蘇建鋒 薄萬舉
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地震應急裝備信息管理系統的設計與實現1
蘇建鋒 薄萬舉
(中國地震局第一監測中心,天津 300180)
本文針對目前地震應急裝備管理過程中存在的工作方法和技術手段相對落后、裝備處置時效性差和維護成本大等問題,進行了基于C/S模式的地震應急裝備信息管理系統架構,以地震應急裝備庫裝備信息為數據基礎,設計了查詢裝備庫存、裝備入庫、出庫、盤點、預警及統計管理等系統核心功能模塊,并在此基礎上應用PowerScript語言進行開發,用MySQL作為底層數據庫實現了系統的各個功能模塊。經測試應用表明,該系統不僅實現了應急裝備的高效、智能化、科學化的管理,也保證了裝備資源的安全性和使用時的高效性,使地震應急時裝備分配效率得到很大提升,對于提高地震應急裝備保障效率及推進相關的信息化建設有著重要的意義。
地震應急 應急裝備 裝備庫 數據庫
應急裝備是處理突發事件、實施應急工作的物質基礎。地震應急裝備是指震災發生后在應急工作中所使用的專業設備,包括感知探測裝備、生命救援裝備、交通運輸和工程保障等物資(高建國,2004;李磊,2006)。我國是受地震災害最為嚴重的國家之一,地震給人們的生命財產安全和社會穩定帶來巨大威脅。地震應急是為最大限度地減輕地震災害損失這一核心目標所做的重要工作,其工作重心在震區,而破壞性地震往往會使震區環境發生異常,災區生存環境將變得非常惡劣。因此,專業化的應急裝備保障是順利開展地震應急工作所不可或缺的重要保障。
地震應急裝備的重要性在歷次地震現場得到了實踐檢驗,并得到了各級政府的高度重視。目前,我國地震應急裝備的數量、質量、性能和種類均得到了大幅度的提高,且在各地均設立了獨立的地震應急裝備庫,基本可以滿足當前應急工作的現實需要,但在地震應急裝備管理方面仍然存在不足。各地基本還是沿襲傳統的物資倉庫管理方式,以卡片、紙張文件為基礎來記錄、追蹤進出的物資,完全依靠人工實施管理。這種管理模式速度慢、效率低、準確性差,一旦發生地震災害,不能迅速掌握裝備的需求、定位和調配,將極大地影響應急工作的時效性,延誤最佳的應急時機(范靈春等,2011;陳良冬,2014;孫路強等,2016)。要解決這一問題,就必須充分利用計算機的強大信息處理和運算能力這一優勢,結合地震應急裝備庫不同于一般物資倉庫這一特點,開發地震應急裝備庫信息管理系統,實現信息接收及處理、方案生成和打印輸出的自動化,代替以手工為主的作業方式和經驗式的裝備保障方式,提高地震應急工作裝備保障工作的準確性、可靠性和時效性。
本文采用PowerScript語言進行開發,應用MySQL數據庫,以地震應急裝備庫信息為基礎數據,設計與實現了可供多部門、多用戶共享訪問的地震應急裝備信息管理系統。該系統可以及時呈現出每個裝備的所屬信息,實現應急裝備的高效、智能化、科學化管理,保證裝備資源的安全性和使用時的高效性,使地震應急時裝備分配效率得到很大提升。
1.1系統需求分析
目前我國的地震應急裝備管理工作主要還是依靠傳統管理模式和手段,面臨著信息共享性和監管力度差等問題,比如在地震應急裝備的使用情況記錄上還是采用普通的人工記錄,缺乏可靠的記錄和監管。各部門之間也缺少良性的溝通,信息化共享水平有限,缺乏統一的數據標準化和信息化管理平臺,從而導致地震應急裝備在平時存放無序、管理混亂,極大降低日常的工作效率。地震應急裝備是整個地震應急工作的前提和基礎,針對目前地震應急裝備管理存在的工作方法和技術手段相對落后、裝備處置時效性差和維護成本大等問題,現結合地震應急裝備庫不同于一般傳統倉儲的特點,以中國地震局第一監測中心地震應急裝備庫數據為基礎,根據實際需求構建地震應急裝備信息管理系統,對地震應急裝備的入庫、出庫、盤點、預警管理等進行統一的信息化管理,以便在震時及時、準確地對應急裝備進行管理和調度,為地震應急工作的順利開展提供高效、安全可靠的裝備保障。
地震應急裝備信息管理系統不僅是簡單的業務處理系統,其為管理者提供了全局的、實時準確的應急裝備信息。本文系統根據應急裝備管理工作技術性強、準確性差、手工處理慢等特點,提出了統一規劃的信息監管平臺,通過數據庫來實現地震應急裝備的高效、智能化、可視化管理,實現基礎數據集中維護,從而保證應急裝備資源的安全性和使用時的高效性。
1.2系統業務流程分析
系統業務流程分析不僅可以幫助我們了解某一項業務的具體處理過程,還可以在分析過程中發現和處理系統調研工作中的疏漏,從而修改原業務不合理之處,優化日常業務的處理流程。通過對地震應急裝備管理工作模式的分析,本文系統抽取出4個業務流程,主要包括應急裝備入庫、出庫分配、盤點和預警業務。應急裝備入庫業務流程是指在裝備使用完畢后需要對其進行入庫、清點,并在登記入庫后更新庫存現狀表。應急裝備出庫分配業務流程是指發生地震應急響應時,針對現有已入庫的應急裝備,根據地震級別對應急裝備進行分配出庫。分配過程和裝備現有的庫存具有互動關系,一般應急裝備現有庫存大于一定的需求量,當應急人員臨時出現裝備使用需求時,首先對應急裝備庫進行庫存量查詢,若有庫存,則進行應急裝備分配,否則需要補足庫存。應急裝備分配業務主要包括一般應急裝備分配和個人應急裝備分配兩種。一般應急裝備主要指一些大型應急裝備,如測震儀、鋼筋掃描儀、發電機、GPS定位儀、帳篷、睡袋等。個人應急裝備是指個人可隨身攜帶的應急裝備,平時就放在背包里,遇到應急任務可以領包出庫,如對講機、醫用應急包、衛星電話等,這部分裝備可以根據需求一鍵出庫,歸還時可以一鍵入庫,其地震應急裝備分配業務流程圖如圖1所示。應急裝備盤點業務流程是指對裝備進行定期盤點,把當前庫存數量與最低庫存和最高庫存進行對比,對裝備的保質期進行檢查。應急裝備預警業務流程是指在定期盤點后,若裝備數量不滿安全庫存或超出保質期范圍時,系統就會發出預警信息,并提示需要處理的相關信息。此時管理人員根據預警選擇合適的籌措方式進行處理,以保證裝備的存儲狀態一直在安全庫存和保質期范圍內;若此時管理員不及時處理則會再次預警,直至庫存和保質期達到要求。
2.1系統總體結構設計
考慮到存取安全性、快捷性、交互性以及業務需求等特點,本系統選用客戶機/服務器(Client/Server)結構,簡稱C/S結構。在客戶機終端上實現具體的業務邏輯,負責數據的輸入與輸出,在服務器端架設數據庫應用程序,負責對來自Client端的數據進行處理。C/S配備的是點對點的結構模式,適用于局域網,其安全性較為可靠。C/S結構提供了更安全的存取模式,而且交互性強。由于MySQL數據庫是一種開源的關聯數據庫,具備訪問速度快、數據體積小、總體運行成本低等特點,因此本文選用其作為系統的數據庫。開發工具選用PowerBuilder,它是一個功能超群、使用方便、易于開發復雜應用系統的數據庫前端開發工具,尤其是其數據窗口功能強大、使用方便。系統整體框架圖如圖2所示。
2.2系統數據設計
地震應急裝備信息管理系統的設計應用了關系數據庫的理論,基于MySQL數據庫對應急裝備相關信息進行相應的數據管理和維護。本系統所涉及的實體主要包括了應急裝備、應急人員、各部門、倉庫、供應商等,其中應急裝備與應急人員之間具有分配、出入庫等業務關聯關系,而各部門及應急人員之間具有從屬關系,庫與裝備之間具有從屬關系。主要涉及的數據庫表包括應急人員信息表、人員照片信息表、部門信息表、應急裝備信息表、應急庫信息表、應急裝備入庫信息表、應急裝備出庫信息表、應急裝備盤點信息表等,其系統數據庫物理數據模型如圖3所示,地震應急裝備信息管理系統所有數據庫表如表1所示。

表1 應急裝備信息管理系統關系表
2.3系統主要功能設計
地震應急裝備信息管理系統對應急裝備在整個應急過程中的傳遞進行信息化管理,主要功能設計如圖4所示。
(1)系統管理
該模塊主要包括用戶基本信息管理、用戶權限管理、字典維護3部分。用戶基本信息管理模塊主要是對應急人員基本信息的管理和維護,以及對應急裝備信息管理系統中管理人員的管理,具有新增用戶、對已有用戶的基礎信息以及密碼等進行修改及刪除用戶等功能。用戶權限管理是為保障系統數據庫操作安全性,對用戶權限實現分配與回收功能的管理,即對不同用戶分配不同的菜單權限和數據權限。字段維護主要是對系統中涉及到的數據字典進行日常的管理和維護。
(2)應急裝備信息管理模塊
該部分是本系統的核心功能模塊,下面對其具體功能進行介紹:
應急裝備庫信息管理:可以實時查詢應急裝備的使用狀態和使用類型,從而方便用戶及時掌握應急裝備的分配動態。對應急裝備庫存信息進行實時更新及維護,包括應急裝備庫和裝備基本信息的管理及維護。系統管理員可以增加、修改應急裝備庫相關數據信息,同時可以對庫中裝備的相關數據項進行實時更新和管理。
應急裝備入庫管理:是應急裝備信息系統的主要業務,主要包括個人應急裝備一鍵入庫和一般應急裝備入庫兩部分,能夠對將要入庫的裝備進行信息錄入、編輯以及檢索等。這里的應急裝備信息包括應急人員基本信息、所入庫的倉庫信息、供應商信息、應急裝備的特征信息以及數量等。
應急裝備出庫管理:主要包括個人應急裝備一鍵出庫和一般應急裝備出庫兩部分。能夠對將要出庫的裝備進行信息錄入、編輯以及檢索等。
應急裝備庫存盤點:可以及時地掌握應急裝備的使用情況,還可以通過對應急裝備的具體分配情況進行查詢。管理人員需要定期對應急裝備進行盤點,檢查應急物資的保質期、破損情況等,一旦發現不合格應及時進行處理,從而避免因此引起的損失。
應急裝備預警管理:可以對系統中的應急裝備進行實時的監控,從而保障應急裝備的存儲狀態一直在安全庫存和保質期范圍內。
應急裝備統計管理:主要是對系統中的相關數據,如每年應急裝備出入庫情況、現有應急裝備信息進行統計等。
本系統采用PowerScript作為開發語言,采用了MySQL數據庫,應用Powerbuilder開發環境,設計并實現了地震應急裝備信息管理系統。為提高系統的智能性,本系統采用了程序動態自動更新技術。系統程序可以自動判斷當前版本號,自動下載并更新為最新版本,從而保證了程序及時穩定更新。
3.1應急裝備信息管理模塊的實現
本窗體主要實現的功能包括根據應急裝備編號或名稱查詢其基本信息、某一類別下所有的裝備情況及某供應商提供的所有應急裝備的情況等,同時可對應急裝備信息進行實時更新和維護,包括新增、修改和刪除功能。為了便于領導審閱或存檔,本窗體還實現了數據記錄導出功能,用戶可以直接導出excel文件或在線打印文件。該模塊界面如圖5所示。
3.2個人應急裝備一鍵出庫模塊的實現
本窗體主要實現了個人應急裝備一鍵出庫的功能,用戶可以通過查詢模塊獲取應急人員的相關應急裝備信息,應急人員的編號、姓名、性別、姓名拼音、所在部門、聯系方式、聯系地址及照片等,然后在個人應急裝備窗口選取要出庫的裝備,也可以一次性多選,之后點擊按鈕“一鍵出庫”即可完成個人應急裝備出庫,其界面如圖6所示。
本文所述系統的設計主要針對當前地震應急裝備管理工作的特點,通過分析現有操作方法存在的問題,提出了應用信息化技術解決的策略,旨在提高應急裝備的管理水平,進一步促進相關工作的開展,從而提高工作效率。該地震應急裝備信息管理系統將日常復雜的應急裝備管理工作分解,使其簡單化、層次化,同時具有很強的通用性。該系統保證了底層數據的統一性和一致性,通過C/S結構設計增強了訪問數據的安全性。隨著地震應急信息管理系統投入使用,不僅可以提升日常應急裝備管理的水平及工作效率,同時也實現了應急裝備科學化、規范化、信息化管理,為我國地震災后應急工作提供便捷服務。本系統在功能設計上還需要進一步拓展,同時在技術的實現上仍需要進一步的完善,在今后的工作中還需要考慮基于跨平臺系統的移植方案等。
地震應急裝備信息管理不僅是對現有存儲裝備場所及作業的管理,更是一種信息化支撐服務,保障了應急裝備處置的高效性和科學性。應用測試表明,其有效提高了應急裝備管理的工作效率和質量。
陳良冬,2014.基于GIS的震后應急物資調配決策支持系統設計與實現.成都:西南交通大學.
范靈春,胡斌,李誼瑞,2011.西安市地震應急指揮技術系統設計與實現.震災防御技術,6(2):190—198.
高建國,2004.中央級救災物資儲備倉庫在地震緊急救援中的作用.國際地震動態,(8):22—28.
李磊,2006.地震應急救援現場需求分析及物資保障.防災科技學院學報,8(3):15—18.
孫路強,劉磊,朱宏等,2016.天津市地震局地震事件共享系統的設計與實現.震災防御技術,11(1):165—172.
Design and Realization of Earthquake Emergency Equipment Information Management System
Su Jianfeng and Bo Wanju
(First Crust Monitoring and Application Center, CEA, Tianjin 300180, China)
Currently there exists some problems such as the backward working methods and technical means, poor equipment handling time, and high maintenance costs and so on in the earthquake emergency management process. Based on the data of earthquake emergency equipment database, in this paper we proposed a system structure of earthquake emergency equipment information management based on C/S mode, and designed the core modules, such as equipment inventory, in and out warehousing, early warning and statistical management. Then, we achieved the various functional modules of the system which developed by PowerScript language and adopted MySQL as the underlying database. The test application shows that the system not only has realized the efficient emergency equipment, intelligent, scientific management, but also ensures the efficiency and safety of the use of equipment resources, greatly enhances the efficiency of emergency equipment distribution to earthquake emergency, to improve the earthquake emergency equipment support efficiency. The system has an important significance in earthquake emergency equipment support information construction.
Earthquake emergency; Emergency equipment; Equipment library; Database
1基金項目 科技部基礎工作專項(2015FY210400),中國地震局第一監測中心科技創新主任基金(FMC2016006)共同資助
2017-02-20
蘇建鋒,男,生于1981年。工程師。主要從事地震應急及形變資料處理與分析等方面的研究。E-mail:su_qw@ 163.com
蘇建鋒,薄萬舉,2017.地震應急裝備信息管理系統的設計與實現.震災防御技術,12(2):383—391.doi:10.11899/zzfy20170215