紅茶加工信息化管理系統(tǒng)的開發(fā)與實(shí)現(xiàn)

覃泉霖 陳 瑛

（廣西柳州市自動(dòng)化科學(xué)研究所，廣西 柳州 545001）

紅茶加工信息化管理系統(tǒng)的開發(fā)與實(shí)現(xiàn)

覃泉霖 陳 瑛

（廣西柳州市自動(dòng)化科學(xué)研究所，廣西 柳州 545001）

介紹某紅茶生產(chǎn)企業(yè)是如何實(shí)現(xiàn)紅茶加工自動(dòng)化控制與信息化管理系統(tǒng)的，系統(tǒng)主要由生產(chǎn)過程自動(dòng)化、采購管理、銷售系統(tǒng)、生產(chǎn)管理、倉庫管理、查詢統(tǒng)計(jì)等子系統(tǒng)構(gòu)成，負(fù)責(zé)完成紅茶生產(chǎn)過程中原料購進(jìn)、生產(chǎn)及銷售的信息管理，通過對生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控和有效地?cái)?shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)，提高企業(yè)的管理水平，確保紅茶優(yōu)質(zhì)高效的生產(chǎn)。

紅茶；生產(chǎn)過程自動(dòng)化；信息化管理

對于紅茶加工企業(yè)來說，要提高紅茶的產(chǎn)量和保障紅茶的質(zhì)量，生產(chǎn)工藝的控制和生產(chǎn)過程的管理是關(guān)鍵。為了改善紅茶品質(zhì)，提升紅茶的附加值，應(yīng)以提高紅茶加工質(zhì)量來開拓市場和占領(lǐng)市場，推出精品名優(yōu)品牌，拓展產(chǎn)品銷路、提高產(chǎn)品銷量和提高銷售價(jià)格，增強(qiáng)企業(yè)的市場競爭力。本文主要介紹某紅茶加工廠對實(shí)現(xiàn)紅茶加工過程信息化管理的探索。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

紅茶加工信息化管理系統(tǒng)采用客戶機(jī)/服務(wù)器（C/S）模式，后臺數(shù)據(jù)庫選用的是Microsoft SQL Server 大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，前臺開發(fā)工具選用的是 Sybase PowerBuilder開發(fā)工具。該開發(fā)模式、開發(fā)工具與數(shù)據(jù)庫提供了一個(gè)高性能的解決方案。

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（Database Management System）是一種用于建立、使用和維護(hù)數(shù)據(jù)庫的大型軟件，簡稱DBMS，它對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行統(tǒng)一的管理和控制，以保證數(shù)據(jù)庫的安全性和完整性。選擇Microsoft SQL Server 作為本次開發(fā)的紅茶加工信息化管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，因?yàn)樗哂锌啃?、可伸縮性、可用性、可管理性等特點(diǎn)。Microsoft SQL Server作為一種典型的關(guān)系型開放式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，可以在許多操作系統(tǒng)上運(yùn)行，并且采用結(jié)構(gòu)化查詢語言（SQL）存取和更新數(shù)據(jù)，符合紅茶加工信息化管理系統(tǒng)對數(shù)據(jù)庫的要求。

Powerbuilder是一種新型的快速開發(fā)工具，是基于客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu)下的一個(gè)集成化開發(fā)工具。Powerbuilder是具有可視化、多特性的開發(fā)工具、具有功能強(qiáng)大的面向?qū)ο蠹夹g(shù)、支持高效的復(fù)雜應(yīng)用程序、具有企業(yè)數(shù)據(jù)庫的連接能力、具有強(qiáng)大的查詢報(bào)表和圖形功能。本系統(tǒng)選用PowerBuilder 9.0（簡稱 PB）來開發(fā)服務(wù)器客戶端。PB是一種面向?qū)ο蟮目梢暬幊坦ぞ撸瑩碛徐`活方便和易于擴(kuò)充的特點(diǎn)，并且能在客戶端構(gòu)造非常復(fù)雜的應(yīng)用。界面友好易于操作，與后臺SQL Server數(shù)據(jù)庫完美結(jié)合。

2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

將紅茶加工過程中涉及的物料、工藝、數(shù)據(jù)均納入信息化管理，所有數(shù)據(jù)均用于統(tǒng)計(jì)和分析。系統(tǒng)分為七個(gè)模塊：

2.1 基本信息管理

對需要進(jìn)行管理的物料、商品進(jìn)行分類，按分類分別管理加工所需要的原料、輔料、其他耗材，以及所生產(chǎn)的成品。

商品類別維護(hù)是管理商品物料的種類，可按照原料（茶鮮葉等）、輔料、耗材（包裝袋等）、半成品（毛茶等）、成品等等。

計(jì)量單位維護(hù)是管理計(jì)量商品物料的單位，不同種類的商品應(yīng)設(shè)置不同的計(jì)量單位，便于進(jìn)行管理。

商品明細(xì)表是管理商品的詳細(xì)信息，包括某商品的類別、名稱、規(guī)格、計(jì)量單位、參考價(jià)格等信息。

供應(yīng)商管理是管理為廠家供應(yīng)原輔料、耗材等物料的商家或個(gè)人的信息，便于在采購管理中使用。

銷售客戶管理是管理廠家所銷售到的商家或個(gè)人的信息，便于在銷售管理中使用。

2.2 采購管理

對商品物料的采購進(jìn)行管理。記錄物料采購的金額、規(guī)格等等。

（1）使用電子計(jì)重秤稱量各個(gè)批次茶鮮葉的重量由系統(tǒng)進(jìn)行采集，記錄規(guī)格，使用水分測定儀檢測茶鮮葉的含水率；

（2）能夠打印采購單據(jù)，交予供貨人和留存檔案作為憑據(jù)等等。

（3）可隨時(shí)查詢當(dāng)天或者歷史的、對應(yīng)每個(gè)供貨商的采購數(shù)據(jù)，也可以根據(jù)時(shí)間段進(jìn)行查詢，打印相應(yīng)的報(bào)表等等。

2.3 銷售管理

對所銷售的商品物料進(jìn)行管理，記錄所銷售商品的客戶、品種規(guī)格、金額等等。

（1）使用電子計(jì)重秤稱量茶葉成品的重量由系統(tǒng)采集，記錄銷售的客戶、品種規(guī)格、單價(jià)金額等等。

（2）打印單據(jù)作為憑證，交予客戶或留存。

（3）根據(jù)客戶來記錄成品干茶的銷售情況，以便今后統(tǒng)計(jì)收益情況等。

2.4 生產(chǎn)管理

對紅茶加工生產(chǎn)的原輔料及耗材領(lǐng)用情況，生產(chǎn)的半成品、成品的入庫進(jìn)行管理。管理紅茶生產(chǎn)批次，記錄每批次的基本信息。

（1）生產(chǎn)采用批次管理，需要記錄的信息有品種、月份、外型、鮮葉級別、品質(zhì)、產(chǎn)地、日期、成品級別等等。

（2）記錄物料的領(lǐng)用和紅茶加工生產(chǎn)情況，保存數(shù)據(jù)記錄。

（3）記錄每批次紅茶加工過程中凋萎、揉捻、發(fā)酵、烘干等工藝所需要的關(guān)鍵參數(shù)。

（4）統(tǒng)計(jì)生產(chǎn)情況，形成數(shù)據(jù)報(bào)表。

2.5 庫存管理

對紅茶加工所需要的原料、輔料、耗材，以及半成品、成品進(jìn)行庫存管理，管理各種類物料的入出庫情況，統(tǒng)計(jì)物料的實(shí)際庫存情況，便于管理者及時(shí)對物料的調(diào)整，方便生產(chǎn)?？梢噪S時(shí)統(tǒng)計(jì)和查詢庫存情況，通過沖賬出入庫、報(bào)損、盤點(diǎn)優(yōu)化庫存進(jìn)行管理。

2.6 查詢統(tǒng)計(jì)

查詢和統(tǒng)計(jì)采購情況、銷售情況、生產(chǎn)情況等詳細(xì)信息。

2.7 系統(tǒng)管理

維護(hù)和設(shè)置系統(tǒng)各個(gè)功能模塊操作權(quán)限，維護(hù)系統(tǒng)用戶角色，管理系統(tǒng)操作用戶，為各個(gè)操作者分配權(quán)限等等。

安全性管理還包括密碼管理，數(shù)據(jù)備份和系統(tǒng)初始化，此外還有一些便于操作的設(shè)定如設(shè)置窗口大小等等。

3 工藝分析與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

（1）萎凋：是紅茶加工工序的第一道工序，鮮葉自然攤放，以水分蒸發(fā)為主。隨著時(shí)間的延長，鮮葉水分散失到相當(dāng)適度后，自體分解作用逐漸加強(qiáng)。水分的蒸發(fā)和內(nèi)質(zhì)的變化，葉片面積萎縮，葉質(zhì)由硬變軟，葉色鮮綠轉(zhuǎn)變?yōu)榘稻G，香味也相應(yīng)的改變。

萎凋質(zhì)量的好壞，直接影響到紅茶的品質(zhì)。在這道工序中，萎凋的環(huán)境溫度、濕度、光照、風(fēng)力對品質(zhì)有直接影響。因此，在每批次紅茶加工過程中，我們需要記錄萎凋時(shí)的溫度、濕度，光照條件、風(fēng)力、萎凋時(shí)間等信息。

（2）揉捻：揉捻的目的在機(jī)械力的作用下，使萎凋葉操卷成條。充分破壞葉細(xì)胞組織，茶汁溢出，使葉內(nèi)多酚氧化酶與多酚類化合物接觸，借助空氣中氧的作用，促進(jìn)發(fā)酵作用的進(jìn)行。

揉捻對紅茶的外形和內(nèi)部發(fā)酵有直接關(guān)系，因此，我們需要記錄揉捻時(shí)的溫度、濕度、投葉量、時(shí)長、壓力、揉捻次數(shù)信息等等。

（3）發(fā)酵：發(fā)酵是紅茶制作的特征工序，是以綠葉紅變?yōu)橹饕卣鞯纳兓^程，發(fā)酵過程中，多酚類化合物的氧化縮合和其它成分的深刻變化，受環(huán)境條件的影響特別大。紅茶發(fā)酵是一個(gè)氧化的過程。

發(fā)酵溫濕度、時(shí)間、送氧量是關(guān)鍵因素，因此，我們也需要記錄這些數(shù)據(jù)。

（4）烘干：發(fā)酵完的茶葉需加溫烘干，紅茶烘干分兩步進(jìn)行即“毛火快速，足火厚窨”。干燥的溫度和時(shí)間互相影響，溫度高時(shí)間短，溫度低則時(shí)間長，同時(shí)鮮葉的嫩度，葉層厚度、萎凋程度都有很大關(guān)系。

烘干過程中的攤?cè)~厚度、溫度、烘干時(shí)間都是關(guān)鍵因素。其中二次烘干之間進(jìn)行攤涼也很重要，也應(yīng)掌握攤?cè)~厚度和攤涼時(shí)間。

通過掌握紅茶加工四道工序的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，可以了解加工過程中對于紅茶品質(zhì)有直接影響的因素，有利于對加工工藝的調(diào)整及改進(jìn)。

4 技術(shù)關(guān)鍵和難點(diǎn)

本系統(tǒng)的難點(diǎn)一是開發(fā)應(yīng)用于生產(chǎn)加工數(shù)據(jù)的監(jiān)控接口，使用自主研發(fā)的數(shù)據(jù)通訊接口，我們可以直接從設(shè)備采集到相關(guān)數(shù)據(jù)，由計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)采集并存儲到數(shù)據(jù)庫中，形成數(shù)據(jù)鏈。在外部使用的電子計(jì)重秤也通過串行接口通訊連接進(jìn)行重量數(shù)據(jù)采集，避免了人為錄入數(shù)據(jù)易造成的失誤。

本系統(tǒng)的難點(diǎn)二是對于一個(gè)以購、產(chǎn)、銷為基礎(chǔ)的信息化管理系統(tǒng)來說，商品庫存量的準(zhǔn)確，是一切數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。在以往的一些信息管理系統(tǒng)中，常采用的是在后臺數(shù)據(jù)庫中相應(yīng)表單上建立觸發(fā)器的方式來保障數(shù)據(jù)的完整性，這就增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度，不利于維護(hù)。而且實(shí)際運(yùn)用中，常碰到引起觸發(fā)的事務(wù)回滾了，觸發(fā)器卻不會回滾的情況發(fā)生，也就是引入了不能回滾的部分，這就最終導(dǎo)致了數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確。在本系統(tǒng)中，為了避免該情況放棄了觸發(fā)器的使用，其功能的實(shí)現(xiàn)全部通過程序腳本在客戶端實(shí)現(xiàn)。雖然增加很多編程工作量，但在數(shù)據(jù)一致性和完整性上能夠得以很好的控制。

本系統(tǒng)在用戶的操作權(quán)限上，也進(jìn)行了細(xì)致的劃分。系統(tǒng)采用的是角色授權(quán)方式，可以細(xì)致劃分到某操作員僅能刪除、修改或查詢到本人輸入的數(shù)據(jù)，而不能對其它數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。因此，數(shù)據(jù)具有較好的準(zhǔn)確性和安全性。

5 結(jié)束語

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路及采用的技術(shù)新穎、先進(jìn)而實(shí)用，全部技術(shù)工作已經(jīng)按計(jì)劃圓滿完成并投入使用，實(shí)際應(yīng)用效果很好，實(shí)現(xiàn)了原定計(jì)劃中的總體目標(biāo)，該系統(tǒng)對其它紅茶加工也非常實(shí)用，有較廣闊的推廣性，基于目前的狀況，開發(fā)出這一套功能較完善，擴(kuò)展性強(qiáng)、靈活性好，具有完備售后跟蹤服務(wù)的紅茶加工信息化管理系統(tǒng)，是符合當(dāng)前市場的需求的，具有較好的市場前景。

[1] 龔自明,鄭鵬程.茶葉加工技術(shù)[M].武漢:湖北科學(xué)技術(shù)出版社,2010.

[2] 安徽農(nóng)學(xué)院主編.制茶學(xué)[M].北京:農(nóng)業(yè)出版社,1979.

[3] (美)羅摩克里希納,(美)格爾基.數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)[M].周立柱,等譯.北京:清華大學(xué)出版社,2004.

Development and implementation of tea processing information management system

How to introduce a black tea processing enterprises to achieve automation control and information management system, the system mainly by the production process automation, procurement management, sales systems, production management, warehouse management, query statistics subsystems, responsible for completing the tea production process the purchase of raw materials, production and sale of information management, through the production process to achieve real-time monitoring and analysis of statistical data efficiently, improve enterprise management level, to ensure quality and efficient production of black tea.

Tea; production process automation,;information management

TS27

A

1008-1151(2015)02-0070-02

2015-01-10

覃泉霖，供職于廣西柳州市自動(dòng)化科學(xué)研究所。