聶文斌，胡如忠，丁旭，汪松苗，李永華，畢月仙

（1 云南馳宏資源綜合利用有限公司，云南曲靖，655000，2 云南馳宏鋅鍺股份有限公司，云南曲靖，655000）

在傳統(tǒng)的生產(chǎn)過程中，產(chǎn)品訂單的傳遞、生產(chǎn)、分析、發(fā)運、質(zhì)證書開具等單元，互為獨立，形成了信息孤島，各單元的信息傳遞全靠人工，同時存在大量的數(shù)據(jù)手工錄入與人工判定，導(dǎo)致數(shù)據(jù)滯后、差錯率高，嚴(yán)重影響了工作效率，制約了產(chǎn)品質(zhì)量的提升。同時，現(xiàn)代社會信息科技的飛速發(fā)展，原有產(chǎn)品標(biāo)簽無法滿足信息傳遞的要求，客戶對于產(chǎn)品標(biāo)簽承載的信息量提出了更高的要求。再次，根據(jù)有色金屬行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《有色金屬冶煉產(chǎn)品編碼規(guī)則與條碼標(biāo)識》（YS/T1209-2018）的要求，需要統(tǒng)一金屬冶煉產(chǎn)品的編碼和標(biāo)識[1]，這使得產(chǎn)品智能化二維碼系統(tǒng)的開發(fā)顯得尤為迫切。

為確保公司發(fā)展戰(zhàn)略，嚴(yán)格把好質(zhì)量關(guān)，使產(chǎn)品具有可追溯性，滿足客戶的個性化要求，開展了二維碼智能化管理系統(tǒng)項目，在產(chǎn)品質(zhì)量檢驗、質(zhì)量判定、過程監(jiān)控、產(chǎn)品發(fā)運過程中，通過二維碼智能化管理系統(tǒng)及時、準(zhǔn)確、快捷、公正、客觀、科學(xué)地提供質(zhì)量檢驗數(shù)據(jù)。

1 工藝原理及系統(tǒng)開發(fā)

1.1 二維碼技術(shù)

二維碼又稱QR Code，QR全稱Quick Response，是一個近幾年來移動設(shè)備上非常流行的一種編碼方式，它比傳統(tǒng)的Bar Code條形碼能存更多的信息，也能表示更多的數(shù)據(jù)類型[2]?？梢詫⒕W(wǎng)址、文字、照片等信息通過相應(yīng)的編碼算法編譯成為一個方塊形條碼圖案，手機用戶可以通過攝像頭和解碼軟件將相關(guān)信息重新解碼并查看內(nèi)容[3]。

1.2 系統(tǒng)總體架構(gòu)

1.2.1 系統(tǒng)硬件拓撲

二維碼智能化管理系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、WEB服務(wù)器、化驗室終端系統(tǒng)、管理層終端、第三方接口中間件等組成。

1.2.2 軟件功能架構(gòu)

軟件功能架構(gòu)如下：

(1)生產(chǎn)管理：包含生產(chǎn)通知單管理，生產(chǎn)訂單（以銷定產(chǎn)和計劃性生產(chǎn)）管理等；

(2)檢化驗作業(yè)管理：包含質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)管理，產(chǎn)品檢驗，質(zhì)證書管理，生產(chǎn)檢驗報表，儀器數(shù)據(jù)采集等；

(3)檢斤管理：包含稱的校檢，檢斤數(shù)據(jù)采集，檢斤任務(wù)單管理，檢斤單管理，檢斤核對與發(fā)貨出廠等；

(4)數(shù)據(jù)接口：包含數(shù)字化合同接口，數(shù)字化生產(chǎn)通知單接口，數(shù)字化產(chǎn)品入庫接口；

(5)系統(tǒng)管理：包含用戶管理，角色管理，權(quán)限管理，日志管理，業(yè)務(wù)審計；

(6)查詢功能，系統(tǒng)應(yīng)具有客戶訂單及產(chǎn)品發(fā)運情況的綜合查詢功能，以便跟蹤產(chǎn)品的交貨情況；

圖2 系統(tǒng)硬件拓撲圖

圖3 軟件功能架構(gòu)

(7)質(zhì)量異議處置，系統(tǒng)具有質(zhì)量異議的換貨或退貨的處置功能；

(8)分析樣品管理，根據(jù)客戶訂單需要，進行生產(chǎn)，生產(chǎn)的樣品保管、提取管理功能；

(9)出入庫管理，系統(tǒng)具有出入庫的管理功能，以方便跟蹤庫存及發(fā)運情況。

1.3 系統(tǒng)軟件開發(fā)和標(biāo)簽的設(shè)計

1.3.1 軟件開發(fā)

二維碼智能化管理系統(tǒng)由公司與國內(nèi)某軟件公司合作開發(fā)，該系統(tǒng)可以從直讀光譜儀讀取分析數(shù)據(jù)。在檢斤時，產(chǎn)品發(fā)運人員核對分析編號和生產(chǎn)編碼，確認無誤才能發(fā)運，確保產(chǎn)品不會出現(xiàn)差錯。并自動生成發(fā)運單和質(zhì)量證明書，并在鋅錠、合金標(biāo)簽輸出二維碼，從二維碼中可以查到執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)日期、牌號、批號、捆號和凈重；可以追溯生產(chǎn)班組、爐號、化學(xué)成分等消息。

1.3.2 新型二維碼標(biāo)簽設(shè)計

基于原有產(chǎn)品標(biāo)簽，根據(jù)客戶要求，設(shè)計了新型標(biāo)簽，運行以來，產(chǎn)品可追述性強，效果良好。

1.3.3 二維碼打印機

經(jīng)過選型對比論證，最終選擇某品牌工業(yè)條碼打印機，采用碳帶熱轉(zhuǎn)印的方式將確定的二維碼標(biāo)簽通過二維碼標(biāo)簽打印出來，經(jīng)過三個月的無太陽直射試驗，二維碼標(biāo)簽具有不褪色，顯示效果良好的優(yōu)點。

1.4 系統(tǒng)管理

（1）角色管理

為了系統(tǒng)安全，采用授權(quán)管理，使用角色類比崗位，每個角色設(shè)置相應(yīng)的權(quán)限組，角色的權(quán)限控制用戶能否進入相應(yīng)的功能菜單進行操作；一個用戶可以擁有多個角色，一個角色可以被授權(quán)給多個用戶；同一個功能菜單可以被授權(quán)到不同的角色使用；一個功能菜單包括多個功能點，而一個功能點只能屬于一個功能菜單。對相同或相似崗位的人員，只需要放到對應(yīng)的角色，人員即可擁有角色的所有權(quán)限。

（2）權(quán)限管理

提供嚴(yán)格的權(quán)限管理，權(quán)限設(shè)置可以針對角色來控制：角色與崗位掛鉤，按照崗位進行權(quán)限分配。角色用來控制系統(tǒng)中操作者的“動作”權(quán)限，如數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)審核、數(shù)據(jù)查看等權(quán)限。一個角色可以看作一個或多個“動作”構(gòu)成。

（3）日志管理

日志管理分為系統(tǒng)日志和業(yè)務(wù)日志兩大部分。

系統(tǒng)日志用于開發(fā)人員開發(fā)調(diào)試，或者后期診斷底層錯誤使用。日志內(nèi)容主要為應(yīng)用系統(tǒng)本身的行為信息，與具體業(yè)務(wù)功能無關(guān)。

業(yè)務(wù)日志指在具體的業(yè)務(wù)操作過程中，由業(yè)務(wù)系統(tǒng)輸出的業(yè)務(wù)運行過程中的日志，對用戶在系統(tǒng)中進行的每個關(guān)鍵操作的相關(guān)信息進行詳細登記；如：用戶登錄日志（用戶名稱、登錄計算機名稱、IP 地址、登錄時間等）、操作日志（用戶名稱、操作類型、操作數(shù)據(jù)、操作時間等）。

通過日志管理，對系統(tǒng)的使用情況進行監(jiān)視，防止對系統(tǒng)的非法訪問和非法操作，保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全保密。

（4）業(yè)務(wù)跟蹤

任何人對數(shù)據(jù)的有意或無意的修改，都將被系統(tǒng)自動記錄下來，授權(quán)用戶可以瀏覽數(shù)據(jù)的修改記錄。另外系統(tǒng)記錄每個樣品的發(fā)送信息、登記信息、審核信息、復(fù)撿信息等。

同時，系統(tǒng)數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性可保證前后業(yè)務(wù)邏輯貫通，避免出現(xiàn)孤立數(shù)據(jù)或不符合業(yè)務(wù)邏輯的數(shù)據(jù)。

（5）數(shù)據(jù)備份

系統(tǒng)數(shù)據(jù)具備定期遠程備份的功能，電子數(shù)據(jù)保存≥ 10年，若有特殊要求，可以保存更長時間。

2 項目應(yīng)用

本項目涉及到的主要開發(fā)工作在系統(tǒng)軟件開發(fā)和標(biāo)簽的設(shè)計、生產(chǎn)管理、檢驗化驗作業(yè)管理、檢斤管理、數(shù)據(jù)接口管理和系統(tǒng)管理等。通過開發(fā)，項目實現(xiàn)了與上級數(shù)字化生產(chǎn)集成管理系統(tǒng)無縫對接，在產(chǎn)品訂單傳遞、生產(chǎn)分析檢驗、產(chǎn)品發(fā)運和庫存管理上，在公司內(nèi)部，首次實現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)全過程數(shù)字化集成管理，項目支持可擴展功能的SDK開發(fā)包，每一個應(yīng)用服務(wù)點采用多路的NLB群集，具有開放性、高性能、該集成性、高效性等特點。由此達到改進質(zhì)量管理手段、提高檢化驗的工作效率、提高分析數(shù)據(jù)的綜合利用率、提高分析數(shù)據(jù)的時效性、提高客戶滿意度的目的。

通過項目開發(fā)，實現(xiàn)了信息傳遞的全流程管理：從訂單的下發(fā)到產(chǎn)品的輸出，形成閉環(huán)。信息傳遞不再需要手工錄入與人工判定，減少操作人員的勞動強度，降低了人工的差錯率；公司主要產(chǎn)品自動生成質(zhì)證書，不需人工干預(yù)；數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內(nèi)部實現(xiàn)了自動傳遞與判定；各單元信息共享，不再成為信息孤島；信息標(biāo)簽承載信息豐富，可以讓客戶即時了解公司產(chǎn)品化學(xué)成分、生產(chǎn)批號等信息，滿足了客戶個性化需求；產(chǎn)品質(zhì)量可控，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題，可通過二維碼系統(tǒng)立即追根溯源，找到問題所在，具有極強的可追述性；滿足現(xiàn)代社會信息化的發(fā)展方向，符合《有色金屬冶煉產(chǎn)品編碼規(guī)則與條碼標(biāo)識》（YS/T1209-2018）的要求；有利于產(chǎn)品質(zhì)量控制，提升品牌形象，向《中國制造2025》工業(yè)4.0發(fā)展規(guī)劃方向打下了堅實的基礎(chǔ)。

3 結(jié)語

項目實施后，減少了系統(tǒng)的人為影響因素，產(chǎn)品生產(chǎn)、發(fā)貨速度和可靠性大幅提升，大大降低了產(chǎn)品質(zhì)量事故，可對產(chǎn)品質(zhì)量有著更好的追述性，滿足了客戶的個性需求。