邵長虹，張錦超，劉承亮，孫 晶

（1.鐵道部 統(tǒng)計(jì)中心，北京 100844；2.中國鐵道科學(xué)研究院 電子計(jì)算技術(shù)研究所，北京 100081）

高可配置鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)

邵長虹1，張錦超2，劉承亮2，孫 晶2

（1.鐵道部 統(tǒng)計(jì)中心，北京 100844；2.中國鐵道科學(xué)研究院 電子計(jì)算技術(shù)研究所，北京 100081）

為進(jìn)一步適應(yīng)鐵路基本建設(shè)投資的需要，加強(qiáng)固定資產(chǎn)投資管理，為推動《鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)規(guī)則》的實(shí)施，迫切需要開發(fā)一套全新的鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)。在對鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)需求調(diào)研的基礎(chǔ)上，提出高可配置鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)方案，以解決鐵路固定資產(chǎn)投資問題，從而適應(yīng)鐵路固定資產(chǎn)投資建設(shè)的不斷發(fā)展變化。

鐵路；固定資產(chǎn)投資；統(tǒng)計(jì)分析

鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)是鐵路統(tǒng)計(jì)工作的重要組成部分，是鐵路基本建設(shè)、更新改造和機(jī)車車輛購置計(jì)劃管理、檢查、監(jiān)督工作的重要手段。為進(jìn)一步適應(yīng)鐵路建設(shè)的需要、加強(qiáng)固定資產(chǎn)投資管理，2009年鐵道部統(tǒng)計(jì)中心組織對《鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)規(guī)則》進(jìn)行了修訂，梳理和明確了指標(biāo)口徑、統(tǒng)計(jì)范圍、計(jì)算方法，因此迫切需要開發(fā)一套全新的鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)。

1 鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)需求分析

1.1 總體需求

鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)業(yè)務(wù)由基本建設(shè)、更新改造，機(jī)車車輛購置 3 種不同的業(yè)務(wù)類型組成，涉及鐵道部、鐵路局、基層站段、工程指揮部、合資地方鐵路、鐵道部直屬企業(yè)等不同類型和層次的單位，因此在設(shè)計(jì)鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)時(shí)必須充分考慮不同單位對不同類型業(yè)務(wù)的需求。同時(shí)，由于鐵道部基本建設(shè)計(jì)劃和各鐵路局更新改造計(jì)劃系統(tǒng)均已實(shí)施完成，系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)必須充分考慮與既有異構(gòu)系統(tǒng)之間的接口；鑒于原有系統(tǒng)目前出現(xiàn)的編碼限制、可擴(kuò)展性不足等問題，系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上還應(yīng)具有良好的可擴(kuò)展性，能夠適應(yīng)固定資產(chǎn)投資不斷變化和發(fā)展的業(yè)務(wù)需求。

1.2 業(yè)務(wù)流程

鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程分為鐵道部級、建設(shè)單位級、填報(bào)單位級 3 類。為便于描述，在業(yè)務(wù)流程圖上將系統(tǒng)的3 類業(yè)務(wù)流程分別命名為 A 類、B 類、C 類流程，如圖1 所示。

1.2.1 A 類流程

鐵道部統(tǒng)計(jì)中心接收鐵路基本建設(shè)投資計(jì)劃及變更的項(xiàng)目通知，將基本建設(shè)計(jì)劃數(shù)據(jù)導(dǎo)入鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)，對全部基建項(xiàng)目按照建設(shè)單位進(jìn)行分解，形成項(xiàng)目庫字典并分發(fā)至各建設(shè)單位。

鐵道部統(tǒng)計(jì)中心接收建設(shè)單位上報(bào)的項(xiàng)目數(shù)據(jù)(對于地方鐵路需代替建設(shè)單位進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入)，審核并匯總數(shù)據(jù)后形成投資統(tǒng)計(jì)報(bào)表和卡片，最后按照國家統(tǒng)計(jì)局要求的格式上報(bào)數(shù)據(jù)。

圖1 鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程圖

1.2.2 B 類流程

建設(shè)單位接收上級單位下發(fā)的項(xiàng)目庫，同時(shí)加入本單位的更新改造項(xiàng)目計(jì)劃，對跨省項(xiàng)目進(jìn)行分解，再繼續(xù)根據(jù)填報(bào)單位進(jìn)行分解，形成本級投資統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目庫，下發(fā)至各填報(bào)單位。

建設(shè)單位接收填報(bào)單位的項(xiàng)目數(shù)據(jù)或者代替建設(shè)單位完成數(shù)據(jù)的錄入，經(jīng)過數(shù)據(jù)匯總處理，形成卡片和報(bào)表，最后向鐵道部統(tǒng)計(jì)中心和地方統(tǒng)計(jì)局上報(bào)數(shù)據(jù)。

1.2.3 C 類流程

填報(bào)單位接收上級單位下發(fā)的項(xiàng)目庫，按照項(xiàng)目投資完成實(shí)際進(jìn)度收集錄入指標(biāo)，最后完成項(xiàng)目的上報(bào)。

2 鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

2.1 系統(tǒng)架構(gòu)

根據(jù)鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求，系統(tǒng)主要由計(jì)劃導(dǎo)入子系統(tǒng)、錄入模板子系統(tǒng)、報(bào)表運(yùn)算子系統(tǒng)、項(xiàng)目管理子系統(tǒng)、基礎(chǔ)維護(hù)子系統(tǒng)、權(quán)限管理子系統(tǒng)、項(xiàng)目庫下發(fā)導(dǎo)入子系統(tǒng)、項(xiàng)目數(shù)據(jù)上報(bào)收審子系統(tǒng)、更新改造臺賬交互子系統(tǒng)、機(jī)車車輛購置子系統(tǒng)組成。鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)架構(gòu)如圖2 所示。

2.2 邏輯架構(gòu)

為便于實(shí)現(xiàn)對全路固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目進(jìn)行管理，以及對項(xiàng)目生命周期全過程的綜合查詢，同時(shí)考慮到 3 層應(yīng)用相互獨(dú)立，鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)基于鐵路辦公網(wǎng)建立了“三層部署、一級門戶”的邏輯架構(gòu)。鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)邏輯架構(gòu)如圖3 所示。

在鐵道部建立固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器用于存儲歷年全路固定資產(chǎn)基本建設(shè)、更新改造、機(jī)車車輛購置項(xiàng)目的基本屬性和所有報(bào)告期內(nèi)的進(jìn)度數(shù)據(jù)、實(shí)物量數(shù)據(jù)、新增生產(chǎn)能力數(shù)據(jù)，為全路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析提供查詢分析。同時(shí)在鐵道部統(tǒng)計(jì)中心設(shè)置 Web 服務(wù)器，建立一個(gè)面向全路投資統(tǒng)計(jì)工作人員的門戶網(wǎng)站，不同單位、不同角色的用戶可以登錄該門戶網(wǎng)站，并經(jīng)由門戶導(dǎo)航完成對數(shù)據(jù)的查詢操作；建設(shè)獨(dú)立的惟一的門戶網(wǎng)站，可以在服務(wù)器上一次性定義業(yè)務(wù)和安全規(guī)則，并對所有的用戶平等執(zhí)行。

圖2 鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)架構(gòu)

圖3 鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)邏輯架構(gòu)

在各鐵路局、中國鐵路建設(shè)投資公司、地方鐵路協(xié)會設(shè)立數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，存儲歷年建設(shè)單位所有報(bào)告期的投資完成相關(guān)數(shù)據(jù)；實(shí)現(xiàn)基本建設(shè)項(xiàng)目庫導(dǎo)入，項(xiàng)目庫的分劈、下發(fā)，項(xiàng)目數(shù)據(jù)的收審、匯總、上報(bào)；同時(shí)實(shí)現(xiàn)更新改造項(xiàng)目計(jì)劃的導(dǎo)入，項(xiàng)目的分劈、下發(fā)，項(xiàng)目數(shù)據(jù)的收審、匯總、上報(bào)等功能。鐵路局級應(yīng)用是固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)應(yīng)用的核心。

在基層站段和指揮部建立第 3 層應(yīng)用，使用單機(jī)數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目庫的導(dǎo)入，數(shù)據(jù)的收集、匯總、打印、上傳等功能。

2.3 信息共享和信息接口

（1）與鐵道部基本建設(shè)計(jì)劃管理系統(tǒng)接口。鐵道部基本建設(shè)計(jì)劃管理系統(tǒng)為鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)提供基本建設(shè)投資計(jì)劃數(shù)據(jù)，系統(tǒng)需要制定計(jì)劃數(shù)據(jù)導(dǎo)入接口標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)計(jì)劃數(shù)據(jù)的自動導(dǎo)入。系統(tǒng)利用編輯距離(Levenshtein Distance)算法對既有項(xiàng)目和調(diào)整后的計(jì)劃信息進(jìn)行模糊匹配，計(jì)算出其各個(gè)屬性匹配相似度閾值，并使用設(shè)置合理的預(yù)期閾值進(jìn)行過濾和篩選，最后根據(jù)每個(gè)屬性匹配相似度對應(yīng)的權(quán)值，計(jì)算出與系統(tǒng)庫項(xiàng)目相似度最高的，以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的自動匹配。

（2）與國家統(tǒng)計(jì)局投資統(tǒng)計(jì)信息系統(tǒng)接口。按照國家統(tǒng)計(jì)局要求的格式，為國家統(tǒng)計(jì)局投資統(tǒng)計(jì)信息系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)。

（3）與各鐵路局更新改造計(jì)劃管理信息系統(tǒng)接口。

（4）與填報(bào)單位電子臺賬交互接口。針對各鐵路局更改電子臺賬多樣化現(xiàn)狀，系統(tǒng)需要設(shè)計(jì)高度靈活且易于擴(kuò)展的投資統(tǒng)計(jì)電子臺賬數(shù)據(jù)雙向交換接口標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范賬表轉(zhuǎn)換關(guān)系，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與各鐵路局不同格式電子臺賬的雙向數(shù)據(jù)交換。

3 鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)主要功能設(shè)計(jì)

鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)主要包括系統(tǒng)初始化、項(xiàng)目管理、臺賬交互、數(shù)據(jù)錄入、機(jī)車車輛購置、數(shù)據(jù)收審、報(bào)表處理、字典維護(hù)、系統(tǒng)設(shè)置等功能。

（1）系統(tǒng)初始化主要實(shí)現(xiàn)報(bào)告期內(nèi)項(xiàng)目數(shù)據(jù)的初始化操作，可以通過計(jì)劃文件導(dǎo)入、上級單位下發(fā)項(xiàng)目字典導(dǎo)入、讀取上期項(xiàng)目 3 個(gè)途徑完成。

（2）項(xiàng)目管理主要實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目定義的增加、刪除、修改，項(xiàng)目分解，計(jì)劃匯總，特征值定義，項(xiàng)目導(dǎo)出等功能。

（3）臺賬交互主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與基層站段更新改造臺賬間的雙向數(shù)據(jù)交互，主要包括設(shè)置項(xiàng)目導(dǎo)出類型、項(xiàng)目庫定義轉(zhuǎn)臺賬、臺賬錄入、臺賬完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)項(xiàng)目庫等功能。

（4）數(shù)據(jù)錄入主要實(shí)現(xiàn)投資完成數(shù)據(jù)的采集，包括基本建設(shè)、更新改造月報(bào)、月快報(bào)、年報(bào)中指標(biāo)的錄入和基本建設(shè)年報(bào)能力指標(biāo)的錄入。

（5）機(jī)車車輛購置主要實(shí)現(xiàn)機(jī)車車輛購置數(shù)據(jù)的采集、上報(bào)、收審和匯總等功能。

（6）數(shù)據(jù)收審主要實(shí)現(xiàn)將下級上報(bào)的數(shù)據(jù)文件進(jìn)行反解壓和反序列化操作之后向用戶提供數(shù)據(jù)查看、修改、入庫等功能。

（7）報(bào)表處理主要實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目數(shù)據(jù)匯總、數(shù)據(jù)四舍五入、報(bào)表查詢打印、上報(bào)基礎(chǔ)庫、上報(bào)更改綜合庫、上報(bào)國家?guī)斓裙δ堋?/p>

（8）字典維護(hù)主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)字典的相關(guān)維護(hù)工作，包括基礎(chǔ)字典維護(hù)、配置字典維護(hù)、字典備份、字典恢復(fù)、腳本維護(hù)等功能。

（9）系統(tǒng)設(shè)置主要實(shí)現(xiàn)當(dāng)前用戶信息查詢、密碼修改、切換用戶和工作路徑設(shè)置等功能。

4 高可配置設(shè)計(jì)

4.1 配置字典設(shè)計(jì)

配置字典設(shè)計(jì)是高可配置設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)不同版本計(jì)劃文件導(dǎo)入、不同的錄入模板定義和不同報(bào)表定義的基礎(chǔ)。主要包括項(xiàng)目類別、正則表達(dá)式、屬性相似度、指標(biāo)類別、指標(biāo)定義、校驗(yàn)公式、模板定義、模板編輯、報(bào)表定義、報(bào)表編輯等字典的設(shè)計(jì)。

（1）項(xiàng)目類別是項(xiàng)目的重要屬性，項(xiàng)目類別管理的目標(biāo)是對項(xiàng)目類別的組織結(jié)構(gòu)、上下層關(guān)系進(jìn)行詳細(xì)描述，以期達(dá)到按項(xiàng)目類別進(jìn)行項(xiàng)目管理和數(shù)據(jù)匯總的目的。

（2）正則表達(dá)式和屬性相似度是實(shí)現(xiàn)不同格式文件導(dǎo)入的重要參數(shù)。正則表達(dá)式主要對不同計(jì)劃文件中項(xiàng)目層次關(guān)系識別進(jìn)行定義；屬性相似度維護(hù)是項(xiàng)目相關(guān)性識別的重要參數(shù)，與編輯距離算法相結(jié)合確定項(xiàng)目相關(guān)性。

（3）指標(biāo)類別、指標(biāo)定義、校驗(yàn)公式是系統(tǒng)重要的3 個(gè)對象，包括指標(biāo)代碼、指標(biāo)名稱、指標(biāo)的存儲位置、指標(biāo)數(shù)據(jù)類型、指標(biāo)精度、指標(biāo)的匯總方法、指標(biāo)的分類、指標(biāo)之間的邏輯關(guān)系等內(nèi)容。該模塊實(shí)現(xiàn)對這些屬性的增加、刪除、修改等基本維護(hù)操作。

（4）模板定義是自定義模板在系統(tǒng)中的注冊形式；模板編輯實(shí)現(xiàn)對錄入界面布局文件的編輯，包括需要錄入的指標(biāo)及錄入指標(biāo)所在的位置、光標(biāo)的跳轉(zhuǎn)順序及初始光標(biāo)的位置等功能，最終形成錄入界面布局文件和指標(biāo)位置文件。

（5）報(bào)表定義是自定義報(bào)表在系統(tǒng)中的注冊形式；報(bào)表編輯實(shí)現(xiàn)用戶自定義報(bào)表的定制維護(hù)功能，最終形成報(bào)表的參數(shù)文件和報(bào)表顯示模板文件。

4.2 控制器設(shè)計(jì)

控制器是鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)的核心部件，系統(tǒng)結(jié)合投資統(tǒng)計(jì)業(yè)務(wù)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出可靈活拓展的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)體系和報(bào)表式的錄入界面，以適應(yīng)日常統(tǒng)計(jì)業(yè)務(wù)需求。主要通過對項(xiàng)目集、屬性集、指標(biāo)集、公式集、數(shù)據(jù)集的調(diào)用，在控制器中心通過預(yù)定的流程向用戶展示錄入界面、錄入指標(biāo)、校驗(yàn)結(jié)果等功能，系統(tǒng)通過控制器的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的變化、公式的變化、錄入界面的變化等一系列功能。鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)控制器如圖4 所示。

圖4 鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)控制器

4.3 報(bào)表引擎設(shè)計(jì)

鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)需要根據(jù)業(yè)務(wù)特點(diǎn)抽象報(bào)表數(shù)據(jù)模型和報(bào)表展示模型，分別對應(yīng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的讀取處理和報(bào)表展示，其中數(shù)據(jù)模型與統(tǒng)計(jì)指標(biāo)模型、校驗(yàn)關(guān)系模型關(guān)聯(lián)，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的獲取和處理，報(bào)表模型負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)在頁面上的展示輸出。這種設(shè)計(jì)模式實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和報(bào)表展示的分離，降低了數(shù)據(jù)和報(bào)表的耦合性，更好地適應(yīng)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)和報(bào)表界面的頻繁變化；同時(shí)使原先周期長、成本高、需要開發(fā)人員參與的報(bào)表升級維護(hù)工作轉(zhuǎn)變?yōu)槠胀I(yè)務(wù)人員可以方便完成的日常工作，大大減少了運(yùn)營成本。此外，報(bào)表擁有強(qiáng)大的展現(xiàn)和打印導(dǎo)出功能，并且提供完善的報(bào)表權(quán)限管理，支持多級匯總。鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)報(bào)表引擎設(shè)計(jì)如圖5 所示。

5 結(jié)束語

鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)信息化建設(shè)是鐵路信息化建設(shè)的重要組成部分，旨在通過計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)改善投資統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)采集、加工、上報(bào)、分析等工作的手段。目前，鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)工作已經(jīng)完成，并且系統(tǒng)已在全路推廣實(shí)施，得到了基層站段的普遍好評。

Design and Development of Statistic Analysis System for High Configurable Railway Fix Assets Investment

SHAO Chang-hong1,ZHANG Jin-chao2,LIU Cheng-liang2,SUN Jing2

(1. Statistic Center,Ministry of Railways,Beijing 100844,China; Research Institute of Electronic and Computer Technology,China Academy of Railway Sciences,Beijing 100081,China)

In order to adapt to the demand of railway capital construction investment,strengthen management of fix assets investment and promote the implementation of Statistic Principle of Railway Fix Assets Investment,a new set of statistic analysis system for railway fix assets investment is pressed for development. Based on studying on detailed demand of railway fix assets investment statistics,this paper puts forward the general structure and design scheme of the statistic analysis system for high configurable railway fix assets investment,which could tackle the problem of railway fix assets investment as to adapt to the continuous development and change of railway fix assets investment construction.

Railway; Fix Assets Investment; Statistic Analysis

1003-1421(2012)12-0001-06

U29-39；F530.34

B

圖5 鐵路固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)報(bào)表引擎設(shè)計(jì)

2012-11-07

金 穎