凌讯消防装备管理系统（4）(详细设计）
上次我们讲到了凌讯消防装备管理系统的预测模型构建，接着上期我们这期来讲凌讯消防装备管理系统软件的详细设计。
4、基于物联网的消防装备管理系统详细设计
4.1 概述
消防装备管理系统主要目的是为实现消防装备的有效管理提供服务，提升装备管理的便捷性，提高装备相关数据的准确性和时效性，为消防灭火救援行动提供救援装备和数据支撑。为实现系统的违设目标，本文结合消防装备管理的功能需求，设计了基于物联网的消防装备管理系统功能模块，并对具体的装备管理的管理流柷做了优化。同时，为实现消防数据的存储和处理功能，从装备数据的特性、数据需要进行的处理等方面进行分析，设计了系统的数据库。
4.2系统总体功能设计
针对消防装备管理的需求，系统建设工作主要围绕消防装备的相关管理工作展开。对于消防装备的管理工作可划分为装备基本出入库等操作；装备库存台账等数据的管理；装备依赖的基础信息的管理；装备数据的综合统计和装备储备量预测管理等几个方面，因此系统将功能划分为五个模块，分别是基础信息模块、装备库存管理模块、装备数据管理模块、装备统计及预测模块和系统管理模块。依据功能模块划分遵循着自顶向下，逐层细化的原则，毎个模块围绕不同的服务核心进一步细化为具体实现某一功能点的细小项。消防装备管理系统功能模块阍如图４-１所示。
4.3系统功能详细设计
系统基于原有装备分类原则，对具有争议性的装备依据装备使用途径、装备性质等分类的核心原则做出了准确的分类方案，并且对于不合理的分类进行了从新分类或撤销，将原有８３０多种的平行级分类种类规整为现有的５６０多种，同时对装备分类设定统一的编码规则。针对装备管理中消防装备所处状态的不同，为便于系统管理和查询，以及明确装备状态，将装备所处状态设定为在库、执勤、维修、借出、退役、报废、损耗等七种，方便装备的紧急调度，为消防灭火救援行动提供有效的数据基础。
４.３.１系统管理模块设计
为使得系统能够有效的运行，限制非系统用户的随意访问和操作等需求，设计了系统管理模块，系统管理模块主要是解决系统权限相关的一些问题，包括单位信息管理，部门信息管理，用户信息管理，角色信息管理；在构造系统的权限模型时采用了RBAC模型，即基于角色的管理控制模型。系统依据用户不同，设计出四种不同角色，分别是系统超级管理员、主管员、仓库管理员以及普通用户，同时结合消防部队现有单位等级分类，划分有总队级、支队级、大队级和中队级四个等级，进一步细化用户权限。系统管理模块同时设计了装备性能指标配置和城市化消防站建设标准配置功能，为装备规范化管理提供基础标准。
４.３.2基础信息模块设计
消防装备管理依赖于装备分类、装备定义、计量单位、仓库信息等基础信息，基础信息是装备信息的基础，因此本文在基础信息管理模块中设定装备分类、装备定义、计量单位、仓库信息以及装备信息五个功能点。同时，针对装备分类过细、缺乏统一计量单位、仓库存储不规范等问题，给出了相应的解决方案。
（１）装备分类：现有装备分类过细，出现了装备分类混淆等情况。针对此，系统借鉴原有的装备分类标准，制定了新的装备分类原则。新的分类标准下，依据装备使用用途、性质、质地等属性将装备分为９大类，最大层级５级，平行级别种类５６０多种，满足当前装备平行级种类的数量要求，并有一定的预留以便于以后扩充。装备分类的细则如表４－１、４－２所示（因装备类型较多所以只展示前两级分类）
此外，系统提出了装备分类的编码规则，编码长度为九位字符长度的编码地址空间，详细的编码规则主要为：分类编码规则ＦＳＴＴＮＮＭＭ，其中第１级：１位；第２级：１位；第３级：２位；第４级：２位；第５级２位。
第一级分类：
第二级分类数据：
（２）装备定义：装备定义是对装备名称、编码、规格型号等基本信息的定义维护，主要信息内容有：装备分类编码、装备分类名称、装备定义编码、装备定义名称、快捷码、规格型号、消耗性装备标志、管理模式（单件还是批量）、国别、装备定义状态、备注、性能指标参数、保养周期（天）、厂家。
装备编码和装备分类编码具有不同意义，装备编码是每一件单独装备所特有的自身的唯一标识码。系统的装备编码的定义规则依据装备的分类编码、装备的所属单位等信息进行规划，具体的编码定义规则如下：
分类编码（８位）＋装备顺序号（３位）＋装备所属行政区号代码（２位）；其中装备顺序号每位都可以表示为（０－９，Ａ－Ｚ），２位的行政区号代码用于区别装备的所属省份，如广东省行政区号为４４。
（3 ）装备信息。为便捷的查询装备信息，系统设计装备信息功能模块，装备信息主要用于展示消防装备具体信息，可通过单位、类型、定义、ＲＦＩＤ编码等字段进行详细查询。主要包括装备分类信息、装备定义信息、装备状态信息、装备保养信息以及装备累计使用时长信息等。其中，累计使用时间是针对原有系统的中对于装备寿命时间数据无详细数据的问题而提出的，通过对消防装备状态的管理，系统能够明确的得到消防装备处于执勤状态的时间，对每次执勤状态所处时间累计到累计使用时间信息点中，通过此方法有效的解决了无装备使用寿命详细数据的问题，为精准的预测装备储备量提供了可靠的数据基础。
（４）计量单位：原有系统中无确定的装备计量单位，致使同一件装备出现各类不同的计量单位，极大地影响装备的统计工作和管理工作。此外，计量单位是衡量装备性能指标的刻度，消防装备必须具备统一的计量单位，以确保装备的管理和使用。因此系统通过对装备的具体性能进行了研宄，制定了统一规范的计量单位信息，对装备的计量单位、装备性能指标的计量单位依据国际通用的标准单位给出，并依据计量单位间所属关系给出了相应的划分，具体划分为：长度单位、面积单位、体积单位、速度单位、能量单位、扭矩单位等数十种不同的计量单位。
（５）仓库信息：针对装备存储不规范的问题，结合装备库房内部局现状，制定了装备存储规则。该规则将仓库内存储区域划分为区、架、层、格、位，一个区包括多个货架，一个货架为５层，每层包括两格，每格为一个货位。同时，依据装备的用途、分类、使用频率，进行分类存储，设定不同用途装备存储于不同区域，将用途相同但装备分类不同的东西存储不同货架，通过货架上层级区分使用频率，使用频率高的放在低层货架中。通过仓库存储规则确保装备在固定货位存储，便于装备的管理，极大的提高了查找装备的效率。仓库划分具体策略如图４－２所示。
４.３.3装备库存管理模块设计
消防库存管理工作是对装备的出入库、保养、借用、调拨、维修、退役、报废、执勤等日常操作的管理，实现装备日常操作与数据操作同步进行，减少装备日常操作的工作量，系统设计装备库存管理模块，模块覆盖装备日常管理的基本操作项；同时对装备的日常管理流程进行了优化。
（１）装备入库：装备入库操作是装备曰常管理中最重要的一环，装备入库需要对装备信息进行确认，明确装备入库位置，生成装备入库单据等流程。系统结合装备入库事项，对原有装备入库操作进行了优化，优化后流程如图４－３所示。装备首次入库前对装备进行分类、定义、维护基本信息等操作，入库单位通过确定装备信息维护的信息打印二维码和制定电子标签绑定装备。管理员通过移动终端系统扫描二维码信息进行入库操作。装备入库分为有货位与无货位两种情况，对于无货位，可直接扫装备二维码或输入查询码，提交入库申请；对于有货位，先扫描或者选择货位信息再扫装备二维码，提交入库操作，系统在后台自动对库存台账等信息进行操作，并生成装备唯一编码、装备入库单据等。
（２）装备出库：装备出库操作流程主要是对需要出库装备扫描其相对应的编码，获取装备信息，完成出库办理。装备出库流程图如图４－４所示。
（３）装备调拨：装备调拨是大队层级的消防单位管理其辖区单位内装备的日常工作。装备的调拨主要为应对各中队中装备的配备出现缺失或配备不足等情况。系统对此设计调拨流程为：消防单位接到上级单位下达的调拨指令，对指令内信息审核并确认签字；确认完成后装备调出单位完成调拨出库操作，将装备出库生成的单据上传给上级单位。装备送达调入单位后，调入单位确认调入装备是否正确，若正确则进行入库操作。装备调拨流程图如图４－５所示。
（４）装备借用。装备借用现有管理方式通过纸质凭条记录单据，对于查询和管理十分不便。借用装备分为借出单位与借入单位对装备进行借用出库和借用入库操作，依据此思路，系统设计了装备借用模块并优化了装备借用流程。此模块自动记录借出、借入单位与预期归还时间，并在装备借用将要到期时对借用双方进行提示，借入方可进行续借操作或定期归还。装备借还流程图如图４－６所示。
（５）装备保养。对于部分消防装备需要定期进行擦洗和保养，以免装备在储备期间出现故障而影响装备的使用，仓库管理员需要完成对装备的定期维护和保养。当前保养工作无规律、不全面，主要依据消防员记录的账本查看是否具有需要保养的装备，针对此问题，系统提供装备保养功能，通过对装备保养周期和上次保养日期进行比较为仓管员提示近期需要保养的装备，对于新入库的装备的上次保养日期即为入库日期。仓库管理员完成装备保养工作后，通过系统装备保养模块完成保养工作流程，修改当前保养日期，并生成对应单据，具体装备保养操作流程如图所示。装备保养流程图如图４－７所示。
（６）装备维修／维修完成：消防装备使用环境往往处于极端环境中，出现装备故障、破损等问题不可避免，对于故障装备的维修处理同样是装备管理的日常操作。对于装备维修主要是将维修装备在账本上记录，将装备送去维修，维修完成后修改账本并将装备存储于库存中。依据此流程，系统针对性设计出装备维修／维修完成功能模块，主要对待维修装备和己完成维修装备的装备状态进行修改，避免故障装备的再次使用所导致的救援行动的失畋。主要的操作流程如图４－８所示。
（７）装备退役：消防装备具有使用期，当前装备超过使用期，或装备出现无法使用等情况时需要对装备的完成退役操作，退役后的装备既可以作为教材器材也可以用作其他用途。在退役的过程中必须要生成退役单据并让单位主管人员签字才能够生效。系统装备退役操作流程图如图４－９所示。（８）装备报废：装备出现无法修复的故障需要进行装备报废，待报废的装备当前的状态仅限于退役状态，装备报废后再无法进行二次利用。装备报庞原闪一般有：不具有训练、教学、展示作用，存在安全隐患等。装备报废流程图如图４－１０所示。
（９）货位转移：针对装备在库存中存储的区域、货架不合管理规范，或在仓库建设的逐步完善中针对之前没有货位存放的装备将其存放在新的货架等情况需要进行货位转移。对于装备进行货位转移屮要思路足通过手持移动终端对装备二位码进行扫描，然沿对耍转出的货位和转入的货位上的货架二维码扫描完成转移操作。
（１０）绑定／解绑ＲＦＩＤ：系统对于装备的信息采集手段主要通过对装备装配ＲＦＩＤ电子标签，因此对于新的装备需要绑定ＲＦＩＤ标签，而对于报废装备则需要解除绑定的ＲＦＩＤ标签，针对此需求系统设计绑定／解绑ＲＦＵＤ功能模块。主要流程是在入库时，仓管员通过发卡器和管理系统制定与装备信息对应的电子标签和二维码，通过手持移动终端扫描二维码添加装备，之后输入ＲＦＩＤ号或直接进行绑定确认，则装备、电子标签、二维码三者信息相互绑定。解除绑定ＲＦＩＤ电子标签设计流程是通过手持机或手机扫描二维码并输入电子标签号，完成解绑操作，之后可拆除电子标签。
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