許海龍 遲強(qiáng) 李海鵬

摘 要 針對(duì)煤炭質(zhì)量信息化建設(shè)過程中存在的問題，采用spring技術(shù)、Ibatis技術(shù)以及Webwork技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)框架，采用建立對(duì)象模型、建立動(dòng)態(tài)模型、掘進(jìn)工作面迎頭剖面圖的建模、回采工作面素描的建模以及工作面煤質(zhì)預(yù)測(cè)圖的建模實(shí)現(xiàn)工作面圖形繪制技術(shù)，采用B/S結(jié)構(gòu)、MVC多層架構(gòu)設(shè)計(jì)模式，選用SQL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，設(shè)計(jì)開發(fā)了煤質(zhì)信息全過程管理系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞 煤質(zhì)信息;全過程;管理系統(tǒng);系統(tǒng)框架

本文建立全過程的煤質(zhì)管理信息系統(tǒng)，全面收集、匯總從工作面布置至生產(chǎn)過程及煤炭銷售的全過程質(zhì)量數(shù)據(jù)，建立統(tǒng)一的煤炭質(zhì)量信息管理平臺(tái)。以期做到將煤炭質(zhì)量管理過程從傳統(tǒng)的事后檢驗(yàn)把關(guān)為主，變?yōu)槭虑翱刂祁A(yù)防為主，從管結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)楣芾磉^程。

1系統(tǒng)的功能要求

煤礦煤質(zhì)管理業(yè)務(wù)分為：

（1）煤質(zhì)計(jì)劃管理。規(guī)劃發(fā)展部、生產(chǎn)管理部、銷售中心依據(jù)集團(tuán)煤炭生產(chǎn)接續(xù)計(jì)劃，結(jié)合煤層賦存狀況、生產(chǎn)工藝、接續(xù)計(jì)劃、洗選手段及用戶需求，制定煤質(zhì)生產(chǎn)計(jì)劃。

（2）生產(chǎn)過程煤質(zhì)信息管理。主要包括煤礦生產(chǎn)過程中的煤質(zhì)信息與商品煤煤質(zhì)信息動(dòng)態(tài)管理。生產(chǎn)過程煤質(zhì)信息動(dòng)態(tài)管理要求煤礦企業(yè)根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定進(jìn)行煤層煤樣、生產(chǎn)煤樣、原煤煤樣等的采集工作，搜集地質(zhì)、煤質(zhì)等相關(guān)資料。

（3）煤質(zhì)預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)。煤質(zhì)預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)要求收集整理工作面煤層煤質(zhì)及相關(guān)地質(zhì)資料，及時(shí)進(jìn)行煤質(zhì)的預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)。

（4）生產(chǎn)過程監(jiān)管。生產(chǎn)過程監(jiān)管包括實(shí)時(shí)監(jiān)管和月底考核。實(shí)時(shí)監(jiān)管指針對(duì)生產(chǎn)過程中的煤質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控，一旦某環(huán)節(jié)的煤質(zhì)指標(biāo)出現(xiàn)異常即通知相關(guān)部門進(jìn)行處理[1]。

2系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)

2.1 框架技術(shù)

（1）Spring技術(shù)。Spring是J2EE應(yīng)用框架，Spring框架中最引人注目的是IoC反向控制或者依賴注入設(shè)計(jì)思想。建立對(duì)象A直接創(chuàng)建對(duì)象B和C將導(dǎo)致代碼緊耦合，改動(dòng)B或C都會(huì)使A重新編譯的設(shè)計(jì)途徑。

（2）Ibatis技術(shù)。Ibatis即數(shù)據(jù)映射器，它把SQL語句的參數(shù)和結(jié)果映射成類。SQL Maps是該框架里的重要組件，它可以使開發(fā)人員不使用JDBC API、SQL語句以及不耦合Java代碼的條件下對(duì)Java對(duì)象、關(guān)系型DBMS進(jìn)行讀寫操作。

（3）Webwork技術(shù)。Webwork是致力于組件化和代碼重用的J2EE Web框架。在該框架中，模型由EJB或JavaBean構(gòu)成，控制器根據(jù)請(qǐng)求利用FilterDipatcher調(diào)用使用的Action，同時(shí)其攔截器對(duì)相應(yīng)請(qǐng)求使用通用功能。

2.2 工作面圖形繪制技術(shù)

（1）建立對(duì)象模型。根據(jù)煤質(zhì)預(yù)測(cè)模塊需求，利用OMT（面向?qū)ο蠼＜迹?，暫定類有：礦、煤層、工作面、切眼、風(fēng)巷、機(jī)巷，確定每個(gè)類的屬性，建立系統(tǒng)總體對(duì)象。

（2）掘進(jìn)工作面迎頭剖面圖。依據(jù)檢查記錄，若巷道寬度等基本要素不是零，說明掘進(jìn)到此，巷道形狀已經(jīng)變化，利用檢查記錄的數(shù)據(jù)繪制巷道;如果巷道寬度等基本要素為零，利用掘進(jìn)工作面要素繪制巷道。之后利用巷道兩側(cè)的檢查記錄標(biāo)記兩側(cè)夾矸的厚度與位置。然后連接兩側(cè)相應(yīng)夾矸，形成掘進(jìn)工作面迎頭剖面模型。

（3）回采工作面素描圖。首先利用回采工作面要素，以比例繪出回采工作面示意圖。然后利用回采檢查記錄，根據(jù)相鄰支架夾矸的變化統(tǒng)計(jì)夾矸數(shù)目，根據(jù)夾矸連續(xù)性繪出各夾矸。

（4）工作面煤質(zhì)預(yù)測(cè)圖。首先，利用回采工作面要素，以一定比例繪出回采工作面示意圖，利用煤樣采集點(diǎn)信息，計(jì)算各采樣點(diǎn)在工作面的相應(yīng)位置，繪出采樣點(diǎn)。然后利用工作面要素及毛煤月計(jì)劃，計(jì)算得出各月的回采位置，利用不同顏色區(qū)分未采與已采區(qū)域。最后，利用采樣點(diǎn)的煤質(zhì)信息繪出煤質(zhì)折線趨勢(shì)圖，利用各分層數(shù)據(jù)繪出煤層素描圖[2]。

3系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

（1）系統(tǒng)框架。采用Model-View-Control的多層架構(gòu)設(shè)計(jì)模式，整個(gè)煤質(zhì)信息全過程管理系統(tǒng)分為四層架構(gòu)。選擇Freemaker為頁面模板引擎，利用webwork控制業(yè)務(wù)并分發(fā)請(qǐng)求，利用ibatis控制數(shù)據(jù)訪問，采用Spring技術(shù)整合。

（2）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)。系統(tǒng)選用SQL Server 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。煤質(zhì)數(shù)據(jù)可分煤質(zhì)管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)過程煤質(zhì)相關(guān)數(shù)據(jù)、相關(guān)數(shù)據(jù)字典、銷售煤質(zhì)數(shù)據(jù)等四大類。設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫基表時(shí)，應(yīng)依據(jù)信息內(nèi)容的屬性與特征將信息進(jìn)行編碼分類，賦予編碼對(duì)象一定的規(guī)律性，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單元?jiǎng)澐?，從而保障?shù)據(jù)的獨(dú)立性及數(shù)據(jù)編碼的通用性。

（3）功能設(shè)計(jì)。從總體上將功能劃分8大模塊：礦區(qū)的基本信息、礦區(qū)的煤質(zhì)計(jì)劃、礦區(qū)的動(dòng)態(tài)煤質(zhì)管理、工作面煤質(zhì)信息、商品煤煤質(zhì)管理、考核管理、后臺(tái)管理模塊以及煤質(zhì)全過程管理信息系統(tǒng)手機(jī)客戶端APP。

（4）系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)以上設(shè)計(jì)完成了系統(tǒng)的開發(fā)、應(yīng)用。以工作面煤質(zhì)信息管理模塊為例說明系統(tǒng)的應(yīng)用。在工作面展開圖中用戶可以通過改變單位名稱、工作面編號(hào)、掘進(jìn)方向來查看不同的工作面煤質(zhì)信息。隨著鼠標(biāo)移動(dòng)到不同月份的采空區(qū)范圍中可以了解到當(dāng)月的煤礦開采進(jìn)度。而且通過點(diǎn)擊打印按鈕打印工作面煤質(zhì)信息[3]。

4結(jié)束語

（1）設(shè)計(jì)煤質(zhì)信息全過程管理系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)的功能包括煤質(zhì)計(jì)劃管理、煤質(zhì)預(yù)測(cè)、生產(chǎn)過程煤質(zhì)管理、生產(chǎn)過程監(jiān)管管理、煤質(zhì)綜合信息查詢、手機(jī)端查詢程序等。

（2）采用建立對(duì)象模型、建立動(dòng)態(tài)模型、掘進(jìn)工作面迎頭剖面圖的建模、回采工作面素描的建模以及工作面煤質(zhì)預(yù)測(cè)圖的建模實(shí)現(xiàn)工作面圖形繪制技術(shù)。

（3）系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)，采用MVC多層架構(gòu)設(shè)計(jì)模式，選用SQL Server 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，將煤質(zhì)數(shù)據(jù)分為煤質(zhì)管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)過程煤質(zhì)相關(guān)數(shù)據(jù)、銷售煤質(zhì)數(shù)據(jù)、相關(guān)數(shù)據(jù)字典，從總體上將功能劃分8大模塊。

（4）系統(tǒng)的實(shí)施，可加快煤質(zhì)信息處理及流轉(zhuǎn)的速度，提高煤質(zhì)信息的準(zhǔn)確性和可靠性。

參考文獻(xiàn)

[1] 李明君，郭曉晶，田華.選煤廠煤質(zhì)檢查管理信息化實(shí)現(xiàn)[J]. 煤炭技術(shù)，2015，34（12）：290-292.

[2] 亢丹.煤炭企業(yè)煤質(zhì)全過程管理信息系統(tǒng)的研究[D]. 西安：西安科技大學(xué)，2016.

[3] 顧闖.煤質(zhì)檢測(cè)管理系統(tǒng)與關(guān)鍵技術(shù)[J].煤質(zhì)技術(shù)，2015（4）：1-5.