基于物联网的生产过程物料追踪系统规划研究

摘要

本课题来源于生产实际,以丰富的实践经验为基础。针对中小型企业玩具生产过程复杂,多品种、小批量、多零部件,产品质量要求高等特点,进行物料追踪系统方案规划和实例分析。本研究运用物联网技术,研究企业内部重要生产物料的追踪与控制。通过条形码、RFID标签对生产物料进行标示,采用条码扫描仪、RFID阅读器、手持终端进行物品识别与信息采集,通过Wifi、3G等信息传输技术对采集的数据进行传递,最后在信息管理系统中进行生产过程管理,达到高效准确地追踪管理关键物料的目的。
　　 在综述国内外研究现状的基础上,论文对C企业的业务流程进行调研与分析,总结目前存在的追踪疏漏、效率不高等问题,分析如何运用物联网关键技术解决生产过程物料追踪中的瓶颈问题,提升企业产品质量管理的信息化水平。当产品出现质量问题时,能更快速准确地锁定问题来源,明确责任,及时进行召回处理。论文的主要研究内容包括三个方面。
　　 1)合理的业务流程是保证有效地进行物料追踪的前提条件。因此,论文首先分析了物料追踪与业务流程的关系,对与生产相关的关键业务流程进行了系统详细的研究,从原料入厂,工艺加工,到装配生产和仓储配送等完整的业务流程,并进行仿真分析。在此基础上,分析发现企业物料追踪效率低、及时性差、追踪疏漏等问题。
　　 2)从系统的需求分析入手,研究在生产过程物料追踪系统中适用的物联网技术,包括物品标识与信息采集、物品编码系统、批次管理等物料追踪的关键点。探讨条形码、RFID等物联网技术在物料追踪系统中运用的技术要点,并阐述物联网环境下物料追踪的实现过程。
　　 3)以玩具生产过程的油漆物料追踪为研究案例,研究用物联网技术解决瓶颈问题的油漆追踪方案。在了解传统油漆追踪方法的基础上,重点描述与油漆密切相关的工艺部和装配部的追踪过程,并进行硬件布局规划和软件原型系统开发。最后对新技术下物料追踪系统的效益进行分析。
　　 论文的创新点包括:1)从生产实际出发,在物料追踪问题上,针对玩具行业多品种小批量的生产特点,用物联网技术解决瓶颈问题,提升产品质量管理的信息化水平。2)对油漆这种液态且高危的特殊物料,针对不同的生产环节和产品形态,采用RFID与条形码相结合的方式,进行物料追踪管理,并进行了关键环节的实验。
　　 论文的研究成果包括:1)结合业务流程的分析和物联网技术的运用,完成了生产过程物料追踪的系统方案设计。2)进行了玩具生产过程油漆追踪案例研究与实验。