罪犯虚拟超市系统建设项目解决方案Word文档格式.docx
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华亭科技在监狱产品的功能设计、人机交互、处理性能等方面倾注了大量的智慧，多个产品在全国多家单位被广泛应用，受到了多方好评。
2系统整体架构
2.1系统软件架构
在整体框架上采用典型的MVC模式，即将数据层、业务层和表现层分开，在WebFramework上以当前最为流行的shh为支撑，集中了大量功能强大、灵活易用的功能组件。
商业逻辑层以EJB/JavaBean技术为实现手段。
应用软件采用B/S架构。
基于流程化的设计思想，通过分布式、模块化的实现方式，将会见流程的各个环节通过软件的数据共享、实时控制有效的协调同步起来，形成一个完善的、规范的、可控的流程系统。
系统目前可以随时随地接入系统，通过权限认证，能方便、快捷地实现任何一个网络终端对服务器的状态监视，数据查询，操作控制等。
系统可以和监狱狱政系统数据库对接，实现服刑人员数据自动更新，不需要手动输入。
采用模块化原则，模块化的构架便于拓展和升级，保证系统安全可靠，所有模块可以集成在一台服务器上，也可以部署到不同的服务器，可以根据需要灵活调节系统的负载平衡，方便系统的扩充和冗余备份。
2.2系统组网结构
考虑到各监狱当前管理模式上的差异，系统采取“分布式部署”的模式。
应用及数据库服务器的部署分为“省局+监狱”两层，其中“省局”级系统面向省局用户，功能以查询统计及智能分析为主；
而“监狱”级系统面向监狱生卫科、各监区罪犯及各监狱货品采购相关部门，功能涵盖罪犯购物、监狱采购、货品分发、统计分析等监狱级功能。
系统搭建网络示意图如下：
省局级系统及监狱级系统通过内网联通，考虑到系统日间运行的效率，数据同步默认按照24小时/次的周期在夜间自动运行（可调整）。
各监狱及监区通过监狱内网进行连接，各角色的不同操作权限通过系统权限体系进行控制。
3省局平台功能
“省局级超市管理系统”主要实现全省超市销售、采购信息的集中掌控、统计分析功能，为省局相关领导的决策工作提供数据支撑。
“省局级超市管理系统”（以下简称“省局平台”）作为全省超市管理体系的顶层部分，其设计理念、实现方式将直接决定全省超市管理系统在全省管教信息系统架构中的价值。
基于上述前提，结合此前在全国各地积累的经验，中科融通物联科技无锡有限公司对省局平台的理解可汇总如下：
●定位：
为省局决策提供支撑
●实现手段：
信息集中、数据挖掘、趋势分析
●后续拓展：
1、对内根据形势变化不断更新数据分析手段，提炼有效信息；
2、对外可作为全省性罪犯消费信息数据源，为管教信息系统框架内其它系统（如狱情分析系统）预留对接可能性。
上述产品定位决定了：
省局平台的实现关键将在于“信息采集、信息展示、智能分析”
4省局平台各模块
4.1综合查询
综合查询功能针对的查询内容主要涵盖三部分：
犯人信息、商品信息、监狱台帐。
省局平台用户可通过本功能对全省各监狱的当前、历史数据及报表进行查询检索。
其中，“犯人信息”的相关查询功能所支持的最细信息颗粒度可具体到：
（犯人基本信息、犯人消费信息、当月/历史消费明细、当月/历史退换货记录等）；
“商品信息”包括商品的库存数量、销售情况、销售价格等；
而“监狱台帐”所覆盖的查询内容包括各监狱当月/历史各类台帐，这部分内容将主要以全省统一格式的台帐内容为主。
为了便于汇总分发、打印留档，所有查询结果均支持excel导出或直接打印功能。
4.2数据统计
数据统计是省局平台的核心功能，根据“三维分析”的设计思路，该功能可提供监狱内、监狱间、不同时间段的关键信息展示、比较。
同时为了将海量信息进行直观展示，本模块将使用“逐级展开”的金字塔式展示方法，从首页的全省汇总信息，到每个监狱的概况，再到监狱内每个监区的概况，直到最基层每个犯人的明细统计信息，均可通过用户的鼠标点击逐层展现。
4.3智能分析
“智能分析”模块是省局平台的核心模块，其主要功能是将各基层单位的海量数据进行数据挖掘，从中提炼出有效信息，并根据已有规则进行自动分析，从而为省局领导的决策提供直观的数据依据。
智能分析功能主要可分为如下两个方向：
异常预警、趋势分析。
所谓异常预警，是指系统根据各种预设规则，对个体犯人的消费情况进行分析，一旦发现异常则立即预警。
而省局可从全省范围内，对各监狱的异常情况进行汇总统计，并可根据灵活的查询条件进行细化分析（可细化至单个犯人），并可将此统计数据作为趋势分析的依据。
目前而言，趋势分析的主要方式是：
根据时间维度，将各类关键指标值进行波动展示，从而实现对未来的预判；
但从长远角度考虑，建议用户根据自身工作经验，整理出其它分析维度（如地理空间）或其它分析指标，最终将这部分分析方法融入系统，实现决策依据的自动生成。
4.4统一采购（预留）
考虑到未来全省统一采购的发展趋势，系统支持通过省局平台进行商品的统一采购、划拨。
而在此演进过程中，系统也支持“集中采购+自主采购”的混合采购模式。
同时，系统也支持对历史采购信息及供应商信息的查询统计功能。
4.5台帐报表
“台帐报表”模块将集成两部分报表信息：
监狱级报表、省局级报表。
其中监狱级报表可分为自动生成和手工填写两种，而省局级报表将基于于各监狱提供的报表自动生成。
如果出现部分监狱未及时提交数据导致省局报表不准确的情况，系统将进行自动提示。
本功能所生成的各类台帐报表，将通过“综合查询”功能模块实现查询。
为了便于纸质台帐的存档，所有的台帐报表，均支持导出或打印功能。
4.6数据同步
本模块所指的“数据同步”功能主要是指各基层监狱系统及省局平台之间的生卫大帐数据单向同步功能，系统可定时将各监狱系统中的关键数据进行同步，以保证全省数据的一致性。
而在数据同步过程中，系统还具备自动纠错功能，以避免网络异常、断电、硬件故障等原因所导致的数据异常情况。
4.7数据备份
由于系统运行后，全省范围内各类大帐明细数据量极大，如果不采取有效的处理手段，在高强度并发查询统计时极容易导致数据库性能低下，严重时甚至会导致系统崩溃。
本模块的设计目的就是通过预设规则，将历史数据进行自动备份或进行自动提醒，以便于系统管理员进行人工数据转移，从而保证数据库中各当前表内容的简约高效。
4.8系统管理
本功能实现对用户的帐号、权限配置，对系统的后台菜单、备份策略、系统配置目录等基础性信息进行设置管理。
由于该模块的配置方式直接影响系统是否能正常运行，因此建议该模块权限只对系统管理员进行开放，以保证信息系统的安全稳定运行。
5监狱级系统功能
服刑人员可通过触摸屏登录系统自行选择货品或查询自己的购物记录、消费限制控制级别、账户余额等，每月消费金额及服刑人员处遇级别对应。
同时管理员对营养餐、零食、生活用品、香烟、图书等消费项目进行分类定义，并对各类货品的进销存情况进行管理。
可以查询、统计，消费流水、查询消费信息、统计消费报表，并生成相应的采购清单。
在网络条件允许的情况下，系统可及下列系统进行对接，以充分发挥一卡通体系的整体优势。
5.1.1及大帐系统的接口
系统支持及大帐系统的直接对接，具体内容包括：
●余额查询：
罪犯可通过网上超市直接查询自身余额；
●账务存扣：
罪犯购物或退货时，可直接在大帐系统中体现其账务变动；
●多账户管理：
如因管理需要，将犯人大帐分为多个账户分别管理时，网上超市系统可支持对同一犯人的大帐不同账户进行分别扣费；
●罪犯信息同步：
罪犯信息可同步，如用户需要，也可将此接口改为及管教系统对接；
●卡信息同步（可选）：
对于已发卡的监狱，可同步卡信息，作为罪犯刷卡登录超市系统所用。
5.1.2及狱情管理等第三方系统的接口
●账务查询：
可根据姓名、编号等条件通过本接口查询单个犯人的账户余额。
●消费明细查询：
可根据姓名、编号等条件通过本接口查询单个犯人的消费明细。
6监狱级系统各模块
6.1系统架构
系统主要由货品管理、采购管理、消费管理、消费控制、统计查询等功能模块组成。
系统结构图如下：
前两个模块面向全体罪犯，可通过刷卡或触摸屏输入帐号密码进行登录操作；
而其它模块则属于后端管理所用，面向系统管理员或生卫采购管理员，通过PC操作。
下图为触摸屏登录界面：
注意：
考虑到触摸屏操作的特点，系统界面按钮均为手指触摸操作进行了优化设计（如按键放大、间距调优、软键盘等），如需将本功能移植至PC端，则需对系统另行改动。
6.2在线选购
罪犯通过触摸屏操作该模块，可进行货品采购、订单查询、订单编辑等操作，系统整体操作风格类似当前京东、淘宝等在线购物网站，但界面已针对触摸屏操作特点进行了优化。
在线购物页面截图如下：
注：
上图针对的是双账户情况（即罪犯大帐=基本户+奖金户，双账户分别进行消费及对应控制），账户数量可根据客户单位实际情况进行调整。
订单管理页面截图如下：
6.3在线查询
罪犯通过触摸屏操作该模块，可进行历史订单查询、历史账务流水查询、个人消费限制额度查询等操作，并可自行设置消费密码，以确保资金安全。
在线查询页面截图如下：
6.4货品管理
生活卫生管理员通过PC操作该模块，可进行商品类目管理、商品信息管理、商品上下架管理等操作。
考虑到部分监狱可能存在开帐账期控制的情况，系统可通过商品下架的方式来进行控制。
如货品下架，则罪犯在触屏端无法看到及选购对应商品。
6.5订单管理
生活卫生管理员通过PC操作该模块，可对罪犯订单进行全流程管理，具体包括：
订单取消、编辑、配送货、签收、退货等处理。
由于本功能及监狱管理模式关系密切，因此详细的订单管理流程及异常处理模式，需要结合实际情况进行调整。
6.6采购管理
针对罪犯订单，自动生成本周期采购订单，并可根据实际情况调整价格及数量。
系统也可对历史订单进行查询统计。
根据系统运行经验，罪犯下单、监狱采购、实际库存等环节之间，往往存在较大差异，因此目前系统并未将三者之间的货品数量进行精确化挂钩。
6.7消费控制
为了提高监狱的大帐消费管理规范性，系统支持根据犯人的处遇级别对其大帐消费（超市范围内）进行控制，具体控制内容可包括：
商品类型、消费数量、消费总额、单类商品消费总额、消费周期等。
同时，考虑到各监狱消费限制规则的不一致，系统还支持向省局平台开放消费限制规则的查询接口。
6.8库存管理
从采购模式来看，可分为“先下单再采购”和“先库存再下单”两种模式，前者指的是根据罪犯下单的情况进行货品集中采购，后者指的是根据库存情况进行商品销售的模式，前者采购周期相对较长。
对于“先下单再采购”的模式，库存货品种类及数量一般较少，因而系统库存管理功能相对简单，只需进行简单的盘库、出入库功能即可（参考现有一卡通大帐系统）。
而对于“先库存再下单”模式，系统可将库存及在线选购功能实时挂钩，从而避免购买后无货的现象，同时，系统也支持对各类商品的进销存情况进行管理。
考虑到目前全省的一卡通系统已上线运行，因此本功能可及一卡通库存管理模块进行合并，以防止冲突，实现一卡通体系的有机融合。
6.9统计查询
可依据用户需求，对系统运行数据根据多种条件组合进行各类查询、统计、分析。
并可根据监狱管理要求，自动生成、导出各类消费、采购相关报表及管理台账。
以提高工作效率，降低工作成本。
6.10系统管理
可对各类系统运行参数进行设置，如数据字典配置、账号权限设置等，用户可根据本模块对系统管理员、后台管理帐号、权限等进行设置。
同时，系统也支持从一卡通系统中同步用户账号信息。
7系统参数配置
7.1存储容量
每条明细及相关信息平均折算存储容量为4K，按照大型监狱每10W条/月的峰值存储量计算的话，每年存储增加量为4800000/1024=4687M。
考虑到适当的安全冗余及现代主流硬盘参数，硬盘有效存储容量必须达到500G以上。
同时，为了保证系统查询统计效率，建议定期对数据进行备份。
具体备份策略将视监狱具体要求而定。
7.2数据库性能
考虑满负荷条件下，每个功能模块平均4秒访问数据库一次，SQL-Server2000在标准配置服务器的硬件环境下，事务处理能力为300次/秒。
因此，在标准配置服务器配置下，预计系统最大容量为64个功能模块，此时数据库访问量为16次/秒，数据库工作负荷为15％，保留出充分的负荷冗余以避免延迟等现象的发生。
在服务器硬件环境提升的情况下，处理能力可相应提高。
7.3第三方软硬件清单
7.3.1整体说明
硬件
说明
数量
备注
服务器
数据库/应用服务器
1
如需考虑系统安全冗余，可酌情配置双机备份，或另行添置存储设备
PC
操作系统、录入数据、选购货品等均需使用
若干
酌情配置，一般相关科室均需配备
触摸屏一体机
网上购物系统所用
如有网上购物需求，数量则可酌情配置
7.3.2数据库/应用服务器
●数据库及应用服务器可为同一台
●省局及监狱级服务器配置一致
处理器
Intel至强E5-2600或更高
颗
内存
DDR3
GB
16
ECC功能可选
硬盘
接口类型：
SAS
120
其它
4×
USB端口
千兆网卡
windowsserver
7.3.3触摸屏设备
触屏设备可由各监狱自行购买，但如需刷卡登录功能，则必须另行采购读卡设备，并预留相关硬件接口。
8系统价值分析
8.1解放警力
系统上线后，所有的消费管理均可通过罪犯自主操作触摸屏进行处理，同时系统对商品信息、采购信息及相关报表台帐的管理，均大大降低了基层民警的工作量。
8.2规范消费
过去由于所有消费是人工记录，对帐和查询不方便，可能会产生服刑人员大帐上没有钱也可以消费的情况，造成消费赤字的产生，从而给监狱带来不必要的损失。
同时服刑人员的消费可以在系统上设置等级，按服刑人员的等级来设定服刑人员的消费金额和消费次数，做到服刑人员的消费合法合理和可控。
8.3查询便捷
采用本系统后，服刑人员对自己的大帐余额情况、本月的消费额度、消费次数、以往的消费情况都可自助查询，从而避免了一些人工记录所产生的纠纷。
8.4良好的可拓展性
系统采用目前流行的B/S构架，分布式管理，集中式维护。
同时，通过严格的权限管理实现系统的各个业务功能的相对独立和完整，因此即使用户希望后续能拓展各种需求领域，当前的产品架构均可将其以“子系统”模式无缝融入一卡通产品中。
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