一、系统概述

1. 项目背景

由于我国的压铸业起步晚、起点低，压铸生产基本处于完全的手工操作状态，但是随着成本的升高，利润变薄，竞争加大，产业升级成为了必须且必要的事情。

压铸公司为了生存发展，必须在提高产品质量，降低生产成本，以及保质保量地保障主机厂的供货上下功夫。同时，对于压铸行业来说，铸件品质的稳定性直接决定着其市场地位，向高端压铸铸件产品方向发展也是大势所趋，这就必然对铸件质量的稳定性提出更高的要求。

2. 现状与需求

（1）劳动力成本上涨，需求萎缩；

（2）机器品牌型号众多，生产数据繁多且难以实时采集，信息断层，生产过程监控困难；

（3）生产作业计划变化大，临时插单、材料短缺等问题时有发生，计划单无法实时生成所需的备件夹具等清单；

（4）生产报表难以实时上报管理者，质量问题追溯困难，缺乏管理决策所需的信息；

（5）交接混乱，无法辨别产品的去向，导致产品的合格率，达成率不精准，无法计算产品的产能；

（6）多品种多数量，生产排期困难，存在很多人为不可控因素等；

（7）优化车间整个生产制造过程，提高生产效率和管理水平，节省人工成本；

（8）进行产品工序追溯管理，绑定工序与人员，对成本进行把控，自动计算金额；

（9）采用手持PDA，结合无线网络通信，扫描二维码对产品品质进行把控，自动计算不良品率、合格率等；

（10）通过设备管理系统，对夹具、周装框等进行管理，实现生产计划实时生成备件清单，以便通知相关部门；

（11）在企业内网进行生产实时监控，并对采集数据进行相应的分析和处理，进行生产管理、报表管理，为决策提供数据支持；

（12）在车间设电子看板，实时展示生产情况。

二、可行性分析

可追溯二维码追溯管理系统自动收集生产线各岗位生产过程相关信息，基本上覆盖了整个生产过程的信息。统计员根据生产订单进行打码，分配二维码给压工进行贴码，机加工扫描进行统计，涂装扫描进行打包装入库，质检对整个过程的产品优良性进行评估，把控合格率与返工率等；系统接收以上各个流程是否合格等步骤上传的数据进行处理，自动生成各项报表，生成对应的查询系统，减少手工作业造成的失误，提高工作效率。信息技术的运用已成社会发展主流，以前的人工处理缓慢，出错率高将导致企业内部沟通不畅，信息滞后，将很难为企业做出有效的决策提供有力的依据，因此，缺少及时，准确，有效的信息，企业在发展上寸步难行。采用现代化的手段对企业车间可追溯的生产管理提高企业工作效率。极大地提高企业管理的效率,使企业走向科学化、正规化管理，在日益激烈的竞争中立于不败之地。

三、特点

可追溯车间管理系统（MES）,其核心就是采用生产现场的各方面数据，保存并对数据进行统计分析，将数据送达。MES有两大核心功能：根据序列号（二维码）进行工序的控制；根据序列号（二维码）进行历史数据的跟踪。其它扩展功能还有装配、包装、物料跟踪。具体体现在几方面：

1.可追溯性

产品生产过程，可以从MES系统查到，产品的生产工序：对应哪个岗位、对应的生产时间、哪个操作员、生产时的各种条件参数、经过哪些测试步骤、各个步骤测试的结果是什么（OK/NO）等等。通过这些数据，重现整个制造过程。一旦出现品质问题，可快速追踪到原因（在哪一个生产步骤出问题）。

优点：系统以二维码作为工具、控制为要领、追溯为目的借助软件平台将生产线人员、设备、物料等制造要素加以整合，减少人为差错，提高产线数据录入的准确性,真实性以及时效性，提高生产线的工作效率，为产品及生产线的数据统计及查询提供准确而详细的数据资料，企业能第一时间对来自客户的要求快速响应。 

2. 品质实时把控

对每一道工序进行二维码的扫描确认，严格检验，对产品进行分类，需要返工或者维修的产品信息及时反馈到系统中，实时把控不良率，降低没必要的损失，同时，防止不良品流入市场。

优点：系统对生产现场在制品、物料与制造过程中的品质信息等建立完善的生产过程数据库，解决了企业对生产过程的实时监控与后期的全面追溯。并附以质量管理和售后服务，帮助企业不断改善产品品质，从而达到企业持续提升客户满意度的需求。

3. 实时监控

对当前生产线进行实时监控，检测运作过程、生产进度、准确定位停线或进度延误的生产地点、及时分析各工序数据分布的合理性、不良率。

优点：对制作过程出现的问题及时反映，定位，降低人工监视成本，提高生产效率。

4. 统计分析

系统采用B/S、C/S结构设计结合调用数据库,实现了生产系统的统一协调，方便工厂大数据量的存储和查询，不受到操作系统的限制。（在该管理系统中留有多种数据导出导入接口，可与其他ERP及其他管理软件进行连接，以便后期二次开发对各个系统间的数据交换）。

优点：对数据进行统计分析，分析数据分布合理性，进而分析产品可能出现的品质问题。

5. 安全性

系统对操作人员进行严格的权限设置，以提高系统数据的安全性。

优点：利用分级的方式，权限的控制，达到各操作人员所持有的特权不同，实现数据的唯一性，大大提高安全性能。

四、方案设计

1. 软件系统架构

系统架构图

可追溯二维码管理系统包含了三大层次，分别是计划层、执行层与控制层，贯穿了整个管理系统产品的追溯。

计划层

计划层属于储存数据的大数据层，主要包括了各系统数据库的对接，实现数据的共享，提供数据的存储，统计，分析，云端的计算等。

执行层

执行层主要包含了八大管理系统功能模块，分别是物料管理，生产管理，质量管理，效能管理，售后管理，看板管理，报表管理，系统管理。各个功能模块具备贯穿整个管理系统的所有流程，属于系统的核心部分，同时为计划层与控制层的各个功能提供技术上的引擎功能（访问引擎、工作流引擎、消息引擎、搜索引擎等）。

控制层

控制层是属于硬件设备的管理，包含了服务器、平板、条码枪、手持PDA、标签打印机、看板等一系列的硬件设施，采集数据，储存数据，与执行层进行数据交互，实现数据统一管理，为追溯奠下基础。

2. 硬件系统架构

五、可追溯生产管理系统带来的效益

1.实现了提升排产速度与灵活性的目标，同时优化调度和生产活动，以应对作业任务完工期限的有限，以及人员、设备、任务的不断变化；

2.实现了制造过程的可追溯，对产品的生产过程进行记录，了解产品使用的原材料情况，生产过程情况（工艺、设备、质量等），从而及时发现生产过程中的质量问题，也为后续质量问题分析提供数据支持；

3.通过看板管理，实现了实时呈现生产过程中的设备加工情况、计划执行情况、生产资源调度情况、报警等信息内容；

4.通过效能管理统计分析，实现了对生产过程中产生的实时数据的统计分析，设备的利用率的情况，人员的技能水平的情况，哪道工序容易产生不合格品等等，从而为领导提供成本计算，质量分析，生产能力的决策支持。

5.实现了生产车间生产管理的透明化和可视化，能及时准确地反映生产车间的真实情况，且能通过三维或二维图形、表单等形式进行直观的、历史的和实时的生产过程的重现，使管理人员及时地了解到设备加工情况、计划的执行情况、生产资源的调度情况、报警信息的状态情况等实际状况。

6.利用二维码应用技术实现自动化的信息化，贯穿整个管理流程，在生产过程中各环节进行二维码的数据采集，有效地提高了产品之售后服务水准

7.实现了质检信息的完整收集与质检报警，质量信息采集不止是用于事后统计,而是智能化的预警，一旦发现现场工艺参数变化已快超出质量控制能力线时会自动报警，提示相关人员及时调整，避免出废品

8.为满足产品交货期而组织生产，力求融入所有生产管理元素，如能源、安全、效率、质量、人员（绩效、考核、技能、士气等）、成本管控、实验仿真等