生產工時采集系統

企業現狀：

在生產過程中有大量的零配件是需要技術工人使用加工設備進行機械加工的，工人的工資收入會根據工人的操作技能和加工工時進行計算，另外，對于加工工時的統計也會有助于生產的安排和加工工藝的改良。

在目前的情況下，工人加工工時的信息主要依靠手工記錄，再由指定人員進行整理和錄入到系統中，這樣就存在以下的一些問題：

1) 記錄不準確

由于是由工人自身去記錄工時，因此存在信息的準確性差，并不能實際反映某人在某在產品上的加工工時；同時也存在工人忘記記錄的情況，事后再根據自己的記憶填上；

2) 信息不實時

工人記錄的工時信息至少需要等工人班次結束后才會上交到錄入人員手工，錄入人員需要花一定的時間去整理和錄入這些信息，這就使得信息的實時性非常差；最好的情況是延時一天，極端情況下，可能好幾天；管理層無法實時了解產品零件的加工情況；

3) 整理和錄入信息的工作量大

手工記錄的工時信息需要錄入到公司的系統中才能有效地使用，由于信息量較大，而且是手工記錄，錄入人員需要花很多時間去整理和錄入作業。

一、 用戶需求

用戶對新系統的期望是：使用條形碼技術進行車間現場的工人加工工時的實時采集，以取代目前繁鎖、落后的手工記錄方式，對新系統要求操作簡單、可靠，并把采集的信息反饋到erp統中，以方便公司使用這些信息。

根據用戶的現狀和希望達到效果，用戶提出了對新系統的一些需求，總結如下：

1) 系統界面面支持中文和英文；

2) 采用條形碼技術來輔助車間加工現場的工時信息采集，以簡化工人登記工時的操作；

3) 系統需要生成兩種條形碼標簽，一種是員工號標簽，它包含員工號，以識別加工者身份；另一種是工單標簽，它包含日期(Date)、周次(Week)、項目號(Com.No)、ID號(ID.No)、數量(Qty.)、工序代碼(Process code)、預計工作時間()、完成情況％(Status％)、工時/分鐘(Work time/min)、設備代碼(Plant code)；

4) 由于現有的SAP Business One系統不包含車間管理這一模塊，因此工單的制作需要包含在新系統中，工單信息由工作分配人員手工輸入，保存在新系統中，并通過條形碼打印機制作成工單標簽；

5) 現場記錄的工時信息，需由主管檢查無誤后才能進入主數據庫中，作為員工的真實工時信息；

6) 工時記錄的特殊情況有兩種，需要特別處理：

工作臨時中斷，系統可記錄已發生的工時數，并在以后可繼續；

加工部件時間較短，如每個部件只需5~10分鐘，可把相關部件放到一個工單中，在加工結束后進行每個部件的工時平均；

7) 系統需要有用戶權限管理模塊，并細化權限分配；

8) 系統可根據相關的工時數據生成Excel報表，并可導出；

9) 系統的查詢功能可支持按工時信息的各字段進行索引查詢；

10) 系統支持主管對員工每日的工作評價給予打分并附有相關評語；

11) 系統中相關字段要求可根據工作需求以后增加新的字段，也可更改現有的字段；

12) 在車間現場采集的工時信息需要實時或以批處理的方式，按指定的格式反饋到SAP Business One系統中，以方便企業對工時信息的統計、分析；

13) 在車間現場需部署4~5套條形碼采集設備，包含條形碼掃描器、工控電腦、采集軟件；

14) 新系統與ERP的數據交換需要考慮接口問題。

注意：關于倉庫物料的入庫和出庫與項目進行關聯并追蹤的問題，將在下一次的方案編寫中加。

二、 系統方案

1、 需求分析

根據對用戶需求的分析，可以得到系統的目標和需要實現的功能需求，把它們整理為如下幾點：

系統目標：使用條形碼信息采集技術代替目前的手工記錄方式對客戶車間加工工時進行記錄，以使工時信息的記錄更加準確、及時和方便；

車間工時的記錄基于員工號和工單信息，其中工單信息應該包含的內容：工單號(Work Order No.)、日期(Date)、周次(Week)、項目號(Com.No)、ID號(ID.No)、數量(Qty.)、工序代碼(Process code)、預計工作時間()、完成情況％(Status％)、工時/分鐘(Work time/min)、設備代碼(Plant code)；員工號和工單號均需打印成條形碼，以便在工時登記時進行掃描；

工單標簽的制作和打印需要通過系統，由手工輸入相關信息來實現，并保存在系統的數據庫中；

員工工時記錄過程：在開始一個項目的工時記錄操作時，先掃描員工號，再掃描項目號，系統自動判斷員工和項目的有效性，若有效則工時計時開始；若無效則提示相關信息；當一個項目完成或中斷時，則掃描員工號和完成或中斷標簽條形碼，系統自動進行相應處理；

工時記錄的特殊情況：

加工項目尚未完成需要中斷進行另外項目另工時，系統可暫停前一工單的計時，并對新工單進行開始計時；當再次加工前一工單時可繼續進行工時計時；

當一個工單包含多個項目號和多個產品，并且每個產品的加工工時較短時(2~10分鐘)，系統可進行加工工時的自動平均分配；

系統應該包含用戶權限管理模塊，以方便對用戶權限進行分配；

系統記錄的工時信息應該由主管審核并評分后才進入到正式的工時信息數據庫中，作為企業正式工時記錄；

工時信息支持按各字段進行查詢，并可導出成Excel表文件；

工時記錄信息可根據需求進行擴展字段，或修改現有字段，即要求用戶可在系統運行時根據企業的實際需要進行工時信息的添加和修改；

根據目前的需求，車間需要部署4~5套條形碼工時采集設備；

需要與用戶的ERP系統(SAP Business One )進行數據交換，需要用SAP顧問進行商談。

2、 總體設計

系統的核心是通過掃描員工號和工單號來記錄員工的加工工時信息，由于車間面積的現狀，為了方便員工登記工時，整個車間需部署4~5套設備，這就需要網絡來進行信息共享和傳輸。

另外，系統還需要數據庫來保存一些基本的信息和工人的加工工時信息以方便報表的生成、工時數據的審核、分析、導出等作業。

因此，系統的構成如下圖所示：

科創致遠工時采集系統

根據用戶的需求，系統還包含一些輔助的功能，主要包含如下模塊：

員工號、工單標簽打印模塊

用于打印員工號條形碼標簽和工單信息條形碼標簽，由于SAP系統不包含工單制作，工單信息只能由手工錄入，并保存在系統的數據庫中和打印成條形碼標簽用于工時登記時進行掃描；

用戶權限管理模塊

用于對用戶權限進行管理，包括創建用戶、分配權限、刪除用戶等操作；

工時信息查詢和導出模塊

用于對系統記錄的工時信息進行分類查詢，并可導出為Excel報表；

車間現場工時記錄模塊

系統的核心模塊，用于車間現場的工時實時記錄；

工時信息，主管審核、評分模塊

用于車間主管審核和評價員工的工時信息；

系統數據庫維護模塊

用于系統管理員增加、修改工時信息，包括增加字段、修改字段以適應企業的實際需求。

系統功能模塊如圖2所示：

科創致遠工時采集系統

3、 詳細設計

為了方便車間操作和信息采集的實時性，整個系統建議基于C/S的模式進行設計。系統的所有數據存儲在作為服務器的SQL Server數據庫中，車間PC和工單制作、報表查詢等功能直接訪問數據庫來共享數據。數據庫中至少需求存儲如下的信息：

1)車間工時信息；

2)工單信息；

3)用戶信息；

4)工時信息表定義信息。

以下為系統各模塊的詳細設計：

a)員工號、工單打印模塊

員工號打印：打印員工號條形碼標簽，用于在工時時登記進行掃描；

工單標簽打印

工單的制作，首先需要用戶手工輸入工單包含的所有信息，在用戶確認無誤后，工單信息存入到系統數據庫中，并打印工單標簽；工單信息一旦確認，用戶將不能修改其內容，除非系統管理員授權進行修改。

一張工單可以包含多個項目號和多個產品，因此工單信息至少應包含：工單號、項目號(一個或多個)、部件號(一個或多個)、數量、工序代碼、預計工時、設備代碼、日期、周次；僅需工單號打印成條形碼。

工單標簽可以補打，以適應標簽損壞的情況。

b)用戶權限管理模塊

系統用戶可分為幾類：車間員工、系統管理員、工單制作員、車間主管、工時信息查詢；每類用戶擁有不同的權限；因此需要對用戶權限進行管理，整個系統的用戶類型和擁有的權限如下表所示：

用戶

類型擁有權限工時登記工單制作工時審核工時查詢系統管理車間員工◆

工單制作員

車間主管

普通用戶

管理員

用戶信息應該包含：用戶編碼(員工號)、用戶名、所屬部門、操作技能、擁有權限等；

c)系統維護模塊

系統維護的內容主要是工時信息字段定義和數據庫連接配置信息，數據庫連接配置在每一臺電腦上均需執行，但這一功能只有管理員才可更改；

工時信息字段定義是為了適應未來客戶工時信息的改變而預設的工時信息管理功能，使得客戶可根據企業的管理變化而對工時信息需要記錄的內容進行調整，但是工單號、項目號、部件號、工時是工單信息的主要信息，這些將不能修改，否則系統將無法運行。

實現方法：使用一個表來定義工時信息各字段的含義，用戶可對表中除工單號、項目號、部件號、工時字段外的所有字段的含義進行修改、刪除、增加，系統在處理工時信息時，除處理不能修改的四個字段外，還需要根據定義表中的設定進其它字段進行處理。

字段定義表結構(舉例)：

表名字段名數據類型含義臨時工時表ID.No_DescString部件描述臨時工時表P.C_DescString工序說明

d)現場工時采集模塊

現場工時采集為系統的核心功能，它主要是方便員工對要進行作業的工單進行開始和結束(或暫停)登記，系統根據登記的信息來進行相關工時的計算，查詢和統計。

工時登記用到員工號和工單號，工時登記過程為：員工先掃描員工號，然后再掃描工單號，若此工單號在暫停狀態，系統將繼續此工單的工時記錄，否則開始新工單的計時；若員工號或工單號在系統中不存在，系統將提示用戶錯誤信息；

工單完成或暫停，員工完成一個工單時需進行工單完成登記，僅需掃描工單號，系統默認此前登記的工單完成；若在一個工單的作業過程中需要開始一個新的工單，則用戶在進行新的工單開始登記時，系統自動暫停前一工單的作業。

現場工時登記的操作流程如下圖所示：

科創致遠工時采集系統

e)工時信息評分模塊

工時評分模塊用于車間主管對臨時工時信息進行審核并評分，以初步檢查工時信息的正確性和有效性，同時主管可以對每個員工的工時進行評分以豐富工時信息；審核和評分完成的工時信息將保存在系統的主工時信息數據表中，作為企業使用正式工時數據，主管將不能再修改它。

工時評分模塊的操作流程如圖4所示。

科創致遠工時采集系統

f)工時查詢導出模塊

工時信息查詢模塊，用戶可按工時信息表中的各字段或它們的組合對工時信息進行過濾查詢和排序，并可把查詢結果導出為Excel報表。

根據用戶對系統的需求，系統將不包含對工時信息的分類統計功能，工時信息的分類統計和分析將由用戶的ERP系統進行處理。

4、 數據庫設計

根據系統對工時信息的處理需求，系統需求使用數據庫系統來保存所需要的信息，建議采用Microsoft SQL Server 2000或以上，如果企業要求不高，也可以考濾采用免費的Microsoft SQL Server 2000 Desktop Engine (MSDE 2000)。

整個系統至少應該包含如下的數據信息表：

1) 用戶信息表

定義用戶編號、用戶名、用戶技能、所屬部門、操作權限等信息，以支持系統的權限認證和加工工時識別。

2) 工序信息表

定義車間的所有工序代碼和加工說明，主要為工單制作時作參考。

3) 工單信息表

根據用戶需要記錄的內容，工單信息表至少應包含有：工單號(Work Order No.)、日期(Date)、周次(Week)、項目號(Com.No)、部件號(ID.No)、數量(Qty.)、工序代碼(Process code)、預計工作時間()、完成情況％(Status％)、設備代碼(Plant code)，其中的項目號和部件號、數量可能在一個工單中包含多個。

因此需要兩個表來實現一個工單對應多個項目號，一個是工單信息表，另一個為工單-項目對應表，它們通過工單號進行關聯。

4) 臨時工時信息表

記錄員工未經審核的工時信息，此表的信息經過車間主管確認后將轉移到正式的工時信息表中，作業企業的正式工時信息。

5) 工時信息

此表的信息由臨時工時信息表而來，但加入了車間主管的評分、評語和其它一些附中信息。

6) 工時信息維護表

工時信息維護表是為了方便用戶更改工時信息的一些附加內容，以適應企業的發展變化。

系統對用戶添加的字段只做備注和供用戶輸入、查詢使用，在系統的數據邏輯中不進行任何處理，因為系統在設計這初就已經定型了數據的邏輯處理流程，難以做到可以由用戶任意定義邏輯處理流程。

5、 數據接口

主要是與公司現有的ERP系統進行數據交換，可以和金蝶、用友、鼎捷軟件接口。

總結

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