基于BS架構(gòu)的光伏玻璃工廠用條碼打印設(shè)計與應(yīng)用

葛荘 李茂剛 謝囿有

[摘? ? 要] 隨著智能制造的發(fā)展，建設(shè)智能工廠已成為各國優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的手段。信息條碼化是打造智能工廠基礎(chǔ)之一。二維碼的使用不僅滿足了智能工廠對信息整合的需求，條碼打印也是智能工廠關(guān)鍵系統(tǒng)（庫存管理系統(tǒng)、質(zhì)量追溯系統(tǒng)）的核心模塊。文章立足于光伏玻璃企業(yè)，將條碼打印與光伏玻璃實際生產(chǎn)加工及供銷存的過程相結(jié)合，以朗坤智能系統(tǒng)為平臺設(shè)計了典型的基于B/S架構(gòu)條碼打印流程。企業(yè)結(jié)合現(xiàn)有的庫存管理、質(zhì)量追溯的工作方法，進(jìn)一步開發(fā)二維碼功能，完成庫存管理系統(tǒng)及質(zhì)量追溯系統(tǒng)框架，將條碼打印功能落到實處，實現(xiàn)倉庫作業(yè)合理化、優(yōu)化庫存、降低企業(yè)運(yùn)營成本，并完成了大量生產(chǎn)信息的整合，全面提升了企業(yè)產(chǎn)品品質(zhì)的管理能力。

[關(guān)鍵詞] 智能制造;光伏玻璃;條碼打印;庫存管理系統(tǒng);質(zhì)量追溯系統(tǒng)

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2020. 03. 044

[中圖分類號] TP311? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]? A? ? ? [文章編號]? 1673 - 0194（2020）03- 0107- 03

1? ? ? 引? ? 言

作為企業(yè)信息化標(biāo)志之一，產(chǎn)品條碼現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)制造、流通、電子商務(wù)等領(lǐng)域。條碼分為一維碼和二維碼兩大類，一維條碼是以一組規(guī)則排列的條、空及其對應(yīng)代碼組成。二維碼種類較多，其中PDF 417、Code 49等二維條碼采用層排式結(jié)構(gòu)疊排一維條碼形成圖像;Maxi code、QR code、Data Matrix 等二維條碼則利用圖像識別原理，采用新的幾何圖像和結(jié)構(gòu)設(shè)計形成矩陣式二維碼碼制[1]。相較一維碼，二維碼數(shù)據(jù)容量更大，讀取速度快、具有糾錯功能[2]。二維碼標(biāo)簽應(yīng)用于加工制造行業(yè)提供標(biāo)識時，需要相關(guān)硬件，主要包括標(biāo)簽打印機(jī)（考慮標(biāo)簽紙需要較長的保質(zhì)時間，工業(yè)上一般采用熱轉(zhuǎn)印型打印機(jī)）、移動智能掃描終端PDA（Personal Digital Assistant）[3]。

在20世紀(jì)80年代，企業(yè)開始廣泛采用客戶端/服務(wù)器（Client/Server）的架構(gòu)（C/S架構(gòu)，兩層架構(gòu)）替代傳統(tǒng)的主機(jī)/終端架構(gòu)，客戶端負(fù)責(zé)處理用戶界面和業(yè)務(wù)邏輯，服務(wù)器提供數(shù)據(jù)訪問服務(wù)，該架構(gòu)數(shù)據(jù)操作和事務(wù)處理能力強(qiáng)，但可擴(kuò)展性差，系統(tǒng)維護(hù)升級困難。

隨著計算機(jī)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，出現(xiàn)了B/S（Browser/Server：瀏覽器/服務(wù)器）架構(gòu)，B/S架構(gòu)是由表示層、業(yè)務(wù)邏輯處理層和數(shù)據(jù)管理層組成的三層體系架構(gòu)，用戶工作界面通過Web瀏覽器實現(xiàn)，主要業(yè)務(wù)邏輯在應(yīng)用服務(wù)器上實現(xiàn)[4]。因此，基于B/S架構(gòu)進(jìn)行條碼打印設(shè)計和使用，對企業(yè)維護(hù)、升級系統(tǒng)，節(jié)省成本具有重要意義。

信息條碼化是實現(xiàn)兩化融合的重要方式以及工廠實現(xiàn)智能制造的基礎(chǔ)。為了滿足智能制造對產(chǎn)品信息整合的需求，越來越多的制造企業(yè)開始使用二維碼對生產(chǎn)管理進(jìn)行改造。條碼識別模塊主要應(yīng)用在倉儲管理系統(tǒng)、資金管理系統(tǒng)及質(zhì)量追溯系統(tǒng)三方面，通過將條碼技術(shù)與倉儲管理、資金管理和質(zhì)量追溯相結(jié)合，提高工作效率、優(yōu)化工作模式，實現(xiàn)線上信息高效交互。

2? ? ? 光伏玻璃用典型條碼打印設(shè)計流程

結(jié)合光伏玻璃銷售、生產(chǎn)加工、包裝、發(fā)貨的線上及線下的工作流程，某公司及聯(lián)合體單位設(shè)計了如圖1所示的光伏玻璃用典型條碼打印流程，堆垛、質(zhì)檢、出入庫為通過掃碼手動錄入信息的關(guān)鍵流程。

2.1 設(shè)計流程概況

生產(chǎn)訂單全生命周期的管理，是光伏玻璃實現(xiàn)條碼打印最直接的功能，整個管理流程以生產(chǎn)計劃為核心，光伏玻璃生產(chǎn)加工流程為主線，將生產(chǎn)管理所涉及的人、財、物、質(zhì)量、成本等信息關(guān)聯(lián)起來，實現(xiàn)生產(chǎn)全過程信息化。整個流程的詳細(xì)情況如圖1所示。

2.2? ?建設(shè)條碼打印的關(guān)鍵方法

條碼打印順利實現(xiàn)的關(guān)鍵方法有：①條碼生成及打印模塊;②終端交互與管理;③條碼信息的錄入、查詢、更改。

2.2.1? ?條碼生產(chǎn)及打印模塊

光伏玻璃原片及成品采用標(biāo)簽打印機(jī)打印的二維碼作為識別介質(zhì)，對產(chǎn)品的種類、批次、加工產(chǎn)線、加工設(shè)備、生產(chǎn)日期等進(jìn)行識別和區(qū)分。在條碼生成界面中，業(yè)務(wù)員只需要在智能系統(tǒng)中選擇當(dāng)前產(chǎn)線生產(chǎn)客戶訂單，即可批量生成條碼。

2.2.2? ?終端交互與管理

員工在生產(chǎn)流程完成后通過員工號登錄PDA，系統(tǒng)自動匹配員工信息，使用PDA掃描完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集，通過無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)實時傳遞到PC端，達(dá)到了對工序情況高效、準(zhǔn)確、實時的記錄。

2.2.3? ?信息的錄入、查詢、更改

信息的錄入分為兩種，一種是在系統(tǒng)和二維碼關(guān)聯(lián)的信息自動錄入，比如與訂單、加工單等信息處于關(guān)聯(lián)方式的自動錄入。另一種是通過手持移動終端（PDA）掃碼錄入信息，在堆垛、質(zhì)檢、出入庫等環(huán)節(jié)，通過PDA掃描二維碼將產(chǎn)線信息、產(chǎn)品質(zhì)量、倉儲等信息錄入到二維碼中。系統(tǒng)中二維碼信息管理界面操作簡單，具備查詢功能，并可通過條件組合進(jìn)行準(zhǔn)確的查找，同時也可對相關(guān)信息進(jìn)行更改操作。

3? ? ? 條碼打印的應(yīng)用

條碼打印的實現(xiàn)是建設(shè)庫存管理系統(tǒng)和質(zhì)量追溯系統(tǒng)的關(guān)鍵條件。實現(xiàn)條碼打印后，產(chǎn)品入庫時，管理人員將產(chǎn)品條碼掃描錄入系統(tǒng)，系統(tǒng)根據(jù)該產(chǎn)品的信息，自動分配存放貨位，并把信息同步到PC端。在產(chǎn)品出庫前，只需在系統(tǒng)根據(jù)相關(guān)信息進(jìn)行查詢，即可查找到對應(yīng)貨位的產(chǎn)品，出庫時只需掃描產(chǎn)品條碼即可。在質(zhì)量追溯方面，條碼實現(xiàn)了產(chǎn)線信息、訂單信息等跨部門信息的集中和關(guān)聯(lián)，并對相關(guān)信息實現(xiàn)了詳細(xì)的記錄，通過事后掃碼可以迅速調(diào)出相關(guān)信息，能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品全流通環(huán)節(jié)的跟蹤與監(jiān)控。條碼打印的實現(xiàn)搭建了庫存管理和質(zhì)量追溯系統(tǒng)的框架，但進(jìn)一步與公司現(xiàn)有庫存管理、質(zhì)量追溯管理相結(jié)合，從而建立起完整、功能明確的庫存管理系統(tǒng)及質(zhì)量追溯系統(tǒng)是建設(shè)條碼打印根本意義所在[5]。

3.1? ?倉庫管理系統(tǒng)

運(yùn)用條形碼技術(shù)的WMS系統(tǒng)（倉庫管理系統(tǒng)）是實現(xiàn)現(xiàn)代化倉庫管理，保證倉庫作業(yè)優(yōu)化，充分利用倉庫空間，減低運(yùn)作成本、提高企業(yè)敏捷度、增加企業(yè)效益的手段[6]。貼附了二維碼標(biāo)簽的貨物，入庫、出庫、盤點(diǎn)等過程，由系統(tǒng)自動完成。在入庫作業(yè)管理中，通過PDA手持終端快速掃描貨物包裝二維碼和庫位實現(xiàn)產(chǎn)品入庫的數(shù)據(jù)自動化處理功能，能快速地為企業(yè)提供準(zhǔn)確的入庫數(shù)據(jù)記錄。在出庫作業(yè)管理中，手持PDA先掃描庫位，裝車時掃描成品二維碼，完成出庫。在盤點(diǎn)作業(yè)中，只有授權(quán)人才可以使用PDA掃描庫位及產(chǎn)品進(jìn)行盤點(diǎn)，保證盤點(diǎn)的高效、實時，保證了庫存賬的安全，系統(tǒng)流程如圖2所示。＼

3.2? ?質(zhì)量追溯系統(tǒng)

質(zhì)量追溯是產(chǎn)品質(zhì)量控制的重要組成部分之一。條碼打印的實現(xiàn)幫助企業(yè)有效收集產(chǎn)品在生產(chǎn)和物流作業(yè)環(huán)節(jié)的相關(guān)信息數(shù)據(jù)，跟蹤產(chǎn)品在其生命周期中流轉(zhuǎn)運(yùn)動的全過程，從而進(jìn)一步實現(xiàn)對采、銷、生產(chǎn)中物資的追蹤監(jiān)控。圖3所示為質(zhì)量異常分析流程圖，通過條碼打印技術(shù)使用二維碼將大量生產(chǎn)信息有機(jī)的關(guān)聯(lián)起來是質(zhì)量追溯系統(tǒng)關(guān)鍵基礎(chǔ)之一，而結(jié)合條碼打印的質(zhì)量追溯系統(tǒng)將線上線下的工作實現(xiàn)整合，對全面提升產(chǎn)品品質(zhì)管理能力、加強(qiáng)員工的責(zé)任感、績效的科學(xué)制定具有重要意義。

4? ? ? 小? ? 結(jié)

信息條碼化是建設(shè)智能工廠的必行之策，二維碼的使用不僅可以滿足企業(yè)對大量生產(chǎn)信息有機(jī)整合的需求，同時也是庫存管理系統(tǒng)及質(zhì)量追溯系統(tǒng)核心組成部分。條碼打印的設(shè)計流程與光伏玻璃實際加工、包裝過程緊密相連，同時產(chǎn)品信息交互橫跨多個部門。本文所論述B/S架構(gòu)的打印流程充分與企業(yè)生產(chǎn)和產(chǎn)品供、銷、存的過程相結(jié)合，流程精簡有效、合理可行，所使用的標(biāo)簽打印機(jī)、PDA移動終端使用簡單，集成于朗坤智能系統(tǒng)，所有相關(guān)信息儲存在云端，數(shù)據(jù)具備緩沖性。

通過對二維碼進(jìn)一步應(yīng)用，建立完整的質(zhì)量追溯系統(tǒng)及倉庫管理系統(tǒng)框架，將二維碼功能落到實處，使企業(yè)科學(xué)合理地進(jìn)行倉庫作業(yè)、優(yōu)化庫存、降低企業(yè)運(yùn)營成本，并實現(xiàn)了大量生產(chǎn)信息的整合，全面提升企業(yè)產(chǎn)品品質(zhì)的管理能力。

主要參考文獻(xiàn)

[1] 楊平. QR code條碼編解碼及應(yīng)用的研究[D]. 江門：五邑大學(xué)，2009：1-3.

[2]Pavlidis T，Swartz J，Wang Y P.Information Encoding with Two-dimensional Bar Codes[M]. IEEE Computer， 1992，25（6）：18-28.

[3]何翠英. 二維條碼技術(shù)的應(yīng)用和常見質(zhì)量分析[J]. 信息通信，2014（40）：280.

[4]葛鵬. 順應(yīng)需求的B/S架構(gòu)條碼打印方案[J]. 技術(shù)看臺，2007（6）：74-78.

[5] 陳瑜鵬. 信息條碼技術(shù)在石油物資倉儲管理中的應(yīng)用實踐研究[J]. 中國管理信息化，2018，21（10）：157-158.

[6]鄭龍榮. 淺析條碼技術(shù)如何進(jìn)入倉庫管理系統(tǒng)[J]. 中國管理信息化，2018，16（14）：62.