浅谈条码技术在制造执行系统中的应用 - 天津大学研究生e-Learning平台.DOC

浅谈条码技术在制造执行系统中的应用 吴 楠 天津大学机械学院机械工程专业2012级硕士生 摘要：针对目前深海采油设施零部加工车间对物资管理和质量管理的特点，将条码技术融入车间生产管理系统当中，对车间资源进行整体、快速、精确管理。减少车间数据冗余，混乱，重复等问题，从而提高企业生产率，节约企业资源。 关键词：条码技术 车间管理 制造执行系统 0 前言* 随着我国经济的快速发展，许多制造型企业实施了企业资源计划(Enterprise Resource Planning，ERP)等系统来帮助企业提升管理水平，增强企业应对竞争和变化的能力。但ERP软件主要是针对资源计划，通常能处理昨天以前发生的事情（作历史分析），亦可预计并处理明天将要发生的事件，对今天正在发生的事件却往往留下了不规范的缺口。因此，如何将此黑箱作业透明化，对正在流通的每一个环节，每一个工件、机床、人员得到及时监控和调整，已经成为目前每一个企业需要解决的问题。 在已有制造执行系统(manufacturing execution system，MES)系统上基础上引入条码技术的生产车间，可以从企业全盘视角对资产信息需求进行梳理和整合，建立统一科学的数据模型。在资产入库时录入数据，并配上唯一编码，通过RFID标签或条形码标签，对自动化生产线、装配生产线上和各加工过程中的车间资源，为进行实时数据采集。条码技术在车间管理中的运用，保证了企业对资源控制的准确唯一性，调配的方便快捷性。使错综复杂的企业资源条理清晰，减少管理人员和操作人员的工作量，从而提高企业生产效率，缩小成本。 1 制造执行系统现状 继1990年提出MES的概念以后,1992年,AMR又提出了3层企业集成模型,明确地揭示了过程控制与存的MRP II/ERP系统间存在的断层,并将各种厂家提供的位于中间执行层的系统称为制造执行系统[2,3]。1993年,AMR推出了MES的集成系统模型,强调在制造执行领域信息共享和系统集成的重要性[2,3]。1997年,国际制造执行系统协会MESA在公布的MES白皮书中提出了MES的功能模型和一系列相关模型,为实施基于组件技术的可集成的MES提供了信息结构、功能结构和技术框架[1,2]。1998年,AMR提出了制造业务过程的REPAC(Ready、Execution、Process、Analyze、Coordinate的字头)模型。该模型与以往的功能划分指向的思维方式不同,以描述工厂中的完整的制造业务过程为主要目的[3]。2000年,AMR在其发表的研究报告中认为电子制造(e-Manufacturing)是电子商务(e-Business)中的重要组成部分,而REPAC模型则在电子制造中起着至关重要的作用[4]。 2 系统中的二维条码管理 2.1 条码标识与零部件进出库 车间购入资源后，相关工作人员要对资源编号，并将物品类型、物品名称、物品编号数据录入数据库，系统软件根据企业内部设计好的二维条码标准打印条码标签，然后将其粘贴在物资表面。然后用条码采集器扫描条码标志进行资源入库登记，让所采集到的数据进入车间数据库；在组织产品生产时，对出库的物品也要进行条码扫描。通过这项操作，可以建立起企业内部资源进出库、库存量的数据。 2.2 在线生产管理 企业在下达生产计划时，同时给每台即将生产的产品编写唯一性的二维条码，并计入数据库，然后打印出这些二维条码标识并同生产计划订单一起交给生产部门。 生产部门接到生产计划订单后开始组织生产，首先在工作人员上生产流水线工作前，用二维条码 识读器扫描员工的工号条码，以确定操作岗位人员信息班组情况等。另外，在流水线关键工作点设置条码扫描电，使重要的领料及在制品、刀具实时状 态都有数据记录，方便企业进行工作状态实时监控。 当产品组装完毕出流水线时，扫描整体的二维条码，系统将自动进行生产情况统计。检测人员检测产品时，通过扫描整体条码标志及检验人员工号来进行产品质量信息等级。如合格，则无须在键盘上操作，只需扫描固定的合格条码，系统将自动记做合格记录；如有故障，则扫描相对的故障条码，系统将其做为返回记录。 最后，被采集到的成品信息进入数据库并进行自动处理后，将在流水线LED显示屏上显示，如生产产量、生产合格率等。 2.3 成品进出库 成品由生产车间进入成品库时，通过扫描整机二维条码标识，打印入库单，同时该数据进入产品数据库，进行入库登记。系统可根据库存量进行自动调整库存位置。方便管理人员管理库内物品以及合理化存放物品、规划库内空间。 产品出库时，同样扫描产品的条码标志，输入产品去向，打印出库单，进行出库登记。产品的物流信息就记录在数据库中，以便企业追寻产品流向，为售后服务打下良好基础。 2.4 企业人员管理 当员工上班、下班、系统开始运行和