2.3.4 RFID技术与ERP系统集成应用架构及功能模块
采用基于RFID的数据采集终端设备作为车间内各生产单元功能站的主要构件,通过对各个生产单元的数据收集生产工艺流向(工位)和反馈,组成覆盖全厂或者整个流水线的、满足闭环生产管理需要的开放式网络。采用数据库服务器进行实时数据存取和比照,实现生产信息的监视、控制和生产过程的管理。支持双机架构,提供高效和高可用性服务,以大型数据库为设计基础,便于大量实时数据的存储、比对、运作,产生各类统计分析报表,及基于Web应用,提供标准网际网络的浏览查询和远程资料索取。
由图4可见,各功能站通过局域网对系统服务器进行交互操作,同时其他各查询终端也通过局域网查询服务器处理后提供的数据、报表和图形。在企业外部,通过Intemet可以连接到服务器,在设定的权限内对系统进行信息发布或读取操作。公司内部管理和外部相关业务单位通过本系统联系形成了一个紧密的整体,做到实时信息共享,使业务流程变得有序而高效。
1)生产过程建模
生产过程建模主要用于对各种产品的生产相关数据设定,它通过模拟生产的实际情况,来描述产品的加工工艺、路线,定义产品的物料信息及缺陷信息,描述加工机器的生产能力与加工方式等重要信息,并进而提供了后续跟踪行为的基础架构和系统配置,建立生产业务模型,同时也定义了数据库存储细节。
2)生产计划及生产管理
在本模块中,将作业计划与生产管理结合在一起,以体现计划与管理的一体效应和及时的比对,具体包括以下内容:日计划的自动生成采用独立的日计划生成服务程序,直接通过局域网与终端上位机通讯,可减少查询和传送终端数据时访问数据库的频率,大大减轻了数据库管理系统的负担。车间作业计划管理模块首先利用ERP接口构件,获得厂部或ERP等管理系统传下的生产计划的要求,然后调用调度策略构件,结合生产作业所需使用的资源,包括设备、人员、物料、历史记录等,在短时间之内对车间生产情况进行预测(如各工单每周生产现况之掌握),编制车间作业计划,确保资源分配符合计划调度非常好的化的目标。车间作业计划直接下达到各车间、仓库等生产单元,指导具体的生产作业,达到BTO生产标准。同时提供实时生产情况的查询连接,便于及时调整计划。
3)现场数据采集
现场数据采集模块依靠RFID DCS和其它设备通信接口构件和现场设备进行信息交互,并运行由接口开发构件组成的各个接口或键盘,给现场操作人员提供信息输入接口,帮助系统拥有第一手信息,将所需的与生产制造相关信息通通收集在内。
4)物料跟踪查询
所谓物料,包括零部件、外协件、替换件以及生产过程中产生的边、角、余料和废料等生产材料。物料的追踪查询主要实现对物料的个体/批次在生产在线推移、传递、消耗、转化等信 息的采集、记录、跟踪、整理、分析和共享等信息管理功能。
5)在制品跟踪查询
提供对生产在线正在制造产品状况的跟踪查询。通过该模块,管理人员可以迅速及时地了解生产线的生产情况,实时监控产品质量和生产效率。后台连接至相应的数据库,可以显示相关时段相应工单的基本信息、栈板信息、产品分布状况、流程及维修状况、详细部件信息等。有了WIP就可以随时随地了解产品在生产在线的位置和具体情况,防止故障堆积,帮助降低在制品数量。
6)产品生命周期档案
了解单件产品的整个生命周期在很多情况下非常有用,产品追踪是制造管理软件必备的功能之一。它除了满足品质保证、统计分析、存货管理等的要求之外,还可让使用者回溯至任何一个生产步骤、任何一笔加工资料,即使是特别处理的加工手续也不例外。
7)质量及绩效分析查询
QC:质量管理(Quality Contro1):显示在线检验的检验率产品合格率;显示检验的产品总数,即显示产量、质量等信息;按机型等参数对检验结果查询不良现象。QA:质量保证(Quality Assurance):采用抽检的方法,对以批为单位的产品进行检验,若不良率高于标准,则QA有权整批退货,QA必须确定产品质量符合客户要求后才可运出。
QM:质量管理:提供全面的生产质量信息查询,分析及统计产品合格率、返修率和直通率等反映系统总体性能和效率的参数,实时反应车间质量状况。SPC:统计制程控制(Statistics Process Contro1):质量统计控制(SPC)是质量管理的高级功能,它从生产过程中收集质量数据,应用统计分析技术,科学地区分出生产过程中产品质量的随机波动与异常波动,从而对生产过程的异常趋势提出预警,以便管理人员及时采取措施,消除异常,恢复过程的稳定,从而达到提高和控制质量的目的。IQT:原材料质量跟踪(Incoming Quality Tracking):负责原材料的质量跟踪,并与供应链管理系统(SCM)连接,记录进料检验信息和供货商供货质量统计分析,为进料选择和控制做好基础数据工作。这样一旦某一批产品因为原料的缘故发生质量问题,可以迅速追溯或索赔。
8)网际网络应用
网际网络应用模块运用先进的网络可视化技术、WEB技术、.NET技术、中间件技术和可扩展的程序结构,提供一个安全的架构、普通的导航方法和友好的图形用户接口(GUI)来获取由系统转换生成的窗口、报告、文件、报警、历史和实时信息,为公司内部、客户和外部供应链提供简便的信息途径,同时采用标准的浏览器作为客户端接口,减少系统安装和维护的成本。
3 总结
本文分析了传统ERP系统在企业应用中存在的基础数据采集困难问题,结合了RFID先进自动识别技术,提出了RFID技术与ERP系统集成应用的巨大优势,同时给出了RFID技术与ERP系统集成应用的解决方案。