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關鍵詞:車間統計管理
中圖分類號:V321.229 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 02-0000-01
一、車間統計系統的調查與分析
(一)初步調查
企業是一個復雜的管理系統,統計系統是企業管理系統的一個子系統,它的特點主要是信息集中,渠道固定,內容變化小,處理量大,主要搞清原系統組織和消息的總情況,以及與外部的關系,明確新系統應該達到的目標。
(二)可行性分析
從初步調查的情況看,還應考慮技術和經濟兩方面的因素,該車間統計系統機構健全,制度完備,統計工作做得比較好,但該統計信息系統研制的可行性分析。
(三)提出新系統邏輯模型
1.確定新目標
2.提出新系統流程設想圖
3.新系統數據處理方式
二、車間統計系統設計
(一)系統模塊結構設計
車間統計系統的功能模塊結構,其中所需計算公式如下:
超額工時=完成定額工時-實耗工時
質量工時=超額工時*質量系數(0.2)
日歷工時=日歷日數*每日小組人數*8
公休工時=公休日數*每日小組人數*8
制度工時=日歷工時-公休工時
制度內實際工時=出勤工時-停工工時-非生產工時
出勤率=出勤工時/制度工時*100%
出勤工時利用率=制度內實際工時/制度工時*100%
產品一次合格率=(一次送檢總數-返修總數)/一次送檢總數
廢品率=廢品總工時/(合格品機加工時+廢品總工時)
(二)輸入輸出格式設計
輸入輸出格式設計對系統使用效果有著很大影響,輸出表格與使用者緊密相連,使用者可以輸出表格中得到所需信息。輸入設計應當盡量使輸入數據發生錯誤的可能性降至最低,從而提高系統的可靠性,因此對此階段設計工作要給予重視。
(三)數據庫設計
統計信息具有共享性,對他處理的工作量較大。數據庫是以統一管理數據為目的,可以提供各用戶共享,而又有最小冗余度和較高的程序和數據獨立性的一種程序軟件。當多種程序同時使用數據庫時,它可以及時地處理數據,并提供安全性和完整性,該系統設計以下數據庫:
1.臺帳庫:氫包括考勤臺帳、生產進度臺帳、完成工時臺帳;
2.原始記錄庫:個人小組生產日報庫、入庫單庫、廢品單庫;
3.報表庫:工時利用庫;
4.標準庫:工時定額庫、不變價格庫。
三、處理過程設計
計算機處理的實現,最終都必須落實到具體的程序。但直接根據前述的系統流程圖進行編程還比較困難。還需要利用處理編程圖進行過渡。處理流程指的是計算機處理流程圖,它比系統流程圖詳細得多,他對系統中各個功能模塊規定了詳細的處理步驟。下面的處理流程為簡化模擬流程。
(一)主控模塊處理流程
主控模塊起著連接各個程序的作用,即通過該程序可進入其他各子程序之中。
(二)輸入原始數據流程圖
主要過程是:顯示輸入格式,從屏幕接收數據,確認正確后,將信息保存在相應數據文件中。
(三)查詢處理
此處理功能可以按照零件圖號、班組、姓名和加工工序在“生產日報庫”中,組合條件查詢生產情況原始記錄:同樣可按照零件圖號、質量編號和工序在“入庫單庫”中,組合條件咨詢產量產值;或按照零件組號、質量編號和制造車間在“生產進度庫”中,組合條件查詢各種零件的生產進度,
(四)統計處理
1.生產進度統計處理流程
此處理功能主要是統計各種產品、零件在各個工序的當日完成數量。
2.產量產值統計處理流程
此處理功能是根據入庫單統計當月各種零件產量,并根據不變價格計算產值。
3.守成工時統計
此處理功能主要是統計每個人當月工時完成情況,即完成工時=合格數*定額工時,并登記完成工時臺帳庫.
(五)打印處理
此系統包括打印生產進度報表和月考勤匯總表,二者打印過程基本類似,
(六)統計分析
該系統的統計分析主要包括分析工時利用情況和產品質量分析,工時利用情況統計與分析功能,主要是針對各種工時統計結果,計算本期各種工時利用率,然后與上期的工暑率比較,輸出工時利用比較分析報表,從而掌握車間生產情況,針對工時利用的波動情況,查處原因,制定相應對策;產品質量統計分析功能的實現,主要是先統計各種產品的本期入庫數、返修數,統計各種產品的廢品工時和合格加工工時,計算產品的一次合格率和廢品離與上期的進行比較,輸出質量分析報表。
四、系統實施及其轉換措施
(一)系統實施概述
該論文采用Visual Foxqro6.0為開發語言,按照前面處理流程設計的處理流程圖進行程序設計院.先建項目,然后建數據庫、表、表單、菜單和報表等。該管理系統軟件一旦運行,首先是沈飛公司車間系統管理系統軟件主界面,即密碼表,輸入用戶名稱和用戶密碼,如果輸入有誤可重新輸入,若第三次仍輸錯,則系統將自動退出。若為超級用戶,則進入密碼,維護表界面,可進行密碼表的維護,否則進入車間統計管理界面,可以進行相應操作,比如可以進行信息的輸入、查詢、統計、打印和分析等等。
(二)日常運行管理
一個系統開發設計是否成功,不僅取決于好的設計,更重要的在于運行管理的好壞,“重開發,輕管理”是系統挫敗的主要原因之一。
五、系統的開發環境和開發工具
(一)系統的開發環境
1.硬件環境:奔騰3,64兆以上內存的pc機。
2.軟件環境:WINDOWS98操作系統以上。
(二)系統的開發工具
Visual FoxPro是由微軟公司推出的一套完整的Windows系統軟件開發工具,可用于開發Windows環境下的各類應用程序,是一種可視化、真正面向對象、采用事件驅動方式的結構化高級程序設計語言和工具的完美集成。Visual FoxPro用來開發學校內部用的學生學籍管理是適用的、易用的、維護方便的。在需要系統擴展時,也是方便的,可繼承的。
參考文獻:
1.引言
中國航天事業誕生于上個世紀的五十年代,經歷了最初的一無所有,到今天的蒸蒸日上,中國航天企業正向世界一流航天企業的目標前進。當今的世界,國際形勢紛繁復雜,國際競爭異常激烈,以信息技術為代表的科學技術發展速度迅猛,用戶對航天產品高精度、低成本的要求越來越高,面對競爭日益激烈的市場,企業要想生存、發展、壯大,必須提高生產效率、降低生產成本、提高產品質量。產品質量是滿足市場、用戶需求,維系企業生存發展的基本條件,是企業在激烈的市場競爭中戰勝對手、得以生存的實力體現,產品質量是企業經濟效益的根本保證。
產品質量和生產效率在企業的生存和發展中的重要性日益凸顯,隨著計算機信息技術的發展,企業要想在激烈的市場競爭中立于不敗之地,就必須要提高產品質量、提高工作效率、降低生產成本來保持原來的市場、開拓新的市場,不斷滿足各類用戶的不同需求。隨著國家的發展,對航天器產品的需求越來越大,種類越來越多,面對生產中大量的生產管理數據要求、多型號任務多產品并行和用戶對產品研制生產周期、產品質量的要求,企業對產品的生產管理必須具有高效性、對產品質量具有很高的可控性才能提高產品的生產效率和產品質量、降低產品成本。
我所在的航天企業是建立于五十年代的航天器制造企業,屬于勞動密集型企業,在進行信息化建設之前,企業的信息化水平很低,企業的生產管理數據獲取基本處于人工統計階段,這種狀況不能滿足現階段航天生產任務的要求,不能滿足國防建設的需要,有礙企業的發展,分析其原因,大概有以下幾個方面:第一,航天制造企業是勞動力密集型企業,信息化建設起步較晚,信息化程度不高;第二,航天產業發展速度較快,生產管理系統處于不斷完善提高的階段,而傳統的生產管理方式缺乏靈活性和可擴展性,不適用于企業現階段發展要求;第三,本企業之前采用了一些管理系統,例如生產管理系統、工藝裝配系統、質量系統,只應用于某個部門,缺乏統一的規劃,各個部門信息溝通不暢,形成了一個個孤立的信息模塊。因此,在企業的信息化建設中引入靈活的、可擴展的生產管理系統就顯得尤為重要。
針對上述問題,本文分析了企業生產流程現狀,比較了應用MES(生產執行系統)前后的不同,闡明了企業應用MES不僅有利于提高企業生產效率、提高產品質量,更有利于相關管理者能及時了解產品的生產狀況、計劃完成程度,以便做出相應的調整,促進產品更好地完成。
2.MES
MES即生產執行系統,它講將計算機技術與企業相關業務流程相結合,應用計算機技術將企業的相關業務進行集成,使其流程明晰化、業務操作簡潔化,構造規范化的業務流程,推進跨部門、跨系統和跨用戶的信息共享和溝通。MES具有以下五個特點:
(1)工作流程管理
MES采用工作流程技術,通過工作流程的方式組織、控制企業的各項具體業務,完成不同生產管理部門和不同層次員工間有關產品生產管理信息的交換和相關工作的協同,對生產過程進行實時監控,從而實現產品生產進度狀況的明晰化。
(2)和企業其他應用系統集成
不同的管理系統通過一定的技術和工具集成在一起,既保證了原有生產管理系統的正常運轉,又保證了原有生產管理系統與新的生產管理系統的兼容合并,促進了企業內部各生產管理部門之間、各生產管理系統之間的生產管理數據的流通、共享,有利于相關管理者及時了解產品生產管理信息,明確產品生產進度和產品計劃執行狀況。
(3)產品歷史數據可追溯
應用MES生產管理系統,通過條碼信息技術,只要在業務查詢選項輸入相關產品信息,通過模糊查詢技術,即能找到相關產品信息;如果需查詢產品計劃信息明確,即可準確找到相關產品詳細生產信息。MES系統這種功能有利于產品歷史數據共享、有利于產品信息追溯,對提高產品質量、優化產品生產流程、提高產品計劃的有效性幫助很大。
(4)提高企業制造、快速應變能力
利用MES即時數據查詢、系統集成和歷史數據共享功能,便于其他管理系統信息的導入和數據分析,能夠使企業具有敏捷制造和快速應變的能力,提高企業適應行業發展要求的能力,提升企業競爭能力。
(5)靈活性和可擴展性
目前,在航天制造企業有必要實施MES車間管理系統。MES(生產執行系統)能夠實時收集生產現場有關產品進度和質量信息的數據,便于相關管理者掌握產品生產的進度、計劃執行情況和產品質量情況、依據這些數據進行分析、控制,在必要的時候進行相應的計劃調整,以滿足生產的需要。
3.MES的實踐應用
某航天企業產品生產管理系統結構如下圖1所示:
3.1系統管理
系統管理從基礎層面對生產管理系統進行管理,主要涉及以下幾個方面:(1)用戶信息管理,對使用本系統的各類員工信息依據一定的標準進行分類、集中管理,明確不同人員的角色信息;(2)用戶權限管理,根據不同員工在生產管理系統中不同的角色,賦予其不同的管理權限;(3)基礎數據信息管理,包括車間信息、科室信息、產品信息等,并對這些基礎數據進行維護管理。
3.2生產管理
生產管理從具體產品的生產流程入手,根據不同產品的特點和任務節點要求制訂相應的生產計劃,主要包括以下幾個方面:(1)生產計劃,根據產品的特點(原材料訂貨時間長短、機械加工工藝特性、在整體系統中的重要程度)和型號任務的時間要求,充分考慮人員、機床設備、加工方法、工作環境等各方面因素,制訂合理的生產計劃,確保生產任務按時、保質、保量完成;(2)生產調度,即執行生產進度計劃,我所在的企業,部件型號任務多、研制周期短、產品質量要求高、生產環節多、協作關系復雜,某一生產環節出問題或者某一保證措施落實不到位,都有可能導致整個任務不能如期完成,因此,加強生產調度工作,及時了解掌握產品生產、進度、計劃執行狀況,研究分析各類影響產品生產的因素,針對不同的情況準備不同的應對預案,縮小實際進度與理想進度的差距,提高生產效率;(3)生產監控,為保證產品質量,對影響產品質量的材料(材料類型、相關技術參數、數量等)、產品生產過程、相關產品的入庫和出庫進行監控,相關管理人員可以隨時查看產品的相關信息,對影響產品質量的環節及時糾正、完善,確保產品成品率。
3.3車間管理
車間管理以產品的實際加工生產為切入點,根據產品的生產工序對產品進行管理,主要包括以下幾個方面:(1)車間任務,產品型號調度人員根據技術人員編制的加工工藝文件,將產品生產任務通過MES和其他管理系統下發到各個技術室和生產車間,各生產車間根據下發的生產計劃對生產任務進行管理,安排產品生產;(2)車間物料,各生產車間根據生產任務中具體產品的生產計劃編號,在MES中查詢到該產品的物料信息,根據物料信息從物資部門領取生產所需材料,并對物料的使用進行管理,提高材料使用效率,降低生產成本;(3)車間進度,由于各個型號任務并行進行,每個型號產品的研制周期都比較緊張,因此產品進度的有效管理就顯得尤為重要。產品每完成一道工序,相關的操作者就要立刻通過MES進行反饋,否則產品無法轉入下道工序。這項功能有利于調度人員掌握產品的生產信息,及時了解產品出問題的環節,可以大大提高產品的生產進度。
3.4MES應用前后對比
在應用MES前,產品生產信息主要靠生產調度人員到生產現場了解并向相關人員反饋、協調解決,其工作流程如下圖所示:
[制訂計劃][調度人員][安排生產][領料員][領材料][生產][檢驗][調度人員][入庫] [產品不合格]
圖2 應用MES前工藝流程圖
如上圖所示,產品的生產安排、進度信息、產品質量信息主要依靠調度人員的現場搜集,環節多、時間長、信息完整性差。
應用MES系統以后,工作流程如圖3所示:
從上面的示圖可以看出,應用MES系統以后,相關管理人員可以及時了解與產品相關的各類信息,有助于把握產品生產進度、了解產品質量信息、提高工作效率。
4.評價和探討
本人所在的航天企業屬于比較老的國有企業,廠領導根據國家發展形勢和廠在市場中的位置,經過深思熟慮,在生產管理系統中應用MES進行業務流程再造,其意義是:
(1)本企業是屬于航天系統的軍工企業,廠的主要生產任務還是以軍品為主。根據國家國防建設的需要,考慮到市場競爭的激烈、產品研制周期的縮短、產品質量要求的提高、產品成本的限制,廠領導立足國家需要,從廠的經營發展戰略出發,在生產管理系統應用MES生產管理系統,可以提高企業的核心競爭力,實現企業內生實力的增長。任何一項業務流程的改變都需要全方位的思考、具體業務流程的重新設計,這將勢必對舊有的思維方式、生產管理方法和習慣產生沖擊,實行初期會遇到很多的困難和阻力;但是,MES應用成功,會顯著提升企業競爭力、提高企業生產效率、提高產品質量、降低生產成本,企業也會因此獲得顯著的經濟效益。
(2)MES涉及企業生產管理業務的各個部門,生產管理流程的再造涉及技術、工藝、設備、生產作業計劃和控制等多方面的工作變革,在進行變革的過程中既不能影響產品的生產,又要保證型號任務的進度要求。因此,企業在應用MES系統時要從全局角度出發,進行系統性、整體性思考,嚴密計劃、統籌安排、系統協調,使應用MES的各個環節緊密銜接,在應用MES前要做好企業員工的宣傳教育和操作培訓工作。
(3)從發展變化角度看,企業存在于不斷變化的市場環境和國防需求中,依據權變管理理論,企業的各項業務流程都要根據生產經營管理過程的不斷變化進行改變,以適應不斷變化的市場環境和任務需求。對于生產制造企業來說,產品的使用價值、生產成本、產品質量是企業生存和發展的物質基礎,所以在生產制造企業應用MES尤其必要。
(4)MES生產管理系統對于一個老的國有企業來說算是一個全新的應用,企業員工的完全接受、熟練掌握應用和MES系統效用的真正發揮還需要一定的時間,在逐步適應的過程中還有許多需要調節、完善的環節。因此,生產管理系統的業務流程再造需要采用循序漸進的方式進行,這個過程很復雜,需要細致協調各個環節,流程的再造既需要理論技術支持,又需要有豐富的實踐經驗,因此在流程再造的過程中,應該集思廣益,充分發動生產一線員工的積極性,讓他們積極參與進來,為流程再造提供有益、實用的建議。
參考文獻:
車間是企業產品生產的重要場所,提高車間管理信息化水平可以幫助企業降低產品成本,縮短生產時間,提高資源利用率,從而實現企業利潤最大化。制造執行系統[1](Manufacturing Execution System,MES)是面向車間級生產管理和控制的支撐平臺,是企業信息化系統的關鍵組成,是實施企業敏捷制造戰略,實現車間生產敏捷化的基本技術手段。在MES理論指導下,利用Web技術開發一套面向車間管理的信息系統對實現企業的快速響應和敏捷制造具有重要意義。本文將致力于這方面的研究。
本文中所介紹的車間管理系統是通過對軍工企業的實地調研,綜合企業生產實際,集合軟件工程開發思想,以MES核心理論作為指導,設計和研發的一套面向離散型車間管理的信息化產品。
1 系統的平臺框架
為了建立高效率分布式車間管理系統,實現離散型車間管理信息化,同時開發具備系統穩健性、利于后期維護的車間管理系統,本文采用Java EE平臺架構作為其技術支撐[2-4]。車間管理系統采用4層框架,其結構示意如圖1所示。
客戶層:利用Web技術,通過網絡協議,將服務器端應用程序下載到客戶端進行瀏覽。
Web容器層:支持基于web的開發,其中封裝JSP、Servlet、Applet等服務器端技術。
EJB容器層:管理和調度EJB組件的EJB服務器及相應的EJB池。其中封裝了MES系統中各個功能模塊組件形式。
EIS及數據庫層:為原有企業的信息系統設置接口,為多系統集成做基礎;數據庫訪問。
車間管理系統的用戶通過HTTP/HTTPS協議訪問Web服務器端;Web服務器通過RMI或RMI-IIP協議進行Tomcat服務器通訊,客戶端也可以作為Java應用程序直接通過RMI或RMI-IIP協議與Tomcat服務器進行通訊,Tomcat服務器通過JDBC訪問數據庫。
2 車間管理系統的物理模型設計
根據當前企業生產車間具體業務流程,結合上述系統結構模型,以實現企業內部各部門之間以及企業內部與外部之間的信息安全通信為目的,構建出車間管理系統物理模型。
車間管理系統物理模型按照MES核心理論進行設計,突出MES的分布式結構以及其與其他企業信息系統(如ERP、SCM、SSM)集成的特點,能更好地適應車間生產實際,滿足企業對快速響應,敏捷制造的信息化要求。其中單元監控及數據獲取模塊既可以作為監控設備實時狀態的物理單元,也可以發揮現場生產數據采集作用。
3 車間管理系統功能設計
車間管理系統不僅能改善離散型制造企業車間生產現場的管理模式,而且將千差萬別的產品結構與復雜多變的工藝路線設計的影響生產效率因素簡化,通過人機交互、網絡協同手段,清楚地呈現給技術人員和操作人員,降低人員的勞動強度,提高生產效率。
車間管理系統基于Web進行開發,客戶層通過瀏覽器方式進行系統訪問。用戶通過瀏覽器即可獲取車間生產數據,進行車間管理工作。
4 車間管理系統實現
在進行了業務流程分析和數據流程分析后,使用JSP進行Web程序編寫,設計出符合生產現場實際的車間管理系統,系統的角色權限以及功能模塊間的關系如圖2。
5 結束語
本系統通過訪問企業局域網執行各功能模塊,其信息的輸入與輸出采用表格形式。系統涉及的技術多,功能實現技巧性強,通用性好,適合多種類型的數據庫和文件系統,程序流程簡潔明了。由于采用了Web瀏覽的方式,界面友好操作簡單,靈活方便。數據的準確性、安全性和可靠性得到了很大的提高,數據的管理和查詢更加方便直接,特別是當數據的積累達到一定的程度后,本系統的優越性就更加突出。該車間管理系統已在企業進行試運行,運行效果顯著,為車間生產管理和決策提供了高效準確的技術支持。
參考文獻
[1]王愛民.制造執行系統實現原料與技術[M].北京:北京理工大學出版社,2014.
[2]邵云鵬,陸志猛.基于Web的企業級報表管理系統的設計與實現[J].裝備制造技術,2009(03):86-88.
[3]鄒竹彪.JSP寶典[M].北京:電子工業出版社,2007.
[4]李賀,劉彬彬,孫明麗.SQL Server 2000應用與開發范例寶典[M].北京:人民郵電出版社,2006.
作者簡介
李志強(1987-),男,河北省邯鄲市人。碩士研究生學歷。現供職于沈陽理工大學機械工程學院。研究方向為微制造與信息裝備技術。
數控車間機床管理系統是制造系統中針對企業提高設備生產率而開發的,它使得企業管理人員可以可視化的針對廠區數控設備進行整個生命周期的處理。機床管理系統的分析研究是系統開發的基礎規劃和準備階段,因此,要從總體上把握系統的目標和具體的功能任務,為系統的實現提供方向性和技術可行性。
1.系統體系結構
1.1 系統結構模式
隨著計算機技術與網絡技術的迅速發展,Internet在全球范圍內的發展越來越迅速,已經成為全球規模最大、信息資源最豐富的計算機網絡系統;同時,基于局域網和廣域網技術發展起來的企業網絡Intranet技術也得到了迅速發展。本系統就是采用Internet/Intranet結構模式進行系統的開發和規劃的,其系統結構模式如圖1.1所示。
該系統采用三層體系結構,分別是:表示層;功能層;數據層,它們被分割成三個相對獨立的單元:
第一層表示層:Web瀏覽器
該層中包含系統的顯示邏輯,位于客戶端,其任務是由Web瀏覽器向網絡上的某一Web服務器提出服務要求,Web服務器對用戶身份進行驗證后用HTTP協議把所需的主頁傳送給客戶端,客戶機接受傳來的主頁文件,并把它顯示在Web瀏覽器上。
第二層功能層:具有應用程序擴展功能的Web服務器
該層中包含系統的事務處理邏輯,位于Web服務器端,其任務是接受用戶的請求,首先需要執行相應的擴展應用程序與數據庫進行連接,通過SQL等方式向數據庫服務器提出數據處理申請,然后等數據庫服務器將數據處理的結果提交給Web服務器,再由Web服務器傳送至客戶端。
第三層數據層:數據庫服務器
該層中包含系統的數據處理邏輯,位于數據庫服務器端,其任務是接受Web服務器對數據庫操作的請求,實現對數據庫查詢、修改、更新等功能,負責把運行處理結果提交給Web服務器。
由于本系統具有較強的專業性和特殊性,開發時可考慮:客戶端不需要過于龐大,只要滿足瀏覽器的簡單要求即可進行系統的操作,同時服務器端的應用程序和數據庫服務器各自進行有效地集成,這樣可大大降低系統代碼調試、改進以及系統數據維護、更新的難度。
1.2 系統框架組成
根據系統的結構模式分析,面向車間層的數控機床管理系統采用面向對象的建模設計思想,詳細分析設備、故障、生產任務等實際問題,并以此作為應用層基礎進行具體操作的求解和實現。其系統框架設計如圖1.2所示。
系統分為三層:用戶層、應用層、數據層。它們的作用表述如下:
(1)用戶層
各個用戶通過Internet/Intranet網絡登錄系統,并遵循網絡協議對應用層進行操作和控制。系統交互界面會將用戶層的服務請求轉化為數據流,傳送到應用層進行處理。
(2)應用層
系統主頁可設置系統的主要概述、信息交流、系統登錄等菜單。登錄系統后可進行操作的功能項分為資源管理、設備故障信息管理、故障調度管理、系統權限管理等。 資源管理主要包括設備臺帳添加、查詢、購買、報廢以及備品備件的入庫、出庫、調庫等功能;設備故障信息管理包括機床故障報修、查詢、診斷,故障知識庫添加、查詢、顯示,故障實例、故障規則存儲、故障歷史記錄統計分析等功能;故障調度管理則主要由調度數據管理、靜態調度和動態調度等三個功能模塊組成,數據調度管理主要是基本信息管理,如加工工序、物資材料、加工單生成、訂單評價等,靜態調度是在不考慮設備故障情況下的資源調度決策,動態調度是考慮設備故障情況下的資源調度決策;系統權限管理則包括用戶資料管理、系統使用者權限管理等功能。
(3)數據層
系統把各車間運作過程中的訂單信息、設備故障信息、加工單信息、設備臺帳信息以及用戶信息等轉化為數據,寫入數據庫,并進行保存和管理。
結語
在歐美等先進制造國家,據統計資料分析,在數控機床使用、管理經驗以及設備質量良好的前提下,機床發生故障后所需排除時間約占零件加工周期的9%,生產組織管理不完善造成的待加工時間約占11%,兩者相加即停工和待工的時間總計20%。
在我國,數控加工等先進制造技術還是一個新興的領域,生產組織管理水平和使用經驗遠不如歐美等先進制造工業國,大部分還沿用了傳統的組織生產模式,有資料顯示,以這種生產管理模式引起的停工和待工時間,嚴重的有時會達到產品生產周期的95%,即使在強化管理的情況下,機床的生產利用率也只有50%左右。
中圖分類號:E271文獻標識碼: A
目前國內水泥制品企業生產現場的自動化和信息化水平普遍比較低,與發達國家相比差距比較大。一方面,為產品質量,企業需要對產品生產過程的各個生產環節進行質量把控,需要取得實際的控制數據。另一方面,為參與市場競爭,企業需要了解實時的能源消耗,確定單位產品能耗并進行節能降耗工作。這些數據都需要通過建立生產現場的信息采集系統來取得。由于行業特點,目前國內沒有公司提供成套集散控制系統,設備生產廠家的設備大部分也不提供數據輸出口,而且產品的生產線設備往往是不同廠家的設備,要上信息采集系統成本高投入大,大部分中小企業沒有這個能力。本文將介紹一種適用與中小規模企業的數據采集方案,投入成本低,維護簡單,可以以循序漸進的方式根據需要逐步添加數據采集點,可以根據需要連接不同通信協議的設備。
1系統總體結構
本文設計的系統對電桿車間的用電量、蒸汽耗用量、張拉數據、離心數據、蒸養數據等進行實時采集。采用集散控制模式,各數據采集點分別為現場控制設備和現場數字化儀表(型號及具體實現不在這里做詳細介紹),這些現場設備均提供RS232串行接口,通信協議為MODBUS協議或其它標準或自定義協議。數據采集和管理軟件運行在PC機上,軟件采用VC++進行編程。該軟件采用讀寫串口的方式和個現場設備儀表通信,獲得需要采集的數據和發送控制指令。相同種類設備的多個數據采集點先通過RS485總線進行連接然后轉換為以太網信號通過網線和交換機連接到PC機,或著由現場控制器根據要求將采集到的多個點的數據重新編碼后轉換為以太網信號通過網線和交換機連接到PC機,拓展非常靈活。采集到的數據保存在ACCESS數據庫文件中,不同性質設備數據放在數據庫中不同的表里。這些采集的數據作為基礎數據用于查詢、分析和形成需要的管理數據。比如查詢顯示各電桿的張拉數據,看是否張拉到規定的拉力,是否有斷筋的情況,進行質量追溯。顯示當天每班生產完成后實際電耗和蒸汽使用量并轉換成貨幣成本值等,提供數據進行產品成本控制管理。
2實現方法
2.1數據采集網絡的建設
集散系統的采集點數量比較多,串口數量也會很多,如果采用多串口卡來擴展串口數量,成本比較高,連線也很多,而且長距離傳輸信號兩端都要用RS232/RS485模塊進行轉換。如果用單獨的RS485總線進行通信,由于RS485通信時是半雙工的工作模式,并且是采用輪詢各設備的通信方式,必然造成通信效率低下,不能滿足眾多設備和pc機通信的使用要求。所以本系統不采用多串口卡的方式和單獨RS485總線的方式進行數據通信,考慮到投資成本和現場設備的多樣性,也不采用其它現場總線進行連接,而是采用普通的以太網做為連接網絡,通過串口服務器將各現場設備的串口信號轉換為網絡信號并通過網絡交換機連接到PC機的網線接口,然后在PC機上通過虛擬串口軟件將各個連入的網線端口虛擬成串口,PC機上的數據采集和管理軟件就像操作實際串口一樣讀寫現場設備的參數。連接到PC機上的只有一根網線,在對數據實時性要求不高的場合,這種方式是一種廉價且高效的連接方式,目前國內很多中小型集散系統都采用這種方式。
2.2 軟件設計
本系統中,數據采集管理軟件是核心,軟件采用VC++進行編程設計,Visual C++由于功能強大和應用靈活,編譯的代碼執行速度快效率高等優點,同時也得到了Microsoft系統的最好支持,因此Visual C++也是底層系統軟件開發的首選工具,用于串口通信編程和數據庫編程也是很好的選擇。為了程序的可讀性、可擴展性和方便代碼的重復利用,在編程過程中,充分利用C++的特性,對代碼的功能進行詳細劃分,把不同功能的代碼分成不同的類,分別編成不同的模塊類進行封裝,方便了重復調用,減少了代碼編寫量,而且對功能模塊的維護和擴充也變得很方便。數據采集及管理系統核心模塊主要由顯示界面類、主執行模塊、串口讀寫模塊、數據庫模塊、曲線繪制模塊、權限管理模塊、數據分析模塊、注冊模塊等類型模塊組成。
系統顯示界面是由多個FormView類窗口組成,采集到的每一類設備數據的顯示和查詢都分別放在一個或幾個FormView類窗口中進行,通過菜單選擇顯示不同的窗口。在窗口中,根據管理需要分別執行顯示實時采集數據、顯示實時數據曲線、輸入查詢條件和顯示查詢結果、顯示按設定的分析管理模型得出的供管理參考的數據等。
主執行循環放在CFrameWnd類中進行,在該類的 OnCreate中初始化了一個基本定時器SetTimer(TIME_SEQUENCE,100,AutoCycle);時間設定為100ms,每100ms都會調用一次循環控制模塊,所有需要循環反復觸發的事件都放在這個函數內進行,如發送串口數據、向數據庫追加數據、刷新顯示LED控件等。各事件不同的觸發間隔時間可以通過計數的方法在該函數內實現,如:需要一秒鐘執行一次讀某個設備串口的工作,就可以通過設置一個計數變量,每循環一次計數值加100,當計數值等于1000時,執行一次讀串口操作,然后將計數變量值清理,然后重新進行計數累加。圖1為主循環部分代碼
圖1主循環部分代碼
串口讀寫是該系統里的一個主要功能,為實現這些功能,分別編寫了串口收發模塊、MODBUS協議和其它協議的模塊、設備數據讀寫模塊等。串口讀寫模塊負責接收和發送串口數據幀。協議模塊負責生成奇偶校驗碼和按協議格式打包、拆包數據幀。協議模塊可以根據使用到的協議種類,每種協議編寫一個模塊。設備數據讀寫模塊是針對各設備編寫的串口讀寫模塊,模塊中使用了協議模塊的派生類,根據所要讀寫的具體設備的地址、需讀寫的寄存器地址和數據個數等參數,調用協議模塊派生類,直接生成相應的數據幀,簡化讀寫串口的操作,使用時由主循環直接調用設備存儲模塊的一個函數,不需輸入參數既可生成讀寫數據幀,傳送給串口收發模塊類進行讀寫串口操作。提高程序可讀性和易維護性。要注意的是,如果需要讀寫的串口數量少于16個的話,也可以直接使用串口控件MSComm,或使用其它支持讀寫更多串口的第三方串口控件,此時可以不用專門編寫串口讀寫模塊。
關系型數據庫管理系統主要有SQL Server、ORACLE、ACCESS幾種。本系統選擇ACCESS數據庫,ACCESS是小型數據庫,在數據量逐漸增多的情況下,其處理速度會越來越慢,但是在數據量不是很大的情況下,ACCESS數據庫有不需要建服務器、使用維護簡單、對管理人員要求低等優點,本設計針對水泥制品行業特點,設計的ACCESS數據庫每月自動生成新的文件,使用過程中不需要定期清里數據庫,并通過生成合并數據庫的方式滿足跨月跨年查詢的要求。在對查詢數據速度要求不是很高的場合是個不錯的方案。每月生成新數據庫的方法是,建立一個未輸入數據的數據庫做為以后自動生成數據庫的模版,如:CZ_DATA.mdb,數據庫里需要用到的各數據表要建好,比如蒸汽流量表,表名為SteamFluxTable,建立需要的字段,自動編號:序號,文本型字段:設備ID,數字型字段:瞬時流量,數字型字段:累計流量,日期/時間型字段:時間和備注型字段:備注。使用數據庫前,先取得當前時間,然后以當前時間的年和月組合為新數據庫的文件名,比如:201403.mdb,如果同名的數據庫已經存在這什么都不做,否則就用標準數據庫為模板建一個新數據庫名的庫文件,然后再打開數據庫進行各項操作。建庫代碼如圖2
圖2生成數據庫代碼
對數據庫的操作采用ADO方法,ADO是最新的數據庫訪問技術,它使用更加簡單、更加靈活的對象模型,使用ADO作為數據訪問接口是目前比較推崇的方法。使用ADO對象前,需要使用 圖3 的語句
圖3導入ADO庫代碼
語句將ADO庫文件導入到工程中。然后就可以使用ADO庫里的三個基本接口_ConnectionPtr接口、_RecordsetPtr接口和_CommandPtr接口指針對數據庫進行讀、寫和查詢等操作。
3運行結果
本系統經過調試運行,效果良好,各種不同的管理模塊也在逐步追加。框架建好后擴展調試非常方便。運行顯示界面如圖4
圖4 運行顯示界面
4結束語
目前國內水泥制品企業多是使用由不同廠家和不同時代的設備組成的生成線,以這種方式進行信息化改造技術難度低,建設成本和使用成本都比較低,本系統結構簡單,功能擴展容易,運行過程不需要特別維護,運行穩定且出現故障排除容易,對使用維護人員要求不高,因此特別適合國內水泥制品行業推廣使用。
車間管理信息化系統的重要組成部分是車間設備管理,它是關系到車間生產任務是否能夠正常完成的首要環節。以設備為中心,通過對設備的使用、維護以及運行等方面作全方位的管理,從而使設備的使用效率能夠進一步地提高,這樣就大大地減少了車間設備的故障。同時,要充分發揮設備的產能,并合理安排生產的規劃,使企業加工生產能夠順利正常地運行,這都是生產加工車間設備管理工作的最終目的。
一、車間設備管理系統功能設計
對于機械加工企業的各個設備管理系統來說,應當包括以下幾個部分:
1、設備檔案管理。它是按照企業車間設備的實際情況以及管理需求,來建立并維護車間設備檔案的。
2、車間設備維護管理。它的定義是指在一些日常的生產活動中,要遵循一系列計劃規定,比如對設備的點檢、、檢查、編制、保養等,這些都要工作人員嚴格執行,絕不能疏忽。在機械加工企業中,企業員工交接班工作對設備的正常運行狀態,起著很大地作用。所以,生產和維護人員要對交接班制度要嚴格履行。
3、設備故障與事故管理。企業員工要執行對設備發生故障與事故的管理,根據故障發生的情況要及時作好報警工作,并通知車間以及各部門工作人員對事故進行處理。對于設備故障的出現,由設備事故負責人第一時間把“設備事故報告表”填寫好,并對事故現場做好保護工作,嚴禁他人入內。并及時通知相關工作人員對事故進行分析,并提出對設備檢修的意見。
4、設備檢修管理。企業工作人員對設備檢修工作要認真地對待,這樣不僅僅是為了使設備能夠長期處于良好的技術運行狀態,而且更好地使設備使用周期能夠得到延長,這樣使設備的生產能力得到進一步地發揮。工作人員按照設備的檢修管理條例以及設備保養與檢修工作規定的計劃作進一步地實施。設備檢修前到設備檢修后,這對于機械加工企業來說,是一項非常重要的工作。因此,在檢修工作完成后,要組織相關工作人員對設備作進一步地完工驗收工作,并填寫一份“設備驗收報告”,上交給設備科并對此檔案進行儲存。
5、設備運行管理。在日常生產活動中,工作人員根據查詢條件設置設備運行狀態(包括:正常、生產準備、檢修等)、設備停機起始時間以及設備停機原因等信息,都是為了提供數據而編制生產計劃,從而能夠得到進一步地支持。
二、車間設備管理系統流程設計
車間設備管理流程能夠科學、合理的安排以及規劃,對于機械加工企業來說,是一項重要的環節。
1、車間設備點檢管理協作流程
第一,由各生產部以及維修部負責人,來擔任生產和維修車間設備的點檢員。第二,生產和維修車間設備的點檢員要根據車間設備工作的具體要求進行點檢,對點檢的結果要填寫好,這些都是需要點檢員嚴格遵守的。第三,對于設備點檢表所反映的問題, 車間設備主管人員應該把點檢意見認真地填寫好。第四,在車間設備點檢工作中,各級點檢人員以及檢查監督人員對點檢設備的情況要認真地對待,對每月的月報進行總結和分析,并能夠及時的上報裝備部門。
2、車間設備故障管理協作流程
第一,車間設備發生故障時,工作人員要讓設備故障報警信息及時的發出,在第一時間內生成“設備故障報警記錄”,并按照報警信息的級別,來上報;根據故障的具體情況,車間主任填寫故障處理的意見,并由設備科長審核后簽字。第二,設備故障記錄經過相關部門負責人簽字認可后,按照故障嚴重程度來對設備的檢修。第三,維修人員按照設備檢修組織進行檢修工作,并認真填寫“設備檢修記錄”,并同完工信息一起提交。第四,對于設備維修完工的時間以及修復的情況,生產科長做一些有關設備故障的檢修表,并上交給裝備部。
三、車間設備管理系統網絡運行環境
以J2EE數字平臺來作為車間設備管理系統,并采用瀏覽器/服務器的結構,這樣更能體現出車間設備管理系統的結構合理、操作性強、易于維護等諸多特點和優勢。Java語言和EJB技術都是系統軟件所采用的,通過這些技術來實現多平臺的遷移,這樣使企業所應用的擴展性和靈活性能夠進一步地提高,為了能夠保證不同系統之間數據的交換,企業特利用XML標準作為數據交換的接口來使系統的可集成度能夠得到更好地提拱;通過Oracle、SQLserver等多種大型主流關系型數據庫來支持,這樣才能使數據處理能力得到進一步地增強;這樣才能使軟件的自適應性和擴展能力得到更大地發揮,從而使企業的業務需求能夠得到更好地發展和變化。
四、結論
機械加工企業的車間設備管理系統設計與實現,使車間設備管理的重要保障作用得到了進一步地發揮,從而使車間設備管理信息的集成性、車間資源的優化配置與協同性能夠得到更好地體現,使車間生產的高效性以及計算機管理的水平能夠進一步地提高,才能使企業創造出更大地經濟效益。
參考文獻:
[1].關學鋒,徐英田,安偉,譚禎, 等.機械加工企業車間設備管理系統設計與實現[J]. 沈陽理工大學學報,2011,2(30):2619-2621.
中圖分類號 U279 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)092-0198-01
1 概述
隨著我國交通運輸業的發展,我國的鐵路運輸的管理水平也在不斷的提高。鐵路運行離不開各種機車車輛配件的支持,所以做好機車配件的檢修和管理工作將會很大程度上促進和提高鐵路運行的水平,所以應該引起有關部門的重視。
2 機車車輛配件檢修系統總體設計
2.1 系統工作流程
系統采用Delphi 7.0為此系統的開發平臺,Oracle 9i數據庫。具體的流程為下車配件將根據配件所有屬性班組,由各檢修班組分別領取進行詳細的檢修,部分配件需出廠修的則送出廠修,檢修完畢,由驗收室負責驗收。
2.2 系統總體結構設計
根據機車車輛配件檢修過程的需求及現場運營情況,系統劃分為權限管理、配件數據字典、中心備品庫管理、配件檢修管理、配件查詢統計等子系統。
1)權限管理。所謂權限管理,就是對鐵路車輛配件的使用的權限的劃分和管理,由于不同的鐵路機車配件具有不同的使用功能,所以應用的情形也就有所差異,這種情況下做好鐵路機車配件的使用權限的管理,有助于避免鐵路機車配件的混用和錯誤配置,有助于使用效率的提高。就本文中的系統來看,對使用權限的管理劃分為最高權限、系統管理、車間管理、操作工人等,每個權限對應不同的功能選項,這樣就可以實現對不同的機車配件的有效管理。
2)配件數據字典。配件字典是指機車車輛所有配件的集合,在系統中以配件樹的形式顯示,直觀、易用,配件數據字典的最主要的功能在于能夠直觀的顯示各種配件的參數,并且能夠根據配件的不同的類型進行劃分,使得配件的統計和查找效率大大的提高,在配件數據字典的管理的過程中,需要注意的是要實時根據庫存更新配件的儲量,保證信息的準確性和可靠性。
3)中心備品庫管理。所謂中心備品庫管理,就是指在對機車的配件管理的過程中,對機車配件的各種出入存取情況進行有效的管理,也就是說要實時的監控中心備品庫的管理。就本文中的系統來說,配件庫存管理包括配件出入庫管理、配件待修出入庫管理、配件保養管理、配件中心備品庫直觀圖顯示、保養提示等5大部分,具體的每個部分的功能如下:
1)配件出入庫管理主要負責的是對各種機車配件的出入庫情況的記錄,以便準確的掌握各種機車配件的流向。
2)配件待修出入庫管理主要針對的是各種有維護必要的機車配件的流向情況的管理。
3)配件保養管理指的是對于各種機車配件的使用過程中的保養情況的統計和記錄,避免因為保養的執行問題影響機車配件的質量。
4)配件中心品庫直觀圖顯示的作用在于能夠使管理工作人員直觀的了解配件中心備品庫的情況;最后,保養提示的功能在于對于機車配件的保養的周期進行設定,因此系統可以自動對工作人員進行提示保養時間。
4)配件檢修管理。所謂配件維修管理,就是指對于各種需要維修的機車配件的管理,這也是整個配件檢修系統的核心部分,因為維修工作的重要性,所以有關部門應該加強對該環節的系統管理。在具體的維修管理的流程設置的過程中,有關工作人員應該根據配件的性質和功能,設定不同的檢修管理操作步驟。
5)配件查詢統計。所謂配件查詢統計管理,就是對配件的總體數量和類型進行查詢的功能,該功能主要包括配件查詢及報表打印、列車明細配件查詢、配件運行公里統計3 個模塊。
2.3 系統的網絡結構
機車車輛配件檢修管理系統是一個信息共享的多用戶系統,也是一個實時信息處理系統,所以只有同其他的部門的管理系統相結合才能發揮更理想的效果,而這就需要通過一定的網絡結構的設計來實現。在具體的連接的過程中,工作人員需要把機車車輛檢修車間的職能部門和相關部門連接起來,構筑安全可靠、性能優良的網絡系統。本系統擬采用快速交換式以太網技術為機務段內部提供數據庫服務。
3 系統架構設計
上文中筆者對鐵路機車配件檢修的總體設計情況進行了分析,下文中筆者將從三層C/S架構、客戶端、應用程序服務器、數據庫服務器等幾個方面,對系統的具體的架構的設計進行分析。
3.1 三層C/S架構
多層分布式系統在邏輯上劃分為實現各層功能的多個部分,分別運行在通過局域網或Internet相互連接的多臺計算機上。機車車輛配件檢修管理系統采用三層C/S結構,即:表示層、應用邏輯層和數據層。
分布式中間件MIDAS的使用使得三層分布式數據庫應用系統的開發工作變得簡單易行。用Delphi來開發多層數據庫應用主要涉及數據集和MIDAS兩個方面的組件,圖2為Inprise公司構造基于MIDAS技術的三層數據庫應用的框架模型,簡化起見,圖中沒有包含承擔負載平衡的BrokerServer部分。
3.2 客戶端
客戶端主要由3 部分組成:在客戶端的數據模塊DataModule中放入與應用服務器建立連接的SocketConnection組件,客戶端將支持數據的存取、編輯、瀏覽和過濾等功能的ClientDataset組件的emoteServer屬性設為SocketConnection組件,從而客戶端與應用服務器的IAppserver接口連接,以此進一步連接DataSetProvider接口,從而通過DataAccess組件實現數據的獲取和更新操作。在客戶端的窗體Form中,由數據感知組件DataControl、Ehlib等)示要操作的數據。
3.3 應用程序服務器
作為中間層的應用程序服務器是系統的核心,主要由遠程數據模塊構成。遠程數據模塊Remote Data Module(RDM)是一個支持雙重接口的自動化服務器,它自身提供了IDataBroker(IAppServer)接口。此外,要連接客戶端和應用服務器,實現數據的正確交互,兩端都需要MIDAS.DLL,它負責將客戶端與應用服務器需要傳遞的數據轉化為數據封包,然后再通過網絡發送給對方,當然數據封包到達對方后,MIDAS.DLL還需要傳遞數據,另一方面也一定程度上保證了數據的安全性。應用服務器上的數據包經由DCOM或Web(HTTP)通信協議到達客戶端。
3.4 數據庫服務器
后臺數據庫Oracle 9i是獨立的,存放著用戶的所有業務數據,通過BDE、OLEDB或ODBC等數據訪問接口和應用服務器進行通信,其上包含了客戶端難以實現的邏輯存儲過程,存儲函數及觸發器,負責管理對數據庫數據的讀寫,能迅速執行大量數據的更新和檢索。
4 結論
綜上所述,隨著我國的經濟的發展,我國的鐵路運輸也取得了較大的發展成就,尤其是鐵路運輸的管理方式,也發生了很大的變化,各種高新技術的應用,不僅提高了鐵路管理的水平,還一定程度上減輕了工作人員的負擔。上文中筆者結合自己的工作經驗,對鐵路車輛配件檢修管理系統的有關問題進行了分析,并采用Delphi開發的基于MIDAS技術的三層數據庫應用系統對具體的配件檢修的各種功能進行了論述。希望以此能夠推動我國的鐵路車輛檢修管理系統的發展,能夠促進我國的鐵路管理向著更加高效和高自動化的方向發展。以上僅為筆者拙見,諸多不足,還望批評指正。
鐵路運輸管理信息系統(TMIS),是中國鐵路第一個覆蓋全國鐵路的信息系統,也是中國鐵路信息化的核心系統。其通過計算機網絡實時收集列車、機車、車輛、集裝箱以及所運貨物的動態信息,對列車、車輛、集裝箱和貨物進行節點式追蹤管理、實現貨票、確報、編組站、區段站、貨運站、貨運營銷及調度系統的計算機管理,為全國鐵路各級運輸管理人員提供及時、準確和完整的運輸信息和輔助決策方案,實現緊密運輸、均衡運輸,提高運輸生產效率,改善客戶服務質量。在運輸過程中,鐵路可借助運輸管理信息系統(TMIS),實現在途貨車和貨物的跟蹤,也可利用全球衛星定位系統(GPS)和地理信息系統(GIS),隨時監控和調度,及時獲取有關貨物運輸狀態的信息。
一、大秦車務段簡介
大秦車務段是大秦鐵路的主要運輸站段,車務段貫穿一省兩市,即河北省、北京市、天津市。管轄主要干線2條(大秦線、遷曹線),管轄線路817.89公里。其中管轄大秦線一等編組站1個、一等區段站1個、二等區段站1個、二等中間站2個、三等中間站4個、四等中間站2個、線路所1個,管轄線路587.079正線公里;管轄遷曹線一等區段站2個、二等區段站1個、二等中間站1個、三等中間站2個、四等中間站4個,管轄線路230.811正線公里。大秦車務段主要擔當山西、陜西、內蒙等地煤炭經秦皇島港、曹妃甸港、京唐港三大港口陸轉水的接卸任務,擔負著大秦線80%以上的卸車任務,為全路卸車量最大的車務段。
二、大秦車務段信息管理系統項目
現在車管理系統、車號確報信息系統、十八點統計系統、ATIS車號掃描系統、分界口統計系統、貨運計劃系統、貨調錄運貨五日請車系統、貨運制票系統、計劃調度系統、集裝箱追蹤、車流分析施工調度揭示管理系統、貨運收入統計上報系統、貨運專用線管理系統等。
三、大秦車務段各信息系統運用現狀
第一,各系統使用人員為沿線各站生產崗點工作人員,系統維護由信息統計科統一分配人員負責。生產崗點工作人員對于跟系統和計算機有關的任何故障都電話通知信息統計科處理,嚴重缺乏常識性的計算機使用知識。而系統維護人員有的不了解生產系統的作業流程,容易造成溝通不暢。
第二,注重十八點統計、分界口統計、現在車管理、貨運制票、貨運雜費、貨運計劃等系統項目歷次系統軟件升級工作,忽略各系統的日常維護。
第三,新增崗點信息系統工作量大,例如曹妃甸西站信息生產系統,聶莊電廠網絡通道建設,遷安北、涿鹿信息基礎運行環境建設。
第四,網絡改造多,如各TMIS生產崗位源點進行網絡改造升級,對玉田北至陽原間部分車站廣域網設備接口整治改造,對秦皇島東站局域網進行網絡改造,實現生產、辦公兩網分離。
第五,培訓相對較少,對沿線各站、車間系統使用人員的基礎培訓走過場,內容單一,信息統計科各系統維護人員培訓機會也很少。
四、對大秦車務段各信息系統建設的相關建議
大秦車務段生產信息系統有其特殊性:信息網絡的不可間斷性;信息的真實可靠性;及時有效性。信息技術管理出現任何問題都將產生不良影響。對此本文提出了五點建議:
第一,加強基礎運行環境建設,為系統項目運行提供安全保障。局間分界口信息系統項目比較重要,ATIS系統站內現有電纜傳輸通道均不穩定,特別是秦皇島東站ATIS系統站內AEI傳輸通道,建議對局界分界口站現有電纜通道進行改造,改建為光纖傳輸通道和傳輸設備。另外由于網絡在日常生產管理中的重要性,建議各信息源點站的廣域網接入線纜全部由鐵通機械室到車站機房網絡柜改為光纖或同軸電纜接入,并升級接入設備以減少故障點,暢通網絡通道。
第二,加強設備維護維修管理,為系統項目和應用做好基礎保障。建立設備維修臺賬,及時檢查設備運行情況,做好登記,儲備備用設備。
第三,加強系統軟件維護管理,為應用提供良好的人機界面。每日通過遠程登錄軟件,對分管的系統進行檢查。制定應急演練計劃,特別是易于發生和比較關鍵的問題,要進行不少于兩次的應急演練。
第四,加強崗位培訓,提高作業效率和應用安全保障。對貨運制票人員、車號確報人員、十八點統計、分接口和調度人員進行全面系統地培訓,特別是新投產車站崗位人員,與職教部門共同進行系統培訓工作,組織現場培訓、特別問題臨時指導培訓、日常需注意的事項現場指導培訓等多種方式。
第五,加強技術管理及隊伍建設,為信息技術應用提供有力支持。建議信息處每年舉辦各系統的培訓班,組織參觀學習優秀單位系統維護的先進經驗,具體系統項目總結下發日常維護、故障診斷及處理辦法等。
鐵路建設必須重視信息化建設,充分利用信息技術,建立網絡信息系統、貨物跟蹤系統、數據交換、存貨管理系統,通過網絡平臺和信息技術將營業站及經營網點連接起來,這樣才能優化內部資源配置,實現管理的現代化、系統化、數字化,早日實現鐵路跨越式發展。
參考文獻:
中圖分類號U26 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2011)34-0127-02
1 概述
鐵路機車配件作為機車檢修中的重要組成部分,其質量的好壞直接影響機車質量。如何提高機車配件檢修質量,適應新形勢下高速鐵路運行安全保障要求是當今鐵路機務檢修的重要研究課題。以信息化促進新技術發展,將信息化融合到鐵路機車檢修過程中,是做好機車配件檢修管理工作,保障機務檢修質量的重要途徑。本文建立的機車配件管理系統,對配件上下車、出入庫、檢修等過程進行管理,對配件從購入至報廢過程控制,對保證鐵路機車安全運行、降低檢修成本、提高經濟效益具有重要意義。
2 機車配件檢修系統總體設計
2.1 系統工作流程
系統采用Delphi 7.0為此系統的開發平臺,Oracle 9i數據庫。圖1 給出機車配件檢修的工作流程圖,下車配件將根據配件所有屬性班組,由各檢修班組分別領取進行詳細的檢修,部分配件需出廠修的則送出廠修,檢修完畢,由驗收室負責驗收。
2.2 系統總體結構設計
根據機車配件檢修過程的需求及現場運營情況,系統劃分為權限管理、配件數據字典、中心備品庫管理、配件檢修管理、配件查詢統計等子系統。
1)權限管理。系統對使用權限的管理劃分為最高權限、系統管理、車間管理、操作工人等,每個權限對應不同的功能選項;2)配件數據字典。配件字典是指機車所有配件的集合,在系統中以配件樹的形式顯示,直觀、易用;3)中心備品庫管理 配件庫存管理包括配件出入庫管理、配件待修出入庫管理、配件保養管理、配件中心備品庫直觀圖顯示、保養提示等5大部分;4)配件檢修管理。配件檢修系統是本系統的核心部分,各個配件檢修流程不同,按照其部門班組設置來管理;5)配件查詢統計。包括配件查詢及報表打印、列車明細配件查詢、配件運行公里統計3個模塊。
2.3 系統的網絡結構
機車配件檢修管理系統是一個信息共享的多用戶系統,也是一個實時信息處理系統,需要把機車檢修車間的職能部門和相關部門連接起來,構筑安全可靠、性能優良的網絡系統。本系統擬采用快速交換式以太網技術為機務段內部提供數據庫服務。系統網絡圖略。
3 系統架構設計
3.1 三層C/S架構
多層分布式系統在邏輯上劃分為實現各層功能的多個部分,分別運行在通過局域網或Internet相互連接的多臺計算機上。機車配件檢修管理系統采用三層C/S結構,即:表示層、應用邏輯層和數據層。
分布式中間件MIDAS的使用使得三層分布式數據庫應用系統的開發工作變得簡單易行。用Delphi來開發多層數據庫應用主要涉及數據集和MIDAS兩個方面的組件,圖2為Inprise公司構造基于MIDAS技術的三層數據庫應用的框架模型,簡化起見,圖中沒有包含承擔負載平衡的BrokerServer部分。
3.2客戶端
客戶端主要由3部分組成:在客戶端的數據模塊DataModule中放入與應用服務器建立連接的SocketConnection組件,客戶端將支持數據的存取、編輯、瀏覽和過濾等功能的ClientDataset組件的emoteServer屬性設為SocketConnection組件,從而客戶端與應用服務器的IAppserver接口連接,以此進一步連接DataSetProvider接口,從而通過DataAccess組件實現數據的獲取和更新操作。在客戶端的窗體Form中,由數據感知組件DataControl、Ehlib等)顯示要操作的數據。
3.3 應用程序服務器
作為中間層的應用程序服務器是系統的核心,主要由遠程數據模塊構成。遠程數據模塊Remote Data Module(RDM)是一個支持雙重接口的自動化服務器[3],它自身提供了IDataBroker(IAppServer)接口。此外,要連接客戶端和應用服務器,實現數據的正確交互,兩端都需要MIDAS.DLL,它負責將客戶端與應用服務器需要傳遞的數據轉化為數據封包,然后再通過網絡發送給對方,當然數據封包到達對方后,MIDAS.DLL還需要傳遞數據,另一方面也一定程度上保證了數據的安全性。應用服務器上的數據包經由DCOM或Web(HTTP)通信協議到達客戶端。
3.4 數據庫服務器
后臺數據庫Oracle 9i是獨立的,存放著用戶的所有業務數據,通過BDE、OLEDB或ODBC等數據訪問接口和應用服務器進行通信,其上包含了客戶端難以實現的邏輯存儲過程,存儲函數及觸發器,負責管理對數據庫數據的讀寫,能迅速執行大量數據的更新和檢索。
4 結論
本系統利用Delphi開發的基于MIDAS技術的三層數據庫應用系統,規范了機車配件檢修的工藝過程。實現“狀態修”及“跨段專業化集中修”的需要,在機務段機車配件管理中實現對鐵路機車配件檢修過程的集中管理和監督,保證檢修數據的可靠性和實時性。
參考文獻
[1]祝建中.基于MIDAS的多層分布式系統負載平衡和容錯研究[J].計算機工程,2003,29(2).
一、系統設計
我們根據汽車零部件行業的業務特點,以功能實用、操作簡便、高度集成為原則,采用PB為前端開發工具,以Microsoft SQL Server 2005為后臺數據庫。系統采用客戶機/服務器模式(C/S模式)在局部區域網絡中運行,既可在網絡運行,也可單機獨立運行。有10Mbps或100Mbs信息的傳輸速率。
二、系統功能
本系統采用先進的管理思想,涉及汽車零部件行業的銷售訂單管理,采購管理,產品BOM管理,批次計劃管理,供應商管理、物流管理,財務管理等多個業務層面。通過對信息流的科學管理,在降低銷售成本,控制采購及時率、產品質量、車間投入產出、降低庫存成本及簡化供應商結算等方面進行了有效改善,為企業提高管理水平提供準確、科學的手段和依據。
a) 基礎數據維護
* 物料管理:用于管理所有的物料數據。包括物料名稱,編碼、條形碼、尺寸、價格、倉位及物料的圖片等。
* 供應商管理: 用于管理供應商信息。包括供應商名稱、編碼、供應商組、屬性、聯系人、地址、電話、電郵等。
* 客戶管理:用于管理客戶信息。包括客戶名稱、編碼、客戶組、屬性、聯系人、地址、電話、電郵等。
* 庫位物料對照:記錄物料庫位信息,有利于倉庫物料管理。
b) 銷售訂單管理
* 銷售預測:根據某一時間段客戶要貨情況,預測本月客戶要貨時間及要貨情況。
* 銷售預測匯總:將本月銷售預測情況按照產品匯總,產生本月產品的總銷售預測情況
* 銷售發貨時間預測:用戶通過與客戶的聯系,預測當前產品的發貨時間。發貨時間的預測可以具體的每一天,也可以按照上下旬來預測發貨時間。
* 銷售訂單、發票、退貨單:用于處理銷售過程中的相關單據。系統根據單據信息自動更新倉庫中物料的數量及價格,并可以靈活處理退貨業務。
* 銷售申請單:根據銷售訂單生成銷售申請單,財務審核后形成出庫單。
c) 產品BOM管理
* 產品BOM管理:用于定義多級的物料清單。可以定義成品及其所需的所有材料,包括材料的數量及相應的倉庫。系統提供EXCEL數據導入及導出功能。
* MPS主計劃管理:根據銷售預測匯總及庫存量,安全庫存量,在產量,主機庫存量形成本月的MPS主計劃.
* 半成品計劃匯總: 根據本月的MPS及產品BOM,產生本月各個車間所需的半成品清單。
d) 采購管理
* 外購件計劃匯總:根據本月的MPS及產品BOM,產生本月所需的所有外購件清單。
* 原材料計劃匯總:根據本月的MPS及產品BOM,產生本月所需的所有原材料清單。
* 外購件采購管理:根據本月的外購計劃匯總和當前供應商的供貨率,自動產生當前供應商的物料采購清單。
* 原材料采購管理:根據本月的原材料計劃匯總和當前供應商的供貨率,自動產生當前供應商的原材料采購清單。
* 供應商供貨完成率:系統根據供應商的采購計劃同本月供應商的實際到貨情況對比,形成本月的供應商完成率。
e) 物流管理
* 外購材料、半成品入庫:用戶可以更新庫存數量及庫存金額信息,并支持RF掃描入庫。
* 成品入庫:用戶根據生產批次及入庫車間情況做成品入庫單,并支持RF掃描入庫
* 接板操作: 用于接受車間的要料計劃,形成倉庫供車間的備貨清單。
* 配送出庫:用戶根據備貨清單形成送簽單,配送出庫。支持RF掃描出庫
* 零星出庫:用戶根據車間的要料情況,可以直接打印出庫單。支持RF掃描出庫
* 出庫審核:根據實際出庫情況,財務人員確認出庫信息。
* 銷售出庫:用戶根據銷售申請單,形成本次銷售出庫單 。支持RF掃描出庫
* 銷售出庫記帳:用戶根據實際銷售情況,確認本次銷售出庫情況。
* 庫存盤點結帳:根據庫位,物料,供應商(也可按照貨位)等參數,列出庫存結帳信息,支持RF掃描盤點。
f) 車間收發料批次管理
* 批次管理:計劃人員根據本月的MPS計劃及車間的實際生產能力,定義產品的批次計劃。系統根據產品BOM清單自動列出要加工車間,及各個加工車間的要料清單及要料單位。
* 車間看板:用戶在選擇生產批次后,系統自動列出本批次的外購清單,形成車間的看板計劃。
* 邊角料信息錄入:用戶將車間的邊角料信息錄入系統,車間可據此進行領料。
* 邊角料領用:用戶查看本車間的邊角料信息,對于符合車間要料需要,通過本功能領料。
* 車間退料入庫:用戶根據車間物料的退料情況及退料原因(包括工廢,料廢,正常退料)錄入車間退料單。
* 車間投入產出:用戶根據系統庫存數同實際盤點數做對比,形成本月的投入產出。
* 批次進度查看:用戶根據各個車間的交接出入庫情況,自動列出批次的生產進度。
g) 財務管理
* 銷售出庫財務審核:財務人員根據銷售出庫單進行審核,系統自動將數據統計到客戶主機庫存。
* 銷售發貨開票審核:財務人員根據銷售發貨單審核開票信息。
* 暫估入庫:針對本月供應商未開票數據,自動生成暫估數據。
* 客戶退貨審核:財務人員審核客戶退貨單,自動統計客戶主機庫存。
* 原材料消耗:按車間統計原材料消耗信息。
h) 查詢模塊
可進行物料入庫查詢、物料出庫查詢、車間的出入庫查詢等
三、結束語
系統實現了利用高新技術手段提高汽車零部件行業整體水平,增強汽車零部件行業監督管理力度,對汽車零部件行業的信息化建設起到良好的先鋒示范作用。我們相信,通過該系統在全行業的推廣應用,實現汽車零部件行業科學化管理,提高汽車零部件企業經營管理水平,必將促進汽車零部件行業管理工作的規范化、現代化建設邁向一個新臺階并產生巨大的社會效益和經濟效益。