精誠MES條碼生產追溯系統(tǒng)電池電子制造業(yè)解決方案

精誠MES條碼生產追溯系統(tǒng)電池電子制造業(yè)解決方案一、行業(yè)背景手機電池加工行業(yè)屬于典型的流程型組裝企業(yè)，目前大量的手機電池生產廠家仍然采用手工方式進行現(xiàn)場的質量管控和追溯管理，一旦出現(xiàn)質量問題，大批量的追溯和報廢給企業(yè)造成巨大的損失。隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展，電子制造企業(yè)面臨著日益激烈的市場競爭，需要維持較低的制造和勞動成本，提高制造靈活性，在整個供應鏈上縮短產品上市時間。因此就要求快速采用并部署新技術和工藝，降低產品上市時間，并在維持高質量的同時提高資產利用率。電池電子加工企業(yè)采用的傳統(tǒng)生產方式無法滿足實時產出率、在線良品率、工藝過程穩(wěn)定性等生產信息的監(jiān)控和處理，只能在事后進行補救。這些都為企業(yè)帶來了諸多不便，如何快速提升管理水平和執(zhí)行力，提高生產效益，監(jiān)控產品質量，降低制造成本從而改善生產效率，成為企業(yè)普遍關注的問題。為了全面提升電子制造業(yè)企業(yè)的現(xiàn)場管理水平和質量可追溯性，實現(xiàn)全面的精益化生產，推行6S管理、TPM管理、六西格瑪管理及績效管理等，就要求企業(yè)盡快實施MES的生產執(zhí)行系統(tǒng)。MES系統(tǒng)是面向車間層的生產管理技術與實時企業(yè)信息管理系統(tǒng)，是處于計劃層和車間控制系統(tǒng)之間的執(zhí)行層。MES作為計劃層和控制層之間的信息橋梁，將ERP層制定的生產計劃傳遞給生產車間或現(xiàn)場，同時將來自控制層的生產過程實際狀態(tài)報告給ERP。MES主要職責就是管理生產和執(zhí)行調度。它通過控制包括物料、設備、人員、流程指令和設施在內的所有工廠資源來提高制造競爭力，在統(tǒng)一的平臺上集成了質量控制、文檔管理、設備管理、物料管理、生產調度、返工等。北京精誠智博科技有限公司是國內最專業(yè)的MES系統(tǒng)實施商，擁有7年生產現(xiàn)場管理系統(tǒng)研發(fā)和實施的經(jīng)驗，在電子、汽車零部件和機械加工行業(yè)具有專業(yè)的領先優(yōu)勢，通過與多家世界著名制造廠商的緊密合作，精誠軟件為客戶提供最先進和最實用的硬件、軟件、解決方案和技術服務。二、需求概述電子行業(yè)條碼MES生產執(zhí)行系統(tǒng)基于條碼技術和無線技術，實現(xiàn)基本的生產過程條碼管理，后期可根據(jù)公司情況逐步實現(xiàn)原料、零部件、倉庫、物流環(huán)節(jié)的全面條碼應用，和現(xiàn)有ERP系統(tǒng)無縫集成，達到高效的信息化和集成化。l及時準確將計劃以及變更信息發(fā)布到制造現(xiàn)場；l收集過程中的資源、過程以及結果信息數(shù)據(jù)；l監(jiān)控產品的整個作業(yè)流程，給作業(yè)人員足夠的信息指導，實現(xiàn)防呆管理，避免或預防問題的發(fā)生；l提高產線現(xiàn)場對各種變更的響應以及反饋速度；l實現(xiàn)對產品、物料的序列、批次追蹤與管理；l實時記錄制造過程中的在制、工時、人員、設備等信息；2l給管理人員提供對作業(yè)現(xiàn)場進行可視化監(jiān)控管理的工具；l給管理人員提供改善制造流程、工藝的各種及時準確的數(shù)據(jù)；l歸納/整合/分析過程信息，為高層決策提供全面及時準確的數(shù)據(jù)。三、系統(tǒng)建設目標電池MES條碼生產管理系統(tǒng)基于條碼技術，實現(xiàn)了現(xiàn)有ERP系統(tǒng)的無縫接口，并基于條碼掃描實現(xiàn)基礎的倉儲物流管理和生產過程管理，原料和成品的倉庫管理是該項目中最基礎的部分，如下圖所示：針對電池組件車間生產過程管理的基本要求，我公司設計了從工藝中心導入工藝文件到條碼系統(tǒng)，進而根據(jù)生產車間的生產任務和排班、排產功能，在生產車間厚度檢測、OCV/IR檢測、外觀檢測、電池安裝、PTC安裝、PWB安裝、銘牌貼付、激光噴碼、OCV檢測、成品外觀檢測和捆包等28道關鍵工序根據(jù)各物料的條碼掃描采集各工序的基本檢驗數(shù)據(jù)，同時基于標準的工藝文件實現(xiàn)了過程流轉，對不符合質量標準的產品進行報警，防止錯漏操作和工序混亂，基于條碼掃描可對生產部及后期的財務部門、領導決策等提供大量的分析報告，達到提高質量，優(yōu)化生產的目的。四、系統(tǒng)概要設計基于精誠公司在MES系統(tǒng)的專業(yè)經(jīng)驗，我們將采用微軟的.NET開發(fā)平臺、B/S多層架構模式，后臺數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用SQLServer平臺，支持無代碼平滑切換到Oracle。精誠MES條碼系統(tǒng)整體由基礎條碼軟件（Delphi開發(fā)）、PDA終端模塊（.NET）、供應商WEB模塊（.NET）和ERP/CRM接口（Delphi/.NET）四部分構成，共同使用ERP系統(tǒng)的SQLServer2000數(shù)據(jù)庫。3工藝部生產部質量部生產部質量部條碼掃描支持PDA和掃描槍+PC兩種方式，條碼打印支持本地和遠程網(wǎng)絡兩種方式，數(shù)據(jù)實時和ERP/CRM系統(tǒng)保持同步。條碼標簽支持一維、二維、RFID等技術，條碼可包括物料、人員工號、貨位、庫位、物料卡、工藝條碼（檢驗指標）、作業(yè)指導書（裝配清單）和各類出入庫單據(jù)等。設備接設備接基于豐富的生產現(xiàn)場和物流條碼解決方案實施經(jīng)驗，精誠軟件設計了如下功能模塊來滿足公司的實際需求，具體功能包括：外觀檢測電池安裝外觀檢測電池安裝OCV/1、原料管理：采用批次碼管理、成品管理：采用唯一碼管理在原料（PTC/PWB和其他輔料等）采購入庫后，需要打印原料批次碼，張貼在包裝箱上，領料和上料時直接掃描該批次碼，完成原料批次信息的上料，在生產過程中會根據(jù)每個電芯的條碼掃描形成該工位的原料數(shù)量遞減，并形成原料批次碼和電芯唯一條碼的一一對4不合格成品下線包裝工位設置二維條碼掃描終端，掃描電芯條碼后系統(tǒng)會通過激光印刷設備接口自動印刷二維條碼，該條碼作為成品條碼和電芯條碼一一對應，并將所有信息和該二維條碼綁定，形成最終的產品追溯碼。條碼應用在原料和倉庫管理中是最基本的功能，我們的系統(tǒng)都支持各類原輔材料和成品半成品的出庫、入庫、盤點、調撥、退貨等基本庫內操作的功能，在這里就不再重復。2、IQC收料檢驗管理原料到貨需根據(jù)具體情況進行質量檢驗，免檢產品可以直接入庫，需檢驗的產品則進行抽檢或全檢，對不合格產品進行退貨操作，合格產品打印條碼標簽，粘貼在包裝箱后入庫確認即可，如下流程：3、條碼打印、分配及過程防錯、關聯(lián)條碼打印需要在原料入庫時張貼批次條碼標簽外，還需要對電芯進行特殊的噴碼操作，可以在現(xiàn)有生產線前段部署噴碼機，在生產開始前還需要進行噴碼，根據(jù)入庫批次和供應商信息等，由噴碼機生成具有唯一條碼的電芯，在厚度檢測工位就可以進行逐一掃描，對每塊電池的加工信息進行詳細的記錄和追溯。另外在包裝下線工位設置條碼打印機，完成成品的包裝箱條碼打印，因電池最后由激光印刷了二維條碼，該條碼和電芯條碼已做好了關聯(lián)，在包裝前需要對這些二維條碼進行掃描，按照一定的裝箱規(guī)格和數(shù)量生成包裝箱條碼，這樣可以通過掃描包裝箱條碼完成出入庫操單作，提高庫存管理的效率和準確率。是否免Y免單NNY合格后打印條碼5在生產過程中的關鍵工位設置了條碼掃描終端，用來記錄每道關鍵工序的操作結果和關鍵信息，包括人員工號、電芯條碼、其他物料批次信息、質量檢驗信息和時間信息等，由于原料都使用了批次碼，在生產開始前需要進行上料操作，由備料員通過手持終端完成每個關鍵工位的物料上料，4、工單管理及流程因采用了條碼系統(tǒng)后，每塊電池組件都噴了條碼標識，形成了每塊電池的唯一序列號，管理更加經(jīng)細化，因此手工的工單就可以省略，但為了保證生產不產生混亂，前期系統(tǒng)實施期間可以手工操作和條碼掃描操作并行，以免產生不必要的損失，在條碼系統(tǒng)運行平穩(wěn)后可以組件將手工工單簡化掉。5、厚度檢測在噴碼完成后進行厚度檢測，在仕上線厚度檢測設置掃描終端，每檢測一塊電池就需要掃描一下電芯條碼（噴碼），系統(tǒng)會自動記錄掃描時間、作業(yè)員工號、班組號和相關信息，標志該電池已經(jīng)開始上線生產，并將電芯條碼和相關信息自動完成關聯(lián)，對厚度不合格的產品記錄該電芯條碼和不合格原因，并對不合格產品進行分類處理（退貨/報廢）。6、OCV/IR檢測及流轉在現(xiàn)場OCV/IR檢測工位，部署條碼掃描終端，并將OCV檢測設備和條碼系統(tǒng)通過RS232C數(shù)據(jù)接口鏈接，在操作員掃描電芯條碼后，系統(tǒng)自動觸發(fā)OCV/IR設備讀取檢測數(shù)值，對不合格的進行聲音和指示燈報警，并記錄該不合格電芯的條碼、不合格原因和檢測結果等，對掃描合格的產品自動流轉下道工序，系統(tǒng)自動關聯(lián)該條碼對應的檢測結果，并形成SPC統(tǒng)計分析報表。7、連接E點焊工序將鎳材切割、電池安裝和連接E點焊工序合并到一個掃描點，即在最后的連接點E焊工位設置掃描點，記錄連接點E焊工程的時間、班次、操作員工號和焊接質量結果等信息，對焊接不合格的進行條碼掃描，記錄不合格原因和分類處理（退貨/報廢/返修）。8、鉚釘點焊工序6鉚釘點焊工序需要通過電芯條碼掃描，記錄鉚釘點焊的時間、人員、班次和點焊結果信息、對不合格的點焊記錄條碼和不合格原因并進行分類處理（退貨/報廢）。9、PTC和PWB組裝工位將PTC組裝和PWB組裝工位設置一個掃描點（電腦方式）即可完成兩個關鍵工序的檢測記錄，事前需要通過PDA終端完成PTC和PWB的原料批次上料操作，記錄各工位的原料批次信息和數(shù)量信息，在生產過程中操作員掃描電芯條碼，系統(tǒng)會自動根據(jù)BOM進行物料的批次關聯(lián)和遞減，如發(fā)生缺料和錯誤物料信息，系統(tǒng)也會通過聲音和圖形進行報警，操作員掃描電芯條碼后，系統(tǒng)自動關聯(lián)PTC和PWB的批次號碼，并記錄操作員工號、時間和班次等關鍵信息。10、正負極點焊工位將正極負極點焊工位設置一個掃描點完成兩個關鍵工序的數(shù)據(jù)采集，該工序主要通過掃描電芯條碼記錄正負極點焊的時間、班次、人員和焊接結果等信息，對合格的流轉到下道工序，不合格的進行條碼登記并記錄不合格原因和分類處理（退貨/報廢/返修）。11、成型外觀檢測工序成型外觀檢測工位設置條碼掃描終端，并將不合格原因生成條碼標簽，打印在一張紙上或張貼在工位臺面，操作員首先掃描電芯條碼，外觀檢測和后自動流轉下道工序，不合格的掃描不合格條碼并記錄不合格原因、掃描時間、班次、人員等關鍵信息，并對不合格產品進行分類處理（退貨/報廢/返修）。12、完成品檢測工位完成品檢測工位設置了RS232C的自動化設備接口，實現(xiàn)條碼系統(tǒng)和現(xiàn)有檢測設備的自動鏈接，操作員掃描電芯條碼后系統(tǒng)會自動從設備讀取檢測結果，包括電阻電壓等值，對該檢測值進行自動判定，不合格的進行聲音和指示燈的報警，并記錄該不合格產品的條碼、班次、人員、檢測時間等關鍵信息并進行分類處理（退貨/報廢/返修），合格產品自動流轉到下道工序。713、激光條碼印刷工序在激光印刷、銘牌打印工位設置條碼掃描點和自動化噴碼機接口程序，操作員掃描電芯條碼后系統(tǒng)自動根據(jù)該條碼信息打印二維標簽的銘牌條碼，并自動完成二維銘牌條碼和電芯條碼的關聯(lián)，形成外包裝條碼和內電芯條碼、PTC、PWB條碼的自動關聯(lián)關系，形成追溯關系。14、成品捆包/裝箱工序捆包工位設置條碼掃描設備和電腦，實現(xiàn)捆包條碼信息和箱碼信息的一一對應，并根據(jù)裝箱規(guī)格打印外箱條碼標簽，由生產線員工張貼后做入庫即可。裝箱單據(jù)打印功能：系統(tǒng)設計裝箱條件判斷功能，對符合條件（如功率、電流、電壓和客戶要求等）的組件方可打印裝箱清單，對不符合條件的組件，系統(tǒng)提供報警功能，同時對裝箱清單和報警信息提供輸出打印和導出Excel。六、實施效益透過集成條碼技術及加工、測試機臺，實時監(jiān)控作業(yè)與品質狀況，并更有效的協(xié)調相