第三章 系統需求分析
第一節 系統架構
本研究以石化業的巡檢環境作為研究對象,分析巡檢作業流程並建立一套 導入無線射頻識別技術於巡檢作業的資訊化巡檢作業系統。利用巡查檢點資訊 系統來執行巡檢、紀錄、輸出報表之巡查作業,並配合現場作業實際運作流程 與需求來建構巡查點檢系統之操作介面,方便巡查點檢資訊系統之結構規劃與 發展,使系統更符合現場作業使用。
本研究系統架構分為巡檢流程分析、伺服器建置及操作系統架構、規劃資 料庫架構及管理功能設計、互動式網頁介面設計、PDA 人機介面設計、系統連 線運作並整合測試、人機介面調整與錯誤修正、PDA 操作測試、系統網頁操作 測試、提出結論與建議共十個項目所組成本研究系統開發建置程序,如圖 11 所 示其說明如下:
一、巡檢流程分析:藉由訪談現場巡檢人員與相關主管及尋找相關資訊,了解 廠方所需之系統功能與規劃後,開始著手進行分析巡檢作業流程、設計巡 檢項目資料欄位、規劃巡檢路線與巡查點設置等分析評估作業,以便完成 規劃資訊化巡檢流程與資料庫欄位設計。再配合合作企業之現況,規劃導 入資訊科技後的巡檢作業流程,評估員工使用巡檢資訊系統所面臨的問題 與困難之處,並規劃教育訓練之內容與模式,期許可達到巡檢作業確實性 與提升巡檢工作的效率。
二、伺服器建置及操作系統架構:本系統所預設的整體架構分為伺服器、工作 站與 PDA 巡查機三個部份,如圖 9 所示,在網路伺服器的硬體架構採用伺 服器等級之主機,而工作站硬體架構採用一般的工作站,需要配有 RS-232 通訊介面,伺服器與工作站必須支援乙太網路介面,工作站之作業系統建
CE.NET 5.0 作為開發測試。將利用 Microsoft Visual Studio 2005 整合程式,
開發具有巡查、紀錄等功能並適用於巡檢作業之應用軟體,並且在巡邏過 程中可利用 PDA 巡查機裝載 RFID Reader 藉以掃描 RFID Tag 來辨識巡檢 點之位置與巡檢項目,然後將所巡檢的設備、機具的數據參數紀錄儲存於 PDA 巡查機內建之系統資料庫中,直到巡查檢點作業結束後,PDA 巡查機 將使用 Microsoft ActiveSync 同步軟體並透過 RS-232 通訊介面與工作站連 線,藉由工作站所提供之乙太網路介面與伺服器進行資料交換,並將資料 儲存於資料庫,並利用資料庫儲存的資料將可製作出所需的相關決策報表。
圖 9 整體系統架構
三、規劃資料庫架構及管理功能設計:本研究所提供之資料庫採用 MySQL 資 料庫作為儲存資料的平台,然後分析巡查點項目資料欄位,設計巡查資料 庫之資料表與欄位屬性,以利於規劃巡查資料庫之架構。以主從架構的方 式規劃 Web 伺服器與網路資料庫系統,並以 ASP.NET 2.0 互動式網頁程式 語言來設計網頁資料庫管理介面等程式功能。本研究將建立四組資料表欄
如表 7 至表 10,資料表關連圖,如圖 10 所示。
表 7
member(員工資料)資料表欄位
欄位名稱 欄位說明 備註
m_id 員工工號 Primary key m_name 員工姓名
m_pass 密碼 表 8
site(巡查位置)資料表欄位
欄位名稱 欄位說明 備註
site_id 位置編號 Primary key site_name 位置名稱
表 9
log(巡查記錄)資料表欄位
欄位名稱 欄位說明 備註
uid 記錄編號 Primary key log_date 記錄時間
site_id 位置編號 pro_id 狀態編號
m_id 員工工號
表 10
process(狀態明細)資料表欄位
欄位名稱 欄位說明 備註
pro_id 狀態編號 Primary key
圖 10 資料表關連圖
四、互動式網頁介面設計:以 ASP.NET 2.0 網頁程式語言來設計互動式網頁操 作介面,提供使用者操作圖形化介面。圖形化的介面遠比傳統介面來得更 具親和力、更有彈性。針對合作企業之需求規劃著手設計使用者操作介面,
可提高使用者操作系統之簡易度,提升使用巡查檢點之效率。
五、PDA 人機介面設計:因 PDA 體積小、可視範圍有限,由於這些限制,必 須分析、過濾各類巡查紀錄資料的重要性,將必要提供的資訊設計得簡易、
明確讓使用者更容易去操作管理功能介面。因此利用 Microsoft Windows CE.NET 5.0 作為程式設計語言開發 PDA 專屬的操作介面,使得 PDA 擁有 更便利的操作介面,方便使用人員於惡劣的環境下操作使用。
六、系統連線運作並整合測試:當上述步驟完成時,必須做整合測試,以了解 巡查機於資料同步連線、伺服器及資料庫之間是否有溝通不良之處、是否 有達到我們本身預計之要求,以及測試彼此資料在傳輸間是否有些問題是 在我們作分析及規劃時所忽略或沒想到的問題,這些問題都可經由整合測 試中測得,並依照所發覺之問題,對系統操作介面程式或伺服器的設定資 訊加以測試修正。
七、人機介面調整與錯誤修正:對於初步完成的系統,在完整操作的執行測試 後,了解人機介面是否有達簡易、明確且操作巡檢作業流程無誤的要求,
再依照人機介面操作習慣及系統功能再行修正,以讓系統間的連結更具穩
八、PDA 操作測試:將進行 PDA 的各項子流程操作測試,以了解 PDA 介面及 操作流程上,按鈕大小、提醒標語、內容字體清晰度、背景顏色等因素是 否影響使用人員操作上的判斷且有無符合實際巡檢作業需求,並利用測試 結果做進一步調整介面配置及操作方式。
九、系統網頁操作測試:在完成上述步驟後,即可進行 PDA 與系統主機之間的 實際測試。以模擬巡檢作業實際運作,將巡查記錄資料傳輸至伺服器的資 料庫後,進行各式網頁操作查詢功能及相關決策報表列印測試。評估所測 得之效果是否達到本研究之要求,並利用測試結果做進一步修正。
十、提出結論與建議:經由上述研究,針對所發生的問題及發展出的技術,作 一個統整的結論,並對將來有興趣從事與本研究相關者,做研究上以及技 術上的建議。當然最終的目的,乃是期待能對產業界及學術界有所貢獻。
圖 11 系統開發建置程序