机械制造厂生产管理系统的设计与实现

1 概述

    1.1 系统背景

    机械制造厂是广东省韶关钢铁集团有限公司非标备件加工制作基地，拥有铸造、铆焊、普通机加工、轧辊加工等工段，各生产工段间工艺技术相互独立，每月承接制作的备件项目达300多项，产品的生产组织具有项目多、工序流程长、在制品多的特点，生产管理人员难以实时掌握在制品的情况，难以根据设备与人员的占用情况对加工任务进行实时调整，合理调整生产任务的承接量．现在韶钢正在实施的ERP系统、MES系统，与机械制造厂的生产模式存在较大差异，需进行较大程度的改编才可适用。为了更好地贯彻实施韶钢推行的信息化和扁平化管理模式，加快机械制造厂各生产、管理环节之间的信息流动，实现管理工作科学化、规范化、高效化，进一步降低生产成本，提高经济效益，针对机械制造厂生产管理的需要设计了此套系统。

2 系统分析与总体设计

    要开发一个生产管理系统，首先需要进行需求分析和总体设计，分析系统的使用对象和用户需求，设计系统的体系结构和数据库结构，决定使用的开发工具和后台数据库，规划项目开发进度，在实际的项目开发过程中，这些工作是非常重要的。

    2.1 系统需求概述

    本系统主要面向机械制造厂的日常生产管理工作的处理，主要由合同管理、生产计划、各科室(工段)等模块组成。各模块功能如下：

    1)合同管理模块(包括内部合同、委外合同、外卖合同)实现合同信息的添加、修改、删除、查询和核对等功能；此模块为生产计划模块数据信息的生成提供最基本的依据。

    2)生产计划模块(包括计划审核、计划安排、工段计划查阅)实现生产计划信息的添加、修改、删除、查询等功能，并支持将生产计划信息导人到相应工段以方便各工段工作同步进行的功能；此模块为各科室(工段)保证生产工作有计划地进行提供了最根本的依据。

    3)各科室(工段)模块实现各自的日常生产信息的添加、修改、删除、查询和统计等功能；此类模块根据生产计划模块提供的生产信息，对日常生产工作进行及时管理。

    2.2 系统流程分析

    系统流程图是系统整体思路的体现与概括。本系统的流程分析如图1所示。

图1 系统流程分析

    在系统流程分析图中可以看到，每个用户有3次机会进行身份认证．如果3次输入的工号和密码都无法与数据库中的数据匹配，则强制退出系统。

    2.3 系统体系结构设计

    根据实现功能的不同可以将系统划分为八大模块：系统管理模块、用户管理模块、合同管理模块、生产计划模块、材料管理模块、机关(各科室)管理模块、工段管理模块和统计管理模块。系统的功能模块图如图3所示。在功能模块示意图的树状结构中，每个叶结点都是一个针对机械制造厂不同的生产工作职能进行划分的功能模块。每一个功能模块都需要针对不同的工作任务完成相同的数据库操作，即添加记录、修改记录、删除记录以及查询记录信息等功能；同时，根据各自工作管理操作内容的不同，有些模块还加上汇总统计、数据记录定位核对、相关数据记录导入导出和传递、数据库表格式修改等功能，这些功能的生成，大大提高了用户的管理水平。

    2.4 系统开发工具选择

    本系统采用Delphi 7．0以及SQL Server 2005进行开发。

    2.5 开发实例所需的基本实用技术

    开发数据库管理信息系统需要掌握如下基本技术：
    ◆所选开发工具(Delphi)的基本编程方法。
    ◆基本的后台数据库管理方法，例如创建数据库、创建表、备份和还原数据库等。
    ◆常用SQL语句的使用。
    ◆ADO数据库访问技术。

3 系统数据库结构设计

    数据库结构设计是总体设计阶段非常重要的环节，好的数据库结构可以简化开发过程，使系统功能更加清晰明确，数据库结构的变化会造成编码的改动，所以必须认真设计数据库结构后再进行编码，以避免无谓的重复工作。

    3.1 主要数据表的结构设计

    本系统定义的数据库命名为jzgl；针对机械制造厂的实际生产工作情况，需要使用的报表繁多，由此创建的数据表数量较多，以下列举几个主要功能模块的数据表的结构。

    1)合同管理模块

    根据产品的销售方向不同分为两类(产品对内销售和产品对外销售)，其中：

    a)内部合同(委外合同)表(产品对内销售)，其中：内部合同表(自己生产产品对内销售)用来保存机械制造厂与隶属于韶钢集团有限公司的单位(即内部部门)签定的产品生产合同信息；委外合同表(产品委外生产对内销售)用来保存机械制造厂与不隶属于韶钢集团有限公司的单位签定的产品委托加工生产的产品合同信息；两个表的结构是一样的。

    b)外卖合同表(产品对外销售)，用来保存机械制造厂与不隶属于韶钢集团有限公司的单位签定的产品销售合同信息。

    2)计划安排模块

    计划安排模块是生产计划模块中的核心子模块，其他两个子模块所引用的数据内容都来自于此模块所提供的数据，因此，在此主要介绍此模块所使用的数据表结构。

    根据合同信息制定的生产计划因产品的需求程度不同而进行分类，其中：日常／结转／重点件生产计划表，[NextPage]分别用来保存日常件生产计划信息、结转件生产计划信息和重点件生产计划信息；这三个表的结构是一样的，它们与另外一个表(急件生产计划表)的不同之处是前三个表所录入的生产计划要先通过审核(在计划审核模块中实现)才可以传递给各科室(工段)。

    3.2 主要数据表之间的关系

    主要数据表的结构设计中提到的几个主要数据表(不包括用户表)之问的关系如图2所示。

图2 主要数据表之间的关系

4 系统报表的设计与实现

    本系统利用FastReport控件进行系统报表的设计与实现。FastReport是高弹性的报表设计器，用于报表的数据可以从任何类型的数据源获取，包含字符列表，BDE数据库，ADO数据源(不使用BDE)，Interbase(使用IBO)，Pascal数组和记录，以及一些不常用的数据源。

    在合同管理模块中的内部／委外合同子模块中，利用了FastReport控件的两个子控件：frxReport控件和frxDBDataset控件。通过其中的frxDBDataset控件与指定的Adotable控件(Adotable控件已与内部／委外表相连接)连接，并将frxReport控件与frxDBDataset控件连接，双击打开frxReport控件，将其中连接的数据表字段根据所需要的报表形式进行一一设计。

5 结 论

    本系统从开始着手进行需求分析到技术开发、设计完成历经四个多月的时间，现已投入运行，从运行效果看，较好地实现了预期的目标，对同行有一定的借鉴作用。

3 系统数据库结构设计

    数据库结构设计是总体设计阶段非常重要的环节，好的数据库结构可以简化开发过程，使系统功能更加清晰明确，数据库结构的变化会造成编码的改动，所以必须认真设计数据库结构后再进行编码，以避免无谓的重复工作。

    3.1 主要数据表的结构设计

    本系统定义的数据库命名为jzgl；针对机械制造厂的实际生产工作情况，需要使用的报表繁多，由此创建的数据表数量较多，以下列举几个主要功能模块的数据表的结构。

    1)合同管理模块

    根据产品的销售方向不同分为两类(产品对内销售和产品对外销售)，其中：

    a)内部合同(委外合同)表(产品对内销售)，其中：内部合同表(自己生产产品对内销售)用来保存机械制造厂与隶属于韶钢集团有限公司的单位(即内部部门)签定的产品生产合同信息；委外合同表(产品委外生产对内销售)用来保存机械制造厂与不隶属于韶钢集团有限公司的单位签定的产品委托加工生产的产品合同信息；两个表的结构是一样的。

    b)外卖合同表(产品对外销售)，用来保存机械制造厂与不隶属于韶钢集团有限公司的单位签定的产品销售合同信息。

    2)计划安排模块

    计划安排模块是生产计划模块中的核心子模块，其他两个子模块所引用的数据内容都来自于此模块所提供的数据，因此，在此主要介绍此模块所使用的数据表结构。

    根据合同信息制定的生产计划因产品的需求程度不同而进行分类，其中：日常／结转／重点件生产计划表，分别用来保存日常件生产计划信息、结转件生产计划信息和重点件生产计划信息；这三个表的结构是一样的，它们与另外一个表(急件生产计划表)的不同之处是前三个表所录入的生产计划要先通过审核(在计划审核模块中实现)才可以传递给各科室(工段)。

    3.2 主要数据表之间的关系

    主要数据表的结构设计中提到的几个主要数据表(不包括用户表)之问的关系如图2所示。

图2 主要数据表之间的关系

4 系统报表的设计与实现

    本系统利用FastReport控件进行系统报表的设计与实现。FastReport是高弹性的报表设计器，用于报表的数据可以从任何类型的数据源获取，包含字符列表，BDE数据库，ADO数据源(不使用BDE)，Interbase(使用IBO)，Pascal数组和记录，以及一些不常用的数据源。

    在合同管理模块中的内部／委外合同子模块中，利用了FastReport控件的两个子控件：frxReport控件和frxDBDataset控件。通过其中的frxDBDataset控件与指定的Adotable控件(Adotable控件已与内部／委外表相连接)连接，并将frxReport控件与frxDBDataset控件连接，双击打开frxReport控件，将其中连接的数据表字段根据所需要的报表形式进行一一设计。

5 结 论

    本系统从开始着手进行需求分析到技术开发、设计完成历经四个多月的时间，现已投入运行，从运行效果看，较好地实现了预期的目标，对同行有一定的借鉴作用。