一、系統(tǒng)概述

1. 項目背景

由于我國的壓鑄業(yè)起步晚、起點低，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，利潤變薄，競爭加大，產(chǎn)業(yè)升級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)品質量，降低生產(chǎn)成本，以及保質保量地保障主機廠的供貨上下功夫。同時，對于壓鑄行業(yè)來說，鑄件品質的穩(wěn)定性直接決定著其市場地位，向高端壓鑄鑄件產(chǎn)品方向發(fā)展也是大勢所趨，這就必然對鑄件質量的穩(wěn)定性提出更高的要求。

2. 現(xiàn)狀與需求

（1）勞動力成本上漲，需求萎縮；

（2）機器品牌型號眾多，生產(chǎn)數(shù)據(jù)繁多且難以實時采集，信息斷層，生產(chǎn)過程監(jiān)控困難；

（3）生產(chǎn)作業(yè)計劃變化大，臨時插單、材料短缺等問題時有發(fā)生，計劃單無法實時生成所需的備件夾具等清單；

（4）生產(chǎn)報表難以實時上報管理者，質量問題追溯困難，缺乏管理決策所需的信息；

（5）交接混亂，無法辨別產(chǎn)品的去向，導致產(chǎn)品的合格率，達成率不精準，無法計算產(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）進行產(chǎn)品工序追溯管理，綁定工序與人員，對成本進行把控，自動計算金額；

（9）采用手持PDA，結合無線網(wǎng)絡通信，掃描二維碼對產(chǎn)品品質進行把控，自動計算不良品率、合格率等；

（10）通過設備管理系統(tǒng)，對夾具、周裝框等進行管理，實現(xiàn)生產(chǎn)計劃實時生成備件清單，以便通知相關部門；

（11）在企業(yè)內(nèi)網(wǎng)進行生產(chǎn)實時監(jiān)控，并對采集數(shù)據(jù)進行相應的分析和處理，進行生產(chǎn)管理、報表管理，為決策提供數(shù)據(jù)支持；

（12）在車間設電子看板，實時展示生產(chǎn)情況。

二、可行性分析

可追溯二維碼追溯管理系統(tǒng)自動收集生產(chǎn)線各崗位生產(chǎn)過程相關信息，基本上覆蓋了整個生產(chǎn)過程的信息。統(tǒng)計員根據(jù)生產(chǎn)訂單進行打碼，分配二維碼給壓工進行貼碼，機加工掃描進行統(tǒng)計，涂裝掃描進行打包裝入庫，質檢對整個過程的產(chǎn)品優(yōu)良性進行評估，把控合格率與返工率等；系統(tǒng)接收以上各個流程是否合格等步驟上傳的數(shù)據(jù)進行處理，自動生成各項報表，生成對應的查詢系統(tǒng)，減少手工作業(yè)造成的失誤，提高工作效率。信息技術的運用已成社會發(fā)展主流，以前的人工處理緩慢，出錯率高將導致企業(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，準確，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)走向科學化、正規(guī)化管理，在日益激烈的競爭中立于不敗之地。

三、特點

可追溯車間管理系統(tǒng)（MES）,其核心就是采用生產(chǎn)現(xiàn)場的各方面數(shù)據(jù)，保存并對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，將數(shù)據(jù)送達。MES有兩大核心功能：根據(jù)序列號（二維碼）進行工序的控制；根據(jù)序列號（二維碼）進行歷史數(shù)據(jù)的跟蹤。其它擴展功能還有裝配、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：對應哪個崗位、對應的生產(chǎn)時間、哪個操作員、生產(chǎn)時的各種條件參數(shù)、經(jīng)過哪些測試步驟、各個步驟測試的結果是什么（OK/NO）等等。通過這些數(shù)據(jù)，重現(xiàn)整個制造過程。一旦出現(xiàn)品質問題，可快速追蹤到原因（在哪一個生產(chǎn)步驟出問題）。

優(yōu)點：系統(tǒng)以二維碼作為工具、控制為要領、追溯為目的借助軟件平臺將生產(chǎn)線人員、設備、物料等制造要素加以整合，減少人為差錯，提高產(chǎn)線數(shù)據(jù)錄入的準確性,真實性以及時效性，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)計及查詢提供準確而詳細的數(shù)據(jù)資料，企業(yè)能第一時間對來自客戶的要求快速響應。 

2. 品質實時把控

對每一道工序進行二維碼的掃描確認，嚴格檢驗，對產(chǎn)品進行分類，需要返工或者維修的產(chǎn)品信息及時反饋到系統(tǒng)中，實時把控不良率，降低沒必要的損失，同時，防止不良品流入市場。

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

3. 實時監(jiān)控

對當前生產(chǎn)線進行實時監(jiān)控，檢測運作過程、生產(chǎn)進度、準確定位停線或進度延誤的生產(chǎn)地點、及時分析各工序數(shù)據(jù)分布的合理性、不良率。

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

4. 統(tǒng)計分析

系統(tǒng)采用B/S、C/S結構設計結合調(diào)用數(shù)據(jù)庫,實現(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)導出導入接口，可與其他ERP及其他管理軟件進行連接，以便后期二次開發(fā)對各個系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換）。

優(yōu)點：對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，分析數(shù)據(jù)分布合理性，進而分析產(chǎn)品可能出現(xiàn)的品質問題。

5. 安全性

系統(tǒng)對操作人員進行嚴格的權限設置，以提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性。

優(yōu)點：利用分級的方式，權限的控制，達到各操作人員所持有的特權不同，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的唯一性，大大提高安全性能。

四、方案設計

1. 軟件系統(tǒng)架構

系統(tǒng)架構圖

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

計劃層

計劃層屬于儲存數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)層，主要包括了各系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的對接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，提供數(shù)據(jù)的存儲，統(tǒng)計，分析，云端的計算等。

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，質量管理，效能管理，售后管理，看板管理，報表管理，系統(tǒng)管理。各個功能模塊具備貫穿整個管理系統(tǒng)的所有流程，屬于系統(tǒng)的核心部分，同時為計劃層與控制層的各個功能提供技術上的引擎功能（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備的管理，包含了服務器、平板、條碼槍、手持PDA、標簽打印機、看板等一系列的硬件設施，采集數(shù)據(jù)，儲存數(shù)據(jù)，與執(zhí)行層進行數(shù)據(jù)交互，實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理，為追溯奠下基礎。

2. 硬件系統(tǒng)架構

五、可追溯生產(chǎn)管理系統(tǒng)帶來的效益

1.實現(xiàn)了提升排產(chǎn)速度與靈活性的目標，同時優(yōu)化調(diào)度和生產(chǎn)活動，以應對作業(yè)任務完工期限的有限，以及人員、設備、任務的不斷變化；

2.實現(xiàn)了制造過程的可追溯，對產(chǎn)品的生產(chǎn)過程進行記錄，了解產(chǎn)品使用的原材料情況，生產(chǎn)過程情況（工藝、設備、質量等），從而及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的質量問題，也為后續(xù)質量問題分析提供數(shù)據(jù)支持；

3.通過看板管理，實現(xiàn)了實時呈現(xiàn)生產(chǎn)過程中的設備加工情況、計劃執(zhí)行情況、生產(chǎn)資源調(diào)度情況、報警等信息內(nèi)容；

4.通過效能管理統(tǒng)計分析，實現(xiàn)了對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的實時數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，設備的利用率的情況，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，從而為領導提供成本計算，質量分析，生產(chǎn)能力的決策支持。

5.實現(xiàn)了生產(chǎn)車間生產(chǎn)管理的透明化和可視化，能及時準確地反映生產(chǎn)車間的真實情況，且能通過三維或二維圖形、表單等形式進行直觀的、歷史的和實時的生產(chǎn)過程的重現(xiàn)，使管理人員及時地了解到設備加工情況、計劃的執(zhí)行情況、生產(chǎn)資源的調(diào)度情況、報警信息的狀態(tài)情況等實際狀況。

6.利用二維碼應用技術實現(xiàn)自動化的信息化，貫穿整個管理流程，在生產(chǎn)過程中各環(huán)節(jié)進行二維碼的數(shù)據(jù)采集，有效地提高了產(chǎn)品之售后服務水準

7.實現(xiàn)了質檢信息的完整收集與質檢報警，質量信息采集不止是用于事后統(tǒng)計,而是智能化的預警，一旦發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場工藝參數(shù)變化已快超出質量控制能力線時會自動報警，提示相關人員及時調(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、質量、人員（績效、考核、技能、士氣等）、成本管控、實驗仿真等