企业设备离线修复系统设计与实现

贾磊

摘 要：制造企业机械设备离线维护及相关零部件新制是企业设备管理和生产运转中重要的一环，相关能力的提升也能反映制造企业全流程管理的综合实力。以信息化平台为基础，建设设备离线制造体系，实现订单承接、物料拆解、修复流程排产、人工成本统计、质检等功能，贯通制造企业设备生产管控流程最后一环。

关键词：设备离线修复；设备拆解；生产工艺排产

中图分类号：TP311.52 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）04-0040-01

1 系统需求模式分析

随着国家制造业2025规划的颁布，知识和技术创新正在逐步走向主导地位，信息化的深度应用已经是企业的必经之路。当大型制造企业主体生产信息化改造完成后，信息化的全覆盖就提上了管理日程。设备及零件的新制和修复是企业设备流程管理中重要的节点，通过建设企业自己的设备离线修复平台，全方位监测各离线设备、备件的使用周期、寿命、修复次数、动态库存、在线状态，一方面可提高车间级生产运转效率，另一方面可为企业PM系统提供基础数据支撑，反馈生产管理。

设备的新制和修复业务设计相对复杂，既要顾全订单一类的大数据管理，又要考虑生产排产中小零件的工艺流程，还要考虑的人工工时和成本的认定。通过对实际业务流程的梳理，设备离线修复系统的设计需求包含订单承接、生产准备、生产流程、外委流程、采购流程、订单结算等六大方面，对生产流程逐层分级，以树状管理架构为框架，汇总建立包括物料编码、成本中心、定制部门、工艺流程、物料拆解等各个基础主数据。

2 系统设计总体思路

根据设备新制和修复流程的管理特点，设备的拆解、检定和生产流程的排产是主要的功能模块，以订单为主线，以设备和物料为主要跟踪内容，通过逐级分层的链接模式，完成了系统整体生产流程的设计，以便及时了解现场设备生产修复状况，有效分析生产过程中发生的问题。

企业设备离线修复系统的设计思想具有以下几个方面的特征：

（1）实用性：企业设备离线修复系统作为生产设备管理系统和生产MES系统双重职责，以满足生产管理工作的业务需求、快捷准确为首要目标，避免盲目追求最新技术。

（2）可靠性：采用稳定可靠的成熟技术，保证系统长期安全运行。系统中的硬、软件及信息资源要满足可靠性设计要求。

（3）可维护性：对后台类模块化，针对不同的物料修复生产模式设计多种参数调用方式，可根据不同情况复用，即便于系统功能的各种扩展，又便于多开发人员之间的开发运维。

（4）易操作性：贯彻面向最终用户的原则，建立友好的用户界面，操作简单，直观灵活，易于学习掌握。

系统采用C#语言和ASP.NET MVC5技术搭建一个B/S构架的系统，数据库使用Oracle11g。企业设备离线修复系统业务功能包括设备采购、物流管理、订单承接、生产排产、成品质检、消耗跟踪、成本核算报表等功能。设计以订单为主线贯穿整个系统，接收订单后，按照订单类型进行物料拆解、新制、修复，根据实际工位和修复能力进行计划排产，在系统中记录设备总体的流转情况，通过零件修复情况分析不同的修补技术对设备整体组装和生产的影响。通过服务端集成SAP的Web Service接口实现与SAP进行通讯，将订单和采购信息上传至SAP设备管理PM系统，完成数据贯通。

3 主要技术及实现

（1）利用ASP.NET MVC5技术，实现了Model-View-Controller模式，将视图与控制逻辑解耦，并利用Razor视图渲染引擎简化数据传输与呈现，通过ASP.NET MVC的Filter特性进行日志记录、权限验证、异常处理等AOP编程。

本系统采用ASP.NET 的Filter（过滤器）实现AOP编程，可对很多类进行加强控制，比传统的继承方式要有一定优势。结合Attribute通过重写HandleErrorAttribute中的AttributeOnException方法，加入自己的逻辑，例如将异常信息写入日志文件等，再在Controller或者Action上方标注Attribute即可让AOP处理形成可重复，简单易用，让代码结构简单清晰，只需要在服务层抛出异常即可，过滤器在拦截异常之后会判断是否为业务流程异常或系统程序异常，分别进行不同的处理，前者可以抛给用户提示，后者可以进行系统异常日志的记录。

（2）前端框架采用jQueryEasyUI，包含了丰富的Web组件，为企业设备离线修复系统带来美观并且功能丰富的UI界面。系统的数据展示界面和报表大量用到了EasyUI的组件集合、图形展示等功能，当下流行的扁平化UI设计，只需要在页面引入少量EasyUI文件便可以在Html标签中加入相关class迅速实现优美的页面效果，使复杂的业务流程在有限的界面清晰展示，方便用户操作，界面友好。

（3）使用了Entity Frame Work作为ORM框架，利用了抽象化数据结构的方式，将每个数据库对象都转换成应用程序对象（entity），而数据字段都转换为属性（property），关系则转换为结合属性（association），让数据库的E/R模型完全的转成对象模型。

（4）利用Jquery Ajax技术进行前后端异步数据交换，AJAX不是一种新的编程语言，而是一种用于创建更好更快以及交互性更强的Web应用程序的技术。通过AJAX，可使用JavaScript的XMLHttpRequest对象来直接与服务器进行通信。通过这个对象，JavaScript可在不重载页面的情况与Web服务器交换数据。AJAX在浏览器与Web服务器之间使用异步数据传输（HTTP请求），这样就可使网页从服务器请求少量的信息，而不是整个页面。AJAX可使网页系统应用程序更小、更快，更友好。

（5）利用.Net Web Service技术与SAP进行通讯，通过在项目中引入SAP系统提供的WSDL（网络服务描述语言是Web Service的描述语言）。Visual Studio会自动生成SAP人力资源接口开放的方法和类型协议代码，这样几乎无需配置变可以直接调用相关方法来向SAP发送SOAP数据，将订单和设备采购信息直接输入SAP系统达到与公司SAP系统的整合，减少了管理审批部门的工作量。

4 结语

本文介绍了适应钢铁等大型制造企业的设备离线修复系统设计以及系统主要实现方式。企业设备离线修复系统已经稳定上线，完成订单生产过程的管控和各类报表的数据分析，发挥了信息化系统的全天候、流程稳定控制的作用，加上多种个性化自开发的便捷功能，大大提高了零件生产修复的速度和效率。通过平台的推广，会逐渐显现信息化管理的效益，将会对人工生产效率提高，提高设备开动率，并通過优化工艺以及优化物料使用量降低生产成本，对于企业设备管控的最后一公里具有至关重要的作用。