羽絨制品檢測實驗室數字化管理系統設計與實現

鄭冬明　張亞軍　劉真銳　李武　李宗良

摘要：本文通過對羽絨制品質量檢測實驗室數字化管理系統的需求進行分析，針對軟件的架構的設計、功能的設計、技術重點難點的分析，設計出符合羽絨制品質量檢測實驗室數字化管理系統需求特點的高效并且快捷的軟件系統，通過客戶端測試應用，解決了實驗室管理方面的問題，并成功應用于羽絨制品檢測實驗室中，提高了工作效率和工作質量、降低了成本、提升了經濟效益。

關鍵詞：羽絨制品；檢測實驗室；數字化；管理系統；軟件設計

1 前言

在當前數字化時代的社會環境下，物聯網的思想和互聯網+的運行模式給各行各業提供了各種創新的思路，帶來了高效并且便捷的工作方式。很多傳統的社會行業也接受這種高效自動化方法的改革，對于質量技術監督行業，產品質量檢驗檢測工作人員和管理人員往往會遇到許多麻煩的操作問題，如出報告數量大、格式管理不便，數據重復輸入，儀器設備管理不便，人員工作效率低下，數據、報告統計效率低下等問題，而這些問題拖累著整體的工作效率和工作質量，達不到令人滿意的要求。

目前市面上存在的智能信息化管理系統可以解決一些普遍存在的問題，但針對羽絨制品檢測行業，這些管理系統依舊不能滿足行業的尋求，存在著明顯的缺陷，其缺陷如下：

1.可視效果不好，錄入界面和打印界面相差太大；

2.不適合當前移動辦公需求；

3.不能充分利用智能手機讓客戶方便地對檢驗報告進度及結果進行查詢；

4.不能通過網絡查驗檢測報告進而有效的防偽；

5.不方便檢測機構方對功能需求進行自定義。

這些問題很大程度上的影響的操作上的高效性和快捷性。

因此為了解決現有軟件存在的缺陷和方便企業或事業單位進行羽絨制品檢測，提高羽絨制品的檢測效率，本文將設計并且實現出符合工業化標準，滿足用戶需求的數字化管理系統。

2 系統需求分析

為了設計出高效并且快捷的軟件系統，本文將分析并研究出羽絨制品檢測行業進行羽絨制品檢測時所需要面對的問題，同時調研出用戶的需求，根據需要解決的問題和用戶的需求來進行詳細的需求分析。

2.1 羽絨制品檢測需要解決的信息化問題

羽絨制品的檢測有很多的檢測項目和檢測數據，因此需要書寫大量的檢測報告，而對于不同的報告來說，報告的格式有許多種，這就造成了報告編輯的困難，編輯報告的工作量大，有時候甚至會出現重復的勞動現象。在市面上當然也存在著像word或其他相關的軟件制表，但常常編輯人員需要手工調整報告格式，不同的報告模板每次都要調整，調整好的報告流轉到下一個人的手中，很可能因為各種原因改變了報告的格式，使得報告又要重新調整，加大了工作人員重復勞動的工作量，降低了工作效率。

同時也存在著自動化水平低，數據重復錄用的想象。圖2-1表示數據基本的傳遞流程，在此過程中常常會出現錯誤的數據傳遞現象，并且傳遞速度較慢。同時常規數據（如樣品編號等）不能自動生成，檢驗結果需要人工判定，很多重復、相同的數據信息（如結論用語）需人工錄入。

并且當前流程和實驗過程缺乏智能性的管理，沒有真正實現多人分工協同辦公。人工管理或使用其他相關軟件管理，不能對樣品的流轉、處理進行記錄和管理，不能對樣品的整個流程：接收、入庫、檢驗、處理有整體的記錄和控制，也不能對報告從登記到報告發放所經過的流程進行有效管理、流轉、查看，很難跟蹤檢驗報告工作進行到哪個環節。

甚至對于數據和報告統計查詢方面，效率表現低下。而且根據前一章節所介紹，目前市面上存在的軟件存在著許多明顯的缺陷，無法給使用者帶來真正的便捷和高效。

2.2 軟件的需求分析

根據當前羽絨制品檢測流程中存在的問題和用戶所提出來的建議，本文進行了詳細的需求分析。

用戶可以自定義打印的報告模板，根據用戶自己定義的模板進行生成和編寫報告，也可以進行審核和批準報告。為了方便用戶的操作和提供工作效率，用戶還可以自定義系統界面。系統還可以實現無紙化辦公系統支持電子的簽名和電子的圖章，從而方便用戶進行辦公。針對excel的各種不方便，用戶需要使用系統進行自動生成檢驗報告，而不需要使用excel軟件。用戶還可以跨地域協作處理業務，進行遠程數據的傳輸，并且可以在手機上使用APP或在PC上使用客戶端進行查詢檢驗進度、檢驗結果及防偽查詢。其需求分析的用例圖如下圖2-2，2-3，2-4所示；

用戶登錄和用戶設置功能模塊：主要負責用戶的登錄和用戶的個人設置功能。

出證管理功能模塊：主要負責出證管理的各項功能業務，包括業務的受理、人物分派、項目檢驗、報告審核、報告簽發等各功能。

樣品管理功能模塊：對樣品的各狀態進行監控，實現了對樣品進行監控管理的功能。

機構管理模塊：實現對各種機構狀態管理的功能。

3.2 系統基本開發環境和開發平臺設定

鑒于系統在今后的使用、維護和升級上的方便，在程序架構上，擬采用MySQL+服務器后臺+PC客戶端的三層架構，移動端以安卓手機（及安卓平板）+便攜式打印機方案。其中硬件部署圖如圖3-2和圖3-3所示：

但截止目前為止，WIFI移動便攜式打印機內置電池的僅有兩款打印機可以選擇：HP公司的OfficeJet 200和愛普生WF100，前者體積稍大，電池充滿打印數也多些，但前者不支持蘋果的AirPrint技術，AirPrint是蘋果系統一種優秀無線打印技術，任何支持AirPrint技術的打印機不需要原廠SDK就可以開發出完美打印方案。安卓平臺截止目前為止并沒有集成WIFI通用打印驅動（相對于蘋果系統AirPrint），所集成的云打印并不適合檢驗現場手機（平板）WIFI通過打印機直接打印檢驗數據，所以便攜式打印機要有安卓SDK二次開發包，或者安裝原廠打印APP，由本APP調用原廠APP的打印接口（向打印廠家索要打印接口），所幸的是以上兩種技術方案四川良泰軟件有限公司已在2016年就和愛普生公司達成合作協議。為了方便以后的擴展需要，移動便攜式打印機選擇愛普生WF100型。

由于本系統涉及大量數據，所以本系統不采用B/S架構，采用C/S三層架構架，服務器采用穩定、高效的WINDOWS2008操作系統作為平臺（建議使用阿里云服務器），使用mysql作為后臺數據庫，使用Delphi編譯型語言開發的后臺進行收發數據，比一般解析型語言如java、PHP更高效，并發數更多。原生應用程序有更高的效率；PC版原生程序不依賴瀏覽器，生命周期更長（某計量所就因為操作系統升級瀏覽器不兼容），所有程序在開啟軟件發現服務器有新版本就自動升級，解決軟件bug問題。

檢驗報告上印有二維碼，可以用微信等掃碼工具查詢電子報告，此功能兼具有報告防偽功能；報告打印后軟件自動向錄有手機的客戶發送一條短信，因而要申請短信平臺，由于阿里的短信平臺提供非常方便二次開發包，本項目選擇阿里的短信平臺。

3.3 出證管理功能模塊的實現

本系統最主要的功能，也是最具有特色的功能模塊為出證管理功能模塊，本文將著重詳述出證功能模塊的實現。

3.3.1 接樣受理

接樣受理是規范實驗室樣品入口的一個重要環節，也是接受客戶委托送檢的窗口，用戶在這個模塊根據檢驗需要錄入委托單、抽樣單，詳細記錄客戶名稱、樣品名稱、樣品原編號、型號規格、樣品狀態、樣品數量、要求出報告的日期，內部要求的時間、檢測依據、檢測項目等信息；

對于在客戶檔案中已有的委托單位，或者曾經錄入過的單位，只需要錄入其中的一至兩個字，點擊瀏覽按鈕，軟件自動會把包含此關鍵詞單位名稱顯示出來供選擇，選擇其中一個，該單位的地址，電話等信息即可自動從客戶檔案中調出，免去多次重復錄入的勞動；

對于相似的數據，也可以調出以前的數據進行任務復制，再進行任務粘貼；

同時軟件可根據設定的編號規則進行自動編號，并且絕對杜絕復號的現象，如果出現重號，系統會自動提醒；

在完成登記后，可打印任務書、樣品流轉單。其實現基本界面如圖3-4和3-5所示：

1）“退出”：點擊后系統退出“接樣受理模塊”。

2）“取消”：點擊后剛才系統彈出提示是否確定取消剛才的操作。在彈出窗口點擊“是”那么在上次保存之后在“任務詳情區”輸入的信息會被清空。

3）“新增”：點擊后系統在“任務列表區”新增一條空白記錄，用戶就可以“任務詳情區”錄入該任務的具體信息。

4）“刪除”：點擊后，系統彈出提示“是否確定要刪除記錄”點擊“是”那么系統會刪除在“任務列表區”中所選定的一條記錄。

5）“任務打回”：點擊后，系統彈出提示“任務打回對話框”，可以把任務回退到前面的某一個流程點。

6）“報告作廢”：此按鈕只有在任務處于“待處理”狀態或者“返工”狀態下才可用。點擊后該任務作廢。

7）“流轉記錄”：點擊此按鈕后，顯示任務列表區所選擇任務的流轉信息。

8）“處理完畢”：點擊后，“任務列表區”選定的任務就流轉到下一個流程，從當前界面的“任務列表區”消失。只有在“任務篩選條件區”下的任務狀態處點擊“已處理任務”時，才可以重新在“任務列表區”看到該任務，但是該任務對應的“任務的詳情區”里面的信息就無法更改了。所以用戶在“任務的詳情區”錄入該任務的所有信息后才可以點擊此按鈕。

9）“打印管理”：管理打印模版。

10）“界面管理”：管理錄入界面的頁面式模版。

11）“傳遞卡”：打印任務書和流轉單。

12）“刷新頁面”：刷新當前任務報表。

13）“粘貼任務”：點擊“復制任務”后本按鈕才處于可用狀態。

14）“復制任務”：當需要錄入大量相同信息的任務時可以用此按鈕.點擊此按鈕后系統會復制當前在“任務列表區”中所選定的一條記錄的所有信息。這個按鈕必須同“粘貼任務”、“粘貼項目”組合使用。在沒有點擊“拷貝任務”按鈕前“粘貼任務”、“粘貼項目”按鈕呈灰色處于不可用狀態。

3.3.2 任務分派

任務分派人員根據具體檢測標準，添加檢測項目，并分派給具體做實驗人員，點擊處理完畢，就可進入下一流程。實驗人員可登陸自己的系統賬號，找到自己需要完成的檢測任務?；窘缑嫒鐖D3-6所示：

4 小結

系統開發結束后進行運用，反饋會較好的結果，解決了實驗室管理方面的問題，提高了工作效率和工作質量、降低了成本、提升了經濟效益。首先在效率上有了顯著的提高，因為本系統可以自動的生成客戶說需要的報告、報表，還可以用避免數據的重復錄入，降低了出錯率，并且完善的查詢和統計系統也給數據的查詢和統計帶了方便性。同時與傳統的知識數據存儲相比，實現數據電子化，使得數據的安全有了更加可靠的保障。為了嚴格控制工業流程和數據的可靠性，本系統還添加了大量的驗證，這使得所有修改的數據都將記錄再案。并且為了防止數據遭受災難性的破壞，本系統設計了分布式的數據存放，方便數據的備份和恢復。

參考文獻：

[1]《上海計量測試》2003年30卷第四期，實驗室信息管理系統（LIMS）的進展與發展趨勢，英國實驗室系統公司，傅學勝

[2]《化工管理》2017年04期，淺談LIMS在實驗室管理中的作用 何麗婷