CN1652117A - 一种远端对生产现场数据实时采集的***和方法 - Google Patents

Abstract

一种远端对生产现场数据实时采集的***和方法，该***包括管理终端、数据库服务器、现场终端和条码阅读器，在生产现场的各工序设有用二进制条形码表示资源及资源状态的资源看板，数据库服务器与生产现场的各个现场终端连接，该现场终端又由显示器、处理器和打印机构成。它使用计算机网络结合新兴的条形码数据输入技术来实时监控生产进度和生产资源使用状况。制造指令下达后，每经过一道生产工序，现场终端都会实时地将生产状态传送给数据库服务器。管理人员通过管理终端实时追踪和查看生产线的运作状况或制造指令的进度，以便及时作出有效的生产决策。

Description

一种远端对生产现场数据实时采集的***和方法

                                技术领域

本发明涉及一种生产过程的数据采集***及其实施方法，尤其涉及一种用于制造资源管理的生产现场数据实时采集***及其实施方法。

                                背景技术

随着时代列车的快速前进，人类社会进入了以信息技术为主导的二十一世纪。这是一个新的时代，一个一切以信息技术为准则的时代，一个信息技术无孔不入、无处不在的世纪。信息时代的来临给我们带来了新的生活和游戏规则，只有不断的适应信息社会的要求，我们才能有自己的生存之地。

同样，信息技术也在不断的改变着我们的思维，包括我们对企业管理的认识。随着信息技术的发展，它给企业管理带来了全方位的、革命性的变化。所以现在各种管理方法的创新开始越来越倾向于依靠信息技术手段。于是便有了目前市面上的ERP、SCM、CRM、EIP、PDM等林林总总的信息化管理软件，并开始广泛地应用于企业管理中，取得了一定的管理效益，逐渐为更多的管理者所接受。

现有的信息化管理***主要是对企业的管理数据进行处理和运算，主要应用在计划、预测、计算等方面，但都没有涉及到企业管理要求的另一个重点——生产现场管理，所以，现有企业的生产现场的管理就象在黑箱中操作一样，也就使许多管理效益无形中打了折扣。

在这一、二十年间，企业快速地由生产导向演变成市场导向、竞争导向，因而也使得生产现场的状况起了很大的变化，传统现场管理方式已无法应付这新的局面，我们可将生产型态的变化及引申的问题归纳成以下几点：

(1)产品生命周期缩短

信息电子产品最能代表这个现象。产品汰旧换新加速迫使产品设计，工程及生产部门之间的关系越来越紧密。生产单位不断面临新的零部件，新的设备，新的制程及经常性的工程设计变更，生产现场需要一套实时生产指示***，有效地指引生产人员作业规范，同时能正确迅速地将生产状况反应给制造管理部门，及时找出产品生产过程中的问题，然后进行调整。

(2)生产型态少量多样化

美国福特汽车的开创者亨利福特在20年代曾说过：“我可以给任何客户任何款式的车子，只要它是黑色的。而如今进步到客户可在销售店里从数百种组合中挑选所要的车子配备，立刻下单至工厂生产，你可以随时知道你的车子已生产至何种程度。由于生产型态少量多样，现场随时都会有众多不同的制造指令，不同的在制品、零件组，生产单位必须具备混线生产能力，弹性而高效地在一天当中应付不同产品生产所需。

(3)市场需求变化快速

过去大规模生产已不复存在，现在的企业更强调快速突发的生产，使得生产现场要能机动地应付变化快速难以预测的订单。

(4)国际竞争日益激烈

经济的发展日渐国际化，所面临的不仅是国内竞争而且是面对全球各地一流产品的竞争压力。就生产而言，所面临的是不断提升产品品质及降低生产成本。过去，企业的管理者把生产现场当做是一黑箱作业，如今在竞争压力下必须将此黑箱作业透明化，以便于快速准确地找出影响品质及成本的问题，并寻求具体的对策。

过去的生产型态较为单一，属于上而下(Top Down)规划型态，企业管理的重点在生产规划管理(MRP-II)，而现场作业管理则停留在传统人工作业型态。即使具有所谓现场管制功能(Shop Floor Control-SFC)的MRP、ERP***，对于生产现场数据的收集也都是通过人工窗体采用人工收集，再以批次方式输入处理，所提供的功能有限且实时性差。

在工厂自动化(Factory Automation-FA)方面，过去多是强调在物流自动化(Material Flow Automation)，例如自动化生产设备，自动化检测仪器，自动化物流搬运储存设备等等。他们确实取代不少人工，解决了一些生产瓶颈问题，但生产现场却普遍存在相关作业分配不当，使得这些自动化生产设备没有充分发挥功效，而有所谓“自动化孤岛”之称(Islands of Automation)。

综上所述，企业需要一种能够及时统计、汇总、传递生产现场数据的自动采集***及其使用方法，这样可以实现一种由下而上(Bottom Up)的规划管理。但在现有的生产现场，管理人员一般先制作一张统计表，让每个生产线工人每天记录每个生产资源的使用状况，由专人汇总后，再由管理人员集中登陆进行输入，生产管理人员根据此数据对生产的运转状况进行分析，调整和安排生产计划。但人工录入生产现场数据存在如下缺点：

1、由于数据量比较庞大，人工采集数据必然会存在或多或少的错误，如数据记录差错、输入错误等，无疑会影响数据的有效性和可靠性。

2、人工采集数据需要一个相对较长的过程，使其成为一种滞后数据，而不是实时数据，管理人员根据滞后数据而作出的决策一般不能达到预想效果，甚至出现较大偏差。

3、人工采集数据需要占用大量人力资源，造成人力资源的让费。

为了克服管理者与生产现场之间通过人为方式沟通，使生产现场如同黑箱作业，管理者无法实时掌握正确信息的缺点，而在生产现场增设了生产时点信息收集处理***，该生产时点信息收集处理***主要由条码阅读器、制造指令书和制造资源看板构成，制造指令书以条形码的形式记载制造指令信息，制造资源看板以条形码的形式记载制造指令的具体资源状况，条码阅读器用以识别造指令书和制造资源看板上的条形码信息。通过采用这种现场条形码管理技术之后，除了实现现场信息流自动化以外，还具有承上启下的功能，达到公司数据资源整合共享的目的。它与ERP(Enterprise ResourcePlanning)***之间是一种互动关系，ERP是上层规划***，而现场条形码管理技术是下层实际的执行情况的实时反馈。

现从追踪功能(Tracking)、监督功能(Monitoring)、控制功能(Controlling)和管理功能(Management)四个方面对现有的人工输入数据的现场管理与生产现场条形码管理进行分析比较：

1、追踪功能

特色是利用条形码自动辨识技术，自动搜集现场生产情报，而下达的制造指令是通过ERP***网络终端实时告之现场作业人员，达到无纸化(Paperless)的境界。

传统人工窗体收集方式，需通过层层人工操作程序，才能到达管理者手中。其缺点是：

(1)作业缓慢，没有时效性，而使情报价值大打折扣。

(2)错误率高，所谓Garbage In Garbage Out，即错误情报进而导致错误判断决策，影响层面更大。

(3)可利用性偏低，如果资料只是用人工记录在窗体、报表中，而不输入计算机，此信息可利用性非常低。而人工输入原始生产信息非常有限，只能点到为止，无法进一步做深入分析之用。

生产时点信息收集处理***具有以下优点：

(1)实时性。在现场事件发生的同时便立刻以电子资料形式由生产时点信息收集处理***提交ERP***处理。

(2)正确性。利用条形码技术，免除人为因素，使正确性大大的得到保障。

(3)高度完整性及使用性。现场事件的信息经过计算机处理，可合并相关资料，存入电脑数据库中。

2.监督功能

实时掌握了制造资源的最新状况及历史过程，再加上制程或作业规则，便可做到监督的功能。生产时点信息收集处理***随时将追踪的状况与设定的标准加以比较，如发生异常则立即通过计算机网络通知相关人员处理。

制程规格的监督，例如某类产品需要使用特殊规格的材料或组件，须经过某些制造程序，或者是成品要求某些包装配件，这些要求在作业人员实际工作时通过条形码设备识别，很方便地让生产时点信息收集处理***得知作业情形，与事先设定的标准比对，达到实时核对效果。

制程品质的监督，实时收集所有现场的品质资料，并就不同制程、品检、产品时间区段或制造指令做统计分析，并立即反应给相关部门，达到品质预警效果。此项功能的发挥，可以大量减少工作现场因人为疏忽造成产品再加工或损坏，因而降低了直接人工及物料成本，达到品质预警效果。

生产设备的监督，随时了解各重要生产设备的状况，如发生异常能实时提供维修，并机动调整生产活动。

3.控制功能

制造过程监督功能实现以后，管理人员掌握了生产线的最新状况及ERP***日程计划所设定的生产目标，可以有效地整合控制各个独立的生产环节，提升整个工厂的生产效率。

4.管理功能

现场信息自动实时收集除了提供做现场监督、控制之外，最重要的功能是做为现场管理之用。生产时点管理情报***将现场实时收集的资料，以及监督控制的状况都立即存入数据库中，不但有最新的状况也有长期储存的历史资料，利用数据库强大的查询、分析、报表功能，使得传统人工方式无法达到的管理功能得以实现，亦使现场管理达到实时(Just In Time——JIT)的境界。

                                发明内容

因此，本发明的目的是提供一种远端对生产现场数据实时采集的***和方法，其能实现生产管理人员对生产现场的动态管理，提高生产现场数据的准确性，降低工作人员的工作强度，给所有相关部门提供实时准确的生产线状况，提升生产控制的水平，使工厂具备快速调节生产的能力。

为达到上述目的，本发明提供一种远端对生产现场数据实时采集的***和方法，在远端设有远端装置，在生产现场设有条码阅读器和现场终端，在生产现场的各工序设有用二进制条形码表示资源及资源状态的资源看板，远端装置包括管理终端和数据库服务器；管理终端和现场终端分别与数据库服务器连接；现场终端又主要由处理器、显示器和打印机组成，条码阅读器、显示器和打印机分别设在现场终端处理器的四周，并与现场终端处理器连接。

管理终端，用以录入生成制造指令所需的数据信息；数据库服务器，用以存储和处理管理终端和现场终端的数据信息；

条码阅读器，用以识别制造指令的识别码和制造资源看板上的条形码信息；现场终端显示器，用以显示现场终端数据信息；打印机，用以输出记录有制造指令的识别码的制造指令书；现场终端处理器，用以接收和处理来自条码阅读器、管理终端和数据库服务器的数据信息。其中，制造指令识别码记载制造指令(Manufacture Order-MO)的序号，制造指令识别码表示一个10位的十进制数，且不同的制造指令的识别码各不相同；制造资源看板上的条形码记载资源代码和资源状态码信息，资源代码包括工序代码和子工序代码，工序代码记载工序的编号，子工序代码记载子工序的编号，工序代码表示一个3位的十进制数，子工序代码表示一个2位的十进制数，资源状态码表示一个3位的十进制数。

所述数据库服务器的管理软件包含生产现场数据库，该生产现场数据库包括：制造指示表、产品资源构成表、品目主表、制造过程资源主表和制造资源使用情况表。制造指示表，用于存储制造指令的序号及该制造指令所要完成的产品的编号；产品资源构成表，用于存储产品的编号及定义生产该产品需要使用的所有工序；品目主表，用于存储产品的编号及对该产品的来源和分类进行定义；制造过程资源主表，用于存储所有工序的编号及对每个工序进行定义；制造资源使用情况表，用于存储制造指令的各工序的资源代码和资源状态码信息。

其中，制造指示表、产品资源构成表和品目主表通过产品的编号相互关联；产品资源构成表、制造过程资源主表和制造资源使用情况表通过工序的编号相互关联；制造指示表和制造资源使用情况表通过制造指令的序号相互关联。

一种远端对生产现场数据实时采集的方法，在远端设有远端装置，在生产现场设有条码阅读器和现场终端，在生产现场的各工序设有用二进制条形码表示资源及资源状态的资源看板，所述方法包含以下步骤：

a)从现场终端获取远端装置产生的制造指令；

b)从与该制造指令相关的第一工序起，各工序依序执行如下步骤：

b1)通过所述条码阅读器、现场终端将制造指令识别码和与工序当前资源及资源状态对应的资源看板的资源代码和资源状态码送给远端装置；

b2)根据步骤b1)输入的制造指令识别码和资源代码判别该工序是否属该制造指令，若不属于该制造指令，现场终端提示该工序不属该制造指令的信息，若属该制造指令，则在第一工序上远端装置直接登录表示该第一工序当前的资源状态码数据，从第二工序起判别该工序的前置工序是否已经完成步骤b2)，若未完成，现场终端提示必须等待前置工序完成的信息，否则远端装置登录表示该工序当前的资源状态码数据。

其中，在步骤b2)前还包含步骤：

b12)根据步骤b1)输入的制造指令识别码判别该制造指令是否该远端装置发出的制造指令，若不是，现场终端提示该制造指令没有资源展开的信息，否则执行步骤b2)。

一种远端对生产现场的生产进行实时监控的方法，在远端设有远端装置，在生产现场设有条码阅读器和现场终端，在生产现场的各工序设有用二进制条形码表示资源及资源状态的资源看板，所述方法包含以下步骤：

a)远端装置根据订单、库存、生产负荷状况自动生成产品的制造指令；

b)从现场终端获取远端装置产生的制造指令；

c)从与该制造指令相关的第一工序起，各工序依序执行如下步骤：

c1)通过所述条码阅读器、现场终端将制造指令识别码和与工序当前资源及资源状态对应的资源看板的资源代码和资源状态码送给远端装置；

c2)根据步骤c1)输入的制造指令识别码和资源代码判别该工序是否属该制造指令，若不属于该制造指令，现场终端提示该工序不属该制造指令的信息，若属该制造指令，则在第一工序上远端装置直接登录表示该第一工序当前的资源状态码数据，从第二工序起判别该工序的前置工序是否已经完成步骤c2)，若未完成，现场终端提示必须等待前置工序完成的信息，否则远端装置登录表示该工序当前的资源状态码数据。

d)远端装置根据登录的各资源状态码数据对生产现场进行实时监控。

其中，在步骤c2)前还包含步骤：

c12)根据步骤c1)输入的制造指令识别码判别该制造指令是否该远端装置发出的制造指令，若不是，现场终端提示该制造指令没有资源展开的信息，否则执行步骤c2)。

                                附图说明

图1显示本发明一个实施例的***构架示意图；

图2显示本发明另一个实施例的***构架示意图；

图3显示依据本发明一个实施例的制造资源看板的示意图；

图4显示依据本发明一个实施例的制造指令书的示意图；

图5显示依据本发明一个实施例的生产现场数据库结构示意图；

图6显示远端对生产现场数据实时采集的一个实施例的流程图；

图7显示远端对生产现场数据实时采集的另一个实施例的流程图；

图8显示远端对生产现场的生产进行实时监控的一个具体实施例的流程图；

图9显示远端对生产现场的生产进行实时监控的另一个具体实施例的流程图；

图10显示依据本发明一个实施例的实时供料过程的监控流程图；

图11显示依据本发明一个实施例的现场品质的监控流程图。

                                具体实施方式

图1显示本发明一个实施例的***构架示意图。如图1所示，其由设在远端的远端装置1、设在现场的现场终端2和条码阅读器3构成，其中，远端装置1包括管理终端5和数据库服务器4，管理终端5、现场终端2分别与数据库服务器4连接，条码阅读器3与现场终端2连接。构成远端装置1的管理终端5和数据库服务器4的个数至少为一个，在本实施例中，远端装置1包括两个管理终端5和一个数据库服务器4，其中一个管理终端5为ERP***终端5a，另一个为生产日程排定端5b。现场终端2和条码阅读器3的个数至少为一个，且现场终端2与条码阅读器3一一对应，为了输入方便，可以在每个工位上设有一个单独的现场终端2，在本实施例中，现场设有两个现场终端2和两个条码阅读器3。

进一步，该ERP***终端5a是完整的个人计算机，并安装有ERP管理软件，用于管理人员实时了解生产现场的具体情况，如有多少制造指令在进行生产，各个制造指令进行到了那个工序，该工序目前的具体状态如何，由那位作业人员在进行生产；该生产日程排定端5b也是完整的个人计算机，并安装有ERP管理软件，用于根据订单、库存、生产负荷状况自动制定生产计划，管理人员参照ERP***的生产计划，视制造设备资源使用情况，排定单日程详细计划，如排定制造指令的先后生产次序，这种单日程详细计划的排定也可以由生产日程排定端5b根据输入的制造设备资源的使用信息自动排定，并把各个排定好次序的制造指令发送到各个现场终端2。

进一步，该数据库服务器4包括能够自动生成制造指令的制造指令生成装置15。

进一步，该数据库服务器4包括用于存储数据信息的生产现场数据库。

进一步，该现场终端2由处理器8、显示器9和打印机10组成。条码阅读器3、现场终端2显示器9和打印机10分别设在现场终端2处理器8的四周，并通过数据线与现场终端2处理器8连接；制造指令书6和制造资源看板7设在条码阅读器3的一侧，并位于条码阅读器3能够达到的范围内。

制造指令书6，以条形码的形式记载制造指令的序号及其它相关信息，制造指令书6是制造指令的书面形式；制造资源看板7，以条形码的形式记载制造指令的各个工序的具体状况；条码阅读器3，用以识别制造指令书6和制造资源看板7上的条形码信息；现场终端2显示器9，用以显示现场终端2数据信息；打印机10，用以输出制造指令书6；现场终端2处理器8，用以接收和处理来自条码阅读器3、打印机10、管理终端5和数据库服务器4的数据信息。

进一步，该现场终端2处理器8包括：前置工序判别装置11，用以判别当前工序是否为第一工序，该前置工序判别装置11也可不设置，这是因为***根据本身产生的制造指令能确认第一工序而不用对其判别；前置工序状态判别装置12，用以判别当前工序的前置工序是否已完成资源状态码数据的登录；制造指令识别码判别装置13，用以判别现场终端2输入的制造指令识别码是否属远端装置1生成的制造指令；及资源代码判别装置14，用以判别现场终端2输入的资源代码是否属该制造指令的。

进一步，该现场终端2处理器8包括一个打印接口，与打印机10连接，用以打印制造指令书6；一个显示接口，与现场终端2显示器9连接；及一个条码阅读器3接口，与条码阅读器3连接，用以把条形码信息转换为计算机能够识别的数字信息。

图2显示本发明另一个实施例的***构架示意图。如图2所示，其与图1的***构架示意图的区别在于：前置工序判别装置11、前置工序状态判别装置12、制造指令识别码判别装置13和资源代码判别装置14改设在数据库服务器4内。图2所示的其它部分与图1完全相同。

图3显示依据本发明一个实施例的制造资源看板的示意图。如图3所示，本发明的制造资源看板的过程(工序)名为贴装。该过程又分为几个子过程(子工序)，分别为“作业”、“等待”、“段取”和“故障”。每个子过程又分为两个状态，分别为“开始”和“结束”。

进一步，每个子过程“作业”、“等待”、“段取”和“故障”都相应由一个二进制条形码表示，该条形码由资源代码和资源状态码组成，所述资源代码进一步由工序代码和子工序代码组成。所述工序代码表示一个3位的十进制数，所述子工序代码表示一个2位的十进制数，在本实施例中，“作业”的资源代码为“02010”，“等待”的资源代码为“02020”，“段取”的资源代码为“02030”，“故障”的资源代码为“02040”，其中，资源代码的前3位“020”表示工序代码，后两位“10”、“20”、“30”或“40”表示该工序的子工序代码；所述资源状态码表示一个3位的十进制数，有“开始”和“结束”两种状态，且“开始”状态的资源状态码为“001”，“结束”状态的资源状态码为“002”。因此每个子过程的条形码表示一个8位的十进制数，并用二进制条形码表示在制造资源看板上。

图4显示依据本发明一个实施例的制造指令书的示意图。如图4所示，本发明的制造指令书上有一个用二进制条形码表示的制造指令识别码；一个品名，用于注明要生产的产品的名称；一个品目号，用于注明与该产品相对应的产品的编号；一个指定事项，用于注明需要完成的工序的编号；及产品的生产数量等其它相关信息。

进一步，在本实施例中，制造指令的识别码表示一个10位的十进制数，如“0000001140”，制造指令是根据订单、库存、生产负荷状况和制造设备资源的使用信息等在数据库服务器上自动产生的，且不同的制造指令的识别码各不相同。

图5显示依据本发明一个实施例的生产现场数据库结构示意图。如图5所示，本发明的生产现场数据库由制造指示表(MORLSF)、产品资源构成表(RSCSTRM)、品目主表(ITEMM)、制造过程资源主表(RSCCDT)和制造资源使用情况表(CRPF)组成。制造指示表，用于存储制造指令的序号(FMFGODRNO)及该制造指令所要完成的产品的编号(FITEMNO)等信息；产品资源构成表，用于存储产品的编号及定义生产该产品需要使用的所有工序等信息；品目主表，用于存储产品的编号等信息及对该产品的来源和分类进行定义；制造过程资源主表，用于存储所有工序的编号(FRSCCD)等信息及对每个工序进行定义；制造资源使用情况表，用于存储制造指令的各工序的资源代码和资源状态码等信息。

其中，制造指示表、产品资源构成表和品目主表通过产品的编号相互关联；产品资源构成表、制造过程资源主表和制造资源使用情况表通过工序的编号相互关联；制造指示表和制造资源使用情况表通过制造指令的序号相互关联。

进一步，在本实施例中，生产现场数据库的工作过程是：首先，ERP管理软件打开制造指示表，根据制造指令的序号在制造指示表中查找与该制造指令序号相对应的产品的编号；然后，打开产品资源构成表，根据产品的编号在产品资源构成表中查找该产品所需完成的工序的编号；再然后，打开制造过程资源主表，根据工序的编号在制造过程资源主表中查找该工序需要使用的资源；最后，打开制造资源使用情况表，把制造指令的序号、该造指令序号所对应的所有工序的编号及各工序的资源信息存储入制造资源使用情况表，并根据现场终端采集的各工序的资源状态信息实时更新制造资源使用情况表。

更进一步，当打开生产现场数据库的品目主表时，可根据产品的编号查找该产品的来源和分类等具体情况。

图6显示远端对生产现场数据实时采集的一个实施例的流程图。如图6所示，其包括如下步骤：

S10现场终端获取远端装置产生的制造指令；

S11现场终端输入制造指令识别码和制造资源看板上的资源代码和资源状态码；

S12制造指令识别码判别装置根据步骤S11输入的制造指令识别码判别该制造指令是否属该远端装置发出的制造指令，若不是，现场终端提示该制造指令没有资源展开的信息，否则执行下一步骤；

S13资源代码判别装置根据步骤S11输入的制造指令识别码和资源代码判别该工序是否属该制造指令，若不属于该制造指令，现场终端提示该工序不属该制造指令的信息，否则执行下一步骤；

S14前置工序判别装置判别当前工序是否为第一工序，若是第一工序，在第一工序上远端装置直接登录表示该第一工序当前的资源状态码数据，否则执行下一步骤，该步骤中也可不对第一工序进行判别而直接登录其当前资源状态码数据(如附图中的虚线所示)，这是因为***根据本身产生的制造指令能确认第一工序而不用对其判别；

S15前置工序状态判别装置判别该工序的前置工序是否已经完成资源状态码数据的登录，若未完成，现场终端提示等待前置工序完成登录，否则执行下一步骤；

S16登录该工序当前资源状态码数据，然后返回执行步骤S11。

图7显示远端对生产现场数据实时采集的另一个实施例的流程图。如图7所示，其包括如下步骤：

S10现场终端获取远端装置产生的制造指令；

S11现场终端输入制造指令识别码；

S12制造指令识别码判别装置根据步骤S11输入的制造指令识别码判别该制造指令是否属该远端装置发出的制造指令，若不是，现场终端提示该制造指令没有资源展开的信息，否则执行下一步骤；

S13现场终端输入和制造资源看板上的资源代码和资源状态码；

S14资源代码判别装置根据步骤S11输入的制造指令识别码和步骤S13输入的资源代码判别该工序是否属该制造指令，若不属于该制造指令，现场终端提示该工序不属该制造指令的信息，否则执行下一步骤；

S15前置工序判别装置判别当前工序是否为第一工序，若是第一工序，在第一工序上远端装置直接登录表示该第一工序当前的资源状态码数据，否则执行下一步骤，该步骤中也可不对第一工序进行判别而直接登录其当前资源状态码数据(如附图中的虚线所示)，这是因为***根据本身产生的制造指令能确认第一工序而不用对其判别；

S16前置工序状态判别装置判别该工序的前置工序是否已经完成资源状态码数据的登录，若未完成，现场终端提示等待前置工序完成登录，否则执行下一步骤；

S17登录该工序当前资源状态码数据，然后返回执行步骤S11。

图8显示远端对生产现场的生产进行实时监控的一个具体实施例的流程图。如图8所示，其包括如下步骤：

S10远端装置的制造指令生成装置根据订单、库存、生产负荷状况自动生成产品的制造指令；

S11现场终端获取远端装置产生的制造指令；

S12现场终端输入制造指令识别码和制造资源看板上的资源代码和资源状态码；

S13制造指令识别码判别装置根据步骤S12输入的制造指令识别码判别该制造指令是否属该远端装置发出的制造指令，若不是，现场终端提示该制造指令没有资源展开的信息，否则执行下一步骤；

S14资源代码判别装置根据步骤S12输入的制造指令识别码和资源代码判别该工序是否属该制造指令，若不属于该制造指令，现场终端提示该工序不属该制造指令的信息，否则执行下一步骤；

S15前置工序判别装置判别当前工序是否为第一工序，若是第一工序，在第一工序上远端装置直接登录表示该第一工序当前的资源状态码数据，否则执行下一步骤，该步骤中也可不对第一工序进行判别而直接登录其当前资源状态码数据(如附图中的虚线所示)，这是因为***根据本身产生的制造指令能确认第一工序而不用对其判别；

S16前置工序状态判别装置判别该工序的前置工序是否已经完成资源状态码数据的登录，若未完成，现场终端提示等待前置工序完成登录，否则执行下一步骤；

S17登录该工序当前资源状态码数据；

S18远端装置根据制造指令识别码、资源代码和登录的各资源状态码数据对生产现场进行实时监控。

图9显示远端对生产现场的生产进行实时监控的另一个具体实施例的流程图。如图9所示，其包括如下步骤：

S10远端装置的制造指令生成装置根据订单、库存、生产负荷状况自动生成产品的制造指令；

S11现场终端获取远端装置产生的制造指令；

S12现场终端输入制造指令识别码；

S13制造指令识别码判别装置根据步骤S12输入的制造指令识别码判别该制造指令是否属该远端装置发出的制造指令，若不是，现场终端提示该制造指令没有资源展开的信息，否则执行下一步骤；

S14现场终端输入和制造资源看板上的资源代码和资源状态码；

S15资源代码判别装置根据步骤S12输入的制造指令识别码和步骤S14输入的资源代码判别该工序是否属该制造指令，若不属于该制造指令，现场终端提示该工序不属该制造指令的信息，否则执行下一步骤；

S16前置工序判别装置判别当前工序是否为第一工序，若是第一工序，在第一工序上远端装置直接登录表示该第一工序当前的资源状态码数据，否则执行下一步骤，该步骤中也可不对第一工序进行判别而直接登录其当前资源状态码数据(如附图中的虚线所示)，这是因为***根据本身产生的制造指令能确认第一工序而不用对其判别；

S17前置工序状态判别装置判别该工序的前置工序是否已经完成资源状态码数据的登录，若未完成，现场终端提示等待前置工序完成登录，否则执行下一步骤；

S18登录该工序当前资源状态码数据；

S19远端装置根据制造指令识别码、资源代码和登录的各资源状态码数据对生产现场进行实时监控。

图10显示依据本发明一个实施例的实时供料过程的监控流程图。如图10所示，本发明的ERP管理软件先自动制定单日生产计划和排定制造指令，给制造指令编上不同的序号，并把制造指令序号表示成二进制条形码的形式，然后发送给数据库服务器，数据库服务器再把制造指令发送到配料处的现场终端处理器，配料现场打印排定好次序的制造指令，并根据排定好次序的制造指令进行配料，如果发生配料异常，则把配料异常的原因用条形码的形式扫描输入到配料处的现场终端处理器，然后发送到管理终端，管理终端再根据配料情况重新排定制造指令和制定调整后的单日生产计划，最后将重新排定好的制造指令发送到各个生产现场终端，生产现场打印重新排定好的制造指令开始作业。

图11显示依据本发明一个实施例的现场品质的监控流程图。如图11所示，本发明的检测、修理、报废资料全由条形码读入到计算机，现场可通过条码资源看板输入数据，管理人员可做完整的详细统计分析，有效找出品质问题。其具体工作过程如下：

生产过程中如果发生需要检测、修理、报废的在制品时，现场终端就会显示质量控制登录界面，使用条码阅读器扫描需要检测、修理、报废的在制品的制造指令识别码，现场终端的显示器上会自动显示这个制造指令要求生产的是什么产品，生产的数量是多少等信息。现场作业人员只要在不良数栏内填入一个数字，并在不良原因栏内选择一个不良原因后按更新数据按钮就可以方便的完成对这些制造异常品的登录。如果在制品是送往检测或修理的，在修理部完成修理工作后可以进行入库。但所有的不良记录和修理情况都会被记录在数据库中。

                                本发明的功效

与现有技术相比较，本发明利用条形码技术实时记录生产现场的生产进度和生产资源的使用情况，使数据输入的正确性大大提高，增强了管理人员对数据的信任程度，使生产人员能够及时的作出生产决策；同时降低了现场作业人员的工作强度，提高了劳动生产效率。

Claims (10)

1.一种远端对生产现场数据实时采集的方法，在远端设有远端装置，在生产现场设有条码阅读器和现场终端，在生产现场的各工序设有用二进制条形码表示资源及资源状态的资源看板，所述方法包含以下步骤：

a)从现场终端获取远端装置产生的制造指令；

b)从与该制造指令相关的第一工序起，各工序依序执行如下步骤：

b1)通过所述条码阅读器、现场终端将制造指令识别码和与工序当前资源及资源状态对应的资源看板的资源代码和资源状态码送给远端装置；

b2)根据步骤b1)输入的制造指令识别码和资源代码判别该工序是否属该制造指令，若不属于该制造指令，现场终端提示该工序不属该制造指令的信息，若属该制造指令，则在第一工序上远端装置直接登录表示该第一工序当前的资源状态码数据，从第二工序起判别该工序的前置工序是否已经完成步骤b2)，若未完成，现场终端提示必须等待前置工序完成的信息，否则远端装置登录表示该工序当前的资源状态码数据。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤b2)前还包含步骤：

b12)根据步骤b1)输入的制造指令识别码判别该制造指令是否该远端装置发出的制造指令，若不是，现场终端提示该制造指令没有资源展开的信息，否则执行步骤b2)。

3.一种远端对生产现场的生产进行实时监控的方法，在远端设有远端装置，在生产现场设有条码阅读器和现场终端，在生产现场的各工序设有用二进制条形码表示资源及资源状态的资源看板，所述方法包含以下步骤：

a)远端装置根据订单、库存、生产负荷状况自动生成产品的制造指令；

b)从现场终端获取远端装置产生的制造指令；

c)从与该制造指令相关的第一工序起，各工序依序执行如下步骤：

c1)通过所述条码阅读器、现场终端将制造指令识别码和与工序当前资源及资源状态对应的资源看板的资源代码和资源状态码送给远端装置；

c2)根据步骤c1)输入的制造指令识别码和资源代码判别该工序是否属该制造指令，若不属于该制造指令，现场终端提示该工序不属该制造指令的信息，若属该制造指令，则在第一工序上远端装置直接登录表示该第一工序当前的资源状态码数据，从第二工序起判别该工序的前置工序是否已经完成步骤c2)，若未完成，现场终端提示必须等待前置工序完成的信息，否则远端装置登录表示该工序当前的资源状态码数据。

d)远端装置根据制造指令识别码、资源代码和登录的各资源状态码数据对生产现场进行实时监控。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤c2)前还包含步骤：

c12)根据步骤c1)输入的制造指令识别码判别该制造指令是否该远端装置发出的制造指令，若不是，现场终端提示该制造指令没有资源展开的信息，否则执行步骤c2)。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤d)还进一步包括：

制造指令追踪的步骤，即根据制造指令识别码在远端装置上显示该制造指令的各个工序的资源状态码信息，或根据该造指令的资源代码在远端装置上显示该资源状态码信息；

在制品追踪的步骤，即根据在制品的制造指令识别码或资源代码在远端装置上显示该在制品当前所处的现场位置和分布状况信息；

品质监控的步骤，即根据需要检测、修理、报废的在制品的制造指令识别码在现场终端显示该在制品的异常原因信息登录表，填写异常原因，并通过现场终端把该异常原因信息送给远端装置；

在制品入库监控的步骤，即远端装置根据在制品的制造指令识别码判别该制造指令是否该远端装置发出的制造指令，若不是，远端装置通过现场终端向该工序发出提示该制造指令没有资源展开的信息，该在制品不能入库，否则在远端装置上登录该在制品的入库信息，该在制品入库；

实时供料监控的步骤，即配料现场终端根据远端装置排定好的制造指令开始配料，如果配料异常，则通过条码阅读器将发生配料异常的制造指令识别码发送给远端装置，远端装置根据发生配料异常的制造指令信息重新排定制造指令，否则把排定好的制造指令发送给生产现场终端。

6.一种远端对生产现场数据实时采集的***，在远端设有远端装置，在生产现场设有现场终端，其特征在于，在生产现场还设有条码阅读器，在生产现场的各工序设有用二进制条形码表示资源及资源状态的资源看板，

所述远端装置包含：

管理终端，用以录入生成制造指令所需的数据信息；

数据库服务器，用以存储和处理管理终端和现场终端的数据信息；

所述现场终端包含：

处理器，用以接收和处理来自条码阅读器、管理终端和数据库服务器的数据信息；

显示器，用以显示处理器的数据信息；及

打印机，用以输出记录有制造指令识别码的制造指令书；

其中，管理终端和现场终端的处理器分别与数据库服务器连接；条码阅读器、显示器和打印机分别与现场终端的处理器连接。

7.如权利要求6所述的***，其特征在于，所述现场终端的处理器进一步包括：

前置工序判别装置，用以判别当前工序是否为第一工序；

前置工序状态判别装置，用以判别当前工序的前置工序是否已完成资源状态码数据的登录；

制造指令识别码判别装置，用以判别现场终端输入的制造指令识别码是否属远端装置生成的制造指令；及

资源代码判别装置，用以判别现场终端输入的资源代码是否属现场终端当前输入的指令。

8.如权利要求6所述的***，其特征在于，所述数据库服务器进一步包括：

制造指令生成装置，用以根据订单、库存、生产负荷状况自动产生和排定制造指令；

前置工序判别装置，用以判别当前工序是否为第一工序；

前置工序状态判别装置，用以判别当前工序的前置工序是否已完成资源状态码数据的登录；

制造指令识别码判别装置，用以判别现场终端输入的制造指令识别码是否属远端装置生成的制造指令；及

资源代码判别装置，用以判别现场终端输入的资源代码是否属现场终端当前输入的指令。

9.如权利要求6所述的***，其特征在于，

所述制造指令识别码表示一个10位的十进制数，且不同的制造指令识别码各不相同；

所述制造资源看板上的条形码包含资源代码和资源状态码两部分；

所述资源代码进一步包含工序代码和子工序代码两部分。

10.如权利要求6所述的***，其特征在于，所述数据库服务器的生产现场数据库包括：

制造指示表，用于存储制造指令的序号及该制造指令所要完成的产品的编号；

产品资源构成表，用于存储产品的编号及定义生产该产品需要使用的所有工序；

品目主表，用于存储产品的编号及对该产品的来源和分类进行定义；

制造过程资源主表，用于存储所有工序的编号及对每个工序进行定义；

制造资源使用情况表，用于存储制造指令在各工序的资源代码和资源状态码信息。

其中，制造指示表、产品资源构成表和品目主表通过产品的编号相互关联；产品资源构成表、制造过程资源主表和制造资源使用情况表通过工序的编号相互关联；制造指示表和制造资源使用情况表通过制造指令的序号相互关联。

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