热轧工程记录管理系统的设计

黄君超

(武汉大学 信息管理学院,湖北武汉 430072)

一、前言

由于热轧总厂一分厂的设备和技术改造,已服役三十多年的自控化控制VAX(Virtual Address Extension DEC公司设计)系统已经被现在的惠普服务器系统代替。这意味着原来的老式命令行操作方法不再延用,取而代之的是windows操作系统平台,它的友好界面和简易的操作方式,为新老系统的交替起到了很好的衔接作用。

在改造前的VAX系统中,对于每块钢的轧制历史记录,是没有数据存储的,每次卸卷成功后都只有部分上抛的四级计算机的LOG记录,不能完全满足工艺参数分析需求。因此,在改造后投入了数据库系统,以便记录下每块钢在轧制过程中的板坯规格、化学成分、温度设定值和测量值、各个机架的设定值和实测值、板坯(带钢)在轧制过程中的设定值、实测值、精度值、凸度值和楔形值、成品规格等工艺参数,为日后的轧钢优化调制提供大量有力的数据支持。

二、系统需求简述

1.网络需求

图1所示,对于生产企业来说,一般并行存在两种网络——生产控制网和办公网。为了保证生产计算机的获得最高安全限度,生产控制网独立于企业其它网络而存在,其它网络的通讯连接无法达到生产控制网。工程记录系统的目的是收集生产控制网上交换的工程数据,经过一系列后台处理而实现整个企业数据资源共享的目的。因此,工程记录系统在网络连接上只能够允许数据单向传送,用于保证生产控制网的安全稳定。

图1 工程记录网络图

2.系统需求

热轧工程记录系统对稳定性、安全性、及时性、共享性要求很高,在数据处理过程中应当避免数据的缺损、失真和无效,保证数据的价值。

稳定性。用于承载工程记录的计算机设备必须能够提供足够的资源来维持其长时间运行,必须支持在线处理其故障问题,一般支持热插拔的服务器和双线路的交换机网络能够很好地满足这个要求。

安全性。热轧工程记录系统必须具备强用户口令验证机制和用户操作跟踪,确保数据流向明确,提高企业数据使用的安全等级。

及时性。热轧工程记录系统收集的工程数据一般都需要实时处理,在最短的时间内提交给用户,减少用户等待数据报表形成的时间,提高系统使用效率。

共享性。实现数据共享是热轧工程记录管理系统重要功能,在具有安全口令的注册用户之间共享数据资源,能够有效提高团队工作效率。

三、系统功能设计

在设计前,需要做大量的信息收集。从系统物理位置的确定、系统界面的设计、数据项数目的筛选、数据项的中文翻译准确度、工艺分析人员期望的数据存取周期及报表格生成格式和存储位置、网络数据传递走向、数据的安全性、设备的稳定性等,我们都一一进行了核实,确保系统的工作效率。

1.界面展示

热轧工程记录管理系统的界面见图2。

图2 界面展示(部分截图)

2.功能设计

查询功能。本系统提供的查询方式主要包括:时间查询、钢卷号段查询、材质代码查询和成品材质查询。查询方式包括单项查询和组合查询。单项查询,用户可以选任意一个查询条件进行数据检索;组合查询,用户可以在复选框中任选查询项目进行自由组合查询。

字段内容选择。用户可以根据自己关注的项次,来查询自己所需的数据。对于用户来说,并不是每次查询都需要查询所有数据,可以在“字段内容”处选择所需项次(图3),然后点击中间的“--＞”,就可以筛选出当次查询的项次。可以再“已选字段”处再反选字段,然后点击“＜--”,就可以撤销不需要的项次。

图3 根据所需内容选择字段

数据下载。保存数据室存在指定目录下,用户只需要输入文件名和保存格式,然后点击“导出数据”就可以了。如果系统导出数据完成,会自动提示。由于是保存为excel格式,这是可以选择“保存为2003格式”和“保存为2007格式”(图4)。其中,“保存为2003格式”是考虑到由于有些机器上没有装excel 2007,这里直接转成excel 2003格式的文件。一般推荐保存为excel 2007的格式,因为数据量比较大,excel 2003的excel自身有存储缺陷,没有办法存储大量的数据。

图4 导出格式

四、结束语

综上所述,管理系统主要实现了历史轧制工程数据的查询、保存和下载的功能。在设计过程中,充分考虑到系统的实用性和用户对其操作方便快捷的因素,没有加入过多的界面修饰和不必要的功能,例如“时钟功能”等。在导出到excel表格时,采用了内存优化的原则,使得导出速度由最开始的20分钟降低到1分钟以内。

[1]孙一康,王京.冶金过程自动化基础[M].冶金工业出版社,2006.

[2]王纯波,安润琳.炼钢计算机系统的改造[J].天津冶金,2003,(5):1-2.

[3]蔡伟淦.软件工程中系统需求初探[J].信息系统工程,2011,(9):1-2.

[4]余恺.关于软件工程系统需求的分析探讨[J].商场现代化,2010,(09).