生产车间调度管理系统毕业设计全套.doc

太原科技大学华科学院学士学位论文中文摘要随着科学技术的发展，市场竞争日益激烈，对制造企业来说，为了能够在竞争中立于不败之地,必须考虑有效的降低成本.生产车间调度管理信息系统就是把企业的生产调度信息、生产计划信息进行信息化管理。本系统结合企业实际的调度现状，根据C#语言，根据其提供的各种面向对象的开发工具，尤其是数据窗口这一能方便而简洁操纵数据库的智能化对象，首先在短时间内建立系统应用原型,然后对初始原型系统进行需求迭代,不断修正和改进，直到形成用户满意的可行系统。通过该系统可以将信息直观的提供给管理人员,能够加强对企业生产的优化分配,提高企业整体工作效率及经济效益.AbstractWith the development of science and technology， the market competition is fierce increasingly。 The manufacturing enterprises must reduce the cost effective.Workshop scheduling management information system is a information system to manage the companys production scheduling information and production planning information. The system combines the actual scheduling business situation based on Microsofts Visual Basic language。 According to its series objectoriented objective tools, especially the data-base viewer which can operate the intellect object convernient. Firstly， it can prototype application system in a short time. Then the prototype could be modified and developed to managers. It not only enhances the optimal allocation of production, but also improves the overall efficiency and economic benefits. 目录第一章 系统概述1 1。1 系统开发背景1 1。2 系统开发意义2 1。3 系统开发目的2第二章 系统分析42。1 可行性分析42。1。1 技术可行性42。1.2 经济可行性4 2。1.3 操作可行性42。2 需求分析52.2。1 功能需求分析52。2。2 性能需求分析52.2。3 数据流图62。2。4 数据字典82.2。5 E-R图12第三章 总体设计173。1 系统的设计思想173。2 系统的功能设计173.3 数据库设计19第四章 详细设计224。1 界面设计224.2程序流程图25第五章 系统实现28第六章 系统测试34总结37致谢38 参考文献39附录40太原科技大学华科学院学士学位论文第一章 系统概述1.1 系统开发背景在市场竞争越来越激烈的今天，对制造企业来说，为了能够在竞争中立于不败，降低成本是不得不面临的问题,而确保生产车间较高的生产能力和效率，是当务之急。此外，有效的调度方法已经成为先进制造技术实践的基础和关键.当今社会，世界经济正在从工业经济向知识经济转变.要实现转变，就要实现信息化和全球化，就必须依靠完善的网络和完善的数据库。在这样一个飞速发展的信息时代，在各行各业中离不开信息处理,这正是计算机被广泛应用于管理信息系统的环境。实用计算机进行信息控制,不仅提高了工作效率,而且大大的提高了其安全性。尤其对于复杂的信息管理,计算机能够充分发挥它的优越性。生产车间调度管理系统就是对一个可用的加工机床集在时间上进行加工任务集分配，以满足一个性能指标集。典型的生产车间调度管理信息系统都拥有一个完整的生产流程线,各操作的加工需要占用机床或其他资源，并且必须按一些可行的工艺次序进行加工;每台机床可加工工件的若干操作，并且在不同的机床上能加工的操作集可以不同.调度的目标是将工序合理地安排到各机床，并合理地安排作业的加工次序和加工开始时间,另外对操作人员的安排，看看各个工序需要由几个人来操作完成.上个世纪末,大部分车间调度管理工作仍是手工作业，有专人对车间生产调度进行管理，这种管理不仅出错率高,数据不安全,而且这种功能不能扩充，通常会导致通用型的车间调度管理系统使用效率低下,浪费人力,财力，而且在一些中间环节还造成信息丢失，出错。本世纪末，车间调度管理系统进入信息化时代，但由于各企业性质的不同，给车间调度管理提出个更高的要求，使用计算机进行车间调度管理，不仅可以大大节约人力，物力,同时也可以提高车间生产的效率.另外，生产车间调度管理系统的功能也有一些不足，主要表现在：生产车间调度管理信息系统为了适用多数企业的要求，在数据库的表的设计和字段的设计上，不能完全反映任何企业的实际，比如由于企业的不同，那么车间生产业务范围不同，而不同企业由于不同车间的业务不同，那么生产车间调度过程也不同，而这点在生产车间调度管理信息系统中一般不能反映和体现出来，在生产车间调度管理系统中，一般只能通过基本调度，来完成车间生产的各个过程，这种管理信息系统对普通的对生产要求不高的企业还比较适用,而在一些大企业的车间，从事的生产不一样，那么业务流程就不一样，如果通过普通的调度来管理，那么就会给它的车间调度管理带来很大的困难。车间调度管理系统智能化是解决上述问题的最佳方案，将一些先进的信息技术结合运用到车间调度信息管理和服务中，用这些技术来促进车间管理各个流程的协作，从而提高车间调度管理的效率。因此，开发这样一套生产车间调度管理系统是非常必要的。1。2 系统开发意义通过对实际情况的研究，不难发现计算机调度信息管理技术是加快和提高车间生产调度管理的重要手段。随着调度管理技术的发展和应用，将会进一步提高车间生产调度资源的效率和更快地获取和修改信息的方式，也是先进制造技术实践的基础和关键。总之，新的调度管理系统的启动，将会给整个车间生产调度管理带来良性的巨大的提高。这些变化不仅体现在调度管理方式的转变，也体现在调度管理理念的转变，也体现了调度管理的现代化和信息化水平，工作人员的素质会随着管理方式的提高而提高,生产工作的自律性、积极性都得到较大限度的激发。1。3 系统开发目的经过近50年的发展，车间生产调度问题的研究方法经历了从简单到复杂、从单一到多元的过程.上个世纪末，车间的调度管理工作仍是手工作业，有专人进行车间作业的调度管理工作，效率低下，出错率高，数据不安全。本世纪初,车间生产调度管理进入信息化时代，但随着经济水平的发展,知识经济时代给作业调度管理提出了更高的要求，使用计算机进行车间生产调度的作业计划，作业拆解,作业排序及分配等管理,可以大大节约人力,物力，提高了车间作业的效率.除了以往的车间作业之外,还要细化出车间管理的参数,产品的定单维护，调度算法及设备负荷情况的查看等.这些操作对数据的正确性、安全性，操作的高效性、可靠性，等提出了更高的要求。车间生产调度管理系统的开发是解决上述问题的最佳方案.将一些先进的信息技术结合运用到车间生产调度信息管理和服务中，用这些技术来促进车间管理各部门的协作，提高车间生产调度管理乃至单位管理的效率，是系统开发的主要目的.第二章 系统分析2.1可行性分析可行性研究是以相对短的时间和相当低的成本来确定给定的问题是否有解。可行性研究的目的不是解决问题,而是确定问题是否值得去解。怎样达到这个目的.它需要对分析几种主要解法的利弊，从而判定原定的系统目标和规模是否现实,系统完成后所能带来的效益是否值得投资开发这个系统的程度.可行性研究实质上是要进行一次大大压缩简化了的系统分析和设计的过程，也就是在较高层次上以较抽象的方式进行的系统分析和设计的过程.2.1。1技术可行性本系统所使用的开发工具C#之外，还有SQL Server 2005数据库。微软公司新推出的SQL Server 2005扩展了SQL Server 7.0版的性能，加强了可行性，提高了质量和易用性。SQL Server 2005增加了多种新的功能，由此成为了大规模联机事物处理、数据仓库和电子商务应用程序的优秀数据平台。这两个软件都是目前比较流行的应用软件。现在好多车间都对工人的要求比较高了,他们都注重工人的整体素质,因为现在的科技进步了,人们接触计算机的时间多了,工人们都具有一定的计算机基础,所以在新系统投入使用时，只要对工人进行少量的培训，他们就能熟知使用方法，就基本上能够使系统顺利运行.2。1。2经济可行性要开发本系统，车间需要购买一些新的先进设备，另外，还需要对工人进行培训的资金花费方面,投资可能会比较大。但考虑到时代的发展，要跟得上时代的步伐，该系统还是有必要开发出来。而且使用本系统后，也有很大的益处，可以使用查询，修改，删除，配套短缺等部分的开发简单方便，节省人力物力,大大缩短开发周期。对于后期的维护也十分的方便，节省了成本,降低了风险,所带来的显性效益和隐形效益都是很乐观的.2。1.3操作可行性本系统操作简单,操作和主流系统windows操作一样，其结构完善的、易维护的、具有良好的人机交互界面的管理系统，实现生产车间调度的计算机管理,提供完善的功能,为操作人员提供便利的工作方式。本系统用大家都非常熟悉的界面，而且有许多的提示，操作非常容易上手。综上所述，本系统从多个角度都是完全可行的.2。2功能需求分析针对生产车间调度的大量业务处理工作而开发的管理软件。研究用户的要求内容，实现生产机床管理、生产计划管理，调度管理和查询统计管理几个方面的功能。用户通过输入生产机床、计划、调度等基本信息，由系统自行生成相应的统计数据及各类统计报表以供用户查询，另外用户还可以对这些基本信息进行定期的更新和删除,生产车间调度管理系统可以用方便快捷的途径去管理这些繁琐的数据。2。2.1功能需求分析生产车间调度管理信息系统的总目标：在数据库和先进的开发平台上，利用现有的资源，开发一个体系结构完善的、易扩充的、易维护的、具有良好人机交互界面的管理系统,实现生产车间调度的计算机管理，提供完善的功能，为操作人员提供便利的工作方式。通过调查,系统需要实现以下一些基本功能：（1)基础信息管理模块(2）调度管理模块（3）系统帮助模块(4）计划信息管理模块(5）系统管理模块2。2。2性能需求分析为了使本系统功能齐全完备,操作简单，最大限度的提高软件的质量，从而满足用户的实际需要，软件应具有以下性能：(1)实用性设计应以能满足企业需求为主要目标，在此前提下适当考虑经济性。（2）易操作性要求设计的系统功能齐全，界面友好，操作方便，必要的地方进行提示.(3)可靠性系统采用的技术、线路、产品应是通过实践检验，被证明是成熟可靠的，应注重稳定性,要求具有高平均无故障时间和低的平均故障率。提供容错设计，有故障检测和恢复手段。（4)可扩展性系统设计应充分考虑便于今后的扩展。2。2。3数据流图数据流图（DFD，data flow diagram）是描述数据处理过程的有力工具。数据流图从数据传递和加工的角度,以图形的方式刻画数据流从输入到输出的移动变换过程4.本系统主要是为了对调度信息相关信息等进行计算机管理.所以主要的数据源应是调度有关方面的各种信息。其中,生产车间调度管理信息系统的顶层流程图如图2.1所示.图2.1数据流图(顶层）机床类别信息模块的数据流图如图2。2所示。图2。2机床类别数据流图 工序信息模块的数据流图如图2.3所示。图2。3工序信息数据流图生产调度信息模块的数据流图如图2。4所示.图2。4工序信息数据流图2.2。4数据字典数据字典是关于数据的信息的集合，也就是对数据流图中包含的所有元素的定义的集合。任何字典最主要的用途都是供人查阅对不了解的条目的解释。数据字典的作用是在软件分析和设计的过程中给人提供关于数据的描述信息.数据流图和数据字典共同构成系统的逻辑模型，本系统的主要数据字典如图2。5-2.20所示.名字：用户名称列名：用户名称描述：用户指定条件下的系统用户口令表定义：用户=20字符20位置：用户信息表图2.5用户名称名字：工序编号列名：工序编号描述：唯一地标识生产工序信息的一个特定关键域定义：工序编号=20字符20位置：工序信息 图2.6工序编号名字：工序名称列名：工序名称描述：唯一地标识生产工序信息的一个特定关键域定义：工序名称=20字符20位置：工序信息图2.7工序名称名字：生产机床列名：机床名称，机床编号，机床状态，操作人员，机床类别，购买数量描述：唯一地标识生产机床的一个特定关键域定义：PID=20字符20位置：生产机床 图2。8生产机床信息名字：机床类别列名：类别编号，类别名称，使用年限，数量描述：唯一地标识生产机床的一个特定关键域定义：机床类别=20字符20位置：机床信息图2。9机床类别名字：机床编号列名：机床编号描述：唯一地标识生产机床的一个特定关键域定义：机床编号=20字符20位置：机床信息图2.10机床编号名字：机床名称列名：机床名称描述：唯一地标识生产机床的一个特定关键域定义：机床名称=20字符20位置：机床信息图2.11机床名称名字：机床状态列名：机床状态描述：唯一地标识生产机床的一个特定关键域定义：机床状态=20字符20位置：机床信息图2。12机床状态名字：操作人员列名：操作人员描述：唯一地标识生产机床的一个特定关键域定义：操作人员=20字符20位置：机床信息图2。13操作人员名字：零件信息列名：零件名称，零件编号，零件规格描述：唯一地标识零件信息的一个特定关键域定义：零件编号=20字符20位置：零件信息图2.14零件信息名字：零件编号描述：唯一地标识零件信息的一个特定关键域定义：零件编号=20字符20位置：零件信息图2。15零件编号名字：零件名称描述：唯一地标识零件信息的一个特定关键域定义：零件名称=20字符20位置：零件信息图2.16零件名称名字：零件规格描述：唯一地标识零件信息的一个特定关键域定义：零件规格=20字符20位置：零件信息图2。17零件规格名字：工序信息列名：编号，名称，生产机床描述：各生产机床生产的工序信息定义：编号=字符，名称=字符，生产机床=字符位置：工序信息图2.18工序信息名字：调度信息列名：生产机床，零件编号，零件名称，工序编号，工序名称，批量，开始时间，加工时间，结束时间，备注描述：各生产机床生产计划的调度情况位置：调度信息图2.19调度信息名字：生产计划信息列名：零件编号，零件名称，工序编号，工序名称，批量，计划时间，加工时间，生产机床，结束时间，备注描述：各生产机床生产计划的安排情况位置：生产计划信息图2.20生产计划信息2。2。5 E-R图由于本人设计的车间生产调度管理系统是属于中小型系统，E-R图包含实体，关系和属性等三种基本成分，通常用矩形代表实体，用连接相关实体的菱形表示关系，用椭圆形表示实体的属性，并用直线把实体与属性连接起来，下面是我们设计出的能够满足用户需求的各种实体,以及它们之间的关系,为后面的设计打下基础.这些实体包含各种具体信息，通过互相之间的作用形成数据的流动。本系统根据上面的设计规划出的实体有：机床，机床类别，零件，工序，生产计划和调度信息实体。各个实体具体的描述ER图如下图2.21-2。26所示。 用户 权限 密码 名称 编号图2。21用户信息ER图 机床类别 编号使用年限 名称 数量图2.22机床类别E-R图 备注 编号 规格 名称 零件图2.23零件E-R图 购买日期 状态 名称 操作人员 类别 编号 机床 图2。24机床ER图 备注机床数量 机床类别 编号 名称 工序图2.25工序E-R图计划时间加工时间零件名称 批量 工序名称工序编号零件编号 备注 计划信息图2.26计划信息ER图 实体间的联系：联系是指现实世界的事物之间的联系。这种联系反映到信息世界中，就分为两类，一类是实体内部的联系，另一类是实体之间的联系。如图2.27所示。 人工调整开始时间加工时间结束时间零件名称 调度信息指示工序名称工序编号 工序计划时间加工时间 调度生产计划信息零件编号 零件 生产机床类别机床编号 机床属于类别名称类别编号 机床类别 1n1 nm n111图2。27 E-R图第三章 总体设计3。1系统的设计思想 本系统开发思想是采用现代化的生产车间调度思想，综合多种生产车间调度管理软件开发有点以及结合大多数单位的实际情况而开发。系统主要是对整个车间的制造过程进行优化调度，根据动态生产过程中的实时数据做出相应的分析和处理，为操作人员和管理人员提供计划的执行、跟踪以及所有资源的当前状态信息。设计出来的生产车间调度管理信息系统，既有先进性又有实用性和可操作性，实现了管理的信息化和计算机辅助决策，减轻管理者的劳动负担，更加科学掌握产品信息,从而采取有效的方法，可以极大地提高产品的质量。生产车间调度管理系统的成功实施，规范了工厂的管理,提高了管理水平。3.2系统功能设计3。2.1功能结构图设计生产车间调度管理信息系统可分为几个主模块：基础信息管理、调度管理、系统帮助、计划信息管理、系统管理.按照结构化的系统设计方法,本系统的功能模块结构图如图3.2.1所示。生产车间调度管理信息系统基础信息管理计划信息管理调度管理系统管理用户管理系统登录密码修改生产计划查询生产调度查询生产信息管理调度信息工序信息机床类别生产机床信息零件信息系统退出系统帮助系统帮助系统关于图3.2。1功能结构图3.2.2功能模块描述根据用户需求的分析，该生产车间调度管理信息系统大致可以分为五个模块：基础信息管理、调度管理、系统帮助、计划信息管理、系统管理。现在对前两个个模块做具体说明：（1） 基础信息管理模块：机床类别、工序信息、零件信息、生产机床信息。（2） 调度管理模块：调度信息和生产调度查询.以上功能模块解决了传统的调度管理流程使需花费大量的时间处理调度等信息数据的问题，可以使管理者更专注于企业生产的发展和规划；使调度管理工作效率低、工作错误增高等现象成为过去；利用信息技术来协助企业的日常业务流程，提高工作效率。 3。3数据库设计数据库是本系统的核心和基础。下面是本系统各个数据库表,用户信息表如表3。3.1所示.字段名类型长度说明usridInt4编号(主键）usrnamevarchar30用户名usrpassvarchar20用户密码usrqxvarchar20权限说明：用于存放用户的信息。表3。3.1用户信息表生产计划信息表如表3.3.2所示。字段名类型长度说明IDInt4编号（主键）零件编号varchar20零件编号零件名称varchar20零件名称工序编号varchar20工序编号工序名称varchar20工序名称批量varchar20批量计划时间Datetime8计划时间加工时间Datetime8加工时间生产机床varchar20生产机床结束时间Datetime8结束时间备注varchar20备注说明：用于存放生产计划的基本信息.表3.3.2生产计划信息表生产机床信息表如表3.3。3所示。字段名类型长度说明机床编号Int4编号（主键）机床名称varchar20机床名称机床状态varchar20机床状态操作人员varchar20操作人员机床类别varchar20机床类别购买数量Int4购买数量说明：用来存放生产机床的基本信息。表3.3.3生产机床信息表零件信息表如表3。3.4所示。字段名数据类型长度功能描述零件编号Int4编号（主键）零件名称varchar20零件名称零件规格varchar20零件规格说明：用来存放零件的基本信息。表3.3。4零件信息表机床类别信息表如表3。3。5所示。字段名类型长度说明类别编号Int4编号（主键）类别名称varchar20类别名称使用年限varchar20使用年限数量Int4数量说明：用于存放机床类别的基本信息。表3。3。5机床类别信息表工序信息表如表3.3。6所示。字段名数据类型长度功能描述编号Int4编号(主键）名称varchar20名称生产机床varchar20生产机床说明：用来存放工序的基本信息.表3.3。6工序信息表调度信息表如表3。3.7所示。字段名数据类型长度功能描述IDInt4编号（主键）生产机床varchar20生产机床零件编号varchar20零件编号零件名称varchar20零件名称工序编号varchar20工序编号工序名称varchar20工序名称批量varchar20批量开始时间varchar20开始时间加工时间varchar20加工时间结束时间varchar20结束时间备注varchar20备注说明：用来存放调度的基本信息。表3.3。7调度信息表第四章 详细设计4。1界面设计机床类别界面管理员登录本系统后，通过本界面可以做机床类别维护。如图4。1。1所示。图4。1。1 机床类别界面工序信息界面管理员登录本系统后，通过本界面可以做工序信息维护。如图4。1.2所示。图4。1.2 工序信息界面零件信息界面管理员登录本系统后,通过本界面可以做零件信息维护。如图4。1。3所示。图4.1.3 零件信息界面生产机床信息界面管理员登录本系统后,通过本界面可以做生产机床维护。如图4。1。4所示。图4。1.4 生产机床信息界面调度信息界面管理员登录本系统后,可以通过本界面调度信息。如图4。1。5所示。图4.1。5调度信息界面生产调度查询界面管理员登录本系统后，可以通过本界面查询生产调度信息。如图4。1.6所示。图4。1.6生产调度查询界面4.2程序流程图 机床类别的程序流程图如图4.2.1所示.图4。2.1 机床类别程序流程图工序信息的程序流程图如图4.2。2所示。图4。2。2 工序信息的程序流程图零件信息的程序流程图如图4.2.3所示。图4.2。3 零件信息的程序流程图 生产机床信息的程序流程图如图4.2.4所示。图4。2.4 生产机床信息的程序流程图 调度信息的程序流程图如图4.2.5所示。图4.2。5 调度信息的程序流程图第五章 系统实现机床类别代码：namespace 生产车间调度管理信息系统 partial class 机床类别维护 / summary / Required designer variable。 / private System。ComponentModel。IContainer components = null； / / Clean up any resources being used。 / / true if managed resources should be disposed; otherwise， false./param protected override void Dispose（bool disposing） if （disposing & (components != null)） components.Dispose（)； base。Dispose（disposing）； #region Windows Form Designer generated code / summary / Required method for Designer support - do not modify / the contents of this method with the code editor。 / /summary endregion private System.Windows。Forms。Label label1； private System.Windows。Forms.TextBox textBox1; private System。Windows。Forms.TextBox textBox2； private System.Windows.Forms.Label label2； private System。Windows.Forms。TextBox textBox3; private System。Windows。Forms.Label label3; private System.Windows。Forms。TextBox textBox4； private System.Windows.Forms。Label label4； private System.Windows。Forms.Button button1； private System.Windows.Forms.Button button2； private System.Windows.Forms。Button button3； private System。Windows.Forms.DataGridView dataGridView1； 工序信息代码:namespace 生产车间调度管理信息系统 partial class 工序信息维护 / summary / Required designer variable。 / /summary private System。ComponentModel.IContainer components = null; / summary / Clean up any resources being used。 / protected override void Dispose(bool disposing） if （disposing & (components ！= null) components.Dispose（)； base.Dispose(disposing）； private System。Windows.Forms.TextBox textBox3; private System.Windows。Forms。Label label3; private System。Windows。Forms.TextBox textBox2; private System。Windows。Forms.Label label2; private System.Windows。Forms.TextBox textBox1; private System。Windows.Forms.Label label1； private System.Windows。Forms.Button button3; private System。Windows。Forms.Button button2； private System。Windows.Forms.Button button1; private System。Windows。Forms。DataGridView dataGridView1; 零件信息代码:namespace 生产车间调度管理信息系统 partial class 零件信息维护 / / Required designer variable. / private System.ComponentModel。IContainer components = null； / summary / Clean up any resources being used. / /summary / param name=disposingtrue if managed resources should be disposed; otherwise, false。/param protected override void Dispose(bool disposing） if (disposing & (components ！= null) components。Dispose(）; base.Dispose(disposing）； private System。Windows.Forms.Button button3； private System。Windows。Forms。Button button2; private System。Windows.Forms.Button button1； private System.Windows.Forms。TextBox textBox3； private System。Windows.Forms.Label label3; private System。Windows。Forms。TextBox textBox2； private System。Windows.Forms.Label label2； private System。Windows.Forms.TextBox textBox1; private System.Windows.Forms.Label label1； private System.Windows.Forms。DataGridView dataGridView1； 生产机床信息代码：namespace 生产车间调度管理信息系统 partial class 生产机床信息 / summary / Required designer varia