Web混合模式下的面向訂單裝配的生產(chǎn)管理系統(tǒng)

摘要：介紹了一種面向訂單裝配的制造企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案，通過運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫處理和現(xiàn)代企業(yè)管理技術(shù)開發(fā)出具有企業(yè)定單處理、生產(chǎn)計(jì)劃控制、采購處理和財(cái)務(wù)處理等具有多功能于一體的面向訂單裝配的生產(chǎn)管理系統(tǒng)。充分利用B/S、C/S混合模式的優(yōu)點(diǎn)，克服了目前單一模式下的缺陷，能及時(shí)有效的實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部之間以及企業(yè)和客戶之間的信息互動，對制造企業(yè)動態(tài)應(yīng)對市場，及時(shí)準(zhǔn)確地掌握信息資源并做出正確生產(chǎn)計(jì)劃決策，具有重要意義。文中具體介紹了Web混合模式下的面向訂單裝配的生產(chǎn)管理系統(tǒng)構(gòu)建方案和系統(tǒng)基本功能。

關(guān)鍵字：面向訂單裝配；生產(chǎn)計(jì)劃；生產(chǎn)管理；B/S；C/S

0引言

在制造企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)行中，生產(chǎn)計(jì)劃管理占有非常重要的地位，其主要任務(wù)是科學(xué)的制定生產(chǎn)計(jì)劃，合理安排、組織、管理企業(yè)下屬各個(gè)部門生產(chǎn)的正常進(jìn)行。生產(chǎn)計(jì)劃包含大量復(fù)雜信息，如何對這些信息進(jìn)行高效管理，使得制定的生產(chǎn)計(jì)劃更加系統(tǒng)化、科學(xué)化、規(guī)范化，以達(dá)到提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益目的，對推動企業(yè)自身發(fā)展具有重要意義。

訂單裝配型(Assemble To Order， ATO)生產(chǎn)主要是以縮短交貨期、減少成品庫存為目的的一種相對較先進(jìn)的生產(chǎn)組織方式。零部件預(yù)先生產(chǎn)加工，并貯存于中間庫房中，在接到訂單之后，將有關(guān)零部件裝配成客戶所需的產(chǎn)品。這種生產(chǎn)以模塊化設(shè)計(jì)為前提。在這種生產(chǎn)類型中，客戶對零部件或產(chǎn)品的某些配置給出要求，生產(chǎn)商根據(jù)客戶的要求提供為客戶定制的產(chǎn)品。所以，生產(chǎn)商必須保持一定數(shù)量的零部件的庫存，以便當(dāng)客戶訂單到來時(shí)，可以迅速按訂單裝配出產(chǎn)品并發(fā)送給客戶。

根據(jù)調(diào)查分析，目前多數(shù)的中小型制造企業(yè)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)依然停留在相對固定(計(jì)劃調(diào)整周期長)的階段，難以滿足市場的需求的多變性，使得企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃難以做到及時(shí)有效的調(diào)整，在考察了當(dāng)前的一些訂單裝配的企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，從B/S(Brower/Server)、C/S(Client/Server)模式的各自特點(diǎn)出發(fā)，以高效、準(zhǔn)確地整合信息資源并最大限度發(fā)揮系統(tǒng)的作用為目的，提出基于Web混合模式開發(fā)面向項(xiàng)目的制造企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃管理系統(tǒng)，為制造企業(yè)生產(chǎn)提供科學(xué)、準(zhǔn)確的依據(jù)。

1面向訂單裝配生產(chǎn)管理系統(tǒng)

1.1系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)

C/S結(jié)構(gòu)是一種二層結(jié)構(gòu)體系，應(yīng)用處理在客戶端完成，數(shù)據(jù)訪問和事物處理全部讓服務(wù)器端承擔(dān)，C/S體系結(jié)構(gòu)的應(yīng)用程序由于客戶端實(shí)現(xiàn)與服務(wù)器的直接相連，沒有中間環(huán)節(jié)，因此響應(yīng)速度快。客戶操作界面設(shè)計(jì)具有人性化特點(diǎn)，可以滿足客戶個(gè)性化的操作要求。同時(shí)由于開發(fā)是針對性的，因此，操作界面漂亮、形式多樣，可以充分滿足客戶自身的個(gè)性化要求。由于是針對性開發(fā)，因此缺少通用性的特點(diǎn)，業(yè)務(wù)變更或改變不夠靈活，需要重新設(shè)計(jì)和開發(fā)，增加了維護(hù)和管理的難度，進(jìn)一步的業(yè)務(wù)拓展困難較多，需要安裝專門的客戶端程序，分布功能弱，不能夠?qū)崿F(xiàn)快速部署安裝和配置。兼容性差，對于不同的開發(fā)工具，相互之間很難兼容，具有較大的局限性。若采用不同工具，需要重新改寫程序。 開發(fā)成本較高，需要具有一定專業(yè)水準(zhǔn)的技術(shù)員才能完成。B/S結(jié)構(gòu)(如圖-1)即瀏覽器和服務(wù)器結(jié)構(gòu)。它是隨著Internet技術(shù)的興起，是對C/S結(jié)構(gòu)的一種變化或者改進(jìn)的結(jié)構(gòu)。B/S結(jié)構(gòu)下，用戶工作界面是通過WWW瀏覽器來實(shí)現(xiàn)，極少部分事務(wù)邏輯在前端（Browser）實(shí)現(xiàn)，但是主要事務(wù)邏輯在服務(wù)器端（Server）實(shí)現(xiàn)，形成所謂三層3-tier結(jié)構(gòu)。這樣就大大簡化了客戶端電腦載荷，減輕了系統(tǒng)維護(hù)與升級的成本和工作量，降低了用戶的總體成本（TCO）。以目前的技術(shù)看，局域網(wǎng)建立B/S結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，并通過Internet/Intranet模式下數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，相對易于把握、成本也是較低的。它是一次性到位的開發(fā)，能實(shí)現(xiàn)不同的人員，從不同的地點(diǎn)，以不同的接入方式（比如LAN， WAN， Internet/Intranet等）訪問和操作共同的數(shù)據(jù)庫；它能有效地保護(hù)數(shù)據(jù)平臺和管理訪問權(quán)限，服務(wù)器數(shù)據(jù)庫也很安全 。

目前面向訂單裝配的中小企業(yè)生產(chǎn)管理中，一方面含蓋的信息面比較廣，處理起來較為復(fù)雜；另一方面當(dāng)企業(yè)管理人員需要詳盡信息對企業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行決策的時(shí)候發(fā)現(xiàn)信息難以做到及時(shí)有效的流通。在對目前已有的面向定單裝配的生產(chǎn)資源管理系統(tǒng)開發(fā)分析研究的基礎(chǔ)上。決定采用B/S、C/S的混合模式(如圖-2)開發(fā)本系統(tǒng)，這樣就將兩種模式優(yōu)點(diǎn)結(jié)合，并能克服各自缺點(diǎn)。

1.2軟件實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)選用SQL2000作為數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)選用WIN2000，采用IIS5.0（Internet Information Server 5.0）作為應(yīng)用服務(wù)器(Web服務(wù)器)，選用Dreamweaver 2004 MX

和Visual c++6.0作為前臺開發(fā)工具。

B/S端使用Dreamweaver 2004 MX設(shè)計(jì)HTML和ASP(Active Server Page)程序腳本文件，通過ADO與SQL2000數(shù)據(jù)庫服務(wù)器建立數(shù)據(jù)連接。當(dāng)Web服務(wù)器接受到瀏覽器客戶端的Request(請求)后，通過ADO技術(shù)從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中提取所需信息以Web頁面形式向用戶反饋信息。C/S端客戶端通過SQL語言利用ADO技術(shù)直接與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。通過混合模式的使用可以將數(shù)據(jù)流量不大但又要求能及時(shí)動態(tài)交互的部分交由B/S模式處理，對數(shù)據(jù)處理量大的交由C/S模式處理，并能使得瀏覽器和C/S客戶端共享數(shù)據(jù)信息。

1.3 系統(tǒng)功能

整個(gè)系統(tǒng)不但要滿足各職能部門的即時(shí)信息的處理，而且要求實(shí)現(xiàn)信息交流的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程互動，下面分成兩部分來介紹。

基于B/S特點(diǎn)以及對企業(yè)組織機(jī)構(gòu)布局方面考慮，功能模塊如圖-3，編程方法如圖-4所示

2系統(tǒng)B/S與C/S介紹

2.1B/S結(jié)構(gòu)功能

(1)財(cái)務(wù)部 負(fù)責(zé)處理企業(yè)來往帳目管理，員工工資管理和企業(yè)固定資產(chǎn)信息方面的管理。提供信息的添加、刪除、修改、打印功能。

(2)質(zhì)檢部 負(fù)責(zé)企業(yè)生產(chǎn)原材料、外購件、外協(xié)件及產(chǎn)品質(zhì)量信息管理。提供查詢、添加、修改功能。

(3)生產(chǎn)部 負(fù)責(zé)對車間信息、設(shè)備和生產(chǎn)調(diào)度信息進(jìn)行管理。提供查詢、添加和修改功能

(4)計(jì)劃科 提供企業(yè)年度、月度生產(chǎn)計(jì)劃信息的查詢功能。

(5)營銷部。負(fù)責(zé)對用戶下訂單、采購信息、庫存信息和訂單信息盡心管理。提供查詢、添加、修改和打印功能。

(6)人事部 負(fù)責(zé)對企業(yè)員工人事檔案進(jìn)行管理。提供查詢、修改、添加功能。

2.2C/S結(jié)構(gòu)功能

該部分主要為了實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)輔助決策功能。其具體描述如下：

(1)系統(tǒng)設(shè)置 為了保證本系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)，提供包括零部件分類標(biāo)準(zhǔn)、周期確定標(biāo)準(zhǔn)、零部件預(yù)投計(jì)劃及能力等參數(shù)的設(shè)置。

(2)年度生產(chǎn)計(jì)劃管理 根據(jù)銷售預(yù)測和客戶訂單，提供零部件庫存、過往年度生產(chǎn)計(jì)劃、預(yù)測計(jì)劃的信息查詢功能并能根據(jù)實(shí)際對計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整并生成計(jì)劃。

(3)月度生產(chǎn)計(jì)劃管理 根據(jù)客戶訂單信息，提供零部件庫存，過往月度生產(chǎn)計(jì)劃信息查詢功能并能根據(jù)實(shí)際訂單信息的變更調(diào)整并重新生成計(jì)劃。

(4)預(yù)投生產(chǎn)計(jì)劃管理 為了不出現(xiàn)因?yàn)閹齑媪悴考?shù)量不合理而無法滿足訂單需求或因此而影響企業(yè)經(jīng)營成本，提供產(chǎn)品預(yù)測、庫存零部件數(shù)量、訂單查詢，并根據(jù)所得信息作出計(jì)劃調(diào)整。

(5)追加生產(chǎn)計(jì)劃管理 在接收到訂單后進(jìn)行短期追加生產(chǎn)或在產(chǎn)品裝配領(lǐng)料后，為保證某些零部件的庫存最低限度，需要進(jìn)行追加生產(chǎn)以滿足客戶需求。可提供訂單查詢、零部件庫存和裝配能力，并能根據(jù)所得信息進(jìn)行計(jì)劃調(diào)整。

(6)產(chǎn)品裝配計(jì)劃管理 可根據(jù)接收到的訂單和零部件庫存進(jìn)行計(jì)算，可查詢裝配能力和零部件庫存并能根據(jù)所得信息對產(chǎn)品裝配計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整。

(7)物料需求計(jì)劃管理 根據(jù)銷售預(yù)測、客戶訂單及庫存零部件等信息得出生產(chǎn)所需要產(chǎn)品而需準(zhǔn)備的原材料的具體信息，提供根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)信息修訂計(jì)劃的功能。

3系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和關(guān)鍵技術(shù)

3.1數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)工具

ERwin 是CA公司推出的主打數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)工具，用于生成和維護(hù)數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉庫及企業(yè)數(shù)據(jù)資源模型。 ERwin 模型以一種可以幫助用戶更有效地組織和管理的方式來使數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可視化，并減少數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和部署環(huán)境的復(fù)雜性。 ERwin 既能幫助用戶快速開發(fā)數(shù)據(jù)庫，又能大大提高質(zhì)量和可維護(hù)性。

ERwin 使數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)更加容易，只要單擊鼠標(biāo)就能生成滿足數(shù)據(jù)需求和數(shù)據(jù)使用規(guī)則的圖形化的實(shí)體關(guān)系（ ER ）模型。雙擊對象后能借助任務(wù)專用編輯器添加關(guān)于實(shí)體描述、關(guān)系和屬性的細(xì)節(jié)和說明。其強(qiáng)大的用戶界面可以提供許多易于使用的指令，因而能快速開發(fā)模型。 \" 圖表化編輯 \" 方式使用戶無需打開編輯器就能進(jìn)行修改。 \" 關(guān)系漫游 \" 則允許用戶在大型模型中快速移動，以確定實(shí)體的從屬關(guān)系。有助于實(shí)現(xiàn)大型的企業(yè)模型建立。由于信息必須在多個(gè)專業(yè)用戶組之間交換， ERwin 特別提供了 \" 存儲顯示 \" ，用于生成整個(gè)模型或其主題范圍內(nèi)的多個(gè)圖形化視圖。

3.2 數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計(jì)是要根據(jù)概念設(shè)計(jì)的結(jié)果，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫的概念模式和外模式，是數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要階段并分成以下三個(gè)階段：

(1)收集和分析設(shè)計(jì)任務(wù)。準(zhǔn)確了解設(shè)計(jì)任務(wù)是設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，通過分析確定系統(tǒng)的范圍以及所涉及到的數(shù)據(jù)。

(2)建立Ｅ－Ｒ模型。根據(jù)數(shù)據(jù)流圖進(jìn)行局部以及總體Ｅ－Ｒ模型設(shè)計(jì)。

(3)數(shù)據(jù)模式設(shè)計(jì)。把Ｅ－Ｒ圖轉(zhuǎn)換成關(guān)系模型，用關(guān)系數(shù)據(jù)描述語言進(jìn)行定義，以便得到數(shù)據(jù)庫模式。

3.3關(guān)鍵技術(shù)

(1)產(chǎn)品清單BOM：生產(chǎn)過程當(dāng)中，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為樹狀結(jié)構(gòu)，將生產(chǎn)計(jì)劃根據(jù)BOM結(jié)構(gòu)對產(chǎn)品進(jìn)行分解，結(jié)合庫存情況以便于確定需要采購、生產(chǎn)的零件數(shù)量。由于面向訂單的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)是隨著客戶需求而變化，所以要求BOM也要隨著產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變動動態(tài)地改變。

(2)系統(tǒng)安全：對整個(gè)系統(tǒng)而言，數(shù)據(jù)占有非常重要的地位，為了保證數(shù)據(jù)安全性，必須加強(qiáng)數(shù)據(jù)的存取控制，給機(jī)密數(shù)據(jù)加密，防止非法用戶的訪問。對于特定權(quán)限用戶給予恰當(dāng)數(shù)據(jù)閱讀、修改、刪除等權(quán)限并建立基于硬件、軟件的防火墻，防止黑客對系統(tǒng)的破壞，同時(shí)需要定時(shí)定期的對系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行專門的備份維護(hù)工作，以便在出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)丟失或損害的情況時(shí)，能夠及時(shí)有效的恢復(fù)重要數(shù)據(jù)信息，使得整個(gè)系統(tǒng)得以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。本系統(tǒng)在操作系統(tǒng)級、Web服務(wù)器級、數(shù)據(jù)庫級和應(yīng)用程序級分成4級數(shù)據(jù)安全檢驗(yàn)來保證數(shù)據(jù)安全。

4結(jié)論

現(xiàn)今，無論是與客戶的交流還是企業(yè)內(nèi)部各部門之間的協(xié)作，中小企業(yè)的生存與發(fā)展越來越離不開網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用。對目前面向訂單裝配的中小企業(yè)而言，采用web混合模式的生產(chǎn)管理系統(tǒng)從企業(yè)實(shí)際出發(fā)，無論從開發(fā)成本、技術(shù)和實(shí)用性角度而言都是較為合適。采用本系統(tǒng)不僅能進(jìn)行多種業(yè)務(wù)處理、提供輔助決策并能有效的實(shí)現(xiàn)各部門、人員之間的信息資源共享，為企業(yè)未來發(fā)展提供有力的保證。

參考文獻(xiàn)

[1] 郝剛，吳功宜.面向大規(guī)模定制的ERP中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理的研究[J].計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)， 11(4)，2005，4:

[2] 李 智.面向訂單裝配的生產(chǎn)管理系統(tǒng)研究[J].中國制造業(yè)信息化，34(8)，2005，9:88-93.

[3] 唐 琳.網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)計(jì)劃管理流程[J].電力系統(tǒng)自動化，26(12)，2002，6:1-4.

[4] 張建林，魏大濤.多品種小批量生產(chǎn)管理系統(tǒng)的需求分析.

[5] Chunjing Zhou1，Zhihang lin1，Chuntao Liu1.Customer-driven product configuration optimization for assemble-to-order manufacturing enterprises[J].

作者簡介:

汝剛（1978-），男，安徽馬鞍山人，碩士，中鋼集團(tuán)馬鞍山礦山研究院有限公司，安全工程師，二級建造師，主要從安全工程、機(jī)械工程、公路工程等方面研究。

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文