基于Web的產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)需求設(shè)計探究

易 楠

（陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,陜西西安,710300）

產(chǎn)品制造工藝在生產(chǎn)類企業(yè)中占有舉足輕重的地位，其工藝過程設(shè)計是制造系統(tǒng)的重中之重，它在產(chǎn)品設(shè)計與產(chǎn)品制造方面起到了橋梁作用。伴隨社會化大生產(chǎn)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)，產(chǎn)品更新?lián)Q代的頻率也日益提升，再加上人們對產(chǎn)品的需求也越來越多樣化，那么產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)就變得頗具現(xiàn)實(shí)意義。

本文來源于北方惠安化學(xué)工業(yè)有限公司的建設(shè)規(guī)劃項(xiàng)目，其核心就是產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)。為了滿足市場需求及企業(yè)發(fā)展的需要，開發(fā)出適用于北方惠安化學(xué)工業(yè)有限公司的產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)。本文只對基于Web的生產(chǎn)制造類企業(yè)產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)的需求設(shè)計進(jìn)行詳細(xì)探究。

1 產(chǎn)品工藝信息需求分析

1.1 產(chǎn)品工藝資源信息

本系統(tǒng)主要是用產(chǎn)品生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的工藝資源還有工藝文件來解決工藝設(shè)計和管理問題的。比如設(shè)備部門、生產(chǎn)部門、庫房等相關(guān)部門需要系統(tǒng)在運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的大量工藝數(shù)據(jù)，之后這些部門依據(jù)數(shù)據(jù)來安排和組織企業(yè)生產(chǎn)。在整個生產(chǎn)類企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)制造的過程中，其所涉及的產(chǎn)品工藝資源的詳細(xì)信息主要包含7個方面：

（1）材料數(shù)據(jù)。主要指產(chǎn)品所使用材料的規(guī)格和屬性的數(shù)據(jù)，其包含兩個方面的材料類型：機(jī)床加工的工件和所使用的刀具，以及產(chǎn)品所使用材料的尺寸和材料相關(guān)的物化性質(zhì)等。

（2）刀具數(shù)據(jù)。具體包括：刀具的編號、尺寸、組成分類信息、調(diào)整尺寸、坐標(biāo)系統(tǒng)、應(yīng)用條件和設(shè)計樣圖等。

（3）機(jī)床數(shù)據(jù)。具體包括：機(jī)床的名稱、型號、檢索號、控制系統(tǒng)類型、主驅(qū)動功率、進(jìn)給量、最大工件長度和加工精度等。

（4）量夾具數(shù)據(jù)。車間工作人員在進(jìn)行工藝設(shè)計的時候，就需要用到很多相關(guān)的量夾具數(shù)據(jù)，包括：量夾具的名稱、類型、重要尺寸和與機(jī)床連接的相關(guān)數(shù)據(jù)（主要指量夾具）等。

（5）標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程。這個主要用存儲在各大中小企業(yè)的內(nèi)部，用于定義的有關(guān)企業(yè)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品工藝的內(nèi)容、工序圖等。

（6）切削用量。如：進(jìn)給量、切削深度、切削速度、刀具耐用度等，而這些數(shù)據(jù)都是內(nèi)切削用量所提供的。

（7）工程字。具體是指機(jī)械制造產(chǎn)品工藝及機(jī)械裝配工藝的相關(guān)術(shù)語。

1.2 產(chǎn)品工藝流程

工藝流程圖如下圖所示。工藝流程管理人員在整個工藝流程中起到了極其重要的職責(zé)。工藝流程管理可以影響車間管理人員，車間管理人員可以根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)車間的實(shí)際情況變化對工作流程進(jìn)行變更和管理。此外，工作中心管理對工藝流程的管理也起到了影響作用，工序管理也能影響工藝流程管理。

1.3 企業(yè)產(chǎn)品工藝文件

產(chǎn)品工藝文件是公司從事產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)工作的法規(guī)，也是指導(dǎo)性文件。它保障了企業(yè)在產(chǎn)品生產(chǎn)操作過程中各項(xiàng)重要及一般產(chǎn)品技術(shù)工作的順利展開，在眾多方面都能夠有效地指導(dǎo)并協(xié)調(diào)各生產(chǎn)操作部門，順利的開展日常產(chǎn)品的生產(chǎn)工作，從而大大提升該公司的生產(chǎn)力。在之前的生產(chǎn)過程中，產(chǎn)品工藝文件可以將文字、圖表寫在紙上，但是要讓各個工作地的人員都能看到就需要話費(fèi)大量的時間和精力去制作這些工藝文件卡片，現(xiàn)在就簡單多了，這些工藝文件可以以數(shù)字化的形式存在于計算機(jī)存儲設(shè)備中。通過深入北方惠安化學(xué)工業(yè)有限公司的各個生產(chǎn)部門和生產(chǎn)車間，在基于Web的產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)中將企業(yè)產(chǎn)品工藝文件分為4大類：（1）基礎(chǔ)性工藝文件；（2）指令性工藝文件；（3）生產(chǎn)性工藝文件；（4）管理性工藝文件。

2 系統(tǒng)可行性分析

2.1 技術(shù)可行性

北方惠安化學(xué)工業(yè)有限公司軟件開發(fā)人員實(shí)力很強(qiáng)，已經(jīng)掌握了眾多核心技術(shù)（如：開發(fā)產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)所必須使用的前臺控制技術(shù)（ASP.NET），后臺數(shù)據(jù)庫控制技術(shù)（SQL Server 2005）等），以及相應(yīng)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)，能夠完全滿足設(shè)計和開發(fā)基于Web的產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)的眾多要求，因此從技術(shù)層面上講是可行的。

2.2 條件可行性

當(dāng)前的很多企業(yè)都擁有自身的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，有些企業(yè)已經(jīng)開始逐步注重和強(qiáng)調(diào)提高生產(chǎn)質(zhì)量，紛紛提出建設(shè)ERP系統(tǒng)、CRM系統(tǒng)等等，這些就為本系統(tǒng)具體開發(fā)和現(xiàn)實(shí)應(yīng)用，奠定了良好的基礎(chǔ)條件，并提供了管理支持。

同時各中小企業(yè)都實(shí)現(xiàn)了部分信息化，擁有很多現(xiàn)代化的辦公設(shè)備，很多企業(yè)員工家中也已成功接入因特網(wǎng)，并普遍具備了各種熟練操作電腦的基本方法和技能，而且基于Web的產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)采用人性化的設(shè)計，具有良好的人機(jī)交互界面，操作極其方便、簡單，并不會因?yàn)閱T工操作計算機(jī)不熟練而影響企業(yè)日常生產(chǎn)的正常進(jìn)行。這些都說明借助Web技術(shù)和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行產(chǎn)品工藝管理在各種條件上是確實(shí)可行的。

2.3 經(jīng)濟(jì)可行性

北方惠安化學(xué)工業(yè)有限公司在生產(chǎn)制度等諸多方面實(shí)行了變革。隨后，企業(yè)采用OA系統(tǒng)來指導(dǎo)生產(chǎn)是勢在必行的?，F(xiàn)在，許多企業(yè)對于開發(fā)和應(yīng)用基于網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)給予了足夠的重視和支持，并且有的企業(yè)和很多高校聯(lián)合立項(xiàng)進(jìn)行具體項(xiàng)目的研究，從而促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展。因此，開發(fā)基于Web的產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)極其重要，具有著十分誘人的市場前景。

另外，隨著本系統(tǒng)在企業(yè)中的廣泛應(yīng)用，必將減化傳統(tǒng)生產(chǎn)模式下的原材料、生產(chǎn)預(yù)測、生產(chǎn)調(diào)度等眾多個環(huán)節(jié)，多方面的節(jié)約企業(yè)的人力、物力、財力。由此可見，組建基于Web的的產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)是一個投資較少，見效較快非常利好的項(xiàng)目，符合低碳經(jīng)濟(jì)的相關(guān)原理。因此，開發(fā)的使用基于Web的產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，符合企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展目標(biāo)。

2.4 本系統(tǒng)的實(shí)用性

基于Web的產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)本身界面友好，操控簡單，還能夠使各級人員合理安排生產(chǎn)，并能輔助領(lǐng)導(dǎo)決策。

綜上所述，公司設(shè)計并實(shí)現(xiàn)基于Web的產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)在條件、技術(shù)，經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性等方面均已成熟，完全具備可行性。

3 系統(tǒng)需求

通過使用該信息化系統(tǒng)能夠使得北方惠安化學(xué)工業(yè)有限公司更加方便、快速進(jìn)入到正在逐步形成的全球生產(chǎn)制造資源網(wǎng)絡(luò)之中。主要兩方面內(nèi)容：一是本系統(tǒng)所管理的主要對象是生產(chǎn)工藝過程和日常產(chǎn)品生產(chǎn)中所產(chǎn)生的工藝信息及其相關(guān)的其他信息；二是產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)必須是一個MIS（管理信息系統(tǒng)），而且是一個成熟的MIS系統(tǒng)。

依據(jù)工藝流程圖的需求分析，同時結(jié)合北方惠安化學(xué)工業(yè)有限公司實(shí)際情況，該公司希望其基于Web的產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)主要圍繞企業(yè)從事日常產(chǎn)品生產(chǎn)和制作的產(chǎn)品工藝資源，利用其他相關(guān)企業(yè)產(chǎn)品工藝文件來解決公司產(chǎn)品工藝設(shè)計問題和管理問題。之前已經(jīng)論證工藝資源信息在本系統(tǒng)開發(fā)和應(yīng)用的過程中具有舉足輕重的作用，理所當(dāng)然開發(fā)產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)很有應(yīng)用價值。

同樣，企業(yè)產(chǎn)品工藝資源信息在產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)的其它子系統(tǒng)中也有著極其重要的作用。本文從CAPP（Computer Aided Process Planning，計算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計）相關(guān)系統(tǒng)及其子系統(tǒng)的角度對產(chǎn)品工藝資源的相關(guān)信息需求方面進(jìn)行分析,分別是：CAD（Computer Aided Design，計算機(jī)輔助設(shè)計）、CAM（Computer Aided Manufacturing，計算機(jī)輔助制造）、MIS（Management Information System，管理信息系統(tǒng)）、MRPII（Manufacturing Resource Planning，制造資源計劃）、ERP（Enterprise Resource Planning，企業(yè)資源計劃）。因此，在基于Web的生產(chǎn)類企業(yè)產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)及相關(guān)子系統(tǒng)中都能達(dá)到要求，對產(chǎn)品工藝信息資源進(jìn)行簡單、合理的查詢使用；用戶在使用時也快捷方便，系統(tǒng)管理員的管理和后臺維護(hù)方面操作也很智能化。這一塊是很多企業(yè)實(shí)施CAPP計劃，并逐步實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息化和辦公自動化的一個必要環(huán)節(jié)、支撐系統(tǒng)、運(yùn)行平臺。本系統(tǒng)是運(yùn)行在CAPP集成的環(huán)境中，是用來收集、定義及管理公司產(chǎn)品工藝資源信息的數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品CAD、CAM、MIS、MRPII及ERP等在內(nèi)的相關(guān)子系統(tǒng)在內(nèi)部實(shí)現(xiàn)信息的集成和共享。同時基于Web來構(gòu)建從安排產(chǎn)品計劃到生產(chǎn)、從各個職能部門到各個車間的統(tǒng)一、集成化的管理體系結(jié)構(gòu)。基于Web 的產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)需求框架圖如下圖所示。

4 系統(tǒng)安全性需求分析

基于Web 的產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)涉及到很多重要的數(shù)據(jù)。因此，安全性是一個極其重要的問題，必須妥善解決。由于本系統(tǒng)的用戶數(shù)量和訪問者數(shù)據(jù)都非常大，數(shù)據(jù)流通的范圍比較廣，如果對系統(tǒng)不加于控制，系統(tǒng)的安全措施就得不到應(yīng)有的保障，這樣會給本系統(tǒng)帶來非常大的安全隱患和技術(shù)風(fēng)險。因此，設(shè)計的時候就需要合理的采取相應(yīng)的安全措施來保障本系統(tǒng)的安全性。例如分析ASP.NET的安全機(jī)制和分析數(shù)據(jù)庫安全性，綜合兩方面的安全性，并結(jié)合基于Web 的產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際情況，采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)方法來保證本系統(tǒng)的安全性。在基于Web 的產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)安全方面，主要通過對用戶和訪問者的認(rèn)證來保證數(shù)據(jù)的安全性。在數(shù)據(jù)的一致性方面，在設(shè)計數(shù)據(jù)庫的時候主要通過完整性約束來滿足系統(tǒng)安全性條件。

4.1 ASP.NET的安全策略

在微軟新的ASP.NET框架中，安全機(jī)制主要包括以下幾種：身份驗(yàn)證和授權(quán)、.NET授權(quán)提供者、安全上下文中的標(biāo)識和主體等。其中，最重要的就是基于角色的安全，也就是授權(quán)。

4.2 系統(tǒng)保證數(shù)據(jù)庫安全的方法

常見的保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫安全性的方法主要有4種，具體包括：（1）用戶身份認(rèn)證的方法；（2）存取控制的方法；（3）數(shù)據(jù)加密的方法；（4）審計追蹤與攻擊檢測的方法。

5 總結(jié)

本文細(xì)致研究了北方惠安化學(xué)工業(yè)有限公司產(chǎn)品工業(yè)管理信息系統(tǒng)的需求設(shè)計。首先，介紹系統(tǒng)需要用到的工藝資源分類與工藝文件信息。主要從工藝資源信息、藝流程、企業(yè)制造工藝文件三個方面進(jìn)行介紹；其次，進(jìn)行了系統(tǒng)可行性分析。主要從開發(fā)產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)的必要性和系統(tǒng)可行性分析進(jìn)行介紹；然后，簡單介紹了系統(tǒng)需求。主要從CAPP的角度對產(chǎn)品工藝資源的相關(guān)信息需求方面進(jìn)行扼要分析；最后，介紹了系統(tǒng)安全性需求分析。為本系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)提供了必要的參考，為整個產(chǎn)品工藝管理信息系統(tǒng)在生產(chǎn)類企業(yè)產(chǎn)品制造過程中諸多個方面能提高企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)作效率、縮短產(chǎn)品工藝周期提供了必要依據(jù)。

[1]李浩平，方子帆，周成俊.面向CAPP的工藝資源數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)研究[J].組合機(jī)床與自動化加工技術(shù).2006.5

[2]劉娜，王如龍.基于ASP.NET校園網(wǎng)上商店的研究與實(shí)現(xiàn)[J].電腦知識與技術(shù)，2007,5

[3]易榮華.管理信息系統(tǒng)（第三版）[M].北京:高等教育出版社，2009.5

[4]張云鶴.基于ERP的倉儲信息化管理研究[D].蘭州理工大學(xué).2008

[5]ASP.NET3.5下的安全策略.ASP.NET基礎(chǔ).網(wǎng)絡(luò)（http://www.k533.net）.2011.6

[6]李小雁.產(chǎn)品制造工業(yè)管理信息系統(tǒng)的研究與開發(fā).南京理工大學(xué)碩士論文.2004.10