数字化车间管理系统需求规格说明(IEEE 830 标准)

a. 引言

a. 1目的

a. 2产品的范围

b. 综合描述

b.1产品的前景

b.2产品的功能

b.3用户类和特征

b.4系统实现方式

b.5设计和实现上的限制

c.系统特性

c. 1用户界面

c.2系统功能结构

c.4激励/响应序列

c.5功能需求

c.6性能需求

d.其它非功能需求

d.1安全性需求

d.2业务规则

附录A：分析模型

DFD图

a. 引言

a. 1目的

现如今数字化车间制造管理已经成为了一种趋势。现如今，不少企业生产管理中广泛存在的现场协调难、信息沟通难、人员设备管理难、标准落地难、培训效果差、工序变化多、设备型号杂、智能改造难等问题。

通过数字化把所有生产数据可视化，可以实现实时监督控制生产，提高生产效率和资产利用率。只能管理系统在产品从工单发出到成平产出的过程中，扮演生产活动最佳化的信息传递者，改善生产条件及准时出货、库存周转、生产毛利及现金流量效益并且也在企业上下层之间提供一个双向的生产信息流。

智能管理系统能通过信息传递对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。智能管理系统还通过双向的直接通讯在企业内部和整个产品供应链中提供有关产品行为的关键任务信息。

a. 2产品的范围

该项目以公司加工车间为主要应用对象，涉及生产计划、库存管理、设备管理、质量监测管理。按照组织方式，它与工艺处、质量处、生产准备处、设备管理处、库存管理处等职能部门有信息或物料交换。管理系统与公司各部门的信息交换采用文字或报表等原有方式，而管理系统内部机器与公司系统的信息交换通过网络和数据库管理系统实现。

b. 综合描述

b.1产品的前景

通过实现设备互联，能够将车间生产线上的数控机床、热处理设备、机器人等数字化设备连接起来，实现由以前的单机模式到智能化、模块化的转变，有效提高设备生产效率，能够有效改善产能利用率，从而提高生产车间工单组织效率。

当工厂发生实时事件时，能及时做出反应、报告，并用当前的准确数据对它们进行指导和处理，这种对状态变化的迅速响应使智能管理能够减少企业内部没有附加值的活动，有效地指导工厂的生产运作过程，从而使其既能提高工厂及时交货能力，改善物料的流通性能，又能提高生产回报率。

车间管理系统能透过序列号、批号立即回溯原材料批次、关重件序列号、作业机台、作业人员、作业时间、过程质量信息，快速找出产品异常原因；完善的质量体系导入有效协助企业降本提质。

车间管理系统通过提供电子看板实时记录原料库存，原料供应厂商，出入库明细，设置库存水位，即时预警反馈，工单生产状况、制作进度、良率状况，缺料资讯、机台状态，能够及时预估和提醒物料和半成品供应，方便计划或调度进行快速派工派活。

b.2产品的功能

实现设备互联，能够将车间生产线上的数控机床、热处理设备、机器人等数字化设备连接起来，实现由以前的单机模式到智能化、模块化的转变

 能对冲压、焊接、涂装、和动力总成等主要工艺环节进行精细化管理，科学化调控，减少相关设备的空闲等待时间，提高生产效率，并且实现整车生产流程透明化，进行可视化展现。

 能够对每一批次的成品规格进行残次率计算、不合格原因记录，并上传至后台以便工作人员分析。

实时记录原料库存，原料供应厂商，出入库明细，设置库存水位，即时预警反馈，提高周转效率

b.3用户类和特征

涉众编号	涉众名称	涉众说明	使用系统的方式
001	车间管理人员	管理人员是智能车间管理系统的需求者	提出智能化车间管理系统的需求并让工作人员维护
002	车间工作人员	车间工作人员是对系统进行使用的人员	观测智能化车间系统并适当维护

涉众	002车间工作人员
涉众代表	工作人员代表
特点	智能化车间管理系统的操作者
职责	对智能化车间管理系统进行观测 2. 对系统使用中出现的问题进行维护和修复
成功标准	智能化车间管理系统系统运行良好
参与	参与智能化车间管理系统系统的维护
可交付工作	智能化车间管理系统的一部分维护

用户名称	操作权限
系统管理员	登录到系统管理系统，可进行下列操作： 1.用户生成和删除 2.进行权限设置（针对特定用户赋予或删除某些用户，从而设定其操作权限） 3.查询或删除操作日志
车间主管	登录到车间管理系统，可进行下列操作： 1.操作加工生产管理模块 2.制定生产的月、周计划 3.车间之间的产品移交处理
库存管理员	登录到车间管理系统，可进行下列操作： 1.领料申请模块权限 2.入库管理模块权限 3.出库管理模块权限 4.查询及报表库存权限
设备管理员	登录到车间管理系统，可进行下列操作： 1.操作保养维修模块 2.制定设备修理和保养计划 3.操作设备基本信息管理模块
质量监测员	登录到车间管理系统，可进行下列操作： 1.操作成品生产流程监测模块 2.产品质量检测记录管理 3.次品处理记录管理

本系统的操作权限由用户具体工作来划分，针对系统的每一个用户，可由系统管理员赋予对应的操作权限。本系统中具体用户及其所具有的操作权限如下：

b.4系统实现方式

软件APP、网站web形式

b.5设计和实现上的限制

车间管理系统从功能上，仅实现车间生产计划管理、设备管理、库存管理、质量监测管理等部分内容；在管理范围上，仅涉及生产车间、设备处、库存仓库、质量监测处以及各生产工段和生产所涉及的设备等，而不管理其它上级部门的信息，但保留与这些部门进行信息交换的接口。

数字化车间管理系统不管理工具、设备和原材料的采购。

c.系统特性

功能是根据系统特性即产品所提供的主要服务来组织的。你可能更喜欢通过使用实例、运行模式、用户类、对象类或功能等级来组织这部分内容（IEEE1998）。你还可以使用这些元素的组合。总而言之，你必须选择一种使读者易二理解预期产品的组织方案。

仅用简短的语句说明特性的名称，例如“4.1拼写检查和拼写字典管理”。无论你想说明何种特性，阐述每种特性时都将重述从d.1-d.3这三步系统特性。

c. 1用户界面

用户界面设计遵循以下原则：

1.需要用户输入的信息尽可能少；

2.用户输入界面简洁明了；

3.用户可通过键盘或鼠标方便地输入信息；

4.用户看到的输出界面直观易懂；

5.用户可及时获取帮助信息

c.2系统功能结构

该系统包括加工车间管理、生产设备管理、物料存储管理以及质量监测管理四个部分。

       加工车间管理包括生成生产数据报表、生产流程监控、制定生产计划等；

       生产设备管理包括生产设备性能监测、设备巡检维修记录等；

       物料存储管理包括物料实时监控、库存预警反馈、原料出入库统计及记录等；

       质量监测管理包括成品生产流程溯源、产品巡检记录以及次品处理记录等方面。

功能结构图如下：

c.4激励/响应序列 

相关功能激励、响应如下：

系统特性	输入激励	输出响应
生产设备管理	设备维护计划	相应设备巡检、维护、维修记录
加工车间管理	生产计划	生产数据报表，生产流程监控
物料存储管理	原料及产品入库	物料监控记录，物料出入库统计，库存预警反馈
质量监测管理	产品生产信息及质检	产品生产流程记录及质检记录

c.5功能需求

该系统相应特性及对应功能需求如下表：

编号	系统特性	功能需求
Function01	加工设备管理	设备管理制定相关设备的维护、维修计划
Function02	加工设备管理	系统能够在设备检查、维修后按照相应结果生成记录。
Function03	加工车间管理	车间主管能够制定日、周、月生产计划。
Function04	加工车间管理	在生产加工过程中对生产流程进行监控，能够在有异常情况发生时通知车间主管进行处理。
Function05	加工车间管理	在完成生产计划后能够自动生成相应生产数据报表。
Function06	物料存储管理	仓库管理员在对原料进行质量检测后能够将原料信息输入到系统中。
Function07	物料存储管理	在每一次原料及产品进行入库、出库时能够生成相应记录。
Function08	物料存储管理	系统能够对仓库中库存进行监控，当原料不足或产品冗余时能够对仓库管理员进行预警以调整原料采购和产品销售。
Function09	质量监测管理	能够记录每件产品的加工过程，形成相应生产记录，以便进行产品溯源。
Function10	质量监测管理	在质检员对产品进行质量检测后能够对质检信息进行录入，系统能够生成相应产品质检记录。
Function11	质量监测管理	在进行次品处理时能够对次品的处理结果进行记录。

      c.6性能需求

具有较高的运行效率，使得生产计划能够尽可能地结合实际生产情况；

具有较高的可靠性和安全性，为系统的用户规定不同的使用权限；

具有友好的人机界面和方便地操作；

具有开放式结构，能与其它系统的信息实现集成；

具有可维护性和可扩充性。

d.其它非功能需求

这部分列举出了所有非功能需求，而不是外部接口需求和限制。

d.1安全性需求

系统管理员通过输入员工基本数据以生成相应账号以及初始密码，但每一个用户在第一次登陆该系统后，必须修改一次密码，同时密码要求必须包含字母、数字以及符号。

d.2业务规则

       只有对应部门的用户才能使用相应功能，若非该部门的用户想使用该功能必须向该部门管理提交申请并留存记录。

附录A：分析模型

DFD图

 

ERD图