重工机械零部件产品可追溯与防伪系统设计

条码在重工机械回转支承产品可追溯以及防伪系统的应用条码在重工机械回转支承产品可追溯以及防伪系统的应用 一 一 项目背景项目背景 目前国内重工机械回转支承零部件生产企业制造工艺参差不齐 以次 充好 伪劣 仿冒产品时有出现 企业内部管理信息化水平不完善 远不 能达到生产过程全程信息化 无法实现产品精细化管理 产品生产加工信 息的缺失导致产品出现问题后溯源困难 同时随着每年的产品数量增加 纸质档案已无法满足企业的产品管理需要 实施企业内部信息化改造 通 过共享生产 出入库 检验检测 质量分析等实时数据 打通各个环节信 息通道 达到企业生产 管理信息可视化 实现企业级数据整合 并借助 条码技术为每个单品赋予追溯码 实现产品的追溯以及一定程度上增加产 品伪造难度 二 二 总体架构总体架构 1 网络架构以及地理位置标识 该项目涵盖范围包括办安徽统力回转支承有限公司公楼 一厂 二厂 三厂 网络拓扑图如下 网络拓扑图 1 追溯 防伪 管理 位置码包含前缀码的厂商识别代码厂家区分码校验码 GLNX13X12X11X10X9X8X7X6 手持终端 X5X4X3X2X1 internet 一厂 三厂 厂 二厂 二厂 因该企业三个生产厂房所生产的产品均相同产品 为了区分产品生产 厂家 赋予每个生产厂家 GLN 码 并随其产品一起流向下一环节 GLN 码 结构如下图 2 GLN 结构 图 2 2 系统流程 该系统主要包括 数据中心 数据采集终端 系统架构采用 C S 与 B S 混合架构 毛坯在入库时 在每个单品上加贴 RFID 标签 各项统计分析 中心数据库 生产管理 包括检测原始数据 加 工 流 程 成品 入库 毛 坯 出 库 溯 追 采 集 采 集 采集 采集 采集 采集 系统流程 图 3 3 系统框架以及相应模块简介 产 品 管 理 系 统 生产子系统品质管理子系统 应用子系统仓储管理 粗 车 半 精 车 精 车 1 齿 加 工 精 车 数 控 划 线 钻 床 车 磨 装 配 检 测 数 据 处 理 数 据 的 导 出 数 据 权 限 处 理 追 溯 管 理 防 伪 查 询 计 件 统 计 编 码 管 理 产 品 内 部 追 溯 产 品 外 部 追 溯 工 人 计 件 查 询 生 产 线 状 态 查 询 毛 坯 入 库 管 理 领 料 管 理 成 品 入 库 管 理 毛 坯 仓 库 盘 点 成 品 库 存 查 询 成 品 出 库 管 理 用 户 管 理 系统框架 图 4 该系统共有 25 个功能模块 功能模块可根据实际工作需要做相应调整 a 生产子系统 1 粗车管理 包括外圆 内孔 高度 备注 操作工 日期 加工 地点等信息的处理 2 镗堵塞孔 包括孔径 粗糙度 备注 操作工 日期 场地等信 息处理 3 半精车管理 包括大外圆 小外圆 球中心高 滚道中心直径 备注 操作工 日期等信息处理 4 热处理管理 包括滚道淬火硬度 备注 操作工 日期场地等信 息处理 5 打油孔管理 包括沉孔深度 油孔深度 位置度 备注 操作工 日期 场地等信息处理 6 精车管理 包括外圆 定位尺寸 司必克 高度 球中心高 密 封槽 表面粗糙度 操作工 日期 场地等信息处理 7 数控划线管理 包括方向 安装孔位置度 程序输入 操作工 调度 日期 场地 机器名称等处理 8 钻床管理 包括安装孔中心直径 安装孔个数 孔径 弦长 螺 纹精度 备注 操作工 日期 场地等信息处理 9 车磨管理 包括滚道硬度 滚道裂纹 回火带宽度 接触角 粗 糙度 备注 操作工 日期等信息处理 10 装配管理 包括装配工 日期 场地等信息处理 b 品质管理子系统 1 检测数据处理包括检测数据的增删改等操作 以及检测项目的增 加删除等功能 目前基本检测项目包括直径 是否拆除 是否返工 扩 孔 绞孔 高强度 在制品 规格等 该模块也可以自定义检测项目 根据实际情况来建立 2 检测数据导出模块可实现根据选定的检测项目来导出需要项的数 据 并转化成 EXECL 表格的形式 3 检测数据权限处理模块主要实现所有检测项目的查看权限 可细 化至每一个字段 经过配置此权限 可实现不同用户看到相应权限应看 到的字段 c 应用子系统 1 追溯管理包括内部追溯和外部追溯 通过内部追溯来配置查询外 部追溯的查询字段 外部追溯主要针对客户开放 具体查看的详情可通 过内部追溯来配置 内部追溯可查看全部信息 2 防伪查询 主要通过设置随机数和该追溯码查询次数 来判断该 单品的的追溯码是否已用过 从而初步判断产品真伪 以及增加产品仿 冒的难度 3 计件统计 主要实现各条生产线的各个加工点数据的统计 工人 通过扫描加贴在标签上的编码 然后同过网接口把数据传送到各个分厂 的数据库中 再由各个分厂的数据服务器排队传送至主服务器 从而实 现各个点的工人计件自动化 以及相应环节的数据统计功能 4 生产线数据查询 实现生产线各加工点详细加工信息以及相应情 况 以便及时了解生产线情况 5 编码管理 统一管理整个系统的编码资源 实现编码自动分配 确保产品编号的唯一性和合法性 同时也提供工相应的条码生产和打印 功能 6 用户管理包括用的的增删改 以及用户权限的分配 和相关字段 的权限分配 d 仓储管理 1 毛坯入库管理 是对来的每个毛坯加贴耐用型 RFID 标签 标签内 的存储器存储相关厂家信息 日期 检测人 产品规格等相关信息 2 毛坯盘点功能 主要是利用 RFID 技术定期对毛坯的库存的盘点 提高盘点效率 手持数据采集器 3 领料管理 利用无线射频识读设备自动读取物品信息 并将信息传 递至下一流程 4 成品入库 集中采集标签信息 然后打印出箱装编码 并加贴到箱 体表面 同时记录操人员 时间 地点等信息 5 成品出库 扫描箱体编码或者单品个体以及提交操作工 出库时间 地点等信息完成出库操作 6 产品库存查询 包括仓库产品种类 数量等信息的查询 三 项目的实施项目的实施 鉴于该项目的复杂性 该项目的实施需多方协调 1 网络架设 网络方案一 项目具体实施包括数据采集网络示意图如图 5 硬件需 要各个分厂各分别配置一台主机和无线路由 每个数据采集点一台条码扫 描枪以及嵌入式数据采集器 内嵌 WINCE 系统 USB 接口 RS232 接口 以太网接口 键盘 鼠标 内部局域网组建 每个分厂主机通过 ADSL 接入互联网 分时将数据传送至中心数据服务器 网络方案二 通过 VPN 实现虚拟局域网 2 原材料入库盘点以及领料 方法一 在原材料到达工厂后 对每个毛坯加贴 磁贴 事先已写入该 产品信息的远距离 RFID 标签 该标签内存储产品的唯一性编码 厂家等 信息 标签使用前需由工人操作 RFID 手持设备写入 标签具有防磁防水 性质 其它程序按以往流程不变 盘点时利用远距离 RFID 识读设备可以 快速盘点 领料加工前需取下 RFID 标签 可循环使用 标签平均使用寿 命为次 密封标签可耐高温 耐油水污染 并通过读取 RFID 标签自动转 换成 两分相同的 一维条码并随着工序自检流程卡流入生产线 方法二 毛坯每个批次都有编号 可对每个批次的产品进行信息采集 信息采集包括 供应商 型号 时间 检测人等等 待需要加工时 将 该批次信息映射到一维条码中 随工序自检流程卡流入生产线 直到成品 3 生产线数据采集以及检验数据采集 在生产线个各个加工点配置数据采集终端 工人在加工完后通过扫 描该产品的信息卡中的条码获取该产品以往信息 并填写本次加工信息 检验数据采集可采取两种方式 一是在产品检验现场配置数据采集 终端 检验人员直接在终端输入检验数据并直接上传至中心数据库 二是 按现有模式检验员把填写好的成品检验报告送至品质部 由品质部专人录 入 4 产品出入库 入库 成品经过包装后 如需要装箱的把装在一个箱子中的流程卡取 出 将其中一份条码标签贴至产品包装上 另一份送至入库人员处 通过 条码扫描设备进行入库 一个箱产品另行打印出一个箱码 并贴入该箱子 相应位置 出库 通过扫描相应条码自动出库 外网 三厂 二厂 一厂 192 168 0 7192 168 0 2192 168 0 3 192 168 0 4192 168 0 5192 168 0 6 192 168 0 N 无线路由 无线路由 192 168 0 1 无线路由 192 168 0 4 192 168 0 7192 168 0 2192 168 0 3 192 168 0 5192 168 0 6 192 168 0 1 192 168 0 7192 168 0 2 192 168 0 5 192 168 0 3192 168 0 4192 168 0 5 192 168 0 6 服务器 注 此图示为利用 ADSL 接入的 建议使用 VPN 使用 VPN 可利用数据采集 器直接访问中心数据库 软件系统结构也相对简洁 稳定性相对较好 ADSL 接入 ADSL