精诚MES条码生产追溯系统太阳能光伏行业解决方案

datoutou

精诚MES条码生产追溯系统太阳能光伏行业解决方案
5 K, o; U! A3 G, b
作者: 付红旭   来自: 精诚软件（EAS Software）
  j* V+ J* c+ d$ V) T% I& Q
, q" w  m6 p0 \4 \一、行业背景
( e* a+ A! `# Z6 ]* K4 ]- o
! s3 B) x2 @$ n4 e+ f8 |; z太阳能光伏组件行业是非常新兴的行业，整个行业不过20来年的发展历史，而我国的太阳能光伏行业企业也在纷纷扩大自己的投资，准备在未来的市场中分得杯羹。太阳能光伏行业是资源最丰富的可再生能源行业，具有独特的优势和巨大的开发利用潜力。太阳能光伏发电已广泛用于航天、通讯、交通，以及偏远地区居民的供电等领域，近年来又开辟了太阳能路灯、草坪灯和屋顶太阳能光伏发电等新的应用领域。目前，中国已经成为世界上产量最大的太阳能消费品生产国之一，并呈现加速发展之势。

) o7 N) G0 D$ A! ^太阳能光伏组件生产过程需要从半导体电池片(薄膜芯片)串焊、敷设、测试、层压、组框、固化、分档和包装、发运等，该行业对产品谱系、物料批次管制、测试、自动化数据集成等环节要求特别严格，尤其在产品质检环节需要进行周密、精确的测试和检验，另外产品的工艺路线柔性可变，为了追求更高的合格率，减少制造过程中的损失，降低不良率等，大量的太阳能电池板加工企业正在纷纷考虑导入MES系统。

基于条码技术和自动化接口技术的MES生产执行系统是制造企业实现精益管理的基本工具，处于ERP计划层和底层自动化控制（PLC/PCS）层的中间环节，MES系统起到了承上启下的作用，尤其对于制造业生产过程的数据采集和质量管控，提高制造过程自动化和WIP在制品的透明管理，可有效帮助光伏制造业实现精益生产。
) s+ t! R- D+ {. F
北京精诚智博科技有限公司是国内最专业的MES系统实施商，拥有7年生产现场管理系统研发和实施的经验，在电子、汽车、机械和能源行业具有专业的领先优势，通过与多家世界著名制造厂商的紧密合作，精诚软件为客户提供最先进和最实用的硬件、软件、解决方案和技术服务。

( h4 v8 W! S* n" \, S( s4 m- I二、需求概述
; u( B& g! R$ \) I9 r( f/ r
太阳能电池组件产品线组装需要经过串焊、敷设、测试、层压、组框、固化、分档和包装等工序，尤其在串焊、层压、组框和分档包装工序是影响产品质量最关键的几道工序，因现场采用了大量自动化设备和工控设备，要求系统能够实现和现有自动化设备的自动接口，将各检测设备数据通过工控机接口直接读写入MES系统，同时将每个关键产品的条码信息和检测数据一一关联，形成完整的可追溯产品档案，能够实现原料批次、供应商、生产信息和销售信息、客户信息的全面追溯。
! |  T7 s9 B: X7 S* `此主题相关图片如下：
: Z1 ]- t+ G* N


& F9 K& T4 c) i! L
- @+ y2 D, U9 B% [0 j4 V具体工位采集信息包括：
& Q9 f* B- P5 y# |( |4 o' T# r
; }- Y8 r6 P7 t3 Y
1、在原料采购入库后打印原料批次条码标签，粘贴在原料包装上，根据ERP的入库单形成详细的原料厂家、批次号、入库时间、质检信息。
. g$ I! P7 a3 t1 \
2、在串焊开始之前，由ERP系统领料单导入MES系统，再由MES系统完成各工序原料的上料，记录当日生产任务针对的原料批次信息和厂家信息、型号信息等。在串焊敷设和汇流条焊接工位扫描串焊机设备编号、焊接温度和焊接工位员工号等信息。
2 O9 ]; Q9 S1 |. F
3、层前检测工位通过条码扫描，记录每块产品的详细序列号（条码）信息，自动记录红外的检测结果和检测设备、检测人员信息，并对返修的产品记录返修时间、返修位置和返修操作工信息。
7 R) Q9 V% W) s8 V8 P
, Y% m0 ?4 Y) K) i& O6 v4、层后检测自动记录每块产品的详细序列号（条码）信息，自动记录红外的检测结果和检测设备、检测人员信息，并对返修的产品记录返修时间、返修位置和返修操作工信息。
  Y$ N$ W" i) B
5、组框工位记录原材料信息、组角压力和设备编号粘接线盒员工号及外观检测的结果。
: \* d+ D$ e1 x6 n& E
6、硅胶固化工位记录固化室温度湿度和固化时间等信息，同时基于RS232C数据接口，自动记录组件的电阻测试结果，对不合格产品形成报警。
7 b/ j- ?, o; a
* n  U) s4 T% u8 @1 s7 ]8 v* a- _7、分档工位基于自动化接口，实现检测结果根据不同参数达到分档的功能，同时根据分档结果打印条码标签（铭牌），同时打印包装箱条码，形成包装条码和铭牌条码的对应关系。

8、在装箱工位设置装箱条件判断功能，对不符合客户条件或工艺条件的产品提供报警功能，合格的打印装箱清单，完成成品入库。
7 J1 J0 K2 i" c/ W: s3 Z6 E7 {  N$ H& s
' q; C! u, p, ]2 _6 [+ s9、后期可根据各工序的测量和扫描结果自动输出各类统计分析报表。
1 g* h0 i" Q  ]1 \2 M: Y5 v: p
: R. c: ]0 u7 `+ v9 f, q6 }三、系统概要设计

精诚软件MES条码追溯管理系统整体工作流程由原料采购入库开始，对每批次原材料的采购信息进行详细记录，生成原料入库质检结果和批次信息的一一对应，在后期生产领料、串焊、敷设、测试、层压、组框、固化、分档和包装入库、出库的整个环节采用条码批次扫描，达到生命周期的全过程可追溯性。
. d, E; p" V' V+ k

  I2 R% N- t  V! p此主题相关图片如下：

& {- ~# c( A5 O8 a) `
  A5 ]* b! k+ f

精诚MES条码系统整体由基础条码软件（Delphi开发）、PDA终端模块（.NET）、供应商WEB模块（.NET）和ERP/CRM接口（Delphi/.NET）四部分构成，共同使用ERP系统的SQL Server2000数据库。


此主题相关图片如下：




条码扫描支持PDA和扫描枪+PC平板电脑两种方式，条码打印支持本地和远程网络两种方式，数据实时和ERP/CRM系统保持同步。

  k! C3 Y2 |/ H0 j
0 g8 ^9 C' K2 X! A. K此主题相关图片如下：
# `4 V4 G% T1 X& o; _* c
# g7 P/ P0 G3 a0 W. L# M3 k) D
, u% n+ i8 J! a8 T. j
  j# [$ q" N; U# J  [2 v8 H
8 J( o; p" S; Z0 `通过可行的技术手段实现与当前ERP系统的无缝数据交互，实现无线条码数据采集系统与ERP系统的协同作业；
' H0 Z' f: d9 {& d- j8 q+ t* a% }) s

9 R1 \- @6 x4 \5 i( s$ \四、系统功能设计

基于丰富的生产现场和物流条码解决方案实施经验，精诚软件设计了如下功能模块来满足公司的实际需求，具体功能包括：

1、系统基础数据管理：包含了用户管理及用户权限管理、数据备份与恢复和操作日志查询，接口设计，条码标签定义和各类基础信息（人员、班组、车间、流水线、工位）等基本参数设置功能。
) ?$ s3 B% s& h) u' e
2、工艺数据维护：主要是为对工艺基础数据中一些参数数据进行修改维护，并根据生产流程定义生产工序、工位参数、工艺BOM和工艺路线流程，KPI各项指标参数定义等。
: B( x( k- y- S' N- G! N此主题相关图片如下：


5 i9 k4 @1 ~# Y+ e# ^9 T1 N
, J; t# U/ P8 h, H$ [# X7 _4 {$ Y
3、产品工艺流转卡打印：在物料中转仓库输入定单信息，通过高速行式打印机打印出产品工艺流转卡；打印工艺流转卡后，将工艺流转卡挂在相对应的物料小车上进行流转；
& }8 d* A  I. @0 g7 n
4、生产计划、排产及调度：根据ERP的生产计划进行详细的生产排程，完成车间任务安排、人员排班、设备排程等，并基于APS排产的算法，对多项生产任务进行优化运算，得出最优的排程方案。
& v+ N) t0 [7 u; j) y( ?. P
5、车间物料管理：实现对原料的领料、备料、JIT上料、缺料报警和补料、换批等操作，并基于ERP库存管理实现各类原料、成品和半成品的库存管理，条码出入库扫描等。
* b7 f+ Y  T, h$ L) e8 ^" \
6、生产现场数据采集：通过无线数据采集终端和工位的平板电脑、条码扫描枪、看板等终端进行生产数据采集，包括在各类组装工位、检测工位、包装工位、维修工位等的数据采集和工艺流转。

0 y: Q" g7 A+ X3 L- i$ ?7 N6 n2 d) E
此主题相关图片如下：

' P2 T( ?% S; z+ y

( O9 m! a( W8 O" d9 z5 L
7 R+ R& y: w8 P4 U( ?7、质量管理：基于TQM全面质量管理的思想，对从供应商、原料到售后服务的整个产品的生产和生命周期进行质量记录和分析，并在生产过程控制的基础上对生产过程中的质量问题进行严格控制。能有效地防止不良品的流动，降低不良品率。

- O! }$ G* ?: k& s" n1 K9 h1 E8、SPC统计分析和报表：基于生产现场各工位的质量标准和工艺要求，形成SPC的各类统计分析报表，包括各类合格率、波动率、废品率和疵点率等。
, d. ^) K2 _% F此主题相关图片如下：


% m% b: g4 b) G# g( l7 P7 V  S

9、ERP系统接口：基于WEB Services的中间数据交换方式，实现ERP/系统和条码系统的数据同步，减少信息孤岛。
+ R1 |# J& y8 ~8 r9 \/ c
五、实施效益

; Z* r2 E& ~9 `! H$ N9 [精诚MES生产执行系统整体结构应使用B/S架构，人机交互界面遵循“美观、大方、简洁、直观”的原则，对于没有计算机操作经验或有少量经验的用户，通过简单的培训即可熟练掌握系统的操作和使用。

& L" B+ t+ A3 i+ E0 B- P4 z; q4 Z# w0 {精诚MES生产执行系统对目前可以预测的各种变化，为系统的进一步扩充做好准备，避免在未来由于必须对系统的体系结构、实现方法进行大范围调整，对生产和管理造成不利影响；做到所有代码可维护，报表可维护，查询输出结果可维护。