精诚MES条码生产追溯系统太阳能光伏行业解决方案

sz2009

精诚MES条码生产追溯系统太阳能光伏行业解决方案

作者: 付红旭 来自: 精诚软件（EAS Software）
+ I7 {  V; G) c2 k: a! Q- a, Z: t
" G8 }6 \0 V& H# Q6 @- x3 ]一、行业背景

1 l% c* `  B1 i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。
此主题相关图片如下：
- w. ?2 n, R! m$ B: Y; X

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。

  I  {/ _8 X4 [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。
; u8 v  m" H! N! g; D0 E( _
5 U: \9 `. L1 M  z$ y% C- e& g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。

二、需求概述

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。
$ X- z9 U; p0 i8 C% m" ^6 d此主题相关图片如下：


% }7 ]7 a" f: a
+ y+ r( X: S3 L3 l具体工位采集信息包括：

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。

( l0 n- Y6 X1 ~4 q  f2、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 W, y8 \% ^- f! s3、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。
) ^$ A; [2 t. ~! Q; M, r
4、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。
8 K( ~5 O, m6 Y# a0 V
4 r/ _$ w! v  I5、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。

/ e5 A3 S9 ~, o2 h/ {) d, {5 C7 E6、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、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。
7 A5 x2 N5 p) s3 T( Y" M) E
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。
6 s0 r' S7 {: w" C  i5 t; w3 f
9、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。

# p  n, l9 R6 p( l7 v! Q# G三、系统概要设计
$ }( S0 Q  P3 l. o) c3 f% N8 ]# J" [5 y
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。

  B8 y) b; b9 |/ v- A2 _4 `
此主题相关图片如下：
, ]- J. m, T. F, A  l& r



4 U$ d* W: |& P, t' T+ Y' g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。

7 Z$ \' w. ?) P, @2 ?
- K: I6 z1 A8 B# q此主题相关图片如下：
& t$ ]7 h0 S! f+ x
4 t8 z1 h/ B' N7 S+ T; z

' o1 A! C7 N+ m. Z( B& U" m) ]
9 W. \! h4 @0 {, H& \7 j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。


  W$ ^7 x7 W7 w4 B4 S- R此主题相关图片如下：



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；
% m( V! C2 [# ]; u; c  H, M# Z
四、系统功能设计

, H$ k! l3 y/ ~& H& x, H2 d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：
. E( b/ j4 d/ L% H$ N$ H  K) f  i
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。

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。
: b4 o' M5 G$ M( q$ T. y+ W4 F; ]此主题相关图片如下：
% Q/ Q; _' y" J& {
' \  d' |, b4 A
. V8 M: m% W4 e5 z2 c# f

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；
9 x5 l% L# j% k: d
# L5 o- `* ~9 Z& y. d4、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。

( r0 _5 g# z0 [% F" j4 r6 l6 \& H$ F5、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。
1 j3 F( g# i# a# ^1 |
& Z: M( O% {2 j& `% N7 l7 p6、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。


( a2 D! M; C; n4 U' G7 j5 N( b: C此主题相关图片如下：
) X! ~5 `  F8 ~8 \' ^0 K5 d
" m# `; j% v) w  r4 [1 G


$ A  T1 ~2 |$ x0 |6 Z7、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。
/ C" w9 i4 d' I5 c% W* R
8 k8 H! A/ J% Q, a4 A$ H0 b8、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。
此主题相关图片如下：

- d; t/ ]1 e7 {6 G
, n( X  S  P5 z$ z: v) k8 w8 r
, S' `, W1 u# A7 J9、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。
# Q9 `) l: B7 ]" p1 A- ~; Y* [
五、实施效益
3 V9 `# E  ~$ b- `7 X
& Y) D5 b6 G# _& |% ]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。

# h+ \) ^+ _6 g9 f6 x7 J% n  E! l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。