李昕 田煜

中國飛行試驗(yàn)研究院（中航工業(yè)試飛中心），陜西 西安 710089

引言

計(jì)量管理是協(xié)調(diào)計(jì)量技術(shù)管理、計(jì)量經(jīng)濟(jì)管理、計(jì)量行政管理和計(jì)量法制管理之間關(guān)系的總稱，現(xiàn)行計(jì)量管理方法可分為以下幾類：法制管理方法、行政管理方法、技術(shù)管理方法、經(jīng)濟(jì)管理方法、宣傳管理方法等，都是以命令-支配模式為主，而現(xiàn)代化的管理方式主要著重于加強(qiáng)各工作組、各人員之間的協(xié)作，所以計(jì)量管理網(wǎng)絡(luò)模式隨著21世紀(jì)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化與信息化的推行應(yīng)運(yùn)而生，具體來說就是搭建一個計(jì)量管理網(wǎng)絡(luò)，集技術(shù)管理、經(jīng)濟(jì)管理、行政管理、法制管理于一體的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)，旨在實(shí)現(xiàn)計(jì)量管理的自動化、智能化、信息化建設(shè)。

1.概述

目前同行業(yè)計(jì)量部門采用的計(jì)量管理系統(tǒng)多種多樣，其網(wǎng)絡(luò)模式可以分為以下4類：

采用C/S(客戶機(jī)/服務(wù)器)體系結(jié)構(gòu)；

采用B/S（瀏覽器/服務(wù)器）體系結(jié)構(gòu)；

使用簡單的word、excel表格形式；

在Dos環(huán)境下運(yùn)行的系統(tǒng)。

其中word、excel表格形式的計(jì)量管理系統(tǒng)只能實(shí)現(xiàn)簡單的查詢、統(tǒng)計(jì)等功能，存在勞動強(qiáng)度大、難查詢等缺點(diǎn)，不利于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)功能；在Dos環(huán)境下的管理系統(tǒng)，無法實(shí)現(xiàn)WINDOWS環(huán)境下友好的圖形交互功能，響應(yīng)速度慢，實(shí)時(shí)性和系統(tǒng)擴(kuò)展性差，這兩種計(jì)量管理形式已逐步淘汰。下面對C/S模式和B/S模式的計(jì)量管理系統(tǒng)進(jìn)行比較與分析。

1.1 采用C/S模式的計(jì)量管理系統(tǒng)

C/S模式即Client/Server模式，分為兩層或三層結(jié)構(gòu)模式。兩層C/S結(jié)構(gòu)將計(jì)量管理系統(tǒng)分為客戶機(jī)和服務(wù)器兩部分，兩層C/S結(jié)構(gòu)如圖1所示，有如下特點(diǎn)：

以客戶端為中心，客戶機(jī)完成表示部分和應(yīng)用邏輯部分，適用于應(yīng)用相對簡單、數(shù)據(jù)訪問量不大的情況；

客戶端和服務(wù)器端直接相連，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器要消耗部分資源用于處理與客戶端的連接工作，導(dǎo)致客戶端數(shù)量激增時(shí)，服務(wù)器將會因?yàn)闊o法承受大量信息的流通而產(chǎn)生擁堵，性能大大下降；

可以從客戶端直接進(jìn)入數(shù)據(jù)庫修改數(shù)據(jù)。

圖1 兩層C/S結(jié)構(gòu)Fig.1 two layer C/S structure

三層C/S結(jié)構(gòu)是隨著分布式技術(shù)的不斷發(fā)展、成熟起來的，在三層計(jì)量管理系統(tǒng)中，客戶端和服務(wù)器之間加入一層或多層應(yīng)用服務(wù)程序，稱為應(yīng)用程序服務(wù)器（Application Server）,如圖2所示。

圖2 三層C/S結(jié)構(gòu)Fig.2 three layer C/S structure

三層結(jié)構(gòu)C/S結(jié)構(gòu)有如下特點(diǎn)：

只需要在應(yīng)用程序服務(wù)器上修改應(yīng)用程序代碼，不用修改所有的客戶端應(yīng)用程序，簡化了計(jì)量管理系統(tǒng)的更新和升級工作，增強(qiáng)系統(tǒng)應(yīng)用的伸縮性和靈活性；

包含安全機(jī)制，確保用戶根據(jù)授權(quán)有針對的獲取數(shù)據(jù)和修改數(shù)據(jù)；

與兩層C/S結(jié)構(gòu)不同，客戶端只完成表示部分，應(yīng)用邏輯由中間層服務(wù)器完成。

綜上所述，C/S計(jì)量管理系統(tǒng)適用于一般安全性要求高，交互性強(qiáng)，處理數(shù)據(jù)量大，使用范圍小而地點(diǎn)固定的場所。

1.2 采用B/S模式的計(jì)量管理系統(tǒng)

B/S模式即Browser/Server模式，是一種以WEB技術(shù)為基礎(chǔ)的新型系統(tǒng)平臺模式，如圖3所示。它是一種基于超文本協(xié)議的三層或多層C/S結(jié)構(gòu)，客戶端僅需單一的瀏覽器軟件，解決了跨平臺的問題，例如可以采用ASP（動態(tài)服務(wù)器端網(wǎng)頁）建立動態(tài)計(jì)量網(wǎng)站，用戶能使用IE瀏覽器對計(jì)量管理網(wǎng)站進(jìn)行瀏覽。

圖3 B/S結(jié)構(gòu)Fig.3 B/S structure

有如下特點(diǎn)：

從網(wǎng)頁訪問數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，方便計(jì)量信息資料的網(wǎng)上傳輸與控制；

客戶端只需要安裝瀏覽器軟件，簡化客戶端的工作；

增加Web服務(wù)器，Web服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器擔(dān)負(fù)更多的工作，對數(shù)據(jù)庫的訪問和應(yīng)用程序的執(zhí)行將在服務(wù)器上完成。

綜上所述，B/S結(jié)構(gòu)的計(jì)量管理系統(tǒng)適用于使用范圍廣、地點(diǎn)靈活，功能變動頻繁，安全性交互性要求不高的場所，與C/S結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)相比易于開發(fā)和維護(hù)，與C/S結(jié)構(gòu)功能互補(bǔ)。

2 當(dāng)前我院計(jì)量業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)分析

試飛院計(jì)量中心以往采用兩層C/S結(jié)構(gòu)計(jì)量業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)，作為計(jì)量部門內(nèi)部使用，選定一臺穩(wěn)定的計(jì)算機(jī)作為服務(wù)器，安裝數(shù)據(jù)庫軟件，另外30余臺計(jì)算機(jī)作為客戶機(jī)，安裝計(jì)量業(yè)務(wù)軟件作為人機(jī)操作界面，其中使用Delphi開發(fā)系統(tǒng)客戶軟件，使用SQL server2000數(shù)據(jù)庫服務(wù)。運(yùn)行時(shí)由數(shù)據(jù)庫服務(wù)器作為計(jì)量業(yè)務(wù)程序后端，存儲和管理數(shù)據(jù)，客戶機(jī)作為前端，從服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)并向用戶顯示數(shù)據(jù)，同時(shí)把用戶對數(shù)據(jù)的操作如修改設(shè)備臺帳信息或生成檢定/校準(zhǔn)證書提交給服務(wù)器處理，該系統(tǒng)運(yùn)行初期基本滿足計(jì)量業(yè)務(wù)的需求，近年來隨著試飛型號任務(wù)對計(jì)量保障水平提出了更高要求，原來的計(jì)量管理系統(tǒng)出現(xiàn)了不符合工作實(shí)際要求的情況，迫切需要改進(jìn)。

1）無法在院內(nèi)實(shí)現(xiàn)信息共享

當(dāng)前的計(jì)量業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)只在計(jì)量中心內(nèi)部運(yùn)行，院內(nèi)其他單位人員無法對計(jì)量信息和資源進(jìn)行瀏覽處理，與用戶相關(guān)的信息如每月的儀器設(shè)備周檢計(jì)劃表需要經(jīng)過計(jì)量管理系統(tǒng)中生成-〉電子郵件或紙張打印-〉收發(fā)員電話通知-〉儀器管理員領(lǐng)取，經(jīng)手環(huán)節(jié)多，可能導(dǎo)致儀器送檢不及時(shí)，工作效率降低。

2）C/S結(jié)構(gòu)限制計(jì)量業(yè)務(wù)的順利開展

試飛院地域廣闊，園區(qū)網(wǎng)2000余臺計(jì)算機(jī)分布于院區(qū)，需要瀏覽和使用計(jì)量信息的用戶包括試飛院下屬各單位領(lǐng)導(dǎo)和儀器管理員人數(shù)已超過100人，且數(shù)量還在增加，C/S結(jié)構(gòu)中，客戶端需要安裝特定的計(jì)量業(yè)務(wù)軟件，不可能在如此眾多的計(jì)算機(jī)上安裝，用戶無法在安裝客戶端軟件外的計(jì)算機(jī)上處理相關(guān)的計(jì)量業(yè)務(wù)，升級、維護(hù)系統(tǒng)工作繁瑣，成本較高。

3）運(yùn)行性能隨著數(shù)據(jù)庫的增大而衰退

從2007年運(yùn)行至今，數(shù)據(jù)庫容量不斷增大，其中包括及時(shí)更新的3萬余臺件的測量設(shè)備臺帳表和逐年增加的設(shè)備檢驗(yàn)信息表，系統(tǒng)負(fù)荷大，導(dǎo)致計(jì)量管理系統(tǒng)的性能差強(qiáng)人意，最明顯的表現(xiàn)就是客戶端的響應(yīng)速度很慢，生成報(bào)表/證書、查詢操作需要十幾到幾十秒，嚴(yán)重影響工作效率。

4）不符合院保密要求

計(jì)量管理系統(tǒng)的證書/報(bào)告模板保存在作為服務(wù)器的計(jì)算機(jī)上，該計(jì)算機(jī)需要開放遠(yuǎn)程FTP服務(wù)，而且設(shè)置為根目錄可寫，這樣檢定/校準(zhǔn)人員才能在客戶端上下載模板生成新證書/報(bào)告然后上傳至服務(wù)器，另外服務(wù)器安裝了Windows2000操作系統(tǒng)，這些都不符合最新的試飛院保密體系要求。

3 C/S和B/S結(jié)構(gòu)相結(jié)合的計(jì)量管理系統(tǒng)

C/S或B/S結(jié)構(gòu)的計(jì)量管理系統(tǒng)各有優(yōu)缺點(diǎn)，考慮到試飛院計(jì)量管理業(yè)務(wù)的實(shí)際需要，計(jì)量管理系統(tǒng)可以采用C/S和B/S相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即分布式三層模式，結(jié)構(gòu)圖如圖4所示，C/S部分負(fù)責(zé)大量計(jì)量數(shù)據(jù)信息的錄入和修改，包括設(shè)備臺賬、資料和人員信息數(shù)據(jù)庫，包含的內(nèi)容如圖5所示，負(fù)責(zé)表內(nèi)大數(shù)據(jù)量的存貯和處理，對數(shù)據(jù)的安全性要求較高；B/S部分負(fù)責(zé)計(jì)量信息的發(fā)布和查詢，內(nèi)容如圖6所示，送檢單位通過園區(qū)網(wǎng)瀏覽器了解送檢設(shè)備的檢定/校準(zhǔn)情況，適時(shí)得到本單位須及時(shí)送檢設(shè)備的信息。

圖4 基于C/S+B/S網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的計(jì)量管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖Fig.4 measurement management based on system structure diagram of C/S+B/S network architecture

圖5 C/S結(jié)構(gòu)框圖Fig.5 C/S structure

圖6 B/S結(jié)構(gòu)框圖Fig.6 B/S structure

3.1 計(jì)量管理系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

采用C/S+B/S混合結(jié)構(gòu)的計(jì)量管理系統(tǒng)主要優(yōu)點(diǎn)如下：

1)獨(dú)立性

三層模式具有靈活的硬件系統(tǒng)構(gòu)成，開發(fā)時(shí)對每個層可以選擇與其處理負(fù)荷和處理特性相適應(yīng)的硬件，每一層可以選擇各自的最優(yōu)解決方案、最佳開發(fā)語言和開發(fā)工具，從而使得計(jì)量管理系統(tǒng)試運(yùn)行期間所用調(diào)試時(shí)間和精力大大減少。

2)經(jīng)濟(jì)性

該結(jié)構(gòu)能充分利用現(xiàn)有資源，基于原C/S結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，開發(fā)WEB界面，不需要重新推翻舊體系就可以升級到新的體系結(jié)構(gòu)。

3)簡化客戶端

大大提高系統(tǒng)的工作性能，其中B/S模式中的客戶端只需要院內(nèi)要求的IE6.0即可，不需要開發(fā)。

4)安全性

中間層能夠隔離用戶直接對服務(wù)器的訪問，保護(hù)數(shù)據(jù)庫的安全。每一層可以設(shè)置自己的安全機(jī)制，例如實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加密，應(yīng)用程序服務(wù)器的安全機(jī)制也可以防止數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的入侵，符合保密要求。

5)可擴(kuò)展性

當(dāng)系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)邏輯或業(yè)務(wù)規(guī)則發(fā)生變化時(shí)，只需要相應(yīng)的改變中間層的業(yè)務(wù)邏輯組件，不需要對系統(tǒng)所有客戶端進(jìn)行修改，避免客戶端應(yīng)用程序一一升級的困難，另外當(dāng)用戶數(shù)量或在線使用量增加時(shí)，能夠保持系統(tǒng)性能沒有明顯的衰退。

6)高效性

客戶端不直接與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器連接，中間層將客戶端的請求和數(shù)據(jù)庫返回的數(shù)據(jù)打包傳輸，減少網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)流量，提高對客戶的響應(yīng)速度，減輕系統(tǒng)的負(fù)載，緩解數(shù)據(jù)傳輸過程中的瓶頸效應(yīng)。

3.2 C/S+B/S網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的計(jì)量管理系統(tǒng)功能

1)展示計(jì)量網(wǎng)站的信息

該網(wǎng)站面向試飛院全體人員，主要向用戶進(jìn)行計(jì)量知識和法律法規(guī)的宣傳介紹，基本為靜態(tài)展示的內(nèi)容。

2)實(shí)現(xiàn)計(jì)量中心實(shí)驗(yàn)室管理

實(shí)驗(yàn)室管理主要由測量設(shè)備管理、計(jì)量中心業(yè)務(wù)管理、實(shí)驗(yàn)室綜合管理、臨時(shí)任務(wù)管理和統(tǒng)計(jì)查詢組成，其中測量設(shè)備管理可以完成全院幾萬臺測量設(shè)備的信息臺賬建立、每月/年周檢計(jì)劃的管理、對標(biāo)準(zhǔn)裝置的重復(fù)性和穩(wěn)定性分析；計(jì)量中心業(yè)務(wù)管理可以完成被檢定/校準(zhǔn)設(shè)備的收發(fā)、證書編輯生成、證書復(fù)核、證書批準(zhǔn)和證書返工這些流程；實(shí)驗(yàn)室綜合管理完成人員信息臺賬的建立、計(jì)量相關(guān)文件的集中管理；臨時(shí)任務(wù)管理主要針對型號任務(wù)統(tǒng)計(jì)或培訓(xùn)學(xué)習(xí)等臨時(shí)任務(wù)進(jìn)行管理；不同權(quán)限的人員可以對權(quán)限范圍內(nèi)不同狀態(tài)的計(jì)量任務(wù)信息進(jìn)行查詢和統(tǒng)計(jì)。

3)實(shí)現(xiàn)測量設(shè)備查詢與告警系統(tǒng)

計(jì)量中心作為全院所有受控測量設(shè)備的管理者，致力于測量設(shè)備全過程的動態(tài)監(jiān)控，確保全院設(shè)備周檢計(jì)劃的正常進(jìn)行及計(jì)量器具量值傳遞的準(zhǔn)確性、可靠性和統(tǒng)一性，以往存在的信息孤島現(xiàn)象阻礙計(jì)量部門與其它單位的信息互動，測量設(shè)備查詢與告警系統(tǒng)可以幫助測量設(shè)備使用單位和人員對本單位設(shè)備信息進(jìn)行查詢，適時(shí)看到測量設(shè)備的狀態(tài)，采用醒目的方式提醒相關(guān)人員進(jìn)行處理，并及時(shí)更新告警狀態(tài)。

4 結(jié)束語

C/S和B/S網(wǎng)絡(luò)模式相結(jié)合的計(jì)量管理系統(tǒng)，能夠建立一個業(yè)務(wù)管理、標(biāo)準(zhǔn)器管理、收費(fèi)管理、人事管理和系統(tǒng)維護(hù)全面集成的系統(tǒng)，既能經(jīng)濟(jì)有效的利用現(xiàn)有計(jì)算機(jī)的資源，又能保證計(jì)量管理信息數(shù)據(jù)的安全性，既能實(shí)現(xiàn)很大數(shù)據(jù)量的存儲和處理，又能滿足院內(nèi)其他單位對儀器設(shè)備查詢、預(yù)警的要求，很大程度節(jié)省人力資源，提高工作效率，促進(jìn)計(jì)量管理信息化和科學(xué)化建設(shè)。

[1]葉川.基于三層結(jié)構(gòu)的計(jì)量管理系統(tǒng)設(shè)計(jì).成都:西南交通大學(xué),2008.

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[3]潘愛蓮,淺析計(jì)量工作在企業(yè)管理中的作用[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì),2010.20(36).