省级测绘生产业务管理信息系统的设计与实现

黄 露，厉芳婷*

（1.湖北省测绘工程院，湖北 武汉 430074）

随着科学技术的飞速发展，我国信息化步伐不断加快，测绘事业已由模拟化测绘、数字化测绘过渡到信息化测绘时代[1]。走信息化发展道路，建设信息化测绘体系，是测绘发展的必然趋势[2]。《全国基础测绘中长期规划纲要（2015～2030年）》明确提出，到2020年要求形成以基础地理信息获取立体化实时化、处理自动化智能化、服务网络化社会化为特征的信息化测绘体系[3]。测绘业务信息化管理是信息化测绘体系建设内容，而测绘生产业务管理又是测绘业务信息管理中的重要组成部分[4]。当前，在我国测绘生产部门，测绘产品的技术工艺和生产过程已基本实现信息化，但测绘生产业务管理水平相对滞后，尚不能满足信息化测绘发展对测绘生产业务管理的信息化、自动化、智能化要求[5]。

本文以湖北省信息化测绘建设项目为例，结合湖北省测绘地理信息局的信息化测绘体系建设情况，在梳理当前测绘生产业务管理中存在问题的基础上，基于ArcGIS和SQL Server 2008数据库平台，对测绘生产业务管理信息系统进行了设计。该系统运用信息化手段提高了测绘生产业务组织管理效率，降低了管理成本，实现了测绘生产业务管理信息化、自动化、网络化和智能化，为湖北省信息化测绘体系建设提供了技术路线。

1 当前测绘生产业务管理中存在的问题

1.1 测绘生产业务流程

通过对湖北省测绘生产业务管理流程进行分析与整理，得到其业务流程如图1所示。湖北省测绘生产项目一般可分为项目准备、项目实施和项目验收3 个阶段。

图1 测绘生产业务管理流程图

1.2 存在的问题

在实际测绘生产业务管理过程中，主要存在以下问题：

1）目前虽然整个测绘数据生产系统是在计算机网络环境下进行的，但缺乏统一化、集成化、信息化的网络管理环境[6]，尚不能满足信息化测绘对测绘生产业务管理流程信息化、网络化和测绘数据处理自动化、智能化的要求[5]。

2）测绘生产工作量大，业务过程繁琐，数据处理工序多、软件多，许多管理环节仍采用传统手工记录和人工管理方式，记录传递费时，其中涉及的测绘生产作业人员、设备等信息未能得到及时、有效地收集和存储，缺乏科学调度、统一管理，影响生产效率。

3）测绘数据生产组织繁琐，各部门之间相对独立，采用传统的线下业务办理流程易造成数据流转不畅，问题反馈不及时，数据资源整合利用程度较低等情况，无法实现信息共享。

4）测绘生产质量控制方法较落后，控制手段单一，产品质量检查自动化程度不高[7]；无法实时有效地对生产管理中各项任务计划的下达、分解、进度、技术质量、生产质量等进行管理和监控，影响生产资源的及时调配。

测绘生产业务管理过程中存在的这些问题严重制约着测绘生产效率和生产管理水平的提升，影响着测绘保障服务能力建设。

2 系统设计

2.1 总体目标

为了提升测绘生产业务的信息化管理水平，完善信息化测绘体系建设，初步形成统一管理、结构合理、运转高效、保障有力的测绘生产业务管理信息系统，以实现测绘地理信息处理的自动化、信息化，以及测绘生产业务管理和质量控制的网络化、智能化要求[8]。利用计算机、网络、数据库等信息技术，构建适应于信息化测绘生产要求的测绘生产业务管理信息系统。通过系统构建，为测绘生产业务管理和质量检查部门提供一个简洁、高效、安全的信息化、智能化测绘生产管理平台。

图2 系统体系架构图

2.2 总体架构

测绘生产业务管理信息系统采用B/S架构，自下而上分为基础设施层、数据层、应用层和用户层，如图2所示。

1）基础设施层，是支撑整个系统正常运行的物理基础。其主要包括系统运行所需的硬件、网络和软件环境建设，如服务器、存储设备、计算机等硬件设备，局域网、安全设备等网络设备，以及数据库管理系统、数据库引擎、GIS平台等软件设备。

2）数据层，是整个系统建设的数据基础，综合利用ArcSDE和SQL Server 2008统一存储和管理与测绘生产业务相关的空间数据、属性数据和多媒体数据。其主要包括测绘生产空间数据、项目管理数据、生产任务数据、项目资料数据、生产过程数据、质检数据以及用户数据等。

3）应用层，是测绘生产业务信息化建设的应用软件系统。其集成了合同管理、项目管理、进度管理、装备管理、任务调度、质量管理、验收管理、资料管理、用户管理等功能模块。

4）用户层，通过系统对用户提供信息服务。用户是系统建设服务的目标，根据用户所属部门，系统用户主要包括相关领导、业务工作人员、系统管理员等。

2.3 数据库设计

系统数据库主要管理测绘生产空间数据、项目管理数据、生产任务数据、项目资料数据、生产过程数据、质检数据以及用户数据等（表1）。利用ArcSDE技术将这些空间数据和属性数据统一存储到SQL Server 2008数据库中，为实现测绘生产业务信息化管理提供数据基础[9]。

表1 系统数据库设计

2.4 功能设计

测绘生产业务管理信息系统以测绘项目生产管理为中心，以质量监控为目的，提供合同管理、项目管理、进度管理、装备管理、任务调度、质量管理、验收管理、资料管理和用户管理等功能（图3）。测绘生产项目中各种事务、工作性流程均通过电子化方式传递，实现对项目生产各阶段的综合管理与实时监控，控制项目完成的进度与质量，提高业务管理效率。

图3 系统功能模块图

1）合同管理，实现对生产项目合同的管理功能，主要包括合作协议审批和合同统计功能。①合作协议审批，实现对合作协议的编辑、传达、审批等功能；②合同统计，可按照年份、类型、金额等条件统计所有合同信息，支持统计图表显示和下载功能。

2）项目管理，实现对测绘生产项目基本信息、项目接合表等内容的管理。①项目基本信息管理，实现项目添加、修改、删除等功能；②项目接合表管理，利用项目接合表实现对项目计划的管理，可上传、下载和删除接合表，运用ArcGIS实现生产任务分块以及快速、直观地查看进度状态，可设置接合表最大级数和图幅状态信息显示的放大级数，以满足查询需求。

3）进度管理，实现对测绘生产项目进度流程和进度汇报的管理。①进度流程管理，项目管理员可创建和编辑项目的整个进度流程，实时显示从合同签订、项目设计、项目实施到项目验收每个必要节点的状态；②进度汇报管理，生产项目成员可根据实际项目进展对项目进度情况进行实时汇报。

4）装备管理，实现对测绘生产项目测量仪器、软件、设备等装备信息的登记、编辑与管理。

5）任务调度，提供任务通知单审批、生产任务分配、生产任务接收等功能，并支持多任务的并行和协同作业，可实时监控、灵活定制。①任务通知单审批，生产科下发任务到作业室后，需进行任务通知单的审批流程以及作业室填报项目实施计划书流程；②生产任务分配，实现项目接合表电子化、空间可视化，生产任务计划下达网络化，以及整个生产任务的分片下达、分配实施和分级管理；③生产任务接收，作业人员可对已分配的生产任务进行接收，接收到的任务不能退回，若不接收则退回任务分配环节。

6）质量管理，实现对生产业务流程的管理和业务流程的两级检查，用于鉴定生产项目工作成果是否准确、合格；提供质量检查流程、一级检查、质检需求单、二级检查和质检结果发布等功能。①质量检查流程，实现对质检流程状态的实时记录和更新，帮助用户掌握质检流程的整体进展情况，主要包括检查申请，资料审查，检查计划制定、组织实施、整改、复查以及质检报告发布，质管科主管可根据流程的具体进展编辑更新进度条；②一级检查，作业人员对生产作业完成情况进行的检查，是质量管理的第一步，主要检查生产项目的工作量和成果资料；③质检需求单，一级检查合格后，项目负责人发起二级检查申请的流程审批功能，质检需求单被审核通过后项目负责人才可提交数据至质管科进行二级检查；④二级检查，二级检查内容与一级检查相同，由质管科实施，确保生产作业信息的准确无误；⑤质检结果发布，质管科发布质检结果信息，主要包括发布类型、项目名称、所属区块、任务类型、作业室、质检结果说明、上传文档等信息。

7）验收管理，实现项目验收的流程审批，通过审批单跟踪记录整个项目验收阶段的流程信息和任务处理情况。

8）资料管理，实现对项目生产作业数据和成果数据等的集成管理，同时具备多源数据接入功能。①生产作业数据管理，实现对测绘生产项目中作业相关数据资料的统一管理，提供作业信息登记、上传、下载、删除等功能；②成果数据管理，提供对测绘生产项目成果图件、项目相关文档的管理，按类型分为任务单、合同、技术文档、质量文档、报表、检查记录等，根据用户权限，同时支持pdf、Word、Excel、ppt、jpg等文件的上传、下载、在线预览以及删除功能。

9）用户管理，实现对使用本系统用户基本信息和使用权限的管理。系统用户主要包括单位领导、部门领导和作业人员等。

3 关键技术

3.1 ArcSDE技术

测绘生产业务流程复杂，涉及的空间数据种类繁多、结构多样、数据量大，如相片控制测量数据、空中三角测量数据、影像判读与野外相片调绘数据、DLG、DOM、DEM等。运用ArcSDE技术实现了空间数据和属性数据的一体化存储管理[10]。把ArcSDE作为ArcGIS和SQL Server 2008数据库管理系统之间的GIS通道，将空间数据加载到SQL Server 2008中，实现基于ArcGIS结构集成的多源、多尺度、多时态、多种类的空间数据库，进行集中式统一存储与管理，支持分布式维护与更新，实现ArcGIS平台上海量、异构数据的一体化管理。

3.2 基于工作流引擎的业务流程设计

测绘生产业务管理信息系统以测绘生产业务为中心，通过测绘生产业务流程进行管理。随着测绘生产业务的不断推进，业务流程并不是一成不变的。根据测绘生产部门业务的变化，在系统建设过程中引入工作流引擎技术，对生产、质量检查等所有审批过程和相关业务流程进行重构，重点是对角色、工作流审批的灵活管理，可实现测绘生产业务流程的可定制、自动化配置，便于用户根据表单设计进行审批流程的定制和调整。用户在进行业务逻辑设计时，只需专注于了解整个业务逻辑，通过GIS将自己的逻辑图绘制在计算机上，即可完成工作流模板（业务逻辑模型）的定制。

3.3 基于WebGIS的可视化管理

在项目管理模块中，需要实现接合表的电子化和可视化展示。在任务调度模块中，需要划分区块测绘生产任务，按图幅分配、区块图层分配或区块划分测绘生产任务。在应用层，本文利用WebGIS图形化空间分析技术，让用户可通过B/S客户端实现测绘生产项目接合表的电子化、可视化管理与展示，实现图文一体的测绘生产任务分配与调度管理[6]，为测绘生产业务管理提供便捷的应用服务。

4 系统运行与实现

测绘生产业务管理信息系统基于SQL Server 2008数据库，充分利用ArcSDE技术、工作流引擎技术和WebGIS可视化技术等，建立了集多功能于一体的信息系统。目前该系统部署在湖北省测绘地理信息局，总体运行稳定，能为测绘生产提供信息化管理服务。运行效果如图4所示。

图4 测绘任务调度功能界面图

5 结 语

本文设计和实现了信息化测绘体系中的省级测绘生产业务管理信息系统。系统采用B/S架构，利用ArcGIS和SQL Server 2008平台构建测绘信息综合管理平台，对测绘生产业务信息进行统一管理、传输，实现了测绘生产管理现代化、办公自动化和决策科学化，能有效提升测绘生产效率和管理水平，带动测绘生产业务管理体制的升级改造，有效促进信息化测绘体系建设。本文是湖北省测绘地理信息局开展信息化测绘生产体系建设的一次成功尝试，为地理信息高效服务提供了信息化测绘生产技术支撑，为信息化测绘体系建设的开展奠定了坚实基础。根据实际应用的检验，在今后的使用过程中，将不断改进与优化系统功能，以满足不断增长的业务需求。

[1] 李德仁,邵振峰.信息化测绘的本质是服务[J].测绘通报,2008(5):1-4

[2] 李德仁,王艳军,邵振峰.新地理信息时代的信息化测绘[J].武汉大学学报(信息科学版),2012,37(1):1-6

[3] 国务院.关于全国基础测绘中长期规划纲要(2015～2030年 )的批复:国函[2015]92号[R].北京:中华人民共和国国家统计局,2015

[4] 国家测绘地理信息局.信息化测绘体系建设技术大纲:国测科发[2015]5号[Z].

[5] 付昕乐,蒙印,邓敏.信息化测绘生产业务管理系统的设计与实现[J].测绘,2017,40(2):55-58

[6] 薛文星,陈卫平,王清丽.信息化测绘体系中航测遥感数据管理与信息统计系统的设计与实现[J].测绘通报,2014(8):87-91

[7] 陈中林,蒋红兵,黄青伦.面向航测生产的信息化测绘技术体系研究与探讨[J].测绘与空间地理信息,2014,37(12):71-73

[8] 赵海涛,白建荣,盛林.信息化摄影测量生产技术体系建设实践[J].测绘通报,2013(4):111-114

[9] 刘云峰,李若,巩垠熙,等.面向航测遥感的信息化测绘生产体系的构建[J].测绘通报,2017(4):134-138

[10] 许友莲.基于Arc SDE的地理空间数据集成管理[J].城市勘测,2012(3):16-19