基于B／S与C／S模式的铁路运输安全管理信息系统

基于基于 b b s s 与与 c c s s 模式的铁路运输模式的铁路运输 安全管理信息系统安全管理信息系统 随着我国铁路运输业的迅速发展 对铁路运输安全管理不断提 出新的要求 解决安全管理问题 一是要不断提高员 i 的安全素质 提高安全防范意识及事故处 理能力 更重要的是运用安全管理信息技术 通过建立安全管 理信息系统来提高安全管理水平 降低事故的发生 笔者综合 考虑 c s 模式在信息管理 办公自动化等事务处理和 b s 模 式在信息浏览 查询和发布方面的优势 采用 b s 和 c s 模 式相结合的混合模式开发了铁路运输安全管理信息系统 结合 为某铁路运输企业开发的系统 论述了该系统的设计和实现 1 系统研究现状和目标 进入 20 世纪 90 年代以来 安全管理在企业中越来越受到重视 在发达国家 各种现代化的安全管理方法广泛应用 由于其生 产设备自动化程度很高 其安全管理大多包含在整个企业管理 系统之内 而在国内的一些企业 安全管理多停留在宣传 教 育 定期安全检查的水平上 而且多数是定性分析或事故后分 析 这种管理手段落后 被动 反应慢 很难适应现代安全生 产的要求 这种现象在铁路运输企业表现得尤为明显 因此 迫切需要建立适合当代现有生产条件的安全管理模式 采用数 学方法和计算机技术 建立企业的安全管理信息系统 这就为 定量分析创造有力条件 定量分析将对进一步认识安全生产的 规律 预测预报事故 防止和避免伤亡事故的发生产生积极作 用 所以建立安全管理信息系统 是解决铁路运输企业安全问 题的有效途径 铁路运输安全管理信息系统一方面对大量的历史数据进行分类 管理 向用户提供可靠 及时的统计数据 使工作人员对以往 的工作有总结性的认识 另一方面系统运用一定的数学方法对 搜集到的数据进行分析处理 辅助安全部门前瞻性的分析安全 形势 及时发现安全工作中存在的问题 提前进行预防控制 据此笔者研制了安全管理信息系统 实现定性分析和定量分析 相结合 力求把安全管理从传统的事后追踪变为事前预防控制 2 系统开发方案 2 1 系统体系结构 客户 服务器 c s client server 结构是 20 世纪 90 年代开始 流行的一种体系结构 在 c s 结构下 应用系统被分成前台 客户机 和后台 服务器 两部分 应用处理由客户端完成 数据 访问和事务处理由服务器承担 c s 结构其优点体现在 可 靠的数据完整性和安全性控制 高效的联机事务处理性能 很好的开放性和易扩充性 高效的应用程序开发 c s 结构的应用系统易于扩展 处理效率更高 但这种模式具 有内在缺陷 客户端具有平台相关性 随着应用逻辑和程序界 面占用越来越多的硬件资源 客户端变得越来越 胖 客户端 管理复杂 维护困难 为解决 c s 模式的内在缺陷 出现了 3 层 c s 模式结构 这种模式把传统 c s 结构中客户端的应用 逻辑分离开来 形成一个单一的应用服务器 从而大大降低客 户机对硬件的要求 使系统更容易扩展 随着 intemet 的快速发展 出现了基于 web 的 browser server 模型 浏览器 服务器模型 简称 b s 模型 该模型是把 c s 模型的服务器端进一步深化 分解成一个应用服务器 web 服务 器 和一个或多个数据库服务器 从而形成一个类似 3 层 c s 模型 b s 结构优点主要体现在 1 用户界面更加友好 操作更加直观 更易满足用户的使用习 惯 2 对用户跨平台支持 可跨平台使用数据库 超文本 多媒体 等多种形式的信息 3 提高了系统的可靠性 整体性以及可扩展性 4 客户端只需配置操作系统和 web 浏览器 降低了对客户机的 软硬件要求 5 更利于软件的开发 安装 升级 节省开发维护费用 基于 web 的 b s 模式特别适用于信息的浏览 查询与发布 适于领导辅助决策支持 而 c s 体系结构适用于信息管理 办 公自动化等事务处理的系统 根据系统的开发要求和系统目标 将这两种模式有机结合 安全管理工作涉及的部门 工种多 安全信息量大 要求处理速度快 基于此特点 为了节省工作 量 维护数据的完整性与可靠性 保证系统运行的高效性 系 统选择 c s 和 b s 混合模式的系统体系结构 既发挥传统 c s 模式成熟的技术 避免建立 3 层 c s 模式的高昂的代价 又能借 intemet 技术充分发挥 b s 模式的优点 这种混合模式 的体系结构如图 1 所示 2 2 开发语言及数据库的选择 为保证系统具有良好的开放性和安全性 选用先进的 visualbasic 6 0 和 asp 编程语言及 interdev6 和 frontpage2000 开发工具 缩短开发总周期 提高开发效率 其中 visual ba sic 6 0 是一种面向对象的可视化的编程工具 由于其灵活方便 和易于扩充的特点 因此 它越来越多地用作大型公司数据和 客户机 b 艮务器 c s 应用程序的前端开发工具 与后端的 sqlserver 数据库相结合 可以提供一个高性能的客户机 服务 器解决方案 asp 即活动服务器页面 active server page 是一 种用于 www 服务的服务器端脚本环境 它具有开发简单 功 能强大等优点 利用它 可以很容易地把 html 标签和文本 脚本命令及 activex 组件混合在一起构成 asp 页 以此来生成动 态网页 创建交互式的 web 站点 而不需要进行复杂的编程 visualinterdev 是创建动态 web 站点的集成开发环境 可以在其 下结合各种脚本开发 asp 和 html 应用程序 web 程序的骨架 及各种控制 处理功能都是利用 interdev 来设计的 visual interdev 是配合 asp 开发的主导工具 它是为 intemet 和 intranet 创建数据驱动型动态 web 应用程序的完整工具集 frontpage 是 web 站点的创建 管理和页面修饰工具 利用它 可以方便地创建漂亮的 html 页面 并对已生成的 web 应用程 序进行页面上的修饰和编辑 服务器端数据库选择 mssqlserver7 0 该数据库具有如下性 能 可伸缩结构 从单处理器到多处理器的硬件 用以满足未 来业务的需要 高性能结构 利用 windows nt 可得到更大的传 输量和更快的响应时间 方便系统管理 利用省时的图形化工 具 降低了对系统管理员的技术要求 使系统便于维护 强化 安全的事务处理能力 一旦系统发生故障 它能保护数据不丢 失 网络集成环境 可使用通用的网络和协议 客户端数据库选择桌面数据库 access2000 access 是微软公司 于 1994 年发布的微机桌面数据库管理系统 作为一种 mis 开发 工具 它具有界面友好 开发简单 接口灵活等特点 是典型 的新一代数据管理和信息系统开发工具 access 提供了强大的 数据组织 用户管理 安全检查等功能 在一个工作组级别的 网络环境中 使用 access 开发的多用户数据库管理系统具有传 统的 xbase 数据库系统所无法实现的客户 服务器 c s 结构和 相应的数据库安全机制 2 3 系统的设计原则 本系统的设计原则如下 1 实用性 系统采用友好的图形用户界面方式 实现全屏幕菜 单操作 用户能简单 方便地采集基础数据 实现信息共享与 交换 2 可靠性 系统在设计过程中 把可靠性作为系统设计成功与 否的重要标志 在设计过程中考虑到安全管理人员对计算机知 识的局限性 采用了较强的容错功能 对用户的非法操作均有 限制和提示 数据出错时具有相应的提示信息及处理能力 并 且每个处理环节都具有高度可靠性 保密性及安全性 3 开放性 利用 web 技术 使各局域网能进行分布数据处理 各子系统能在 intemet 上进行数据处理和信息查询 4 通用性 系统设计过程中 遵循企业安全管理中的一些通用 的基本管理制度 在铁路运输企业中具有通用性 5 先进性 系统采用软件工程的理论进行开发 利用模糊数学 灰色系统理论和安全系统工程理论 建立客观反映事故系统特 征的数学模型体系 采用数据库理论技术中的 e r 模式分析实 体间的关系并进行数据库结构设计 采用目前流行的可视化开 发工具进行系统开发 6 可扩充性 一方面是硬件的扩充能力 可以方便地在网上增 加设备或用户 另一方面是软件的扩充能力 在系统软件设计 时 要特别考虑今后可能的功能扩充 运用新的软件设计思想 对该系统作适当的调整升级保证系统能够满足新业务 新功能 的要求 而且对原来的程序没有影响或者影响很小 以及硬件 或网络的改变或升级基本不影响应用软件 3 系统结构及功能 3 1 系统事务流程 本系统事务流程如图 2 所示 3 2 系统的功能结构 系统基本功能结构及主要功能模块组成如图 3 所示 3 2 1 系统维护模块 系统维护模块主要是对系统中需要用到的一些参数进行预先设 置或重新配置以及对数据库中的数据进行维护 这些参数一般 是相对固定的 但是用户可以根据实际的变动情况对其进行重 新设置 系统维护模块包括系统参数设置 代码维护和数据维 护 3 部分 其中参数设置包括系统常用参数设置和数据库参数 设置 系统常用参数设置指的是对公司名称 站点 ip 等信息相 关信息进行设置 数据库参数设置指的是对服务器名称 数据 库类型 数据库名称等信息进行重新设置 代码维护模块包括 单位名称代码维护 工种名称代码维护 类别代码维护 违章 类别代码维护 违章内容维护以及事故类别代码维护 分别实 现根据单位中部门名称 工种名称 类别 违章类别 违章内 容及事故类别的变化对其进行修改的功能 数据维护包括数据 备份 数据恢复和数据清理 3 部分 分别实现对数据库中数据 的定期备份 数据库损坏后的恢复及定期删除数据库中部分数 据的功能 3 2 2 用户管理模块 用户管理模块主要是提供对系统使用者的名称 密码 权限以 及所属群组等信息进行管理 确保企业信息的安全保密性 用 户管理模块主要包括用户添加 用户删除 用户修改 密码修 改 4 部分 系统会根据登录者的权限提供全部或部分功能 如 果登录者是系统管理员身份 将提供全部的功能 包括用户的 添加 删除 用户权限的设定或修改以及密码的修改等功能 如果登录者是一般用户身份 将只提供密码修改的功能 3 2 3 信息录入模块 信息录入模块是安全管理信息系统的基础 主要提供基础数据 的录入 修改 删除 浏览等功能 信息录入模块由安全检查 整改表信息录入 三违登记簿信息录入 安全学习培训信息录 入 事故记录信息录入 事故报表信息录入 上岗人员信息录 入和运量信息录入等 7 部分组成 信息录入后保存在服务器上 的数据库中 以备查询 统计分析和生成报表时使用 3 2 4 信息查询模块 信息查询模块主要是提供对数据库中的相关数据按条件进行检 索的功能 包括安全检查整改信息查询 三违登记信 息查询 安全学习培训信息查询 事故信息查询 安全学习培 训学员情况查询 上岗人员信息查询 运量信息查询等 7 部分 每部分都提供组合查询的功能 3 2 5 统计分析模块 统计分析模块根据信息录入模块中录入的基础数据信息 统计 汇总出二次信息 以数据表格的形式显示统计的详细情况 并 同时以图形的方式直观地显示出来 用于管理决策 统计分析 模块包括历年事故趋势分析 历年事故中伤亡统计分析 直接 经济损失统计分析 百万吨公里事故率统计分析 分单位事故 统计分析 分工种事故统计分析 事故分类别统计分析 事故 发生时间统计分析和责任者年龄统计分析等部分 3 2 6 预测模块 预测模块主要是根据以往的基础数据 对相关指标进行预测 产生未来可能的结果或趋势信息 包括人体生物节律预测和事 故预测 其中人体生物节律预测是用来根据人体生物节律曲线 来预测每月员工可能发生的问题 需要对其进行提示 系统到 达警示日期会自动进行提示 事故预测是根据设定的预测起始 终止年份内的历史数据 利用灰色预测模型产生预测年份的事 故数等 3 2 7 报表生成模块 报表生成模块主要是产生企业需要的各种标准报表 包括安全 生产情况报表 事故月报表 事故年报表 安全管理综合指标 月报表和安全管理综合指标年报表等 4 系统运行环境 服务器端采用 microsoft windows nt 4 0 客户端采用 windows2000 操作系统 所选的操作系统是多任务 多进程的 32 位操作平台 具有集中安全性设计 开放性强 可支持多种 网络用户 支持多种网络传输协议 通过调制解调器拨号方式 可实现远程访问服务等特点 服务器端数据库管理系统采用 mssqlserver7 0 它是一个高 性能 多用户的关系型数据库管理系统 rdbms 它价格低廉 安全性好 效率高 并且可以搭配 backoffice 套件 客户端数 据库采用 access2000 5 结 语 1 本系统在某铁路运输企业投入使用后 取得了良好的使用效 果 通过及时给决策部门提供准确的统计数据 提高了决策的 及时性和准确性 大幅度提高了企业的铁路运输安全管理水