摘 要 介紹了機車軸承微機管理系統(tǒng), 本系統(tǒng)利用FOXBASE 數(shù)據(jù)庫, 對機車各類軸承的出入段情況以及檢修數(shù)據(jù)進行存儲、分析, 實現(xiàn)了軸承的狀態(tài)跟蹤和科學(xué)管理, 保障機車的運行安全。
關(guān)鍵詞 機車軸承; 數(shù)據(jù)庫; 檢修; FOXBASE; Borland C+ +
隨著鐵路向高速重載方向發(fā)展, 對機車車輛的安全可靠性提出更高的要求。就機務(wù)部門來講, 機車軸承的檢修質(zhì)量和運行狀態(tài)直接與機車的總體質(zhì)量密切關(guān)聯(lián)。機車軸承如牽引電機軸承、軸箱軸承、主發(fā)動機軸承等一旦發(fā)生故障, 將直接影響整臺機車的運行安全。因此軸承的檢修質(zhì)量以及軸承狀態(tài)的跟蹤成為機車檢修工作中的主要控制環(huán)節(jié)之一。
目前各機務(wù)段都建立了軸承檢測站, 對軸承進行包括動態(tài)、靜態(tài)在內(nèi)的各種檢測。但是檢測數(shù)據(jù)僅僅是手工記錄臺帳, 記錄信息不完整, 常有漏記、誤記現(xiàn)象, 對軸承的安裝、拆卸也沒有統(tǒng)一管理。這樣不但不能實現(xiàn)各類軸承的檢索查詢, 更做不到實時跟蹤軸承狀態(tài)、綜合分析軸承質(zhì)量、提前預(yù)警。因此在軸承檢測系統(tǒng)中, 測試數(shù)據(jù)的管理、軸承裝車的記錄、軸承的使用壽命和質(zhì)量狀況等這些資料的綜合管理及判斷就是一項十分重要的工作。我們把這些信息收集歸入到一個管理系統(tǒng)中就是機車軸承管理微機系統(tǒng)。
當該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)積累豐富以后, 通過對數(shù)據(jù)進行分析統(tǒng)計, 就可以得到豐富的信息。例如, 通過統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以評判各個不同廠家的軸承質(zhì)量狀況; 可以判定新造與大修軸承的質(zhì)量差別; 可以判定哪一類軸承使用壽命長, 從而可延長使用周期; 可以知道哪一類軸承故障率高, 從而加強檢測保障安全。這些統(tǒng)計規(guī)律經(jīng)計算機歸納整理都可以方便快捷的分析出來。因此該系統(tǒng)的建立為機務(wù)段軸承的狀態(tài)修提供可靠依據(jù)。
1 功能模塊劃分
根據(jù)系統(tǒng)的需求分析, 參考機務(wù)段的工作流程劃分系統(tǒng)功能模塊如下:
( 1) 基本資料維護
代碼表: 方便輸入。可以使用戶將常用的詞組按類型一次性輸入代碼表, 在今后錄入時只需用鼠標點擊選擇即可, 而無需重復(fù)輸入很多相同的文字, 從而大大地減輕錄入人員的工作量。
段內(nèi)機車表: 機務(wù)段內(nèi)所有機車的信息。
( 2) 日常記錄的輸入、修改、查詢
包括軸承進段履歷、裝車記錄、拆卸記錄、動態(tài)檢測記錄、靜態(tài)檢測記錄、出段記錄。
( 3) 綜合查詢
按機車號查詢當前機車上安裝的所有軸承情況,包括動態(tài)、靜態(tài)檢測記錄、生產(chǎn)廠家等。
按軸承編號查詢該軸承的動態(tài)、靜態(tài)檢測記錄、安裝、拆卸等情況。
( 4) 系統(tǒng)管理
包括數(shù)據(jù)庫初始化、數(shù)據(jù)導(dǎo)入、導(dǎo)出、批量刪除等。
( 5) 權(quán)限認證
用戶表: 用來記錄數(shù)據(jù)庫維護人員的登錄名稱和密碼信息。每個用戶都有密碼, 登錄時要通過登錄認證, 才能進入系統(tǒng)。
2 系統(tǒng)功能的實現(xiàn)
機車軸承管理微機系統(tǒng)為一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),是在中文WINDOWS98 操作系統(tǒng)平臺上運行, 后臺采用FOXPRO 數(shù)據(jù)庫, 前臺則用Borland C+ + BUILDER510 可視化編程語言開發(fā)的系統(tǒng)軟件。該系統(tǒng)為全中文窗口操作系統(tǒng), 操作簡單易學(xué), 對數(shù)據(jù)庫具有很強的查詢、打印功能。
該系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中主要有9 個表: 段內(nèi)機車表、代碼表、軸承履歷表、軸承靜態(tài)測試記錄表、軸承動態(tài)測試記錄表、軸承安裝記錄表、軸承拆卸記錄表、軸承出段記錄表, 如圖1 所示。全部為菜單操作, 只要平時將經(jīng)過檢測站測試過的軸承使用狀況以及使用情況錄入數(shù)據(jù)庫, 就可以實現(xiàn)軸承的各種查詢、統(tǒng)計。
系統(tǒng)要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的各種操作, 只需將SQL 查詢語句傳送到后端的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫FOXPRO, 后端數(shù)據(jù)庫在執(zhí)行完SQL 命令后, 會再把產(chǎn)生的結(jié)果傳回給前端的應(yīng)用程序。
2．1 數(shù)據(jù)的錄入、修改、刪除
圖2 所示是軸承履歷表的日常錄入界面, 其余各表錄入界面與之相似。由于數(shù)據(jù)庫中的所有數(shù)據(jù)都是靠這些界面錄入的, 因此要求人機交互既要維護數(shù)據(jù)庫記錄的完整性和準確性, 又要界面友好、操作方便。首先是所有按鈕在下方排列, 依次為前一個、后一個、第一個、最后一個、查詢、刪除、修改、新建、返回,使得操作方式一目了然。其次, 新增和修改記錄時,系統(tǒng)會檢查信息是否完整, 是否重復(fù), 并用提示框提示重新輸入。刪除操作時為防止用戶誤操作, 會跳出窗口確認后再執(zhí)行。最后在錄入記錄時, 系統(tǒng)一方面提供代碼表, 將常用詞組分類保存, 填表時只需用鼠標點選擇即可, 另一方面為了方便成批軸承的輸入,系統(tǒng)會自動保留如軸承制造廠家、填表人等相同信息,僅將軸承編號、大修編號等位置留空, 等待輸入。這樣就大大提高了信息的錄入效率。
另外, 對于軸承動態(tài)檢測記錄的錄入系統(tǒng)則采用文件自動導(dǎo)入的方式, 將動態(tài)檢測儀器上的檢測數(shù)據(jù)存儲在磁盤文件上, 再將該文件導(dǎo)入系統(tǒng)。導(dǎo)入過程不需人員干預(yù), 大大減少了錄入錯誤, 節(jié)省了人力。
2.2 綜合查詢、統(tǒng)計
對數(shù)據(jù)庫的綜合查詢是該系統(tǒng)的重要功能之一。對軸承的綜合查詢包括以下3 種常用的方法: 按軸承
編號查詢、按日期查詢、按機車查詢。
按軸承編號查詢是最常用的查詢方法, 即知道軸承編號, 要查詢出該軸承的相關(guān)信息, 包括每次中修的靜態(tài)、動態(tài)測試數(shù)據(jù)、何時安裝在哪輛車上、何時被拆卸, 拆卸原因、是否出段等各種信息, 界面如圖3 所示。用戶可以選擇數(shù)據(jù)表名稱和軸承編號, 然后系統(tǒng)根據(jù)用戶的要求將數(shù)據(jù)在下表顯示。由于每個軸承的動、靜態(tài)檢測都可能有一次中修、二次中修、三次中修數(shù)據(jù), 因此查詢到的記錄數(shù)不止一條, 系統(tǒng)按表格方式顯示, 清晰明了。按日期查詢與按軸承編號查詢類似, 只是用戶輸入數(shù)據(jù)表名稱和日期進行查詢。按機車查詢也是一種很常用的查詢方法。用戶輸入機車類型、機車號, 也可以加入裝車位置, 系統(tǒng)會將該車該位置上當前安裝的所有軸承數(shù)據(jù)顯示出來。這樣用戶就可以很直觀的看到某節(jié)車上的軸承安裝情況, 以及該軸承的動、靜態(tài)檢測是否合格等信息, 做到軸承狀態(tài)的實時跟蹤。系統(tǒng)還有一個主要功能就是軸承質(zhì)量分析。質(zhì)量分析的數(shù)據(jù)也來自于日常錄入的軸承信息, 當數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)量越大時, 系統(tǒng)分析出的結(jié)果將越有代表性。
系統(tǒng)的質(zhì)量分析包括軸承的動態(tài)檢測合格率、靜態(tài)檢測合格率以及拆卸故障率。用戶可以按照軸承的新舊、配屬、屬別、生產(chǎn)廠家、檢測日期等方式進行查詢、統(tǒng)計, 最終得到某類軸承的質(zhì)量狀況。當數(shù)據(jù)量大時,這種質(zhì)量分析結(jié)果對于軸承的采購、使用、檢修都具有重要的指導(dǎo)意義。
2.3 圖形顯示、報表打印
系統(tǒng)可以按照用戶輸入的條件將查詢到軸承的動態(tài)、靜態(tài)檢測數(shù)據(jù)按柱狀圖或曲線圖顯示, 當某些數(shù)據(jù)變化有規(guī)律時, 通過圖形用戶可以很明顯地看出來。圖形的顯示是使用TDBChart 控件完成的, 該控件可以根據(jù)要求, 將查詢到的數(shù)據(jù)集制成柱狀圖、餅形圖、曲線等各種統(tǒng)計圖形, 方便靈活。系統(tǒng)的另一個功能是報表打印, 由于機務(wù)段要求將軸承數(shù)據(jù)定期上報, 而且要按照統(tǒng)一格式打印報表,因此系統(tǒng)根據(jù)機務(wù)段要求定制了軸承記錄、動態(tài)檢測記錄、靜態(tài)檢測記錄3 種報表格式。報表中的字段通常不在1 張表中, 因此需要利用主鍵進行多表查詢。
報表的打印使用C + + Builder 的VCL 中提供的QuickRep 控件完成, 這組元件以可視化的方式來設(shè)計所需要的報表, 完全能夠滿足用戶自定義報表的要求。
2.4 系統(tǒng)管理
作為一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng), 應(yīng)該包括維護數(shù)據(jù)庫完整的各項操作, 包括初始化、數(shù)據(jù)導(dǎo)入、導(dǎo)出、備份、物理刪除、數(shù)據(jù)清理等。
系統(tǒng)在實現(xiàn)這些數(shù)據(jù)庫操作時, 使用了BatchMove控件, 將數(shù)據(jù)源中的大量數(shù)據(jù)成批拷貝到目的數(shù)據(jù)庫中。該控件控制參數(shù)多樣, 運用靈活。
2.5 權(quán)限認證
對于一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng), 信息的安全至關(guān)重要, 可以說沒有系統(tǒng)及其信息的安全, 就沒有成功的信息應(yīng)用。本系統(tǒng)建立了用戶表, 任何用戶只有得到系統(tǒng)管理員的允許, 在用戶表中注冊, 才能登錄系統(tǒng)。而且登錄系統(tǒng)時, 必須經(jīng)過密碼確認, 正確后才能進入系統(tǒng)。為了保障系統(tǒng)的安全性, 系統(tǒng)將用戶按權(quán)限不同分為/ 系統(tǒng)0 級用戶和普通用戶。一般每個系統(tǒng)只有一個/ 系統(tǒng)0 級用戶, 即系統(tǒng)管理員, 他可以對數(shù)據(jù)庫進行各種操作, 可以查看、增加用戶, 對系統(tǒng)有至高的權(quán)限。而普通用戶則僅能對軸承數(shù)據(jù)進行單個錄入、查詢, 不能操作數(shù)據(jù)庫和用戶表。這樣就降低了非法入侵者對本系統(tǒng)進行破壞的可能性, 大大提高系統(tǒng)的安全性。
3 小結(jié)
機車軸承微機管理系統(tǒng)是一個利用C+ + Builder510 應(yīng)用程序開發(fā)的后臺數(shù)據(jù)庫應(yīng)用實例, 它充分利用C+ + Builder 提供的面向?qū)ο蟆⒖梢暬O(shè)計的快速應(yīng)用程序開發(fā)環(huán)境, 即RAD ( Rapid Application Development), 實現(xiàn)了機車軸承的信息化管理。該系統(tǒng)以軸承為核心, 適應(yīng)了機務(wù)段信息化建設(shè)和信息系統(tǒng)建設(shè)的發(fā)展趨勢, 克服了機務(wù)段原有數(shù)據(jù)分散、臺帳混亂、信息安全難以保障的缺點, 建立了軸承管理數(shù)據(jù)庫, 數(shù)據(jù)查詢方便, 質(zhì)量分析可靠, 能對機車軸承數(shù)據(jù)進行集中管理與質(zhì)量分析, 保障行車安全。
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