舒冬

(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，武漢　430063)

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地鐵車輛段工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫軟件開發(fā)

舒冬

(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，武漢430063)

摘要:地鐵車輛段工藝設(shè)備數(shù)量、種類較多，由于尚無工藝設(shè)備定額，存在相同類型工藝設(shè)備概算因人而異的問題。為此，研究地鐵車輛段工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫軟件的邏輯架構(gòu)，提出軟件各功能模塊的具體需求，實(shí)現(xiàn)工藝設(shè)備信息查詢、數(shù)據(jù)庫管理及概算編制等功能，完成地鐵車輛段工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫軟件的開發(fā)，并成功應(yīng)用于國內(nèi)部分地鐵車輛段的工藝設(shè)備概算編制中。工程實(shí)例表明，采用本軟件能有效避免單項(xiàng)設(shè)備概算指標(biāo)各異的情況，提高地鐵車輛段工藝設(shè)備概算的編制效率，為地鐵車輛段工藝設(shè)備概算編制的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化提供參考。

關(guān)鍵詞:地鐵車輛段;工藝設(shè)備;數(shù)據(jù)庫;軟件開發(fā)

為滿足地鐵車輛運(yùn)用檢修的工藝需求，地鐵車輛段所需配備的設(shè)備數(shù)量、種類較多，如架車機(jī)、起重機(jī)、洗車機(jī)、移車臺(tái)、各種零部件搬運(yùn)工具、各種檢測設(shè)備、檢修設(shè)備、試驗(yàn)設(shè)備等，且地鐵車輛段工藝設(shè)備在城市軌道交通工程中尚無定額［1-3］。

傳統(tǒng)方式下，地鐵車輛段工藝設(shè)備的初步設(shè)計(jì)概算一般由工藝專業(yè)自編，不同工藝設(shè)計(jì)人員在自編概算時(shí)一般根據(jù)所掌握的設(shè)備信息，基于設(shè)備清單，逐項(xiàng)查詢進(jìn)行概算編制，不僅編制效率低，而且存在同類工藝設(shè)備的概算因人而異的情況，不利于地鐵車輛段設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化［4-6］?；谏鲜霰尘?，提出一種利用問卷調(diào)查獲取地鐵車輛段工藝設(shè)備的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)后，通過開發(fā)工藝專用數(shù)據(jù)庫軟件，實(shí)現(xiàn)高效的進(jìn)行工藝設(shè)備數(shù)據(jù)查詢、管理及概算編制的方法。

1　軟件總體架構(gòu)

1.1軟件開發(fā)目標(biāo)

地鐵車輛段工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫軟件旨在創(chuàng)建一個(gè)適用于地鐵車輛段工藝專業(yè)初步設(shè)計(jì)概算編制的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化平臺(tái)，可滿足設(shè)計(jì)人員對(duì)工藝設(shè)備概算價(jià)格、土建要求、風(fēng)水電要求等相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行瀏覽、選定、導(dǎo)出等需求，并方便管理人員進(jìn)行設(shè)備數(shù)據(jù)的更新與維護(hù)，提高工藝專業(yè)初步設(shè)計(jì)概算的編制效率，在一定程度上實(shí)現(xiàn)地鐵車輛段工藝設(shè)備概算價(jià)格標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的目標(biāo)［7-8］。具體如下:

(1)方便、快捷的讀取和處理設(shè)計(jì)人員所提供的工藝設(shè)備查詢規(guī)則;

(2)依據(jù)查詢規(guī)則，高效且自動(dòng)化的完成數(shù)據(jù)篩選及前端顯示;

(3)暫存數(shù)據(jù)篩選結(jié)果，根據(jù)設(shè)計(jì)人員的選擇輸出至Excel文件;

(4)采用可視化圖形管理模式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)管理，并僅對(duì)管理人員開放權(quán)限;

(5)相對(duì)傳統(tǒng)方式，能大幅提高地鐵車輛段工藝設(shè)備概算的編制效率，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

1.2軟件邏輯架構(gòu)

采用3層架構(gòu)搭建工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫軟件，分別為數(shù)據(jù)層、信息層和界面層［9-10］。

數(shù)據(jù)層提供軟件基礎(chǔ)框架，包括工藝設(shè)備數(shù)據(jù)信息的采集、數(shù)據(jù)更新與備份、數(shù)據(jù)安全管理。信息層包括工藝設(shè)備概算編制所需的相關(guān)數(shù)據(jù)信息。界面層基于由信息層支撐的數(shù)據(jù)中心平臺(tái)完成設(shè)備數(shù)據(jù)的查詢、導(dǎo)出、概算編制及廠家信息查詢。為保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、安全性，數(shù)據(jù)更新與備份權(quán)限僅對(duì)數(shù)據(jù)庫管理員開放，并對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理。軟件邏輯架構(gòu)如圖1所示。

圖1　軟件邏輯架構(gòu)

2　軟件功能設(shè)計(jì)

2.1軟件功能結(jié)構(gòu)

基于實(shí)用性、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化及完備性等原則，將整個(gè)軟件分為工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫管理、工藝設(shè)備信息查詢、工藝設(shè)備概算編制。其中，工藝設(shè)備信息查詢主要包括查詢規(guī)則的設(shè)定、工藝設(shè)備數(shù)據(jù)篩選及前端顯示功能;工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫管理主要包括數(shù)據(jù)的修改與添加功能;工藝設(shè)備概算編制主要包括工藝設(shè)備概算模板生成、選定工藝設(shè)備數(shù)據(jù)追加［11-12］。軟件主要功能細(xì)分如圖2所示。

2.2工藝設(shè)備信息查詢

工藝設(shè)備信息查詢技術(shù)是發(fā)揮地鐵車輛段工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫軟件性能，提高概算編制效率的關(guān)鍵。軟件需實(shí)現(xiàn)利用圖形化方式獲取設(shè)計(jì)人員所提供的工藝設(shè)備查詢規(guī)則，并依據(jù)查詢規(guī)則進(jìn)行匹配，高效且自動(dòng)化地完成數(shù)據(jù)的查詢并顯示至操作界面。

考慮在數(shù)據(jù)庫查詢中，由于查詢意圖的模糊性，設(shè)計(jì)人員往往提交模糊的或不精確的查詢條件，但對(duì)于設(shè)計(jì)人員而言，希望在查詢結(jié)果中看到數(shù)據(jù)庫中所存儲(chǔ)的與查詢意圖相關(guān)的全部內(nèi)容，因此，要求軟件查詢需具備模糊查詢能力。

圖2　軟件主要功能結(jié)構(gòu)

2.3工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫管理

為確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、更新的及時(shí)性，工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫的管理僅對(duì)專職人員開放數(shù)據(jù)更新及添加功能。專職人員在收集到設(shè)備廠商所提供的資料后對(duì)設(shè)備信息進(jìn)行判斷，若該設(shè)備為數(shù)據(jù)庫中既有廠家既有型號(hào)的工藝設(shè)備，則要將既有信息與收集到的信息進(jìn)行對(duì)比，若不一致則可進(jìn)行更新;若收集到的信息在數(shù)據(jù)庫中無該廠商或無該設(shè)備類型等，則可添加數(shù)據(jù)信息。

2.4工藝設(shè)備概算編制

工藝設(shè)備概算編制一般是在設(shè)計(jì)人員完成工藝設(shè)計(jì)并明確工藝設(shè)備清單后開展。軟件需實(shí)現(xiàn)工藝設(shè)備概算編制模板的標(biāo)準(zhǔn)化，并規(guī)范設(shè)計(jì)人員的操作流程。具體如下:

(1)設(shè)計(jì)人員創(chuàng)建新的概算編制任務(wù)，軟件自動(dòng)生成概算文件;

(2)根據(jù)工藝設(shè)備名稱進(jìn)行查詢，并將查詢結(jié)果追加至概算文件;

(3)基于所完成的工藝設(shè)備清單，重復(fù)進(jìn)行(2)，直至概算編制任務(wù)完成。

3　軟件關(guān)鍵功能實(shí)現(xiàn)

基于Visual Basic開發(fā)環(huán)境實(shí)現(xiàn)了工藝設(shè)備信息查詢、工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫管理、工藝設(shè)備概算編制三大關(guān)鍵功能，完成了地鐵車輛段工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫軟件的開發(fā)。

3.1工藝設(shè)備信息查詢功能實(shí)現(xiàn)

基于select語句實(shí)現(xiàn)了圖形化數(shù)據(jù)查詢的相關(guān)功能。首先需設(shè)計(jì)人員輸入查詢信息，而設(shè)備的關(guān)鍵信息主要為產(chǎn)品名稱和生產(chǎn)廠家。在設(shè)計(jì)人員輸入查詢信息(產(chǎn)品名稱或生產(chǎn)廠家)后，軟件平臺(tái)即以該信息作為關(guān)鍵字在設(shè)備的名稱或生產(chǎn)廠家屬性中搜索，例如:輸入“架車機(jī)”即可查詢到數(shù)據(jù)庫中所有的移動(dòng)式架車機(jī)、地坑式架車機(jī)等含有“架車機(jī)”字樣的設(shè)備;當(dāng)設(shè)計(jì)人員對(duì)某個(gè)設(shè)備感興趣時(shí)，可進(jìn)一步查看該設(shè)備詳細(xì)信息并導(dǎo)出。程序流程如圖3所示。

圖3　工藝設(shè)備信息查詢功能程序流程

3.2工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫管理功能實(shí)現(xiàn)

利用ADOData控件實(shí)現(xiàn)了通過圖形化界面對(duì)工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫的兩種操作:(1)基于查詢功能完成既有設(shè)備信息的修改; (2)向既有數(shù)據(jù)庫中錄入新的設(shè)備信息及“.doc、“.xls”、“.dwg”等多種格式的說明文件。程序流程如圖4所示。

圖4　工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫管理功能程序流程

3.3工藝設(shè)備概算編制功能實(shí)現(xiàn)

結(jié)合工藝設(shè)備概算編制成果文件格式要求及編制流程，研發(fā)了工藝設(shè)備概算文件創(chuàng)建函數(shù)及數(shù)據(jù)追加函數(shù)，提供了基于概算編制流程的圖形化操作界面，實(shí)現(xiàn)了工藝設(shè)備概算文件的自動(dòng)創(chuàng)建及設(shè)備數(shù)據(jù)錄入，使得概算編制過程標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。程序流程如圖5所示。

4　軟件應(yīng)用實(shí)例

軟件已經(jīng)在佛山、武漢等城市軌道交通工程設(shè)計(jì)中得到應(yīng)用，經(jīng)過一定范圍的測試驗(yàn)證，相比傳統(tǒng)的概算編制方式，不僅有效避免了單項(xiàng)設(shè)備概算指標(biāo)偏高或偏低的情況，而且提高了地鐵車輛段工藝設(shè)備概算的編制效率。軟件操作主界面如圖6所示。

圖5　工藝設(shè)備概算編制功能程序流程

圖6　軟件操作主界面

以某地鐵車輛段初步設(shè)計(jì)階段工藝設(shè)備概算編制為例，采用傳統(tǒng)方式處理耗時(shí)約1.5 d，而采用本軟件處理耗時(shí)約4 h;工藝設(shè)備概算編制示例如圖7所示。

圖7　工藝設(shè)備概算編制示例

5　結(jié)論

(1)研究了地鐵車輛段工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫軟件的邏輯架構(gòu)，提出了軟件各功能模塊的具體需求，實(shí)現(xiàn)了工藝設(shè)備信息查詢、數(shù)據(jù)庫管理及概算編制三大關(guān)鍵功能，完成了地鐵車輛段工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫軟件的開發(fā)。

(2)將地鐵車輛段工藝設(shè)備數(shù)據(jù)庫軟件成功應(yīng)用于國內(nèi)部分地鐵車輛段的工藝設(shè)備概算編制中，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了工藝設(shè)備概算的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，而且提高了地鐵車輛段工藝設(shè)備概算的編制效率。

(3)隨著科技的進(jìn)步，工藝設(shè)備更新?lián)Q代加快，設(shè)備信息的實(shí)時(shí)獲取策略有待進(jìn)一步研究，以確保本軟件數(shù)據(jù)庫的可靠性，使軟件更好地應(yīng)用于實(shí)際工程。

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Database Software Development for Subway Depot Process Equipment

SHU Dong
(China Railway Siyuan Survey and Design Group Co.，Ltd.，Wuhan 430063，China)

Abstract:There are many different types of process equipment in the subway depot and the budget estimation is different for the same process equipment due to the absence of quota.Therefore，the logical architecture of the database software for subway depot process equipment is studied to identify the specific needs of each functional module，realize the functions of process equipment information queries，database management and budget estimates.Thus the subway depot process equipment database software is developed and applied to the budget estimation of the domestic part of subway depot process equipment.Engineering practice indicates that using this software can effectively avoid the budget difference for individual devices，improve budget efficiency and provide references for the standardization of subway depot process equipment budget estimation.

Key words:Subway depot; Process equipment; Database; software development

作者簡介:舒冬(1987—)，男，工程師，2011年畢業(yè)于中南大學(xué)載運(yùn)工具運(yùn)用工程專業(yè)，工學(xué)碩士，E-mail:tsyshudong@ 126.com。

基金項(xiàng)目:中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司科研項(xiàng)目(2011D24)

收稿日期:2015-05-11;修回日期:2015-10-12

文章編號(hào):1004-2954(2016) 03-0155-04

中圖分類號(hào):U231

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

DOI:10.13238/j.issn.1004－2954.2016.03.032