的零件界面,检修员可以对零件进行使用申领,如图8 所示。
图8 备品备件界面
(4)【故障手册】模块。改功能同样以车辆子系统进行分类,点击进入子系统界面后可以查看该系统下各类常见故障的维修指导,如图9 所示。
图9 车门故障手册界面
4 结束语
本项目设计了一款基于Android 平台的地铁车辆检修系统,解决现有地铁车辆检修管理系统对检修人员信息覆盖的缺乏;有效解决传统检修方式存在检修工人无法及时获取相应信息,无法及时查询、领取、汇报自身工作等问题。并且故障信息的积累可为后续车辆智能化维护维修提供数据基础。