工业生产线中的流程控制及制造执行系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种工业生产线中的流程控制及制造执行系统，以用于电子集成制造生产流程中的系统控制。
【背景技术】
[0002]在电子代工行业，特别是SMT制造行业，对成本和精确性的要求日益提高，特别是对于小批量多品种的生产制造型企业来说，对精细生产的要求尤其突出。要达到小批量多品种的产品的生产，需要对产品种类、生产排程、物料投入与追中、制程、测试过程、品质和人力投入进行严格的管控，对于不同客户需求和不同设计要求的机种，如果单靠手工记录和手写流程卡来处理，很难实现精细化生产，特别是对于一个小批量多品种制造的公司，数十种制程，数百种测试仪器，上千种机种，上万的原材料来说，一个有针对性的生产控制系统尤为重要，这个系统解决的突出问题在如下几方面:
[0003]生产管理:一个完整的生产流程包含上料点、表面贴片机、若干个检验点和若干个测试点(A0I/FCT/ICT)，当多种产品同时生产时，需要每个机种选择的工站可能相同，也可能不同，如果完全通过手工来管理和追溯过站信息，出错的可能性非常高，对于类型为联板或者双面板的PCB来说，复杂程度是无法通过手工记录方式准确地控制生产和追溯的；
[0004]物料管理:对于SMT机器，一旦上料有误，就会大幅提高产品返修率及原材料抛料率，还要花费很多人力来测试和维修，而SMT手工上料时，靠人工检查很难确保完全的准确性；
[0005]另外，对于航空和医疗等产品，物料信息需要严格的追溯，而这些信息是很难通过手工来记录的；
[0006]序列号管理:作为代工，客户对各自的条码也有所要求，对于多个客户的不同机种如何避免序列号重复也是无法通过手工记录来解决的；
[0007]测试管理:测试是电子产品控制质量的关键手段，如果只是通过测试员目测结果并手工记录，很难避免漏测和误判，主要的三种测试为AO1、ICT、FCT，其中Α0Ι测试模式和规范化比较强，但是对于联板和正反面板的序列号如何需要根据系统的测试结果确认；
[0008]产能和良率分析:一个批次的产品生产结束以后，每个站的平均过站时间、单位时间的过站率、良率和一次不良分析等都必须基于实际序列号的过站情况。
【发明内容】
[0009]为解决上述技术问题，本发明提供了一种工业生产线中的流程控制及制造执行系统，以用于小批量多品种的产品的生产时，对产品种类、生产排程、物料投入与追中、制程、测试过程、品质和人力投入进行严格的管控。
[0010]首先，在对技术方案进行详尽描述之前，对本发明涉及的相关技术加以介绍。
[0011]ΤΡ0Κ 是一种 MES (Manufacture Executive System)制造执行系统，按照不同行业需求来分，MES的流程和具体实施不尽相同，而ΤΡ0Κ是MES里面最侧重于小批量多品种的电子制造的一种订制开发的平台。
[0012]ΤΡ0Κ系统从架构来说包括两部分:1)基础数据维护及报表查询页面；2)数据采集和记录工具(如过站、测试和包装程序)。前者是基于EXTASP.net开源框架开发的，主要功能有人员权限角色管理、工作站、产线、不良与维修分类管理、工单、料号、制程和序列号等基础信息的管理，这些信息是SN生命周期的开始；另外这个页面平台还提供了生产数据和追溯信息的查询。后者是各种数据采集和前端操作的程序集，是基于.Net2.0的WindowForm/Mobile开发的，包括过站、包装、维修、测试、上料和上下阶关联程序等，这部分主要是提供用户完成生产和物料数据的采集，在一个维护完整的制程中，任何序列号都必须按照预先定义好的制程顺序过站，且后站卡前站。另外，数据采集模块中包含自动测试结果采集，防止人为失误影响测试结果的准确性，测试文件被自动抛到中央测试服务器，在多线程程序的处理下，完成前站状态监测，测试结果分析，最后将测试数据同步到数据库中。
[0013]为达到上述目的，本发明的技术方案如下:
[0014]一种工业生产线中的流程控制及制造执行系统，包括:
[0015]—中央服务器，其包括基于SQL Server的ΤΡ0Κ中央数据库服务器及基于.Netframkffork的主应用服务器，其中所述ΤΡ0Κ中央数据库服务器用于存储来自于各个工序的相关数据信息，所述主应用服务器则用于控制各个工序的生产过程；
[0016]一客户端服务平台，所述客户端服务平台连接至所述主应用服务器；其连接有采集工作站、维修工作站、包装工作站及过站设备，以用于信息采集、设备维修、产品包装及产品的过站；所述采集工作站及包装工作站均连接有条码打印机，以用于自动打印序号标签、收料标签、出货标签，并在线补打物料追述标签；
[0017]一基础数据和报表查询平台，所述基础数据和报表查询平台连接至所述主应用服务器；其连接有管理者仪表盘工作站，以用于报表查询；其连接有系统维护人员工作站，以用于工单、料号、序列号、制程等基础信息维护；
[0018]一测试文件服务器，其设置在中央机房并连接至所述主应用服务器，以用于对各种工作站抛来的测试程序进行处理，其连接有多个测试工作站，每个所述测试工作站均连接有对应的测试设备；
[0019]一 ERP中央数据库服务器，所述ERP中央数据库连接至所述ΤΡ0Κ中央数据库服务器；其中基于工单、料号同步的排程信息上传至所述ERP中央数据库后再上传至所述ΤΡ0Κ中央数据库服务器；其中，收料时生产的用于原材料追踪的物料主键上传至所述ERP中央数据库后再上传至所述ΤΡ0Κ中央数据库服务器；
[0020]一信息采集终端，所述信息采集终端连接至所述主应用服务器，其用于在上料时扫描物料主键，及在线补打物料主键标签；
[0021]所述主应用服务器及测试文件服务器的信息与所述ΤΡ0Κ中央数据库服务器互传。
[0022]其中，所述信息采集终端采用无线采集功能模块，其为一 / 二维条码枪、WinMobile PDA或流水线固定条码枪。
[0023]其中，所述采集工作站、维修工作站、包装工作站及测试工作站均包括电脑或终端，所述终端为固定终端或手持移动终端。
[0024]其中，还包括查询器，所述查询器设置于每个工作站的每台电脑中，所述电脑和工作站可以通过企业内部的Web页面查询所需的数据，如序列号当前位置、不良明细、物料关联情况等。
[0025]通过上述技术方案，本发明提供的工业生产线中的流程控制及制造执行系统，通过对客户设计需求的分析，按照机种定义具体的制程，在制程的设置中采用虚拟制程和子制程来确保产品生产阶段的可控制和可追溯性，每个序列号的信息都通过条码来在系统中关联，条码的格式灵活性对于多产品多客户的生产尤为重要，本发明结合内部编码、客户编码和内部编码结合客户条码等方法，完全满足客户对条码的定制要求，最大程度避免了条码信息的重复，提供了生产的精确度和信息查询的速度；在标签的选择上，小尺寸(0.7*0.7cm)的标签可以贴在空间较小的PCBA板上，同时条码的大小并不影响扫描的准确性；在物料追踪方面，领过的物料有了条码也就意味着每个产品确有了唯一身份标签，该标签信息会一直伴随整个产品周期，即从开始生产到产品出货，甚至装配到最终产品上也会保留该信息，真正做到了产品可追溯；产品生产准备阶段将每个标签粘贴到PCBA或某个核心组件上，在生产环节系统要求原材料和标签进行绑定，在这个过程中系统会自动校验原材料属性、上料位置是否符合要求，这样也实现了对原材料的追溯；产品在测试阶段每个测试结果和维修记录都和产品标签进行关联。
【附图说明】
[0026]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0027]图1为本发明实施例所