［摘要］油田计量器具检校管理系统通过对计量检定相关数据的统计分析，自动形成一套准确的计量器具台账，并根据实际情况及时更新，为计量管理工作提供可靠的依据，使计量器具管理过程中的具体问题得到解决。本文在分析新疆油田公司油田计量器具管理信息化管理需求的基础上，详细地介绍了“油田计量器具检校系统”的技术架构、模型设计，系统功能及系统成果，旨在为相关研究提供借鉴。
［关键词］元模型框架；三层架构；油田计量器具检校管理系统
0引言
新疆油田公司有多家计量技术机构，承担了公司全部计量器具77%的计量检定任务。长期以来，计量管理工作模式始终延续传统的半手工模式，依靠纸质文档传递保存文件资料，不便于数据保存、检索、统计分析，也不利于信息共享。随着现代化管理的变革，旧的管理模式愈发显得不合时宜。为更好地实现数据统一管理、检校流程的严格监控，减轻工作强度，减少计算误差，实现对检校流程及数据信息的网络化管理，有必要引进新的管理模式。
1油田计量器具检校管理系统建设目标
改变计量工作半手工时代的落后状况，实现检校全过程质量监督功能，建立适用于公司内、外部计量技术机构的检校流程，实现计量器具全流程数字化、规范化管理，提高工作效率，使新疆油田公司计量工作从数字化走向信息化、智能化，在集团公司达到领先水平。
2油田计量器具检校管理系统技术架构
采用模型驱动的体系架构，在智能油田应用集成平台模型的基础上，通过精简和优化，形成适合Web平台的元模型框架，如图1所示。采用模块化服务框架，开发Web平台核心功能及基础服务，实现服务的动态装配和灵活部署。选择合适的RIA及HTML5等技术，为应用功能提供丰富界面表现方式和交互性，支持主流浏览器应用。为应用开发提供基础界面模板以及丰富的基础组件，提高应用系统开发和维护的效率。建立完善的集成标准和规范，实现不同应用资源（数据、组件、服务、应用功能）的集成和扩展。平台基于展现层、服务层、数据层的3层架构进行设计开发。①数据层：系统模型和业务数据采用关系数据库和JSON、XML等方式存取。②服务层：平台基于J2EE体系架构，引入GRAILS框架实现服务模块化管理和集成；针对基于其他技术平台（.net）开发的业务服务，通过服务总线集成。③展示层：采用组件化开发模式，基于当前主流的SpringMVC+JQueryEasyUI框架构建。
3油田计量器具检校管理系统模型设计
整个系统采用MVC（模型－视图－控制器）模型设计，分为3个层次，即模型实现层、控制层、呈现层。在智能油田应用集成平台基础上开发，集成统一认证系统。
3.1自动采集模块
自动采集部分，由多个单独采集模块组成，包括压力计、天平、玻璃量器、金属罐、电能表模块。
3.2模型实现（Model）层
数据存储在Oracle数据库中，所有的数据逻辑通过存储过程或函数实现。自动采集模块与具体的设备通过RS232串口进行连接，读取数据，然后通过本系统提供的http接口，写入系统中。
3.3控制（Control）层
由“智能油田应用集成平台”实现，进行数据库与前端的数据传输，业务逻辑在数据库中以存储过程方式实现。
3.4呈现（View）层
采用HTML5技术实现业务呈现，浏览器可以支持所有支持H5的版本，建议浏览器有firefox/google/360极速模式/IE11以上版本等。
4油田计量器具检校管理系统功能
系统主要功能包括系统管理、流程管理、报表管理、人员管理、任务管理、质量监督。
4.1系统管理
系统管理包括菜单管理、用户权限管理、分类类别管理、检定规程管理、设备管理、原始记录及证书定制管理、审批授权。
4.2人员管理
人员管理包括人员签名管理、取证项目管理（定义人员的取证项目及有效性），实现人员考核，工作量统计的自动化和规范化。
4.3流程管理
三级质量审核流程：登记卡录入、收发室任务指派、室主任任务分配、检定室补齐资料、检定、核验、审批。
4.4报表管理
报表管理包括日报、周报、年报、工作量统计、合格率统计、计费结算。
4.5任务管理
任务管理包括被检计量器具内部流转位置及状态全程可跟踪，根据其状态可细分为3种，即当前任务、任务跟踪、历史任务。
4.6质量监督
质量监督包括证书抽检、原始记录抽检、规范抽检等。
4.7标准文档
标准文档包括规程上传与查看等。
5油田计量器具检校管理系统成果
“油田计量器具检校管理系统”应用了3项技术，实现了8项创新。
5.13项技术
5.1.1HTML5技术
不同于传统的Server端只能被动接受请求，回送响应信息，HTML5增加了上行通道，使网页更灵活。无须借助控件或插件，就可实现各种复杂的应用。
5.1.2云存储技术
采用软件架构，将数据分布到不同的服务器硬盘，实现数据的冗余备份、容量动态扩充、统一访问接口、安全的授权管理机制，采用FastDFS技术实现功能的自行扩展。
5.1.3数据库缓冲池技术
所有与数据库的交互都是采用存储过程或函数实现，通过自己研发的数据库链接池与数据库保持长链接，同时提供二级缓存，大大提高了数据库访问效率。用几个或几十个链接可以在普通PC服务器上实现每秒钟几万次的事务处理，实现了每秒3万次的写入操作。
5.28项创新
5.2.1标准管理
针对计量或其他实验检测的标准进行管理，每个标准对应一组或多组原始记录格式。按照标准进行分类管理，可以自定义增加修改相应标准内的格式信息、公式信息、判定信息等。
5.2.2参数管理
对标准中的输入参数、输出参数、判定依据、常量信息等进行整理，在后台对该参数进行定义、命名、存储等。每个参数作为基本元素，属性包括：所属标准、所属记录、参数名称、参数值类型、参数值、呈现所在的位置X坐标、呈现所在的位置Y坐标、是否可修改等。其中，每个参数在数据库中以JSON格式存储。
5.2.3计算公式管理
每个输出项，定义一个公式定义。
5.2.4原始记录格式管理
采用纯HTML5模式以网页形式呈现原始记录格式，不需要任何插件，不需要额外的软件支持，同时又可导出为Excel或PDF文件，提供给其他业务使用。这部分逻辑较复杂，前端是具备HTML5功能的数据呈现，与受控文件呈现要一致，后端是在数据库中实现逻辑，数据传递采用JSON格式。
5.2.5证书格式管理
证书管理与原始记录格式类似，与原始记录关联使用，证书中的结果数据直接指向原始记录的相应数据，从而实现联动，类似Excel的外部调用。其中，手写签名部分，也是通过公式定义，获取相应人员提前保存的签名，签入相应位置，实现自动手写签名、签章。
5.2.6自动计算
自动根据定义的公式自动计算将结果放入公式所在位置。赋值和计算都是在后台计算完后再呈现在网页上，最终将计算结果通过JSON格式存储到数据库中。
5.2.7图形化生成
直观地在网页上生成原始记录格式模板及证书格式模板，做到所见即所得，就类似一个“C++语言”需要一个“VC++”的集成开发环境一样。
5.2.8全自动检定
自动采集与原始记录结合，实现全自动检定。
6结语
“油田计量器具检校管理系统”填补了国内计量检测行业的空白，改变了新疆油田公司现有的工作管理模式，把计量检测各岗位人员从目前繁杂的手工录入、手工数据处理、手工数据统计中解放出来。此系统推行应用，将提升新疆油田公司计量管理工作效率，强化计量监督质量，提高计量监管工作的有效性，有效地保障新疆油田公司计量器具规范化、科学化管理的实施。
主要参考文献
［1］全国法制计量管理计量技术委员会.计量标准考核规范（JJF1033-2016）［Z］.2016-11-30.
［2］全国法制计量管理计量技术委员会.法定计量检定机构考核规范（JJF1069-2012）［Z］.2012-03-02.
［3］全国法制计量管理计量技术委员会.数值修约规则与极限数值的表示和判定（GB/T8170-2008）［Z］.2008-07-16.
作者:刘燕俐 魏秀萍 江帆 单位:新疆油田公司数据公司
