基于分布式结构的煤矿生产信息系统设计与应用

胡良震

（河南神火煤电股份有限公司，河南商丘 476600）

计算机信息技术对现代社会的发展产生了巨大而深刻的影响，它不仅大大优化了社会生产要素的资源配置，提高了生产力水平，而且对人类的行为习惯和工作方式产生了全面的改变，引发了信息技术的革命，使得人类进入互联网经济和信息化社会的步伐大大加快了。计算机信息管理系统是计算机技术应用于工矿企业的主要领域，大大提高了企业管理的自动化和信息化水平。随着我国煤炭生产规模的进一步扩大，一些煤炭企业跨区作业，其生产与管理之间的矛盾日益突出，实现管理信息化成为企业进一步发展的必然途径。

本文从原理和应用两个方面，对分布式煤炭生产信息系统的结构框架做了简要的分析，并结合煤矿生产系统数据库的设计开发，对煤矿生产信息系统的设计思路和技术原理做了比较详细的描述。分析了当前管理信息系统所采用的技术，阐明了管理信息系统所采用C/S和B/S结构的特点与优势，提出了基于C/S和B/S结构的混合型结构开发生产信息系统的解决方案，并对采用的相关技术进行了讨论。

1 多层分布式应用系统

多层应用中最常见的是三层结构。通过三层结构的使用，可以使开发人员将用户的访问、业务规则和数据的访问分别放在不同的层次中。图1所示是基于浏览器/服务器的典型的三层结构解决方案。

图1 三层结构方案示意图

通过分层进行程序设计，可以使三个层次处于一种相对独立的状态，只要用户明确各层之间接口的调用关系即可。通过三层的处理，只要适当的调整业务层的商业规则即可完成系统的升迁，因此大大节省了维护的工作量。

客户层由用户应用终端组成，中间层由网络服务器、逻辑处理服务器构成，数据库服务器层主要包括后台应用数据库。中间层集合了企业各项业务的规则和逻辑，因此在适配不同企业的运行流程或者流程做出改变时，仅需对中间层进行修改即可实现。这种分层的处理结构还可以提高系统的容错水平和负载平衡能力，进而提高系统的可靠性和稳定性。

多层分布式结构在程序开发方面也具有很多优点，主要包括：

灵活性：可以将许多工作从前端转移到功能更强大的服务器上，使系统维护起来更加方便、灵活。

复用性：通过不同的应用程序之间共享组件和代码来提高系统的复用性。

管理性：对于大而复杂的应用可以分解成若干小的组件来处理，方便系统的管理。

维护性：维护服务器上的业务规则和数据库要比维护前台应用要简单、方便得多。

2 分布式多层应用系统开发

Delphi是Borland公司推出 的基于Windows环 境的快速程序开发工具。Delphi是第四代编程语言，是RAD（Rapid Application Development，快速应用程序开发）工具的代表。

Delphi不仅能快速开发数据库应用系统，而且对各种分布式结构的开发都有极为丰富的支持。图2所示为Delphi开发中用到的关键技术。

图2 Delphi提供的开发分布式多层系统关键技术

Delphi对多层体系结构的开发优势主要得益于它的MIDAS也就是多层分布式应用服务套件技术。在分为多层的系统应用程序中，客户端程序主要给用户提供人机界面，而应用服务器程序主要用于处理业务逻辑。在这个体系框架中，客户端程序通过Iprovider接口，与应用服务器进行通讯，通讯协议有多种可选，比如TCP/IP、DCOM或者CORBA都可以，通讯协议如何选择与客户程序上的多层分布式应用服务套件的连接组件有关，当然，也与应用服务器上的数据模块(RDM)有关系。

在分布式多层应用系统的数据库应用程序中，客户程序可以向应用服务器发送数据请求的指令和数据更新的申请，然后再由应用服务器(又叫Remote Data Broker)向远程数据库服务器发送数据请求的指令和数据更新的申请。MIDAS结构在Delphi中的实现如图3所示。

图3 MIDAS结构在Delphi下的程序实现框图

3 系统的工作流程

系统总体工作流程图如图4所示。

图4 系统工作流程图

数据统计与数据报表流程如图5所示。

图5 土壤地球化学盐渍化分布图

图5 数据统计与数据报表流程图

基础数据的录入与修改流程如图6所示。

图6 基础数据录入与修改流程图

通过对系统总体工作流程图、数据统计与数据报表流程图和基础数据的录入与修改流程图的描述，可以清晰的展示出整个分布式生产管理系统的设计思路和操作逻辑，非常适用于企业生产管理系统的应用。

4 结语

本文深入分析了分布式煤炭生产信息系统的总体结构，介绍了系统的工作流程，结合煤矿基础数据库的设计与实现，设计了三层分布式结构，并介绍了其优点，同时介绍了利用Delphi开发分布式多层应用系统的软件程序，并详细描述了整个系统的工作流程。

可以预见的是，随着信息互联技术的发展，和信息化社会对海量数据信息的依附，将会有更多的企业管理信息系统依托于信息化和互联网技术，各个独立运行的企业管理信息系统通过互联网连接起来以后，可以形成整个社会的信息互联和资源共享，大大提高社会的信息化水平。分布式生产信息系统的核心思路使把一些通用的功能开发成组件，使管理信息系统的开发变成为分层式磊积木一般的方式，使开发工作变得越来越简单，提高了研发效率。