天津大学建工学院环境工程系
单金林 刘英梅 1 引言 众所周知，供水系统作为国民经济全局性、先导性产业，是城市建设的重要组成部分，它为城市人民生活和生产提供赖以存在的用水，是各行各业生存和发展的重要基础。随着国民经济的迅速发展，对城市供水系统的水质、水量、水压及可靠性等提出了更高的要求，同时，水资源的愈加缺乏又是我国许多城市面临的严重问题。当前，自来水行业要达到国家提出的“优质、高效、低耗、安全”目标，就需要采用更科学的方法运行和管理。其中，实现供水系统计算机管理模式是关键的环节之一。
当前，在我国供水方面，MIS系统的研究与应用尚处于起步阶段，多数城市仍然沿用人工管理的模式，虽然已有少数城市将计算机应用于供水系统部分信息的管理，但尚缺少综合性强、通用性好的供水信息管理系统，尤其缺少建立在信息系统基础之上的规划、控制的决策支持系统。因此，从我国供水系统的总体情况来看，不论在进行城市供水规划、设计、建设，还是在供水系统运行管理的各个方面，以及调度、决策执行过程中，普遍存在着不同程度的盲目性。这主要是对第一手材料掌握不够，或对大量统计报表的基础数据缺乏科学的分析手段，以至无法从中概括出有指导意义的结论。
城市供水部门作为对外服务的宙口单位，关系到城市经济发展和人民生活的各个方面。在城市自来水产、供、销各个部门的统计管理人员长期以来一直从事着繁重的业务管理、记录台帐和统计汇总各种日报、月报、年报等工作、他们的工作效率和综合利用信息的程度，对作好全市供水规划与管理，确保完成生产、生活供水任务，起着举足轻重的作用。但是，目前除少数部门用计算机做一些简单的数据录入和报表打印外，多数部门基本上还是沿用传统管理模式。这样做，一方面不仅浪费了人力和大量时间，而且对各种数据缺乏有效的管理和综合利用；另一方面，由于信息通讯和共享度差，极易产生工作重复和统计数据的人为错误，降低了计算、判断的准确性和可靠性。
由于城市自来水公司下辖管网所、营业所以及多个水厂，地理上分布于城市各区，点多面广，需统计管理的数据量大，内部产、供、销关系复杂，这就为设计MIS系统带来了很大难度。 2 分布式MIS系统设计 下面以华北某市自来水公司为例，说明分布式MIS系统的设计过程。
根据该市自来水公司系统结构关系(如图1)，如果按照一般的CLIENT／SERVER方式。或当前流行的BROWSER/SERVER方式进行设计，各节点无独立计算能力，系统性能严重依赖于公司级数据库服务器，一旦发生故障，将造成全公司管理瘫痪的后果，况且公司各基层单位独立性较强，管理业务各有特色与要求，难于采用单一模式。因此，针对以上情况，特设计分布式MIS系统，即分为公司级与基层单位级，所谓“分布式“指的是公司与基层单位的数据库按分布式数据库存的原则设计，定时进行同步，以公司计划处为核心组建，各点均有独立的信息管理能力，构成MIS子系统。
因地制宜，我们在公司级采用如下平台：
* WINDOWS NT SERVER 4．0(STANDARD版)作为服务器操作系统。
* SQlSERVER 7．0(STANDARD版)作为RDBMS(关系型数据库管理系统)。
* DELPHl5.0(C／S版)作为客户端程序开发工具。
应用CLISNT/SERVER模式设计，建设公司内部的局域网，满足多个部门的数据要求，实现公司级的计算机管理。
基层单位级采用DELPHL5.0(C／S版)+PARADOX文件型数据库，用单机系统方式实现。形成公司——基层单位的两级MIS系统。
由于基层单位的PARADOX文件型数据库与公司的RDBMS是地理上分布的，要将基层单位的数据集中到公司的数据库服务器，需要解决的关键问题在于分布式异构数据库的同步问题，由于基层单位级与公司级每日只需交换一次数据，这就为设计低成本的数据链路带来了方便。采用NTSERVER4．0提供的RAS服务(REMOTEACCESSERVICE，远程访问服务)，利用电话拨号方式通过MODEM实现基层单位级与公司级的远程网络连接，公司与各个基层单位分别设一台MODEM，各基层单位分时占用公司的通讯信道，这样一来大大降低了通信成本，为自来水公司节省了大量投资。由于基层单位级采用文件型数据库的形式，传输方式上采用IIS4．0的FTP(文件传输协议)服务，由基层单位级申请FTP连接，公司的FTP服务器响应，而后基层单位将当日运行数据上传至服务器的相应FTP目录，交由公司服务器处理，这一切已利用编程完全实现自动化，具有方便快捷、可靠性高、无需人工干预等特点。 
公司服务器利用SQLSERVER7.0的DTS(数据转换服务)，将PARADOX数据文件导人SQLSERVER，进行数据的集中运算处理，形成公司级管理人员所需的统计结果。
综上所述，通过PARADOX→FTP→DTS→SQLSERVER这种数据传输转换方式，构成了以公司SQLSERVER为核心，各基层单位数据为基础，全市供水系统的分布式MIS系统。 3 两级MIS系统简介 基层单位级与公司级MIS系统均含录入、浏览、查询、报表四大基本功能模块。具体实现功能如下： 
(1)录入：分为日报录入和月报录入。
(1)修改和删除：对误录入的数据进行编辑和删除。
(2)浏览：操作人员可随时浏览查看数据库中的内容。
(3)查询：根据操作人员输入的条件，查询有关记录。
(4)统计汇总：对各项指标汇总生成相应的日、月、年报。例如可按水量、水质、药耗、电量、压力等汇总成相应的报表形式。
(5)报表输出：分为固定报表输出和任意报表输出。固定报表输出指按照已有的日月、年报模式生成相应的报表；任意报表输出指内部直接调用Excl报表支持系统，支持用户按按实际需要设想报表打印。
(6)系统维护：此项设置包括数据备份和远程通讯。为了避免数据丢失或破坏后无法恢复，每周将整个系统的数据库备份一次，远程通讯为基层单位每天向公司上传当日产生的数据，每月向公司上传月报数据库。
基层单位数据库包含的指标多，各指标之间的运算关系复杂，仅以市一水厂而言，涉及水量、水质、药耗、电量、水泵运行等各类指标多达三百个。公司数据库存除了包含水厂、管网所、营业所等基层单位的大量指标，还包含劳资科的劳资人事记录，财务科的财务税务纪录，以及公司其它关键部门的运行记录，涵盖了整个集团公司管理工作的方方面面。公司级MIS系统综合处理这些数据，针对如此复杂的数据关系，为保持数据的一致性，在进行数据库设计时，采用了触发器、存储过程等先进数据库存技术，为保持数据的一致性，在进行数据库设计时，采用了触发器、存储过程等先进数据库技术，实现了较快的应速度。做到了功能齐全，满足实际工作的需要，运行速度快，浏览界面友好，操作简便，输出信息丰富。
查询子系统为决策部门提供了以下高级查询功能：
*可单项查询也可多重条件查询；
*模糊查询（添入不完全条件进行查询）
*逻辑查询（有逻辑关系的查询：“＜”“＞”“＜＞”“介于......之间”；
* 两个时间段内各种变化情况查询；
极大的方便了公司各层管理干部的工作，实现了对信息的有效的综合利用。
报表子系统结束了集团年来的手工记账的历史，提高了数据准确率，大大减轻了统计人员的劳动强度，提高了工作效率，全面实现了管理的自动化，当日的工作仅需几分钟的操作即可完成。日台帐与年台帐可随时浏览，原先堆积如山的资料现在都可存放于计算机中，并实现了定期备份，极大的提高了安全性，方便了数据管理。
由于系统界面操作简便，使公司原有统计人员在经过短期培训之后，掌握了整个分布式MIS系统的运行操作与维护，极大提高了他们参与公司信息化工作的积极性，并进一步在此系统的基础上提出了许多有益的建议，这也正是本系统获得成功应用的要素之一。 4 系统数据仓库的规划与实施 然而，仅仅建立了针对集团公司信息数据的管理功能还是不够的，需要进一步为高层领导决策提供决策支持数据；为此，我们运用“数据仓库”技术，在高层次上实现了对基础信息的综合，提供了数据的多角度、多层次的分析。针对公司业务的特点，结合对公司统计分析所需指标的大量分析，对数据表进行了“逆规范化”设计，按“星型模式”建立了数据仓库，提供月、季、年及至同月止果汁四种分析粒度，综合了二百余种数据指标，以批处理的形式更新到数据仓库中；以下为其字段列表： 年份 指标名称 (下面按分析粒度列表) (1)月： 一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一月 十二月
(2)季： 一季累计 二季累计 三季累计 四季累计
(3)至同月止累计： 至二月累计 至四月累计 至五月累计 至六月累计
至七月累计 至八月累计 至九月累计 至十月累计
至十一月累计 至十二月累计
(4)年：至十二月累计即为年度指标形卡 
通过数据仓库的建立，为公司运营情况的统计分析提供便利。在数据仓库的基础上，更利用“EXCEL”的VBA开发了“自由报表”的功能模块，可将数据仓库中的任意指标数据填充至“EXCEL”，电子表格中。由于公司统计人员对“EXCEL”已熟练掌握，为其常用工具之一，因而一方面可利用“EXCEL”的附带的图表功能对信息进行充分的挖掘，发现指标之间的内在联系，查找管理运营中的潜在漏洞，为科学管理打下坚实的基础；另一方面则依据系统论，通过对供水统计资料数据仓库的科学管理，综合、分析和研究系统中各类数据、信息，探求自来水系统在规划、运行和统计管理等方面的内在规律，二次开发该系统的信息资源；建立、健全系统的统计管理功能，使统计人员由过去的以经验方法管理，逐步改变为运用计算机管理系统提供的各项功能，定量分析供水问题，进行科学决策，实施优化管理。 5 结论 本系统的实施采用了信息技术领域的多项先进技术，诸如CLIENT/SERVER计算模式、商用SERVER型数据库SQLSERVER7．0、数据仓库技术等等，解决了自来水统计管理的科学化问题，改革原有管理模式，采用计算机及通用管理软件建立自来水统计信息管理数据库系统，实现了对公司产、供、销系统产生的大量统计管理信息进行综合利用；在全公司内建立了统一的高度共享的统计数据库和可靠的信息通讯方式，使各级统计人员在各级管理信息系统的支持下，一方面，对大量的基础数据能随时按要求进行存、取、查、改及进行逐级上报、上传，能结合生产、经营的各种技术经济指标进行统计、汇总、分析和打印相应的统计分析报表等。另一方面别提高了工作效率，提高各级管理人员的素质，而且提高了全公司的现代化管理水乎和信息资源共享度。 参考文献
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[2] CharlieCalvert，《DELPHI4编程技术内幕)，机械工业出版社，1999．6
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[4] 袁鹏飞，《 SQLERVER7.0数据库系统管理与应用开发)，人民邮电出版社,1999．5
[5] 戴有炜，路年德，《NTServer4.0专业指南》，清华大学出版社，1997．8 | 
