基于Web的产品工艺管理信息系统需求设计探究

易 楠

（陕西国防工业职业技术学院,陕西西安,710300）

产品制造工艺在生产类企业中占有举足轻重的地位，其工艺过程设计是制造系统的重中之重，它在产品设计与产品制造方面起到了桥梁作用。伴随社会化大生产的高速运转，产品更新换代的频率也日益提升，再加上人们对产品的需求也越来越多样化，那么产品工艺管理信息系统就变得颇具现实意义。

本文来源于北方惠安化学工业有限公司的建设规划项目，其核心就是产品工艺管理信息系统。为了满足市场需求及企业发展的需要，开发出适用于北方惠安化学工业有限公司的产品工艺管理信息系统。本文只对基于Web的生产制造类企业产品工艺管理信息系统的需求设计进行详细探究。

1 产品工艺信息需求分析

1.1 产品工艺资源信息

本系统主要是用产品生产过程中产生的工艺资源还有工艺文件来解决工艺设计和管理问题的。比如设备部门、生产部门、库房等相关部门需要系统在运行过程中所产生的大量工艺数据，之后这些部门依据数据来安排和组织企业生产。在整个生产类企业产品生产制造的过程中，其所涉及的产品工艺资源的详细信息主要包含7个方面：

（1）材料数据。主要指产品所使用材料的规格和属性的数据，其包含两个方面的材料类型：机床加工的工件和所使用的刀具，以及产品所使用材料的尺寸和材料相关的物化性质等。

（2）刀具数据。具体包括：刀具的编号、尺寸、组成分类信息、调整尺寸、坐标系统、应用条件和设计样图等。

（3）机床数据。具体包括：机床的名称、型号、检索号、控制系统类型、主驱动功率、进给量、最大工件长度和加工精度等。

（4）量夹具数据。车间工作人员在进行工艺设计的时候，就需要用到很多相关的量夹具数据，包括：量夹具的名称、类型、重要尺寸和与机床连接的相关数据（主要指量夹具）等。

（5）标准工艺规程。这个主要用存储在各大中小企业的内部，用于定义的有关企业和行业标准产品工艺的内容、工序图等。

（6）切削用量。如：进给量、切削深度、切削速度、刀具耐用度等，而这些数据都是内切削用量所提供的。

（7）工程字。具体是指机械制造产品工艺及机械装配工艺的相关术语。

1.2 产品工艺流程

工艺流程图如下图所示。工艺流程管理人员在整个工艺流程中起到了极其重要的职责。工艺流程管理可以影响车间管理人员，车间管理人员可以根据企业生产车间的实际情况变化对工作流程进行变更和管理。此外，工作中心管理对工艺流程的管理也起到了影响作用，工序管理也能影响工艺流程管理。

1.3 企业产品工艺文件

产品工艺文件是公司从事产品生产技术工作的法规，也是指导性文件。它保障了企业在产品生产操作过程中各项重要及一般产品技术工作的顺利展开，在众多方面都能够有效地指导并协调各生产操作部门，顺利的开展日常产品的生产工作，从而大大提升该公司的生产力。在之前的生产过程中，产品工艺文件可以将文字、图表写在纸上，但是要让各个工作地的人员都能看到就需要话费大量的时间和精力去制作这些工艺文件卡片，现在就简单多了，这些工艺文件可以以数字化的形式存在于计算机存储设备中。通过深入北方惠安化学工业有限公司的各个生产部门和生产车间，在基于Web的产品工艺管理信息系统中将企业产品工艺文件分为4大类：（1）基础性工艺文件；（2）指令性工艺文件；（3）生产性工艺文件；（4）管理性工艺文件。

2 系统可行性分析

2.1 技术可行性

北方惠安化学工业有限公司软件开发人员实力很强，已经掌握了众多核心技术（如：开发产品工艺管理信息系统所必须使用的前台控制技术（ASP.NET），后台数据库控制技术（SQL Server 2005）等），以及相应的计算机网络技术和通信技术，能够完全满足设计和开发基于Web的产品工艺管理信息系统的众多要求，因此从技术层面上讲是可行的。

2.2 条件可行性

当前的很多企业都拥有自身的计算机网络，有些企业已经开始逐步注重和强调提高生产质量，纷纷提出建设ERP系统、CRM系统等等，这些就为本系统具体开发和现实应用，奠定了良好的基础条件，并提供了管理支持。

同时各中小企业都实现了部分信息化，拥有很多现代化的办公设备，很多企业员工家中也已成功接入因特网，并普遍具备了各种熟练操作电脑的基本方法和技能，而且基于Web的产品工艺管理信息系统采用人性化的设计，具有良好的人机交互界面，操作极其方便、简单，并不会因为员工操作计算机不熟练而影响企业日常生产的正常进行。这些都说明借助Web技术和计算机网络来进行产品工艺管理在各种条件上是确实可行的。

2.3 经济可行性

北方惠安化学工业有限公司在生产制度等诸多方面实行了变革。随后，企业采用OA系统来指导生产是势在必行的。现在，许多企业对于开发和应用基于网络产品工艺管理信息系统给予了足够的重视和支持，并且有的企业和很多高校联合立项进行具体项目的研究，从而促进企业的发展。因此，开发基于Web的产品工艺管理信息系统极其重要，具有着十分诱人的市场前景。

另外，随着本系统在企业中的广泛应用，必将减化传统生产模式下的原材料、生产预测、生产调度等众多个环节，多方面的节约企业的人力、物力、财力。由此可见，组建基于Web的的产品工艺管理信息系统是一个投资较少，见效较快非常利好的项目，符合低碳经济的相关原理。因此，开发的使用基于Web的产品工艺管理信息系统具有显著的经济效益和社会效益，符合企业长远发展目标。

2.4 本系统的实用性

基于Web的产品工艺管理信息系统本身界面友好，操控简单，还能够使各级人员合理安排生产，并能辅助领导决策。

综上所述，公司设计并实现基于Web的产品工艺管理信息系统在条件、技术，经济性、实用性等方面均已成熟，完全具备可行性。

3 系统需求

通过使用该信息化系统能够使得北方惠安化学工业有限公司更加方便、快速进入到正在逐步形成的全球生产制造资源网络之中。主要两方面内容：一是本系统所管理的主要对象是生产工艺过程和日常产品生产中所产生的工艺信息及其相关的其他信息；二是产品工艺管理信息系统必须是一个MIS（管理信息系统），而且是一个成熟的MIS系统。

依据工艺流程图的需求分析，同时结合北方惠安化学工业有限公司实际情况，该公司希望其基于Web的产品工艺管理信息系统主要围绕企业从事日常产品生产和制作的产品工艺资源，利用其他相关企业产品工艺文件来解决公司产品工艺设计问题和管理问题。之前已经论证工艺资源信息在本系统开发和应用的过程中具有举足轻重的作用，理所当然开发产品工艺管理信息系统很有应用价值。

同样，企业产品工艺资源信息在产品工艺管理信息系统的其它子系统中也有着极其重要的作用。本文从CAPP（Computer Aided Process Planning，计算机辅助工艺过程设计）相关系统及其子系统的角度对产品工艺资源的相关信息需求方面进行分析,分别是：CAD（Computer Aided Design，计算机辅助设计）、CAM（Computer Aided Manufacturing，计算机辅助制造）、MIS（Management Information System，管理信息系统）、MRPII（Manufacturing Resource Planning，制造资源计划）、ERP（Enterprise Resource Planning，企业资源计划）。因此，在基于Web的生产类企业产品工艺管理信息系统及相关子系统中都能达到要求，对产品工艺信息资源进行简单、合理的查询使用；用户在使用时也快捷方便，系统管理员的管理和后台维护方面操作也很智能化。这一块是很多企业实施CAPP计划，并逐步实现企业信息化和办公自动化的一个必要环节、支撑系统、运行平台。本系统是运行在CAPP集成的环境中，是用来收集、定义及管理公司产品工艺资源信息的数据，从而实现产品CAD、CAM、MIS、MRPII及ERP等在内的相关子系统在内部实现信息的集成和共享。同时基于Web来构建从安排产品计划到生产、从各个职能部门到各个车间的统一、集成化的管理体系结构。基于Web 的产品工艺管理信息系统的总体结构需求框架图如下图所示。

4 系统安全性需求分析

基于Web 的产品工艺管理信息系统涉及到很多重要的数据。因此，安全性是一个极其重要的问题，必须妥善解决。由于本系统的用户数量和访问者数据都非常大，数据流通的范围比较广，如果对系统不加于控制，系统的安全措施就得不到应有的保障，这样会给本系统带来非常大的安全隐患和技术风险。因此，设计的时候就需要合理的采取相应的安全措施来保障本系统的安全性。例如分析ASP.NET的安全机制和分析数据库安全性，综合两方面的安全性，并结合基于Web 的产品工艺管理信息系统运行的实际情况，采用适当的技术方法来保证本系统的安全性。在基于Web 的产品工艺管理信息系统安全方面，主要通过对用户和访问者的认证来保证数据的安全性。在数据的一致性方面，在设计数据库的时候主要通过完整性约束来满足系统安全性条件。

4.1 ASP.NET的安全策略

在微软新的ASP.NET框架中，安全机制主要包括以下几种：身份验证和授权、.NET授权提供者、安全上下文中的标识和主体等。其中，最重要的就是基于角色的安全，也就是授权。

4.2 系统保证数据库安全的方法

常见的保证系统数据库安全性的方法主要有4种，具体包括：（1）用户身份认证的方法；（2）存取控制的方法；（3）数据加密的方法；（4）审计追踪与攻击检测的方法。

5 总结

本文细致研究了北方惠安化学工业有限公司产品工业管理信息系统的需求设计。首先，介绍系统需要用到的工艺资源分类与工艺文件信息。主要从工艺资源信息、艺流程、企业制造工艺文件三个方面进行介绍；其次，进行了系统可行性分析。主要从开发产品工艺管理信息系统的必要性和系统可行性分析进行介绍；然后，简单介绍了系统需求。主要从CAPP的角度对产品工艺资源的相关信息需求方面进行扼要分析；最后，介绍了系统安全性需求分析。为本系统设计与实现提供了必要的参考，为整个产品工艺管理信息系统在生产类企业产品制造过程中诸多个方面能提高企业的生产运作效率、缩短产品工艺周期提供了必要依据。

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