（车辆工程专业论文）汽车计量器具、检测设备信息管理系统.pdf

汽车计量器具、检测设备信息管理拳 i 舞， 摘要：妒强岍 作者在参与南京理工大学和南京汽车研究所共同研制开发“汽车试验信息 管理系统”的基础上，提出了其中“汽车计量器具、检测设备信息管理系统” 的设计方案，并结合计算机管理的特点，详细阐述了本系统的结构、功能及编 程特点。该系统是参照1 s 0 9 0 0 0 系列国际标准和i s o i e c 指南二五等要求并 结合南京汽车研究所实际情况而编制的，值得推广。该系统的建立，将有利于 南京汽车研究所贯彻1 s 0 9 0 0 0 系列国际标准，有利于提高企业的管理水平。 关键词：计量器具，检测设备，数据库，管理系统 研究生论文专用纸第1 页 汽车计量器具、检测设备信息管理系统 a b s t r a c t a c c o r d i n g t ot h e r e q u i r e m e n t s o ft h ea u t o m o b i l et e s ti n f o r m a t i o n m a n a g e m e n ts y s t e md e s i g n e db yn a n j i n gu n i v e r s i t yo fs c i e n c e t e c h n o l o g ya n d n a n i i n ga u t o m o b i l er e s e a r c hi n s t i t u t e ，t h i sp a p e rb r i n g sf o r w a r dad e s i g ns c h e m e o f a u t o m o b i l et e s tf a c i l i t i e sa n dm e a s u r i n gi n s t n m l e n t si n f o r m a t i o nm a n a g e m e n t s y s t e m i nc o m b i n a t i o nw i t ht h ea p p l y i n go fc o m p u t e r ，t h ep a p e ra l s od e s c r i b e si n d e t a i lt h es t r u c t u r e ，t h ef u n c t i o na n dt h ep r o g r a m m i n gc h a r a c t e ro f t h es y s t e m t h e s y s t e m i se s t a b l i s h e d b yc o m b i n i n g t h e r e q u i r e m e n t so ft h e i s d ：i s 0 9 0 0 0a n d i s o f l e cg u i d e2 5w i t ht h ef a c t so fn a n j i n ga u t o m o b i l er e s e a r c hi n s t i t u t e i ti sw o r t h s p r e a d i n g t h e e s t a b l i s h m e n to ft h es y s t e mi sb o u n dt oh e l pn a n j i n ga u t o m o b i l e r e s e a r c hi n s t i t u t ec a r r yo u tt h ei s d ：l s 0 9 0 0 0a n di m p r o v et h em a n a g i n g l e v e l k e yw o r d s ：m e a s u r i n g i n s t r u m e n t s ，t e s tf a c i l i t i e s ，d a t a b a s e ， m a n a g e m e n ts y s t e m o ，i l 车考卜具、：_ 簟g 设信息管舅l 曩麓 1 绪论 1 1 引言 在当今信息时代，一个企业成功的关键就是看它能否充分、有效地收集利 用各种信息( 包括通过试验、销售等渠道获得的反馈信息) 为企业发展服务， 而面对如此强大的信息流，就必须采用电子计算机、数据库等新设备、新技术。 国外各大企业早在六、七十年代就将电子计算机技术与管理科学、系统科 学相结合，开发和运行了信息管理系统( m i s ) 。经过兰十多年的开发和应用， m 塔的理论和技术日臻成熟，m i s 所带来的巨大经济效益令人惊讶不已。而 在国内，m i s 目前还处于起步发展阶段。 国家体改委办字( 1 9 8 8 ) 1 9 2 号文件提出1 4 ：国家特级企业应当建立起完善 而有效的综合性计算机应用系统睢l 括辅助设计、辅助管理、辅助制造) 要建立 计算机管理信息系统，国家一级企业应初步建立相对完整而有效的管理信息系 统，关键装置和环节要实现计算机控制，国家二级企业应当完成计算机管理信 息系统设计方案，在主要职能方面实行计算机管理。而管理信息系统就是产生 和提供信息为管理决策服务的系统，采用电子计算机辅助企业管理，使企业在 生产过程中所需要的人力、原材料、设备、资金等有限的资源得到合理的组织 和有效的利用，同时它能适时地收集生产过程中的各种数据，经过分析处理， 及时反馈到相应的管理部门，阻此来控制和指挥生产。从上可看出建立管理信 息系统的最终目的，即提高产品质量，降低产品成本，增强产品竞争力。而南 京汽车研究所作为跃进汽车集团( 特大型企业) 产品的试验部门和原材料进厂 质量的把关部门，在这方面就相对不足所以建立南汽汽研所试验信息管理系 统就势在必行。 1 2 信息与企业管理的关系及未来发展趋势 1 2 1 企业对信息处理的要求及管理信息系统功能 现代企业的生产经营话动。面对着市场需求多变和激烈的竞争，生产的 高度社会化以及生产过程中的机械化、自动化、电子化设备的广泛应用，为 保证管理活动的及对性、有效性和适应性的要求必须使各级生产和管理部 门能及时获得准确而可靠的信息，现代企业对信息处理的要求为： 及时：它有两层意思( 1 ) 对一些时过境迁且不能追忆的信息要及时记录； ( 2 ) 信息的加工、检索、传递要快； 准确：有了可靠的原始数据才能加工出准确的信息，并保证决蘸者作出正 研究生论文专用纸第1 页 汽车计 具、捌闷睁i 七鲁信患蕾曩j u 竞 确的判断。如果信息不准确，就不能对经济建设和生产实践起指导作用，反 而会造成失误。另外，系统中许多信息会在不同的管理工作中共享，因此， 要求系统内的同一信息具有统一性( 唯一性) ，也是信息准确性的另一含义。 适用：各级决策和管理部门所需要的信息，在范围、内容、详细程度等方 面是各不相同的。因此，必须保证适用的信息，使各级决策和管理部门及时 得到与本部门工作有关的主要资料、数据，以便作出相应的决策。 经济：信息的及时性、准确性和适用性必须建立在经济性的基础上，对信 息处理的方法和技术手段必须进行可行性分析和效益评估。 管理信息系统不仅能进行数据处理，而且还能将数据处理与优化的经济 管理模型、传真等结合起来，向各级领导提供决策信息。因此，管理信息系 统应具有以下功能： 及时提供反映企业实际情况的各种形式的信息，支持决策： 能用数学模型和过去的信息预测未来： 针对不同的管理层给出不同要求的报告，以利控制企业行为活动； 能辅助管理者进行监督和控制，以便有效的利用企业的资源； 1 2 2 计算机管理对企业管理现代化的作用 以计算机为手段的企业管理信息系统是一种现代化的、综合性的管理 系统，它是现代管理思想、科学组织形式、科学管理方法和现代化管理手段 有机结合的综合体，是系统工程的思想和方法在企业管理中的具体体现，也 可以说是企业管理现代化的重要标志之一。计算机在企业管理中的应用和企 业管理信息系统的建立，必定迸一步推动企业管理现代化的进程，其具体表 现为： ( 1 ) 管理体制的合理化：工业企业是包含着许多子系统的复杂的整体系统， 它是技术、生产、经济相互作用的统一体。计算机在企业管理中应用后，有 助于企业生产经营活动的协调统一，从而达到整体系统的最佳状态。 我国现彳亍管理体制的特点是：中间层次多工作效率低，纵向的领导关 系一般较明确，但横向的业务联系模糊、薄弱，这就造成了各职能部门各自 为政的状态生产经营活动中出现的问题不能得到及时解决，延误了工作时 机这是当前我们企业管理水平低的一个重要原因。应用计算机管理后，加 强各部门之问的信息传递，使信息能直接传递到各有关部门。由各部门根据 规定的职权范围来判断处理，这样既保证纵向的领导，又能加强横向的业 务联系使各职能部门在分工的基础上相互协调一致。 ( 2 ) 管理方式的有效化：由于信息处理手段的现代化，缩短了管理周期，使 研究生论文专用纸第2 页 汽车计量l 具、检测设鲁信 管理泰兢 事后管理逐渐走向适时管理，太大提高了管理效率。 ( 3 ) 管理工作的标准化：管理工作标准化和程序化，是计算机应用于管理的 必须具备的前提条件，而计算机的应用又将推动这项工作的进一步完善。 ( 4 ) 管理效果的最优化：企业管理中应用计算机后，可以更多地应用经济数 学和定量分析技术，尽量减少用文字来反映经济关系的现象，减少管理决策 中的主观随意性，使决策更加精确有效。 ( 5 ) 基础数据的科学化：应用计算机管理后。能使企业的技术经济数据达到 完整、统一；原始记录能保证及时、准确。 ( 6 ) 管理劳动性质的变化：应用计算机管理后，管理人员能从信息的转抄、 整理和计算中脱身出来，真正从事信息的分析、判断和决策等创造性的工作。 1 2 3 未来研究及发展趋势 国外，7 0 年代末8 0 年代初，计算机在企业管理中已进入了一个更高层 次的应用阶段，主要表现为：( 1 ) 面向高层决策( d s s ) ；( 2 ) 计算机一体化的应 用( c i m s ) ：( 3 ) 面向社会的信息服务；而管理信息系统在我国7 0 年代中后期 才开始。到目前为止基本上还处于起步发展阶段，所以我们必须加紧跟上国 际经济发展的步伐。管理信息系统的发展趋势为： 1 ) d s s ( d c c i s i o ns u p p o r ts y s t e m ) ：d s s 是在半结构化和非结构化决策活动过 程中，通过人一机对话，向决策者提供信息，协助决策者发现和分析问题， 探索决策方案，评价、预测和选择方案，以提高决策有效性的一种以计算机 为手段的信息系统； 2 ) c i m s ( c o m p u t e ri n t e g r a t e dm a m f f a c t u r i n gs y s t e m ) ：计算机问世以来分别 应用于三大领域：科技计算、生产过程控制、数据处理( 包括企事业管理) 。随 着计算机技术、通讯技术和管理科学的进步，计算机在这三大领域中的应用 都不断向前发展，但是在初期各领域都是零星的、相互独立的发展成各个 孤立的子系统，为了发挥这一系列子系统的综合效益，最大限度地达到数据 共享，就提出了将这些“孤岛”连成“州”的问题，即提出了计算机体化 制造系统。 3 ) 面向社会的信息服务一社会化网络系统：在现代计算机信息处理系统和通 讯网络的基础上，开始形成了“无纸的信息交换”，发达国家最新提出并迅速 发展的“无纸贸易”就说明了未来社会化信息网络系统的发展趋势。 研究生论文专用纸第3 页 汽车膏h t 鼻具、拴涮设t 忠蕾理系统 1 3 国内外情况简介 国外f i 目：美国的m r p i i ( 生产资源计划) 和c o p i c s ( 面向通信的生产信息控 制系统) 赢得了广大用户的青睐约有1 7 万个用户。从6 0 年代起，美、日、 欧各大汽车公司也相继建立了各自不一的汽车质量信息管理系统，并带来了巨 大的经济效益。如原西德的发动机部件可靠性数据库系统主要从事收集、处理、 分析、储存及分配发动机部件的可靠性数据；捷克的汽车可靠性信息系统 ( a r i s ) ，主要从事收集、储存、分析、评估汽车产品在生产、使用及试验中 的可靠性信息：日本丰田汽车公司拥有堪称一流的现场可靠性信息反馈系统 d a s ( d y n a m i c a s s u r a n c es y s t e m ) ，该系统从汽车销售商店开始收集市场信息， 定期反馈汽车的故障率及故障变化趋势，为改进设计提供依据。 国内f 】4 i ：一汽于1 9 8 8 年率先研制开发了“汽车质量管理系统”，该系统 由制造过程，整车装配、调整、重修、入库，整车整机试验，售后三包和汽车 质量档案等五部分组成。运行至今不断完善，对产品质量和可靠性的提高起 了巨大的促进作用，已成为质量保证中不可缺少的重要环节。长春汽车研究所 于1 9 9 0 年开发了“汽车可靠性数据库系统”，主要用于整车的可靠性试验及质 量考核数据的存贮和统计分析。二汽于1 9 9 1 年建立了“汽车可靠性信息管理 系统”，对汽车试验和使用两部分数据进行录入、处理、统计分析。由于种种 原因，这两个系统未正式投入运行。而一汽“汽车质量管理系统”成功运行十 年的原因在于目的明确、组织健全、人员落实、责任清晰、效益显著，根据需 求变化，不断完善。南汽于1 9 9 0 年开发了2 5 0 0 0 k m 行驶试验数据库系统，该 系统对2 5 0 0 0 1 饼的试验数据进行存储、分析，并对其失效分布进行检验。南汽 又于1 9 9 2 年1 2 月研制开发了“g 4 2 7 发动机产品质量与可靠性信息管理系统”， 该系统可对发动机产品从零件加工到合件、总成、整机装配、试车、试验及售 后服务等各阶段的质量及可靠性信息进行存储、维护、分类、统计，并首次在 国内汽车行业中建立了失效案例库。国家技术监督局于9 0 年代初根据计量 法) 、计量法实施细则的要求，编制了通用计量动态管理软件( c m m s ) 卿l 。 它的主要特点是“动态”和“通用”，所谓“动态”是指软件具有一系列的自 动周期管理功能；所谓“通用”是指该软件对各行各业计量管理中共性内容具 有普遍性。但是它也存在许多不足和缺陷。上海闵行发电厂已经为c m m s 作 了某些修改。但那也只是针对它们厂的具体情况。不过，c m m s 修改版仍基 于d o s 操作系统。 1 4 质量管理与i s 0 9 0 0 0 、q s 9 0 0 0 系列标准 产品质量是由技术和管理来共同保证的，管理起着主导作用。日本专家 研究生论文专用纸第4 页 汽茸冲t h t 囊u ，检孽i 设r 信忠管理j 筑 曾说过产品质量问题6 5 是由管理引起的，3 5 才是由技术造成的m 。可见加 强企业管理对提高产品质量起着至关重要的作用。 1 4 1 质量管理 质量管理发展至今，经历了三个阶段：( i ) 质量检验管理阶段，本世 纪2 0 年代由休哈特提出兴起的：( 2 ) 统计质量管理阶段，时间是由本世纪第 二次世界大战至6 0 年代初：( 3 ) 全面质量管理阶段，时间由6 0 年代至今。而 我国是于1 9 7 8 年一举越过“统计质量管理阶段”，直接进入“全面质量管理阶 段”。 1 4 2 i s 0 9 0 0 0 及q s 9 0 0 0 系列国际标准简介 随着科学技术和国际贸易的迅速发展，世界各国之间技术和经济的交流 日益频繁，互相依赖越发突出，国际市场竞争日趋激烈，顾客对商品质量提出 了越来越严格的要求，为了适应国际贸易和国际经济合作发展的需要，国际标 准化组织“质量管理和质量保证技术委员会”( i s o t c l 7 6 ) ，组织各国质量管 理专家于1 9 8 6 年编制了i s 0 8 4 0 2 国际标准1 9 8 7 年又颁布了i s 0 9 0 0 0 系列国 际标准，组成了质量管理和质量保证的一套国际标准。它包括( i ) i s 0 9 0 0 0 至 9 0 0 4 所有国际标准：( 2 ) i s o l 0 0 0 1 至i s o l 0 0 2 0 ；( 3 ) i s 0 8 4 0 2 ；该系列标准在国 际经济合作中，被看成是相互认可的技术基础，在经济领域中，是国际通用的 语言。 而q s 9 0 0 0 旨在确定美国三大汽车公司( 克来斯勒、福特、通用) 和货车 制造公司及所属公司对内、外部的生产和服务用零件及材料供方的基本体系要 求。它包含三部分n ：( 1 ) 以i s 0 9 0 0 0 为基础的内容：( 2 ) 行业特殊要求：( 3 ) 顾客特殊要求。可见q s 9 0 0 0 比i s 0 9 0 0 0 系列标准更为严格。 全面质量管理与两大系列国际标准并不互相冲突1 2 】。全面质量管理的核心 是通过改善和提高工作质量来不断改进产品质量，预防和鉴别不合格品，同时 达到降低成本，按期投资，服务周到，以全面的质量满足顾客要求，从而达到 全面提高企业经济效益的目的。它与两大系列国际标准是相辅相成、互为条件、 相互促进的。 1 5 “南京汽车研究所试验信息管理系统”简介和本文研究的内 容 “南京汽车研究所试验信息管理系统“是由南京理工大学汽车教研室和 南京汽车研究所共同合作开发。其系统结构见图i 5 1 。 研究生论文专用纸 第5 页 汽车计量嗣u 、：潮设鲁信患雀i 理秉屯 图1 5 1 “南汽试验信息管理系统”系统结构图 而台架部分包含了九个试验科室的工作，其框图见图1 5 2 图1 5 2 台架试验子系统结构图 作者承担了计量器具、检测设备管理子系统的研制开发，还参与了整车试 验中可靠性子系统的部分工作，即输入并校对了其中的故障模式范例库的部分 内容，参与编制的“判定汽车失效分布的统一线性检验法”的程序现已投入 使用，反映良好( 详见 1 4 ) 。作者还详细调研和设计了台架试验子系统中的部 研究生论文专用纸第6 页 汽车计量i ，、检潮设t 管理秉麓 分科室的信息管理系统方案，限于篇幅，不再论述。本文主要论述计量器具、 检测设备管理子系统( 含质鉴所、汽研所两部分) 的系统分析、系统设计、编 程实现和系统特色，并提出一些建议。 研究生论文专用纸 第7 页 汽车计量，、柱曩i 设信怠管理】筑 2 系统分析 2 1 南汽汽研所目前管理状况 现在，各企业为了适应国内外市场竞争和未来发展的需要，都相继申请 i s 0 9 0 0 0 认证，南汽也不例外申请并通过了i s 0 9 0 0 0 认证。但是，南汽在某 些方面还有许多不足，在某些细节方面仍然不适应1 s 0 9 0 0 0 要求，需要不断 改进完善。 目前南京汽车研究所计量器具和检测设备管理现状是： 周期检定工作：检测设备、计量器具的周期检定工作几乎完全是由人工处 理的，工作量太且繁琐，工作效率低不适应现代化管理的需要；且还有部分 细节问题不满足i s 0 9 0 0 0 和i s o t i e c 指南二五的要求( 如：周检计划中的送 检负责人缺等) 仪器、设备管理工作：目前，汽研所设备科已经自行开发和运行了“设备 管理软件”，该软件仅仅是为满足设备科目常工作的基本需要而开发的，就整 个汽研所的仪器、设备管理工作而言，还有许多不足，需要改进和完善 1 设备、器具台帐管理的统计功能不完善； 2 缺少各主要设备的使用记录和动态管理统计功能： 3 缺少设各的维修、二保、大修、反馈信息等功能； 4 设备的操作证、履历卡管理功能不完善； 综上分析，为了解决和改进实际工作中的不足，完全有必要开发计量器具、 检测设备信息管理系统。而所有以上列出的工作中的不足均会在开发使用计量 器具、检测设备信息管理系统之后得到极大的改善和弥补。 2 2 开发本系统的目标、原则、依据和意义 2 2 1 开发该系统的目标及原则 开发该系统就是为了解决南汽汽研所目前管理状况的不足认真贯彻 i s 0 9 0 0 0 系列国际标准，提高南汽汽研所管理水平。实现信息管理的计算机化， 提高劳动生产率，使企业领导、各职能部门能及时、准确的统计查询所需要的 信息动态掌握企业资源情况。促使企业提高资源利用率，降低成本，提高产 品质量。 开发该系统的原则是： 科学性、合理性与实用性相结合 符合i s 0 9 0 0 0 系列国际标准，具有较好的普及推广性 研究生论文专用纸第8 页 汽车计量器具、检测设信, i t 蕾理秉筑 密切结合南汽汽研所实际情况，满足企业领导、各职能部门及工作科室人 员的要求，并兼顾未来3 5 年的发展要求 具有较好的可靠性、可维护性、可扩展性 操作简便，界面友好，便于使用 2 2 2 系统开发的依据和意义 开发该系统是按照i s 0 9 0 0 0 系列国际标准，i s 0 i e c 指南二五，国家产品 质量监督检验中心审查认可细则并参照q s 9 0 0 0 标准，结合南汽汽研所实际情 况来设计开发的。 在i s 0 9 0 0 0 系列国际标准诸多质量体系要素中，设计质量要素、过程控制 要素、检验和试验要素、检验和试验状态要素等均对试验工作的开展和管理提 出了原则上的指导。检验、测量和试验设备的控制要素对检测设备提出了原则 上的指导。 在设计质量要素中汨 ，明确规定在设计的适当阶段，应进行设计验证，以 确保设计阶段的输出满足该设计阶段输入的要求，设计验证予以记录。而验证 一般都是通过试验来进行的，这就要求试验的可靠和准确保证；在过程控制要 素中，要求供方应确定并策划直接影响质量的生产、安装和服务过程，确保这 些过程在受控状态下进行，这也同样要求属于生产活动领域的试验过程要受控 制：在检验和试验要素中，要求供方应建立并保持进行检验和试验活动形成文 件的程序，阻便验证产品是否满足规定要求：在检验和试验状态要素中，要求 产品的检验和试验状态应以适当的方式加以标识，标明产品经检验和试验后合 格与否。 在检验、测量和试验设备的控制要素中【g ，要求供方对其用以证实产品符 合规定要求的检验、测量和试验设备( 包括试验软件) 应建立并保持控制、校 准和维修的形成文件的程序。检验、测量和试验设各使用时，应确保其测量不 确定度已知并与要求的测量要求一致。 质量体系评定( q s a ) 也对试验管理和检测设备管理提出了原则上的指导和 明确的规定；i s 0 i e c 指南二五、国家产品质量监督检验中心审查认可细则则 对计量器具、检测设备提出了具体的要求。 开发该系统的意义深远： 是贯彻i s 0 9 0 0 0 系列标准的需要 该系统是建立在i s 0 9 0 0 0 系列标准基础之上的，使用该系统有助于企业 更加完整、有效地贯彻i s 0 9 0 0 0 系列标准 是企业管理上水平、上档次，增强企业竞争力的需要 研究生论文专用纸第9 页 汽耳冲t h i i 、检潮设 t 息蕾理j l i 毫 产品质量问题主要是由管理问题决定，只要企业管理改善了，必将促进 产品质量的提高；目前，汽研所各科室之间的信息交换很少，几乎是各为其 政；而应用计算机管理后，加强各部门之问的信息传递，使信息能直接传递 到各有关部门，这样，既保证纵向的领导，又能加强横向的业务联系，使各 职能部门在分工的基础上相互协调一致；应用计算机管理后，也可使管理工 作实现标准化和程序化总之，任何对生产方式的改进，必将促进生产力的 发展。 是企业提高工作效率的需要 汽研所计量器具、检测设备的周期检定工作和其它管理工作的绝大部分是 由人工进行的，工作效率低下。通过本系统的开发，可大大提高工作效率。 2 3 用户需求分析及系统工作流程设计 本人在充分调研的基础上，得出南京汽车研究所对计量器具、检测设备信 息管理子系统的功能需求，具体如下： ( 1 ) 能够完成对计量器具、检测设备台帐的添加、编辑、删除以及以各种方 式对台帐进行查询和统计输出，满足各层次领导的需求： ( 2 ) 能够以多种方式对计量器具、检测设备报废、调出台帐进行查询和统计 输出，满足各层次领导的需求； ( 3 ) 能够实现对计量器具的动态跟踪管理，建立、健全计量器具的履历卡( 含 器具变动记录、器具封存、解封、报废、调出记录、器具精度检查记录、器具 修理记录等) 制度； ( 4 ) 能够实现对检测设备的动态跟踪管理，健全、完善检测设各的履历卡( 含 设备变动记录、设备附件记录、设备精度检查记录、设备大修记录、设备故障 修理记录、设备事故记录、设备技术资料记录、设备封存、解封、报废、调出 记录等) 制度： ( 5 ) 能够准确快速地制定月度、年度计量器具、检测设备的周期检定计划； ( 6 ) 能够方便地完成计量器具、检测设备周期检定结果管理： ( 7 ) 能够灵活地对计量器具、检测设备的周期检定计划和周期检定结果管理 进行查询和统计报表输出： ( 8 ) 能够完成对设备年度大修及二保计划模块管理； ( 9 ) 能够完成对设备大修及二保完工结算及验收管理，可以多种方式对设备 大修及二保完工结算及验收进行查询及统计报表输出； ( 1 0 ) 能够完成对设备维修管理，可以多种方式对设各维修进行查询及统计报 表输出： 研究生论文专用纸 第l o 页 汽车卡卜i 具、：岭嗣i 设j t 忠喇 葺 系e ( 1 1 ) 建立、健全对主要设备的使用记录管理，可以多种方式对主要设备的使 用记录进行查询和统计报表输出： 0 2 ) 健全、完善设备操作证管理制度可以多种方式对其进行查询和统计报 表输出： ( 1 3 ) 建立、健全对设备的信息反馈管理； ( 1 4 ) 该系统应具有良好的数据安全性和可靠性，且便于数据维护； 根据以上的需求分析，得出以下的系统工作流程图，见图2 3 1 ，其系统 结构功能框图见以下章节。 图2 3 1 计量器具、检测设备信息管理系统工作流程图 2 4 系统数据模型的选择及软硬件环境的确定 2 4 1 系统数据模型的选择叭3 管理信息系统是一种使用各种综合数据向企业( 组织) 的经营与决策者提供 信息的集成系统这种计算机全局系统的特点是使用集中的数据库，以使企 业的各部门能共享各种数据资源，达到高度的统一和集中，因此，数据库是 信息系统的核心，数据库系统的设计就成了整个系统的关键。而数据模型是 数据库系统的核心，目前数据库采用的模型主要有三种：层次模型、网状模 型、关系模型。它们分别采用树、网络、关系表结构对外部对象建模。主要 特点如下： 层次模型：层次模型是数据库系统中最早出现的数据模型。它用树结构来 研究生论文专用纸 第1 1 页 汽车爿1 l i 具、：睦营i 设鲁信息蕾曩j d 先 表示实体和实体问的联系，它的数据结构是树。特征是：( 1 ) 有且仅有一个结 点无双亲，这个结点就是树的根结点：( 2 ) 其它结点有且仅有一个双亲。这种 层次模型与现实世界中许多实际活动很相似。它的优点是：结构简单、清晰。 缺点是：( 1 ) 只能表示单对单关系和单对多关系，不能直接表示多对多关系； ( 2 ) 查询操作复杂，可能产生异常性和不一致性：( 3 ) 只允许一次存取一个 记录，不能一次处理多个记录：( 4 ) 数据语言较低级，数据独立性较差。 网状模型：网状模型的数据结构是有向图，它的特征是：( 1 ) 可以有一个 以上的结点无双亲：( 2 ) 至少有一个缩点不止一个双亲。它与层次模型的主要 差别是：层次模型中从子女到双亲的联系是唯一的，而在网状模型中，结点可 以有多个双亲，从子女到双亲的联系不唯一：网状模型允许两个结点问有两种 或两种以上联系，这种联系称为复合链；此外，在寻找记录时，层次模型必须 从根结点找起，网状模型允许从任一结点找起，通过指定系名，找到所需要的 记录。其优点是：能够表示多对多关系，即能表示实体间多种复杂的联系。缺 点是：( 1 ) 只允许一次存取一个记录，不能一次处理多个记录；( 2 ) 数据结构 本身及其语言过于复杂，使用不方便；( 3 ) 数据独立性较少，不灵活。该模型 适用于相对稳定的，变化不太大的大型数据库。 关系模型：在关系模型中，把数据组织成一个个二维表，这表也称为关系。 关系模型建立在数学集合论等概念的基础上，关系模型是由关系集合、定义在 关系上的操作以及关系的完整性规则所组成。它的特点是：( 1 ) 必须使用规范 化的关系，规范化有许多要求最基本的要求是：每一个分量必须是不可再分 的数据项，也就是不允许表中有表：( 2 ) 不仅实体用关系表示，实体问的联系 也用关系来表示。其优点是：( 1 ) 结构简单直观、清晰；( 2 ) 既可表示单对单 关系和单对多关系，也可表示多对多关系；( 3 ) 允许一次存取多个记录，增加 了吞吐量，提高了效率：( 4 ) 查询操作视图具有对称性，不会在数据操作中产 生异常性和不一致性：( 5 ) 可使用高级语言，便于用户操作；( 6 ) 数据的独立 性好、灵活，适用于大、中型数据库系统。缺点是：当系统比较复杂时使用关 系模型的数据库系统查询速度比较慢。 与层次模型和网状模型相比，关系模型虽然出现得较晚，但它结构简单， 采用了人们所习惯的表格形式，易于掌握。它可以通过集合运算、谓词演算来 表示查询而且关系数据库系统的设计以关系方法的理论作为指导。因此关系 数据模型发展很快，应用极广，加上近年来对关系摸型的查询优化技术的研究 取得了很大的进展使查询效率大大提高，所以关系模型是最有发展前途的一 种数据模型。鉴于此，且计量器具、检测设备管理信息数据满足关系模型的基 本条件，所以本系统采用关系模型数据库系统。 研究生论文专用纸第1 2 页 汽耳卅量，检潮设1 t 忠f 鼍i ：麓 2 4 2 系统软硬件环境的确定 ( 1 ) 硬件环境： 主机：4 8 6 以上机型，1 6 m 以上内存，l g 容量以上硬盘 显示器：v g a 彩显，要求分辨率达1 0 2 4 7 6 8 模式 打印机：e p s o nl q l 6 0 0 0 k i i ( 2 ) 软件环境： 本系统实质上是关系数据库系统，而目前基于关系数据模型的数据库开发 软件有很多，市场上较为流行的有o r a c l e 、s y b a s e 、i n f o r u i x 、s q ls e r v e r 等大型数据库软件，作为中小型数据库软件也有不少，基于x b a s e 系列的v i s u a l f o x p r o 系列软件是目前速度最快、功能最完善的中小型数据库开发软件，它 具有如下特点： 开放性结构 它提供了与其它数据库软件的数据相互转化功能，提供了应用程序a p i 接 口，允许d l l 调用，能够实现o l e 及a c t i v ex 操作，且支持o d b c 开放数据 库互联技术。 众多的开发工具 v i s u a lf o x p r o 提供表单、报表、视图、数据库、类等多个可视化开发工 具，界面友好。 提供了标准的s q l 语句。 具备r u s h m o r e 技术，这是m i c r o s o f t 公司的专利技术，提高了对数据的 一系列操作速度。 支持c 1 i e n t s e r v e r 网络开发。 丰富的命令、函数和系统变量。 真编译功能 它能将p r g 源程序编译成a p p 和e x e 文件，可使应用程序彻底脱离 f o x p r o 环境，便于开发商业软件。 基于以上分析，再考虑到南京汽车研究所关于该系统的数据量大小及该 所人员知识掌握情况，该系统选择v i s u a lf o x p r o5 0 开发软件，操作系统选 择w i n d o w s9 5 9 8 或w i n d o w sn t4 0 。 研究生论文专用纸第1 3 页 汽车，爿1 1 、检鼍i 设信息蕾习l 】- o 晓 3 计量器具、检测设备信息管理系统( 质鉴所) 设计 3 1 系统总体设计 按照以上的需求分析，此系统可包含六大模块系统结构功能框图见图 3 1 1 ，主要完成计量器具、检测设备的周期检定计划和检定结果管理；而各 楱块下均有数据输入、信息查询、统计输出等子模块，数据维护子模块集中成 一个大模块。模块化程序设计具有诸多优点： 模块化结构减少了系统的复杂性，提高了系统的可靠性、可测试性和可 维护性： 过程描述清晰，易读易懂； 设计过程适应人的思维； 模块化程序具有弹性，独立性强，任何模块发生变化时，其它模块不受 影响或影响较小。 图3 1 1计量器具、检测设备信息管理系统结构功能框图 3 2 数据库设计 3 2 1 数据库的确定 研究生论文专用纸第1 4 页 汽车爿1 h ，、检囊_ 设信患蕾鼍l 】兢 根据用户要求和以上需求分析，考虑各类信息结构和编程需要，按照关系模 式的第三范式( 3 n f ) 建立了原始数据库、公用数据库和利于编程的辅助数据库， 其它中间数据库和结果数据库均是在系统中由程序自行创建临时数据库，系统 关闭后，该临时数据库会自动从内存中删除，不占据计算机的硬盘空间，这样就 可节约物理空间，提高运行速度。 原始数据库有： 1 ) 计量器具数据库( q j d b c ) ，它包含以下数据表： 器具台帐表( q j t z d b f ) 器具处理表( q j c l d b f ) 器具封存、解封、报废调出表( q j f c d b f ) 器具变动表( q j b d d b f ) 器具周期检定结果表( q jj g d b f ) 器具无法列入周检计划表( q j w f z j d b f ) 器具未按时周检表( q j w j d b f ) 器具修理表( q j x l d b f ) 器具检定周期调整表( q j z q t z d b f ) 2 ) 检测设备数据库( s b d b c ) ，它包含阻下数据表： 检测设备台帐表( s b t z d b f ) 检测设备处理表( s b c l d b f ) 检测设备变动表( s b b d d b f ) 检测设备大修表( s b d x d b f ) 检测设备封存、解封、报废调出表( s b f c d b f ) 检测设备附件表( s b f j d b f ) 检测设备故障表( s b g z d b f ) 检测设备周期检定结果( s b j g d b f ) 检测设备技术资料表( s b j s z l d b f ) 检测设备事故表( s b s g d b f ) 检测设备无法列入周检计划表( s b w f z j d b f ) 检测设备未按时周检表( s b w j d b f ) 检测设备检定周期调整表( s b z q t z d b f ) 公用数据库有： 管理方式数据表( g l f s d b f ) 检定地点数据表( j d d d d b f ) 口令数据表( k 1 d b f ) 研究生论文专用纸第1 5 页 汽车计量器具、检潮设信息蕾毫l 麓 科室名称数据表( k s d b f ) 辅助数据库有： 器具年检结果结构表( q j n j d b f ) 检测设备年检结果结构表( s b n j d b f ) 3 2 2 数据库字段的确定 本子系统所使用的数据表有很多，下面仅列出有代表性的几个： ( 1 ) 器具台帐表( q j t z d b f ) 序号字段名 类型 宽度小数位 字段名含义 l j l b h c 1 0 计量编号 2 m cc 2 0 器具名称 3 x h g g c 1 6 型号规格 4 j d d j c 8精度等级 5 g b c j c 2 0 国别厂家 6c c b hc 1 0 出厂编号 7 j d z q n2 o 检定周期 8 j d r q d8 检定日期 9 j d d d c 1 2 检定地点 l o s y b m c 1 2 使用部门 1 1 g l f s c 4 管理方式 1 2 g z r q d 8 购置日期 1 3 s y r q d8 使用日期 1 4 c l f wc2 0 测量范围 1 5 g l y c l o 管理员 1 6b z lc 3 0 备注1 1 7b z 2 c 3 0 备注2 1 8 d a td8 计划时间 1 9 b z w ln lo 封存标志位 2 0b z wn 1 0 计划标志位 ( 2 ) 器具无法列入周检计划表( q j w f z j d b f ) 序号 字段名类型 宽度 1 j l b h c1 0 2 w f l r y y c 4 0 3 j l s j d8 4 5 6 j d z q n p z r c 丽疆丽孬丽 小数位字段名含义 计量编号 8 20 1 0 无法列入原因 记录时间 解无法列入周 检时间 检定周期 批准人 第1 6 页 汽车计量嚣- r 、检测设鲁信忠管曩秉麓 研究生论文专用纸 第1 7 页 汽车剞1 u 、检嗣设t 忠蕾理】- u 兜 6 7 8 9 1 0 j c j l j d y b h g j s c l c s s j f z r 6 1 0 2 0 2 0 1 0 检查结论 检查员 不合格简述 处理措施 送检负责人 3 3 各模块简介 因该系统中实现计量器具和检测设备管理的功能类似，其操作界面也类似， 所以以下具体说明的操作和界面均以计量器具为例。 3 3 1 台帐管理子模快 该子模块完成对计量器具( 检测设备) 台帐的输入、信息查询和统计输出 的基本操作。该系统的输入界面友好，通过作者改编了一个通用的输入类来实 现，具体界面见囤3 3 1 1 。信息查询根据调研和需求分析，实现对计量器具 ( 检测设备) 按检定地点、管理方式、使用部门和名称等属性进行查询。即可 从各个角度掌握计量器具资源情况。具体界面以图3 3 1 2 ，3 3 1 3 为例：而 台帐输出可实现按汽研所和质鉴所两种格式及按总帐和科室两种方式四种组合 输出。 图3 3 1 1 计量器具台帐输入表单 研究生论文专用纸第1 8 页 汽车计量l 具、检测设鲁信息管疆秉统 图3 3 1 _ 3 按检定地点查询计量器具表单 研究生论文专用纸 第1 9 页 汽车计量l 具、检测设信息管理系统 3 3 2 封存、报废管理模块 该模块可完成对计量器具、检测设各的封存、报废、调出记录进行按总 帐、使用部门和时间三种方式查询和按总帐和时间两种方式报表输出。具体例 子见图3 3 2 1 和图3 3 2 2 。该模块没有输入功能，器具、设备的封存、报 废、调出是在器具、设备的履历卡中输入，两太模块问的信息交流是由系统自 动完成，这样就可保证数据操作的准确+ 牛、屉时忡和筒佰件 图3 3 2 2 器具设各封存、报废、调出台帐输出表单 研究生论文专用纸 第2 0 页 汽车计量l 具、檀测设信息管曩曩麓 3 3 3 周期检定计划管理 该子模块主要功能是根据用户所输入的时间自动输出计量器具、检测设备 的月度和年度周期检定计划。该模块充分考虑了实际工作中的具体情况，允许 用户在作计划前做一些具体调整输入( 如根据需要修改检定周期或将该段时间 无法列入周期检定计划的记录排除在外) 。另外，该计划管理在作计量器具和 检测设备月度周期检定计划时还考虑了某些固定的节假日( 如双体日、国庆、 五一劳动节、元旦等) ，这样就可保证周期检定计划的灵活性和可实施性。该 模块查询功能有多种方式，它可按编号查询器具或设备未来多次的周期检定计 划，可按时间查询周期检定计划等，具体功能见功能框图3 3 3 1 。 图3 3 3 1计量器具、检测设备计划管理功能框图 下面以具体几个表单为例，见国3 3 3 2 ，3 3 3 3 。 汽车专卜量u 、捡囊i 设信 蕾囊l u 竞 图3 3 3 3 计量器具( 检测设备) 月度周期检定计划自动输出表单 研究生论文专用纸 第2 2 页 汽年；量f - | h 、检曩i 饿信l i 簟l 】麓 3 3 4 周期检定结果管理 该模块主要功能是根据输入的周期检定结果和未受检清单记录，统计输出 和查询领导和职能部门所关心的受检率、合格率及周期检定不合格品清单。经 多年实践表明，大部分计量器具和检测设备是按时检定且为合格，只有少数需 要更改检定时间和结论。因此，从考虑减少操作者韵工作强度、提高输入效率 出发，作者在编程上做了一些技术性的处理。例如：在周检结果输入的表单中， 只要输入年月值，系统将自动列出该年月的所计划周捡的器具清单( 中间临时 表) ，该清单包含计划周检时间、周检结论、周检不合格原因、处理措旄等， 周检结论自动赋予合格( 周检结论一般只分为合格、准用( 有条件使用) 、停 用三种) ，用户只要更改少数器具的实际周检时闯和周检结论，这样就可大大 减少用户的工作量；而且，随着周检结果的录入，其周检时间将自动替代计量 器具台帐中的检定日期字段，这样又可保证计量器具台帐一直是最新的：且将 周检结论数据自动添加到计量器具履历卡的精度检查记录中，这样可保证数据 更新的同步性。其具体功能框图见图3 3 4 1 。 圈3 3 4 1计量器具、检测设备周期检定结果管理 研究生论文专用纸 第2 3 页 兰苎茎! 竺苎! 兰竺苎堕皇! 苎墨苎 下面，列举两个表单实例来说明以上情况。 圈3 3 4 3 查询受检率、合格率表单 汽耳冲卜t ，、检曩i 设t 1 譬患蕾毒i 最兢 3 3 4 履历卡管理 作者在此提出的计量器具履历卡管理概念，便于对计量器具进行动态跟踪 管理，随时掌握计量器具历史及现在情况。而对器具封存、解封、报废调出， 器具变动等操作只须在履历卡管理模块中进行添加，系统内部自行会对计量器 具台帐管理模块和计量器具封存、报废管理模块中相关部分进行更新，这就使 操作简便和准确。检测设备的履历卡操作与计量器具类似。该模块可完成对计 量器具、检测设备履历卡的输入、按多种方式查询和多种方式统计输出的功能， 具体见图3 3 4 1 。3 3 4 2 ，3 3 4 3 。 图3