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 生產(chǎn)工時(shí)采集系統(tǒng)

 
企業(yè)現(xiàn)狀：
在生產(chǎn)過程中有大量的零配件是需要技術(shù)工人使用加工設(shè)備進(jìn)行機(jī)械加工的，工人的工資收入會根據(jù)工人的操作技能和加工工時(shí)進(jìn)行計(jì)算，另外，對于加工工時(shí)的統(tǒng)計(jì)也會有助于生產(chǎn)的安排和加工工藝的改良。
在目前的情況下，工人加工工時(shí)的信息主要依靠手工記錄，再由指定人員進(jìn)行整理和錄入到系統(tǒng)中，這樣就存在以下的一些問題：
1)      記錄不準(zhǔn)確
由于是由工人自身去記錄工時(shí)，因此存在信息的準(zhǔn)確性差，并不能實(shí)際反映某人在某在產(chǎn)品上的加工工時(shí)；同時(shí)也存在工人忘記記錄的情況，事后再根據(jù)自己的記憶填上；
2)      信息不實(shí)時(shí)
工人記錄的工時(shí)信息至少需要等工人班次結(jié)束后才會上交到錄入人員手工，錄入人員需要花一定的時(shí)間去整理和錄入這些信息，這就使得信息的實(shí)時(shí)性非常差；最好的情況是延時(shí)一天，極端情況下，可能好幾天；管理層無法實(shí)時(shí)了解產(chǎn)品零件的加工情況；
3)      整理和錄入信息的工作量大
手工記錄的工時(shí)信息需要錄入到公司的系統(tǒng)中才能有效地使用，由于信息量較大，而且是手工記錄，錄入人員需要花很多時(shí)間去整理和錄入作業(yè)。
 
  
 
一、           用戶需求
 
用戶對新系統(tǒng)的期望是：使用條形碼技術(shù)進(jìn)行車間現(xiàn)場的工人加工工時(shí)的實(shí)時(shí)采集，以取代目前繁鎖、落后的手工記錄方式，對新系統(tǒng)要求操作簡單、可靠，并把采集的信息反饋到erp統(tǒng)中，以方便公司使用這些信息。
根據(jù)用戶的現(xiàn)狀和希望達(dá)到效果，用戶提出了對新系統(tǒng)的一些需求，總結(jié)如下：
1)      系統(tǒng)界面面支持中文和英文；
2)      采用條形碼技術(shù)來輔助車間加工現(xiàn)場的工時(shí)信息采集，以簡化工人登記工時(shí)的操作；
3)      系統(tǒng)需要生成兩種條形碼標(biāo)簽，一種是員工號標(biāo)簽，它包含員工號，以識別加工者身份；另一種是工單標(biāo)簽，它包含日期(Date)、周次(Week)、項(xiàng)目號(Com.No)、ID號(ID.No)、數(shù)量(Qty.)、工序代碼(Process code)、預(yù)計(jì)工作時(shí)間()、完成情況％(Status％)、工時(shí)/分鐘(Work time/min)、設(shè)備代碼(Plant code)；
4)      由于現(xiàn)有的SAP Business One系統(tǒng)不包含車間管理這一模塊，因此工單的制作需要包含在新系統(tǒng)中，工單信息由工作分配人員手工輸入，保存在新系統(tǒng)中，并通過條形碼打印機(jī)制作成工單標(biāo)簽；
5)      現(xiàn)場記錄的工時(shí)信息，需由主管檢查無誤后才能進(jìn)入主數(shù)據(jù)庫中，作為員工的真實(shí)工時(shí)信息；
6)      工時(shí)記錄的特殊情況有兩種，需要特別處理：
u      工作臨時(shí)中斷，系統(tǒng)可記錄已發(fā)生的工時(shí)數(shù)，并在以后可繼續(xù)；
u      加工部件時(shí)間較短，如每個(gè)部件只需5~10分鐘，可把相關(guān)部件放到一個(gè)工單中，在加工結(jié)束后進(jìn)行每個(gè)部件的工時(shí)平均；
7)      系統(tǒng)需要有用戶權(quán)限管理模塊，并細(xì)化權(quán)限分配；
8)      系統(tǒng)可根據(jù)相關(guān)的工時(shí)數(shù)據(jù)生成Excel報(bào)表，并可導(dǎo)出；
9)      系統(tǒng)的查詢功能可支持按工時(shí)信息的各字段進(jìn)行索引查詢；
10)  系統(tǒng)支持主管對員工每日的工作評價(jià)給予打分并附有相關(guān)評語；
11)  系統(tǒng)中相關(guān)字段要求可根據(jù)工作需求以后增加新的字段，也可更改現(xiàn)有的字段；
12)  在車間現(xiàn)場采集的工時(shí)信息需要實(shí)時(shí)或以批處理的方式，按指定的格式反饋到SAP Business One系統(tǒng)中，以方便企業(yè)對工時(shí)信息的統(tǒng)計(jì)、分析；
13)  在車間現(xiàn)場需部署4~5套條形碼采集設(shè)備，包含條形碼掃描器、工控電腦、采集軟件；
14)  新系統(tǒng)與ERP的數(shù)據(jù)交換需要考慮接口問題。
 
注意：關(guān)于倉庫物料的入庫和出庫與項(xiàng)目進(jìn)行關(guān)聯(lián)并追蹤的問題，將在下一次的方案編寫中加。
 
二、           系統(tǒng)方案
 
1、  需求分析
根據(jù)對用戶需求的分析，可以得到系統(tǒng)的目標(biāo)和需要實(shí)現(xiàn)的功能需求，把它們整理為如下幾點(diǎn)：
Ø        系統(tǒng)目標(biāo)：使用條形碼信息采集技術(shù)代替目前的手工記錄方式對客戶車間加工工時(shí)進(jìn)行記錄，以使工時(shí)信息的記錄更加準(zhǔn)確、及時(shí)和方便；
Ø        車間工時(shí)的記錄基于員工號和工單信息，其中工單信息應(yīng)該包含的內(nèi)容：工單號(Work Order No.)、日期(Date)、周次(Week)、項(xiàng)目號(Com.No)、ID號(ID.No)、數(shù)量(Qty.)、工序代碼(Process code)、預(yù)計(jì)工作時(shí)間()、完成情況％(Status％)、工時(shí)/分鐘(Work time/min)、設(shè)備代碼(Plant code)；員工號和工單號均需打印成條形碼，以便在工時(shí)登記時(shí)進(jìn)行掃描；
Ø        工單標(biāo)簽的制作和打印需要通過系統(tǒng)，由手工輸入相關(guān)信息來實(shí)現(xiàn)，并保存在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中；
Ø        員工工時(shí)記錄過程：在開始一個(gè)項(xiàng)目的工時(shí)記錄操作時(shí)，先掃描員工號，再掃描項(xiàng)目號，系統(tǒng)自動(dòng)判斷員工和項(xiàng)目的有效性，若有效則工時(shí)計(jì)時(shí)開始；若無效則提示相關(guān)信息；當(dāng)一個(gè)項(xiàng)目完成或中斷時(shí)，則掃描員工號和完成或中斷標(biāo)簽條形碼，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行相應(yīng)處理；
Ø        工時(shí)記錄的特殊情況：
n        加工項(xiàng)目尚未完成需要中斷進(jìn)行另外項(xiàng)目另工時(shí)，系統(tǒng)可暫停前一工單的計(jì)時(shí)，并對新工單進(jìn)行開始計(jì)時(shí)；當(dāng)再次加工前一工單時(shí)可繼續(xù)進(jìn)行工時(shí)計(jì)時(shí)；
n        當(dāng)一個(gè)工單包含多個(gè)項(xiàng)目號和多個(gè)產(chǎn)品，并且每個(gè)產(chǎn)品的加工工時(shí)較短時(shí)(2~10分鐘)，系統(tǒng)可進(jìn)行加工工時(shí)的自動(dòng)平均分配；
Ø        系統(tǒng)應(yīng)該包含用戶權(quán)限管理模塊，以方便對用戶權(quán)限進(jìn)行分配；
Ø        系統(tǒng)記錄的工時(shí)信息應(yīng)該由主管審核并評分后才進(jìn)入到正式的工時(shí)信息數(shù)據(jù)庫中，作為企業(yè)正式工時(shí)記錄；
Ø        工時(shí)信息支持按各字段進(jìn)行查詢，并可導(dǎo)出成Excel表文件；
Ø        工時(shí)記錄信息可根據(jù)需求進(jìn)行擴(kuò)展字段，或修改現(xiàn)有字段，即要求用戶可在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)根據(jù)企業(yè)的實(shí)際需要進(jìn)行工時(shí)信息的添加和修改；
Ø        根據(jù)目前的需求，車間需要部署4~5套條形碼工時(shí)采集設(shè)備；
Ø        需要與用戶的ERP系統(tǒng)(SAP Business One )進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，需要用SAP顧問進(jìn)行商談。
 
2、  總體設(shè)計(jì)
系統(tǒng)的核心是通過掃描員工號和工單號來記錄員工的加工工時(shí)信息，由于車間面積的現(xiàn)狀，為了方便員工登記工時(shí)，整個(gè)車間需部署4~5套設(shè)備，這就需要網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行信息共享和傳輸。
另外，系統(tǒng)還需要數(shù)據(jù)庫來保存一些基本的信息和工人的加工工時(shí)信息以方便報(bào)表的生成、工時(shí)數(shù)據(jù)的審核、分析、導(dǎo)出等作業(yè)。


根據(jù)用戶的需求，系統(tǒng)還包含一些輔助的功能，主要包含如下模塊：
         員工號、工單標(biāo)簽打印模塊
用于打印員工號條形碼標(biāo)簽和工單信息條形碼標(biāo)簽，由于SAP系統(tǒng)不包含工單制作，工單信息只能由手工錄入，并保存在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中和打印成條形碼標(biāo)簽用于工時(shí)登記時(shí)進(jìn)行掃描；
         用戶權(quán)限管理模塊
用于對用戶權(quán)限進(jìn)行管理，包括創(chuàng)建用戶、分配權(quán)限、刪除用戶等操作；
        工時(shí)信息查詢和導(dǎo)出模塊
用于對系統(tǒng)記錄的工時(shí)信息進(jìn)行分類查詢，并可導(dǎo)出為Excel報(bào)表；
        車間現(xiàn)場工時(shí)記錄模塊
系統(tǒng)的核心模塊，用于車間現(xiàn)場的工時(shí)實(shí)時(shí)記錄；
        工時(shí)信息，主管審核、評分模塊
用于車間主管審核和評價(jià)員工的工時(shí)信息；
       系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫維護(hù)模塊
用于系統(tǒng)管理員增加、修改工時(shí)信息，包括增加字段、修改字段以適應(yīng)企業(yè)的實(shí)際需求。
        

 
3、  詳細(xì)設(shè)計(jì)
 
為了方便車間操作和信息采集的實(shí)時(shí)性，整個(gè)系統(tǒng)建議基于C/S的模式進(jìn)行設(shè)計(jì)。系統(tǒng)的所有數(shù)據(jù)存儲在作為服務(wù)器的SQL Server數(shù)據(jù)庫中，車間PC和工單制作、報(bào)表查詢等功能直接訪問數(shù)據(jù)庫來共享數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫中至少需求存儲如下的信息：
1)車間工時(shí)信息；
2)工單信息；
3)用戶信息；
4)工時(shí)信息表定義信息。
          以下為系統(tǒng)各模塊的詳細(xì)設(shè)計(jì)：
 
              a)員工號、工單打印模塊
 
u      員工號打印：打印員工號條形碼標(biāo)簽，用于在工時(shí)時(shí)登記進(jìn)行掃描；
u      工單標(biāo)簽打印
工單的制作，首先需要用戶手工輸入工單包含的所有信息，在用戶確認(rèn)無誤后，工單信息存入到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，并打印工單標(biāo)簽；工單信息一旦確認(rèn)，用戶將不能修改其內(nèi)容，除非系統(tǒng)管理員授權(quán)進(jìn)行修改。
一張工單可以包含多個(gè)項(xiàng)目號和多個(gè)產(chǎn)品，因此工單信息至少應(yīng)包含：工單號、項(xiàng)目號(一個(gè)或多個(gè))、部件號(一個(gè)或多個(gè))、數(shù)量、工序代碼、預(yù)計(jì)工時(shí)、設(shè)備代碼、日期、周次；僅需工單號打印成條形碼。
工單標(biāo)簽可以補(bǔ)打，以適應(yīng)標(biāo)簽損壞的情況。
 
              b)用戶權(quán)限管理模塊
 
                      系統(tǒng)用戶可分為幾類：車間員工、系統(tǒng)管理員、工單制作員、車間主管、工時(shí)信息查詢；每類用戶擁有不同的權(quán)限；因此需要對用戶權(quán)限進(jìn)行管理，整個(gè)系統(tǒng)的用戶類型和擁有的權(quán)限如下表所示：
 

用戶 類型	擁有權(quán)限
	工時(shí)登記	工單制作	工時(shí)審核	工時(shí)查詢	系統(tǒng)管理
車間員工	◆			◆
工單制作員		◆		◆
車間主管			◆	◆
普通用戶				◆
管理員	◆	◆	◆	◆	◆

 
                     用戶信息應(yīng)該包含：用戶編碼(員工號)、用戶名、所屬部門、操作技能、擁有權(quán)限等；
 
              c)系統(tǒng)維護(hù)模塊
 
                 系統(tǒng)維護(hù)的內(nèi)容主要是工時(shí)信息字段定義和數(shù)據(jù)庫連接配置信息，數(shù)據(jù)庫連接配置在每一臺電腦上均需執(zhí)行，但這一功能只有管理員才可更改；
工時(shí)信息字段定義是為了適應(yīng)未來客戶工時(shí)信息的改變而預(yù)設(shè)的工時(shí)信息管理功能，使得客戶可根據(jù)企業(yè)的管理變化而對工時(shí)信息需要記錄的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，但是工單號、項(xiàng)目號、部件號、工時(shí)是工單信息的主要信息，這些將不能修改，否則系統(tǒng)將無法運(yùn)行。
實(shí)現(xiàn)方法：使用一個(gè)表來定義工時(shí)信息各字段的含義，用戶可對表中除工單號、項(xiàng)目號、部件號、工時(shí)字段外的所有字段的含義進(jìn)行修改、刪除、增加，系統(tǒng)在處理工時(shí)信息時(shí)，除處理不能修改的四個(gè)字段外，還需要根據(jù)定義表中的設(shè)定進(jìn)其它字段進(jìn)行處理。
 
         字段定義表結(jié)構(gòu)(舉例)：
 

表名	字段名	數(shù)據(jù)類型	含義
臨時(shí)工時(shí)表	ID.No_Desc	String	部件描述
臨時(shí)工時(shí)表	P.C_Desc	String	工序說明

 
              d)現(xiàn)場工時(shí)采集模塊
 
                       現(xiàn)場工時(shí)采集為系統(tǒng)的核心功能，它主要是方便員工對要進(jìn)行作業(yè)的工單進(jìn)行開始和結(jié)束(或暫停)登記，系統(tǒng)根據(jù)登記的信息來進(jìn)行相關(guān)工時(shí)的計(jì)算，查詢和統(tǒng)計(jì)。
                    工時(shí)登記用到員工號和工單號，工時(shí)登記過程為：員工先掃描員工號，然后再掃描工單號，若此工單號在暫停狀態(tài)，系統(tǒng)將繼續(xù)此工單的工時(shí)記錄，否則開始新工單的計(jì)時(shí)；若員工號或工單號在系統(tǒng)中不存在，系統(tǒng)將提示用戶錯(cuò)誤信息；
                       工單完成或暫停，員工完成一個(gè)工單時(shí)需進(jìn)行工單完成登記，僅需掃描工單號，系統(tǒng)默認(rèn)此前登記的工單完成；若在一個(gè)工單的作業(yè)過程中需要開始一個(gè)新的工單，則用戶在進(jìn)行新的工單開始登記時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)暫停前一工單的作業(yè)。
 
               

 
              e)工時(shí)信息評分模塊
 
                       工時(shí)評分模塊用于車間主管對臨時(shí)工時(shí)信息進(jìn)行審核并評分，以初步檢查工時(shí)信息的正確性和有效性，同時(shí)主管可以對每個(gè)員工的工時(shí)進(jìn)行評分以豐富工時(shí)信息；審核和評分完成的工時(shí)信息將保存在系統(tǒng)的主工時(shí)信息數(shù)據(jù)表中，作為企業(yè)使用正式工時(shí)數(shù)據(jù)，主管將不能再修改它。
                   

 
              f)工時(shí)查詢導(dǎo)出模塊
 
                       工時(shí)信息查詢模塊，用戶可按工時(shí)信息表中的各字段或它們的組合對工時(shí)信息進(jìn)行過濾查詢和排序，并可把查詢結(jié)果導(dǎo)出為Excel報(bào)表。
                    根據(jù)用戶對系統(tǒng)的需求，系統(tǒng)將不包含對工時(shí)信息的分類統(tǒng)計(jì)功能，工時(shí)信息的分類統(tǒng)計(jì)和分析將由用戶的ERP系統(tǒng)進(jìn)行處理。
 
 
4、  數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)
 
根據(jù)系統(tǒng)對工時(shí)信息的處理需求，系統(tǒng)需求使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來保存所需要的信息，建議采用Microsoft SQL Server 2000或以上，如果企業(yè)要求不高，也可以考濾采用免費(fèi)的Microsoft SQL Server 2000 Desktop Engine (MSDE 2000)。
整個(gè)系統(tǒng)至少應(yīng)該包含如下的數(shù)據(jù)信息表：
1)        用戶信息表
定義用戶編號、用戶名、用戶技能、所屬部門、操作權(quán)限等信息，以支持系統(tǒng)的權(quán)限認(rèn)證和加工工時(shí)識別。
                    
                     用戶信息表定義(User_Info Table)
 
2)        工序信息表
定義車間的所有工序代碼和加工說明，主要為工單制作時(shí)作參考。
 
                     工序信息表(Process_Code Table)
 
3)        工單信息表
根據(jù)用戶需要記錄的內(nèi)容，工單信息表至少應(yīng)包含有：工單號(Work Order No.)、日期(Date)、周次(Week)、項(xiàng)目號(Com.No)、部件號(ID.No)、數(shù)量(Qty.)、工序代碼(Process code)、預(yù)計(jì)工作時(shí)間()、完成情況％(Status％)、設(shè)備代碼(Plant code)，其中的項(xiàng)目號和部件號、數(shù)量可能在一個(gè)工單中包含多個(gè)。
因此需要兩個(gè)表來實(shí)現(xiàn)一個(gè)工單對應(yīng)多個(gè)項(xiàng)目號，一個(gè)是工單信息表，另一個(gè)為工單-項(xiàng)目對應(yīng)表，它們通過工單號進(jìn)行關(guān)聯(lián)。
                    
                     工單信息表(WorkOrder Table)
 
                     工單-項(xiàng)目對應(yīng)表(WC_Info Table)
 
4)        臨時(shí)工時(shí)信息表
 
記錄員工未經(jīng)審核的工時(shí)信息，此表的信息經(jīng)過車間主管確認(rèn)后將轉(zhuǎn)移到正式的工時(shí)信息表中，作業(yè)企業(yè)的正式工時(shí)信息。
                         此表包含的信息如下表所列。
 
5)        工時(shí)信息
 
此表的信息由臨時(shí)工時(shí)信息表而來，但加入了車間主管的評分、評語和其它一些附中信息。
                         正式工時(shí)信息表結(jié)構(gòu)如下表所示。
6)        工時(shí)信息維護(hù)表
 
工時(shí)信息維護(hù)表是為了方便用戶更改工時(shí)信息的一些附加內(nèi)容，以適應(yīng)企業(yè)的發(fā)展變化。
                             系統(tǒng)對用戶添加的字段只做備注和供用戶輸入、查詢使用，在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)邏輯中不進(jìn)行任何處理，因?yàn)橄到y(tǒng)在設(shè)計(jì)這初就已經(jīng)定型了數(shù)據(jù)的邏輯處理流程，難以做到可以由用戶任意定義邏輯處理流程。
 
                    工時(shí)信息維護(hù)表結(jié)構(gòu)：
                    
                    

序號	字段名	數(shù)據(jù)類型	說明
1	Table_Name	String	定義的字段所屬的表
2	Field_Name	String	定義的字段名
3	Field_Type	String	字段的數(shù)據(jù)類型
4	Field_Desc	String	字段顯示的文本
5	Field_Desc_EN	String	字段顯示的英文文體

 
 
5、  數(shù)據(jù)接口
 
主要是與公司現(xiàn)有的ERP系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，可以和金蝶、用友、鼎捷軟件接口。