14基于WEB的生态工业园区信息集成研究_邓金锋pdf

第26卷第1期辽宁工程技术大学学报2007年2月Vol.26No.1JournalofLiaoningTechnicalUniversityFeb.2007文章编号：1008-0562(2007)01-0143-04基于WEB的生态工业园区信息集成研究邓金锋1，黄占斌1，王小文2(1.中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院，北京100083;2.西北大学城市与资源学系，陕西西安710069)摘要：针对生态工业园区的信息需求特征，提出信息集成的模式，并对C/S和B/S两种WEB数据库系统进行比较，根据生态工业园区各企业相对独立运行的特点，采用B/S构架的数据库管理系统。在研究园区信息集成目标的基础上，设计了以物质和能量流动为中心的园区信息管理系统。将其应用于陕西龙门生态工业园区生产实践，实现了对园区的运行状态及循环经济建设整体水平实时评价，结果显示其发展水平为初级阶段，这可为企业和管理部门提供决策依据和参考。关键词：WEB数据库；生态工业园区；信息集成中图分类号：X21文献标识码：AIntegrationofeco-industrialparkinformationbasedonWEBDENGJin-feng1，HUANGZhan-bin1，WANGXiao-wen2(1.SchoolofChemicalandEnvironmentalEngineering,ChinaUniversityofMiningandTechnology-Beijing,Beijing100083,China;2.DepartmentofUrbanandResourceofNorthwestUniversity,xi´an710069,China)Abstract：ThepaperproposesaninformationintegrationmodelanddesignsaDBMS(DatabaseManagementSystem)basedonthecharactersofinformationrequirementsandeco-industrialcirculatingsystemofeco-industrialpark(EIP).ComparingthetwoWEBDBMSmodelsofC/S(Client/Server)andB/S(Browser/Server)inEIP,thelatterisappliedinthisstudyastheadaptabilityofB/SmodeltomostEIPs.ThestudyanalyzestheobjectofinformationintegrationofEIP,designsadatabasewhichcontainsfivedatatablesandanMIS(ManagementInformationSystem)followingthestreamofsubstanceandenergyinanEIP.AnassessmentontheLongmenEco-industrialParkofShanxiprovincewasmadedbymeansofthisMISfortheconcernedenterprisesandtheadministratorsofthepark,whichindicatesthattheparkisontheprimarylevelnow.Twosuggestionsonthepracticeofinformationintegrationarepresentedintheend.Keywords：WEBdatabase；eco-industrialpark；informationintegration0引言生态工业园区建设是一个复杂的系统工程，其研究过程应涵盖生态、环境、能源、经济、信息技术、系统工程等多学科和研究方向[1-3]。生态工业园区的发展，有赖于相关工业清洁生产技术，和废弃物中有用成分提纯技术的成功解决，也和园区高效的管理密不可分，其中信息化技术可为园区提高抗风险能力、提高园区反应灵敏性提供有力保障。2001年8月，国家环保总局批准建设第一个生态工业园区，生态工业园区建设在中国只有很短的发展历史，各地在建设生态工业园区时较多关注其清洁生产技术、产业链、环境保护以及制度建设[4-6]，对后期运行的管理普遍缺乏经验，而信息资源利用更成为管理环节的瓶颈。信息是一种资源，掌握并运用这种资源的能力是某一实体竞争力的重要体现。系统越是进化，对信息的依赖程度越强。生态工业园区作为一种高度发展的工业系统，其信息集成和高效利用具有非常重要的意义。然而，目前中国生态工业园区的信息化建设普遍滞后，信息流通不畅，使园区内企业和管理部门处于一种相对盲目的状态，严重影响了园区整体的生产效率和系统稳定。因此有必要建立一套合乎生态工业园区特征的信息集成方法，挖掘信息资源的潜在价值。1信息系统及数据库结构1.1信息集成目标信息的作用就是使系统不确定性减少。生态工收稿日期：2005-03-21基金项目：2005年陕西省环境保护局重点研究项目作者简介：邓金锋（1971-），男，山西平遥人，博士研究生，主要从事环境工程、环境生物学、环境评价等方面的工作。E-mail:[e-mail]。本文编校：焦丽144辽宁工程技术大学学报第26卷业园区是由多个相互耦合的企业组成的完整系统，某个企业的事故会对其上、下游企业的稳定生产造成影响，并波及整个园区的稳定。这就要求企业和管理部门能随时获得准确信息，以实时进行管理调控与生产调整。数据库管理系统(DatabaseManagementSystem,DBMS)是以数据库为核心，管理人员可以实现对各种数据的组织、查询、控制等功能的管理系统[7]。生态工业园区具有一般工业园区的基本特征，包括生产单位(企业)、管理部门、辅助部门(运输、服务)等基本单元。企业是园区的主体，是生态工业园区基本特征的体现者，企业的会计、销售、供应、人事等部门的信息化和信息共享是企业信息化的基本要求。而相对于一般工业系统，生态工业园区对企业企业会计部门销售收入：税金；成本；应收帐款；销售部门产品销售量：收入；库存量；延期交货；供应部门外部企业供应：上游企业供应；生产部门原料；能源；产量；排污；设备维修；间信息共享有更高要求，要实现园区内物质的闭路循环，上下游企业之间必须有高效的信息交换机制，即下游企业应根据上游企业产生的“废弃物”和企业资源制定生产任务和进货计划[8]。园区管理部门掌握全部企业的汇总信息，负责园区信息系统的系统安全监控、系统维护升级、程序散发、入园企业审核等。生态工业园区信息系统的基本功能框架见图1。1.2数据库结构本文主要从物质循环系统出发，讨论其数库据结构。在生态工业园区运行过程中，物质(产品、废弃物)的流动是主要的监控对象，因此，设计了以下数据表记录企业的物质流动(图2)。登录应用程序使用应用程序维护园区管理部门查询和报表数据验证数据库备份数据库恢复安全控制人事部门档案管理；工资管理；拟入查询园申报企业数据库系统系统安全监控系统维护程序散发园区动态评价物质流动监测环境监控入园企业审核图1信息系统功能图Fig.1functionofinformationsystem图2部分数据表关联图Fig.2relationofpartialdatatables第1期邓金锋等：基于WEB的生态工业园区信息集成研究145resources(资源表)，包括表项：资源编号(matterID)、资源名称(resourceName)、单位(unit)。用以描述企业生产的原料。园区信息化要求包括企业外购原材料和来自上游企业的所有原料都要登记、编号，并掌握其环境效应。inventory(资源存量表)，包括表项：企业编号(companyID)、日期(date)、资源名(matterID)、存货量(stock)。定期记录企业原料库存，其值根据企业进货、生产用料数据生成。daysResource(原料购进日记表)、daysRelease(物质弃让日记表)，包括表项：企业编号(companyID)、日期(date)、原料来源(derivation)、弃让目的企业(goal)、单价(price)、数量(quantity)、金额(sum)。这两个表相当于企业生产日志，园区管理部门可以通过这些数据掌握园区物质流动情况，结合各种原料库存情况，还可以初步进行园区的健康度分析。其中，inventory、daysResource和daysRelease数据表中的companyID表项和company表中companyID表项关联。2信息集成模式及实践2.1选择WEB数据库管理系统生态工业园区一般由分布于某个区域的规模不等、生产方式各异的多家企业组成，数据在物理上分布于计算机网络的各个位置，但在逻辑上集成并互相联系，采用分布式数据数据库系统可以高效集成园区各个企业的信息。C/S(Client/Server，客户机/服务器)模式的特点是分布的处理与集中的数据操作管理有机地结合；交互性强,能够处理大量的、适时的数据流；安全的存取模式；该模式下提供的软件都是以客户端与服务器方式成套出现，这是一种配对的、点对点的、框架式的结构模式；一般在运用于内网中，处理速度快。但随着应用的深入和系统扩展，C/S的缺点会越来越明显，如开发、维护成本高，系统可扩展性差等[7,9]。B/S(Browser/Server，浏览器/服务)模式是近几年随着Internet向各种商业活动快速渗透而发展起来的一种数据库系统模式,它是基于OLTP(OnlineTransactionProcessing，联机事务处理)的工作方式，即基于WEB的数据系统。Internet客户端(Browser)基于HTTP协议通过Internet和WEB服务器相连，WEB服务分析客户端的请求，如果请求静态HTML页，WEB服务器将页面传送回客户端浏览器；如果请求是包含数据内容的动态WEB页，再与数据库服务器连，在数据源响应完成后，WEB服务器负责将处理结果格式化为HTML格式，最后再反馈给客户端。这里的WEB服务器集成了应用程序服务器和CGI(CommonGatewayInterface，通用网关接口)(图3)。客户机数据库服务器INTERNETWEB服务器图3B/S模式数据库系统结构Fig.3frameofB/Sdatabasesystem这种结构是传统的二层C/S模式的进一步发展，本质上仍然是请求驱动，但它综合了多项技术，可用性，使数据库系统融入到Internet这种技术成、应用普及的空间中。B/S模式的优点是：客户端软件简单而统一，以浏览器作为统一的客户端用户界面，操作简便，以浏览器作为统一的客户端用户界面，操作简便，极大地减少了系统开发和维护费用，系统的更新升级仅涉及服务器端的软件更新。2.2选择开发环境开发环境：MSVisualStudio.NET2003。这是一套完整的开发工具，用于生成ASPWeb应用程序、XMLWebservices、桌面应用程序和移动应用程序。VisualBasic.NET、VisualC++.NET、VisuaC#.NET和VisualJ#.NET全都使用相同的集成146辽宁工程技术大学学报第26卷开发环境(IDE)，该环境允许它们共享工具并有助于创建混合语言解决方案。服务器：MicrosoftWindowsXPProfessional中的Internet信息服务(IIS)5.1。数据库服务器：MicrosoftAccess2003。2.3龙门生态工业园区信息集成实践龙门生态工业园区位于陕西省韩城市，2003年9月国家环保总局同意将韩城工业区作为陕西省生态工业园区建设试点。2004年12月省环保局决定龙门生态工业园区为“发展循环经济生态工业省级示范区”。信息集成实践从园区企业的物质、能量流动方面的数据入手，结合园区管理部门掌握的有关信息，创建了一套生态工业园区的循环经济评价指标体系，按