據(jù)全球知名的WNA國際調(diào)查：中國燃氣具市場正以每年17%的增長速度發(fā)展，行業(yè)平均利潤率為12%，以櫻雪、萬家樂、萬和、華帝為首的燃氣具“四大家族”市場占有率達45%，中小型燃氣具企業(yè)也占據(jù)著半壁江山。隨著制造業(yè)信息化的深入推進，各大燃氣具知名企業(yè)紛紛推進信息化建設(shè)步伐：櫻雪采用天思經(jīng)理人ERP和PDM構(gòu)建信息化管理平臺：華帝采用普維PDM和SAP ERP建設(shè)信息平臺；萬家樂斥巨資引進Oracle ERP系統(tǒng)，并全面導(dǎo)入PDM系統(tǒng)；萬和導(dǎo)入普維PDM為研發(fā)體系管理升級。我國經(jīng)過幾十年的信息化探索和建設(shè)后，大型商用PDM軟件已經(jīng)走向成熟，然而這些軟件具有如下特點：①價格昂貴，非中小型企業(yè)所能承受；②設(shè)計和實施模式針對大中型企業(yè);③不符合中小型企業(yè)現(xiàn)狀。對于中小型燃氣具行業(yè)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)建設(shè)模式幾乎空白。

    我國中小型燃氣具企業(yè)人員、設(shè)計、管理現(xiàn)狀主要特點表現(xiàn)如下：

    (1)企業(yè)的生產(chǎn)一線員文化水平低；設(shè)計人員是從知名燃氣具公司挖來的技術(shù)骨干。人員流動性大。

    (2)一個部門負(fù)責(zé)產(chǎn)品設(shè)計、工藝等所有與產(chǎn)品有關(guān)的問題；一個產(chǎn)品通常有一個工程師帶幾個技術(shù)員來負(fù)責(zé)。

    (3)對圖紙管理仍采用紙質(zhì)存儲管理，難于查閱：電子文檔管理不規(guī)范，通常保存到技術(shù)員電腦中，一旦該職員離職，設(shè)計資料將會被全部帶走，帶來損失的同時不利于企業(yè)技術(shù)積累；公司基礎(chǔ)電子數(shù)據(jù)庫不完整。

    (4)管理方式落后，主要靠個人的經(jīng)驗，制度沒有規(guī)范化。電腦普及率低，信息的傳遞一般是靠紙質(zhì)文檔。

    (5)中小型公司燃氣具產(chǎn)品設(shè)計具有跟隨性，產(chǎn)品技術(shù)含量不高，大部分物料是采購件，因此對物料的管理顯得尤為重要。

    廣東某燃氣具有限公司是專門從事家用廚具產(chǎn)品設(shè)計、制造和銷售一體化中小型企業(yè)，截止2008年底，年銷售額達3.86億。企業(yè)設(shè)計手段落后，信息孤島問題嚴(yán)重，造成設(shè)計效率低，重復(fù)勞動量大：新產(chǎn)品開發(fā)周期短，工程師經(jīng)常出差在外：由于該企業(yè)近幾年超預(yù)期的高速發(fā)展，原始的物料管理方式具有很大的隨機性（業(yè)務(wù)流程如圖l所示），對人尤其是倉管人員具有很大的依賴性。隨著公司產(chǎn)品的更新?lián)Q代、產(chǎn)品品種和數(shù)量迅猛增長及人員的更迭，這種方式就造成了下面一些問題：①同一物料在各部門的名稱不統(tǒng)一，造成部門之間對物料信息的溝通存在障礙；②計劃部門往往會得到不準(zhǔn)確的庫存，造成某些原料庫存積壓嚴(yán)重而某些物料不足導(dǎo)致停產(chǎn)；③同一物料多個記錄，造成財務(wù)部信息的大量冗余；④新設(shè)計不能得到及時審批而耽擱新產(chǎn)品上線；⑤文檔查閱困難，設(shè)計借鑒能力差。

    本研究以廣東某燃氣具有限公司項目建設(shè)為背景，探索在中小型燃氣具企業(yè)實施和建設(shè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理之道，并設(shè)計開發(fā)出一套符合中小型燃氣具企業(yè)需求的系統(tǒng)。

圖1 公司原有物料流轉(zhuǎn)業(yè)務(wù)流程

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

    1.1 平臺體系結(jié)構(gòu)

    基于網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)總體采用B/S架構(gòu)，其設(shè)計基于ASP.NET技術(shù)采用三層結(jié)構(gòu)，如圖2所示。

    (1)用戶交互層系統(tǒng)與軟件用戶交互接口。這層完成系統(tǒng)的輸入、輸出及其驗證，在ASPNET技術(shù)下表現(xiàn)為一個個的窗體。設(shè)計時應(yīng)考慮到瀏覽器差異給用戶帶來的不同。

    (2)業(yè)務(wù)邏輯層根據(jù)用戶的請求完成相應(yīng)的邏輯運算。這層在服務(wù)器端執(zhí)行，在ASPNET技術(shù)下表現(xiàn)為窗體的后臺代碼或者類庫。一個窗體可能涉及到一個或多個業(yè)務(wù)邏輯。業(yè)務(wù)邏輯層向上提供服務(wù)，向下索取查詢結(jié)果。

    (3)數(shù)據(jù)交互層根據(jù)業(yè)務(wù)邏輯的需要完成數(shù)據(jù)源查詢操作并返回結(jié)果。.NET提供ADO.NET類庫與數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)負(fù)責(zé)交互。數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)可以是物理文件也可以是數(shù)據(jù)庫，如圖紙、XML等物理文件和SQL、Oracle等數(shù)據(jù)庫。為了使系統(tǒng)能適應(yīng)多種數(shù)據(jù)庫存儲環(huán)境，本系統(tǒng)分別針對幾種常用的數(shù)據(jù)庫提供了接口，通過依賴注入技術(shù)方便實現(xiàn)了系統(tǒng)在不同數(shù)據(jù)庫之間的移植。

    以上三層是在VS環(huán)境下所完成的任務(wù)。分層有利于系統(tǒng)的多人合作開發(fā)，讓不同角色的開發(fā)人員專著于自己的專長領(lǐng)域，提升代碼的健壯性；降低系統(tǒng)耦合，提高代碼的重用性。

圖2 基于Web產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

    1.2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

    基于網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理要確保產(chǎn)品數(shù)據(jù)的安全性，同時要滿足用戶的需求。因此把系統(tǒng)劃分為五大模塊：系統(tǒng)管理中設(shè)置誰以什么身份有權(quán)訪問哪個模塊，設(shè)置系統(tǒng)運行常數(shù)，記錄用戶行為：文檔管理模塊處理有關(guān)文檔的操作，如查閱、上傳、批注等，為杜絕圖紙的非法訪問，需要對特定的圖紙授權(quán)：流程管理模塊包括流程節(jié)點有關(guān)設(shè)置，流程對象和狀態(tài)管理等；編碼模塊中設(shè)置編碼規(guī)則，能夠根據(jù)用戶的規(guī)則編碼和對編碼進行解析等；物料管理模塊處理物料有關(guān)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖3所示。

    1.3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計

    本系統(tǒng)采用SQL Server 2000作為后臺數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)表的設(shè)計按照系統(tǒng)模塊劃分單獨設(shè)計，對數(shù)據(jù)的操作均采用存儲過程。存儲過程的多表的聯(lián)合查詢有利于減少業(yè)務(wù)邏輯代碼的編寫，提高程序的執(zhí)行效率。

2 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

    2.1 企業(yè)業(yè)務(wù)流程優(yōu)化及物料編碼規(guī)則的制定

    物料問題的產(chǎn)生歸根結(jié)底是物料業(yè)務(wù)流程不合理及未使用物料編碼造成的，因此要解決由此引起的問題首要制定嚴(yán)格的物料業(yè)務(wù)流程。物料涉及到多個部門，業(yè)務(wù)流程制定如圖4所示：確立了技術(shù)部為核心的物料編碼源，編碼由電腦自動生成。在所有物料使用的文檔中都加入編碼，避免了由于人員疏忽造成的信息不準(zhǔn)確。

圖3 基于Web產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

圖4 物料管理業(yè)務(wù)流程規(guī)范化

    編碼規(guī)則要最大限度的繼承財務(wù)部已存在的編碼，由于還存在人工操作，而且要滿足各個部門的需要。比如銅蓋這個物質(zhì)由銅蓋外環(huán)、銅蓋中心和銅蓋底座三個部分組成，生產(chǎn)部門把其當(dāng)作一個整體拿來生產(chǎn)，而售后部門就可能拿其中的一個；同一種板件的噴涂狀態(tài)（藍色或紅色）不同價格就不同，技術(shù)部不區(qū)分而財務(wù)部要區(qū)分。在編碼符合其基本原則的基礎(chǔ)上，滿足編碼易用性，制定如圖5所示編碼方案：①用兩位表示產(chǎn)品大類，公司擁有7種產(chǎn)品，分別是爐具、煙機、消毒柜、燃氣熱水器、電熱水器、電磁爐及雜類，兩位保證該規(guī)則滿足公司在未來發(fā)展需要；②用一位表示生產(chǎn)類別——外購件、自制件和白機：③用兩位表示一個產(chǎn)品下物料大類，具體某個碼指代哪個類由產(chǎn)品負(fù)責(zé)工程師確定；④用三位表示某一物料大類下的具體物料；⑤用一位表示物料的狀態(tài)碼，這針對財務(wù)需要把物料發(fā)外噴涂等預(yù)留的，物料的基本狀態(tài)為0，其余狀態(tài)財務(wù)部與具體部門協(xié)商統(tǒng)一；@用三位表示拆分碼，即一個物料的組成。當(dāng)不同物料有相同的拆分時，編碼以第一次編的為準(zhǔn)。

圖5 物料編碼方案

    2.2 數(shù)據(jù)批量入庫技術(shù)

    該公司采用AutoCAD作為計算機輔助設(shè)計軟件，為了使公司存儲的大量歷史數(shù)據(jù)快速上傳到數(shù)據(jù)庫中，為此設(shè)計了C/S模式的DWG文檔快速檢索工具。通過由Open Design Alliance開發(fā)的DWGdirectX編程接口，程序運行不依賴AutoCAD平臺，只需在客戶端安裝DWGdirectX類庫，就可提取所需要的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。使用實例如圖6所示，該界面的圖紙信息欄中藍色部分對應(yīng)的輸入框中的內(nèi)容，是自動提取DWG文件的信息。

圖6 AutoCAD文檔批量上傳工具

3 系統(tǒng)功能實現(xiàn)

    基于上述分析，本項目開發(fā)了基于Web的PDM系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于Windows Server 2003平臺，采用C#與ASP.NET開發(fā)，通過ADO.NET實現(xiàn)對SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫的存取。

    從企業(yè)業(yè)務(wù)流程規(guī)范到企業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的建立，到產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的正式上線，共歷時8個月。系統(tǒng)實施的關(guān)鍵是：①建立符合企業(yè)生產(chǎn)實際的實施計劃，使系統(tǒng)實施不與企業(yè)生產(chǎn)需要沖突；②實施前企業(yè)員工做足動員工作，讓他們看到系統(tǒng)帶來的方便與高效，而不是簡單增加工作量；③制定獎懲制度，嚴(yán)格執(zhí)行既定計劃而不為某部門暫時的不便或個人工作原因耽擱實施進度。系統(tǒng)得到順利實施，企業(yè)物料運轉(zhuǎn)通暢，圖紙管理和查閱方便，編碼管理規(guī)范化；產(chǎn)品設(shè)計速度大幅度提高，減輕了工程師的工作量：也減少了對倉庫管理員的嚴(yán)重依賴：圖紙審批等任務(wù)通過網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行，提高了工作效率。

4 結(jié)論

    (1)提出了一套物料編碼方案，該編碼方案容量大小合適，方便按需使用，對其他中小型燃氣具同行有一定借鑒意義。

    (2)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理從業(yè)務(wù)流程規(guī)范做起，根據(jù)企業(yè)實際問題規(guī)劃產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)功能模塊的做法值得借鑒。

    (3)本項目開發(fā)的基于Web的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)具有適度的柔性，能適應(yīng)不同企業(yè)的不同業(yè)務(wù)規(guī)則，在更換數(shù)據(jù)組件的基礎(chǔ)上可適應(yīng)不同企業(yè)的異構(gòu)數(shù)據(jù)源和差異數(shù)據(jù)庫。 

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本文標(biāo)題：面向中小型燃氣具行業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)

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