鄧福金，伍光科，王奎喜，王大鵬，張文軍

（1.遼寧省牧經(jīng)種牛繁育中心有限公司，遼寧 沈陽 110032；2.福建新大陸軟件工程有限公司，福建 福州 350015）

我國自上世紀七十年代開展牛冷凍精液生產(chǎn)，至今已有三十多年的歷史。雖然生產(chǎn)設(shè)備不斷更新、工藝流程不斷改進、自動化水平不斷提高，但是隨著工業(yè)化生產(chǎn)過程中的信息管理水平不斷提高，我們在牛凍精生產(chǎn)過程中信息化管理水平低的問題逐漸凸現(xiàn)出來。導致管理效率低，產(chǎn)品質(zhì)量控制難度較大，影響改良效果。

進入新世紀以來，一些發(fā)達國家采用計算機管理系統(tǒng)，對冷凍精液生產(chǎn)過程進行全面監(jiān)控和管理，取得良好的效果。系統(tǒng)的研發(fā)將從根本上改變我國傳統(tǒng)的牛凍精生產(chǎn)管理方式，使這一管理過程更具信息化、科學化、規(guī)范化，對質(zhì)量控制也更為方便。計算機信息技術(shù)應(yīng)用在牛冷凍精液生產(chǎn)中，能促進養(yǎng)牛業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和品種改良，提高后代的生產(chǎn)性能［1］。

1 業(yè)務(wù)范圍

所謂的管理信息系統(tǒng)，從技術(shù)角度看，是為了支持組織決策和管理而進行信息采集、傳遞、處理、儲存的系統(tǒng)。我們研究的對象是基于種公牛冷凍精液生產(chǎn)技術(shù)及其管理在計算機上應(yīng)用的信息系統(tǒng)。從系統(tǒng)的實現(xiàn)角度看，業(yè)務(wù)范圍主要包括，采精計劃、采精、鮮精檢驗、精液稀釋、精液封裝、精液廢棄管理、凍精包裝和入庫登記幾部分。系統(tǒng)含蓋的業(yè)務(wù)范圍如圖1所示。

2 系統(tǒng)設(shè)計

2.1 軟件運行環(huán)境

系統(tǒng)軟件采用主流的開發(fā)工具Visual Studio.net 2003［2］；操作系統(tǒng)基于 Microsoft的 Windows 2000SP4和Windows 2003Professional；工具軟件應(yīng)用Office2003；數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用MS SQL SERVER 2005標準版，操作簡便。整個網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)以中心生產(chǎn)為主體的C／S架構(gòu)［3］，所有的數(shù)據(jù)都存放在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上，數(shù)據(jù)集中，便于管理?？蛻糁g相互獨立處理各自的業(yè)務(wù)，每個客戶端根據(jù)權(quán)限開放相應(yīng)的功能，可以快速達到數(shù)據(jù)共享的目的。目前主流的PC機可滿足服務(wù)器的需求，PⅡ級別的PC機可滿足客戶機的需求，從而可以充分利用原有的辦公設(shè)備，降低項目投入。

圖1 系統(tǒng)含蓋的業(yè)務(wù)范圍

2.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

依據(jù)我國牛冷凍精液生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程，進行凍精生產(chǎn)管理系統(tǒng)設(shè)計。凍精生產(chǎn)管理系統(tǒng)包括，采精信息顯示系統(tǒng)和凍精產(chǎn)品標簽打印系統(tǒng)二個子系統(tǒng)。系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)如圖2。

圖2 系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)

3 主要研究內(nèi)容與方法

根據(jù)牛冷凍精液生產(chǎn)技術(shù)流程，并結(jié)合我國現(xiàn)有種公牛站的生產(chǎn)管理模式，系統(tǒng)研究的主要內(nèi)容包括：精液采集、檢查、稀釋、灌裝、凍精檢查、包裝入庫、查詢統(tǒng)計打印等。

3.1 信息采集

應(yīng)用RFID技術(shù)開發(fā)識讀槍，識讀槍在半徑50～60cm范圍準確、快速采集、種公牛、采精員和飼養(yǎng)員信息。

3.2 信息傳遞

在采集完種公牛、采精員、飼養(yǎng)員信息后，將識讀槍中儲存的信息，通過紅外線接收器上傳到生產(chǎn)管理系統(tǒng)中。

3.3 信息打印

系統(tǒng)獲得信息后，指令條碼打印機打印出帶有品種、牛號、采精批次和條形碼的采精信息標簽。

3.4 信息顯示

在采精廳安裝LED顯示屏，根據(jù)用戶需要依次顯示采精時間、批次、品種、牛號、鮮精活力、密度、采精量、生產(chǎn)數(shù)量等信息。每輸入完一批次牛的精液信息并保存，1～2s采精員和飼養(yǎng)員在顯示屏獲得精液的相關(guān)信息。

3.5 鮮精檢查

用掃描儀掃描采精信息標簽上的條形碼，打開生產(chǎn)界面，顯示相關(guān)采精信息。錄入活力、密度、采精量等信息，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置的精液指標參數(shù)，不合格的精液系統(tǒng)提示廢棄處理，合格的精液進行稀釋處理。

3.6 鮮精稀釋

將精液各項指標分別輸入一次或二次稀釋界面中，按稀釋按鈕，系統(tǒng)指令條碼打印機打印出帶有品種、牛號、批次、采精量、需加入稀釋液量、釋釋后總量和條形碼的稀釋信息標簽，按照稀釋信息標簽上內(nèi)容進行稀釋。

3.7 精液灌裝

用掃描儀掃描稀釋信息標簽上的條形碼，將精液信息上傳到灌裝系統(tǒng)中，系統(tǒng)獲得信息后對精液進行灌裝，并按要求在細管上打印帶有一維條碼的精液信息。

3.8 凍精包裝

檢驗合格的凍精用紗布袋包裝。凍精包裝前，要加上帶有凍精標識、名稱、品種、牛號、數(shù)量、生產(chǎn)日期、生產(chǎn)單位、檢疫、檢驗情況和條形碼的凍精信息標簽。

3.9 凍精入庫

生產(chǎn)工作結(jié)束后，打印入庫單和包含全部入庫信息的二維識別碼，辦理入庫手續(xù)。入庫時，用掃描儀掃描每袋凍精信息標簽上的條形碼，待全部凍精入庫完成后，將掃描儀中存儲的信息傳輸?shù)絻鼍N售管理系統(tǒng)中，或直接用掃描儀掃描含有二維識別碼標識的入庫單，將凍精入庫信息傳輸?shù)絻鼍N售管理系統(tǒng)中。

3.10 產(chǎn)品追溯

從鮮精采集開始就有唯一條形碼與之相對應(yīng)，從凍精生產(chǎn)成品檢查合格開始到凍精出售都有唯一條形碼與每支凍精和每袋凍精相對應(yīng)，進行條形碼跟蹤管理，從而建立種公牛凍精質(zhì)量管理追溯體系。

3.11 信息檢索

對錄入系統(tǒng)中的所有信息，按照設(shè)定條件進行查詢、統(tǒng)計、分析、打印，結(jié)果以EXCEL文件顯示出來，并可以進行編輯。

3.12 信息共享

網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)以生產(chǎn)為主體的C／S架構(gòu)，所有數(shù)據(jù)都存放在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上，領(lǐng)導和相關(guān)部門根據(jù)訪問權(quán)限，實現(xiàn)信息共享。

4 系統(tǒng)主要功能

4.1 系統(tǒng)配置

主要有系統(tǒng)登錄、用戶管理、設(shè)備配置、流程配置、基本配置、退出系統(tǒng)等模塊。

4.1.1 系統(tǒng)登錄 實現(xiàn)登錄系統(tǒng)功能。

4.1.2 用戶管理 主要對用戶賬號和權(quán)限進行管理，從而使用戶可以根據(jù)其權(quán)限進行相關(guān)的操作，保證數(shù)據(jù)安全。

4.1.3 設(shè)備配置 對生產(chǎn)使用的設(shè)備信息進行配置，以供配置生產(chǎn)流程時使用。

4.1.4 基本配置 對系統(tǒng)基本信息和生產(chǎn)中需要使用的參數(shù)進行配置。

4.1.5 退出系統(tǒng) 關(guān)閉系統(tǒng)，結(jié)束使用。

4.2 信息管理

信息管理主要有人員檔案、種公牛檔案、品種配置和采精計劃執(zhí)行等模塊。

4.2.1 人員檔案 為生產(chǎn)人員建立檔案，并對檔案進行管理。

4.2.2 種牛檔案 系統(tǒng)對種公?；厩闆r、種公牛系譜、外貌鑒定記錄、生產(chǎn)記錄、防疫及檢疫記錄、病歷記錄、體檢日志、死亡、淘汰等資料進行管理，為制定實施種公牛育種方案和常見病的防治計劃等提供必要依據(jù)。

為種公牛建立檔案，并對檔案進行管理。為制定實施種公牛育種方案和常見病的防治計劃等提供必要依據(jù)。

4.2.3 品種配置 用于對種公牛品種信息進行配置。

4.2.4 采精計劃執(zhí)行 用于對種公牛采精計劃執(zhí)行情況做出安排。

4.3 生產(chǎn)管理

生產(chǎn)管理主要對生產(chǎn)流程各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)采集、錄入、處理，以及對生產(chǎn)設(shè)備進行操作控制。

4.4 查詢統(tǒng)計

查詢統(tǒng)計可實現(xiàn)對生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計、報表生成和打印。查詢統(tǒng)計包括，一般查詢、高級查詢、數(shù)據(jù)報表和圖形報表。

4.4.1 一般查詢 通過選擇時間條件、種牛信息、人員信息中的一種或多種來限制查詢數(shù)據(jù)的條件。

4.4.2 高級查詢 通過系統(tǒng)提供的各種查詢內(nèi)容可靈活的組織所需要的查詢條件。

4.4.3 數(shù)據(jù)報表 通過設(shè)定統(tǒng)計條件，就可以得到符合這些條件的各種統(tǒng)計數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)生成EXCEL形式的報表，并可以對報表進行編輯。

4.4.4 圖形報表 系統(tǒng)提供了柱形圖、折線圖和餅圖三種更為直觀的圖形報表格式。

4.5 數(shù)據(jù)管理

數(shù)據(jù)管理主要有數(shù)據(jù)備份、清理、恢復、導入。

4.5.1 數(shù)據(jù)備份 可以將數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)備份到用戶指定的文件路徑或其他存儲器中。

4.5.2 數(shù)據(jù)清理 可以將數(shù)據(jù)庫中已經(jīng)備份過的數(shù)據(jù)按用戶指定的條件進行清理，以提高系統(tǒng)性能。

4.5.3 數(shù)據(jù)恢復 可以將通過“數(shù)據(jù)備份”得到的文件中的數(shù)據(jù)恢復到當前系統(tǒng)中。

4.5.4 數(shù)據(jù)導入 可以先將凍精生產(chǎn)數(shù)據(jù)按一定的格式錄入到EXCEL文件中，然后再使用本模塊將EXCEL文件中的數(shù)據(jù)導入當前系統(tǒng)中，從而實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的快速錄入。

5 結(jié)論

種公牛冷凍精液生產(chǎn)管理系統(tǒng)，通過建立強大的數(shù)據(jù)庫，采用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在生產(chǎn)區(qū)以外根據(jù)訪問權(quán)限，及時了解和掌握種公牛和凍精生產(chǎn)動態(tài)，有利于領(lǐng)導決策分析。

應(yīng)用現(xiàn)代信息識別技術(shù)，完成信息自動采集、處理、追溯等功能。通過自動采集數(shù)據(jù)，提高信息準確率，消除了人為因素所造成的錯誤。通過計算機編程，優(yōu)化生產(chǎn)工藝流程，減少精液浪費，提高凍精生產(chǎn)能力。生產(chǎn)過程應(yīng)用條碼技術(shù)，實現(xiàn)從采精到儲存完整的可追溯性生產(chǎn)鏈，打造產(chǎn)品質(zhì)量可追溯體系建設(shè)，為牛的繁育改良和育種工作提供一個良好的環(huán)境保障。

［1］ 謝麗溫，劉學洪.計算機信息技術(shù)與畜禽育種［J］.云南畜牧獸醫(yī)，2005，（5）：16－18.

［2］ 龔沛曾，陸慰民，等.Visual Basic程序設(shè)計與實用技術(shù)［M］.上海：同濟大學出版社，2007.

［3］ 梁敬東，牛又奇，龐艷紅，等.計算機在全國種公牛站信息管理中的應(yīng)用［J］.計算機與農(nóng)業(yè)，2000，1：10－13.