污水處理信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

　　摘要：根據(jù)我國(guó)污水處理廠生產(chǎn)運(yùn)行和管理要求并借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)管理經(jīng)驗(yàn)，本著實(shí)用、有效的目的，充分利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)，將管理與生產(chǎn)處理緊密的聯(lián)系起來(lái)，分析、整理生產(chǎn)和管理數(shù)據(jù)，提高整體工作效率。
　　關(guān)鍵詞：系統(tǒng)目標(biāo)設(shè)定；系統(tǒng)規(guī)劃；統(tǒng)安全設(shè)計(jì)
　　
　　污水處理是消除污染、化害為利、造福于民的產(chǎn)業(yè)，目前我國(guó)污水處理資金有限，大多數(shù)污水處理廠缺乏先進(jìn)的管理，不能充分利用生產(chǎn)設(shè)備，污水處理的成本較高，致使尚有60%以上的污水得不到應(yīng)有的處理。也就是說，目前的污水處理能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的需要。并且目前我國(guó)尚無(wú)適用于污水處理廠的信息化管理系統(tǒng)，而國(guó)外優(yōu)秀的此類信息化管理系統(tǒng)一方面價(jià)格昂貴，另一方面由于體制和管理模式等差異并不適合我國(guó)污水處理廠實(shí)際生產(chǎn)需求，因此專業(yè)性的污水處理信息化管理系統(tǒng)目前只能自主開發(fā)。同時(shí)，污水處理廠的生產(chǎn)和管理數(shù)據(jù)量大，數(shù)據(jù)之間關(guān)系復(fù)雜，如果不根據(jù)污水處理實(shí)際情況采用生產(chǎn)及數(shù)據(jù)的信息化管理，將很難保證生產(chǎn)合理運(yùn)行，更無(wú)法提高污水處理的勞動(dòng)生產(chǎn)率，滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的需要。
　　
　　一、系統(tǒng)目標(biāo)
　　
　　系統(tǒng)目標(biāo)包括：（1）建立企業(yè)各部門工作站的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，組成企業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)。（2）建立污水處理廠信息管理，實(shí)現(xiàn)企業(yè)資源的合理化應(yīng)用，建立企業(yè)年度計(jì)劃，平衡物料計(jì)劃及產(chǎn)能計(jì)劃，對(duì)月生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤；監(jiān)督和控制工藝運(yùn)行及建立企業(yè)財(cái)務(wù)電算化，對(duì)企業(yè)的人力、設(shè)備、物料、生產(chǎn)方法這四個(gè)企業(yè)基本要素進(jìn)行綜合平衡管理，為企業(yè)的生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)決策提供準(zhǔn)確的依據(jù)。（3）提供信息綜合查詢系統(tǒng)，為決策層提供分析和解決依據(jù)。（4）建立污水處理行業(yè)的技術(shù)檔案數(shù)據(jù)庫(kù)。（5）實(shí)現(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析。（6）實(shí)現(xiàn)廠務(wù)信息管理：對(duì)企業(yè)的現(xiàn)有人力、物力、財(cái)力進(jìn)行完善的管理。（7）實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息資源及設(shè)備資源共享。（8）建立企業(yè)辦公自動(dòng)化系統(tǒng)。（9）建立與外部企業(yè)的信息溝通平臺(tái)，逐步實(shí)現(xiàn)企業(yè)的電子商務(wù)需求。
　　
　　二、信息管理系統(tǒng)目標(biāo)設(shè)定
　　
　　信息管理系統(tǒng)主要包括生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理與分析、物料庫(kù)存管理、生產(chǎn)計(jì)劃、固定資產(chǎn)管理、設(shè)備管理、人力資源管理、質(zhì)量管理、綜合查詢、檔案管理等子系統(tǒng)模塊。每個(gè)系統(tǒng)要達(dá)到的具體目標(biāo)如下：（1）數(shù)據(jù)管理與分析。實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)；通過生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析當(dāng)前的生產(chǎn)狀況；管理歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)。（2）物料庫(kù)存量管理。提高服務(wù)水平，保證按時(shí)、按量、按品種成套齊備，經(jīng)濟(jì)合理地滿足生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)所需的各種物資的供應(yīng)；提高庫(kù)存的管理水平，減少庫(kù)存資金的占用，加快流動(dòng)資金的周轉(zhuǎn)；降低物資消耗，減少產(chǎn)品成本，提高物資利用率。（3）生產(chǎn)計(jì)劃。生成主計(jì)劃、物料需求計(jì)劃、能力需求計(jì)劃，指導(dǎo)各項(xiàng)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)順利進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的計(jì)劃與控制；用計(jì)算機(jī)處理計(jì)劃過程中的大量信息，使計(jì)劃有良好的應(yīng)變能力；協(xié)調(diào)可用資源與資源需求之間的差距，即實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置管理；合理安排制造資源，高效低耗地組織生產(chǎn)；實(shí)現(xiàn)通過網(wǎng)絡(luò)查詢相關(guān)生產(chǎn)計(jì)劃。（4）固定資產(chǎn)管理。主要處理固定資產(chǎn)的增減變動(dòng)核算、折舊計(jì)提以及登記固定資產(chǎn)等業(yè)務(wù)；可以根據(jù)需要任意設(shè)置固定資產(chǎn)項(xiàng)目。（5）設(shè)備管理。對(duì)設(shè)備情況進(jìn)行監(jiān)控，建立設(shè)備檔案管理。（6）人力資源管理。加強(qiáng)人員的考勤考核等管理水平；提高人力資源管理水平。（7）綜合查詢。對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢；對(duì)不同的用戶賦予不同的查詢權(quán)限。（8）檔案管理。類目管理，文書檔案管理，科技檔案管理；對(duì)所有檔案根據(jù)年度、分類號(hào)與保存期限等組卷信息進(jìn)行修改、追加、刪除、插入、分類、序號(hào)調(diào)整等。
　　
　　三、系統(tǒng)規(guī)劃方案
　　
　　該系統(tǒng)采用Client/Server、Browser/Server結(jié)構(gòu)，采用了dfee0ca6a0513602fbf341b38e2cf2ee最先進(jìn)的三層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使應(yīng)用層和數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯分離，進(jìn)而使核心數(shù)據(jù)庫(kù)更安全，升級(jí)和擴(kuò)展可不受原系統(tǒng)的局限。服務(wù)器采用Windows2000 Server操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫(kù)是SQL Server2000，中間層服務(wù)器和客戶端開發(fā)語(yǔ)言為VB6.0。
　　（一）系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循的原則：（1）系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化是信息系統(tǒng)建設(shè)基本而又關(guān)鍵的一步，要實(shí)現(xiàn)信息通訊與共享，必須規(guī)范信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。（2）系統(tǒng)的實(shí)用性、穩(wěn)定和可靠性，系統(tǒng)建設(shè)要以滿足工作的業(yè)務(wù)需求為首要目標(biāo)，建設(shè)方案以實(shí)際可接受能力為尺度，避免盲目追求新技術(shù)。系統(tǒng)中的軟硬件及信息資源要滿足可靠性設(shè)計(jì)要求，系統(tǒng)必須可靠地長(zhǎng)期安全運(yùn)行，即系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須在成本可以接受的條件下，從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)方案、設(shè)備選型、廠商的技術(shù)服務(wù)與維護(hù)響應(yīng)能力、備件供應(yīng)能力等方面考慮，使得系統(tǒng)故障發(fā)生的可能性盡可能少，對(duì)各種可能出現(xiàn)的緊急情況有應(yīng)急的工作方案和對(duì)策。（3）系統(tǒng)的安全性。遵循有關(guān)信息安全標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)具有很強(qiáng)的安全防衛(wèi)機(jī)制，應(yīng)提供多方式、多層次、多渠道的安全保密措施，防止各種形式與途徑的非法侵入和機(jī)密信息泄露，保證系統(tǒng)信息的安全。（4）系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)充性。計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速，日新月異，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要保證軟件兼容的情況下，利用最小代價(jià)，使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)平滑過渡到新的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系，可以靈活擴(kuò)充。系統(tǒng)能有較強(qiáng)的應(yīng)變能力，實(shí)現(xiàn)程序與處理數(shù)據(jù)分離，處理數(shù)據(jù)的變化不需要修改應(yīng)用程序軟件，如表格、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義，既滿足上級(jí)的要求，又滿足用戶自己的特殊需要，用戶可以靈活定義和變化。
　　（二）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
　　網(wǎng)絡(luò)主要由企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)和信息發(fā)布系統(tǒng)兩部分組成。根據(jù)企業(yè)用戶信息管理系統(tǒng)的需求，在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，采用目前先進(jìn)成熟的快速以太網(wǎng)技術(shù)，以最優(yōu)的性能價(jià)格比實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的高性能和高可靠性。這樣，用戶在外地也可通過公眾網(wǎng)訪問本信息系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的目標(biāo)是：（1）系統(tǒng)采用星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，因此單機(jī)損壞對(duì)整個(gè)系統(tǒng)無(wú)影響；（2）采用高容錯(cuò)技術(shù)，系統(tǒng)可以不間斷的運(yùn)；（3）星型布線使站點(diǎn)不受限制，在站點(diǎn)增加、減少的情況下，系統(tǒng)不停機(jī)；（4）采用實(shí)用的客戶機(jī)/服務(wù)器和瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu)；（5）服務(wù)器采用易于管理的Windows NT系統(tǒng)；（6）客戶端采用方便實(shí)用的Windows 98、2000和XP。
　　（三）Intranet/Web開放平臺(tái)為核心
　　Intranet是企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，它既可以獨(dú)立自成體系，也可以非常方便地通過接入方式成為Intranet的一部分。Intranet的技術(shù)基礎(chǔ)是Web技術(shù)，自它問世以來(lái)，很快發(fā)展成為兼有很多Intranet服務(wù)功能的集合體，其優(yōu)點(diǎn)之一是它的協(xié)議和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的公開性，不局限于任何硬件平臺(tái)或操作系統(tǒng)，并可以同時(shí)支持多種機(jī)型和操作系統(tǒng)平臺(tái)。Web采用的是HTTP超文本傳輸協(xié)議，使用的文檔格式是HTML。這種公開的和文檔格式保證了數(shù)據(jù)在各種平臺(tái)、不同瀏覽器下的一致性。Web瀏覽器具有非常友好的用戶界面，任何人只需要移動(dòng)鼠標(biāo)就可以在信息的海洋里漫游，和現(xiàn)有的任何一種辦公自動(dòng)化軟件相比，它都具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。
　　（四）系統(tǒng)軟件
　　1、操作系統(tǒng)Windows NT Server。該系統(tǒng)為各種組織的計(jì)算環(huán)境提供了一個(gè)完整的方案。從文件/打印操作，到Intranet和Internet服務(wù)，關(guān)鍵任務(wù)的應(yīng)用程序支持，所有的服務(wù)被嵌入操作系統(tǒng)。從基本點(diǎn)著手，Windows NT Server設(shè)計(jì)成為最具有集成性，完整性和便捷性的服務(wù)器操作系統(tǒng)，并提供了對(duì)關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用程序所必備的評(píng)測(cè)性，可靠性和管理性。
　　
　　2、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)SQLServer 2000。SQL Server 2000是一個(gè)綜合的分布式管理框架結(jié)構(gòu)，允許你集中地管理組織機(jī)構(gòu)中所有數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。通過增強(qiáng)的基于Windows的管理工具和強(qiáng)大的基于服務(wù)器的作業(yè)日程安排，你可以直觀地控制多個(gè)服務(wù)器，并且實(shí)現(xiàn)分布式環(huán)境命令構(gòu)成的遠(yuǎn)程操作的自動(dòng)執(zhí)行。考慮到與Internet的集成，SQL Server還提供了高性能的Web頁(yè)面信息訪問機(jī)制。它的新組件Web Assistant能使你通過多種方式利用SQL數(shù)據(jù)推廣你的Web服務(wù)，允許在一個(gè)私有Intranet網(wǎng)或在世界范圍網(wǎng)（Internet）的Web上分發(fā)公司數(shù)據(jù)。
　　3、客戶端系統(tǒng)軟件。客戶端操作系統(tǒng)可采用Windows NT Workstation 4.0 或Windows 98中文版。
　　（五）系統(tǒng)安全策略
　　現(xiàn)代企業(yè)信息系統(tǒng)要求具有很強(qiáng)的安全監(jiān)控能力，既能抵御外部的侵?jǐn)_，又能根據(jù)信息保密程度，對(duì)內(nèi)部用戶進(jìn)行權(quán)限控制。MRP2采用系統(tǒng)整體安全策略，從用戶意識(shí)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)等各個(gè)方面來(lái)保證信息系統(tǒng)最大程度地安全運(yùn)行。
　　1、系統(tǒng)安全策略設(shè)計(jì)原則保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全是一個(gè)系統(tǒng)工程，單靠系統(tǒng)設(shè)計(jì)并不能完全解決問題，還需要網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理人員和用戶的密切配合。所以，在考慮MRP2的安全策略時(shí)，應(yīng)遵循以下原則：增強(qiáng)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、系統(tǒng)管理人員和所有用戶的安全意識(shí)，制定系統(tǒng)安全管理規(guī)范，并監(jiān)督執(zhí)行，定期檢查；提供網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)措施；提供應(yīng)用系統(tǒng)安全保護(hù)措施。
　　2、系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)模式在系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，應(yīng)采用的系統(tǒng)整體安全策略如圖1所示。
　　
　　
　　3、網(wǎng)絡(luò)級(jí)安全控制能夠與Internet相聯(lián)的企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)（Intranet）一方面具有良好的開放性，資源共享、協(xié)議通用和互聯(lián)方便，但同時(shí)又帶來(lái)了嚴(yán)重的安全問題，我們必須面對(duì)這樣一對(duì)矛盾：在對(duì)外界以及遠(yuǎn)地的和移動(dòng)員工開放企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)必須保護(hù)企業(yè)的機(jī)密信息競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手、黑客和不法分子的入侵。為此，必須解決網(wǎng)絡(luò)級(jí)的安全控制問題。一般可從三方面來(lái)考慮。（1）系統(tǒng)安全。系統(tǒng)安全包括管理員的賬戶與密碼、數(shù)據(jù)庫(kù)存取權(quán)限、E－mail等方面的問題。在操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)方面，各廠家已對(duì)安全問題作了充分的考慮，關(guān)鍵是用戶如何加強(qiáng)管理，如重要場(chǎng)合的出入、系統(tǒng)管理員的素質(zhì)、賬戶管理策略等。（2）信息安全。主要是針對(duì)特別的信息進(jìn)行加密。（3）網(wǎng)絡(luò)安全。通常采用防火墻技術(shù)來(lái)保證。防火墻是一種將內(nèi)部網(wǎng)與Intranet相隔離的方法。它能保證上內(nèi)部網(wǎng)與外界通信的同進(jìn)，減少來(lái)自外界病毒的侵?jǐn)_。防火墻通常有兩種實(shí)現(xiàn)方式——基于包過濾的防火墻和基于代理的防火墻。大多數(shù)路由器都支持防火墻軟件，這種基于路由器的防火墻軟件適用于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。
　　4、系統(tǒng)級(jí)安全策略。（1）口令：口令識(shí)別是一種低成本、易實(shí)現(xiàn)的用戶識(shí)別技術(shù)，在信息系統(tǒng)內(nèi)廣泛地使用。在口令識(shí)別機(jī)制中，信息系統(tǒng)給每個(gè)用戶分配一個(gè)用戶標(biāo)識(shí)和一個(gè)用戶口令。用戶標(biāo)識(shí)唯一確定一個(gè)用戶，是公開的；口令用于證實(shí)用戶，是保密的。用戶要注冊(cè)進(jìn)入系統(tǒng)中，必須先向系統(tǒng)提交其用戶標(biāo)識(shí)和口令，系統(tǒng)根據(jù)用戶技術(shù)標(biāo)識(shí)判斷其是否為注冊(cè)用戶，再根據(jù)口令決定是否讓其注冊(cè)。（2）訪問權(quán)限控制。訪問權(quán)限控制技術(shù)是在保護(hù)資源安全的條件下實(shí)現(xiàn)資源共享，以訪問控制表的形式來(lái)規(guī)定用戶對(duì)文件、數(shù)據(jù)庫(kù)、設(shè)備等訪問權(quán)限（讀、寫、存、刪除等）。（3）充分利用Windows NT的安全策略：包括域用戶管理、服務(wù)器鏡象和磁盤鏡象技術(shù)（保證數(shù)據(jù)的安全性）等。（4）代理（Proxy）安全策略：使用該策略可以防止沒有授權(quán)的用戶連接到企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)；與NT的用戶驗(yàn)證相結(jié)合，使管理員能夠設(shè)置何人使用Intranet以及使用哪些服務(wù)；通過IP地址或域來(lái)防止對(duì)限制站點(diǎn)的訪問。（5）充分利用數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)提供的安全策略：包括用戶驗(yàn)證、對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問權(quán)限設(shè)置等。
　　總之，借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的管理經(jīng)驗(yàn)，從我國(guó)的國(guó)情出發(fā)，本著實(shí)用有效、安全經(jīng)濟(jì)、操作簡(jiǎn)單、頁(yè)面友好的目的，我們開發(fā)了污水處理綜合信息管理系統(tǒng)。
　　（作者單位：高峰，光大水務(wù)（淄博）有限公司；吳春玲，淄博市張店區(qū)第七中學(xué)；張麗燕，光大水務(wù)（淄博）有限公司）