過(guò)程感知地磅集中計量系統的設計與應用

針對廠(chǎng)礦企業(yè)地磅離散式物資計量的現狀，提出了一種基于過(guò)程感知思想的地磅集中計量系統，系統以業(yè)務(wù)流程為主線(xiàn)，將物資預報，進(jìn)出廠(chǎng)、計量、取樣/卸貨/裝貨進(jìn)行了整體過(guò)程管控，而不僅僅局限于實(shí)現純粹的計量功能，從而大大提高了廠(chǎng)礦的信息化水平，為科學(xué)管理提供了支撐，該系統已上線(xiàn)投運并取得了明顯的效果。下面一起來(lái)看看：

一、過(guò)程感知信息系統

業(yè)務(wù)流程再造BPR,人為應該把不同組織單元中使用的專(zhuān)業(yè)任務(wù)統一起來(lái)，成為一致的全局可見(jiàn)的過(guò)程。而IT技術(shù)提供的不僅是單個(gè)業(yè)務(wù)過(guò)程的自動(dòng)化，也應該被當做協(xié)調、連接任務(wù)和資源的手段。隨著(zhù)BPR概念的深入與信息技術(shù)應用的日趨成熟,過(guò)程思想和過(guò)程再設計逐漸成為信息系統構建的主流思想。于是，傳統的以職能為核心構建信息系統的思想也逐漸向“過(guò)程管理”、“過(guò)程監控”轉移，過(guò)程感知的信息系統思想由此產(chǎn)生。

二、系統的設計與實(shí)現

過(guò)程感知地磅集中計量系統結合了網(wǎng)絡(luò )、計算機、通信自動(dòng)化等技術(shù)，系統的網(wǎng)絡(luò )結構如圖1所示。

系統由計量卡綜合管理單元、物資預報數據采集單元、進(jìn)/出廠(chǎng)刷卡確認單元、地磅房現場(chǎng)設備單元、稱(chēng)重處理單元、取樣/卸貨/裝貨刷卡確認單元、B/S查詢(xún)單元和服務(wù)器單元組成。單元結構如圖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上的計量卡綜合管理程序及通過(guò)計算機串口進(jìn)行連接的IC卡讀寫(xiě)器構成，計量卡綜合管理程序通過(guò)IC卡讀寫(xiě)器完成對計量卡的讀寫(xiě)、注冊、分配、回收、注銷(xiāo)操作，實(shí)現對計量卡的綜合管理，該單元由計量管理部門(mén)負責。

2.物資預報數據采集單元

物資預報數據采集單元實(shí)質(zhì)是運行在計算機上的物資預報數據采集程序。通過(guò)物資預報數據采集程序提供的錄入界面，完成預報數據。如車(chē)號、卡號、物資名稱(chēng)、收/發(fā)貨單位、供應商等信息的新增，修改刪除等功能，實(shí)現對物資預報數據的餓管理。該單元由供應商、采購部門(mén)、承運商等能提前獲得確切物資計量信息的部門(mén)負責。

3.進(jìn)/出廠(chǎng)刷卡確認單元

進(jìn)/出廠(chǎng)刷卡確認單元由運行在計算機上的進(jìn)/出廠(chǎng)刷卡確認程序及通過(guò)計算機串口進(jìn)行連接的IC卡讀寫(xiě)器構成。進(jìn)/出廠(chǎng)刷卡確認程序通過(guò)IC卡讀寫(xiě)器完成對刷卡車(chē)輛進(jìn)/出廠(chǎng)時(shí)間、司機身份等信息的確認和記錄，該單元由保衛部門(mén)負責。

4.稱(chēng)重處理單元

稱(chēng)重處理單元為運行在集中計量管控大廳計算機終端上的計量程序，具備全方位的視頻監控、語(yǔ)音對講、防作弊曲線(xiàn)、紅外對射、重量圖片截圖保存、期限皮重報警、多磅一機、異地過(guò)磅等功能。計量員通過(guò)該程序提供的功能，根據遠程實(shí)施視頻，刷卡匹配的預報信息以及儀表、道閘、紅外等傳送的信號完成物資的遠程計量工作，系統在計量完成后會(huì )自動(dòng)播放事先錄制好的“計量完成”語(yǔ)音并發(fā)送信號燈信號，提示司機此次計量完成，最后根據需要遠程打印計量相關(guān)憑證，該單元由計量部門(mén)負責。

5.地磅房現場(chǎng)設備單元

地磅房現場(chǎng)設備單元由地磅房現場(chǎng)的各種設備組成。如稱(chēng)重儀表、MOXA卡、RTU控制器、交換機、液晶屏、道閘、紅綠燈、拾音器、音柱、攝像頭、紅外對射、打印機、照明攝燈、讀卡器、硬盤(pán)錄像機、功放等。該單元的主要功能是將現場(chǎng)的音頻、視頻、儀表重量信號、紅外信號、紅綠燈信號、紅外信號等遠傳至計量中心的計算機終端上并接收或執行遠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(yǔ)音交流、道閘升降、憑證打印等。地磅房現場(chǎng)設備單元組成如圖3所示。

6.取樣/卸貨/裝貨刷卡確認單元

取樣/卸貨/裝貨刷卡確認單元由運行在計算機上的取樣/卸貨/裝貨刷卡確認程序及通過(guò)計算機串口進(jìn)行連接的IC卡讀寫(xiě)器構成。汽車(chē)計量完成，行至取樣/卸貨/裝貨點(diǎn)后，取樣員/卸貨員/裝貨員通過(guò)該單元完成取樣/卸貨/裝貨的確認工作，該單元分別由質(zhì)檢、物資接收和物資外送部門(mén)負責。

7.B/S查詢(xún)單元

B/S查詢(xún)單元為運行在計算機上的B/S程序，提供相關(guān)計量數據的查詢(xún)，統計和分析等功能，此功能為取消紙質(zhì)計量單據，實(shí)現單據電子化提供了支撐。

8.服務(wù)器單元

服務(wù)器單元由應用程序服務(wù)器、數據庫服務(wù)器、存儲陣列等設備組成，系統的業(yè)務(wù)邏輯和數據存儲由此單元負責，并且2臺服務(wù)器互為熱備，保證了系統的穩定運行。

三、系統流程

過(guò)程感知地磅集中計量系統流程如圖4所示。

以物資采購進(jìn)廠(chǎng)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(mén)通過(guò)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)給供應商、采購部、承運商、銷(xiāo)售部等相關(guān)單位，然后由這些單位對各自的計量卡進(jìn)行管理并根據需要發(fā)放給汽車(chē)駕駛員。

2.計量預報（402）

當有物資計量需要時(shí)，供應商、采購部、承運商、銷(xiāo)售部等預報單位通過(guò)物資預報數據采集單元提前將汽車(chē)物資計量信息，如車(chē)號，卡號、物資名稱(chēng)、收/發(fā)貨單位，供應商，駕駛員身份證號等信息錄入系統作為預報計量信息。

3.汽車(chē)進(jìn)廠(chǎng)（403）

汽車(chē)進(jìn)入廠(chǎng)礦時(shí)，駕駛員在讀卡器上進(jìn)行刷卡操作，門(mén)衛在計算機上查驗刷卡后顯示的信息，確認車(chē)號、卡號、物資、收/發(fā)貨單位等必要信息后在系統中予以確認并放行。

4.一次計量（404）

汽車(chē)到達地磅房計量點(diǎn)后，駕駛員在一體機柜的讀卡器上進(jìn)行刷卡操作，計量員在遠程計量中心終端上審核刷卡顯示的預報信息后進(jìn)行重車(chē)計量（一次計量），如果計量員對預報信息有疑問(wèn)或駕駛員在現場(chǎng)一體機液晶屏上看到的預報信息有誤，則可通過(guò)語(yǔ)音對講或憑證攝像頭下的文字交流完成雙方的交流確認工作。雙方都確認無(wú)誤，完成稱(chēng)重工作后，系統自動(dòng)播放事先錄制好的“計量完成”語(yǔ)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)送到一體機液晶屏上，駕駛員確認無(wú)誤并根據需要索取憑證后駕駛汽車(chē)離開(kāi)計量點(diǎn)，其中憑證的二維條碼與系統計量記錄一一對應，防止了偽造的可能，這為取代原計量員在現場(chǎng)進(jìn)行的開(kāi)單、重量填寫(xiě)、簽字蓋章等工作提供了可能，過(guò)磅界面如圖5所示。

5.取樣/卸貨/裝貨（405）

汽車(chē)前往取樣/卸貨點(diǎn)，取樣/卸貨點(diǎn)相關(guān)人員在完成實(shí)際取樣/卸貨工作并確認后，通過(guò)刷卡在系統中完成該車(chē)取樣/卸貨確認工作，而此步驟的確認工作也相當于原簽字蓋章工作。

6.二次計量（406）

汽車(chē)再次前往地磅房計量點(diǎn)，駕駛員在一體機的讀卡器上進(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(chē)二次計量。此步驟系統會(huì )檢查是否完成了405步驟中的確認工作，如果未確認，則不允許進(jìn)行計量，駕駛員必須返回完成405步驟中的確認工作。二次計量的計量點(diǎn)可以與一次計量不同，系統會(huì )自動(dòng)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(guò)程中，系統通過(guò)6個(gè)攝像頭分別對車(chē)頭、車(chē)尾、車(chē)頂、駕駛室、憑證臺、地磅房?jì)炔窟M(jìn)行全方位的監控，再加上紅外對射判斷車(chē)輛是否按規定要求停車(chē)到位、過(guò)磅突變曲線(xiàn)、歷史皮重異常報警等現代技術(shù)手段，使得計量員較以往有了對現場(chǎng)過(guò)磅車(chē)輛綜合情況的更為全面、直觀(guān)和清晰的了解，因此更能預防和發(fā)現作弊行為，此外，由于系統在保存的瞬間將攝像頭的圖片截圖并在其上疊加了重量，因此當計量出現爭議或其他異常情況時(shí)，還可以通過(guò)調取過(guò)磅錄像以及當時(shí)的計量圖片進(jìn)行分析比對，保證了計量數據的真實(shí)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功能，司磅員可以同時(shí)接管多個(gè)計量點(diǎn)，當某計量點(diǎn)有車(chē)上秤時(shí)，系統會(huì )給出語(yǔ)音提示“有車(chē)上磅”，并使該計量點(diǎn)閃爍來(lái)來(lái)提示計量員進(jìn)行計量操作。

7.汽車(chē)出廠(chǎng)（407）

完成空車(chē)計量離開(kāi)廠(chǎng)區時(shí)，駕駛員在讀卡器上進(jìn)行刷卡操作，門(mén)衛在計算機上查驗刷卡后顯示的信息，確認車(chē)號、卡號、物資、收/發(fā)貨單位等必要信息后再系統中予以確認并放行。

8.查詢(xún)、統計和分析（408）

相關(guān)單位通過(guò)B/S系統進(jìn)行計量相關(guān)數據的查詢(xún)，統計和分析工作。由于數出一源，所以各單位不會(huì )再出現以往紙質(zhì)統計錯誤導致的數據不一致、相互扯皮等問(wèn)題，而且由于統計工作交由系統完成，所以也減輕了統計人員的工作量。

9.計量卡回收和注銷(xiāo)（409）

計量管理部門(mén)根據需要對計量卡進(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(xiāo)；當然如果計量卡使用單位是長(cháng)期合作伙伴或廠(chǎng)礦內部單位，也可長(cháng)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(chē)物資采購進(jìn)廠(chǎng)計量相關(guān)流程，對于廠(chǎng)礦內部物資倒轉等其他計量流程來(lái)說(shuō)，步驟更為簡(jiǎn)單。如廠(chǎng)礦內部物資倒轉只需大體按照步驟401、402、404、405、406、408、409執行，甚至可以采取期限皮重計量方式，即一天24小時(shí)內某車(chē)輛只過(guò)一次空車(chē)并將此次空車(chē)重量作為當天的皮重，這可以大大節約物流時(shí)間，降低物流成本。

四、應用效果分析

基于過(guò)程感知思想的地磅集中計量系統實(shí)現了汽車(chē)遠程集中計量及異地過(guò)磅的功能，可以通過(guò)監控和平衡各計量點(diǎn)的過(guò)磅物流，大大減輕甚至杜絕車(chē)輛排長(cháng)龍等待過(guò)磅、堵塞道路的情況，汽車(chē)遠程計量及多磅一機的實(shí)現，使得所有計量員集中于一個(gè)大廳，人力，設備各種資源可以動(dòng)態(tài)調度，大大減輕了計量員的需求數量，降低了人力成本，同時(shí)降低了司磅員的工作強度，改善了工作環(huán)境。通過(guò)攝像頭、紅外對射、過(guò)磅突變曲線(xiàn)，歷史皮重異常報警等現代技術(shù)手段，使得計量員較以往有了對現場(chǎng)過(guò)磅車(chē)輛綜合情況的更為全面、直觀(guān)、清晰的了解；更能預防和發(fā)現作弊行為，當計量出現爭議或其它異常情況時(shí)，還可以通過(guò)調取過(guò)磅錄像以及當時(shí)的計量圖片進(jìn)行比對分析，物資提前預報的實(shí)現，不僅能使廠(chǎng)礦對未來(lái)幾天物流壓力有科學(xué)的判斷，從而制定相應的應對方案，也使得過(guò)磅速度大為提升，提高了物流效率。統計顯示，傳統人工現場(chǎng)、手工開(kāi)票方式下每車(chē)過(guò)磅時(shí)間平均為3MIN,且單據出錯率高，而本系統過(guò)磅時(shí)間平均在1MIN以?xún)?，出錯率也大為降低，憑證電子化的實(shí)現與B/S查詢(xún)系統，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，為數據的及時(shí)查詢(xún)，統計分析提供了可能。

在目前的企業(yè)信息化方興未艾的背景下，過(guò)程感知信息系統能夠有效支持企業(yè)內外流程的協(xié)同，控制，而本文所述的過(guò)程感知地磅集中計量系統正是基于此的一種有益探索。