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關鍵詞:設備管理系統; C# ;SQL ;數據庫
中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2013)18-4143-03
實驗室設備管理是指學校管理人員按照一定的方針,運用先進的管理手段,組織 、協調 、指揮并指導各用戶活動,以便高效率、高質量地完成各種實驗設備的管理。高校實驗室設備是高校從事教學、科研及新產品開發的重要物質資源,它的管理好壞直接影響學校的教育。針對實驗室傳統儀器設備管理方法的低效率問題,設計了一種基于C#的實驗室設備管理系統,該系統實現了實驗室設備信息的規范管理、科學統計和快速查詢,減少管理方面的工作量,提高了效率和可靠性,實現了設備資源共享。
1 系統分析
1.1系統開發環境
在實際的系統開發中采用visual studio2008軟件和ACCESS 2007數據庫作為系統設計工具。尤其是visual studio2008軟件中開發軟件c#具有功能強大,簡單易用,快速開發,面向對象等優點;SQL 語句具有使用方便、可伸縮性好、與相關軟件集成程度高等優點;通過visual studio2008的活動數據對象(ADO)與開放數據庫互連(ODBC)技術,將C#開發的系統與ACCESS數據庫連接起來。
1.2系統設計原則
1)系統具有靈活性和可擴展性。對于環境和應用條件經常變動的情況,只要對應用層實施相應的改變,就能夠達到目的。
2)用戶界面設計原則。用戶界面的設計美觀大方、直觀、明了,同時有各個界面相關聯的信息提示,從而使得用戶更好地進行操作,真正地實現易學、易用、易管理。
3)數據庫設計原則。要求數據具有一致性、完整性、安全性的原則。通過關鍵詞的設置來提示用戶在使用時避免數據的重復及沖突等情況。
2 系統功能設計
本系統功能主要分為用戶登錄、系統管理、設備管理、用戶操作四個部分。對于支持該系統的數據庫,建立了2張表,分別是登錄表和設備表。這對每一項功能,都有必要的驅動信息和功能上的約束。以設備管理功能為例,設備管理分為四部分:添加設備,刪除設備,瀏覽設備,查詢設備。添加設備時應該能對一些有限制的信息做好正確的檢查,錄入的設備信息應包括設備編號、設備名稱、購進時間、國別、供應商、價格、存放地點保管人、借用人,并且在信息輸入時應及時對信息的合法性進行檢查;刪除設備可以根據輸入設備的名稱進行刪除;查詢設備主要是對具有相關特征的設備信息進行查找;瀏覽設備是按照管理員的要求將用戶所需的數據抽取出來自動生成報表,該項功能應該能夠合理的抽取所需的信息集合,全面合理提供用戶所需的數據。
2.1 用戶登錄模塊
在登錄頁面輸入用戶名,密碼,并與數據庫中登錄表中的比較,若都符合則登錄成功。如果是以管理員身份登錄,可以對該系統進行所有的操作,若是以普通用戶身份的登錄,只能使用該系統的部分功能,像添加刪除設備,添加刪除用戶則沒有權限。
2.2 系統管理模塊
在該模塊中,主要完成添加刪除系統的用戶。
2.3 設備管理模塊
在成功登錄系統后,通過設備管理菜單下拉菜單,有四個子模塊,分別是添加設備、刪除設備、瀏覽設備、查詢設備。通過設備的相關信息,可以查詢所關聯的實驗設備、保管人、借用人、存放地點等。
2.4 用戶操作模塊
在成功登錄系統后,用戶可以根據需要修改密碼,或者返回登錄界面重新登錄。
3 系統設計及實現
3.1 數據庫的實現
在ACCESS 2007中,新建登錄表、設備表,設計其視圖,輸入表信息。如圖1所示。
3.2 界面的實現與操作
3.2.1總體界面
實驗設備管理系統總共設計了9個窗體,一個父窗體是主界面,另外有8個子窗體分別是登錄界面、添加用戶、刪除用戶、修改密碼、添加設備、查詢設備、瀏覽設備、刪除設備;還有一些其它功能模塊。進入該界面后,管理員可以操作所有的按鈕,但是如果以用戶身份登錄,如添加設備、刪除設備等這些操作不可用,用戶只能做簡單的瀏覽查詢操作。當用戶登錄時,在主界面的用戶操作下下拉菜單擊返回登錄,出現添加用戶界面,當輸入與數據庫登錄表對應的用戶名、密碼時,按下確定按紐后提醒我們登錄成功;當輸入數據庫登錄表中無對應用戶名、 密碼時, 按下確定按紐后提醒我們用戶名或密碼錯誤。
3.2.2 添加用戶界面實現與操作
在主界面的基礎上添加Windows 窗體,在其屬性中Text中命名為添加用戶,在工具箱中選用四個label指針,三個TextBox指針,兩個Button按紐,一個comboBox,放在登錄窗體中其中label1屬性中Text命名為用戶名,label2屬性中Text命名為密碼,label3屬性中Text命名為確認密碼,同時讓TextBox2、TextBox3的PasswordChar用*代替輸入的字符,這樣當輸入密碼時全用*代替用戶所輸數據,再次在Button1屬性中Text命名為確認,以添加用戶,在Button2屬性中Text命名為取消,以退出界面。
添加用戶操作,首先管理員要先登錄界面,在主界面的添加系統管理下拉菜單擊添加用戶操作,出現添加用戶界面。在用戶名中輸入張三,密碼111111,權限選擇用戶,確認后出現添加用戶成功。
3.2.3 刪除用戶界面實現與操作
在主界面的基礎上添加Windows 窗體,在其屬性中Text中命名為刪除用戶,在工具箱中選用一個label指針,一個TextBox指針,兩個Button按紐放在登錄窗體中,其中label1屬性中Text命名為用戶名,再次在Button1屬性中Text命名為確認,以刪除用戶, 在Button2屬性中Text命名為退出,以退出刪除用戶界面。
3.2.4 用戶修改密碼實現與操作
在主界面的基礎上添加Windows 窗體,在其屬性中Text中命名為修改密碼,在工具箱中選用四個label指針,四個TextBox指針,兩個Button按紐,其中label1屬性中Text命名為用戶名,label2屬性中Text命名為舊密碼,label3屬性中Text命名為新密碼,label3屬性中Text命名為確認新密碼,同時讓TextBox2、TextBox3、TextBox3的PasswordChar用*代替輸入的字符,這樣當輸入密碼時全用*代替用戶所輸數據,再次在Button1屬性中Text命名為確認,以修改密碼,在Button2屬性中Text命名為取消,以退出修改密碼界面.
3.2.5 添加設備實現與操作
在主界面的基礎上添加Windows 窗體,在其屬性中Text中命名為添加設備,在工具箱中選用八個label指針,其Text屬性分別為名稱、購進日期、國別、供應商、價格、存放地點、保管人、借用人;一個DateTimePicker(允許用戶選擇日期和時間,并以指定的格式顯示該日期和時間),七個TextBox指針,兩個Button按紐放在添加設備窗體中,在Button1屬性中Text命名為確認,以添加設備, 在Button2屬性中Text命名為退出,以退出添加設備界面。
3.2.6 查詢設備實現與操作
在主界面的基礎上添加Windows 窗體,在其屬性中Text中命名為查詢設備,在工具箱中選用兩個label指針,其Text屬性分別為設備屬性和屬性信息;一個DataGridView指針(用來顯示連接設備表的數據),一個TextBox指針,一個GroupBox指針(在一組控件周圍顯示帶有查詢字樣的框架),兩個Button按紐放在查詢設備窗體中,在Button1屬性中Text命名為確認,以查詢設備,在Button2屬性中Text命名為退出,以退出查詢設備界面。
3.2.7 瀏覽設備實現與操作
在主界面的基礎上添加Windows 窗體,在其屬性中Text中命名為瀏覽設備,在屬性Icon中增加格式ICO格式的圖片,在工具欄下選用一個DataGridView指針,連接數據庫的設備表。瀏覽設備操作,任何人員只要先登錄界面,在主界面的設備管理下拉菜單擊查詢設備操作,出現瀏覽設備界面,可以看到所有有關的設備屬性。
3.2.8 刪除設備實現與操作
在主界面的基礎上添加Windows 窗體,在其屬性中Text中命名為瀏覽設備,在工具欄下選用一個Label指針,一個TextBox指針,三個Button按紐,其屬性文本分別為確認、取消、退出。
4 結束語
實驗室設備管理系統的設計開發對高校實驗室的管理是有著重大的實際意義,該文開發的系統有利于業務部門及時了解設備儀器的使用情況,同時方便設備管理人員隨時隨地維護實驗室信息,實現了信息的時效性、網絡化和規范化,做到信息的規范管理、科學統計和快速查詢,提高了效率和可靠性,減少管理方面的工作量,極好的實現了資源的共享。
參考文獻:
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關鍵詞:實驗室設備管理;信息系統;ASP;ACCESS;數據庫;查詢;
中圖分類號:F273.4 文獻標識碼:A 文章編號:2095-1302(2012)07-0072-02
0 引 言
實驗室是一所高等院校的重要組成部分,是辦好學校的基本條件。實驗室工作是教學工作中不可分割的一部分,也是培養學生理論聯系實際、實踐能力和創新能力的重要途徑。隨著高等教育改革的不斷深入,素質教育與應用型人才、創新人才的培養,對高校實驗室提出了更高的要求,特別是對高校實驗室的管理水平提出了越來越高的要求。實驗室工作水平是衡量一所院校教學水平的主要標準之一,是學校綜合實力的體現,也是教育部對本科教學工作水平評估的關鍵指標之一。而衡量實驗室的工作水平,不僅要看它的硬件設施,還要看它的軟件管理。
1 實驗室設備管理
隨著實驗設備的增多,如何對其進行有效管理成為高校實驗室工作人員所面臨的重要課題。以往高校各實驗室的設備管理主要通過實驗室管理員的人工工作來處理,把設備的詳細情況記錄在紙上(以設備卡為主),再裝訂成冊。隨著時間的推移,將產生大量的紙質文件和數據,這對于保存、查找、更新和維護都帶來了很大的困難。這樣的結果是管理員不僅勞動強度大、工作效率低,浪費了人力資源,而且人為因素過多,如果某一環節出現漏洞或失誤,就會使設備的管理出現混亂。面對種類繁多的數據和報表,手工處理方式已經不能滿足現代化管理的要求。隨著計算機和互聯網技術的發展,利用系統軟件及網絡技術提高教學管理水平,可以為高校實驗室儀器設備管理帶來新的技術手段和方便、快捷的管理方法。使用有效的實驗室設備信息管理系統來提高實驗室管理工作的效率,做到信息的規范管理、科學統計和快速查詢,實時掌握設備的應用狀態,借此改善和提高實驗室管理,輔助管理決策,全面提升實驗室的管理水平。
2 構建實驗室設備管理信息系統的作用
實驗室設備管理信息系統是以實驗設備信息管理為目的的應用軟件,包括設備信息的添加、刪除、更新、查詢、報表生成等,是一個以提高效率和效益為目標的現代化設備管理工作平臺。有效的儀器設備管理能更妥善合理地解決實際工作中存在的諸如現有儀器設備利用率低、甚至長期閑置、重復購置,分院之間、實驗室之間存在的教學資源無法共享等問題。如何使這些靜態的資產更好地運作,為教學服務,就是設備管理的目的。
實驗室管理員可以通過該信息系統的數據庫管理設備信息輕松地處理大量數據,對每臺設備的購置、維修、借出、歸還等活動進行全過程的記錄和管理。設備管理員可根據設備的購置時間、類別、型號等信息進行實時查詢,及時了解設備的數量、運行狀況及分配情況等,為設備購置、維修、分配提供強有力的數據支持。
使用實驗室設備管理信息系統,有以下優點:
首先,在資產方面,可以快捷、準確地統計出學校儀器設備的固定資產數量,支持決策和教學評估。其次,在管理方面,不僅能夠讓管理者便捷利用實驗室與設備的相關信息,合理調度和有效利用資源,從而節省人力資源、物資資源和時間資源,提高管理效率,而且還有利于實現資源共享、數據共享,同時能夠讓管理者、使用者及時了解實驗室設備的相關信息。
3 設備管理系統的技術設計
本系統的設計與開發是以學院實驗室設備管理為背景,以軟件工程原理為指導,針對實驗室設備管理的業務流程和信息流提出的。本管理軟件采用Access建立設備數據庫,采用VB作為開發語言,同時利用其設計的系統管理界面,以實現與數據庫的連接及對數據庫的維護管理,同時實現數據查詢、數據更新及數據報表和數據轉換等功能。在網絡功能上,本設計應用B/S模式及ASP技術中的訪問數據庫功能,來開發Web應用程序。系統程序與數據庫只需在服務器上安裝, 無需安裝任何專用的客戶端軟件,僅需標準的Web瀏覽器,代碼在服務器端運行,客戶端只需要自身的操作系統和瀏覽器即可。用戶能通過客戶端瀏覽器連接后臺數據庫動態查詢數據,運行完畢后,即可將結果返回給客戶端,最終實現數據的綜合管理。因此,本系統具有速度快、執行效率高、使用方便等優點。
4 系統基本的功能模塊
本實驗室設備管理信息系統需要完成的功能主要有以下幾個方面:
(1) 數據錄入與刪除:包括對增添新設備的信息錄入和對報廢設備的信息刪除;
(2) 數據更新:主要是對原有設備信息、教學信息的變動更改;
(3) 數據查詢:包括對學院所有設備信息的簡單查詢和組合查詢,以及輔助數據的更新等操作;
(4) 數據轉換:即Access與Execl之間的數據轉換,保證數據的通用性,實現不同數據庫之間的數據轉換,增強系統處理數據的功能;
(5) 數據報表:也就是對各類信息的報表輸出以及打印;
(6) 用戶管理:包括建立新用戶及更改用戶登錄密碼,不同用戶擁有不同的使用權限,從而增強系統數據的安全性。
本系統包括數據查詢、數據操作、附加功能和用戶管理四個大的模塊。其中數據查詢和數據操作是主要模塊。整個系統操作簡單、靈活,其中對設備入庫所提供的數據導入功能,可以充分利用原有Execl數據來加快錄入速度,減少工作量。而通過Access與Execl之間的數據轉換可保證數據的通用性。
系統基于模塊的開發模式,能夠方便靈活地進行擴充或修改,以使得數據庫中的記錄保持最完整的狀態,同時具有方便的查詢功能。使用該數據庫系統查詢設備信息,可以采用單一屬性,也可以采用多個屬性同時查詢。
5 結 語
本實驗室設備管理信息系統的開發以人為本,提高管理水平和工作效率為目標。開發設計本系統時采用高校實驗室的科學管理模式,同時考慮了實驗室運行管理工作中的各種規章制度,從學院對設備的管理出發,與管理員的具體工作相結合,從而有效地提高了實驗室設備管理的效率,減輕了管理員的勞動強度,克服了手工登記帶來的諸多不便。使用本系統既節約了財力物力,提高了效率,又可為實驗室數據的信息化管理提供可靠保障,從而達到提高教學質量的最終目的。本系統能夠完成設備基本信息的輸入、維護和查詢,以及各類相關設備信息的打印,使用戶能方便地進行數據的查詢和設備維護,同時對于數據的一致性問題也通過程序進行了有效的處理。
總之,開發和使用本實驗室設備管理信息系統的目的是提高管理效率、支持科學決策,從而為學院建設做出貢獻。
參 考 文 獻
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關鍵詞:信息管理系統;動態管理;信息同步;云存儲
中圖分類號:TP311.52 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2017)01-0169-03
1 引言
實驗室設備儀器管理是高校實驗室管理工作的一項重要內容。儀器設備是高校中非常重要的一類固定資產,是高校開展教學、科研、生活和行政等各項工作的重要工具和物質基礎,也是反映高校辦學實力的重要指標[1-3]。隨著對實驗室建設的投入,實驗室儀器設備無論從數量、質量、種類上都不斷增加、擴充。同時,隨著時間的推移,實驗設備也會產生更新換代的需求。在實驗室儀器設備的日常管理中,也會出現實驗設備在課程之間互借、損壞維修、部門之間調撥等情況。這種儀器設備狀況發生動態變化的情況已經成為常態。在這種情況下,實驗室管理工作日趨復雜,存在如下難點:
(1)管理人員工作量大,管理效率低,不能及時跟蹤設備儀器變化,很難做到賬物相符。儀器設備管理是一項細致的工作,面對大量的儀器設備信息處理任務,只用Exel、Word等辦公軟件進行處理顯得力不從心。(2)管理要素之間缺乏溝通,信息不能及時反饋。如果高校實驗室采取統籌-分散自主管理模式,由于缺乏溝通反饋的有效手段,當設備發生調撥、維修、報廢、借用等操作時,變動信息不能及時反饋到相應的實驗室管理崗位上,造成信息更新不同步的情況。(3)使實驗室制定的設備管理制度流于形式,很難在日常管理工作中得到執行。一些有利于管理的必要的手續需要執行,比如設備的外借報廢審批手續,如果操作繁瑣不便,給制度的執行、監管帶來難度,造成對儀器設備的不規范處置。面對日趨復雜的實驗室管理需求,如何對實驗室儀器設備進行有效的管理,有其深刻的實踐意義。
筆者根據這種情況,基于服務于動態化、協同化管理思路,設計了實驗室儀器設備管理信息系統。系統基于WEB技術與數據庫技術,并整合了”云存儲”機制,突出對儀器設備的動態化管理功能,提供協同化管理公共平臺。實驗室管理信息系統的使用,能夠起到以下作用:
(1)減少管理者的工作量,使管理者從手工記錄核算工作中解放出來,提高了管理效率。(2)保證管理流程的規范化實施。申請、審批等操作通過線上完成,提高了實驗室管理制度完成的可操作性。(3)提供了公共的信息反饋平臺。通過多角色分配機制,提高了管理員之間的分工協作,保障了管理要素之間信息的一致性[4-5]。因此系統的設計為實現科學化、動態化、精細化管理理念提供了一個高效的技術手段。
2 實驗室儀器設備信息管理系統需求分析
2.1 管理系統用戶劃分
根據集中-分工協作的實驗室管理模式,系統管理角色劃分為:系統管理員、分實驗室管理員、辦公室三個角色。設備管理員負責整個系統的運行維護,保證系統正常運行,根據需要對實驗室管理員進行操作權限分配,它擁有系統設置,基本信息管理,設備錄入,修改,刪除,置換,查詢等權限。分實驗室管理員:根據系統管理分配的權限進行操作,包括查詢設備信息,查閱公告欄,進行本實驗室設備維修、調換、借還的申請,而打印報表和報廢設備管理等另由專人負責,實驗室管理員不負責此工作。辦公室:根據平時工作要求及系統權限分配,辦公室角色負責設備日常的管理,包括:報廢、調撥、維修、借還申請以及審批,報表的打印,資產信息的查詢等。通過管理角色劃分,建立對實驗設備分層管理、互相制約、相互協助的管理模式。
2.2 功能需求分析
實驗室信息管理系統功能模塊可分為:設備儀器信息管理,設備信息查詢,設備變動管理、信息統計報表,系統信息設置等功能模塊部分。系統功能模塊劃分如下:
(1)設備儀器動態管理模塊,包括:設備信息記錄變動登記,報廢、維修、調、日常維護管理等功能,此模塊針對儀器設備日常的變動進行動態、實時的精細化管理。(2)設備查詢功能模塊。包括查詢在用設備、閑置、報廢、保修、調撥、借出設備等的基本信息。同時能夠實現根據輸入查詢條件式,進行高級綜合查詢的功能。(3)設備統計報表模塊。實驗室資產設備眾多,種類繁雜,并且定期需要進行資產清查,并結果上報上級主管部門。因此,如何根據各種統計需求進行報表統計打印,就顯得尤其重要。打印報表由辦公室角色來完成。(4)系統設置功能模塊。此模塊包括兩部分,其中一部分是對系統登錄用戶權限設置、數據的批量導入導出、數據庫初始化、備份,系統日志文件記錄等功能。另一部分是系統基本信息設置,包括對資產類別、學校部門、管理人員、實驗室信息、供應商等信息進行增、刪、查、改等功能。(5)公告留言模塊。此模塊是為方便實驗室管理人員進行信息交流。根據多校區\實驗室分布分散,各分實驗室管理員辦公地點不集中等特點,為方便信息與溝通,預留此功能。實驗室管理人員可以利用此模塊查看消息通知,并可在其中進行留言,進行交流。
3 實驗室儀器設備管理系統設計
3.1 系統架構設計
針對多校區實驗室分散分布、實驗管理員辦公地點不集中的特點,為方便管理,體現集中-分散式管理原則,本系統采用B/S結構,即服務器/瀏覽器模式。這樣,客戶端不需要安裝專用軟件,只要有IE等瀏覽器,能進入局域網或互聯網就能使用系統。其由三層結構組成,邏輯上包括表現層、業務邏輯層和數據訪問層。從物理組成上對應的是:客戶機、WEB服務器、數據庫服務器。其工作原理是:“用敉ü瀏覽器向中間業務邏輯層的Web服務器的應用程序發出操作請求服務,當Web服務器收到用戶發來的服務請求后,便通過特定的ODBC數據庫接口驅動程序把請求傳給數據庫服務器讓其完成相應的處理,數據庫服務器把處理結果再通過數據庫接口通知Web服務器,Web服務器再把結果轉化為用戶能理解的網頁形式傳達給用戶”。和C/S架構比較,只需維護服務器端,客戶端零維護,適合于客戶端分布分散且有互聯網應用的場景。而其也具有系統開放性強,信息、交流方便等功能優勢。這種B/S結構的使用,后臺數據的改變不會影響客戶前端,而后臺數據庫對使用者透明,用戶不能直接訪問,并且系統易于移植、維護和升級。
按照分層架構系統可分為:數據表示層,數據邏輯層,數據層。系統架構如圖1所示。
數據表示層:對應系統界面.aspx,是用戶輸入數據與系統交互的媒介。數據邏輯(業務)層:實現與表示層分離,提供系統邏輯控制。數據核心層:存放數據表格,是系統的核心。
3.2 系統功能模塊設計
在系統需求分析的基礎上,確定系統的功能模塊。模塊功能分布采取樹狀結構,每個模塊由多個子模塊組成。模塊設計遵循“高內聚、低耦合“原則,模塊之間盡量保持功能獨立,模塊內盡量保持功能相關[6-8]。系統包括以下幾個模塊:系統設置、基本信息、設備管理、設備信息查詢模塊、報表統計模塊、公告留言模塊以及預增模塊。
3.3 系統數據庫設計
經過針對實驗室管理系統需求進行分析,抽象出一系列概念實體,分別是:實驗室設備基本信息、管理員信息、用戶角色權限信息、實驗室信息、資產類別信息、二級資產類別信息、設備維修信息、設備調撥信息、資產清查信息、設備報廢信息、設備借還信息等,通過UML的E-R圖設計把概念實體轉換成與之對應的數據模型-數據庫表,以供數據庫進行邏輯處理。每個表都有不同字段,并設置不同的數據格式,并且為了規范化并便于操作,每個數據表都設定主鍵。數據表包括設備基本信息表、資產調撥信息表、資產報廢信息表等。其中各表之間的邏輯關系如圖2所示。
4 利用云存儲技術實現信息共享與更新
當今互聯網技術已經普及,云存儲技術日臻成熟。在此條件下,設備儀器信息系統具有的查詢、統計以及導出數據的功能,可以與云存儲技術相結合,把相應的操作結果形成的數據文件,存儲到云存儲文件夾中,供全體管理人員共享使用。由于目前實驗室計算機大都運行在Microsoft Windows平臺下,從成本以及易用性、兼容性方面考慮,采用OneDrive云存儲服務,使系統具有最低廉的成本與最廣泛的兼容性。OneDrive已在操作系統下默認安裝,用戶只需一次注冊后即在任意一臺安裝了Windows系統的計算機甚至是Android手機上中使用。在用戶計算機硬盤上會有一個OneDrive文件夾,用戶可以如同訪問本地文件夾一樣訪問此文件夾,操作起來非常簡便易行。例如,利用系統進行設備的條件搜索,或者進行設備信息的修改,然后利用系統導出功能把數據表導入OneDrive文件夾,則使用同一賬號登錄的各個終端設備中的OneDrive文件夾內容會同步進行更新,從而實現了一處修改、處處更新的信息同步、共享機制。
5 結語
根據經貿類實驗室儀器設備的管理實際情況,分析設計了適合經貿類二級學院實驗室儀器設備管理的信息系統。并進一步借助網絡及云存儲技術,便捷的實現管理文檔的同步與共享。該系統通過功能結構設計及用戶角色劃分,滿足了實驗室儀器設備實際管理中“集中-分散”的管理原則,實現了實驗室設備的動態化、精確化、智能化管理,從而大大提高了設備儀器管理的效率以及科學性。
參考文獻
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文章編號:1671-489X(2015)08-0019-02
Abstract In order to meet the demands of information and office automatization, developed an apparatus and equipment management system for college laboratory. People can inquire, modify, add, browse apparatus and equipment data in laboratory by using the system. The establishment of the system improves the efficiency and reliability of the apparatus and equipment management of university laboratory.
Key words college laboratory; apparatus and equipment manage-ment system; web
1 引言
高校實驗室既是實驗教學的主要基地,也是學校科研和技術服務的主要場所。其中儀器設備是實驗室的主要支柱,是實驗室的核心組成部分,儀器設備使用效率的發揮是實驗室建設成敗的關鍵[1]。
目前,很多實驗室的設備信息都還是停留在紙質上或者簡單的Excel表格中,而該信息只有管理員身份的人員才能進行查看。如何有效管理實驗室設備,使得實驗室設備公開化和透明化,使得所有人員都有義務和責任共同監督和維護實驗室設備的完好,這是值得解決的問題。
實驗室儀器信息管理系統的實現,可以有效解決上述問題,它可以使得所有實驗室使用人員通過瀏覽網頁的方式就對實驗室設備進行查詢,還可以對實驗室所缺設備進行申報,等等。本文詳細介紹這個系統的功能及其如何具體實現[2]。
2 系統的規劃
系統的功能定位 系統具有兩方面的功能。
1)能夠讓實驗室的教師、學生(即一般權限用戶)從各自的終端機(PC機)上利用Web頁瀏覽器查詢到需要設備的基本信息等資料,從而方便他們根據得到的資料有計劃地安排設備的借用歸還等事項。
2)設備管理員(即高級權限擁有者)從終端機(PC機)同樣利用Web頁瀏覽器,并附以管理員ID、密碼的身份驗證形式進行登錄,登錄后可以對單臺設備的基本信息、借還情況、使用歷史紀錄等進行處理。另外。還可以管理制度等內容,以便于公開有效地管理設備。
系統的開發工具 系統開發總體需要涉及兩個方面:網頁開發和數據庫。本文選用稱為黃金組合的PHP+MySQL+
Apache。PHP對操作系統、硬件平臺及數據庫系統方面有更廣泛的適應性,而且與之搭配的數據庫軟件MySQL、Apache都是功能非常強大的免費軟件。
系統的規劃 整個系統的規劃采用樹形結構,系統的主頁面是管理系統的索引部分,包含四個主要分支:設備查詢、用戶登錄、最新動態以及相關信息。
1)設備查詢:此界面沒有設置訪問權限,所有師生都可以直接進入界面并且方便地查詢設備的資料和信息。
2)用戶登錄:需要輸入用戶名和密碼才能進入到后面的管理窗口。管理窗口是讓指定用戶(如負責管理設備的教師或工作人員)添加、修改設備信息以及動態信息的地方。
3)最新動態:新聞、公告或者重要信息等都可以在最新動態頁面中看到,最新動態只能由指定用戶。
4)相關信息:介紹南京航空航天大學實驗室的基本情況以及一些校內外優秀網站點的鏈接。
系統的維護 服務器操作非常簡單,通常情況下只需要進項開啟、關閉操作,而服務器配置一類的復雜工作在架設服務器的時候就已經完成。Apache服務器非常穩定,在設計的訪問量下幾乎不會出任何問題,可以說日常維護非常輕松。
有效地利用數據、保護數據是網站維護的重要內容。這個網站的數據庫結構簡單,數據項也不復雜,在維護上基本上不用考慮如何有效地利用數據這一問題,只要做好保護數據庫中的數據即可。對此,定期對數據庫進行備份即可。
3 系統的實現
數據庫的設計 本數據庫系統的特點是:查詢頻度較高,更新頻度小,數據結構簡單,數據量也較小。因此為了方便操作,提高查詢效率,這里只遵守了1NF(第一范式)。
1)數據庫名稱:eecequ。
2)數據表。
①equinfo:用來存儲設備基本信息等內容,最主要的表如圖1所示。
②administor:管理員ID和密碼表。
③events:設備借用歷史記錄表。
④rules:管理制度表。
網站的開發 索引部分是網站的主頁面,通過它導出網站的其他頁面。索引部分共設置了四個鏈接:設備查詢、用戶登錄、最新動態和相關信息。鏈接顏色采用當前比流行的link=“blue”、alink=“red”、vlink=“purple”的形式,即選中前為藍色,正在選中時為紅色,選中后為紫色(如圖2所示)。
點擊設備查詢,可以進行設備的查詢。通過輸入設備名稱、經費來源、價格、借用人、設備類型等,都可以搜索到想要的設備信息。點擊設備編號,可以查看詳細的設備信息。
點擊索引下的用戶登錄,進入用戶登錄界面。用戶名和密碼通過MySQL來設定,這個界面是為了讓學校負責設備管理的教師或管理員登錄到管理窗口用的,輸入用戶名和密碼后系統會自動判定正確與否,當用戶名和密碼輸入正確時系統會跳轉到管理窗口。
管理窗口下會產生三個新的鏈接:編輯設備信息,添加設備信息以及添加動態信息。編輯設備信息是先查找需要的設備然后進行修改,所用的功能界面與添加設備信息是一樣的。
添加最新動態便于師生及時通傳最新資訊。最新動態頁面,點擊詳細內容,可看到具體的信息。相關信息頁面中,介紹了南京航空航天大學的概況以及其他實驗室的基本情況,并列出了校內外一些優秀網站的鏈接,方便師生瀏覽更多課外資源。
將信息化技術引入到大學物理實驗室的設備與低值易耗品的管理之中,可以使實驗室設備管理工作科學化、信息化、規范化、高效化。可快速、全面、準確地掌控實驗室的設備、儀器信息。可合理制訂低值易耗品的購置計劃,使庫存最小,又滿足教學需要。充分保證實驗教學良好運行,為實驗室評估、實驗室建設及實驗教學質量管理等決策提供數據支持。
1 管理系統的構成及功能
管理系統包含:管理員管理模塊,儀器設備管理模塊;低值易耗品管理模塊;辦公設備管理模塊;報廢設備管理模塊、維修記錄管理模塊、數據統計報表模塊、查詢模塊[1]。
1.1 管理員管理
用戶名、密碼、權限類型,修改密碼。數據庫管理:數據備份,數據恢復。
1.2 儀器設備管理
對實驗設備、儀器信息錄入,統計,修改,添加,刪除,查詢的管理。
將實驗設備、儀器分類統計、錄入,易于管理和快速查詢,根據我校教學特點,儀器按:基礎實驗、開放實驗、設計性實驗、創新性實驗總分類,子分類為符合總分類名下的各個實驗設備及儀器。
每種設備儀器錄入:設備名稱、統一編號、生產廠家、出廠時間、購買時間、設備型號、設備單價、數量、保修年限、聯系人、聯系電話、存放地點、責任人。
1.3 低值品與耗材管理
對低值易耗品的錄入、出入庫操作、統計、查詢、耗材預值預警的管理。
低值易耗品的入庫錄入:耗材名稱、耗材型號、耗材單價、數量、耗材產地、聯系人、聯系電話、存放地址、配套儀器。
入庫操作:查詢后選擇耗材名稱、耗材型號、單價、數量、耗材產地、入庫時間。
出庫操作:查詢后選擇耗材名稱、耗材型號、數量、耗材產地、出庫時間、申領人。
1.4 數據統計與報表
系統根據錄入的設備、儀器,低值易耗品等的數據情況形成可查詢的明細和統計,可形成報表。
可統計總分類設備儀器的總價,實驗室設備儀器的種類數量,子分類設備儀器的總價、子分類下每種儀器的臺數和總價,實驗室設備總價。
可統計實驗室辦公用品的種類數量,每類用品的數量、合計價格,整個實驗室辦公用品的總價格。
可按時間段統計每種耗材的購買數量,費用,總花費金額。
1.5 報廢設備管理
從儀器設備管理庫中刪除的設備,將進入報廢設備庫,所報廢設備的所有信息一并進入該庫,報廢設備臺賬明細欄中只增加了一個報廢時間。可統計報廢設備的數量和總價,可按總類統計,也可按子分類統計。
1.6 維修記錄管理
對設備維修記錄的管理和查詢的管理。
記錄某臺設備維修的原因,次數,維修人。為設備報廢提供依據。
1.7 查詢管理
可以查詢設備信息,查詢報廢設備信息,查詢低值易耗品的信息及庫存,低值易耗品的領用人及用途。
2 系統結構組織
物理實驗室設備與低值易耗品管理系統功能模塊如圖1所示,設備管理流程圖如圖2所示,耗材管理流程圖如圖3所示。
3 軟件開發工具選擇
“大學物理實驗室設備與低值易耗品網絡管理系統”是一個基于網絡的管理信息平臺。系統管理軟件采用linux系統,Web服務器,軟件采用tomcat,數據庫使用SQL數據庫軟件,利用ODBE作為訪問數據庫的橋梁,網頁制作采用JSP和Java語言和Scriptlet腳本語言。
為保證“大學物理實驗室設備與低值易耗品網絡管理系統”在流量高峰時仍能高速、正常運行,不會造成服務器、軟件系統的崩潰,系統服務器構架采用二層結構和三層結構相結合的服務器構架,每層之間設置防火墻,充分保證每層服務器及整體構架的可靠性和高效性。
4 結語
關鍵詞:物聯網;射頻識別技術;實驗設備;智能管理
中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2012)03-0693-02
A Study on the Intelligent Management System of the Experimental Equipment Based on RFID Technology
SHAO Xiao-qiang,WU Jun-qiang
( School of Mathematics, Physics and Information Engineering, Jiaxing University, Jiaxing 314001,China)
Abstract: This article first elaborates the existing problems in the college laboratory equipment management, and then introduces RFID and RFID technology, RFID technology is put forward the construction of the college laboratory equipment management system based on RFID technology and finally analyses the corresponding application effect.
Key words: RFID radio frequency identification technology; experimental equipment; intelligent management
人才培養、科學研究、服務經濟社會發展、文化傳承創新是高校的四大職能。實驗室是高校人才培養的重要保障,是科學研究的主要基地,是社會服務和文化傳承創新的主要場所。隨著中國高等教育事業的快速發展,高校的實驗室得到了跨躍式發展,實驗室設備的數量和檔次都有了極大的提升,那么設備的智能化管理就顯得越來越重要。如何利用新技術加強設備的管理和使用,使其充分為教學實驗、科學研究服務,就成為各高校在實驗設備管理中急需解決的一個重要問題。
1目前高校實驗設備管理存在的通用問題
目前全國各高校的實驗設備管理基本還是采用傳統管理方式,大多是采用設備卡片或紙制標簽,通過手工方式管理。傳統的設備標簽只能表示設備的名稱、型號、規格、購期等信息,而且標簽很容易脫落,幾乎每年都要重新制作標簽。這樣會加大設備管理人員的工作量。另外,依靠手工管理,效率低,容易錯,設備標簽更新困難,不方便使用計算機軟件管理,更難做到使用物聯網技術進行動態跟蹤管理。雖然有些高校嘗試采用新的方法,但結果都不盡人意。具體問題歸納為如下幾點:
1)管理手段跟不上,造成重復購置設備。學校各二級學院在購置實驗設備時對所要采購的設備調研不夠,對設備的功能沒有進行深度了解,對整個設備的利用率沒有充分考慮,僅僅根據某門課程實驗或一個科研項目的需要而定。這樣勢必會造成所選設備功能不齊全,很難做到設備共享,進而導致設備的重復購置。
2)不能對實驗設備實時查詢、動態跟蹤監管和安全監控,導致設備丟失時有發生,給學校教學帶來嚴重影響,造成不必要的損失。
3)建立和管理臺帳繁瑣。新采購的實驗設備入賬每次均要通過大量的手工操作進行分類登記,工作繁重,而且容易出錯。
4)設備帳物卡清查工作不具備智能化。根據實驗設備管理規定每年要對設備等資產進行清查,清查時要花大量的人力物力進行帳物卡的核對,費時費力,效率低下、出錯率高。
5)大型儀器設備的許多技術參數和配置信息很難管理。參數和信息記錄在數據庫表或者電子文檔里面,系統實施或維修需要時,查詢和變更很麻煩,大大降低了工作效率,增加了維護維修成本。
2物聯網和射頻識別技術
物聯網是通過射頻識別技術、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網相連接,進行信息交換和通信,以實現對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。它具有普通對象設備化、自治終端互聯化和普適服務智能化3個重要特征。基于RFID的物聯網是指將現實世界中所有物品通無線射頻識別等傳感設備與互聯網連接起來,實現對這些物品的智能化識別和管理。
RFID技術是一種非接觸的自動識別技術,其重要原理是利用射頻信號和耦合傳輸特性,實現對被識別物體的自動識別。最基本的射頻識別系統由三部分組成:標簽、閱讀器和天線。在射頻識別的實際應用中,電子標簽貼在物體上,當貼有電子標簽的物 體通過其可識別范圍時,閱讀器會自動以無接觸的方式將標簽中的信息讀取出來,實現自動識別物體或自動收集物體標志信息的功能。在基于RFID技術的智能型實驗設備管理系統中,還要利用中間件、計算機、網絡等設備完成識別系統的管理。
3基于物聯網RFID技術的高校實驗設備管理系統的構建
高校實驗室種類多,實驗設備分布范圍廣。實現物聯網最根本的目的是實現高效率科學化管理,實驗實管理人員在辦公室通過網絡就能監控所有設備,減輕人力、物力、財力的投入,提高工作效率、管理水平和管理效能,真正實現實驗設備的精細化管理,提高實驗設備管理的速度和準確性,使各種設備管理能真正落到實處。系統的設計是結合嘉興學院實驗室實際情況,充分利用物聯網技術和校園網平臺,通過采用智能算法來優化各個子系統中的目標函數,從而提高設備管理和維護的水平,促進實驗儀器設備的智能化與網絡化管理進程。
3.1系統結構設計
基于物聯網RFID技術的高校實驗設備管理系統包括:服務器,管理機、RFID標簽、固定式或移動式讀寫器,中間件,實驗設備管理系統等。其中服務器是整個實驗設備管理系統的核心部分,它主要包括實驗室信息和實驗設備信息等數據庫。管理機通過設備管理系統對實驗設備進行智能化管理。RFID標簽用于提供實驗設備識別的唯一編碼,記錄實驗設備信息。固定式讀寫器用于實驗設備的定位及跟蹤,手持式讀寫器主要對分散、小型實驗設備信息進行采集以及實驗設備變動或清查時使用。RFID中間件為是讀寫器和設備管理系統提供接口。實驗設備管理系統實現設備數據的維護和管理。
3.2軟件設計
基于物聯網RFID技術的高校實驗設備管理系統采用B/S結構,數據統一存放在實驗中心服務器,各實驗室通過瀏覽器對自己實驗室的設備進行管理。在系統開發過程中,采用模塊化設計,這有利于各功能的完善性及可擴充性。系統的設計根據需要分為四個模塊,充分實現驗儀器設備的智能化與網絡化管理。
3.2.1設備管理模塊
該模塊主要為各學院實驗中心使用,是整個系統的基礎部分,它包含了以下幾個功能模塊:實驗設備入庫、實驗設備驗收、大型儀器設備管理、設備變動管理。設備管理模塊的使用是通過管理員權限設置后,各實驗中心進入各自的設備管理模塊,實時通過網絡對新購實驗設備辦理入庫登記手續,設備管理員進行設備驗收審核后,等待實驗室與設備管理處領導確認通過后,錄入的數據會自動加入到設備數據庫中,實驗中心可以自行打印入庫驗收單以便辦理設備財務報銷手續。大型儀器設備管理和管理機主要實現對現有設備的實時查詢、監管和安全監控(通過手機、ipad等終端實現遠程報警)。實驗設備如需變動,各實驗中心可通過設備變動管理模塊向實驗室與設備管理處提交變動申請,等待實驗室與設備管理處核實后實時辦理相關手續。
圖1系統運行效果圖(設備入庫)
3.2.2數據管理模塊
該模塊是主要包含:查詢、數據上報、報表、對帳4個功能模塊,是核心部分。在開發系統中,采用了智能算法來優化系統中的目標函數,利用數據挖掘來提高數據的處理效率。
3.2.3系統維護模塊
該模塊是主要包括:系統初始化、系統設置、數據庫管理、實驗室管理、用戶管理、數據備份6個功能模塊,是關鍵部分。系統維護模塊主要是針對設備數據庫的管理,同時包含了人員的注冊授權等。數據備份模塊,可避免因為計算機病毒或網絡攻擊等原因使系統遭受破壞,從而保障系統的及時恢復和安全運行。
3.2.4信息管理模塊
該模塊主要包含:技術討論、意見反饋、信息、相關制度、辦事流程5個功能模塊。
4使用效果分析
使用基于物聯網的智能型實驗設備管理系統,實現了設備動態跟蹤管理,真正實現24小時的無間歇監控。實驗設備的基本數據、實驗過程、實驗設備的全生命周期以及設備的安全監控做到了全過程、全方位的系統管理,并實現了遠程管理。減輕了實驗設備管理人員的工作量,有效增強了實驗室與設備管理處和教務處等相關職能部門的管理能力,從而提高了工作效率、提高了設備利用率、節約了設備采購成本、增強了管理水平。
1)相關領導通過本系統,很容易掌握全校各實驗中心的使用情況及設備資產情況,進一步加強實驗設備的調控性,解決實驗設備的重置與閑置。同時對申報的新建項目、改擴建項目的審批、決策提供科學可靠的依據。
2)當設備的配置發生改變化時,用手持式讀寫器將很方便地完成修改電子標簽的內容,同時新的信息可自動發送到服務器完成數據的更新,實時保持標簽內容和數據庫記錄的一致性。
3)打破原來大規模、定期的實驗設備等固定資產清查工作,轉化為實時監測,定期或不定期地進行清查盤點。實驗室人員通過網絡可以在辦公室實時檢測所有設備的位置和完好情況,有效地加強了實驗設備等資產的監督,保證了學校固定資產的安全。
參考文獻:
[1]胡文鋒,王玲玲,翁紹捷.RFID技術在高校實驗室設備管理中的應用[J].實驗室研究與探索,2011(6):392.
[2]吳陽.物聯網RFID技術在機房固定資產管理中的應用探討[J].視聽界(廣播電視技術),2011(2):80.
關鍵詞:特種設備、管理系統、設計與實現
中圖分類號:U674.4+3 文獻標識碼:A
前沿:在全球化經濟高速發展的時代背景下,現代科學技術的發展令人嘆為觀止,使現代人類的生產生活和一刻也離不開科學的機械設備了。它為人民提供了安全便利自在的生活。特種設備水平代表了國家的工業水平,對國民經濟都有重要意義。特種設備專業已然成為是現代科技領域中的核心學科之一,更是當今高新技術領域中不可或缺的關鍵學科專業。本文結合當前社會因素和技術發展水平,提出了一些關于特種設備檢驗管理系統的設計方面的一些建議,希望能夠促進我國特種設備的又好又快發展。
我國特種設備系統的設計背景和發展狀況
隨著我國經濟社會和科研項目的不斷快速發展和進步,我國的各種特種設備的應用越來越廣泛,特種設備的種類和數量日益增多,已經完全融合到人民的生產和活動中去了。特種設備是指壓力管道、鍋爐、起重機械、壓力容器、客運索道、大型游樂設施、電梯等安全系數較高的機械設備。從這個簡單的介紹我們知道特種設備是一個比較大型的機械設備,所以它會有一個相對繁瑣的工作流程,也就需要從特種設備設計、制造、裝設、使用、檢修整個流程的完美結合才能保證特種設備的正常工作,所以就必須要有科學合理的檢驗管理系統作為支撐。這個是毋庸置疑的。雖然我國的特種設備在大型機械設備施工方面取得了長足的進步,但與工業發達國家的特種設備相比,仍然存在相當大的差距。面對著這些來自發達國家的壓力,我國近些年來不斷采用先進的特種設備,并且自己也在不斷創新研究出一些新的特種設備。目前還是處于初級發展階段,特種設備的科技的水平并不高,國內的普及程度也并不高,只有中小型企業才會使用這些特種設備。現代特種設備的最主要的特點就是實用性能是很高的,能夠方便快捷的幫助人民解決一些問題。特種設備是把多種先進技術進行結合并且綜合使用,能夠在不同的切入點進行使用和創新,這樣就更能實現特種設備結構特點的科學化和專業化。對于目前的一些特種設備的效率是有待提高的,它們的成本往往也是比較大的。所以我國目前急需設計一種新型的特種設備,它不但要保證特種設備產品的工作質量,還有提高工作效率,也盡可能降低購買成本。最重要是實現特種設備的安全使用。現代特種設備有很大的發展價值與空間,具有非常廣闊的發展前景,這樣的發展涉及到的對象很多,發展方式也呈現出多元化。所以我們是非常有可能實現特種設備的快速發展,展開一個特種設備管理系統的新篇章。
2 特種設備檢驗管理系統的工作流程
特種設備檢驗管理系統是一個以計算機技術為基礎,涵蓋了特種設備政務信息公開、信息數據交換、業務管理等工作內容管理的綜合系統。說起來比較簡單,但是它的工作流程是相當復雜的。主要檢測檢驗部門或機構為核心,以檢測檢驗需求用戶和檢測檢驗部門或機構的信息綜合為基礎,對特種設備檢測檢驗工作的各個程序和信息數據進行管理,傳輸檢驗數據,方便快捷的為特種設備安全監管和檢驗高效的提供真實準確的數據信息。特種設備的檢驗管理系統主要應用互聯網的網絡時代背景,運用科學快捷的網絡手段進行科學化的管理。它的功能通過其主要功能模塊得以實現。一、用戶權限登錄管理功能模塊。二、特種設備信息數據管理功能模塊:。三、檢測檢驗工作管理功能模塊。四、檢測檢驗報告等打印功能模塊。五、檢測檢驗費用記錄管理功能模塊。六、檢測檢驗工作統計查詢功能模塊。七、數據信息傳輸交換功能模塊。每一個模塊都是非常重要的,任何一個小的環節出現問題都會影響特種設備的正常工作,只有它們之間相互配合才能實現特種設備的正常運行。
3.特種設備檢驗管理系統實現的途徑
3.1 實現數據信息傳輸交換子系統
特種設備檢驗管理工作需要高科技的數據信息傳輸交換子系統的使用。需要安全監管和檢驗檢測兩個部分的相互配合。安全監管工作由特種設備相關技術監督局來執行,檢測檢驗工作由特種設備檢測檢驗部門或機構負責。特種設備檢驗管理系統數據信息傳輸交換子系統利用現代通信技術能夠完成安全監管機構和檢測檢驗部門、機構之間的數據信息傳輸交換工作。保證了數據信息的快速更新化和科學管理化。減少了人力資源的使用,加大了安全信息化的管理體系。而且能更快的了解到特種設備出現問題的地方,減少了許多不必要的麻煩。
3.2加強對于特種設備的保養與維修
要想使特種設備長期的使用下去,維持正常生產和實踐就必須做好保養和維修工作。對特種設備實行定期保養是保持機械設備良好狀況的基礎。需要一個完整健全的檢驗管理系統為保證特種設備工作的整體性、連續性和高效性,在維修和保養方面,要采用定期保養制度,避免發生故障時才維修,影響施工進度,造成經濟損失。特種設備操作人員要嚴格執行機械定期保養制度,避免超時保養。為了使機械設備保持良好的工作狀況,工作人員必須用心呵護,使用過程也要嚴謹小心。對利用率較高、易損壞、易出現故障的部件應做好跟蹤診斷,變故障后修理為預防性檢修。實踐中,一些較小的故障沒有及時處理往往可能引發嚴重的機械故障,做到防患于未然。這些手段都能有效提高機械設備的使用壽命,提高了施工工程的經濟利益,減少了許多不必要的麻煩。
結束語:近幾年,特種設備的發展已經得到了人民的廣泛關注,因為特種設備能夠促進我國經濟建設的發展,提升人民的生活水平并且方便人民的生活。所以我們要想盡一切辦法實現特種設備檢驗管理系統的創新設計,促進我國不斷向前發展。
參考文獻:
[1] 林春虎、遲勝超.鐵路站段特種設備管理的重點事項[J]. 鐵道技術監督. 2009(02)
關鍵詞:備品備件;管理信息化
卷煙工廠煙機備品備件種類繁多、材質各異、數量龐大,管理難度較大。存在的主要問題:一是依靠人工記憶和手工錄入登記,不但效率低,準確性差,而且不能實現信息共享,零備件管理信息的滯后對設備的高速、高效運行形成了潛在的阻礙。二是現在使用的ERP NC系統主要側重于備品備件的賬務管理,在實際運行中與實物存貨管理形成脫節。因此,開發一套實用、高效的備件管理信息系統勢在必行。
備品備件管理是指從計劃編制到報廢的全過程,涉及到的主要活動包括備件需求計劃編制、備件采購、到貨檢驗、入庫、出庫、使用、維修及報廢,也包括對備件信息、供應商信息、操作人員信息及貨位信息的管理。而備件管理信息系統還會涉及到用戶權限設置,各類信息的查詢及報表生成。在備件管理信息系統中引入當前成熟的條碼與無線技術,采用條形碼作為標識,以條形碼為數據源,使用數據采集終端掃描條碼標識,進行數據采集,實現對備件到貨檢驗、入庫、出庫、移位、庫存盤點、使用追蹤等各個作業環節數據的自動化采集,保證備件管理各個作業環節數據輸入的準確性,提高工作效率。同時,與OA協同辦公系統實現對接,避免用戶在不同系統重復審批,提高系統可操作性。
1、系統模塊
備件管理信息系統主要包含八個功能模塊:
(1)系統管理模塊。實現對系統用戶的管理,可以對用戶權限,用戶狀態進行設置,可以進行增加、刪除編輯等操作。用戶登陸系統后可以修改密碼。管理人員可以通過系統通知或公告。
(2)基礎數據管理模塊。對備件進行編碼,為每一類備件生成唯一編碼,可以在數據庫中對備件進行添加、刪除、編輯和導入EXCEL表等,可以打印備件條碼。
對備件庫貨位進行編碼,為每一個貨位指定唯一編碼,可以在數據庫中進行添加、刪除、編輯和導入EXCEL表等操作,可以打印貨位條碼。
對供應商進行編碼,為每一個供應商指定唯一編碼,可以在數據庫中進行添加、刪除、編輯和導入EXCEL表等操作。
(3)備件領用申請模塊。維修人員通過系統提交領用申請。
(4)出入庫信息管理模塊。備件到貨后,系統自動生成相對應的條形碼標簽,通過條碼打印機打印標簽并給備件貼上條形碼標簽。
入庫信息管理:掃描條碼入庫,庫存自動增加。可以對入庫信息進行查詢、統計及導入EXCEL等操作。
出庫信息管理:當有領用申請時,掃碼出庫,庫存自動減少,可以區分正常使用出庫,退貨出庫及報廢出庫等不同的出庫方式。可以對出庫信息進行查詢、統計及導入EXCEL等操作。
盤點管理:可隨時盤點倉庫,檢查帳,物,卡是否相符。
庫存上、下限報警:當庫存數量超出某一范圍的時候,系統報警。
(5)換件確認模塊。機長對本機臺領用的備件進行使用確認,同時增加短信提醒功能,確保確認的及時性。
(6)回收管理模塊。對廢舊備件進行分類回收。
(7)查詢模塊。生命周期查詢:統計價值較高的備件的平均使用周期、平均庫存周期、平均生命周期,并可以將查詢結果生產相應報表。
及時庫存查詢:可以根據備件基本信息查詢備件的實時庫存情況,并將查詢結果生成相應報表。
庫存變化查詢:可以查詢一定時間范圍內的庫存量、庫存金額變化情況、并將查詢結果生成相應報表。
(8)報表結轉模塊。按月結轉庫存數據。生成月度出庫報表。生成月度報廢報表。
2、項目效果
(1)系統通過對數據采集器上傳的數據進行實時記錄、匯總、統計及追溯,并通過計算機網絡及時準確地反映給相關工作人員,破除信息孤島,實現信息共享。
(2)通過對備件生命周期的跟蹤,實現了備件使用情況統計,為備件計劃、采購、保養提供數據支持;通過系統提交備件領用申請及短息提醒換件確認,堵塞管理漏洞,縮短維修時間,為生產服務提供有效保障。
(3)引入條碼技術,實現備件管理各個作業環節數據的自動化采集,提高工作效率,為合理控制和保持零備件庫存提供事實支撐。
(4)通過對業務流程實行重組,使備件管理流程更加合理化,為減少不必要的崗位及人員提供決策依據。
3、項目思考
關鍵詞:煤礦機電;綜合機械化;電氣自動化
中圖分類號:X752文獻標識碼: A
我國目前大型煤礦采掘機械化程度達到95%以上,中型煤礦達到80%以上,小型煤礦機械化、半機械化程度達到40%,這是中國煤礦發展的一大目標。煤礦機械化程度的提高將大大帶動煤機行業的機械化程度,煤機行業將迎來“黃金發展期”。現煤炭行業資深人士普遍認為,煤炭機械需求的三個驅動因素分別是:新開工煤礦的生產需求、已有設備的更新需求和機械化技改需求。
一、 礦井提升機電氣傳動技術發展現狀
現有的礦井提升機約90%采用交流繞線式異步電動機轉子串電阻系統;直流電動機傳動的約占10%,其中多數為發電機電動機機組傳動,采用晶閘管整流供電的只占一小部分;近年來引進了一些交變頻交流傳動系統。
交流繞線式異步電動機轉子串電阻系統有 1/3 以上的早在80年代以前開始使用的。它存在的主要問題有:首先是調速性能較差,即在調速過程中實際的加減速度是一個波動值,所設計的加減速度指得是平均值,級數分得越少,上下振幅波動的范圍就越大。 這也就是有些摩擦提升機為了滿足防滑性能的要求采用直流傳動的主要原因之一。并且它在調速時有大量的占 40.1-50.5%電能消耗在轉子電阻上,以轉差功率的消耗為代價來換取轉速的降低,因而效率比較低;其次是從控制原理上講,目前 TKD電控系統是以電流為主、 時間為輔的加速控制原則包括目前啟用的 PLC 電控系統,設備一經安裝調試完畢后,無論系統的工況如何,其工作參數基本保持不變。盡管在系統中設計了速度環控制,但是調節能力十分有限,因而系統的動態響應性較差。 尤其是大型礦井的副井提升系統,由于提升工況多,載荷變化范圍大,這種控制原則無法自動適應系統的要求,只能依賴司機人為的調節;再就是安全可靠性和可維護性問題。
直流電動機傳動系統是我國自主研發直流傳動的礦井提升機,一般是當主提升電動機功率在1000KW以上或者調速性能要求較高的場合下選用。無論是發電機-電動機傳動系統,還是晶閘管整流供電系統的靜、動態特性和實現自動化方面均明顯地優于交流電動機轉子串電阻系統。 只是由于變流技術的發展,發電機-電動機系統已被晶閘管整流供電系統所取代,新上設備已不再采用。晶閘管供電系統除了工作過程中有沖擊性無功功率,深調時功率因數低以及控制線路較為復雜的缺點之外,還存在電動機機械式換向器維護的麻煩。
二、綜合機械化采煤技術的應用
在國外最先進的采煤工藝是綜合機械化采煤,簡稱為“綜采”,綜采之所以先進是因為破、裝、運、支、處等五個主要生產環節全部實現了機械化,減少了中間人力參與的環節,大大的提高了采煤效率。
(一)裝備特點
1、煤炭井下開采的發展方向是實現
礦井高產高效集中化生產而實現礦井高產高效的前提是提高綜采工作面的單產,實現工作面高產高效,達到一礦一面或一礦二面的高度集中化生產。實現綜采工作面高產高效應以提高綜采工作面的開采強度和采煤機的有效開機率為目標,其技術途徑有提高綜采工作面配套設備的小時生產能力。增加工作面的出煤點。提高綜采設備及礦井生產系統的可靠性,減少工作面輔助工序的影響時間。實現綜采工作面的高產高效主要有單一長壁綜采工作面的高產高效和實現綜采放頂煤工作面的高產高效。
2、采用大能力的新型綜采裝備來實現
長期綜采工作面高產高效,也是今后采煤機械化的發展方向,其裝備的主要特點是:設備能力大。大功率大于800KW電牽引采煤機的小時生產能力在1000~1200噸以上,運輸機、轉載機、破碎機的小時生產能力在500~2000噸以上;自動化程度高,實現了機電一體化;為了適應采煤機快速割煤的要求,采煤機具備自動調高等功能;液壓支架采用電液控制,能實現采煤機、刮板輸送機和液壓支架的自動控制;設備性能好、可靠性高。
(二)綜合機械化采煤工藝
長壁綜采是巴蘭布礦近10年來利用中國綜采成套設備獲得良好效益的采煤法,其工作面巷道布置僅有回風平巷、運輸平巷和開切眼,通風系統完善。在一般情況下,提高綜采工作面長度的增加,增加采煤機割一刀的煤量,因此可以降低工作面端部斜切進刀和操作過程的生產時間,從而能獲得較高的產量。確定綜采工作面合理長度,面日產量最高而成本降到最低,限制工作面長度的主要因素是在工作面長度的地質條件和刮板輸送機增加工作面的推進長度是減少工作面搬家次數最有效的方法。控制面巷道掘進與支護的地質結構,可伸縮帶式輸送機的長度和采場增加長短的主要因素。
短壁綜合機械化采煤工藝的一般基于兩個不同條件,首先是回采巷道實現機械化快速掘進和實現了綜采工作面上、下端頭的快速作業。這種采煤工藝使用于開采緩傾斜中厚及厚煤層的中小型礦井,以及大型礦井回采塊段小、不適宜布置長壁綜采工作面開采的煤層。
短長壁綜采是在已掘巷道巷柱式開發區內布置長壁工作面,并用綜采成套設備回采煤柱的新式采煤法。在我國西安某礦購置了中國綜采成套設備,在63L短長壁綜采工作面進行了試驗。通過實驗,65D采出煤炭102415噸,平均日產1300噸,最高日產達2000噸,工效和采出率均有大幅提高。實踐證明,短長壁綜采在我國有廣闊的推廣前景,對中國中小型煤礦由巷柱式開采改為長壁綜采也具有借鑒價值。
三、電氣自動化在礦井機械設備中的使用經驗
(一)采煤機的發展
現代采煤機一般從中厚煤層起步,發展到薄煤層;大功率、大采高強力滾筒采煤機。從有鏈牽引、無鏈液壓牽引方式,逐漸發展到了電磁滑差無鏈電牽引和變頻調速無鏈電牽引。在薄煤層液壓支架的高度,厚煤層,由主導的屏蔽型,逐漸發展到一四腿型低位放頂煤,高位放頂煤兩個支柱,兩柱掩護式低位放頂煤液壓支架和其他支持的類型。液壓支架電液控制系統在國外已經廣泛應用,澳大利亞、德國等發達國家的煤炭生產,液壓支架電液控制系統是實現高產高效綜采工作面設備的關鍵技術,是發展和充分發揮機電一體化技術在煤礦中的作用的必然方向。國內煤礦的技術一般是在經濟條件和效益出發,電液控制液壓支架主要用于500萬噸以上,一次采全高面年產量,高效的挖掘工作超過700萬噸的放頂煤工作面和薄煤層工作面,將在2年內結合各礦特點嘗試第一套液壓支架的電液控制系統。
(二)電氣自動化的應用使采煤的過程更加
綜采工作面設備遠程監控和專家診斷系統的可靠性是國產采煤機的主要研究內容。遠程監控系統能夠實現綜采裝備液壓支架和采煤機的遠程指揮,這樣就可以使采煤機根據煤層的變化實現自動割煤、煤層的軟硬自動調節采煤速率,檢驗并完善動態監測綜采支架液壓系統壓力和各受力點的情況,自動調節支架推移輸送機的拉移等。通過一系列的研究,選型工作,與科研單位進行廣泛合作,重點解決采煤機的工礦在線檢測、故障診斷及預報、顯示與傳輸系統、采煤機自動運行控制系統等問題。使綜合機械化水平上一個新的臺階。
結語:
建設高產高效礦井是煤炭企業生存發展必走之路,是增強煤炭企業整體競爭力和可持續發展的基本途徑。綜合機械化在煤礦開采能夠給大多數企業帶來巨大的經濟效益,同時實現了高產高效的現代化煤礦。
參考文獻:
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