過程感知地磅集中計量系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用

針對廠礦企業(yè)地磅離散式物資計量的現(xiàn)狀，提出了一種基于過程感知思想的地磅集中計量系統(tǒng)，系統(tǒng)以業(yè)務(wù)流程為主線，將物資預(yù)報，進(jìn)出廠、計量、取樣/卸貨/裝貨進(jìn)行了整體過程管控，而不僅僅局限于實現(xiàn)純粹的計量功能，從而大大提高了廠礦的信息化水平，為科學(xué)管理提供了支撐，該系統(tǒng)已上線投運并取得了明顯的效果。下面一起來看看：
一、過程感知信息系統(tǒng)
業(yè)務(wù)流程再造BPR,人為應(yīng)該把不同組織單元中使用的專業(yè)任務(wù)統(tǒng)一起來，成為一致的全局可見的過程。而IT技術(shù)提供的不僅是單個業(yè)務(wù)過程的自動化，也應(yīng)該被當(dāng)做協(xié)調(diào)、連接任務(wù)和資源的手段。隨著BPR概念的深入與信息技術(shù)應(yīng)用的日趨成熟,過程思想和過程再設(shè)計逐漸成為信息系統(tǒng)構(gòu)建的主流思想。于是，傳統(tǒng)的以職能為核心構(gòu)建信息系統(tǒng)的思想也逐漸向“過程管理”、“過程監(jiān)控”轉(zhuǎn)移，過程感知的信息系統(tǒng)思想由此產(chǎn)生。
二、系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
過程感知地磅集中計量系統(tǒng)結(jié)合了網(wǎng)絡(luò)、計算機(jī)、通信自動化等技術(shù)，系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

系統(tǒng)由計量卡綜合管理單元、物資預(yù)報數(shù)據(jù)采集單元、進(jìn)/出廠刷卡確認(rèn)單元、地磅房現(xiàn)場設(shè)備單元、稱重處理單元、取樣/卸貨/裝貨刷卡確認(rèn)單元、B/S查詢單元和服務(wù)器單元組成。單元結(jié)構(gòu)如圖2所示。

1.計量卡綜合管理單元
計量卡綜合管理單元由運行在計算機(jī)上的計量卡綜合管理程序及通過計算機(jī)串口進(jìn)行連接的IC卡讀寫器構(gòu)成，計量卡綜合管理程序通過IC卡讀寫器完成對計量卡的讀寫、注冊、分配、回收、注銷操作，實現(xiàn)對計量卡的綜合管理，該單元由計量管理部門負(fù)責(zé)。
2.物資預(yù)報數(shù)據(jù)采集單元
物資預(yù)報數(shù)據(jù)采集單元實質(zhì)是運行在計算機(jī)上的物資預(yù)報數(shù)據(jù)采集程序。通過物資預(yù)報數(shù)據(jù)采集程序提供的錄入界面，完成預(yù)報數(shù)據(jù)。如車號、卡號、物資名稱、收/發(fā)貨單位、供應(yīng)商等信息的新增，修改刪除等功能，實現(xiàn)對物資預(yù)報數(shù)據(jù)的餓管理。該單元由供應(yīng)商、采購部門、承運商等能提前獲得確切物資計量信息的部門負(fù)責(zé)。
3.進(jìn)/出廠刷卡確認(rèn)單元
進(jìn)/出廠刷卡確認(rèn)單元由運行在計算機(jī)上的進(jìn)/出廠刷卡確認(rèn)程序及通過計算機(jī)串口進(jìn)行連接的IC卡讀寫器構(gòu)成。進(jìn)/出廠刷卡確認(rèn)程序通過IC卡讀寫器完成對刷卡車輛進(jìn)/出廠時間、司機(jī)身份等信息的確認(rèn)和記錄，該單元由保衛(wèi)部門負(fù)責(zé)。
4.稱重處理單元
稱重處理單元為運行在集中計量管控大廳計算機(jī)終端上的計量程序，具備全方位的視頻監(jiān)控、語音對講、防作弊曲線、紅外對射、重量圖片截圖保存、期限皮重報警、多磅一機(jī)、異地過磅等功能。計量員通過該程序提供的功能，根據(jù)遠(yuǎn)程實施視頻，刷卡匹配的預(yù)報信息以及儀表、道閘、紅外等傳送的信號完成物資的遠(yuǎn)程計量工作，系統(tǒng)在計量完成后會自動播放事先錄制好的“計量完成”語音并發(fā)送信號燈信號，提示司機(jī)此次計量完成，最后根據(jù)需要遠(yuǎn)程打印計量相關(guān)憑證，該單元由計量部門負(fù)責(zé)。
5.地磅房現(xiàn)場設(shè)備單元
地磅房現(xiàn)場設(shè)備單元由地磅房現(xiàn)場的各種設(shè)備組成。如稱重儀表、MOXA卡、RTU控制器、交換機(jī)、液晶屏、道閘、紅綠燈、拾音器、音柱、攝像頭、紅外對射、打印機(jī)、照明攝燈、讀卡器、硬盤錄像機(jī)、功放等。該單元的主要功能是將現(xiàn)場的音頻、視頻、儀表重量信號、紅外信號、紅綠燈信號、紅外信號等遠(yuǎn)傳至計量中心的計算機(jī)終端上并接收或執(zhí)行遠(yuǎn)程計量中心計量員發(fā)出的相關(guān)控制信號，如音頻播放、語音交流、道閘升降、憑證打印等。地磅房現(xiàn)場設(shè)備單元組成如圖3所示。

6.取樣/卸貨/裝貨刷卡確認(rèn)單元
取樣/卸貨/裝貨刷卡確認(rèn)單元由運行在計算機(jī)上的取樣/卸貨/裝貨刷卡確認(rèn)程序及通過計算機(jī)串口進(jìn)行連接的IC卡讀寫器構(gòu)成。汽車計量完成，行至取樣/卸貨/裝貨點后，取樣員/卸貨員/裝貨員通過該單元完成取樣/卸貨/裝貨的確認(rèn)工作，該單元分別由質(zhì)檢、物資接收和物資外送部門負(fù)責(zé)。
7.B/S查詢單元
B/S查詢單元為運行在計算機(jī)上的B/S程序，提供相關(guān)計量數(shù)據(jù)的查詢，統(tǒng)計和分析等功能，此功能為取消紙質(zhì)計量單據(jù)，實現(xiàn)單據(jù)電子化提供了支撐。
8.服務(wù)器單元
服務(wù)器單元由應(yīng)用程序服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、存儲陣列等設(shè)備組成，系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)存儲由此單元負(fù)責(zé)，并且2臺服務(wù)器互為熱備，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
三、系統(tǒng)流程
過程感知地磅集中計量系統(tǒng)流程如圖4所示。

以物資采購進(jìn)廠送貨計量流程為例，流程運作如下：
1.計量卡注冊、分配（401）
計量管理部門通過計量卡綜合管理單元進(jìn)行注冊、分配等操作后將生效的計量卡分發(fā)給供應(yīng)商、采購部、承運商、銷售部等相關(guān)單位，然后由這些單位對各自的計量卡進(jìn)行管理并根據(jù)需要發(fā)放給汽車駕駛員。
2.計量預(yù)報（402）
當(dāng)有物資計量需要時，供應(yīng)商、采購部、承運商、銷售部等預(yù)報單位通過物資預(yù)報數(shù)據(jù)采集單元提前將汽車物資計量信息，如車號，卡號、物資名稱、收/發(fā)貨單位，供應(yīng)商，駕駛員身份證號等信息錄入系統(tǒng)作為預(yù)報計量信息。
3.汽車進(jìn)廠（403）
汽車進(jìn)入廠礦時，駕駛員在讀卡器上進(jìn)行刷卡操作，門衛(wèi)在計算機(jī)上查驗刷卡后顯示的信息，確認(rèn)車號、卡號、物資、收/發(fā)貨單位等必要信息后在系統(tǒng)中予以確認(rèn)并放行。
4.一次計量（404）
汽車到達(dá)地磅房計量點后，駕駛員在一體機(jī)柜的讀卡器上進(jìn)行刷卡操作，計量員在遠(yuǎn)程計量中心終端上審核刷卡顯示的預(yù)報信息后進(jìn)行重車計量（一次計量），如果計量員對預(yù)報信息有疑問或駕駛員在現(xiàn)場一體機(jī)液晶屏上看到的預(yù)報信息有誤，則可通過語音對講或憑證攝像頭下的文字交流完成雙方的交流確認(rèn)工作。雙方都確認(rèn)無誤，完成稱重工作后，系統(tǒng)自動播放事先錄制好的“計量完成”語音，升起出口道閘欄桿、發(fā)送綠燈信號并將本次重量等計量信息發(fā)送到一體機(jī)液晶屏上，駕駛員確認(rèn)無誤并根據(jù)需要索取憑證后駕駛汽車離開計量點，其中憑證的二維條碼與系統(tǒng)計量記錄一一對應(yīng)，防止了偽造的可能，這為取代原計量員在現(xiàn)場進(jìn)行的開單、重量填寫、簽字蓋章等工作提供了可能，過磅界面如圖5所示。

5.取樣/卸貨/裝貨（405）
汽車前往取樣/卸貨點，取樣/卸貨點相關(guān)人員在完成實際取樣/卸貨工作并確認(rèn)后，通過刷卡在系統(tǒng)中完成該車取樣/卸貨確認(rèn)工作，而此步驟的確認(rèn)工作也相當(dāng)于原簽字蓋章工作。
6.二次計量（406）
汽車再次前往地磅房計量點，駕駛員在一體機(jī)的讀卡器上進(jìn)行刷卡操作，完成404步驟中相反的計量操作，即進(jìn)行空車二次計量。此步驟系統(tǒng)會檢查是否完成了405步驟中的確認(rèn)工作，如果未確認(rèn)，則不允許進(jìn)行計量，駕駛員必須返回完成405步驟中的確認(rèn)工作。二次計量的計量點可以與一次計量不同，系統(tǒng)會自動查找并匹配第一次計量的記錄，完成計量操作。
在本次步驟和一次計量的計量過程中，系統(tǒng)通過6個攝像頭分別對車頭、車尾、車頂、駕駛室、憑證臺、地磅房內(nèi)部進(jìn)行全方位的監(jiān)控，再加上紅外對射判斷車輛是否按規(guī)定要求停車到位、過磅突變曲線、歷史皮重異常報警等現(xiàn)代技術(shù)手段，使得計量員較以往有了對現(xiàn)場過磅車輛綜合情況的更為全面、直觀和清晰的了解，因此更能預(yù)防和發(fā)現(xiàn)作弊行為，此外，由于系統(tǒng)在保存的瞬間將攝像頭的圖片截圖并在其上疊加了重量，因此當(dāng)計量出現(xiàn)爭議或其他異常情況時，還可以通過調(diào)取過磅錄像以及當(dāng)時的計量圖片進(jìn)行分析比對，保證了計量數(shù)據(jù)的真實性和可追溯性。
此外，本步驟與一次計量的計量程序具有多磅一機(jī)功能，司磅員可以同時接管多個計量點，當(dāng)某計量點有車上秤時，系統(tǒng)會給出語音提示“有車上磅”，并使該計量點閃爍來來提示計量員進(jìn)行計量操作。
7.汽車出廠（407）
完成空車計量離開廠區(qū)時，駕駛員在讀卡器上進(jìn)行刷卡操作，門衛(wèi)在計算機(jī)上查驗刷卡后顯示的信息，確認(rèn)車號、卡號、物資、收/發(fā)貨單位等必要信息后再系統(tǒng)中予以確認(rèn)并放行。
8.查詢、統(tǒng)計和分析（408）
相關(guān)單位通過B/S系統(tǒng)進(jìn)行計量相關(guān)數(shù)據(jù)的查詢，統(tǒng)計和分析工作。由于數(shù)出一源，所以各單位不會再出現(xiàn)以往紙質(zhì)統(tǒng)計錯誤導(dǎo)致的數(shù)據(jù)不一致、相互扯皮等問題，而且由于統(tǒng)計工作交由系統(tǒng)完成，所以也減輕了統(tǒng)計人員的工作量。
9.計量卡回收和注銷（409）
計量管理部門根據(jù)需要對計量卡進(jìn)行回收工作，處于回收狀態(tài)的計量卡將不可用，如果計量卡損壞或丟失，則將其注銷；當(dāng)然如果計量卡使用單位是長期合作伙伴或廠礦內(nèi)部單位，也可長期持有并對其使用進(jìn)行有效管理，從而進(jìn)行循環(huán)使用。
以上步驟描述了汽車物資采購進(jìn)廠計量相關(guān)流程，對于廠礦內(nèi)部物資倒轉(zhuǎn)等其他計量流程來說，步驟更為簡單。如廠礦內(nèi)部物資倒轉(zhuǎn)只需大體按照步驟401、402、404、405、406、408、409執(zhí)行，甚至可以采取期限皮重計量方式，即一天24小時內(nèi)某車輛只過一次空車并將此次空車重量作為當(dāng)天的皮重，這可以大大節(jié)約物流時間，降低物流成本。
四、應(yīng)用效果分析
基于過程感知思想的地磅集中計量系統(tǒng)實現(xiàn)了汽車遠(yuǎn)程集中計量及異地過磅的功能，可以通過監(jiān)控和平衡各計量點的過磅物流，大大減輕甚至杜絕車輛排長龍等待過磅、堵塞道路的情況，汽車遠(yuǎn)程計量及多磅一機(jī)的實現(xiàn)，使得所有計量員集中于一個大廳，人力，設(shè)備各種資源可以動態(tài)調(diào)度，大大減輕了計量員的需求數(shù)量，降低了人力成本，同時降低了司磅員的工作強度，改善了工作環(huán)境。通過攝像頭、紅外對射、過磅突變曲線，歷史皮重異常報警等現(xiàn)代技術(shù)手段，使得計量員較以往有了對現(xiàn)場過磅車輛綜合情況的更為全面、直觀、清晰的了解；更能預(yù)防和發(fā)現(xiàn)作弊行為，當(dāng)計量出現(xiàn)爭議或其它異常情況時，還可以通過調(diào)取過磅錄像以及當(dāng)時的計量圖片進(jìn)行比對分析，物資提前預(yù)報的實現(xiàn)，不僅能使廠礦對未來幾天物流壓力有科學(xué)的判斷，從而制定相應(yīng)的應(yīng)對方案，也使得過磅速度大為提升，提高了物流效率。統(tǒng)計顯示，傳統(tǒng)人工現(xiàn)場、手工開票方式下每車過磅時間平均為3MIN,且單據(jù)出錯率高，而本系統(tǒng)過磅時間平均在1MIN以內(nèi)，出錯率也大為降低，憑證電子化的實現(xiàn)與B/S查詢系統(tǒng)，降低了紙質(zhì)憑證的使用，降低了成本，更為重要的是使得信息傳遞更為快速，為數(shù)據(jù)的及時查詢，統(tǒng)計分析提供了可能。
在目前的企業(yè)信息化方興未艾的背景下，過程感知信息系統(tǒng)能夠有效支持企業(yè)內(nèi)外流程的協(xié)同，控制，而本文所述的過程感知地磅集中計量系統(tǒng)正是基于此的一種有益探索.

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