彭玉軍

（遼寧地質(zhì)工程職業(yè)學(xué)院，遼寧丹東 118008）

基于MSChart控件的礦山生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)的開發(fā)

彭玉軍

（遼寧地質(zhì)工程職業(yè)學(xué)院，遼寧丹東 118008）

中國現(xiàn)在的生產(chǎn)調(diào)度工作還多采用傳統(tǒng)的方式，這種原始的生產(chǎn)調(diào)度管理方式降低了礦山生產(chǎn)管理效率，已不適應(yīng)礦山的發(fā)展。建立生產(chǎn)調(diào)度信息管理系統(tǒng)，利用現(xiàn)代信息技術(shù)，提高礦山調(diào)度管理水平成為礦山企業(yè)的必然選擇。本文在結(jié)合礦山現(xiàn)場生產(chǎn)調(diào)度工作的基礎(chǔ)上，分析了生產(chǎn)調(diào)度工作的流程，劃分了生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，設(shè)計了生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)的功能，研發(fā)了礦山生產(chǎn)調(diào)度信息管理系統(tǒng)。使分散在三維空間上的生產(chǎn)設(shè)備、工作人員和作業(yè)信息集中到統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺上。相關(guān)人員可以在不同的地點以不同形式，了解礦山的生產(chǎn)情況，及時做出科學(xué)決策，指揮調(diào)度生產(chǎn)。

生產(chǎn)調(diào)度；ASP.NET；信息管理；MS Chart

0 引言

生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)是礦山生產(chǎn)過程的中樞，不僅能實現(xiàn)對不同部門的管理，并能根據(jù)反饋的各類信息及時做出決策，指導(dǎo)生產(chǎn)。中國的礦山近年來處于快速發(fā)展時期，隨著企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴大，調(diào)度指揮的及時性和準(zhǔn)確性用傳統(tǒng)的管理方式難以保證。隨著信息技術(shù)在礦山行業(yè)的發(fā)展，各礦山企業(yè)都在通過信息技術(shù)改造傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)，采用先進的管理方式來保證調(diào)度指揮的及時性和準(zhǔn)確性。礦山生產(chǎn)調(diào)度信息管理系統(tǒng)的實現(xiàn)能夠使礦山管理人員即時掌握礦山的生產(chǎn)情況，完成記錄生產(chǎn)過程中發(fā)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(chǎn)率。礦山集團公司需要對其下屬礦山企業(yè)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計匯總，分析其運營狀況，為生產(chǎn)調(diào)度與制定決策提供信息，因而需要進行數(shù)據(jù)的圖形分析。在以往的信息管理系統(tǒng)中，大都缺少圖形分析模塊，或者統(tǒng)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(shù)據(jù)進行分析評估的常用工具，也是最直觀的表示數(shù)據(jù)的方法，使用適當(dāng)?shù)膱D表來表現(xiàn)數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)庫查詢和數(shù)據(jù)分析中采用圖表代替數(shù)據(jù)列表，能帶給用戶快速直觀的判斷。因此，研究動態(tài)統(tǒng)計圖的生成技術(shù)，具有重要的現(xiàn)實意義。

1 主要技術(shù)應(yīng)用

1.1 B/S結(jié)構(gòu)

B/S（Browser/Server，瀏覽器/服務(wù)器）模式又稱B/S結(jié)構(gòu)，是隨著Internet技術(shù)的興起，對C/S應(yīng)用的擴展。在這種結(jié)構(gòu)下，用戶工作界面是通過IE瀏覽器來實現(xiàn)的。B/S模式運行維護比較簡便，能實現(xiàn)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(shù)據(jù)，通過瀏覽器去訪問Internet上的文本、數(shù)據(jù)、圖像等，這些信息都是由許許多多的Web服務(wù)器產(chǎn)生的，而每一個Web服務(wù)器又可以通過各種方式與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器連接，大量的數(shù)據(jù)實際存放在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中[1]。

1.2 Chart圖表控件

2008年10月微軟發(fā)布了.Net Framework 3.5下的Chart控件。該服務(wù)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(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)器控件輕易地聲明在任何ASP.NET網(wǎng)頁上。Chart控件支持各種豐富的圖表選項，包括pie（餅圖），area（區(qū)域），range(范圍)，point（點），circular（圓形），accumulation（累積），data distribution(數(shù)據(jù)分布）等等?？梢栽诳丶穆暶髦徐o態(tài)地聲明圖表數(shù)據(jù)，或者也可以使用數(shù)據(jù)綁定動態(tài)地填充[2]。在礦山生產(chǎn)調(diào)度信息管理系統(tǒng)實現(xiàn)的過程中，選擇Chart圖表控件來實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)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(chǎn)調(diào)度信息管理系統(tǒng)設(shè)計

生產(chǎn)調(diào)度管理主要負(fù)責(zé)礦山的日常生產(chǎn)工作，包括信息報表、生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析、生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)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(qū)域管理和企業(yè)自主管理。對于集團公司和多個二級單位之間地域廣、規(guī)模大、內(nèi)部機構(gòu)繁多的情況，非常適宜采用礦山生產(chǎn)調(diào)度信息管理系統(tǒng)。以下是每個角色在礦山日常調(diào)度管理中的主要職能：

集團管理：主要負(fù)責(zé)對礦山系統(tǒng)的統(tǒng)一管理和日常工作，每天接收區(qū)域和企業(yè)的信息，各種文件數(shù)據(jù)的收集，在掌握生產(chǎn)情況的條件下，進行生產(chǎn)過程的統(tǒng)一調(diào)度安排。

區(qū)域管理：負(fù)責(zé)本區(qū)域內(nèi)部的生產(chǎn)調(diào)度和生產(chǎn)數(shù)據(jù)的上報，日常生產(chǎn)情況反饋到集團，在集團的統(tǒng)一安排下進行本區(qū)域的生產(chǎn)調(diào)度工作。

企業(yè)自主管理：在整個礦山管理系統(tǒng)中，企業(yè)一直處于被領(lǐng)導(dǎo)的狀態(tài)，只對自己企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)調(diào)度管理負(fù)責(zé)，各種生產(chǎn)情況和數(shù)據(jù)分別向集團和區(qū)域匯報。

礦山現(xiàn)在是以人工的方式進行調(diào)度系統(tǒng)的管理，生產(chǎn)情況由企業(yè)上報至區(qū)域，再由區(qū)域上報至集團，通過電話和報表進行匯報，隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴大，需要處理的信息不斷增加，如果仍用現(xiàn)行的人工方式進行管理就限制了礦山的發(fā)展。

（1）信息處理不及時。由于信息化程度的總體制約，生產(chǎn)的信息無法及時返回管理者進行處理，調(diào)度工作人員只能按照人工匯總的方式進行相關(guān)業(yè)務(wù)處理，任務(wù)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(yù)定時間完成預(yù)定的工作。

（3）辦公成本的浪費。目前的調(diào)度業(yè)務(wù)工作建立在大量的紙面文件的基礎(chǔ)上，很多沒有必要通過紙面?zhèn)鬟f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(qū)域就要有幾名專門進行信息統(tǒng)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(xiàn)了人員冗余。

為了滿足系統(tǒng)能實現(xiàn)礦山管理的日常工作，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)辦公，系統(tǒng)設(shè)計了數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)采集和信息報表4個子系統(tǒng)，其中每個子系統(tǒng)的功能依靠若干功能模塊來實現(xiàn)，同時引用了類的設(shè)計，便于日后的使用和維護；將顯示頁面和實現(xiàn)頁面分開兩個文件，所有文件統(tǒng)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(tǒng)而言，往往采用分層的體系結(jié)構(gòu)，各層之間分工明確，相互依托，構(gòu)成一個穩(wěn)定健壯的整體。本系統(tǒng)完全采用面向?qū)ο缶幊痰乃枷脒M行設(shè)計，采用Web系統(tǒng)的三層結(jié)構(gòu)方式。通常B/S模式的Web系統(tǒng)采用多層體系結(jié)構(gòu)，在這種結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)中，最基本的可以劃分為3層[3]，如圖2所示。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是對系統(tǒng)全局結(jié)構(gòu)的高層進行決策，將系統(tǒng)劃分為子系統(tǒng)，并確定系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。以中國黃金集團調(diào)度管理系統(tǒng)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(chǎn)調(diào)度信息管理系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集、信息報表、系統(tǒng)管理和數(shù)據(jù)分析4個子系統(tǒng)組成，子系統(tǒng)下面又設(shè)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(tǒng)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(yè)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，分析其運營狀況，為生產(chǎn)調(diào)度與制定決策提供信息，因此需要進行數(shù)據(jù)的圖表分析?？梢愿鶕?jù)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(tǒng)提取數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)寫入Excel表，判斷該表是否存在，若該表已經(jīng)存在，將此表內(nèi)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(chǎn)過程中起著統(tǒng)計和協(xié)調(diào)的作用，能夠清楚的表現(xiàn)出礦山企業(yè)的生產(chǎn)情況。

圖3 報表輸出功能流程圖

4 系統(tǒng)管理功能的實現(xiàn)

系統(tǒng)管理模塊主要由系統(tǒng)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(quán)限，修改用戶的密碼管理，進行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的維護，企業(yè)生產(chǎn)及預(yù)算的查詢等。數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)包括企業(yè)基本信息、企業(yè)生產(chǎn)預(yù)算信息和企業(yè)生產(chǎn)信息3個模塊。數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)用于中國黃金集團的生產(chǎn)部門和節(jié)能減排部門查看和統(tǒng)計分析各礦山的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和節(jié)能減排方面的數(shù)據(jù)。圖表是對數(shù)據(jù)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(tǒng)管理子系統(tǒng)主要實現(xiàn)了礦山管理的一切日常操作。其中分為集團管理和企業(yè)管理兩個部分，設(shè)置集團和企業(yè)兩個角色，分別賦予不同的權(quán)限進行操作。主要功能模塊分為用戶管理、日志管理、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護、企業(yè)預(yù)算查詢、企業(yè)生產(chǎn)查詢。各模塊又下設(shè)子模塊來實現(xiàn)具體的功能。

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

圖4 成員資格管理結(jié)構(gòu)圖

生產(chǎn)數(shù)據(jù)，包括地探數(shù)據(jù)、節(jié)能減排數(shù)據(jù)、技改數(shù)據(jù)、月生產(chǎn)數(shù)據(jù)、日生產(chǎn)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)調(diào)度記錄、設(shè)備利用率。在此以生產(chǎn)調(diào)度記錄子模塊的實現(xiàn)為例。生產(chǎn)調(diào)度記錄，包括生產(chǎn)日志、生產(chǎn)月志、月報綜合分析、地探月志、節(jié)能月志、技改月志和設(shè)備利用月志，記錄生產(chǎn)調(diào)度具體情況。生產(chǎn)調(diào)度日志錄入界面如圖5所示。生產(chǎn)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(shù)據(jù)庫，也可以以Word文件的形式保存到服務(wù)器（即日志上傳下載）。

圖5 生產(chǎn)調(diào)度日志錄入界面

5 系統(tǒng)特點

本系統(tǒng)基于.NET系統(tǒng)平臺，用ASP.NET進行開發(fā)，把數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)直觀地顯示出來，根據(jù)輸入的查詢條件動態(tài)地輸出不同類型的圖形，靈活多變，大大提高了開發(fā)效率，克服了在Web環(huán)境下繪制各種動態(tài)統(tǒng)計圖、趨勢圖復(fù)雜麻煩的缺點，避免了直接輸出動態(tài)圖表到客戶端時有可能帶來的一系列問題。經(jīng)過礦山調(diào)度信息管理系統(tǒng)的需求分析，具體設(shè)計和實現(xiàn)的一系列過程，實現(xiàn)了如下一些特色功能：

（1）通過不同的模塊設(shè)計，實現(xiàn)了系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、信息報表功能。取代了原來通過電話和電子郵件調(diào)度信息的方式，網(wǎng)絡(luò)生成的動態(tài)統(tǒng)計圖表取代了原來的手工繪制方式。

（2）通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程管理，將以往每月調(diào)度生產(chǎn)指標(biāo)的模式改為每天隨時調(diào)度礦山企業(yè)的生產(chǎn)情況，變月調(diào)度的事后控制為事前控制。

（3）圖表能夠使各個礦山企業(yè)的生產(chǎn)情況清晰直觀的表現(xiàn)出來，便于管理者調(diào)度和決策。數(shù)據(jù)庫中隨時記錄企業(yè)生產(chǎn)過程中的各種數(shù)據(jù)，并全面錄入企業(yè)近年來規(guī)模、人員、技術(shù)方法、技術(shù)指標(biāo)等基本情況，可隨時查閱，以便能夠及時發(fā)現(xiàn)問題，制定措施，提高企業(yè)的管理效率。

6 結(jié)論

礦山生產(chǎn)調(diào)度信息管理系統(tǒng)，已在中國黃金集團公司投入使用，實際應(yīng)用表明系統(tǒng)運行穩(wěn)定，數(shù)據(jù)處理準(zhǔn)確，圖表顯示效果良好。該系統(tǒng)使得集團公司的管理人員能夠及時了解企業(yè)的生產(chǎn)情況，動態(tài)掌握生產(chǎn)數(shù)據(jù)的變化情況，以便制定措施。實現(xiàn)公司生產(chǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)收集，達到生產(chǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的全公司共享，加快生產(chǎn)信息在企業(yè)內(nèi)部的流轉(zhuǎn)，提高企業(yè)辦公效率，提升企業(yè)生產(chǎn)管理水平；實現(xiàn)在生產(chǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上各種生產(chǎn)報表的自動生成，提高企業(yè)統(tǒng)計效率及準(zhǔn)確率，減少統(tǒng)計環(huán)節(jié)；實現(xiàn)生產(chǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)的分析查詢，提高信息利用率，為生產(chǎn)調(diào)度管理提供及時、準(zhǔn)確的信息；建立從生產(chǎn)計劃到生產(chǎn)統(tǒng)計的平臺，實現(xiàn)從原始數(shù)據(jù)收集到生產(chǎn)報表的自動生成，節(jié)約統(tǒng)計人力成本，提高統(tǒng)計準(zhǔn)確率；靈活的綜合查詢平臺，可以快速查找所需信息；根據(jù)公司發(fā)展需求，建立靈活的系統(tǒng)框架，充分滿足現(xiàn)在的生產(chǎn)管理要求，同時能預(yù)留可以想見未來生產(chǎn)需要的接口。

（1）礦山管理決策水平得到提高。系統(tǒng)采用計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫等技術(shù),便于及時、準(zhǔn)確掌握礦山生產(chǎn)狀況,因而大大促進了礦山管理決策的科學(xué)化及整體科技水平的提高。

（2）社會經(jīng)濟效益顯著。由于礦山管理者及相關(guān)技術(shù)人員及時準(zhǔn)確掌握有關(guān)信息,因而大大有利于保證礦山生產(chǎn)調(diào)度的及時性,提高生產(chǎn)效率。

（3）應(yīng)用前景廣闊。因為在我國礦山，生產(chǎn)調(diào)度部門是生產(chǎn)指揮的關(guān)鍵，是管理者關(guān)注的主要場所。

隨著礦山企業(yè)的不斷發(fā)展，生產(chǎn)調(diào)度管理模式也在不斷的變化，礦山正處于發(fā)展之中。計算機軟件技術(shù)本身是一種跑步前進的發(fā)展趨勢，因此，本系統(tǒng)在投入使用以后，隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展和礦山企業(yè)的具體需求，系統(tǒng)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(tǒng)功能模塊進行維護和修改，使其適應(yīng)新的管理要求，能夠更快更好更全面地為礦山企業(yè)服務(wù)。

[1]王 嫻，劉 輝，倪遠(yuǎn)平 ．B/S與C/S體系結(jié)構(gòu)的應(yīng)用研究[J].信息技術(shù)，2006年，第6期，53～55．

[2]王 毅.NET Framework 3.5開發(fā)技術(shù)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(shè)計[M].北京：北方交通大學(xué)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