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[摘要]油田計量器具檢校管理系統通過對計量檢定相關數據的統計分析,自動形成一套準確的計量器具臺賬,并根據實際情況及時更新,為計量管理工作提供可靠的依據,使計量器具管理過程中的具體問題得到解決。本文在分析新疆油田公司油田計量器具管理信息化管理需求的基礎上,詳細地介紹了“油田計量器具檢校系統”的技術架構、模型設計,系統功能及系統成果,旨在為相關研究提供借鑒。
[關鍵詞]元模型框架;三層架構;油田計量器具檢校管理系統
0引言
新疆油田公司有多家計量技術機構,承擔了公司全部計量器具77%的計量檢定任務。長期以來,計量管理工作模式始終延續傳統的半手工模式,依靠紙質文檔傳遞保存文件資料,不便于數據保存、檢索、統計分析,也不利于信息共享。隨著現代化管理的變革,舊的管理模式愈發顯得不合時宜。為更好地實現數據統一管理、檢校流程的嚴格監控,減輕工作強度,減少計算誤差,實現對檢校流程及數據信息的網絡化管理,有必要引進新的管理模式。
1油田計量器具檢校管理系統建設目標
改變計量工作半手工時代的落后狀況,實現檢校全過程質量監督功能,建立適用于公司內、外部計量技術機構的檢校流程,實現計量器具全流程數字化、規范化管理,提高工作效率,使新疆油田公司計量工作從數字化走向信息化、智能化,在集團公司達到領先水平。
2油田計量器具檢校管理系統技術架構
采用模型驅動的體系架構,在智能油田應用集成平臺模型的基礎上,通過精簡和優化,形成適合Web平臺的元模型框架,如圖1所示。采用模塊化服務框架,開發Web平臺核心功能及基礎服務,實現服務的動態裝配和靈活部署。選擇合適的RIA及HTML5等技術,為應用功能提供豐富界面表現方式和交互性,支持主流瀏覽器應用。為應用開發提供基礎界面模板以及豐富的基礎組件,提高應用系統開發和維護的效率。建立完善的集成標準和規范,實現不同應用資源(數據、組件、服務、應用功能)的集成和擴展。平臺基于展現層、服務層、數據層的3層架構進行設計開發。①數據層:系統模型和業務數據采用關系數據庫和JSON、XML等方式存取。②服務層:平臺基于J2EE體系架構,引入GRAILS框架實現服務模塊化管理和集成;針對基于其他技術平臺(.net)開發的業務服務,通過服務總線集成。③展示層:采用組件化開發模式,基于當前主流的SpringMVC+JQueryEasyUI框架構建。
3油田計量器具檢校管理系統模型設計
整個系統采用MVC(模型-視圖-控制器)模型設計,分為3個層次,即模型實現層、控制層、呈現層。在智能油田應用集成平臺基礎上開發,集成統一認證系統。
3.1自動采集模塊
自動采集部分,由多個單獨采集模塊組成,包括壓力計、天平、玻璃量器、金屬罐、電能表模塊。
3.2模型實現(Model)層
數據存儲在Oracle數據庫中,所有的數據邏輯通過存儲過程或函數實現。自動采集模塊與具體的設備通過RS232串口進行連接,讀取數據,然后通過本系統提供的http接口,寫入系統中。
3.3控制(Control)層
由“智能油田應用集成平臺”實現,進行數據庫與前端的數據傳輸,業務邏輯在數據庫中以存儲過程方式實現。
3.4呈現(View)層
采用HTML5技術實現業務呈現,瀏覽器可以支持所有支持H5的版本,建議瀏覽器有firefox/google/360極速模式/IE11以上版本等。
4油田計量器具檢校管理系統功能
系統主要功能包括系統管理、流程管理、報表管理、人員管理、任務管理、質量監督。
4.1系統管理
系統管理包括菜單管理、用戶權限管理、分類類別管理、檢定規程管理、設備管理、原始記錄及證書定制管理、審批授權。
4.2人員管理
人員管理包括人員簽名管理、取證項目管理(定義人員的取證項目及有效性),實現人員考核,工作量統計的自動化和規范化。
4.3流程管理
三級質量審核流程:登記卡錄入、收發室任務指派、室主任任務分配、檢定室補齊資料、檢定、核驗、審批。
4.4報表管理
報表管理包括日報、周報、年報、工作量統計、合格率統計、計費結算。
4.5任務管理
任務管理包括被檢計量器具內部流轉位置及狀態全程可跟蹤,根據其狀態可細分為3種,即當前任務、任務跟蹤、歷史任務。
4.6質量監督
質量監督包括證書抽檢、原始記錄抽檢、規范抽檢等。
4.7標準文檔
標準文檔包括規程上傳與查看等。
5油田計量器具檢校管理系統成果
“油田計量器具檢校管理系統”應用了3項技術,實現了8項創新。
5.13項技術
5.1.1HTML5技術
不同于傳統的Server端只能被動接受請求,回送響應信息,HTML5增加了上行通道,使網頁更靈活。無須借助控件或插件,就可實現各種復雜的應用。
5.1.2云存儲技術
采用軟件架構,將數據分布到不同的服務器硬盤,實現數據的冗余備份、容量動態擴充、統一訪問接口、安全的授權管理機制,采用FastDFS技術實現功能的自行擴展。
5.1.3數據庫緩沖池技術
所有與數據庫的交互都是采用存儲過程或函數實現,通過自己研發的數據庫鏈接池與數據庫保持長鏈接,同時提供二級緩存,大大提高了數據庫訪問效率。用幾個或幾十個鏈接可以在普通PC服務器上實現每秒鐘幾萬次的事務處理,實現了每秒3萬次的寫入操作。
5.28項創新
5.2.1標準管理
針對計量或其他實驗檢測的標準進行管理,每個標準對應一組或多組原始記錄格式。按照標準進行分類管理,可以自定義增加修改相應標準內的格式信息、公式信息、判定信息等。
5.2.2參數管理
對標準中的輸入參數、輸出參數、判定依據、常量信息等進行整理,在后臺對該參數進行定義、命名、存儲等。每個參數作為基本元素,屬性包括:所屬標準、所屬記錄、參數名稱、參數值類型、參數值、呈現所在的位置X坐標、呈現所在的位置Y坐標、是否可修改等。其中,每個參數在數據庫中以JSON格式存儲。
5.2.3計算公式管理
每個輸出項,定義一個公式定義。
5.2.4原始記錄格式管理
采用純HTML5模式以網頁形式呈現原始記錄格式,不需要任何插件,不需要額外的軟件支持,同時又可導出為Excel或PDF文件,提供給其他業務使用。這部分邏輯較復雜,前端是具備HTML5功能的數據呈現,與受控文件呈現要一致,后端是在數據庫中實現邏輯,數據傳遞采用JSON格式。
5.2.5證書格式管理
證書管理與原始記錄格式類似,與原始記錄關聯使用,證書中的結果數據直接指向原始記錄的相應數據,從而實現聯動,類似Excel的外部調用。其中,手寫簽名部分,也是通過公式定義,獲取相應人員提前保存的簽名,簽入相應位置,實現自動手寫簽名、簽章。
5.2.6自動計算
自動根據定義的公式自動計算將結果放入公式所在位置。賦值和計算都是在后臺計算完后再呈現在網頁上,最終將計算結果通過JSON格式存儲到數據庫中。
5.2.7圖形化生成
直觀地在網頁上生成原始記錄格式模板及證書格式模板,做到所見即所得,就類似一個“C++語言”需要一個“VC++”的集成開發環境一樣。
5.2.8全自動檢定
自動采集與原始記錄結合,實現全自動檢定。
6結語
“油田計量器具檢校管理系統”填補了國內計量檢測行業的空白,改變了新疆油田公司現有的工作管理模式,把計量檢測各崗位人員從目前繁雜的手工錄入、手工數據處理、手工數據統計中解放出來。此系統推行應用,將提升新疆油田公司計量管理工作效率,強化計量監督質量,提高計量監管工作的有效性,有效地保障新疆油田公司計量器具規范化、科學化管理的實施。
主要參考文獻
[1]全國法制計量管理計量技術委員會.計量標準考核規范(JJF1033-2016)[Z].2016-11-30.
[2]全國法制計量管理計量技術委員會.法定計量檢定機構考核規范(JJF1069-2012)[Z].2012-03-02.
[3]全國法制計量管理計量技術委員會.數值修約規則與極限數值的表示和判定(GB/T8170-2008)[Z].2008-07-16.
作者:劉燕俐 魏秀萍 江帆 單位:新疆油田公司數據公司