船舶機(jī)電設(shè)備使用與維護(hù)資源庫(kù)探究

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摘要：機(jī)電設(shè)備是船舶至關(guān)重要的有機(jī)組成部分，機(jī)電設(shè)備的使用與維護(hù)管理密集度和難度系數(shù)也越來(lái)越大，為了提升其效率，在對(duì)船舶機(jī)電設(shè)備的使用與維護(hù)管理現(xiàn)狀研究基礎(chǔ)上，進(jìn)行了機(jī)電設(shè)備的使用與維護(hù)特色數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的功能需求分析和功能建模，用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)、PHP語(yǔ)言開發(fā)一套適合于我國(guó)船舶機(jī)電設(shè)備特色資源庫(kù)的管理與查詢系統(tǒng)。特色資源庫(kù)可以快速查詢數(shù)據(jù)和信息，為船舶機(jī)電部門和機(jī)電設(shè)備使用管理人員提供一個(gè)資源共享、經(jīng)驗(yàn)交流和對(duì)外宣傳的窗口和媒介，同時(shí)可以作為高校、科研院所等科研機(jī)構(gòu)學(xué)術(shù)交流的平臺(tái)，拓展和延伸交流渠道。

關(guān)鍵詞：機(jī)電設(shè)備；資源庫(kù)開發(fā)；軟件系統(tǒng)

0引言

隨著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)的發(fā)展，船用不銹鋼管的工藝得到了極大的提高，對(duì)船舶的運(yùn)行安全和穩(wěn)定性具有極其重要的意義，利用新研制的中頻熱彎?rùn)C(jī)進(jìn)行了多組奧氏體不銹鋼管中頻熱彎試驗(yàn)，并對(duì)減薄率控制、加熱線圈選擇等影響管道中頻熱彎質(zhì)量的因素進(jìn)行分析可進(jìn)一步了解船用不銹鋼管的特性與工藝，有助于提出針對(duì)性的措施維護(hù)船舶的運(yùn)行安全和穩(wěn)定性[1]。

1試驗(yàn)管道

1.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)思路

本試驗(yàn)采用的管道規(guī)格、材質(zhì)、彎曲半徑和角度等基本參數(shù)見表1。通過(guò)調(diào)整加熱線圈、彎管半徑、工藝參數(shù)和起彎時(shí)機(jī)等試驗(yàn)條件進(jìn)行多組試驗(yàn)。在資源采集整理和系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中，如何詳細(xì)全面地采集數(shù)據(jù)、將采集到的數(shù)據(jù)按類型錄入、形成良好的協(xié)作機(jī)制，是資源庫(kù)建設(shè)過(guò)程中必須解決的問(wèn)題。船舶設(shè)備的使用管理、維護(hù)保養(yǎng)，船舶機(jī)電科研及使用維護(hù)人員如何能夠方便快捷安全地對(duì)相關(guān)的文獻(xiàn)資源，包括技術(shù)參數(shù)、圖紙、零配件、使用管理注意事項(xiàng)、維護(hù)保養(yǎng)措施等進(jìn)行檢索，以滿足其使用數(shù)字資源服務(wù)教學(xué)與科研的迫切需求，是資源庫(kù)搭建過(guò)程中非常重要的環(huán)節(jié)。在采集數(shù)據(jù)的過(guò)程中要堅(jiān)持將不同種類、不同品牌、不同型號(hào)、不同年限的機(jī)電設(shè)備的信息全面采集。用戶在登錄資源庫(kù)之后，可以自主錄入信息，此時(shí)用戶可以選擇將需要錄入的信息放入到既定的模塊中，更加便于信息的細(xì)化處理。資源庫(kù)的核心模塊包括船舶柴油機(jī)動(dòng)力裝置、船舶推進(jìn)裝置、船舶輔助機(jī)械、船舶管路系統(tǒng)、船舶電力系統(tǒng)、學(xué)術(shù)論壇和動(dòng)態(tài)資訊。每一個(gè)模塊都根據(jù)專業(yè)劃分為若干個(gè)子模塊。船舶柴油機(jī)動(dòng)力裝置模塊分為基本知識(shí)、主體機(jī)件、工作系統(tǒng)、使用管理、維護(hù)保養(yǎng)；船舶推進(jìn)裝置模塊分為傳動(dòng)方式、船舶軸系、螺旋槳；船舶輔助機(jī)械模塊分為船用泵、空氣壓縮機(jī)、船舶制冷與空調(diào)裝置、船舶燃油輔助鍋爐、船舶防污染裝置、船舶海水淡化系統(tǒng)、甲板機(jī)械；船舶電力系統(tǒng)模塊分為電源、配電裝置、電力網(wǎng)、電力負(fù)載，如圖2所示。

1.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1）用戶登錄模塊設(shè)計(jì)基于本系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面考慮，用戶注冊(cè)成為首次登錄時(shí)的必需操作，另外由于保密的需求，用戶名和密碼在加密以后可以安全地保存在通過(guò)了認(rèn)證的服務(wù)器中。因此任何的登錄，均需通過(guò)服務(wù)器的認(rèn)證方可以通過(guò)，不管是何類型用戶登錄何種系統(tǒng)。更為重要的是，密碼是用戶以私鑰加密后通過(guò)密文的形式進(jìn)行傳輸，認(rèn)證服務(wù)器接收后進(jìn)行處理驗(yàn)證[2]。經(jīng)過(guò)慎重的選擇權(quán)衡之后，在主流的加密方法中，公鑰系統(tǒng)RSA加密算法因其使用的廣泛性，成為了最終選擇。RSA算法通常是先產(chǎn)生一對(duì)密鑰，其一為保密密鑰，保存在用戶處；而另一公開的密鑰，處于對(duì)外開放狀態(tài)?；诒Ｃ苄枨螅琑SA密鑰推薦使用為1024位。算法的有效性主要體現(xiàn)在：質(zhì)數(shù)是否為已確定的某個(gè)數(shù)的快速算法[3]。根據(jù)算法原理采用C語(yǔ)言編制該加密程序。程序經(jīng)過(guò)編譯后生成的RSA.EXE可執(zhí)行文件將被用于加、解密，ASP源程序調(diào)用將進(jìn)行調(diào)用[4]。加密文將存入miwen.txt文本文件里面，隨時(shí)可以被去取出存放到服務(wù)器中的密文庫(kù)里。用戶信息模塊主要包括系統(tǒng)用戶的身份認(rèn)證，按照用戶相關(guān)信息中的關(guān)鍵詞諸如ID、名稱、身份、部門等匹配權(quán)限。該特色資源庫(kù)主要是面向廣大船舶輪機(jī)專業(yè)人士，因此需有專用賬戶進(jìn)行登錄。用戶SystemEnter.html頁(yè)面在成功登陸系統(tǒng)以后將自動(dòng)地根據(jù)用戶權(quán)限到達(dá)對(duì)應(yīng)系統(tǒng)界面進(jìn)行操作。而任何信息的錯(cuò)誤輸入，將不被認(rèn)可，同時(shí)接收到相關(guān)錯(cuò)誤提示。注冊(cè)登錄流程圖如圖3所示。2）板塊分類與設(shè)計(jì)為了最直觀便捷地檢索到所需要的資源，將資源庫(kù)的核心板塊分為船舶柴油機(jī)動(dòng)力裝置、船舶推進(jìn)裝置、船舶輔助機(jī)械、船舶管路系統(tǒng)、船舶電力系統(tǒng)、學(xué)術(shù)論壇和動(dòng)態(tài)資訊。每一個(gè)模塊下又分為若干個(gè)子板塊，如圖4所示。3）資源錄入設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)數(shù)字資源是通過(guò)計(jì)算機(jī)可以利用的各種信息資源的總和。從原始數(shù)據(jù)形態(tài)來(lái)看，特色資源庫(kù)的數(shù)字資源是將存儲(chǔ)于各種載體的文字、圖形、圖像、語(yǔ)音、視頻等一些原件轉(zhuǎn)換成為統(tǒng)一的數(shù)字編碼信息。實(shí)現(xiàn)各種信息資源和數(shù)字編碼信息的轉(zhuǎn)換，要根據(jù)用戶訪問(wèn)的便捷、使用的效果、制作的費(fèi)用、使用的標(biāo)準(zhǔn)以及占用的空間等綜合因素考慮[5]。對(duì)數(shù)據(jù)文獻(xiàn)有一定把握之后，方可根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)，制定出數(shù)據(jù)規(guī)范，經(jīng)行數(shù)據(jù)的加工和處理。特色資源庫(kù)編目軟件，綜合多種元數(shù)據(jù)特點(diǎn)，基于DC元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，加之自行定義的擴(kuò)展字段，可以對(duì)圖書、期刊、論文、圖片、拓片、資料等幾乎所有元數(shù)據(jù)準(zhǔn)確描述。已經(jīng)注冊(cè)登錄的人員可以在資源庫(kù)中錄入最新的機(jī)電設(shè)備的信息和動(dòng)態(tài)?？梢愿鶕?jù)需要錄入的資源分類錄入，如圖5所示。

1.3系統(tǒng)管理模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

該模塊的主要功能是對(duì)于會(huì)員錄入的信息進(jìn)行審核，刪除失去時(shí)效性的資源。并對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)還原備份，以免出現(xiàn)數(shù)據(jù)文件丟失、文件保存報(bào)錯(cuò)、文件版本沖突、內(nèi)存不兼容、內(nèi)存不夠、非法操作等故障，如圖6所示。訪問(wèn)localhost/jiayi進(jìn)入管理員登錄頁(yè)面，就可以進(jìn)入系統(tǒng)管理界面。在系統(tǒng)管理界面可以管理資源庫(kù)的內(nèi)容，包括資源庫(kù)的欄目、檔案、以及待審核的資源等。

1.4運(yùn)行環(huán)境為了滿足船舶機(jī)電設(shè)備維護(hù)與使用

特色資源庫(kù)管理系統(tǒng)功能的要求，在節(jié)約成本的基礎(chǔ)上最大限度地提高數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)能力和質(zhì)量，以便提升船舶機(jī)電設(shè)備維護(hù)與使用特色資源庫(kù)管理系統(tǒng)在實(shí)際中的應(yīng)用前景和適用性。此系統(tǒng)在phpStudy8.1.0.6環(huán)境下運(yùn)行，采用MySQL5.7.26開發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)的有關(guān)表格數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)體，統(tǒng)計(jì)實(shí)體與實(shí)體之間的關(guān)系，為設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)打下基礎(chǔ)。這些數(shù)據(jù)包括賬戶、機(jī)電設(shè)備使用信息、機(jī)電設(shè)備維護(hù)信息以及各種其他信息。數(shù)據(jù)模型能夠有效地處理數(shù)據(jù)，把系統(tǒng)收集的數(shù)據(jù)按一定的模型組織，提供存儲(chǔ)、維護(hù)、檢索數(shù)據(jù)的功能。

2系統(tǒng)調(diào)試及測(cè)試

在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中可能出現(xiàn)一些這樣或者那樣的錯(cuò)誤，系統(tǒng)調(diào)試是要在運(yùn)行船舶機(jī)電設(shè)備使用與維護(hù)特色資源庫(kù)之前，找到其中存在的錯(cuò)誤。系統(tǒng)測(cè)試是保證系統(tǒng)質(zhì)量的關(guān)鍵步驟，是對(duì)系統(tǒng)規(guī)格、設(shè)計(jì)和編程的檢驗(yàn)。其根本目的是盡可能多地找到并修改系統(tǒng)中隱藏的錯(cuò)誤，完成一個(gè)高質(zhì)量的資源庫(kù)。

2.1功能調(diào)試

1）鏈接測(cè)試鏈接是指導(dǎo)用戶前往網(wǎng)頁(yè)的主要手段。鏈接測(cè)試主要分為3個(gè)方面，首先調(diào)試所有鏈接是否能夠前往用戶需求界面；其次調(diào)試所鏈接的頁(yè)面是否存在；最后確保網(wǎng)站不存在孤立的頁(yè)面[6]。2）數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)試在系統(tǒng)開發(fā)中，數(shù)據(jù)庫(kù)必不可少，數(shù)據(jù)庫(kù)為系統(tǒng)運(yùn)行、查詢和實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的請(qǐng)求提供空間。

2.2測(cè)試方法

1）黑盒子測(cè)試如果已經(jīng)知道產(chǎn)品的功能，去測(cè)試它的每一個(gè)功能是不是達(dá)到了制作此產(chǎn)品的要求，這種測(cè)試方法稱為黑盒子測(cè)試[7]。黑盒子測(cè)試主要是根據(jù)軟件的外部特征，而不去考慮系統(tǒng)的內(nèi)容邏輯結(jié)構(gòu)。黑盒子測(cè)試是指在系統(tǒng)的接口上進(jìn)行測(cè)試，即看它是否能夠滿足功能要求。2）白盒子測(cè)試如果已經(jīng)知道了產(chǎn)品的內(nèi)部特征，去測(cè)試它的內(nèi)部活動(dòng)是不是達(dá)到了設(shè)計(jì)此產(chǎn)品的要求。這種測(cè)試方法稱為白盒子測(cè)試。白盒子測(cè)試與黑盒子測(cè)試不同，它是檢查系統(tǒng)內(nèi)部的邏輯結(jié)構(gòu)，通過(guò)提供一組指定條件和循環(huán)測(cè)試的測(cè)試用例，對(duì)系統(tǒng)的邏輯路徑進(jìn)行測(cè)試，能夠在不同點(diǎn)檢查系統(tǒng)狀態(tài)，從而確定系統(tǒng)狀態(tài)是否正常。

3結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)測(cè)試，本系統(tǒng)在編寫處理機(jī)電設(shè)備數(shù)據(jù)信息的時(shí)候只對(duì)機(jī)電設(shè)備信息的表進(jìn)行了修改，而沒有修改相應(yīng)參數(shù)的表，導(dǎo)致數(shù)據(jù)出現(xiàn)了不一致，所幸問(wèn)題及時(shí)被發(fā)現(xiàn)并修正，沒有引起后續(xù)的問(wèn)題。本系統(tǒng)經(jīng)過(guò)調(diào)試以后發(fā)現(xiàn)，確實(shí)存在鏈接問(wèn)題。有些頁(yè)面沒有鏈接到準(zhǔn)確的頁(yè)面，主要原因是頁(yè)面的文件名更改后沒有更改鏈接中的文件名。還有當(dāng)文件拷貝到不同路徑時(shí)，由于每個(gè)頁(yè)面復(fù)制了一個(gè)頁(yè)面的頭，相應(yīng)鏈接也出現(xiàn)了變化，這時(shí)再用原來(lái)的鏈接就出現(xiàn)了錯(cuò)誤。這些問(wèn)題將在后續(xù)建設(shè)過(guò)程中予以重點(diǎn)研究解決。另外，本系統(tǒng)目前基本上停留在理論階段，數(shù)據(jù)采集錄入與行業(yè)規(guī)范存在偏差，系統(tǒng)數(shù)字資源檢索服務(wù)能力有待通過(guò)與行業(yè)企業(yè)進(jìn)一步溝通交流，從而逐步提升，以期建成高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量的特色資源庫(kù)服務(wù)社會(huì)。

作者:劉宇 單位:武警海警學(xué)院