■王少景

（1.福建省交通科學(xué)技術(shù)研究所；2.福建省公路、水運工程重點實驗室，福州　350004）

新形勢下工程檢驗檢測信息化管理的應(yīng)用探討

■王少景1,2

（1.福建省交通科學(xué)技術(shù)研究所；2.福建省公路、水運工程重點實驗室，福州350004）

綜合業(yè)務(wù)信息化管理是當(dāng)前工程檢驗檢測機構(gòu)實施業(yè)務(wù)流程自動化管理的新型應(yīng)用模式。本文以福建省公路工程試驗檢測中心站綜合管理系統(tǒng)建設(shè)為例，結(jié)合其信息化管理需求，歸納出新形勢下工程檢驗檢測綜合管理系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)、建設(shè)原則、涉及業(yè)務(wù)范圍、總體性能指標(biāo)，總結(jié)出綜合管理系統(tǒng)的一般架構(gòu)模型。同時通過對“桌面云”業(yè)務(wù)價值及效益分析，探討了“桌面云”方案優(yōu)勢以及其在工程檢驗檢測領(lǐng)域應(yīng)用部署時存在的問題，提出遵循“先易后難、逐步替代”的原則，嘗試引入“桌面云PC一體化”的解決思路，從而進(jìn)一步提升檢測機構(gòu)運作效率，節(jié)約了運維及能源成本。

工程檢驗檢測綜合業(yè)務(wù)信息化管理桌面云

0　引言

為進(jìn)一步規(guī)范建設(shè)工程檢驗檢測業(yè)務(wù)流程，確保相關(guān)檢測機構(gòu)出具的檢驗檢測報告的公平性和公正性，各省相關(guān)建設(shè)主管部門正在抓緊完善 “建設(shè)工程檢測信息監(jiān)管機制”。以福建省為例，福建省建設(shè)工程檢測信息監(jiān)管系統(tǒng)已經(jīng)正式投入使用，目前省內(nèi)已經(jīng)有數(shù)百家相關(guān)檢驗檢測機構(gòu)接入該監(jiān)管系統(tǒng)，按照規(guī)定，具有專項檢測資質(zhì)的檢驗檢測機構(gòu)，在接受第三方企業(yè)委托，開展規(guī)定范圍內(nèi)的檢驗檢測業(yè)務(wù)時（如市政橋梁工程檢測、城市橋梁檢測等），必須按照福建省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳提供的開放接口上傳檢驗檢測數(shù)據(jù)及最終檢測報告，從而通過依托互聯(lián)網(wǎng)資源、利用現(xiàn)代信息技術(shù)來逐步完善福建省建設(shè)工程檢驗檢測流程的審察審批機制。如何順應(yīng)形勢，應(yīng)用先進(jìn)信息化管理手段，實現(xiàn)對“以工程檢驗檢測”為核心業(yè)務(wù)的企業(yè)流程優(yōu)化，提升檢驗檢測全過程質(zhì)量管理，是眾多工程檢驗檢測機構(gòu)面臨的新課題。

本文以正在建設(shè)中的 “福建省公路工程試驗檢測中心站綜合管理系統(tǒng)”為基點，提出新形勢下檢測機構(gòu)在實施綜合業(yè)務(wù)信息化管理時，必須緊緊圍繞機構(gòu)的信息化戰(zhàn)略目標(biāo)來制定建設(shè)原則、涉及業(yè)務(wù)范圍及整體性能指標(biāo)等，進(jìn)而總結(jié)出工程檢驗檢測綜合管理系統(tǒng)的一般架構(gòu)模型。文章最后探討了“桌面云”的業(yè)務(wù)價值、節(jié)能效益及成本優(yōu)勢，并針對工程檢驗檢測環(huán)境下部署“云桌面”面臨的現(xiàn)實問題，提出嘗試引入“桌面云”PC一體化解決方案的思路，為保證“簡約、高效、安全”的綜合業(yè)務(wù)信息化管理夯實了基礎(chǔ)。

1　概述

工程檢驗檢測信息化管理從早期的 “單機采集分析”，到常見的“檢驗檢測網(wǎng)絡(luò)化管理”，以及目前逐步受到青睞的“綜合業(yè)務(wù)信息化管理”，每一次跨越，都伴隨著檢驗檢測機構(gòu)信息化應(yīng)用能力地不斷提高。當(dāng)下，互聯(lián)網(wǎng)+正在深刻變革交通等傳統(tǒng)行業(yè)領(lǐng)域的企業(yè)運作模式，數(shù)據(jù)中心、桌面云、超融合架構(gòu)等正在成為企業(yè)充分挖掘自身資源、優(yōu)化業(yè)務(wù)流程結(jié)構(gòu)、強化客戶關(guān)系管理、提升企業(yè)競爭力的關(guān)鍵。

2　工程檢驗檢測綜合管理系統(tǒng)建設(shè)分析

工程檢驗檢測領(lǐng)域的綜合業(yè)務(wù)信息化管理主要是通過網(wǎng)絡(luò)信息化、移動互聯(lián)網(wǎng)及物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，以計算機、移動終端為載體，通過開發(fā)綜合業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對工程檢驗檢測過程、檢測技術(shù)人員、設(shè)施設(shè)備、檢測數(shù)據(jù)等信息的“自動化”統(tǒng)計分析和管理決策。

建立企業(yè)級的工程檢驗檢測綜合管理系統(tǒng)，最終目標(biāo)是檢測機構(gòu)實現(xiàn)對檢驗檢測基地、業(yè)務(wù)管理部門、以及下級分支檢測機構(gòu)的統(tǒng)一管理，規(guī)范業(yè)務(wù)流程、降低數(shù)據(jù)錄入比對失誤率、從而提升檢測機構(gòu)運作效率、節(jié)約管理成本。

2.1建設(shè)原則

以福建省公路工程試驗檢測中心站（以下簡稱“中心站”）綜合管理系統(tǒng)建設(shè)為例，根據(jù)“中心站”的信息化現(xiàn)狀及應(yīng)用需求，要最終實現(xiàn)中心站的綜合業(yè)務(wù)信息化管理，一般應(yīng)遵循“統(tǒng)一規(guī)劃、分步實施”的總體戰(zhàn)略。綜合管理系統(tǒng)建設(shè)主要參照以下幾項原則：

2.1.1簡單易用

綜合管理系統(tǒng)涵蓋了“中心站”檢驗檢測工作的絕大部分業(yè)務(wù)，內(nèi)容覆蓋范圍廣，應(yīng)用環(huán)節(jié)多，因此必須滿足“簡單易用、一目了然”的要求。通過簡單的界面操作，實現(xiàn)信息檢索、信息交互、數(shù)據(jù)統(tǒng)計等功能，提高日常業(yè)務(wù)辦公效率。

2.1.2快速反饋

綜合管理系統(tǒng)的信息流類別多，因此平臺投入運行，若要實現(xiàn)檢測業(yè)務(wù)的自動化處理，在具體的檢測數(shù)據(jù)處理上必須滿足實時性和交互性，保證信息反饋及時、準(zhǔn)確，為中心站檢驗檢測數(shù)據(jù)的匯總、分析、上報等提供有力的支持。

2.1.3安全可靠

綜合管理系統(tǒng)參照信息系統(tǒng)安全等級保護(hù)二級標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行系統(tǒng)整體的信息安全設(shè)計。管理系統(tǒng)涉及中心站人員、設(shè)備等管理信息、檢測流程中各環(huán)節(jié)的敏感數(shù)據(jù)，系統(tǒng)一旦遭受破壞，將對中心站以及第三方企事業(yè)單位造成嚴(yán)重影響。因此管理系統(tǒng)必須安全可靠、持續(xù)穩(wěn)定，以保證業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的可靠性，保密性和長期有效性。

2.1.4標(biāo)準(zhǔn)開放

綜合管理系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和開放性的建設(shè)模式，實現(xiàn)各應(yīng)用子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享和交互，同時為將來平臺的二次開發(fā)提供更多兼容性。

2.2涉及業(yè)務(wù)范圍

通過“中心站”綜合管理系統(tǒng)的全面部署，實現(xiàn)公路工程各類檢測數(shù)據(jù)的按需采集、統(tǒng)計和分析，以及中心站內(nèi)各部門與下級分支機構(gòu)業(yè)務(wù)信息的實時共享。系統(tǒng)涉及業(yè)務(wù)范圍大致如下：

2.2.1檢測業(yè)務(wù)管理

實現(xiàn)檢測合同（含外協(xié)）的備案、樣品收樣、流轉(zhuǎn)的日常操作處理，可查詢檢測業(yè)務(wù)辦理流程，檢測業(yè)務(wù)計費等，實現(xiàn)可關(guān)聯(lián)配置的計費管理。支持通過移動終端（手機、平板）瀏覽樣品信息、處理流程和計費狀況。

2.2.2檢測報告管理

實現(xiàn)工程檢驗檢測報告的流轉(zhuǎn)、簽署、蓋章、打印、發(fā)放（見圖1）。為確保檢測報告的官方有效性，至少采用“二維碼防偽”方式（見圖2）對檢測報告進(jìn)行防偽處理，并可通過APP推送信息功能向指定賬號發(fā)送關(guān)于“檢測報告流轉(zhuǎn)信息”的消息提醒。

2.2.3檢測資源管理

實現(xiàn)對檢測人員的從業(yè)資格、學(xué)歷、職稱、任職崗位等信息的管理查詢；實現(xiàn)檢測設(shè)備采購、量值溯源、臺賬管理；實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或耗材的采購和出入庫等管理?？赏ㄟ^移動終端（手機、平板）對以上管理信息進(jìn)行瀏覽。

2.2.4數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

根據(jù)檢驗檢測需要，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將工程檢測設(shè)備（如電子萬能試驗機、抗壓試驗機、壓剪試驗機等）接入檢驗檢測網(wǎng)，實現(xiàn)混凝土物理力學(xué)性能檢驗，砌墻磚及小型空心磚塊物理力學(xué)性能檢驗，鋼筋、焊接、機械連接檢驗，水泥物理力學(xué)性能檢驗等的原始數(shù)據(jù)自動采集并上傳管理平臺。同時系統(tǒng)提供公共接口用于手動錄入、上傳如混凝土設(shè)計配合比、砂漿設(shè)計配合比等無法自動獲取的檢驗檢測數(shù)據(jù)。

2.2.5協(xié)同辦公管理

實現(xiàn)政策公文流轉(zhuǎn)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)信息發(fā)布、電子郵件收發(fā)、文檔資料管理等?？裳由熘烈苿咏K端（手機、平板）進(jìn)行移動辦公。

2.2.6質(zhì)量體系管理（可選）

根據(jù)實驗室資質(zhì)評審準(zhǔn)則具體要求，結(jié)合檢測機構(gòu)實際需求，對照程序文件，以及其它相關(guān)指導(dǎo)文件、管理表格規(guī)定的業(yè)務(wù)規(guī)程，借助系統(tǒng)對管理體系執(zhí)行過程進(jìn)行電子化、流程化、智能化和可追溯化管理，通過信息化手段推進(jìn)檢測機構(gòu)內(nèi)部質(zhì)量管理體系各項工作的執(zhí)行與跟蹤，不斷完善機構(gòu)的質(zhì)量管理機制。

2.3總體性能目標(biāo)

2.3.1綜合處理能力

綜合處理能力主要指標(biāo)見表1。

表1　綜合處理能力匯總表

2.3.2運行性能要求

管理系統(tǒng)的運行性能參數(shù)主要包括：并發(fā)用戶數(shù)、客戶端響應(yīng)時間、數(shù)據(jù)導(dǎo)入/導(dǎo)出、無故障運行時間、系統(tǒng)恢復(fù)時間等。不同檢測機構(gòu)對于管理系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)、設(shè)計規(guī)模都不盡相同，因此不同平臺之間整體運行性能要求也有明顯差異，對于“中心站”綜合管理系統(tǒng)，其主要運行性能指標(biāo)如表2：

表2　運行性能指標(biāo)

2.4管理系統(tǒng)架構(gòu)模型

通過將“中心站”綜合管理系統(tǒng)與其它機構(gòu)檢驗檢測系統(tǒng)進(jìn)行架構(gòu)比照，總結(jié)出工程檢驗檢測綜合管理系統(tǒng)的一般架構(gòu)模型，如圖3所示：

其中：系統(tǒng)安全管理主要實現(xiàn)對于移動應(yīng)用、C/S及B/S應(yīng)用的統(tǒng)一身份認(rèn)證、訪問權(quán)限控制、數(shù)據(jù)傳輸加密、系統(tǒng)冗余、日志審計，以及病毒防護(hù)與入侵防御等信息安全防范，并通過制定系列安全防護(hù)策略，形成一套有效的安全應(yīng)急響應(yīng)機制，為綜合管理平臺的正常運行提供安全保障。

3　“桌面云”變革工程檢驗檢測終端桌面管理

3.1傳統(tǒng)PC辦公模式面臨的問題

至今，福建省大多數(shù)工程檢驗檢測機構(gòu)依然采用傳統(tǒng)PC辦公模式開展業(yè)務(wù)工作。傳統(tǒng)PC屬于獨立計算模式，操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件及數(shù)據(jù)都與每臺硬件設(shè)備緊密關(guān)聯(lián)，應(yīng)用軟件管理繁瑣、安全漏洞補丁部署復(fù)雜、系統(tǒng)升級帶來的版本沖突等都是傳統(tǒng)PC辦公面臨的棘手問題。此外，隨著機構(gòu)每年P(guān)C數(shù)量地增加，桌面管理復(fù)雜度將呈指數(shù)級增長，這會引發(fā)連鎖式PC安全隱患。因此，桌面運維復(fù)雜化、總體擁有成本高、數(shù)據(jù)安全難以保障這三大問題，一直是困擾檢測機構(gòu)加速信息化建設(shè)的攔路虎。

3.2“桌面云”業(yè)務(wù)價值及效益分析

“桌面云”，通俗地說就是桌面虛擬化，即把用戶桌面以虛擬化的方式運行在服務(wù)器上，用戶的桌面環(huán)境集中部署在企業(yè)的數(shù)據(jù)中心，為實現(xiàn)PC辦公的效果，用戶通過各類終端，利用虛擬交付技術(shù)傳輸遠(yuǎn)端桌面的虛擬圖像，從而實現(xiàn)訪問個人桌面。

“桌面云”最大的價值在于桌面的快速交付與升級，“新桌面”部署時間縮短至幾分種，可批量發(fā)布用戶桌面應(yīng)用，節(jié)省工作量，提升業(yè)務(wù)效率。

當(dāng)然，部署云桌面需要購買瘦終端、服務(wù)器、存儲及桌面云軟件授權(quán)等軟硬件設(shè)備，因此前期投資不會低于購置傳統(tǒng)PC，但隨著時間地推移，“桌面云”將助力用戶顯著節(jié)省運營成本。據(jù)統(tǒng)計，目前市場上流行的“桌面云”解決方案提供商包括IBM、VMware、Citrix、微軟、華為、深信服、和信、銳捷等。用戶使用這些廠商提供的云終端辦公，用電能耗一般僅有10W至20W，相對于一般功耗200W的PC，可以極大地節(jié)省電力成本。同時，桌面云將終端桌面控制權(quán)和管理權(quán)集中化，用戶可以根據(jù)授權(quán)隨時隨地訪問集中存儲于遠(yuǎn)端的個人桌面，這既提高了IT運維安全性，又可以節(jié)省終端管理和桌面維護(hù)成本，TCO（Total Cost of Ownership：總擁有成本，從產(chǎn)品采購到后期使用、維護(hù)的總的成本）明顯下降。

下面以500臺終端為例，對桌面云方案及傳統(tǒng)PC進(jìn)行效益分析：

表3　效益對比分析

通過上述分析不難發(fā)現(xiàn)，“桌面云”方案運維工作量相對較少，效率較高，且每年可以節(jié)省不少的管理成本、運維成本和能源成本，因此隨著年份增長，部署云桌面的正面效益將越來越明顯。

3.3“桌面云”在檢驗檢測應(yīng)用中存在的主要問題

如上所述，“桌面云”代表了虛擬化技術(shù)發(fā)展的一個方向，與傳統(tǒng)PC相比，雖然特點鮮明，但與工程檢驗檢測信息化實際結(jié)合時，依然存在一些問題，歸納如下 ：3.3.1“桌面云”瘦終端只部分適用于檢驗檢測“數(shù)據(jù)采集”

“數(shù)據(jù)采集”是工程檢驗檢測系統(tǒng)的一個基礎(chǔ)功能，用于收集、上傳原始數(shù)據(jù)。在工程檢測現(xiàn)實環(huán)境中，除了一些新型檢測設(shè)備使用少量的USB接口與PC主機通信外，相當(dāng)數(shù)量的試驗機還需要通過串行接口、并行接口，以及專用通信控制接口板與PC主機相連。而縱觀目前常見的“桌面云”解決方案，其瘦終端提供的接口比較單一，以USB接口、以太網(wǎng)接口為主，而且接口數(shù)量有限，且一般無法擴(kuò)展。即便使用接口轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)接，還是存在轉(zhuǎn)換接口不夠穩(wěn)定，數(shù)據(jù)采集結(jié)果可能丟失、出錯等問題。因此，在需要使用“多個傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)通信接口或?qū)Ｓ糜嬎銠C通信接口實現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)采集”的場合，PC主機依然是首選。

3.3.2“桌面云”應(yīng)用存在局限性

虛擬桌面能較為平滑的呈現(xiàn)一般的企業(yè)應(yīng)用，如Office文檔編輯、電子郵件、Web應(yīng)用、Flash播放、視頻播放、數(shù)據(jù)庫管理等，但是當(dāng)檢驗檢測管理人員進(jìn)行類似Autocad制圖設(shè)計、3D動畫、高清視頻處理等高負(fù)載桌面應(yīng)用時，由于虛擬桌面是通過后臺的虛擬機提供計算能力，再通過網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)到前端展現(xiàn)，用戶體驗結(jié)果往往是感受一般，與PC機的物理桌面處理效果相比有明顯差距。

3.3.3“桌面云”瘦終端在復(fù)雜試驗環(huán)境中長時間運行可靠性有待驗證

工程檢驗檢測現(xiàn)場常常是粉塵飛揚、噪音不斷，且檢測設(shè)備工作時常常伴隨明顯的地面振動，若是檢驗檢測任務(wù)繁重，瘦終端設(shè)備則需要在“趕工加班”環(huán)境中長時間不停運轉(zhuǎn)，這無疑給各類品牌的瘦終端能否長期可靠運行帶來極大考驗。

3.4“桌面云”部署思路

盡管“桌面云”在工程檢驗檢測信息化中落腳面臨上述一些困難，但它向用戶傳遞的“簡約、高效、安全”的管理理念，確實無法回避。當(dāng)前，國內(nèi)外“桌面云”提供商已經(jīng)注意到了“云桌面”在各型行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用中可能存在的問題，除了不斷提升瘦終端、服務(wù)器及存儲等硬件性能外，還紛紛推出了“桌面云”PC一體化解決方案，即在原有PC安裝一體化控件后，將原PC變身“瘦終端”，實現(xiàn)PC開機后直接進(jìn)入虛擬桌面，而不進(jìn)入PC本地桌面。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中斷時，支持將屏幕界面切換回PC本地桌面，以滿足應(yīng)急辦公需求。

因此，在工程檢驗檢測環(huán)境中部署“桌面云”，可以遵循“先易后難、逐步替代”的原則，結(jié)合上述“桌面云”PC一體化解決方案，將老舊的PC替換成“瘦終端”，在不適合替換的檢測數(shù)據(jù)采集PC上安裝“一體化控件”，這樣既保護(hù)了檢測機構(gòu)原有的IT資產(chǎn)投入，又實現(xiàn)了檢測管理人員應(yīng)用桌面的統(tǒng)一管理，為今后“桌面云”的深度部署、方案升級奠定了基礎(chǔ)。

4　結(jié)語

新理念推動技術(shù)更迭，新技術(shù)變革科技管理與生產(chǎn)模式，可以預(yù)見，在互聯(lián)網(wǎng)+席卷全球的形勢下，工程檢驗檢測信息化管理今后會加速邁向終端化、移動化、智能化。通過將虛擬化、分布式管理、大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)與工程檢驗檢測機構(gòu)的信息化應(yīng)用深入融合，具有試驗設(shè)備在線運行監(jiān)測、數(shù)據(jù)自主采集、高速檢索分析、智能報告評估等特征的新型工程檢驗檢測系統(tǒng)終將成為現(xiàn)實。

［1］中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究所.SOA用戶指南.北京：電子工業(yè)出版社，2008.

［2］楊正洪，等.云計算和物聯(lián)網(wǎng).北京：清華大學(xué)出版社，2011.

［3］吳朱華.云計算核心技術(shù)剖析.北京：人民郵電出版社，2011.

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