系统简介
　　制造业在整个国民经济中占有相当重要的地位，工业企业的发展状况直接影响着我国综合国力的强弱，国家竞争力的基础是经济竞争力，经济竞争力决定于企业的竞争力，而企业竞争力直接体现为产品的竞争力。
　　制造业信息化，就是以信息技术运用于企业的产品设计、制造、管理和销售的全过程，以提高市场的应变能力，这是制造业信息化的主要内容和主要目标，也可谓就是采用信息技术来增强整个产品生命周期全过程的竞争能力。条码技术可以看作是一条纽带，把产品生命期中各阶段发生的信息联接在一起，可跟踪产品从生产到销售的全过程，使企业在激烈的市场竞争中处于有利地位。并且条码化可以保证数据的准确性，使用条码设备既方便又快捷，自动识别技术的效率与键盘是无法比拟的。

行业解决方案
　　条码数据采集系统是制造业自动化生产线必备的生产线自动控制设备之一，此设备能够摆脱繁重的人工抄写录入工作，减少人为差错，提高生产线的工作效率，并为产品及生产线的数据统计提供准确而详细的资料。
　　作为生产线自动控制设备，本系统具备如下几个特点：极强的抗干扰性能，简单直观，清晰的字符显示，具有声音提示功能，可靠的接口连接，远距离传输，一体化设计等等。目前很多的厂家采用改造后的商用POS系统来充当生产线设备，这种商用系统会存在抗干扰性和远距离传输等方面的问题，严重影响了系统的可靠性和稳定性，从而影响了数据的准确性。同时在如上所述的生产线自动控制设备应具备的特点方面也存在不同程度的问题，给设备的使用者和系统管理员制造了不必要的麻烦和额外的工作。

功能模块简介
生产数据管理模块
建立各级物料的主记录和产品逐层展开的隶属结构关系，是各个模块共享的数据资源。可方便地生成变型产品的结构关系清单，并且具有反查功能，可以方便地进行物料批量替换。
基础数据同时包括供生产计划参考的生产提前期及其他子系统需要的基础数据。

主生产计划模块
根据经营计划安排产品及备件的生产进度计划，计算出各个时段的生产数量。进行粗能力平衡计算，并对计划的调整提供决策依据。
·父项物料可具有无限级的子级
·具有节点穿透功能
·提供粗能力负荷图
·在MRP过程中支持销售订单， 销售预测订单，独立需求及主生产计划
·可按低阶码进行MRP净改变式和重生式计算
物料需求计划模块
根据主生产计划，按产品结构展开求出部件，零件的需求量。考虑库存量和在制数量后，按照零件提前期和批量策略，生产各车间自制件的零件生产作业计划，外购件采购计划。
·可按低阶码进行MRP净改变式和重生式计算
·生成生产订单和采购订单
·控制生产及采购的最大及最小批量
·考虑在单量对物料需求的影响
车间作业计划管理模块
根据MRP子系统（他系统）下达的零件生产订单及其相关信息(工艺路线)，以工作中心满负荷为目标，根据制定优先级原则安排作业次序，并及时监控每道工序的进度。在报告零部件完工入库时，同时将信息通过数据采集终端扫描之后反馈给MRP子系统， 本模块的产生即使生产物料得以管控，也使高层管理人员了解流程的动态。
·生成车间作业计划书，包括派工单，工作中心的加工任务等
·维护工作中心，标准工艺路线
·跟踪所有生产订单的进度，可联机显示派工单和工作中心状态报表
·工作中心负荷情况报告
·提供多条件的灵活的生产订单及相关信息查询
质量管理模块
质量管理模块对企业产品生产过程中及售后的质量信息进行全面管理与控制，同时对采购件，委外件的质量进行控制。
·采购收料检验
·生产入库检验
·生产过程(工序)检验
·委外加工检验
·售后产品质量信息管理
·售后服务质量信息管理
·质量信息统计分析
辅助模块
·人事劳资管理子系统
对企业人力资源进行管理，主要包括人员基本信息、培训信息、组织信息、各种社会福利及保障信息、工资信息等。
·设备管理子系统
对企业设备资源进行管理，主要包括设备台帐、设备折旧、设备维护等管理功能。
·计量器具管理子系统
完成计量器具台帐、计量器具检测计划及计量器具日常维护等功能
·领导综合查询平台
基于B/S模式，为企业领导提供企业综合信息查询平台，为企业领导经营决策提供可靠的依据。

优异的软件性能
1．集成性极强。包括对企业内部业务的完整整合能力以及对供应链外部资源的整合能力。具有开放的与流行电子商务平台集成的能力。
2．业界先进的技术。
3．先进的管理理念和前瞻性考虑。
4．极强的扩展能力。
5．优秀的可维护性和极低的维护成本。 性能指标
可支持的最大用户数：无限制；
可支持的最大并发用户数：无限制；
吞吐量：只受到网络带宽的限制，系统本身无限制；
响应速度：只受到网络带宽的限制，系统本身无限制。

一、    社会背景

    社会经济的发展和市场竞争的加剧，给工业生产提出了一系列的挑战。工业化时代工业生产所追求的效率、质量、成本等目标，已赋予新的内容，单位时间生产的产品数量，已不再成为企业竞争力的主要标志，从产品开发到产品上市的时间，则是企业赢得市场和顾客的关键，信息已成为企业生存发展的决定性因素，企业的生产技术与组织管理正在发生深刻的变化。
    产品生产（库存、发货、销售、售后信息）和产品单件相关，因此信息量大，信息分布广，信息来源复杂。如果采用手工收集这些资料，会大大增加信息采集人员和信息输入人员的数量，降低信息正确率。为了实现产品跟踪，生产厂家在不断寻找新的解决方案。

    随着条码技术成熟和广泛应用，条码能够快速、高质量打印（如使用DATAMAX专用条码打印机）；条码能够被各类扫描仪快速、准确识别（如使用Welch Allyn条码阅读器）。生产厂家采用条码标识其产品，在生产、库存、发货、销售、售后中采集产品信息，利用计算机网络收集不同分布的产品跟踪资料，建立数据采集和跟踪管理信息系统。
    随着我国汽车工业的不断发展，与之相关的一些制度也相继出台，今年我国将正式实施《汽车召回制度》，所以一些汽车及备件供应商必须重视零部件的追溯，在此追溯过程中，条码技术发挥了相当关键的作用—通过在零部件上粘贴条码标签来实现对这些零售部件的跟踪与追溯。

二、    用户需求

    目前大部分汽车制造公司都已经实施了ERP系统，为了进一步建设以ERP为核心的统一企业管理信息系统，全面提高公司的生产管理水平和效率。因此，这些公司将寻求一套与ERP系统相结合管理方式，便于提高车间生产管理。

-          提供ERP系统接口，并能很方便地共享ERP系统中有关数据

-          系统界面显示直观明了便于操作，反映内容全面，并能通过界面模拟操作，调整每日的生产作业计划

-          具有较强的数据统计、分析、制表、查询功能

-          信息传输准确快捷

-          充分利用条码信息源，实现零部件的追溯

三、    系统设计

制造执行系统(MES)位于上层的计划管理系统与底层的工业控制系统之间的面向车间层的管理信息系统。它为操作人员/管理人员提供计划的执行和跟踪以及资源（人、设备、物料、客户需求等）的当前状况。其体系结构如图：

功能结构主要关系：

1.       MES与ERP/MRP-II关系为双向数据交互。MES接收ERP/MRP-II生产指令和产品数据及配置，MES向ERP/MRP-II回报工序报告和完工报告。

2.       MES接收工业设备控制系统产生的在制品生产过程参数，作为在制品生产档案的一部分。

3.       车间配置和产品数据管理为作业管理中作业计划制定、作业调度下达等提供依据。

4.       作业管理为生产过程管理提供调度单、在制品来源，同时通过生产过程管理反应生产指令或作业调度生产过程信息。

5.       采集数据为生产过程管理提供在制品生产过程数据来源，同时提供不良在制品，供维修管理操作。维修管理同样作为生产过程数据提供给生产过程管理。

6.       对生产过程管理进行过程统计，提供质量管理进行质量统计和质量控制；对生产过程管理进行存档，为产品数据管理提供产品档案查询和产品列表查询。

四、    功能

 功能示意图：

1、 接收ERP数据

接收BPCS生产指令：

MES通过数据库共享方式接收ERP按月编排的生产指令，增加系统生产指令，和修改没有生产的生产指令。

接收的数据包括生产指令和其对应产品生产配置，ERP系统中无生产指令号，需MES系统自动生成。

生产指令数据是： ERP项目号，车型品种、数量，计划生产日期；

产品生产配置数据是：项目注释（包括发动机、车架、车桥、车身等的BPCS项目号或件号及其注释），台份用量。

接收BPCS物料库存：

MES通过数据库共享方式接收BPCS物料的月库存数据（每月初接收一次），此数据用来统计物料的月结存报表。

接收BPCS零件目录：

MES通过数据库共享方式接收BPCS零件目录数据，包括零件件号、零件名称、零件价格等信息，此数据用来统计物料月盘点报表。

2、 物料准备

物料的准备包括车身（可以扩充）准备。车身直接由车身厂进入，故在总装厂进行车身接收，且分两个库房存放，建立车身物料准备库存（件号，数量）。

物料准备：采集车身的件号，并指定存放的库房，累计物料库存。

物料分配：根据物料准备库存分配到详细作业计划。

减少物料库存：生产指令开始作业调度，扣除所需的物料准备库存。

3、 详细作业计划

详细作业计划包括整车配套作业计划和底盘、内饰单独作业计划。

整车配套作业计划：

按照物料准备库存，编排生产指令的生产数量，分批建立每日详细作业计划。

累计生产指令已经计划数量。分配物料时指定承包方及其具体分配数量，减少对应承包方的物料准备库存。

分配作业计划产品的VIN。

底盘单独作业计划：

编排生产指令的生产数量，分批建立每日详细作业计划。

累计生产指令已经计划数量。

分配作业计划产品的VIN。

内饰单独作业计划：

编排生产指令的生产数量，分批建立每日详细作业计划。

累计生产指令已经计划数量。

4、 作业计划排产

编排详细作业计划的生产顺序。

按照加工中心（内饰、发动机、底盘、总装）分解作业计划，打印生产作业计划排序表，通知各作业调度点。

生产作业计划排序表如下所示：

汽车公司总装厂生产作业计划排序表

内饰上线（底盘上线、发动机上线、总装上线）                                 日期：2001年4月3日

说明：

-          此表分别用于内饰、发动机、底盘、总装上线排产

-          表中，ERP项目号、车型品种、件号、改装号为ERP数据

-          生产作业排产时，ERP项目号要与作业计划批次建立对应关系

-          数量的数据为详细作业计划的数量和分配的物料数量

-          备注指空调类型代号

5、 作业调度

加工中心作业调度报告。按照排产计划进行作业调度，报告作业调度进程。计划科根据各加工中心作业调度报告，清楚了解作业计划的详细生产状态，控制作业计划的生产。

内饰、发动机分别报告作业调度完成数量。内饰、发动机上线时，操作员根据生产科的生产作业计划排产表安排上线顺序，逐个确认上线的类型，系统记录上线时间，并减少作业计划批次中对应项目的计划数。

底盘、总装作业调度报告作业调度开始生产的在制品VIN。底盘、总装上线时，操作员根据生产科的生产作业计划排产表安排上线顺序，通过VIN号的扫描，记录上线时间，系统自动减少作业计划批次中对应项目的计划数。

6、 大屏幕控制

实时监视总装加工中心的生产状态，向大屏幕输出总装加工中心的当日计划数量，完成数量；月计划数量，月完成数量，年计划数量，年完成数量。

7、 生产过程管理

生产过程在制品管理，统计在制品工序分布。

查询各线的任务完成情况，准备下一任务。通过数据的实时采集及网络通信，及时了解作业计划批次的完成情况，为下一任务做准备。

生产指令执行情况查询。通过详细作业计划的制定，累计生产指令计划数，提供生产指令执行情况查询功能。

查询内饰、底盘、发动机、总装各线每个车位的装配型号。通过各上线点的作业调度报告，按车位顺序显示各车位的装配型号信息，直到上线数达到整条线的总车位数，则，下一上线任务再重新计数。这些信息是动态的，保证生产科随时查看各线每个车位的装配型号信息。

查询日、周、月盘点情况记录。型号完成数量分时间段统计（日、周、月）。

8、 产品数据管理

产品档案查询及产品档案维护功能。根据产品VIN号查询产品装配部件标识（SN号）；根据部件标识（SN号）查询产品VIN号。

9、 数据采集

在生产线上、下线及部件装配点进行数据采集，为产品跟踪提供方便。

数据采集流程图如下：

采集流程说明：

（1）       底盘上线采集

在制品上线。条码打印机根据底盘排产计划打印整车VIN号，扫描整车VIN号，系统自动生成上线序列号，同时驱动刻字机，把对应的VIN号刻在底盘上。需要同刻字机软件集成。

（2）       主关件采集

在制品装配。采集整车VIN号和部件（车身、前后桥、发动机、变速箱等）识别号（SN号），建立整车VIN号和部件识别号的对应关系。

（3）       内饰上线

采集车身总成编号，系统自动生成上线序列号，从而跟踪车身上安全件的批次。

（4）       总装上线

采集整车VIN号，从系统中检索相关信息（产品目录号、发动机型号等），同时驱动刻字机进行铭牌和标牌刻字，按照总装工位总数处理在制品完工下线，发信息，确定大屏幕显示。需要同刻字机软件集成。

（5）       总装下线分流

采集整车VIN号，区分整车测试分流和整车改装。

（6）       测试采集

采集整车VIN号，从系统中检索相关信息，以便整车测试系统（清华紫光供应）进行比较测试。

（7）       打印合格证

采集或输入整车VIN号，从系统中检索相关信息，并驱动打印机把相关信息打印在合格证上。

（8）       检调完工

采集整车VIN号，确认产品完工。

（9）       出入厂采集

入厂： 整车入总装厂停车场。采集整车VIN号，建立整车入厂档案。

出厂：整车出厂，准备入万寿仓库。采集整车VIN号和驾驶员条码标签，建立整车出厂档案。

（10）   入库采集

采集整车VIN号，建立整车入库记录，打印入库单。

五、    实施效果

1、 通过条码数据的采集，提高了工人的工作效率，同时减少了一些人为记录上的错误。

2、 方便总装厂计划人员进行排产，提高了工作效率。

3、 生产管理人员对车间现场的状况能够及时掌握、及时处理。

　　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上打上条码标签，通过条码识读器采集并译码后条码信息输入计算机服务器的数据库里，每个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，都会有记录。如果发生质量问题，只需读入保修卡上的条码，就可在数据库里调出该产品的相关资料，便利了产品的质量追踪和售后服务。

　　1、品质追踪：
通过记录和跟踪整机及主要部件的生产场地、生产日期、班组生产线、PCB板版本号、批号和序号，生产物料各个环节的数量、时间，作业员及机台号等相关资料，建立起良好的可追溯性——可从成品追溯到所使用的原材料。

　　2、用料成本控制：
将所有使用的生产原物料建立唯一编号，附有条形码标签，并建立严格的领料控制。通过每种类型的产品物料清单，将产品生产计划分解成为用料计划，可合理计算材料余量，控制每批产品的材料用量与标准成品的偏差。

　　3、作业时间控制：
通过扫描作业员编号、机台号，记录每个作业员的工作时间，经统计分析，可计算每批产品的作业时间和标准作业时间的偏差。

　　4、生产统计：
通过扫描成品机身号和各主要部件条码，可自动完成成品的产量统计、用料统计，同时计算出废品状况。

　　5、计件统计：
　　许多企业采用计件工资方式，计件统计是一件非常烦琐的工作，通过在每个产品上的条形码标识和生产作业单，可以很容易地统计每个工人完成的产品数量，并能追究产生残次品的责任人员。

　　6、生产调度：
管理在线的生产任务、订单、批次、工作令等，可以根据具体情况对调度单进行修改。

　　7、产品挡案：
　　利用条码采集数据，可以建立包括产品的制造过程、部件配置、质检数据等详细信息的完整产品挡案。

　　8、过程资料查询：
　　传统的生产现场资询的查询都是基于手工的操作，好一点的是把各种生产报表、单据、窗体数据输入计算机中进行汇总，进而得出各种资料。但这种做法不能保证资询的实时性、准确性及全面性，人为的资料误差多。采用条形码技术，将各种基础资询存在ERP系统中，业务资料实时从生产线上采集而来，保证了资询的实时性，同时由于资料是一点输入，整体共享，保证了资询的一致性；又由于资询来自整个生产现场的下料、加工、组装、质检、维修、包装、入库等所有流程，保证了资询的全面、准确性。 ERP结合电子商务技术，开发出基于Web技术的生产现场门户。管理层以前想要了解生产状况，一定要亲临生产现场找一堆人来问，而且得到的资询不一定准确；或客户想了解自己的定单在制造商的生产进度，那得通过左打电话右打电话。而有了基于Web的查询接口以及先进的OLAP技术支持，不论是在企业内部还是在世界各地，一切尽在掌握之中。