【IT168 技术】 广大中小型电子制造企业是中国制造业的重要组成部分，在激烈的市场竞争下如何迅速提高企业的核心竞争力，加快企业的信息化进程是其关键环节之一。如何在中小型电子企业中顺利推进信息化，特别是车间生产管理信息化，是企业迫切需要解决的难题之一。电子产品的多样性和个性化的市场需求日趋明显，客户对产品的功能、质量、可靠性要求越来越高。多品种小批量成为电子产品生产的主流，要求中小电子制造企业的生产模式应具有较强的柔性化和市场快速响应能力。生产车间是企业生产组织的基本单位，是企业物料流、资金流、信息流的汇集点，是企业管理与控制的重点，中小电子制造企业的生产管理大多还处于手工管理阶段，其生产作业管理面临诸多急需解决的问题。例如，生产作业计划及调整信息不能及时下达到生产线；生产线的生产进度信息不能及时反馈到管理层；管理层不能实时掌握车问生产情况，对生产车间出现的不良品过多、交货延迟、设备故障等现象不能及时处理。因此中小企业迫切需要一套集成化、低成本的生产作业管理系统，实现生产的实时化和可控化。随着制造资源计划(Manufacturing ResourcePlanning，MRPII)／企业资源计划(EnterpriseResource Planning，ERP)、准时生产(Just in Time，JIT)、看板(Kanban)、制造执行系统(ManufacturingExecution System，MES)等先进管理思想和理念日趋成熟，基于这些先进思想和理念的车问生产管理方面的研究和应用，得到了国内外许多专家和学者的高度重视，也取得了许多重要的研究成果。例如，王军强、孙树栋等提出了一种新的管理方法MTJ并在其指导下构建了生产计划管理与控制模型；尹超、尹胜等构建了基于制造执行系统等先进管理思想的车用空调车集成化生产作业管理系统，并研究了基于遗传算法的车用空调装配车间生产作业动态调度方法和装配线生产作业执行情况可视化动态监控技术；王琦峰，阎春平等提出了一种基于知识集成的车间制造系统运行模式；王琦峰、刘飞等提出了一种面向服务的离散车间可重构制造执行系统，提出了一个四维的系统模型，并进行了系统开发和应用试点；王军强、孙树栋等
采用组件化的软件开发方法，开发了满足企业个性化去求的车间生产管理系统；刘琼、马连博等对基于J2EE、RFID、嵌入式Linux的看板管理系统进行了研究；李天涛研究了面向汽车模具生产的MES中电子看板管理。但这些研究都没有针对中小型电子企业车间生产管理信息化的问题。目前中小型电子企业在车间生产管理信息化建设中还存在着资金短缺、融资能力较差、技术人才匮乏、信息基础设施薄弱、信息化应用水平低等问题。中小型电子企业一般应用了ERP，车间计算机还停留在单机应用阶段，缺乏专业的信息化人员，信息资源的共享程度还不高。由于中小企业基础薄弱，大多投入不足，这些企业虽然有信息化的迫切需求，但在资金、技术、人才以及管理基础等方面又难以承担信息系统开发和运行的工作。
本文针对中小电子制造企业车间管理的需求，在研究制造执行系统和信息化研究成果的基础上，结合中小电子制造企业车间生产管理的目标和特点，提出了基于看板管理的车间生产管理系统(SFCS)，并成功在某电子制造企业进行实施和应用，取得了良好应用效果。
1 系统的体系结构
中小型电子企业车间生产管理系统的体系结构包括以低成本、高效能的DCT为主的基础数据采集层、集成工具层、生产作业管理核心功能层、基于Web的用户层等．如图l所示。
▲图1 生产管理系统的体系结构
(1)基础数据采集层。依靠各种信息收集与采集工具，通过数据采集器(DCT)、看板(Kanban)、条码扫描(Barcode Reader)、在线测试仪(In．Circuit．Tester)等连接到车间生产设备，对生产现场的数据进行实时采集，并录入系统进行处理，它是系统运行的基础并且花费较小的成本实现了生产作业管理端与生产现场及工人的集成运行。现场工人能够实时接收到与生产作业任务相关的信息，如生产工单、生产看板、作业指导书、物料配送信息等；同时生产现场的工单进度信息、物料信息、质量信息、设备信息、生产异常事件信息等能实时反馈到生产作业端。
(2)集成工具层。为车间生产管理系统与其它相关系统的集成提供工具和技术支持。它包括SOA框架、业务流程管理中间件、集成规范以及信息传输和交换等内容。
(3)车间生产管理核心功能层。车间生产作业管理主要功能是实现生产作业计划的接收，生产任务的调度、分配，生产现场信息的收集、监控，包括工单(WorkOrder)、看板、质量、物料、设备、数据采集、技术资料等管理功能。功能层可以与企业内部产品设计系统(CAD、CAPP、CAM、PDM等)和管理信息系统(如SAP等)的系统集成；还可以与客户、供应商等进行信息交流。
(4)用户层。主要包括的车间管理人员和车间员工、企业高层人员、以及客户、供应商和外包厂商等相关人员，用户可以采用Intemet／Intranet等接入方式访问系统，实现企业内外部的信息交流和业务协作。
2 系统的功能结构设计
基于模块化设计思想，将车问生产管理系统(Shop Floor Control System)分为系统管理、看板管理、工单管理、车间质量管理、物料管理、设备管理、系统集成接口、技术资料管理、综合查询与分析等功能模块，如图2所示。
▲图2 车间生产管理系统结构图
