軸承工裝管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

內(nèi)容提要：cad/cam系統(tǒng)已經(jīng)在多方面發(fā)揮重要作用，本文結(jié)合瓦房店軸承股份有限公司工裝管理系統(tǒng)的開發(fā)實踐，著重闡述了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)以及工裝明細表的錄入、檢索、修改、打印輸出、版本管理、電子簽字等功能的實現(xiàn)，希望能為進行類似的開發(fā)工作的同志起到一點借鑒作用。

主題詞：工裝，cad，powerbuilder

0、引言

瓦房店軸承股份有限公司是我國最大的軸承生產(chǎn)廠家，擁有九大系列5000多個品種的軸承生產(chǎn)能力，其產(chǎn)品的技術(shù)文件十分繁雜，查閱、復(fù)制、使用、保存及更新都很不方便。在市場競爭日益激烈的形勢下，為了加強規(guī)范化管理水平、提高工作效率，采用計算機管理成為必然選擇。大連理工大學(xué)與瓦房店軸承股份有限公司密切合作，成功地開發(fā)了軸承cad/capp系統(tǒng)，達到了預(yù)期的效果。本文將就其中的工裝管理系統(tǒng)的構(gòu)成、功能及特點進行詳細的論述。

系統(tǒng)的功能如圖1所示，主要由工裝明細表管理、密碼管理、工裝名稱表管理三個模塊構(gòu)成。

• 工裝明細表管理：由車加工夾具明細表、車加工量具明細表、磨加工夾具明細表、磨加工量具明細表四部分構(gòu)成，主要通過pb5.0中功能強大的數(shù)據(jù)窗口完成對工裝明細表數(shù)據(jù)的錄入、修改、檢索、刪除及打印輸出等。
• 密碼管理：主要完成對密碼的輸入、修改和刪除。
• 工裝名稱管理：主要完成對工裝名稱的輸入、修改和刪除。

圖1 系統(tǒng)主要功能組成

（1）系統(tǒng)的軟件組成：

• 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)：windows nt4.0簡體中文版
• 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：microsoft sql server 6.5
• 客戶機操作系統(tǒng)：windows 95簡體中文版，以tcp/ip為通信協(xié)議實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接
• 客戶端開發(fā)平臺：數(shù)據(jù)庫開發(fā)采用powerbuilder 5.0 enterprise，圖形處理采用autocad r13

• 服務(wù)器:compaq proliant 2500(2臺)，一臺作文件服務(wù)器，另一臺作數(shù)據(jù)庫服務(wù)器；
• 客戶機:586奔騰處理器，16m內(nèi)存，主頻133mhz以上；
• 快速以太網(wǎng)集線器：linkbuilder fms 100；
• 網(wǎng)卡:3com fast ethernet xl 10/100m；
• 網(wǎng)線：五類無屏蔽雙絞線；
• 打印機：epson lq-1600k和hp laserjet 6l。

本系統(tǒng)采用流行的客戶機/服務(wù)器模式建立計算機網(wǎng)絡(luò)，通過網(wǎng)卡和網(wǎng)線將客戶機與服務(wù)器相連，構(gòu)成星型結(jié)構(gòu)的快速交換以太網(wǎng)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的共享，系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)如圖2所示，其中的工裝名稱管理功能比較簡單在圖中省略。本系統(tǒng)在開發(fā)中充分利用了pb強大的人機界面開發(fā)能力，采用菜單選擇實現(xiàn)明細表管理、密碼管理和工裝名稱管理三大功能的集成，利用pb面向?qū)ο蟮木幊烫攸c，每一子功能通過多窗口上的控制件編制相應(yīng)的事件處理程序來實現(xiàn)。

2、軸承工裝管理系統(tǒng)的主要功能及特點
在開發(fā)過程中，根據(jù)瓦軸的實際情況，人機界面采用模擬在實際中使用的紙質(zhì)工裝明細表的格式，并采用了“白紙黑字”的顏色配置，使操作人員消除了對計算機的陌生感和不適應(yīng)感，加強了界面的友好性，并且為了便于操作和管理，四個部分的明細表使用一致的界面格式。
2.1數(shù)據(jù)錄入功能
由于瓦軸有5000多個軸承品種，所以需要錄入的數(shù)據(jù)量很大，為了保證錄入數(shù)據(jù)的快速、準確和規(guī)范化，在錄入界面的數(shù)據(jù)窗口中，采用了下拉子數(shù)據(jù)窗口和下拉列表框技術(shù)。具體說明如下：
下拉子數(shù)據(jù)窗口技術(shù)：由于每張明細表的夾具或量具的名稱項基本類似，因此在數(shù)據(jù)窗口名稱項中選擇下拉子數(shù)據(jù)窗口屬性，增加動態(tài)下拉子數(shù)據(jù)窗口功能，并建立相應(yīng)的表，存儲新出現(xiàn)的名稱，新名稱只要輸入一次即可，應(yīng)用程序會自動記憶并更新下拉子數(shù)據(jù)窗口中的數(shù)據(jù)內(nèi)容，使用時只需用鼠標點擊相應(yīng)的名稱項即可輸入其名稱，數(shù)據(jù)錄入效率明顯提高，并且使在實際使用中同一含義不同表達的名稱統(tǒng)一為一致的名稱，達到了數(shù)據(jù)錄入的規(guī)范化，為計算機處理數(shù)據(jù)創(chuàng)造了有利條件。對主要尺寸中常出現(xiàn)的“a 、b 、f ”等符號也使用了下拉子數(shù)據(jù)窗口技術(shù)，達到了簡化錄入操作的目的。 
下拉列表框技術(shù)：對于“備注”中兩者必居其一的選項──“底圖原有”和“新設(shè)計”采用下拉列表框，使用時只需用鼠標點擊相應(yīng)的項即可。 
由于使用了下拉子數(shù)據(jù)窗口，增加了數(shù)據(jù)表，相應(yīng)地增加了對此表的增刪管理模塊，增加了開發(fā)工作量。
2.2電子簽字功能
在紙質(zhì)工裝明細表使用時，經(jīng)過擬制、校核、審核、批準時需要相關(guān)人員簽字生效并負責(zé)，當(dāng)紙質(zhì)工裝明細表錄入計算機后，也需要類似的步驟和簽字功能，即電子簽字功能的實現(xiàn)。此功能的實現(xiàn)主要有兩種方法：一是通過后臺存儲過程實現(xiàn)，它需要用采用數(shù)據(jù)庫登錄口令作為密碼，易泄密，而且需要復(fù)雜的數(shù)據(jù)交換；二是由前臺開發(fā)工具統(tǒng)一實現(xiàn)，它具有使用方便、維護容易的特點。
本系統(tǒng)采用第二種方法實現(xiàn)，即由前臺統(tǒng)一開發(fā)。首先建立密碼表，用于存儲密碼、姓名及姓名代號；其次，由相關(guān)人員輸入自己姓名，然后計算機自動隨機產(chǎn)生姓名代號，由本人記憶后再輸入私人密碼，輸入兩次密碼，計算機確認前后一致才可生效，由計算機自動加密后存入密碼表。使用時由相關(guān)人員輸入自己的密碼和姓名代號，正確后計算機檢索出真實姓名填入標題欄的相應(yīng)位置，日期也同時根據(jù)系統(tǒng)的日期自動填寫。對于重名的人可以根據(jù)不同的姓名代號加以區(qū)分，但是實際應(yīng)用中則必須對同名的人加以區(qū)別，否則計算機自動簽字后人們無法區(qū)分是誰簽的字。這里運用姓名代號起到三個主要作用：一是多了一層密碼設(shè)置，增加了保密性，但因為是隨機產(chǎn)生不易記憶所以實際應(yīng)用時只取4位數(shù)字；二是防止不同人員使用相同密碼時應(yīng)用程序可能出現(xiàn)的判斷失誤；三是使用數(shù)字代替姓名可以在輸入時省去輸入漢字的麻煩。
由于增加了密碼表，相應(yīng)地開發(fā)了密碼管理模塊，主要分兩部分：一是初始密碼的輸入，即第一次輸入密碼。此時需要相關(guān)人員在指定的計算機上（此機需要專人負責(zé)管理，防止不法人員輸入他人姓名及密碼）輸入自己的姓名、密碼并記憶姓名代號；二是在任意一臺使用的計算機上可以對已經(jīng)存在的密碼進行修改，而且若忘記密碼可以通過輸入姓名和姓名代號刪除此記錄，這樣就可以不必麻煩系統(tǒng)管理人員幫助刪除密碼，提高了系統(tǒng)的可維護性。
2.3修改功能
在電子簽字中使用的密碼表在工裝明細表修改功能中也發(fā)揮了作用，即當(dāng)明細表錄入完成后，擬制人簽字后主要領(lǐng)導(dǎo)批準前的`修改必須輸入擬制人的私人密碼才可進行，否則相應(yīng)功能按鈕“變灰”不能使用。當(dāng)主要領(lǐng)導(dǎo)批準后，即明細表發(fā)生法律效力后，明細表變得不可修改，只有在輸入明細表更改通知單后，明細表才可在輸入擬制人私人密碼的條件下修改。從電子簽字和修改功能中我們可以看到密碼在保護數(shù)據(jù)的安全性方面發(fā)揮了十分重要的作用。
2.4輸出功能
本系統(tǒng)輸出的工裝明細表屬于文字信息，不含有圖形，但由于具有特殊性，打印功能也不是很容易實現(xiàn)的。主要在于它需要將多條數(shù)據(jù)打印在一欄中，而且存在公差信息、含有軸承型號的表頭。為了解決數(shù)據(jù)合并打印的問題，使用了數(shù)據(jù)窗口中的壓縮（compress）功能，而且在錄入數(shù)據(jù)時將需要打印在一起的數(shù)據(jù)項的序號保持一致，按序號項壓縮即可實現(xiàn)；由于公差存在正負號，在數(shù)據(jù)庫表中需要按字符型存儲，這樣在打印時才可顯示出正號。
具體實現(xiàn)時我們采用了復(fù)合數(shù)據(jù)窗口，分三個部分：表頭、標題欄和數(shù)據(jù)項。因為表頭格式復(fù)雜，采用了自由型數(shù)據(jù)窗口，制作好一個以后，四種明細表可以通用；標題欄和數(shù)據(jù)項使用了tabular風(fēng)格的數(shù)據(jù)窗口，將公差項調(diào)整到合適位置后即可。但是，表格中的豎線在無數(shù)據(jù)時就消失了（即數(shù)據(jù)沒有充滿整頁），為了補齊此線，需要在復(fù)合數(shù)據(jù)窗口上畫線，線的長度用計算列根據(jù)頁數(shù)自動計算出來，這樣，豎線就可畫到位了。
另外，在此功能中還設(shè)計了一個可以將要輸出的明細表存為文件（powersoft report格式）的按鈕，這是為了當(dāng)遠程調(diào)用時不需要臨時產(chǎn)生明細表，只是將已經(jīng)存在的文件進行傳輸調(diào)用即可，節(jié)約了通信時間，方便了用戶使用。
2.5版本管理功能及特點
這一功能主要是針對已經(jīng)通過電子簽字的全部項目，即產(chǎn)生法律效力的正式版工裝明細表。工裝明細表在實際使用中是很難避免修改的，為了防止多次的修改導(dǎo)致明細表管理上的混亂，每次修改必須通過填寫更改通知單，由明細表擬制人對明細表進行修改。而且對于修改后的明細表和修改前的明細表都加以保存，因此需要有新、舊明細表的版本管理功能，即每修改一次就產(chǎn)生一個新版本和一個舊版本，對同一明細表的多次修改會產(chǎn)生很多版本，最初的明細表一直加以保留。對新版本的管理主要通過在數(shù)據(jù)表中相應(yīng)的數(shù)據(jù)項設(shè)置版本號，以說明此版本已經(jīng)是第幾版，版本號越大就說明越新；對舊版本的管理主要通過建立歷史庫，將舊版本中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至歷史庫中存儲，并提供檢索和查詢功能。若不建立歷史庫也可以通過版本號區(qū)別新舊數(shù)據(jù)，但是，這樣隨著使用期的延長數(shù)據(jù)量將會明顯地增加，查詢的工作量也會明顯地增加，而且新舊數(shù)據(jù)混雜也不利于管理。
2.6檢索型工裝明細表編制的實現(xiàn)
檢索型工裝明細表編制的實現(xiàn)主要采用先檢索近似軸承型號，然后在原有明細表的基礎(chǔ)上進行修改，再使用應(yīng)用程序提供的“另存為”功能實現(xiàn)明細表的新設(shè)計。具體說明如下：首先，系統(tǒng)提供模糊查詢功能，將全部軸承型號檢索并填入下拉列表框，由下拉列表框自動排序，輸入軸承型號的字頭后，相近軸承型號就自動出現(xiàn)在下拉列表框中，用鼠標選中即可。然后，在數(shù)據(jù)窗口中進行修改，修改完成后，用鼠標點擊“另存為”按鈕，出現(xiàn)一個新的窗口，輸入新軸承型號和明細表圖紙編號后（系統(tǒng)自動檢查輸入數(shù)據(jù)的合法性）即可實現(xiàn)明細表的新設(shè)計。
2.7數(shù)據(jù)的安全管理
為了保證數(shù)據(jù)的安全，在后臺域管理員在windows nt上設(shè)置不同帳戶的不同訪問類型，以域的帳戶和口令作為安全措施，通過口令限制非法用戶入網(wǎng)及侵權(quán)，實現(xiàn)資源的安全管理，并使用sql server的授權(quán)管理功能，實現(xiàn)不同的用戶具有不同的數(shù)據(jù)操縱權(quán)利，例如：有的用戶對數(shù)據(jù)只擁有讀操作權(quán)而不可修改和刪除等；在前臺，確認網(wǎng)絡(luò)用戶注冊口令合法后，主要是通過應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)的密碼管理和電子簽字功能防止對明細表進行非法修改。
4、結(jié)束語
目前，此系統(tǒng)已將定型的軸承工裝明細表全部錄入計算機，可以方便地對所需明細表進行維護、查詢和輸出，并通過計算機網(wǎng)絡(luò)將設(shè)計、工藝、工裝等部門連接起來，實現(xiàn)了無紙化傳輸，基本上達到了加快工裝設(shè)計，縮短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本的目的，初步實現(xiàn)了“甩圖板”的要求。
綜上所述，本文結(jié)合瓦房店軸承股份有限公司工裝管理系統(tǒng)的開發(fā)實踐，給出了一些在實際開發(fā)中具有普遍應(yīng)用價值的思想和作法，希望能為與此類似的工作起到一點借鑒作用。
　
參考文獻
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the implementation of bearing manufacture equipment system

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