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LNG加气站收银管理系统研制

发布时间:2019-07-16
  摘 要
  
  面对我国以煤炭为主要消费品的一次性能源消费结构,天然气作为一种清洁的能源消费替代品,已经在我国的经济社会发展中扮演着越来越重要的角色。为解决天然气的运输、存储等问题,液化天然气(LNG)的诞生促进了能源消费结构的不断变革。对正处于快速上升阶段的 LNG 全行业来说,对其进行信息化建设是十分迫切且必要的。在LNG 加气收费的过程中,流程机制复杂,对 LNG 的入库与加气收费的过程中事务进行管理是特别复杂的,对 LNG 的入库与加气收费的过程中事务进行管理,并在此过程中,借信息化之东风实现一个高效率的加气收费和站点管理机制,成为了 LNG 行业信息化建设的难题。
  
  本研究以现有的 LNG 行业信息化、加油站信息化建设案例为基础,在查阅已有的LNG 加气站信息化相关文献的基础上,确定了 Java 作为开发语言,JSP 动态网页和 Html5为基础的前端呈现技术,在 SSH 框架结构的基础上,构建 LNG 加气站收费管理系统,为 LNG 加气站收费、LNG 加气终端管理、LNG 加气站多媒体服务的技术方案。本文对LNG 加气站收费管理系统开发所需的技术基础进行了研究,在系统的技术基础上,本文将 LNG 加气站收费管理的具体需求按照业务管理、业务流程、角色划分、系统数据和具体功能模块分析的分类,对 LNG 加气站收费管理系统进行了需求分析。除此之外,还对系统的具体功能需求和非功能性需求进行了分析,为系统的详细设计奠定了基础。
  
  在系统详细设计上,本研究对 LNG 加气站收费管理系统根据系统的需求分析内容,确定了总体架构设计、系统数据库结构设计和具体功能模块详细设计。根据系统详细设计结果,本文对 LNG 加气站收费管理系统的总体实现进行了研究,并对该系统的主要功能模块的实现进行了详细论述。本文采用系统测试用例对开发实现的 LNG 加气站收费管理系统进行了测试,并根据测试结果,对系统进行了修改和完善。除了系统测试用例外,还根据 LNG 加气站收费管理系统的性能要求测试了系统的压力承载能力。LNG加气站收费管理系统的测试结果表明,该系统满足了进一步上线发布的要求,可以将LNG 加气站收费管理系统上线运行。

LNG加气站收银管理系统研制
  
  随着计算机技术的不断深入发展,行业信息化是大势所趋,LNG 行业也不例外。本研究提出了建立 LNG 加气站收费管理系统,通过信息化系统规范基层加气站的工作流程,提升加气站的工作效率。LNG 加气站收费管理系统具有 LNG 相关多媒体展示、加气站互动平台、LNG 收费管理、加气站客户管理、LNG 终端管理、系统管理等功能模块,对于基层加气站来说,具有非常高的实用价值,对于提升 LNG 加气站的信息化水平具有一定的现实意义。
  
  关键词:  LNG 加气站;收费管理系统;信息系统。
  
  Abstract
  
  Faced with the primary energy consumption structure with coal as the main consumer goods, natural gas, as a clean alternative to energy consumption, has played an important rolein China's economic and social development. In order to solve the transportation and storage problems of natural gas, the birth of liquefied natural gas (LNG) has promoted the continuous transformation of energy consumption structure. As a rapidly rising and developing industry, promoting the information construction of LNG filling stations can effectively improve the efficiency of LNG filling stations and save labor costs.
  
  Based on the existing LNG industry and gas station informationization construction cases, and consulting the existing literature about LNG gas station informationization, thispaper determines Java as the development language, JSP dynamic web pages and Html5-based front-end presentation technology, and builds a LNG gas station on the basis ofSSH framework. Charge management system, the LNG filling station charges, LNG filling terminal management, LNG filling station multimedia services technical solutions. This paper studies the technical basis for the development of charging management system of LNG filling station. On the basis of the system technology, this paper classifies the charging management system of LNG filling station according to the specific requirements of business management, business process, role division, system data and specific functional module analysis. Demand analysis was carried out. In addition, the specific functional requirements and non-functional requirements of the system are analyzed, which lays the foundation for the detailed design of the system.
  
  In the detailed design of the system, the overall structure, system database and specific functional modules of the LNG charging management system are designed in detail.According to the detailed design results of the system, the overall implementation of the system is studied, and the realization of the main functional modules of the system isdiscussed in detail. In this paper, the system test case is used to test the charging management system of a LNG filling station. According to the test results, the system is modified and improved. In addition to the exception of system test, the bearing capacity of the system is tested. The test results show that the system meets the requirements of further on-line publishing, and the charging management system of a LNG filling station can be run on-line.
  
  With the continuous development of computer technology, industry informatization is the general trend, LNG industry is no exception. This paper proposes to establish a charging management system of a LNG filling station, standardize the work flow of the basic filling station through the information system, and improve the efficiency of the filling station. A LNG filling station charge management system has LNG related multimedia display, gas station interactive platform, LNG charge management, gas station customer management, LNG terminal management, system management and other functional modules, for the grass-roots filling station, has a very high practical value, to enhance the level of LNG filling station information technology has a very high level. Realistic significance.
  
  Key Words:  LNG Filling Station, Charge Management System, Information System。
  
  1 绪论
 
  
  1.1 研究背景。
  

  能源是人类社会的发展的必需品,而在我国的能源结构中,煤炭为我国的经济社会发展贡献了巨大力量。但是,随着时间推移,以煤炭为主要结构的能源消费模式的问题日益凸显,在我国北方地区出现的中度、重度雾霾天气,成为了人们热议的话题。天然气作为燃烧后只产生水和二氧化碳的清洁能源,是未来我国能源消费中煤炭的理想替代品之一。如图 1.1 所示,2016 年中国一次能源消费结构中,煤炭占比达到了 62%,远远高于全球 28%的占比。与此对应的是,2016 年全球一次能源消费结构中,天然气占比达到了 24%,远远高于中国 6.4%的占比。
  
  
  
  天然气对我国改变以煤炭为主要结构的能源消费模式意义重大,但是我国天然气储量小,无论是居民的日常采暖还是使用天然气进行火力发电,都需要进口大量的天然气,而天然气的运输是个世界性难题。液化天然气(本文中下称 LNG)作为天然气的液态存在,是天然气在-162℃下凝结成为的液体,其占用体积小,只有气态的 1/625,能够极大地提高天然气的运输、传输效率。
  
  LNG 作为天然气的液化状态,还具有极高的热量潜力,可以作为汽车、内燃机车、船舶的燃料,还可以作为火力发电厂、供热厂的燃烧替代品。LNG 的应用前景广阔,市场需求量亦非常巨大,因此,LNG 的接收站和销售站也在不断建设中。未来,如何对 LNG 的接收、销售、事务管理的过程进行控制、监督、管理,成为了制约 LNG 不断发展壮大的主要因素。
  
  1.2 研究的目的意义。
  
  信息化作为时代发展的潮流之一,在各行各业中都不断发展进步,成为行业进步的主要动力来源[1-4]。在能源行业中,已经进行了诸多信息化工程,如石油行业信息化、电力行业信息化等,都取得了令人瞩目的成绩。但是 LNG 作为现在我国改变一次能源消费结构的重要途径之一,处于快速上升阶段,其信息化建设也处于刚刚兴起的状态。
  
  如上所述,对正处于快速上升阶段的 LNG 行业来说,对其进行信息化建设是十分必要的。在 LNG 加气收费的过程中,流程机制复杂,对 LNG 的入库与加气收费的过程中事务进行管理,并在此过程中,借信息化之东风实现一个高效率的加气收费和站点管理机制,成为了 LNG 行业信息化建设的难题。
  
  本研究提出了建立 LNG 加气站收费管理系统,通过信息化系统规范基层加气站的工作流程,提升加气站的工作效率。LNG 加气站收费管理系统具有 LNG 相关多媒体展示、加气站互动平台、LNG 收费管理、加气站客户管理、LNG 终端管理、系统管理等功能模块,对于基层加气站来说,具有非常高的实用价值,对于提升 LNG 加气站的信息化水平具有一定的现实意义。
  
  1.3 系统国内外研究现状。
  
  1.3.1 国外研究现状。

  
  与中国其他行业的信息化研究一样,LNG 行业的信息化相关研究,国内也明显晚于国外[5-7]。在国外的 LNG 行业信息化研究中,随着计算机硬件功能的进步和互联网技术的不断发展完善,国外率先开展了 LNG 行业信息化研究。20 世纪 90 年代后期,随着经济发展对石油的需求量越来越大,不少国外公司开始采用信息化系统对加油站进行管理,以节省人力成本开支,提升整个加油站的运行效率。以美国埃克森美孚石油公司为例,在采用信息化系统和 IC 加油卡取代传统的加油模式后,一个普通具有 6 个加油终端的加油站可以仅雇佣两名工人,就可以完成对加油站的事务管理,极大的提升了加油站的运营效率,为埃克森美孚节省了大量的人力成本。
  
  另一方面,国外的石油化工销售公司在互联网技术飞速发展时,也紧跟时代步伐,通过互联网技术将加油站终端实现联网互通,形成了高效的石油运输与销售互联网络。通过互联网技术与加油站的销售终端连接,石油化工销售公司的总部就可以通过信息中心完成对全国所有基层加油站的油料入库、油料销售、油料存储的监测。除此之外,通过完善的石油运输与销售互联网络的建立,可以实现“一卡通”在全国的基层加油站消费。
  
  LNG 对技术的要求较高,因而相对于石油化工行业来说,起步较晚。而国外的 LNG销售也依赖于国外的大型石油化工销售公司,对于这些公司来说,LNG 加气站的建设也采用与石油化工销售、加油站建设相同的模式与策略,已有的高效率石油运输与销售互联网络为 LNG 加气站的建设和加气站之间的互联互通提供了参考。
  
  1.3.2 国内研究现状。
  
  LNG 的发展受到各个政府的重视,原因在于 LNG 的众多信息处理、业务处理使得LNG 相关事务变得繁多复杂。而且,LNG 的易燃易爆等特性,使得其存储、运输、销售都要具有极高的安全性,政府对 LNG 的加气站的管理因其安全特性更加重视。当前,在国内,LNG 加气站的建设正处于快速上升阶段,是提升结构运作升级的关键时期。
  
  为了能够推进部门在新时期的建设,适应时代潮流,永葆加气站的青春活力,信息技术改造和业务提升加气站的业务能力是加气站建设和改造首要任务。
  
  另一方面,我国整体的信息化水平相对发达国家来说,仍然偏低,在未来几年,加强信息化建设仍然是我国经济社会发展与社会主义现代化建设的首要任务。为此,中共中央办公厅联合国务院办公厅于 2016 年 7 月 27 日印发《国家信息化发展战略纲要》,全面指导国家的信息化建设和行业发展。未来,互联网技术和计算机技术必将更加成熟,物联网技术蓬勃发展,将为 LNG 加气站的信息化建设提供有力支撑。中石油、中石化等国内石油化工公司已经建设了全国互联互通的石油运输与销售网络,有效地提升了国内基层加油站的运转效率。国内 LNG 的运输和销售也依托于中石油、中石化等石油巨头的运输和销售网络,但是截至 2012 年底全国才仅有 LNG 加气站 640 座,数量严重不足,未来还需要建设大量的 LNG 加气站,才能满足需要。而 LNG 加气站的建设过程中,现有信息化模式也是参照国内加油站的信息化模式。
  
  总体来看,虽然我国在加油站的建设中,已经有了一定的信息化应用先例和参考模式,但是作为处于快速发展的 LNG 行业来说,未来仍需要大量的 LNG 加气站建设才能满足国内的 LNG 消费与发展需要。而 LNG 加气站的信息化建设仍参考加油站的信息化建设和发展模式,虽然可以满足加气站事务的基本需要,但是仍存在诸多需要改进的方面。在国内的现有文献中,尚无研究文献对 LNG 加气站的收费管理系统进行详细的设计与实现研究。如何建立完整、科学有效的 LNG 加气站收费管理系统对 LNG 加气站的相关事务进行规范、改进、完善,提高加气站的工作效率,节省人力成本开支,为后续的学术研究提供参考,成为了当前 LNG 加气站收费管理系统研究的首要任务。
  
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  1.4 主要研究内容
  1.5 技术路线
  1.6 研究方法
  1.7 论文组织结构
  
  2 技术介绍
  
  2.1 Java 技术
  2.2 JSP 动态网页技术
  2.3 SSH 框架
  2.4 UML 建模技术
  
  3 系统需求分析
  

  3.1 系统总体需求分析
  3.2 系统角色分析
  3.3 系统的功能需求分析
  3.3.1 多媒体展示需求分析
  3.3.2 终端管理需求分析
  3.3.3 互动模块需求分析
  3.3.4 收费管理需求分析
  3.3.5 客户管理需求分析
  3.3.6 系统管理需求分析
  3.4 系统非功能性需求分析
  
  4 系统设计
  
  4.1 架构设计
  4.2 功能设计
  4.2.1 多媒体展示模块功能设计
  4.2.2 终端管理模块功能设计
  4.2.3 互动模块功能设计
  4.2.4 收费管理模块功能设计
  4.2.5 客户管理模块功能设计
  4.2.6 系统管理模块功能设计
  4.3 数据库设计
  4.3.1 数据库总体设计
  4.3.2 数据库详细设计
  
  5 系统实现
  
  5.1 系统总体实现
  5.2 系统主要模块的详细实现
  5.2.1 身份验证界面实现
  5.2.2 多媒体展示模块
  5.2.3 互动平台
  5.2.4 收费管理
  5.2.5 终端管理
  5.2.6 系统管理
  
  6 系统测试
  
  6.1 系统测试环境
  6.2 功能测试
  6.2.1 测试用例
  6.2.2 测试结果分析

  结 论

  对正处于快速上升阶段的 LNG 行业来说,对其进行信息化建设是十分必要的。在LNG 加气收费的过程中,流程机制复杂,对 LNG 的入库与加气收费的过程中事务进行管理是特别复杂的,对 LNG 的入库与加气收费的过程中事务进行管理,并在此过程中,借信息化之东风实现一个高效率的加气收费和站点管理机制,成为了 LNG 行业信息化建设的难题。

  本研究以现有研究为基础,在查阅现有与 LNG 加气站信息化有关的行业案例、研究文献的基础上,确定了使用 Java 语言、JSP 技术、Html5 网页语言构建开发 LNG 加气站,为 LNG 加气站收费、LNG 加气终端管理、LNG 加气站多媒体服务的技术方案。

  本文对 LNG 加气站收费管理系统开发所需的技术基础进行了研究,包括 Java 语言开发系统的优势、JSP 技术的应用场景与技术优势、SSH 框架的技术原理及特点等。在系统的技术基础上,本文将 LNG 加气站收费管理的具体需求按照业务管理、业务流程、角色划分、系统数据和具体功能模块分析的分类,对 LNG 加气站收费管理系统进行了需求分析。除此之外,还对系统的具体功能需求和非功能性需求进行了分析,为系统的详细设计奠定了基础。

  在系统详细设计上,本研究对 LNG 加气站收费管理系统的总体架构、系统数据库和具体功能模块进行了详细设计。根据系统详细设计结果,本文对系统的总体实现进行了研究,并对系统主要功能模块的实现进行了详细论述。本文采用系统测试用例对开发实现的 LNG 加气站收费管理系统进行了测试,根据测试结果,对系统进行了修改完善。除了系统测试用例外,还对系统的承载能力进行了测试,测试结果表明,系统满足进一步上线发布的要求,可以将 LNG 加气站收费管理系统上线运行。随着计算机技术的不断深入发展,行业信息化是大势所趋,LNG 行业也不例外。

  本研究提出了建立 LNG 加气站收费管理系统,通过信息化系统规范基层加气站的工作流程,提升加气站的工作效率。LNG 加气站收费管理系统具有 LNG 相关多媒体展示、加气站互动平台、LNG 收费管理、加气站客户管理、LNG 终端管理、系统管理等功能模块,对于基层加气站来说,具有非常高的实用价值,对于提升 LNG 加气站的信息化水平具有一定的现实意义。

  对于本研究建立的 LNG 加气站收费管理系统有如下讨论:

  (1)本文对 LNG 加气站收费管理系统进行了研究,研究的重点放在了 LNG 加气站的收费、终端、多媒体展示等日常事务上,对这些事务的信息化建设进行了研究,并在系统中开发了对应的功能为这些事务提供服务。而 LNG 的运输、存储、入库与出库都是非常重要的,由于时间所限,在本次研究开发所实现的系统中尚未涉及以上功能模块,在下一步的工作中,要对此进行深入研究。

  (2)本研究所开发的 LNG 加气站收费管理系统尽可能的做到在 LNG 加气站中进行通用,但是由于不同的地区的 LNG 加气站的业务特点可能有所区别,在下一步的过程中,还需要多应用几个 LNG 加气站,进一步验证本研究所开发的系统的通用性。对于不同的 LNG 加气站的业务不同,如何处理,如何在 LNG 加气站收费管理系统中进行区别对待也是需要在下一步工作中进一步研究。

  参 考 文 献

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