基于MSChart控件的礦山生產調度系統的開發

彭玉軍

（遼寧地質工程職業學院，遼寧丹東 118008）

基于MSChart控件的礦山生產調度系統的開發

彭玉軍

（遼寧地質工程職業學院，遼寧丹東 118008）

中國現在的生產調度工作還多采用傳統的方式，這種原始的生產調度管理方式降低了礦山生產管理效率，已不適應礦山的發展。建立生產調度信息管理系統，利用現代信息技術，提高礦山調度管理水平成為礦山企業的必然選擇。本文在結合礦山現場生產調度工作的基礎上，分析了生產調度工作的流程，劃分了生產調度系統的結構，設計了生產調度系統的功能，研發了礦山生產調度信息管理系統。使分散在三維空間上的生產設備、工作人員和作業信息集中到統一的網絡平臺上。相關人員可以在不同的地點以不同形式，了解礦山的生產情況，及時做出科學決策，指揮調度生產。

生產調度；ASP.NET；信息管理；MS Chart

0 引言

生產調度系統是礦山生產過程的中樞，不僅能實現對不同部門的管理，并能根據反饋的各類信息及時做出決策，指導生產。中國的礦山近年來處于快速發展時期，隨著企業生產規模的擴大，調度指揮的及時性和準確性用傳統的管理方式難以保證。隨著信息技術在礦山行業的發展，各礦山企業都在通過信息技術改造傳統的產業，采用先進的管理方式來保證調度指揮的及時性和準確性。礦山生產調度信息管理系統的實現能夠使礦山管理人員即時掌握礦山的生產情況，完成記錄生產過程中發生的異常事件和進行計劃變更處理的功能，提高礦山的勞動生產率。礦山集團公司需要對其下屬礦山企業的生產數據進行統計匯總，分析其運營狀況，為生產調度與制定決策提供信息，因而需要進行數據的圖形分析。在以往的信息管理系統中，大都缺少圖形分析模塊，或者統計圖的功能不夠豐富，不能滿足礦山管理部門的需求。圖表是對數據進行分析評估的常用工具，也是最直觀的表示數據的方法，使用適當的圖表來表現數據，在數據庫查詢和數據分析中采用圖表代替數據列表，能帶給用戶快速直觀的判斷。因此，研究動態統計圖的生成技術，具有重要的現實意義。

1 主要技術應用

1.1 B/S結構

B/S（Browser/Server，瀏覽器/服務器）模式又稱B/S結構，是隨著Internet技術的興起，對C/S應用的擴展。在這種結構下，用戶工作界面是通過IE瀏覽器來實現的。B/S模式運行維護比較簡便，能實現不同的人員，從不同的地點，以不同的接入方式訪問和操作共同的數據，通過瀏覽器去訪問Internet上的文本、數據、圖像等，這些信息都是由許許多多的Web服務器產生的，而每一個Web服務器又可以通過各種方式與數據庫服務器連接，大量的數據實際存放在數據庫服務器中[1]。

1.2 Chart圖表控件

2008年10月微軟發布了.Net Framework 3.5下的Chart控件。該服務器控件可以免費用在ASP.NET 3.5中，促成了基于瀏覽器的豐富圖表場景。Chart控件可以作為標準的服務器控件輕易地聲明在任何ASP.NET網頁上。Chart控件支持各種豐富的圖表選項，包括pie（餅圖），area（區域），range(范圍)，point（點），circular（圓形），accumulation（累積），data distribution(數據分布）等等。可以在控件的聲明中靜態地聲明圖表數據，或者也可以使用數據綁定動態地填充[2]。在礦山生產調度信息管理系統實現的過程中，選擇Chart圖表控件來實現數據統計分析的功能，其顯示的樣式如圖1所示。

圖1 Chart控件顯示樣式圖

2 生產調度信息管理系統設計

生產調度管理主要負責礦山的日常生產工作，包括信息報表、生產數據分析、生產數據采集、系統管理等工作，按照身份不同主要有3個角色參與礦山管理，分別是集團管理、區域管理和企業自主管理。對于集團公司和多個二級單位之間地域廣、規模大、內部機構繁多的情況，非常適宜采用礦山生產調度信息管理系統。以下是每個角色在礦山日常調度管理中的主要職能：

集團管理：主要負責對礦山系統的統一管理和日常工作，每天接收區域和企業的信息，各種文件數據的收集，在掌握生產情況的條件下，進行生產過程的統一調度安排。

區域管理：負責本區域內部的生產調度和生產數據的上報，日常生產情況反饋到集團，在集團的統一安排下進行本區域的生產調度工作。

企業自主管理：在整個礦山管理系統中，企業一直處于被領導的狀態，只對自己企業內部生產調度管理負責，各種生產情況和數據分別向集團和區域匯報。

礦山現在是以人工的方式進行調度系統的管理，生產情況由企業上報至區域，再由區域上報至集團，通過電話和報表進行匯報，隨著生產規模的擴大，需要處理的信息不斷增加，如果仍用現行的人工方式進行管理就限制了礦山的發展。

（1）信息處理不及時。由于信息化程度的總體制約，生產的信息無法及時返回管理者進行處理，調度工作人員只能按照人工匯總的方式進行相關業務處理，任務處理不及時。

（2）時間拖沓。由于人工收集信息，同時信息眾多，往往不能按照預定時間完成預定的工作。

（3）辦公成本的浪費。目前的調度業務工作建立在大量的紙面文件的基礎上，很多沒有必要通過紙面傳遞的信息也通過紙面進行傳遞，即費時又付出成本。

（4）人員冗余。往往一個區域就要有幾名專門進行信息統計的人員，進行日常接收郵件和信息匯總工作，這種工作量往往很大，很繁瑣，需要的人力很多，這種簡單勞動卻要由多名工作人員來做，這個時候就出現了人員冗余。

為了滿足系統能實現礦山管理的日常工作，實現網絡辦公，系統設計了數據分析、系統管理、數據采集和信息報表4個子系統，其中每個子系統的功能依靠若干功能模塊來實現，同時引用了類的設計，便于日后的使用和維護；將顯示頁面和實現頁面分開兩個文件，所有文件統一存儲在一個文件夾下便于管理。

對于較大型的分布式系統而言，往往采用分層的體系結構，各層之間分工明確，相互依托，構成一個穩定健壯的整體。本系統完全采用面向對象編程的思想進行設計，采用Web系統的三層結構方式。通常B/S模式的Web系統采用多層體系結構，在這種結構中層與層之間相互獨立，任何一層的改動不會影響到其他各層的功能。在多層的體系結構中，最基本的可以劃分為3層[3]，如圖2所示。

系統結構設計主要是對系統全局結構的高層進行決策，將系統劃分為子系統，并確定系統結構。以中國黃金集團調度管理系統的總體功能圖為例，由總體功能圖中可以看到，中國黃金集團生產調度信息管理系統由數據采集、信息報表、系統管理和數據分析4個子系統組成，子系統下面又設有完成這些功能的具體模塊。把大的功能模塊分解成若干個小的功能模塊，層層嵌套，從而達到信息管理的目的。

圖2 系統總體功能

3 報表輸出功能

礦山集團公司需要對其下屬礦山企業的生產數據進行統計，分析其運營狀況，為生產調度與制定決策提供信息，因此需要進行數據的圖表分析。可以根據需要生成指定的報表，報表可以打印輸出。以月報表為例，報表輸出功能流程圖如圖3所示。選擇輸出月報表，輸入時間條件，系統提取數據，將數據寫入Excel表，判斷該表是否存在，若該表已經存在，將此表內容覆蓋原有報表，并保存該Excel表，若該表不存在，則直接保存此表。報表在生產過程中起著統計和協調的作用，能夠清楚的表現出礦山企業的生產情況。

圖3 報表輸出功能流程圖

4 系統管理功能的實現

系統管理模塊主要由系統管理員進行操作，可以進行添加新用戶或者刪除原有用戶記錄，為用戶配置不同的訪問權限，修改用戶的密碼管理，進行基礎數據的維護，企業生產及預算的查詢等。數據采集子系統包括企業基本信息、企業生產預算信息和企業生產信息3個模塊。數據分析子系統用于中國黃金集團的生產部門和節能減排部門查看和統計分析各礦山的生產數據和節能減排方面的數據。圖表是對數據進行分析評估的常用工具，能帶給用戶快速直觀的判斷。系統管理子系統主要實現了礦山管理的一切日常操作。其中分為集團管理和企業管理兩個部分，設置集團和企業兩個角色，分別賦予不同的權限進行操作。主要功能模塊分為用戶管理、日志管理、基礎數據維護、企業預算查詢、企業生產查詢。各模塊又下設子模塊來實現具體的功能。

用戶管理模塊中包括添加與刪除操作、用戶權限管理以及修改密碼3部分。系統管理利用ASP. NET成員與管理技術實現。它是.NET為用戶管理提供的一項重要技術，可以通過成員管理提供的接口、控件以及網站管理工具進行網站用戶、角色及用戶授權的管理[4]。成員資格管理結構如圖4所示。

圖4 成員資格管理結構圖

生產數據，包括地探數據、節能減排數據、技改數據、月生產數據、日生產數據、生產調度記錄、設備利用率。在此以生產調度記錄子模塊的實現為例。生產調度記錄，包括生產日志、生產月志、月報綜合分析、地探月志、節能月志、技改月志和設備利用月志，記錄生產調度具體情況。生產調度日志錄入界面如圖5所示。生產記錄的填報提供了兩種方式，可以在文本框中錄入保存到數據庫，也可以以Word文件的形式保存到服務器（即日志上傳下載）。

圖5 生產調度日志錄入界面

5 系統特點

本系統基于.NET系統平臺，用ASP.NET進行開發，把數據庫中的數據直觀地顯示出來，根據輸入的查詢條件動態地輸出不同類型的圖形，靈活多變，大大提高了開發效率，克服了在Web環境下繪制各種動態統計圖、趨勢圖復雜麻煩的缺點，避免了直接輸出動態圖表到客戶端時有可能帶來的一系列問題。經過礦山調度信息管理系統的需求分析，具體設計和實現的一系列過程，實現了如下一些特色功能：

（1）通過不同的模塊設計，實現了系統管理、數據采集、數據分析、信息報表功能。取代了原來通過電話和電子郵件調度信息的方式，網絡生成的動態統計圖表取代了原來的手工繪制方式。

（2）通過網絡遠程管理，將以往每月調度生產指標的模式改為每天隨時調度礦山企業的生產情況，變月調度的事后控制為事前控制。

（3）圖表能夠使各個礦山企業的生產情況清晰直觀的表現出來，便于管理者調度和決策。數據庫中隨時記錄企業生產過程中的各種數據，并全面錄入企業近年來規模、人員、技術方法、技術指標等基本情況，可隨時查閱，以便能夠及時發現問題，制定措施，提高企業的管理效率。

6 結論

礦山生產調度信息管理系統，已在中國黃金集團公司投入使用，實際應用表明系統運行穩定，數據處理準確，圖表顯示效果良好。該系統使得集團公司的管理人員能夠及時了解企業的生產情況，動態掌握生產數據的變化情況，以便制定措施。實現公司生產相關數據收集，達到生產基礎數據的全公司共享，加快生產信息在企業內部的流轉，提高企業辦公效率，提升企業生產管理水平；實現在生產相關數據基礎上各種生產報表的自動生成，提高企業統計效率及準確率，減少統計環節；實現生產相關數據的分析查詢，提高信息利用率，為生產調度管理提供及時、準確的信息；建立從生產計劃到生產統計的平臺，實現從原始數據收集到生產報表的自動生成，節約統計人力成本，提高統計準確率；靈活的綜合查詢平臺，可以快速查找所需信息；根據公司發展需求，建立靈活的系統框架，充分滿足現在的生產管理要求，同時能預留可以想見未來生產需要的接口。

（1）礦山管理決策水平得到提高。系統采用計算機網絡、數據庫等技術,便于及時、準確掌握礦山生產狀況,因而大大促進了礦山管理決策的科學化及整體科技水平的提高。

（2）社會經濟效益顯著。由于礦山管理者及相關技術人員及時準確掌握有關信息,因而大大有利于保證礦山生產調度的及時性,提高生產效率。

（3）應用前景廣闊。因為在我國礦山，生產調度部門是生產指揮的關鍵，是管理者關注的主要場所。

隨著礦山企業的不斷發展，生產調度管理模式也在不斷的變化，礦山正處于發展之中。計算機軟件技術本身是一種跑步前進的發展趨勢，因此，本系統在投入使用以后，隨著計算機技術的快速發展和礦山企業的具體需求，系統功能會因管理方式的變化而更改，今后還需要不斷地對系統功能模塊進行維護和修改，使其適應新的管理要求，能夠更快更好更全面地為礦山企業服務。

[1]王 嫻，劉 輝，倪遠平 ．B/S與C/S體系結構的應用研究[J].信息技術，2006年，第6期，53～55．

[2]王 毅.NET Framework 3.5開發技術詳解[M].北京：人民郵電出版社, 2009, 84～113.

[3]Jeffrey Richter.Applied Microsoft.NET Framework Programming[M]. New York， Microsoft Press, 2005, 8. [4]尚俊杰.ASP.NET程序設計[M].北京：北方交通大學出版社，2008, 2～50.

Development and application of Mine Production Scheduling System Based on MSChart Control

PENG Yujun
(Liaoning Geology Engineering Vocational College, Dandong 118008)

At present, China still are using traditional approaches for a mine’s production scheduling. This out-of-date production scheduling system hinders a mine production and management, which is no longer suitable for a mine future development. So, it is necessary to establish a production scheduling system with modern information technology. Based on the investigation of current mine p roduction scheduling procedures, this paper analyzes the workf ow of the production scheduling, presents a new fully functional mine production scheduling system to meet the user demand. By combining production equipments, staff and operation information into a unified network platform, the staff at different working locations can understand mine production status in a timely manner to control mine production and make appropriate decisions, hence this system is of great signif cance to a mine production. .

Production scheduling; ASP.NET; Information management; MS Chart

TP311.1

A

1007-1903（2014）03-0056-05