摘要:针对液化石油气钢瓶使用管理中存在的问题，提出分区域、贯穿钢瓶全生命周期的信息化管理系统(以质量监督部门为监督主体，涉及钢瓶生产厂家、灌装站、供应站、检测站、维修站等单位)。对液化石油气钢瓶全生命周期管理系统的架构及硬件、功能模块设计进行分析。
关键词:液化石油气钢瓶;全生命周期管理;信息化管理
1概述
我国液化石油气钢瓶的使用数量庞大，虽然从国家到地方各级监管部门针对液化石油气钢瓶的使用管理制定了许多规定，但仍由于钢瓶的庞大数量存在一定问题:钢瓶流通的复杂性(钢瓶易存在跨省市使用)，管理难度大。钢瓶的流动轨迹无法掌握，更无法追踪钢瓶的检定记录，容易导致钢瓶超期使用。为了解决以上问题，建立一套分区域，贯穿钢瓶全生命周期(从钢瓶的生产单位到灌装，再到下一级的供应，以及钢瓶检定、维修)的信息化管理系统。解决钢瓶跟踪管理难的问题，使每个钢瓶有案可查，保证在用钢瓶处于检定有效期内，杜绝超期瓶(超期指超出检定有效期)、故障瓶(漏气瓶、锈蚀瓶、损坏瓶)在居民中的流通，有效预防和减少钢瓶安全事故的发生。本文对液化石油气钢瓶全生命周期信息化管理系统(以下简称管理系统)的架构及硬件、功能模块设计进行分析介绍。
2管理系统架构
管理系统采用3层架构，将管理系统的人机交互、逻辑运算和数据储存分离，实现合理的结构及易于扩展和维护。3层架构包括:界面层(InterfaceLayer)，用于使用者输入、获取数据，可以利用计算机客户端、网页、手机App实现操作。逻辑层(LogicLayer)是界面层与数据层的桥梁，响应界面层的使用者请求，执行任务并从数据层抓取数据，将必要的数据传送给界面层。数据层(DataLayer)，用于定义、维护数据的完整性、安全性，响应逻辑层的请求，访问数据。数据层通常由大型的数据库服务器实现，如Oracle、MSSQLServer、Sybase等。
3硬件设计
3．1硬件系统
硬件系统包括客户端(钢瓶生产厂家、灌装站、供应站、检测站、维修站、质量监督部门)、服务器端。客户端通过Internet与服务器进行数据交换。
①客户端硬件
钢瓶生产厂家需配置具备联网功能的终端计算机、二维码激光打码机、二维码扫描机。灌装站、供应站、检测站、维修站需配置具备联网功能的终端计算机、二维码扫描机。质量监督部门除需配置具备联网功能的终端计算机、二维码扫描机外，还应配置便于现场使用的手持联网扫描机、联网手机。二维码就像档案编号，采用二维码扫描机、手持联网扫描机、联网手机扫描后，可查看钢瓶的序列号、生产日期、生产厂家，以及检定日期、检定有效状态、灌装记录、维修记录等信息，这些信息储存在服务器的相关数据库中。
②服务器端硬件
服务器分区设置(可分设华北服务区、华东服务区、华中服务区和华南服务区等)，每个区域的服务器端需至少配置1台数据处理服务器、1台数据储存服务器，各区域之间的服务器还可实现数据交换。每个区域的服务器应设置在省级质量监督部门的数据服务中心或者机房内。
3．2硬件主要性能指标
①客户端计算机
Windows操作系统，主频为1．4GHz以上的双核处理器，硬盘容量大于或等于500Gb，内存容量2Gb以上。
②二维码激光打码机
最大激光功率10W，激光波长10．64μm，激光重复频率小于或等于50kHz。标准雕刻范围50mm×50mm，打标深度小于或等于0．2mm，雕刻线速小于或等于7000mm/s，重复精度±0．01mm。整机功率0．6kW，可采用市电供电。
③二维码扫描机配置
扫描速度大于200Hz，接口采用USB3．0。
④服务器
机架式服务器。64位专用UNIX操作系统，兼容32位应用。CPU采用64位的RISC(ReducedIn-structionSetComputer，精简指令集计算机)架构芯片，支持多线程技术，主频应大于或等于1．7GHz。内存容量应大于或等于32Gb。至少配置2个8Gb/s双通道光纤网卡，配置2个千兆网络接口。
4功能模块
4．1模块设置
管理系统以数据库为中心，根据钢瓶全寿命周期中涉及的各种环节，设计了以下主要功能模块:注册申请、钢瓶生产管理、钢瓶灌装管理、钢瓶检测管理、钢瓶监督管理、钢瓶维修管理、钢瓶供应站管理、钢瓶档案管理。钢瓶档案管理功能模块属于公共功能模块，可供其他功能模块对钢瓶档案信息进行录入、编辑、查询。每个钢瓶的档案在管理系统中是唯一的，并以二维码作为查询途径和区别。
4．2模块功能
①注册申请
用于使用者(钢瓶生产厂家、灌装站、供应站、检测站、维修站)身份注册申请、审批、服务权限分配。使用者在终端计算机下载客户端软件并安装后，先进行注册申请:按照管理系统预定格式填写使用者类别、单位名称，上传资质证明等。提交注册申请后进入审批环节，由质量监督部门审批该单位是否符合要求。通过审批后，根据使用者类别，管理系统为使用者分配对应的类别权限。
②钢瓶生产管理
属于钢瓶生产厂家的功能模块，包括内部账号分配、钢瓶监检生产、钢瓶出售等子模块。内部账号分配子模块用于钢瓶生产厂家内部分配管理员、操作员(如焊接人员、喷漆人员等)和检测员等工种及权限。每个钢瓶在生产完成后，由钢瓶监检生产子模块生成1个二维码，并由二维码激光打码机对钢瓶瓶身进行打码标志。在生成二维码的同时，钢瓶生产记录(生产单位、钢瓶序列号、生产日期、合格情况等)也录入钢瓶档案。钢瓶售出时，生产厂家根据出售清单，在钢瓶出售子模块中录入售出信息(包括购买方名称、联系方式等)。
③钢瓶灌装管理
属于灌装站功能模块，包括内部账号分配、灌装申请审批、钢瓶灌装管理、灌装记录等子模块。内部账号分配子模块用于灌装站分配管理员、操作员等工种及权限。灌装申请审批子模块主要用于灌装站对供应站发起的灌装申请的审批。钢瓶灌装管理子模块包括检定有效状态核对、向检测站提出检定申请、审核供应站检定申请、故障瓶送修接收等功能。a．每个钢瓶进入灌装线前进行刷码，刷码后管理系统自动检索出钢瓶的检定日期、检定有效状态。若待灌装钢瓶超出检定有效期，钢瓶定期检测管理子模块将向检测站提出检定申请。b．对于供应站提出的钢瓶检定申请，经灌装站审核通过后，由供应站将超期钢瓶送回灌装站后，由灌装站完成送检。c．对于进行瓶体检查后，确定为故障瓶的钢瓶，在钢瓶灌装管理子模块下进行扫描录入后，则送往维修站维修。对于修复的钢瓶，在进入灌装站时进行扫描确认，送检合格后才可进入市场。灌装记录子模块主要用于记录钢瓶的灌装次数、时间和市场流向。
④钢瓶供应站管理
属于供应站功能模块，包括内部账号分配、供应记录、钢瓶灌装申请、钢瓶检定申请等子模块。内部账号分配主要用于供应站分配不同工种和权限。供应记录子模块主要用于供应站录入钢瓶的流动情况:钢瓶在出入供应站时，通过扫描二维码，自动生成钢瓶的出入供应站记录。钢瓶灌装申请功能主要用于供应站对站内空瓶进行灌装申请，发起的申请将传到灌装站。经灌装站审核通过后，供应站便可将空瓶发放灌装站进行灌装。钢瓶检验申请子模块主要用于当供应站发现超期钢瓶时，向灌装站提出钢瓶检定申请。
⑤钢瓶检测管理
属于检测站功能模块，包括内部账号分配、钢瓶检测办理、钢瓶检测结果录入、生产监检等子模块。内部账号分配子模块用于检测站分配管理员、检测员等工种及权限。钢瓶检测办理子模块提供钢瓶从申请检定到审批受理的流程。检测站受理申请后，待检定钢瓶进入钢瓶检测结果录入子模块，尚未检定的钢瓶显示为“未检”，已检定钢瓶显示为“检定合格”或“检定不合格”。对于检定不合格钢瓶，返回灌装站，由灌装站送往维修站维修，维修后重新送检。
⑥钢瓶维修管理
属于维修站功能模块，包括内部账号分配、维修记录等子模块。内部账号分配子模块用于维修站分配不同工种和权限。维修记录子模块提供维修记录录入功能，在钢瓶进入维修站时，便要对所有钢瓶进行扫码，生成钢瓶入厂维修记录。维修结束后，维修站将维修信息录入维修记录子模块中。对于修复后的钢瓶，应送回灌装站，由灌装站送往检测站进行检定。
⑦钢瓶监督管理
属于质量监督部门的功能模块，包括内部账号分配、生产厂家监督管理、灌装站监督管理、供应站监督管理、维修站监督管理、钢瓶安全监督管理等子模块。内部账号分配子模块用于质量监督部门内部分配科员、监督员等工种及权限。生产厂家监督管理、灌装站监督管理、供应站监督管理、维修站监督管理子模块用于实现质量监督部门对钢瓶生产厂家、灌装站、供应站、维修站的资质管理、监督安全管理、资质申请审批办理，以及各种相关信息的通知。钢瓶安全监督管理子模块主要用于监督管理部门对钢瓶的检定有效期、使用情况、流动情况进行监督，以及对使用者(钢瓶生产厂家、灌装站、供应站、检测站、维修站)提出的监督检验申请进行审批.
作者:林海钦 单位:海洋石油阳江实业有限公司