一、系統(tǒng)概述

1. 項(xiàng)目背景

由于我國(guó)的壓鑄業(yè)起步晚、起點(diǎn)低，壓鑄生產(chǎn)基本處于完全的手工操作狀態(tài)，但是隨著成本的升高，利潤(rùn)變薄，競(jìng)爭(zhēng)加大，產(chǎn)業(yè)升級(jí)成為了必須且必要的事情。

壓鑄公司為了生存發(fā)展，必須在提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，以及保質(zhì)保量地保障主機(jī)廠的供貨上下功夫。同時(shí)，對(duì)于壓鑄行業(yè)來(lái)說，鑄件品質(zhì)的穩(wěn)定性直接決定著其市場(chǎng)地位，向高端壓鑄鑄件產(chǎn)品方向發(fā)展也是大勢(shì)所趨，這就必然對(duì)鑄件質(zhì)量的穩(wěn)定性提出更高的要求。

2. 現(xiàn)狀與需求

（1）勞動(dòng)力成本上漲，需求萎縮；

（2）機(jī)器品牌型號(hào)眾多，生產(chǎn)數(shù)據(jù)繁多且難以實(shí)時(shí)采集，信息斷層，生產(chǎn)過程監(jiān)控困難；

（3）生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃變化大，臨時(shí)插單、材料短缺等問題時(shí)有發(fā)生，計(jì)劃單無(wú)法實(shí)時(shí)生成所需的備件夾具等清單；

（4）生產(chǎn)報(bào)表難以實(shí)時(shí)上報(bào)管理者，質(zhì)量問題追溯困難，缺乏管理決策所需的信息；

（5）交接混亂，無(wú)法辨別產(chǎn)品的去向，導(dǎo)致產(chǎn)品的合格率，達(dá)成率不精準(zhǔn)，無(wú)法計(jì)算產(chǎn)品的產(chǎn)能；

（6）多品種多數(shù)量，生產(chǎn)排期困難，存在很多人為不可控因素等；

（7）優(yōu)化車間整個(gè)生產(chǎn)制造過程，提高生產(chǎn)效率和管理水平，節(jié)省人工成本；

（8）進(jìn)行產(chǎn)品工序追溯管理，綁定工序與人員，對(duì)成本進(jìn)行把控，自動(dòng)計(jì)算金額；

（9）采用手持PDA，結(jié)合無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信，掃描二維碼對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)進(jìn)行把控，自動(dòng)計(jì)算不良品率、合格率等；

（10）通過設(shè)備管理系統(tǒng)，對(duì)夾具、周裝框等進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃實(shí)時(shí)生成備件清單，以便通知相關(guān)部門；

（11）在企業(yè)內(nèi)網(wǎng)進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，并對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的分析和處理，進(jìn)行生產(chǎn)管理、報(bào)表管理，為決策提供數(shù)據(jù)支持；

（12）在車間設(shè)電子看板，實(shí)時(shí)展示生產(chǎn)情況。

二、可行性分析

可追溯二維碼追溯管理系統(tǒng)自動(dòng)收集生產(chǎn)線各崗位生產(chǎn)過程相關(guān)信息，基本上覆蓋了整個(gè)生產(chǎn)過程的信息。統(tǒng)計(jì)員根據(jù)生產(chǎn)訂單進(jìn)行打碼，分配二維碼給壓工進(jìn)行貼碼，機(jī)加工掃描進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，涂裝掃描進(jìn)行打包裝入庫(kù)，質(zhì)檢對(duì)整個(gè)過程的產(chǎn)品優(yōu)良性進(jìn)行評(píng)估，把控合格率與返工率等；系統(tǒng)接收以上各個(gè)流程是否合格等步驟上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，自動(dòng)生成各項(xiàng)報(bào)表，生成對(duì)應(yīng)的查詢系統(tǒng)，減少手工作業(yè)造成的失誤，提高工作效率。信息技術(shù)的運(yùn)用已成社會(huì)發(fā)展主流，以前的人工處理緩慢，出錯(cuò)率高將導(dǎo)致企業(yè)內(nèi)部溝通不暢，信息滯后，將很難為企業(yè)做出有效的決策提供有力的依據(jù)，因此，缺少及時(shí)，準(zhǔn)確，有效的信息，企業(yè)在發(fā)展上寸步難行。采用現(xiàn)代化的手段對(duì)企業(yè)車間可追溯的生產(chǎn)管理提高企業(yè)工作效率。極大地提高企業(yè)管理的效率,使企業(yè)走向科學(xué)化、正規(guī)化管理，在日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。

三、特點(diǎn)

可追溯車間管理系統(tǒng)（MES）,其核心就是采用生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各方面數(shù)據(jù)，保存并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，將數(shù)據(jù)送達(dá)。MES有兩大核心功能：根據(jù)序列號(hào)（二維碼）進(jìn)行工序的控制；根據(jù)序列號(hào)（二維碼）進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)的跟蹤。其它擴(kuò)展功能還有裝配、包裝、物料跟蹤。具體體現(xiàn)在幾方面：

1.可追溯性

產(chǎn)品生產(chǎn)過程，可以從MES系統(tǒng)查到，產(chǎn)品的生產(chǎn)工序：對(duì)應(yīng)哪個(gè)崗位、對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)時(shí)間、哪個(gè)操作員、生產(chǎn)時(shí)的各種條件參數(shù)、經(jīng)過哪些測(cè)試步驟、各個(gè)步驟測(cè)試的結(jié)果是什么（OK/NO）等等。通過這些數(shù)據(jù)，重現(xiàn)整個(gè)制造過程。一旦出現(xiàn)品質(zhì)問題，可快速追蹤到原因（在哪一個(gè)生產(chǎn)步驟出問題）。

優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)以二維碼作為工具、控制為要領(lǐng)、追溯為目的借助軟件平臺(tái)將生產(chǎn)線人員、設(shè)備、物料等制造要素加以整合，減少人為差錯(cuò)，提高產(chǎn)線數(shù)據(jù)錄入的準(zhǔn)確性,真實(shí)性以及時(shí)效性，提高生產(chǎn)線的工作效率，為產(chǎn)品及生產(chǎn)線的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及查詢提供準(zhǔn)確而詳細(xì)的數(shù)據(jù)資料，企業(yè)能第一時(shí)間對(duì)來(lái)自客戶的要求快速響應(yīng)。 

2. 品質(zhì)實(shí)時(shí)把控

對(duì)每一道工序進(jìn)行二維碼的掃描確認(rèn)，嚴(yán)格檢驗(yàn)，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分類，需要返工或者維修的產(chǎn)品信息及時(shí)反饋到系統(tǒng)中，實(shí)時(shí)把控不良率，降低沒必要的損失，同時(shí)，防止不良品流入市場(chǎng)。

優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)在制品、物料與制造過程中的品質(zhì)信息等建立完善的生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)庫(kù)，解決了企業(yè)對(duì)生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控與后期的全面追溯。并附以質(zhì)量管理和售后服務(wù)，幫助企業(yè)不斷改善產(chǎn)品品質(zhì)，從而達(dá)到企業(yè)持續(xù)提升客戶滿意度的需求。

3. 實(shí)時(shí)監(jiān)控

對(duì)當(dāng)前生產(chǎn)線進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，檢測(cè)運(yùn)作過程、生產(chǎn)進(jìn)度、準(zhǔn)確定位停線或進(jìn)度延誤的生產(chǎn)地點(diǎn)、及時(shí)分析各工序數(shù)據(jù)分布的合理性、不良率。

優(yōu)點(diǎn)：對(duì)制作過程出現(xiàn)的問題及時(shí)反映，定位，降低人工監(jiān)視成本，提高生產(chǎn)效率。

4. 統(tǒng)計(jì)分析

系統(tǒng)采用B/S、C/S結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)合調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù),實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)系統(tǒng)的統(tǒng)一協(xié)調(diào)，方便工廠大數(shù)據(jù)量的存儲(chǔ)和查詢，不受到操作系統(tǒng)的限制。（在該管理系統(tǒng)中留有多種數(shù)據(jù)導(dǎo)出導(dǎo)入接口，可與其他ERP及其他管理軟件進(jìn)行連接，以便后期二次開發(fā)對(duì)各個(gè)系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換）。

優(yōu)點(diǎn)：對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，分析數(shù)據(jù)分布合理性，進(jìn)而分析產(chǎn)品可能出現(xiàn)的品質(zhì)問題。

5. 安全性

系統(tǒng)對(duì)操作人員進(jìn)行嚴(yán)格的權(quán)限設(shè)置，以提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性。

優(yōu)點(diǎn)：利用分級(jí)的方式，權(quán)限的控制，達(dá)到各操作人員所持有的特權(quán)不同，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的唯一性，大大提高安全性能。

四、方案設(shè)計(jì)

1. 軟件系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)架構(gòu)圖

可追溯二維碼管理系統(tǒng)包含了三大層次，分別是計(jì)劃層、執(zhí)行層與控制層，貫穿了整個(gè)管理系統(tǒng)產(chǎn)品的追溯。

計(jì)劃層

計(jì)劃層屬于儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)層，主要包括了各系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的對(duì)接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，提供數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，統(tǒng)計(jì)，分析，云端的計(jì)算等。

執(zhí)行層

執(zhí)行層主要包含了八大管理系統(tǒng)功能模塊，分別是物料管理，生產(chǎn)管理，質(zhì)量管理，效能管理，售后管理，看板管理，報(bào)表管理，系統(tǒng)管理。各個(gè)功能模塊具備貫穿整個(gè)管理系統(tǒng)的所有流程，屬于系統(tǒng)的核心部分，同時(shí)為計(jì)劃層與控制層的各個(gè)功能提供技術(shù)上的引擎功能（訪問引擎、工作流引擎、消息引擎、搜索引擎等）。

控制層

控制層是屬于硬件設(shè)備的管理，包含了服務(wù)器、平板、條碼槍、手持PDA、標(biāo)簽打印機(jī)、看板等一系列的硬件設(shè)施，采集數(shù)據(jù)，儲(chǔ)存數(shù)據(jù)，與執(zhí)行層進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理，為追溯奠下基礎(chǔ)。

2. 硬件系統(tǒng)架構(gòu)

五、可追溯生產(chǎn)管理系統(tǒng)帶來(lái)的效益

1.實(shí)現(xiàn)了提升排產(chǎn)速度與靈活性的目標(biāo)，同時(shí)優(yōu)化調(diào)度和生產(chǎn)活動(dòng)，以應(yīng)對(duì)作業(yè)任務(wù)完工期限的有限，以及人員、設(shè)備、任務(wù)的不斷變化；

2.實(shí)現(xiàn)了制造過程的可追溯，對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程進(jìn)行記錄，了解產(chǎn)品使用的原材料情況，生產(chǎn)過程情況（工藝、設(shè)備、質(zhì)量等），從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的質(zhì)量問題，也為后續(xù)質(zhì)量問題分析提供數(shù)據(jù)支持；

3.通過看板管理，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)呈現(xiàn)生產(chǎn)過程中的設(shè)備加工情況、計(jì)劃執(zhí)行情況、生產(chǎn)資源調(diào)度情況、報(bào)警等信息內(nèi)容；

4.通過效能管理統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，設(shè)備的利用率的情況，人員的技能水平的情況，哪道工序容易產(chǎn)生不合格品等等，從而為領(lǐng)導(dǎo)提供成本計(jì)算，質(zhì)量分析，生產(chǎn)能力的決策支持。

5.實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)車間生產(chǎn)管理的透明化和可視化，能及時(shí)準(zhǔn)確地反映生產(chǎn)車間的真實(shí)情況，且能通過三維或二維圖形、表單等形式進(jìn)行直觀的、歷史的和實(shí)時(shí)的生產(chǎn)過程的重現(xiàn)，使管理人員及時(shí)地了解到設(shè)備加工情況、計(jì)劃的執(zhí)行情況、生產(chǎn)資源的調(diào)度情況、報(bào)警信息的狀態(tài)情況等實(shí)際狀況。

6.利用二維碼應(yīng)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的信息化，貫穿整個(gè)管理流程，在生產(chǎn)過程中各環(huán)節(jié)進(jìn)行二維碼的數(shù)據(jù)采集，有效地提高了產(chǎn)品之售后服務(wù)水準(zhǔn)

7.實(shí)現(xiàn)了質(zhì)檢信息的完整收集與質(zhì)檢報(bào)警，質(zhì)量信息采集不止是用于事后統(tǒng)計(jì),而是智能化的預(yù)警，一旦發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)工藝參數(shù)變化已快超出質(zhì)量控制能力線時(shí)會(huì)自動(dòng)報(bào)警，提示相關(guān)人員及時(shí)調(diào)整，避免出廢品

8.為滿足產(chǎn)品交貨期而組織生產(chǎn)，力求融入所有生產(chǎn)管理元素，如能源、安全、效率、質(zhì)量、人員（績(jī)效、考核、技能、士氣等）、成本管控、實(shí)驗(yàn)仿真等