■ 徐書亮1 錢亞林1 朱永寶2 王輝3 海文榮1 艾軍4
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摘 要：本文針對記錄管理現(xiàn)有問題，借用HACCP 原理進行客戶需求分析，利用Foxtable 應用程序，開發(fā)了生工／食品企業(yè)生產(chǎn)品控數(shù)據(jù)庫應用程序，實現(xiàn)了從“生產(chǎn)記錄”到“程序文件”的質(zhì)量體系的逆向構(gòu)建，可在生產(chǎn)品質(zhì)管理、風險預警、企業(yè)3D 模型庫管理、產(chǎn)品的快速追溯等方面得到應用。普通用戶也可依照此方法，完成管理系統(tǒng)的開發(fā)與自我構(gòu)架。
關鍵詞：HACCP 數(shù)據(jù)庫 生工 食品 生產(chǎn)品控 自我構(gòu)建
企業(yè)在質(zhì)量管理過程中會產(chǎn)生大量的記錄，特別是食品、生物工程企業(yè)，每天的質(zhì)量記錄表格就多達30 余種， 通常這些記錄會在生產(chǎn)現(xiàn)場手工填寫，電子文檔一般使用Of f ice 辦公軟件來管理。隨著記錄規(guī)模日趨增大，數(shù)據(jù)量急劇增加，文件管理的問題日益明顯：普通用戶編程困難； 數(shù)據(jù)冗余不可避免；數(shù)據(jù)不能規(guī)范統(tǒng)一；文件系統(tǒng)不支持并發(fā)訪問；文件結(jié)構(gòu)的修改將導致應用程序的修改，其維護量很大，單靠文件管理系統(tǒng)難以滿足企業(yè)質(zhì)量管理的需求。
針對文件系統(tǒng)的缺點，人們發(fā)展了以統(tǒng)一管理和數(shù)據(jù)共享為主要特征的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：數(shù)據(jù)不再僅服務于某個程序或用戶，而是單位的共享資源，由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（Data Management System，DBMS）統(tǒng)一管理。用戶不必關心數(shù)據(jù)存儲和其他實現(xiàn)的細節(jié)，可在更高的抽象級別上觀察和訪問數(shù)據(jù)。文件結(jié)構(gòu)的一些修改也可以由DBMS 屏蔽，從而減少程序的維護工作量，提高數(shù)據(jù)的獨立性，并便于數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移和更大范圍的共享。
1 “生產(chǎn)品控”數(shù)據(jù)庫的情況
眾多的企業(yè)管理軟件中，如財務管理、進銷存管理（ERP）、資產(chǎn)管理、設備管理、人力資源管理（HR）、供應鏈管理（SCM）、客戶關系管理（CRM）等模塊都有現(xiàn)成的模版，不同行業(yè)，不同企業(yè)之間的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)業(yè)大同小異。而生產(chǎn)品控方面，卻是“因人而異”，即便是相同的行業(yè)，類似規(guī)模的企業(yè)，因生產(chǎn)細節(jié)( 如產(chǎn)品訂單情況，生產(chǎn)計劃、原輔料的來源，工器設備的自動化程度，員工素質(zhì)、車間流水線布局) 不同，造成的現(xiàn)實管理的需求不同而大相徑庭。在生產(chǎn)、品控管理方面，至今仍難有通用格式、模塊可以直接利用。
2 應用HACCP 原理對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)
數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)的開發(fā)通常需要經(jīng)過：調(diào)查與分析(CCP) →數(shù)據(jù)建模→功能設計→選擇數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)→選擇數(shù)據(jù)庫訪問技術→代碼設計→測試與調(diào)試→發(fā)行應用軟件。類似于食品的工藝流程，我們可以借用HACCP 原理進行過程分析，以確定關鍵數(shù)據(jù)。
2.1 數(shù)據(jù)庫應用程序的選擇
Access、SQL Ser ver、Oracle、MySQL 等主流數(shù)據(jù)庫，在開放性、可伸縮性、并行性、安全性、使用性能等方面無疑都能勝任編程及管理需要，但是編程語言不是普通用戶可以掌握的。而Foxtable 的出現(xiàn)，給問題的解決帶來了契機，它將Excel、Access、Foxpro 等的優(yōu)勢融合，無論是數(shù)據(jù)錄入、查詢、統(tǒng)計，還是報表生成， 甚至都不需要編寫代碼，只需通過復制、粘貼，即可得到需要的結(jié)果。
Foxtable 不僅內(nèi)建數(shù)據(jù)庫，還支持Access、SQL Server、Oracle 等主流數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)源，并提供了數(shù)據(jù)動態(tài)加載、后臺統(tǒng)計等功能，使得相距千里的不同電腦協(xié)同處理數(shù)據(jù)，以及海量數(shù)據(jù)管理，非專業(yè)人士也能輕松應付，從而讓普通人也能快速開發(fā)出各種基于互聯(lián)網(wǎng)的管理系統(tǒng)，如ERP、OA、CRM、SCM、MIS、MRP 等。此外FoxTable 同時具備B/S 和C/S 架構(gòu)的優(yōu)勢，可以像B/S 軟件一樣易于部署，同時又具備C/S 軟件良好的用戶體驗和交互性。
2.2 關鍵數(shù)據(jù)CD(Critical Data) 的確定
當前的客戶需求分析，至今沒有規(guī)范的格式與具體的方法， 哪些數(shù)據(jù)重要，哪些流程需要控制，僅憑客戶的經(jīng)驗而定，而程序的開發(fā)人員又不熟悉企業(yè)的工藝、工作流程，質(zhì)量管理情況等，基于風險分析與防控理論的HACCP 體系無疑對于數(shù)據(jù)的分析起到了很好的借鑒作用。
參照危害分析工作單的原理，設計《數(shù)據(jù)分析工作表》（如表1），對每天的質(zhì)量記錄，按照數(shù)據(jù)“相關部門”，“生成、查詢頻率”，“匯總/ 統(tǒng)計周期”，“關聯(lián)事項”等參數(shù)初步確定哪些是關鍵數(shù)據(jù)。
表1 數(shù)據(jù)分析工作表示例
“輔料接收”、“蔬菜接收”、“包裝材料驗收”監(jiān)控記錄的數(shù)據(jù)相關的部門、數(shù)據(jù)生成頻率、查詢頻率、匯總/ 統(tǒng)計周期、關聯(lián)事項等內(nèi)容與《原料接收監(jiān)控記錄CCP1-1》相同，也是關鍵數(shù)據(jù)，就不再表中贅述。
參照CCP 判斷樹，還可以設計關鍵數(shù)據(jù)CD ( Cr it ic a l Dat a) 判斷樹來進一步確定數(shù)據(jù)分析工作表的判斷，如圖1 所示。
圖1 關鍵數(shù)據(jù)CD 判斷樹
2.3 數(shù)據(jù)庫基表的建模
關鍵數(shù)據(jù)CD 確定后，按照企業(yè)質(zhì)量管理記錄表的內(nèi)容， 參照《HACCP 方案表格》原理，就可很輕松的關鍵數(shù)據(jù)的屬性， 因為對于企業(yè)質(zhì)量管理人員來講，無非就是把每天要記錄、監(jiān)控的數(shù)據(jù)導入數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)而已，設計《關鍵數(shù)據(jù)CD 控制方案表》（如表2），可以說是輕車熟路。
表2 關鍵數(shù)據(jù)CD 控制方案表示例
其他記錄，以及“蒸煮”、“湯料監(jiān)控”、“金探”等記錄， 盡管是企業(yè)HACCP 計劃的CCP 表，也未達到關鍵數(shù)據(jù)CD 指標，不需要錄入數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。
2.4 數(shù)據(jù)庫功能的設計
圖 2 數(shù)據(jù)、圖片、程序文件、3D 模型等多文件關聯(lián)示例
Foxt abl e 數(shù)據(jù)庫的功能設置，如：快捷錄入、查詢，統(tǒng)計、匯總，關聯(lián)、比對，預算、預警、報表等的操作非常簡單，就如同Office 軟件的字體、段落、背景等的設置一樣（如圖2），同辦公軟件相似的窗口界面設置，使用戶感覺像使用Word 一樣熟悉。
篩選、分組統(tǒng)計、同比、環(huán)比分析；還可以增加表達式列，根據(jù)管理需要自行設置計算公式；數(shù)據(jù)字典， 表間的數(shù)據(jù)關聯(lián)，交叉統(tǒng)計可以輕松實現(xiàn)表與表之間的關系互聯(lián)對比分析；同步更新關聯(lián)列內(nèi)容，更是給數(shù)據(jù)的維護創(chuàng)造了便利；多層表頭的實現(xiàn)、目錄樹列表的功能可以使應用軟件像類似于Excel、Windows 資源管理器的方式來顯示和管理數(shù)據(jù)。
Foxtable 的權(quán)限管理可以做得非常精細，不僅可以控制某個表、某行/ 列，還可以控制某個單元格的內(nèi)容能被那些用戶編輯或查看以及偽裝數(shù)據(jù)，任何按鈕，任何菜單命令，都可以設置為必須經(jīng)過授權(quán)才能執(zhí)行。
2.5 導航面板的設計
可根據(jù)客戶的實際需要，設計成按鈕式、目錄式或流程式的，但應以方便實用為主。其實對于數(shù)據(jù)管理和輸入，最方便的形式還是表格。F ox t a b l e 為表格提供了最完善的輸入設置和控制功能。常用的操作最方便的還是通過菜單完成，只有在需要用戶交互時，可以考慮通過窗口來完成。
3 應用方面
3.1 生產(chǎn)品質(zhì)管理
系統(tǒng)快捷錄入、查詢，統(tǒng)計、匯總，關聯(lián)、比對，計算、預警、報表等的功能，可輕松實現(xiàn)：根據(jù)生產(chǎn)訂單數(shù)量自動算料，自動生成配料單；自動核算成本；支持分部門、分月份的產(chǎn)品生產(chǎn)計劃管理；每批原輔及包裝材料的質(zhì)量、價格、供貨時間等比較，檢驗項目的比對等等功能。
3.2 風險預警
行/ 列相關，編輯/ 統(tǒng)計相關，排序與篩選，表相關、項目相關等的系統(tǒng)命令；以及聚合函數(shù)；自定義表達式的限值設定可以實現(xiàn)異常數(shù)據(jù)的報警，如原輔及包裝材料檢驗項目超過限值的自動預警；產(chǎn)品原輔材料超過預算的低出成率報警；員工缺勤報警；產(chǎn)品庫存上限報警、產(chǎn)品保質(zhì)期報警；滯銷產(chǎn)品報警等，以上可以實現(xiàn)生產(chǎn)、品質(zhì)管理的早期風險預警與提前防控。
3.3 產(chǎn)品的快速追溯
以批次作為生產(chǎn)管理單元，同批次的產(chǎn)品因為生產(chǎn)原料、生產(chǎn)條件、生產(chǎn)工藝相同，具有同質(zhì)性。批次追溯就是同一個批次的產(chǎn)品用同一個追溯碼進行追溯。食品生產(chǎn)企業(yè)普遍關心的是成本，而批次追溯的一個主要優(yōu)勢，就是食品生產(chǎn)企業(yè)增加的成本微乎其微。二維碼無疑是最好的選擇：其信息容量大、編碼密度高，編碼范圍廣（圖片、聲音、文字、簽字、指紋等），容錯能力強，具有糾錯功能，污損面積達50% 仍可恢復信息；譯碼可靠性高：保密性、防偽性好。
Foxtable 可將生產(chǎn)日期、產(chǎn)品名稱、生產(chǎn)企業(yè)、批次號、企業(yè)網(wǎng)址、聯(lián)系電話等信息生成QR Code 編碼的二維碼，無需手工輸入，只要用戶手機掃描一下，即可快速準確地將產(chǎn)品信息讀取，并可訪問企業(yè)的網(wǎng)址，了解產(chǎn)品的生產(chǎn)銷售信息，從而實現(xiàn)產(chǎn)品批次的快速追溯。
4 論文的創(chuàng)新點
4.1 普通用戶的自我構(gòu)架
本文選擇合適的應用程序——Fox table，其針對數(shù)據(jù)管理軟件的開發(fā)作了大量的優(yōu)化，使得用戶在開發(fā)過程中只需關注質(zhì)量管理的邏輯，而無需糾纏于具體功能的實現(xiàn)， 即使不會編程語言，普通用戶就可實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的自我構(gòu)建。
4.2 基于HACCP 原理的數(shù)據(jù)分析方法
由于當前的管理系統(tǒng)的客戶需求分析，至今沒有規(guī)范的格式與具體的方法，而程序的開發(fā)人員又不熟悉企業(yè)的工藝、工作流程，質(zhì)量管理情況等，僅憑客戶的經(jīng)驗和開發(fā)人員的理解而定。本文借用基于風險分析與防控的HACCP 體系理論， 參照危害分析工作單的原理，設計《數(shù)據(jù)分析工作表》、《關鍵數(shù)據(jù)CD 控制方案表》、《關鍵數(shù)據(jù)CD 判斷樹》等，對每天的質(zhì)量記錄，按照數(shù)據(jù)“相關部門”，“生成、查詢頻率”，“匯總/ 統(tǒng)計周期”，“關聯(lián)事項”等參數(shù)初步確定哪些是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的關鍵數(shù)據(jù)，這無疑對于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的構(gòu)建起到了關鍵作用。
4.3 企業(yè)管理要素3D 模型數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建
隨著社會生產(chǎn)力的發(fā)展, 企業(yè)技術裝備的改造升級, 立體廠房、綜合車間以及自動化技術, 網(wǎng)絡協(xié)同、集成制造、并行工程等先進數(shù)字制造技術的應用, 食品生工企業(yè)在質(zhì)量控制過程中出現(xiàn)了許多問題：立體車間布局, 工藝流程, 設備的結(jié)構(gòu)原理等用車間實景照片只能局部反映, 甚至生產(chǎn)現(xiàn)場也不能有效地形成審核發(fā)現(xiàn), 用二維正投影圖表達這類產(chǎn)品的構(gòu)思顯得力不從心, 即便用多個剖視圖加以表達也是有局限性的, 于是企業(yè)質(zhì)量管理過程中產(chǎn)生了大量的3D 模型文件，而Fox table 應用程序“多文件”的列屬性的設計，給企業(yè)管理要素3D 模型數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建創(chuàng)造了契機。
4.4 實現(xiàn)從“生產(chǎn)記錄”到“程序文件”——企業(yè)質(zhì)量管理體系的逆向構(gòu)建
質(zhì)量體系通常是按照質(zhì)量手冊、程序文件、作業(yè)指導書、記錄等順序架構(gòu)的，管理系統(tǒng)的相關文件類型通常不單是數(shù)據(jù)，還有文本、表單、圖片、視頻等，而 Foxtable 應用程序的“多文件”列屬性，可以根據(jù)管理需要關聯(lián)不同類型的文件。本文開發(fā)的管理系統(tǒng)，以質(zhì)量管理記錄的數(shù)據(jù)表單為基礎，構(gòu)建了由生產(chǎn)記錄——作業(yè)指導書——程序文件——質(zhì)量手冊的關聯(lián)，實現(xiàn)了管理體系的逆向構(gòu)架。并根據(jù)客戶需求進一步鏈接了相關的外來文件：法律、法規(guī)、規(guī)章，相關標準，顧客提供的設計圖樣、工藝文件、技術資料等。
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