车间生产管理系统

1、精选优质文档-倾情为你奉上生产车间管理系统需求分析报告 目 录781发背开景在市场竞争越来越激烈的今天，对制造企业来说，为了能够在竞争中立于不败，降低成本是不得不面临的问题，而确保生产车间较高的生产能力和效率，是当务之急。此外，有效的管理方法已经成为先进制造技术实践的基础和关键。因此，开发这样一个车间生产管理软件成为很有必要的事。其实现代企事业单位管理早就进化信息化阶段了，但是从软件市场购买的一些管理软件通常是通用版的，不可能适应所有单位和部门管理中的情况，功能不能扩充，导致通用型的车间管理系统使用效率低下，浪费人力，财力，而且在一些中间环节还造成信息丢失，出错。以下是针对现状，开发出来的适合

2、企事业单位的生产车间管理系统。在下面的各章中将以开发一套生产车间管理系统为例,谈谈其开发过程和所涉及到的问题及解决方法。2系统分析2.1 需求分析车间生产管理系统是针对车间生产部门的大量业务处理工作，用计算机进行全面现代化调度管理。主要包括车间作业计划,作业拆解,任务排序与自动分配管理等几个方面的功能,以实现车间生产管理的计算机自动化。2.1.1功能需求(1)设备生产能力的平衡核算(2)机械制造车间作业计划编制(3)工段作业计划编制(4)工段作业调度(5)各计划和票据的制表和打印具体系统功能需求描述(1)作业计划包括定单号,产品图号,预收日期,工作号,产品名称,交货日期,机车型号,产品数量,备

3、注等信息的添加,查询,修改,删除等操作。(2)作业拆解包括订单计划拆解,查询未加工计划,显示加工任务,生成零件加工计划,按调度规则排序,调度规则的排序及删除。(3)任务排序及分配包括调度算法和设备负荷情况查看,其中调度算法中提供根据算法1和算法2 两套算法进行任务分派,在参数设置中进行设备参数的设置,设备负荷情况查看中,进行设备的选择,查询设备情况,并生成报表。车间生产管理调度功能的信息量大，数据安全性和保密性要求最高。本功能实现对定单信息、作业调度计划、设备参数、负荷情况等信息查看及维护。 2.2 系统的可行性研究 可行性研究是以相对短的时间和相当低的成本来确定给定的问题是否有解。可行性研究

4、的目的不是解决问题，而是确定问题是否值得去解。怎样达到这个目的。它需要对分析几种主要解法的利弊，从而判定原定的系统目标和规模是否现实，系统完成后所能带来的效益是否值得投资开发这个系统的程度。可行性研究实质上是要进行一次大大压缩简化了的系统分析和设计的过程，也就是在较高层次上以较抽象的方式进行的系统分析和设计的过程4。2.2.1 研究车间生产管理系统车间生产管理就是对一个可用的加工机床集在时间上进行加工任务集分配，以满足一个性能指标集。从数学规划的角度看，车间生产管理问题可表示为在等式或不等式约束下，对目标函数的优化。典型的车间生产管理系统包括一个要完成的作业集，每个作业由一个操作集组成，各操作

5、的加工需要占用机床或其它资源，并且必须按一些可行的工艺次序进行加工；每台机床可加工工件的若干操作，并且在不同的机床上能加工的操作集可以不同。调度的目标是将作业合理地安排到各机床，并合理地安排作业的加工次序和加工开始时间，使约束条件被满足，同时优化一些性能指标。由于一般的车间生产管理的复杂性，各种不同的具体问题往往有很多不同的解决方法，因此需要从策略上考虑车间生产调度问题，形成各种车间生产的策略以指导对车间生产的研究。此外，可以从如下几个方面入手：(1)寻求新的算法，比如将其它领域的算法与调度问题结合。(2)将一些算法综合应用，分别取长补短，现在的很多研究就是应用混合算法。(3)考虑如何将调度理

6、论应用于实际调度，目前已知的运行很成功的管理系统还不多，这里面还有问题需要解决。(4)还有很多有待进一步研究的问题，如对实际车间生产管理的多目标性如何组织选择等等。另外，车间生产管理的功能也有不可回避的劣势，主要表现在，车间生产管理为了适用多数企事业单位的需求，在数据库的表的设计和字段的设计上，不能完全反映任何单位的实际，比如由于单位的不同，那么车间生产业务范围不同，而不同单位由于不同车间的业务不同，那么车间生产管理过程也不同，而这点在车间生产管理系统中一般不能反映和体现出来，在车间生产管理系统中，一般只能通过基本管理，来完成车间生产的各个过程，这种管理系统对普通的对生产要求不高的单位还比较适

7、用，因为这些单位一般只在生产上做出了要求，不设置订单及设备参数的管理，而在大企业的车间，从事的生产不一样，那么业务流程就不一样，如果都通过普通的来管理，那么就对设备的参数设置，作业拆解，作业排序，订单处理等管理就会带来很大的困难。因此，开发一套适合大多数车间的管理系统是具有一定的难度和复杂性的。2.2.2 完成新系统的可行性新系统通过对车间生产的实际情况的了解，对新系统添加新的调度处理模块，当作业的性质,设备负荷状态等发生变化时操作员只需对这些记录做出修改即可，所以在完成这些模块的设计上是不成问题的，对应添加的这些处理模块，实际上和基本信息模块设计类似，所以参照基本信息模块，只是操作的数据库表

8、不同而已，添加模块的设计应该也是可以轻松完成的。3设计规划及目标3.1 设计规划根据需求分析，设计系统框架。本人设计的车间生产管理系统是属于中小型系统，其具体方案设计模型如图3.1所示：操作员数据处理浏览生产车间管理系统车间查询DB调度图3.1 系统的设计模型图 3.1.1功能模块设计软件所实现的功能强弱是衡量一个软件的最根本的标准。经过对系统的可行性分析、需求分析、数据分析后，结合调研的情况，确定了本子系统的功能模块如图4.2所示：生产车间管理系统作业计划作业拆解任务排序及分配关于系统调度排序定单维护定单折解调度算法设备查看3.2 设计目标车间生产管理唯有迈向自动化，高效率，人性化管理，才能

9、满足现代管理队伍的需求。车间生产管理的主要目标，在于加强管理而不在于精简人力。换言之，其效益不在于节省现有的人力、物力，而在于提供许多尚未自动化作业时所无法提供之服务，期望以最快的速度将车间生产管理信息做最适当的运用。 (1)以自动化、系统化、高效管理代替分散、重复操作(2) 开发车间生产管理系统，进一步提高生产效益和现代化信息管理水平。(3) 建立车间生产信息管理系统，提高作业处理速度,和员工的自律性，促进员工人才的成长和流动。(4) 减轻员工的负担，节省人力物力开支。3.3 数据分析在车间生产管理系统中，主要是有车间平台及我的平台等数据库。管理产品图号,预收日期,工作号,产品名称,交货日期

10、,机车型号,产品数量。数据类型决定了处理的方式也就是算法，因此，数据是系统实现分析的起点。在本文中使用数据流图来分析数据的流动和处理。 3.4 数据流图数据流图（DFD，data flow diagram）是描述数据处理过程的有力工具。数据流图从数据传递和加工的角度，以图形的方式刻画数据流从输入到输出的移动变换过程4。在仔细调查车间生产管理过程的基础上，得到本系统所处理的数据流程图：用户检验用户登录登录正确用户各功能模块的使用数据库读数据存数据用户身份验证用户的功能选择3.5 数据字典数据字典是关于数据的信息的集合，也就是对数据流图中包含的所有元素的定义的集合。任何字典最主要的用途都是供人查阅

11、对不了解的条目的解释。数据字典的作用是在软件分析和设计的过程中给人提供关于数据的描述信息。数据流图和数据字典共同构成系统的逻辑模型，没有数据字典数据流图就不严格，然而没有数据流图数据字典也难于发挥作用。只有数据流图和对数据流图的精确定义放在一起，才能共同构成系统的规格说明。为了实现管理信息系统的计算机化，仅仅用文字来描述信息的流动和存储还远远不够，还要进一步调查分析舍去物质流，抽象出信息流，绘制出数据流程图，并对各种数据的属性和各项处理功能进行详细分析。系统分析的主要成果是系统的逻辑模型。本系统主要是以数据流图、数据字典和E-R图为主要描述工具来勾画系统的概貌。为了使数据流图便于在计算机上输入

12、和输出，免去画曲线、斜线和圆的困难，现在将会用另一种比较合理及更清晰的方法进行分析。同时数据词典（Data Dictionary ,DD）是结构化分析方法的另一个工具，它与数据流图配合，能清楚地表达数据处理的要求。数据流图给出系统组成及其内部各元素相互间的关系，但未说明数据元素的具体含意。数据词典的任务是对于数据流图中出现的所有命名元素，包括数据流、加工、数据文件，以及数据的源、汇点等，在数据词典中作为一个词条加以定义，使得每一个图形元素的名字都有一个确切的解释4。4数据库设计4.1 数据库分析本系统是一个桌面应用程序，它可以直接在本地计算机运行，而不需要像Web应用那样部署到指定的服务器中，

13、所以这个车间生产管理系统在本地计算机安装了SQL Server 2000数据服务器，将数据库和应用程序放在同一个计算机中，可以节省开销、提升系统安全性。另外，本系统也可以在网络内的其他计算机中运行，但是这需要将数据库对外开放，会降低数据安全性。其数据库运行环境如下：硬件平台：CPU：P4 3.2GHz。内存：512MB以上。硬盘空间：80GB。软件平台：操作系统：Windows XP。 数据库：SQL Server 2000。4.2数据库概念结构设计这一设计是在需求分析的基础上，设计出能够满足用户需求的各种实体，以及它们之间的关系，为后面的逻辑结构设计打下基础。本系统根据上面的设计规划出我的平

14、台,和作业平台数据库。4.3数据库的逻辑结构设计1.设备属性机构图：设备类类别编号类别名称使用年限数量备注2. 客户实体关系图：3.商品实体E-R图：4.产出明细机构图：5.物料属性图：6.订单属性图：7.操作员属性图：8.零部件E-R图：4.4部分数据表如下：表4.1设备类表名 称字段名称类 型主键长 度类别编号model文本Yes10类别名称name文本No10使用年限limit数字No4数量amount数字No4备注note文本No100表4.2 设备表名 称字段名称类 型主键长 度设备编号machinenumber文本Yes10设备名称machinename文本No10购买日期orde

15、rdate日期No8设备类别model文本No10设备状态status数字No4操作人员opeatorstatus数字No4备注note文本No100表4.4 产品明细结构表名 称字段名称类 型主键长 度工作号workcode文本Yes10父件图号father文本No10父件名称fname数字No4产品图号son文本No10产品名称sname数字No4工厂行程parroutime数字No4备注note文本No100表4.5 物料表名 称字段名称类 型主键长 度工作号workcode文本Yes10产品图号drawingnumber文本No10产品名称productname文本No4总数量Tota

16、lamount数字No4产品状态State数字No4状态数量Stateamount数字No4备注Note文本No100表4.6 规则库表名 称字段名称类 型主键长 度编号rulenumber文本Yes10名称rulename文本No10描述describe文本No100备注note文本No100表4.7 操作员表名 称字段名称类 型主键长 度操作员编号opnumber文本Yes10操作员名称opname文本No10操作员权限oplimit文本No10备注note文本No100表4.8 定单表名 称字段名称类 型主键长 度定单号ordercode文本Yes10工作号workcode文本No20机

17、车型号mototype文本No20图号drawingnumber文本No20产品名称productname文本No4数量amount数字No4预收日期acceptdate日期No8交货日期senddate日期No8加入计划否added文本No3备注note文本No100表4.9 零部件计划表名 称字段名称类 型主键长 度工作号workcode文本Yes10机车型号locomotivetype文本No20定单号ordercode文本No10父件图号prodrawingnumber文本No10子件图号drawingnumber文本No10工序号state数字No4最后工序号endstate数字No

18、4台份数量pargroupamount数字No4计划数量planquantity数字No4预收日期acceptdate日期No8交货日期senddate日期No8加入计划否added文本No4备注note文本No1005功能模块设计5.1用户登录界面设计该窗体实现的功能是通过用户身份验证：输入用户名和密码;从操作人员表中检查是否有相应的用户名和密码;如果用户名和密码有错误，进行提示;如果输入的用户名和密码正确，则根据该用户的权限类别进行权限设置；进入系统主界面；输出主界面控制平台。5.2系统界面的设计 系统用户通过菜单的操作来完成系统设计的各项功能, 菜单的设计是本窗体的重点，菜单设计的过程通

19、过系统的菜单栏ToolsMenu Editor进入菜单编辑器。添加如上图所示的菜单后，关闭菜单。回到该界面的窗体。可以看到该窗体的上面已经有了这些设计的菜单，通过点击设计的菜单栏，即可进入源代码设计环境，通过添加clcik事件源代码后，即完成了该窗体的设计。5.3作业计划窗体的设计作业计划模块负责对订单的添加、查询、修改和删除等操作。输入：产品的名称、订单号、工作号、机车型号和产品数量等。处理：对订单表进行操作。输出：经过维护或更新后的订单表。操作过程为：如果用户要查询信息，那么可以根据工作号来查询机车型号。如果要修改信息，则先确认是否填写无误，以保存新的订单信息。5.4作业拆解窗体的设计通过

20、上面的作业计划输入窗体可以得知，作业计划维护窗体是不具备作拆解的功能的，作业拆解是通过另外设计的窗体来完成的。作业拆解模块负责查询未加工零件并生成加工计划，按各种调度规则进行排序。根据未加工计划生成零件计划，将生产计划按照调度规则进行排序。操作是：输入未加工的产品计划等；对零部件计划表进行操作(对零件生产计划按照调度规则进行排序。)；输出经过查询或更新后的零部件计划表。5.5任务排序及分配的设计该窗体控件的设计参照前面窗体的设计， 本功能采用与作业计划相同对象编程技术，固源码得到了重用，这是软件工程所提供的源码重用过程，这样不仅可以缩短开发周期及减少开发费用。从更早的将作业调度管理系统投入到实际的应用中。运行图如图5.5所示：任务排序与自动分配模块负责通过不同的算法对任务进行分配，并查看设备负荷情况。输入：不同的算法。处理：对日派工计划表进行各种操作。输出：经过维护或更新后日派工计划表。操作过程为：通过选择不同的算法进行任务分派；通过选择设备名来查看不同设备的负荷情况表。5.6系统主菜单的设计在实际的系统设计中,菜单可分为两种类型,即下拉式菜单和弹出式菜单,下拉式菜单系统中,一般有一个主菜单,其中包括若干个选择项.主菜单单的每一项又可下拉出下一级子菜单