地震應急裝備管理小程序的設計與實現

杜猛猛，李方舟，沈煜，費靖淇，李靖宇，蘇建文，王玉林，田興宇

（1.中國地震局第一監測中心，天津，300171;2.天津工業大學，天津，300387）

0 引言

在各類自然災害中，地震是一種最為嚴重的突發性災害，其具有破壞力強、形變量大、影響范圍廣等特點，可瞬時可對人類生命財產造成不可估量的損失[1～2]。我國又是地震災害最嚴重的國家之一，伴隨著國內經濟發展以及城市化進程加快，地震災害的損失逐步呈現出上升的趨勢。震后快速響應開展相關地震應急工作，是減少震后損失、保障人民群眾生命財產安全的重要途徑之一[3]。因此，專業、高效的應急裝備保障與管理，對于確保地震應急工作順利開展尤為關鍵[4～5]。

目前，國內地震應急裝備管理主要采取人工倉管和信息系統的方式。人工倉管主要以紙質記錄表為媒介，實現對應急裝備的管理及追蹤，但該方式存在效率低、易出錯的缺陷，對于突發地震無法迅速掌握裝備需求、快速選配裝備，極大影響應急工作時效[6]。而信息系統方式，則依托計算機的信息管理及處理能力，開發基于C/S 架構的管理系統，進一步提升裝備管理工作的精準度與時效性[5]。但隨著地震應急工作需求的變化，應急工作正由本地“單對單”模式逐步向異地“多對單”模式轉變，即由傳統固定地點向震區支援轉變為由多作業點向震區支援，傳統方式無法滿足異地裝備管理及選配需求。因此，研發一套移動端的應急裝備管理程序，實現異地裝備管理及選配，對于開展“多對單”模式的地震應急工作有著重要的現實意義。

本文基于現有的應急裝備管理信息，依托釘釘小程序開發軟件，前端采用基于釘釘標記語言（axml+acss），后端采用于SpringBoot 框架開發接口，數據存儲采用MySQL數據庫，設計研發了應急裝備管理小程序。該程序采用二維碼及條形碼讀取識別技術，研發了裝備查詢管理、成套借出等功能模塊，實現了應急裝備的移動管理與選配。根據程序測試和試運行結果，驗證了程序可行性與實用性，有效地提高了異地“多對單”式地震應急工作效率和裝備信息化管理水平，保障了地震應急響應的時效性。

1 系統優勢

■1.1 開發維護成本低

目前軟件開發模式主要包含原生開發、混合開發和HTML5 開發[7]。其中原生開發的軟件具有開發復雜、兼容性低、維護成本高等缺陷；HTML5 開發的軟件性能表現相對較低；混合開發技術目前仍處于發展階段，其成熟度不高[7]。而釘釘小程序開發基于專用開發平臺及其配套基礎工具，軟件開發難度低、周期短。因此，基于釘釘的小程序研發具有開發維護成本低的優勢。

■1.2 用戶使用體驗好

以往對于全新的軟件，用戶除學習使用成本外，還需對軟件運行的終端設備進行兼容性調配、環境配置等調試工作，增加了不必要的使用成本，降低了用戶使用體驗。而釘釘小程序使用前，僅需下載釘釘軟件，選擇相應的小程序便可立即使用，無需進行繁瑣環境配置及其他冗余工作，有效地提升了用戶體驗。

2 需求分析

根據裝備管理和異地地震應急工作需求，該小程序使用角色包含管理員和應急隊員。其中應急隊員應擁有裝備庫存查詢、裝備選配、借出與歸還以及任務（項目）查詢等核心功能；管理員除擁有應急隊員全部權限功能外，還包含新增裝備等功能。小程序用例圖如圖1 所示。

圖1 地震應急裝備管理小程序用例圖

■2.1 應急隊員功能需求分析

（1）二維碼或條碼掃描功能：采用二維碼及條形碼讀取識別技術，管理員和隊員可通過自帶攝像頭的智能移動設備，掃描裝備二維碼（條碼），實現裝備編碼的自動化錄入，并且滿足條碼連續錄入需求。

（2）借入（歸還）功能：管理員和隊員可通過輸入設備編碼、所屬任務（項目）名稱等設備信息，形成相關清單，實現應急裝備的批次借入（歸還）功能。

（3）裝備選配功能：針對突發性地震應急任務，管理員和隊員選定核心裝備后，系統自動選配其他輔助設備，實現成套裝備的快速借出功能。

（4）裝備查詢管理功能：管理員和隊員可分類查詢當前所有設備詳細信息及在庫狀態，并實現單一設備的快速借出/歸還功能。

（5）項目查詢管理功能：管理員和隊員可查詢自身參與的地震應急任務（項目）及其所屬與自身相關的借出設備。

■2.2 管理員功能需求分析

（1）裝備綁定功能：管理員可設定借出裝備的綁定配套物品（設備），以輔助實現裝備的快速選配及成套借出功能。

（2）裝備新增功能：管理員通過輸入設備的關鍵信息，如設備編碼、名稱、SN 碼、綁定設備等信息，形成裝備錄入清單，實現裝備快速入庫功能。

3 系統設計

■3.1 功能設計

基于釘釘的應急裝備管理小程序采用B/S 架構設計研發，其主要包含用戶管理模塊、裝備借出模塊、裝備歸還模塊、裝備新增模塊和裝備查詢管理模塊。

（1）用戶管理模塊

該模塊主要依托釘釘辦公平臺軟件，在后臺管理端對已加入單位組織的員工賬號設定不同的使用權限，即應急隊員和管理員權限，無需二次注冊，以實現程序的登錄及用戶管理功能。其既保障了用戶使用體驗，又提升了系統使用便捷性。

（2）裝備借出模塊

當應對突發性地震應急工作時，該模塊可實現異地隊員應急裝備的快速選配及成套借出功能。如圖2 所示，隊員通過掃描核心裝備二維碼或條形碼，選擇相應的應急任務（項目）名稱，系統根據核心裝備，可自動生成裝備最優選配清單，點擊確認借出按鈕，實現裝備一鍵式成套借出功能。

圖2 裝備借出功能數據流圖

（3）裝備歸還模塊

該模塊主要實現隊員或管理員名下設備的一鍵歸還功能。如圖3 所示，通過掃描裝備二維碼或條形碼，并選擇應急任務（項目）名稱，自動生成設備歸還清單，點擊確認歸還按鈕，實現應急裝備一鍵歸還功能。

圖3 裝備歸還功能數據流圖

（4）裝備管理查詢模塊

該模塊主要實現用戶或管理員查詢所有裝備的詳細信息、自身參與應急（項目）任務所屬裝備信息以及單一設備快速借出歸還的功能。如圖4 所示，用戶點擊設備查詢按鈕進入所屬查詢頁面，選擇相應的設備類別，查詢任意設備的詳細信息，如設備歸屬、編碼、型號、SN 碼、入庫時間、設備狀態、當前狀態等關鍵信息，并對設備進行單一借出。此外，點擊項目名稱按鈕進入所屬查詢頁面，可查詢用戶目前參與的任務（項目）名稱及項目所屬個人名下的裝備信息。

圖4 裝備管理查詢功能數據流程圖

（5）裝備新增模塊

該模塊主要實現管理員裝備綁定和裝備新增入庫的功能。如圖5 所示，管理員通過掃描設備條碼或二維碼，錄入裝備的入庫編碼、名稱、型號、SN 碼等關鍵信息，并設定其綁定設備，形成新增裝備清單，點擊確定入庫實現裝備新增功能。

圖5 裝備新增功能數據流程圖

■3.2 核心數據庫設計

為支撐地震應急裝備管理小程序運行，共設計了用戶權限管理和裝備管理核心數據庫表，以確保單位員工基于釘釘軟件分配正確的程序使用權限，保障程序實現應急裝備借出、新增以及查詢等管理功能，相關數據庫設計如表1 至表2 所示。

表1 用戶裝備出入庫數據庫表（eetb_equipment）

表2 裝備信息管理數據庫表（eetb_equipinout）

4 軟件測試及應用效果

綜合上述功能需求和架構設計，本文研發了地震應急裝備管理小程序，完成了應急裝備借出、裝備歸還、裝備查詢管理和裝備新增模塊的開發，各模塊開發實例如圖6 所示。此外，采用常見的軟件測試方式，并結合小程序試運行期間的用戶反饋，驗證了該程序的可用性、正確性和穩定性。

圖6 程序實例圖

■4.1 程序測試

為驗證程序正確性和穩定性，采用經典的軟件功能測試方法—黑盒測試法[8]進行測試，黑盒測試常見的策略包含等價類劃分和邊界值分析法[9]。因此，使用上述兩種策略開展相關測試工作，測試結果說明該程序各模塊功能與用戶需求一致，驗證了其可行性和正確性。測試用例和測試結果分別如表3、表4 所示。

表3 小程序模塊功能測試用例表

表4 小程序模塊功能測試結果表

■4.2 應用效果

地震應急裝備管理小程序與傳統裝備信息管理系統有著很大的區別，其可在任何移動智能終端設備運行，且系統用戶不受時間、地點的約束，實現對應急裝備的快速選配借出、查詢管理等功能。該程序部署試運期間，地震應急相關隊伍使用該程序多次開展了地震應急監測任務。根據用戶反饋，該系統操作簡單、使用便捷、可移植性好，尤其是應急裝備的選配借出和查詢管理功能模塊，受到了一致好評，其有效地提升了應急裝備管理的精準度，進一步保障了地震應急工作的及時響應。

5 結束語

本文圍繞異地應急裝備管理和地震應急工作需求，基于釘釘軟件平臺，采用二維碼及條形碼讀取識別技術，設計研發了具有異地裝備選配借出與歸還、查詢管理、新增入庫等功能的應急裝備管理小程序。該程序有效地克服了傳統人工管理效率低、精準度差的不足，實現了裝備無紙化、電子信息化的管理，有效地解決了異地地震應急工作環境下隊員無法實現裝備選配及管理的問題，提升了應急裝備的管理效率，保障了地震應急支援速度。下一步根據智能應急裝備的特性，開發裝備自動定位及顯示相關功能，以便于管理員立體式掌握裝備庫存情況。