基于過程控制的焊工資源管理系統開發

（海洋石油工程（青島）有限公司，山東 青島 266520）

0 前言

海油工程青島公司是亞洲最大的海工制造基地之一，焊工認證及資源管理工作量非常大。公司焊工管理涉及培訓、理論考試、實操考試、證書管理、資質報批管理、胸牌管理、黑名單管理等多個工作流程，各工序相互獨立，工作重復性大，加之焊工分散于規模龐大的分包隊伍中，流動性很大，給焊工資源管理工作帶來很大困難。

國內外多個機構針對焊工資源管理開發了不同的信息系統，如大慶石油管理局焊接研究與培訓中心研發的《基于Browser/Server的焊工檔案管理系統》[1]、鄭州機械設計研究所開發的《焊工檔案的計算機管理》系統[2]、天津津濱石化設備有限公司開發的《焊工考試管理程序》[3]、中油二建開發的《焊工考試資料計算機管理軟件》[4]、重慶大學開發的《焊工培訓檔案管理系統》[5]、TWI（英國焊接研究所）開發的Welderqual管理系統等。

上述系統僅是針對焊工檔案的靜態信息進行管理，且系統行業性很強。鑒于管理模式和工作流程的特殊性，沒有通用性。

本研究基于海油工程青島公司管理工作流程，開發了一套焊工資源管理系統。該系統通過優化工作流程和整合焊工資源，實現資源共享，提升工作效率，減少了焊接質量隱患，為各級業務部門及管理層提供準確、及時的數據支持和決策輔助。

1 系統架構

系統采用B/S網絡架構、瀏覽器/服務器模式，支持用戶通過IE等瀏覽器直接訪問登陸系統進行操作，所有操作均在Web瀏覽器端完成，無需安裝客戶端，系統升級維護更方便。操作系統采用Windows Server 2008，.NET4.0及以上版本。系統整體架構如圖1所示。

圖1 焊工資源管理系統整體架構

系統采用標準三層數據結構進行設計，每一層數據流及業務的前需后續邏輯清晰明確、結構靈活，使系統性能更佳。系統概要設計如圖2所示。

圖2 焊工資源管理系統概要設計

2 系統功能

系統設置培訓管理、理論試題庫、焊工考試、焊工資質報批、焊工胸牌、焊工黑名單、證書管理、定制開發等功能模塊，功能框架如圖3所示。

2.1 培訓材料管理模塊

（1）全面管理母材和焊材入庫、出庫、加工、回收、盤點，形成完整的母材焊材臺賬，能夠精細化管理培訓耗材的使用。

（2）設置培訓工作量模板，然后錄入考試項次進行批量選擇，快速生成培訓工作量文件。

（3）對多個年份的培訓耗材工作量進行半年和全年對比統計，并可精細化查看每種母材或焊材的對比信息。

2.2 理論考試題庫模塊

（1）具備題庫管理功能，支持焊工考試題庫、技能鑒定題庫、焊工大賽題庫三大類題庫。

（2）支持單選、多選、判斷、問答等多種題型。

（3）支持手工選題和系統自動抽題兩種方式建立考試試卷，并能夠根據實際應用打亂試題順序生成多版試卷，導出打印試卷和答案。

2.3 焊工信息管理模塊

具備焊工歷史記錄管理功能，歷史記錄數據可批量導入到系統中；新考試通過焊工數據自動導入到焊工信息數據庫中，考試未通過的焊工不進入基礎庫管理。

2.4 焊工考試管理模塊

（1）焊工考試申請管理功能。支持選擇焊工錄入和導入申請單兩種方式建立考試申請。

（2）考試過程管理功能。將焊工考試工作進行標準化流程梳理，結合系統設計，實現考試數據、資質證書和過程文檔的自動化生成和存檔。

（3）考試流程修正功能。當出現誤操作進入下一步或上一流程數據有誤時需返回上層時，此流程設置統一的管理權限，由級別較高的管理員統一操作。

2.5 焊工證書管理模塊

（1）存儲和管理公司所有焊工證書資質信息，包括歷史證書和新考試通過生成的證書數據，方便證書信息的查詢統計和日常續簽維護。

（2）靈活的多條件查詢篩選功能，支持焊工號、證書編號、各重要變素等10多項查詢條件。

（3）便捷的批量操作功能，系統設計了證書信息及pdf文件批量或任意列導入/導出功能。

圖3 焊工資源管理系統功能框架

（4）證書管理現狀統計功能。分部門分考試標準生成證書統計數據。

2.6 焊工資質報批管理模塊

管理焊工證書資質報批流程，關聯焊工項目工作記錄，并對比統計公司各年度資質數據。

（1）資質報批申請功能?？伸`活設置資質報批模板，報批資質的證書pdf文件可批量按順序導出，方便進行審核。

（2）報批審核和項目資質管理功能。免去了審核資質基礎信息的繁瑣步驟，可進行批量審核操作，項目資質報批申請通過后，關聯生成焊工信息的項目工作記錄。

2.7 焊工胸牌管理模塊

在報批通過后可以直接生成焊工胸牌，并支持將以往資質查詢合并制作胸牌和補打胸牌。

2.8 焊工黑名單管理模塊

統一管理焊工黑名單信息，可隨時查詢查看被記黑的焊工，并對他們進行相應的處罰或再培訓，提高項目質量控制水平。

2.9 焊工基礎數據管理模塊

各項基礎數據統一錄入管理，系統其他功能模塊進行數據調用，數據標準化管理；批量操作的數據設置統一模板，選擇數據模板批量操作，減小工作量，提高工作效率。

2.10 系統權限管理模塊

采用 RBAC（Role-Based Access Control）模型，通過角色將用戶與權限間接關聯，從而實現用戶與訪問權限的邏輯分離。

3 系統測試

在開發后期，系統進行了功能性、穩定性、安全性等一系列測試工作，并修正了迄今為止發現的全部錯誤。測試結果顯示，系統已實現需求文檔中的功能描述，能夠滿足焊工管理工作中需要的各項功能。

測試機器的配置環境為：Windows 7操作系統；Micrsoft IE 8.0和火狐瀏覽器；CPU為Intel（R）Core（TM）i3-3220 CPU@3.30GHz 3.30GHz。

3.1 功能測試

共進行功能測試120項，主要功能測試結果如表1所示。

3.2 穩定性測試

數據庫數據采用雙機數據庫熱備系統，用于解決數據丟失、盤柜損壞、陣列信息丟失、病毒侵害、服務器硬件意外損壞等情況造成的系統數據丟失。

表1 系統主要功能測試結果

3.3 安全性測試

使用Acunetix WVS軟件進行安全性測試，測試結果如圖4所示。在軟件層面，對防止SQL注入式攻擊和跨站式腳本攻擊等常見攻擊方式進行了大量工作，未出現高風險漏洞。但是在數據傳輸層面疏于防范，如采用get方法傳輸敏感信息等。及時修復發現的漏洞。通過再次使用Acunetix WVS軟件掃描復查，系統中已不存在漏洞，安全程度完全符合要求。

4 結論

基于過程控制原則開發了集焊工資源管理和信息資源共享于一體的綜合性焊工資源管理系統，通過強大的數據庫存儲、實時更新、共享功能，實時掌握公司焊工資源動態現狀，為項目投標、施工進度安排提供準確依據；將8項繁瑣的工作集成到一個管理平臺，簡化工作流程，提高工作效率，保證項目施工進度，并從焊工源頭上控制焊接質量隱患，降低因返修造成的工期延誤和施工成本上升。

圖4 系統安全性測試報告

[1]劉豐，魏艷紅，龐忠瑞，等.基于Browser/Server的焊工檔案管理系統[J].焊接，2004（2）：30-33.

[2]高國建.焊工檔案的計算機管理[J].水利電力機械，1992（2）：36-39.

[3]王春艷，牛仲愷，呂玉榮，等.焊工考試管理程序的設計與開發[J].焊接技術，2008，37（4）：70-73.

[4]沈杰，秦彥斌.焊工考試資料計算機管理系統軟件的開發及應用[J].甘肅科技，2004，20（12）：91-92.

[5]陳祖福，余森.焊工培訓檔案管理系統[J].電焊機，1998，38（2）：40-42.