数据自动采集技术在MES中的应用

　　随着企业信息化建设的深入开展，各种业务应用软件逐步为企业带来经营效益和竞争优势。特别是在生产相关领域，比如生产工艺、生产计划、车间生产、仓储管理等业务，性能稳定的应用软件已经成为不可或缺的必备工具，并为企业快速增长的订单提供了可靠有效的保障。但是当企业总产值快速增长到一定的高度时，生产管理环节的信息化系统所承受的负担急剧加重，各种一直隐藏或经不起考验的问题也逐一突显出来，并成为影响生产任务得以顺利完成的障碍。其中较为突出的问题就是在生产过程中对生产信息的把握和控制问题。

　　由于生产过程中的信息化程度不断提高，生产的效率也随之提高，以往的手工操作已越来越不适应新形势下的现代化管理的要求，数据自动采集技术引入生产产品追溯系统领域，已成为必然趋势。例如原来生产质量只能进行现场产品追溯系统，如果产成品出库以后则无法继续追溯其产品的质量情况，各工序生产者，质检责任人等。而现代化的管理要求企业能够为客户提供更多的信息和个性化的服务。数据自动采集技术具有输入速度快，准确度高、成本低和易操作等特点。

　　2. 什么是数据自动采集技术

　　数据自动采集技术是在计算机应用实践中产生和发展起来的一种自动识别技术，它所倡导的是数字化管理思想。随着 ERP、MRP、MES等各类计算机管理信息系统的普及应用，使用数据自动采集技术能以低成本的方式有效解决各类管理信息系统所遇到的数据采集和输入的瓶颈问题，实现数据快速、准确的自动化采集，提升工作效能，实现管理目标。条码序号管理是对管理对象个体(也可以是具有某些相同特征的群体)进行有效识别与追踪管理的有效方式，其基础是对管理对象个体进行科学的编码加以识别，其作用是相当于管理对象的身份证，可以起到对管理对象的追踪管理的功能.

　　现在的生产管理工作中普遍存在的问题有：

　　1、生产管理人员工作时间长，重复工作多，劳动强度高，效率大打折扣。

　　2、人工手动录入数据工作效率低，出错率高。

　　3、无法对产品进行进一步的分析和评估。

　　4、实际生产管理操作中存在混乱。

　　3. 数据自动采集的工作原理

　　在自动化装配生产线和各加工过程中，使用条码为主要零部件打上条码标签。通过条码阅读器采集并译码后，条码信息输入计算机服务器的数据库。每检产品和主要部件都会有一个唯一的条码。不管产品发往何处，都会留有记录。如果发生问题，只需读人产品上的条码，就可以在数据库内调出该产品所有的相关数据，大大便利了产品的质量跟踪和售后服务。在扫描器输入或键盘输入不合理的数据时，均为无效操作，尽量排除人为的错误，提高系统的可靠性。

      4. 数据自动采集的作用与目标

　　1、生产过程中的人、机、物、环、法都自动生成唯一的计算机代码。

　　2、与条码技术相结合，对生产质量的控制实现了事中控制，其中计算机代码是通过条码的形式进行信息流转的。

　　3、为了统一生产过程中的唯一识别及快速定位，建立起一套具有高适应性和高灵活性的条形码标准信息库，为大型生产制造型企业在生产、陈品检验、库存、销售发货等领域提供统一识别手段。

　　4、实现生产线全系统、全过程的数据采集、处理和监督检测。

　　5、该条码信息库同时可以避免生产过程中各环节的手工信息重复录入登记以及信息的不及时，大大提高产品生产过程的处理效率，并大大减少信息系统中数据的冗余现象。

　　6、根据本次业务调研，我们将以产品生产工艺流程为主线，各仪器、软件、实现自动采集数据接口为核心，开展生产线全过程的数据采集。

　　7、通过对整个生产过程的数据采集使工艺过程、人、产品和设备之间有机的结合起来，减少人为因素，保证产品质量和工艺过程的真实记录，真正实现产品全过程的可追溯性。

　　8、对整个生产线的技术进行整合，提供包括ERP在内的多个数据接口。

　　5. 数据自动采集系统方案概述

　　5.1 系统操作流程概述

　　系统维护功能由系统管理员(无权操作加工工艺工序等系统维护以外功能)为每个用户分配登录编号、密码、角色权限等。所有用户登录均需要编号、密码验证，二者缺一不可，所作一切操作记录日志包括：编号，姓名，密码，操作工号，登录时间，所属部门(车间)编号。形成严密的权限管理及数据安全管理(系统管理员集中授权)，非本工序工号登录的用户不能进入工序操作界面(唯一操作工号，按工序授权，只显示授权工序界面，步进式操作，系统设定流程模版)，只授予查询权限。

　　5.2 系统各功能模块分述

　　1、条码管理

　　ERP系统下达生产计划通过设定的物料编号一一对应将其他附带信息如管型、订单号等，全部读入到生产线数据采集系统数据库减少人工录入提高效率。针对本系统主要应用于生产领域。加工工序当中有酸碱等腐蚀工序，条码纸质均采用耐碱耐酸专业防腐材料，做到所有工序结束后条码完好无损。本子系统功能在库房生产部件批量领用环节使用，根据生产计划统一编码，同时打印两份条码，一份随工艺工序流转，一份送质量检测部门，待生产合格产品入库时贴于合格证。这样每个生产车间的部件库只用一台条码打印机，可以减少硬件投入成本支持条码批量打印和单个打印，在工序中如有条码损坏或者丢失，可以申请补打功能，但是补打次数要根据实际情况有所限制。

　　2、工序管理

　　该部分业务是整个软件的主体之一，其需要应对多种不同管型的不同工艺加工工序的设定与管理，其设计重点是：将其设计成具有最大灵活性与可伸缩性，因此先设定加工数量最多的主导管型的工艺流程为母版流程，其余管型的工艺流程在母版流程基础上做适当的增删工序即可。后续工序中扫描管体条码，读取工艺代号，调出每个管的唯一电子随工单表格，确定其具体加工工序以及检测值合格系数的确认等等。结合权限管理每个工序点工人身份验证登录，条码扫描调出电子随工单有权限操作的工序栏目对应的工号和工人姓名由全局变量直接赋值，无需人工手动输入。没有仪器检测的纯手工加工工序简单点击鼠标选择是否合格标记即可。凡有仪器和软件测试系统的工序，通过接口代码自动读入实测值。尽量减少人为数据记录，达到高效自动化的目的。

　　3、工艺管理

　　该部分业务是整个生产过程的技术控制的主体，主要由工艺员或者技术员操作使用，涉及到每个工序的技术指标，检测参数，决定产品的加工工序的合格率。如真空度测试工序中的压强值，用来和实测值进行性能比较，决定达标与否!

　　4、返工管理

　　生产工序当中发现不合格产品的处理问题,也就是相关工序为红色字体记录。首先暂停当前工艺工序流动。操作工像产品主管发送不合格产品请求，产品主管登录后确定不合格分类，进入对应分类的相关处理。分为如下几种情况：a)废品处理，b)翻修处理，c)成品部检查显示不合格产品。在以后详细设计时将一一对应客观正确及时的补救处理。

　　5、信息查询

　　灵活合理的提供统计日完成率，月完成率，成品入库率，分析统计不合产品率，返工处理产品率等所有的综合信息检索查询。提供查询组件可以自由组合查询信息，进行各种信息组合查询结果。提供实现工序完工、质量日报和发货信息的自动汇总统计。相关领导能实时掌握产品流动，发货，完成等情况。

　　6、系统维护

　　生产线依据采集系统提供基础数据管理、密码维护、权限管理、基础参数设置、数据库维护等功能。主要由信息中心人员使用，该部分操作人员整个系统的权限范围最大。添加删除系统用户，维护所有用户工作状态，维护整个系统的正常稳定运行

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