陳菊萍，楊 效，蔣宜文，施建軍，劉峰民

(甘肅省氣象信息與技術(shù)裝備保障中心，甘肅730020)

0 引言

隨著國內(nèi)綜合氣象觀測業(yè)務(wù)現(xiàn)代化的快速發(fā)展和質(zhì)量管理體系建設(shè)的有序推進(jìn)，中國氣象裝備保障工作已經(jīng)進(jìn)入高集成、智能化的發(fā)展階段。大批量智能地面氣象觀測設(shè)備投入到天氣監(jiān)測中，使地面氣象觀測設(shè)備的種類和數(shù)量不斷增多，地面氣象觀測設(shè)備維修保障工作量與日俱增。面對日益增長的保障需求，地面氣象觀測設(shè)備故障維修效率低下的問題不斷凸顯，導(dǎo)致設(shè)備采集的數(shù)據(jù)無法及時、準(zhǔn)確傳輸。雖然氣象保障人員在日常維修工作中積累了一定的故障維修經(jīng)驗(yàn)，但故障信息及解決方案在不同保障人員之間利用、分享和重用效率比較低[1]。與此同時，綜合氣象觀測運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)(以下簡稱ASOM2.0)維護(hù)維修模塊中存儲了大量的設(shè)備故障單，長期以來缺少對故障單歷史數(shù)據(jù)的挖掘，以及對故障維修資料的管理、歸檔，所以急需建立規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的自動氣象站故障知識庫。故障知識庫的建立有利于故障信息及解決方案資源共享，降低采集運(yùn)維工作難度，提高故障處理的質(zhì)量和效率[2]，提升業(yè)務(wù)保障人員的維修能力，保障設(shè)備的完好率。

文章對DZZ6型自動氣象站歷史故障單進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，結(jié)合臺站保障人員的維修經(jīng)驗(yàn)，編寫構(gòu)建規(guī)范化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化的維修文檔，最后將維修文檔加入到ASOM2.0系統(tǒng)維護(hù)維修模塊中，形成知識庫管理模塊，實(shí)現(xiàn)故障信息及解決方案資源共享，簡化故障分析流程，降低維修工作難度，縮短故障處理時間，提高維護(hù)維修工作效率，提升全省氣象裝備維修工作的專業(yè)性、高效性。

1 系統(tǒng)概述

綜合氣象觀測業(yè)務(wù)是氣象工作的重要組成部分[3]，ASOM2.0作為現(xiàn)代氣象探測系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)[4]，氣象保障人員訪問量高，在該系統(tǒng)中添加知識庫管理模塊可以方便系統(tǒng)維護(hù)及用戶使用。知識庫管理模塊分為知識庫維護(hù)和知識庫查詢兩個子模塊，用戶可以在知識庫維護(hù)模塊中編輯、提交故障知識庫，系統(tǒng)會將待審的故障知識庫存儲到臨時知識庫，待管理員審核通過后在知識庫查詢模塊中生成正式知識庫。知識庫管理流程圖如圖1所示。

圖1 知識庫管理流程圖

2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

2.1 開發(fā)技術(shù)

系統(tǒng)選用B/S結(jié)構(gòu)(Browser/Server，瀏覽器/服務(wù)器模式)，降低客戶端硬件要求，有利于系統(tǒng)維護(hù)、提高用戶使用率。程序使用JAVA語言，數(shù)據(jù)庫使用SQL Server 2008。

2.2 數(shù)據(jù)處理

文章對2016年1月—2020年7月DZZ6型自動氣象站的3376條歷史故障單數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行分析，研究發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生頻次最多的是通訊系統(tǒng)，占60%，其次是供電系統(tǒng)、傳感器、采集器。因傳感器種類較多，對8類傳感器故障設(shè)備進(jìn)行細(xì)分，排在前四位的依次是風(fēng)速風(fēng)向傳感器、溫度傳感器、地溫傳感器和能見度傳感器，不同傳感器故障頻次統(tǒng)計(jì)圖如圖2所示。

圖2 不同傳感器故障頻次統(tǒng)計(jì)

根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，參照GB/T 19001-2016/ISO9001《質(zhì)量管理體系要求》，在ASOM2.0中建立了規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的自動氣象站故障知識庫。

3 界面顯示

3.1 知識庫維護(hù)

知識庫維護(hù)界面共分為4部分，從上到下依次為查詢條件區(qū)、按鈕區(qū)、列表顯示區(qū)和功能菜單區(qū)。

用戶可以依據(jù)站點(diǎn)類型、故障子系統(tǒng)等查詢條件選擇匹配的知識庫信息。

按鈕區(qū)包括查詢、重置和新建按鈕，用戶點(diǎn)擊新建按鈕后，會出現(xiàn)新建知識庫界面，其中紅色“*”號標(biāo)注項(xiàng)是必填項(xiàng)，上傳附件為選填項(xiàng)，創(chuàng)建人與創(chuàng)建時間依據(jù)系統(tǒng)時間自動生成，不可更改，用戶依據(jù)實(shí)際使用情況可以選擇不同按鈕進(jìn)行編輯。

列表顯示區(qū)顯示滿足查詢條件的知識庫記錄信息，并提供詳細(xì)、編輯、提交、審核操作功能。只有管理員才能夠?qū)徍酥R庫，一般用戶只能操作自己創(chuàng)建的知識庫。

功能菜單區(qū)包含翻頁、頁面顯示記錄數(shù)量及導(dǎo)出功能。用戶可以根據(jù)需求進(jìn)行翻頁操作和記錄數(shù)量顯示及 XLS、CSV、PDF文件格式的打印或?qū)С觥?/p>

3.2 知識庫查詢

知識庫查詢界面分為查詢條件區(qū)、按鈕區(qū)、列表顯示區(qū)和功能菜單區(qū)4個區(qū)，該模塊中只可以查詢顯示通過審核的知識庫信息，其他區(qū)域功能使用方法參見知識庫維護(hù)界面。

4 結(jié)束語

甘肅省新型自動氣象站觀測設(shè)備均為DZZ6型，面對龐大的設(shè)備保障需求，做好氣象設(shè)備維修質(zhì)量保障和控制，對甘肅省氣象數(shù)據(jù)采集傳輸具有重要意義。依據(jù)質(zhì)量管理體系的要求，依托系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)和業(yè)務(wù)規(guī)范建設(shè)，構(gòu)建自動氣象站故障知識庫能夠整合分散、獨(dú)立的自動氣象站維修保障經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)故障知識科學(xué)管理，對保障人員提高設(shè)備故障處理效率及解決設(shè)備故障問題的能力有積極的指導(dǎo)意義。