本发明涉及一种智能MES(制造企业生产过程执行管理)系统，特别是涉及一种基于自治工位的智能MES系统。
背景技术：
近年来国家提出智能制造2025的战略，技术团队反复研究了德国的工业4.0和美国的工业互联网的技术框架，确认基于终端物联网模型的CPS(信息物理系统)技术体系，能最好地满足复杂系统的架构管理。
在CPS的结构体系中，物联网的采集节点是通过终端智能设备来完成的。自治工位的终端计算模型是建立在PC(电脑的统称)的服务型应用结构，运用CPS的管理理念，通过PC+PDA(条码扫描器)+AGV(自动导引运输车)+机器人的多重配合来完成。
传统的MES(制造企业生产过程执行管理)系统监控从原材料进厂到产品的生成完成入库，再到产品销售出库的全部过程，记录生产过程中产品所需的原料、设备、人员，原料及产品的质检数据和结果以及生产产品的工序耗时、人员工时等。这些信息经过MES系统收集后加以分析统计，通过系统报表实时呈现生产现场的生产进度、目标达成状况、产品品质状况，以及产的人、机、料的利用状况，这样让整个生产现场完全透明化。
本系统首先定义了自治工位体系，通过定义多种类型的作业数据采集工位，利用可管理的采集工位作为系统中最小采集数据单元，每一个工位作为一个虚拟的微型工厂或者物流节点，通过多个独立的节点的采集和节点的物流指向，实现单工位管理和工位组合管理。单个工位能够独立设置，完成自身的工作任务，多个工位组合在一起，可以实现工艺线路管理。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于自治工位的智能MES系统，其能够通过自治工位的定义和配置，在离散的独立工位上完成数据的采集和上下工位的连接，同时通过物料的不同种类的流向定义来处理多种工序流向问题，完全摆脱ERP(企业资源计划)系统对企业管理软件所约定的自顶向下的结构化管理模式，全面应用离散节点多方向互联的互联网式式业管理结构，对智能制造的管理模式有良好的支撑能力，且全面简化了系统的上线的复杂性。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种基于自治工位的智能MES系统，其特征在于，其包括员工登录模块、功能定位模块、原料赋值模块、采购入库模块、生产领料模块、装配模块、包装模块、加工模块、成品赋值模块、成品质检模块、成品入库模块、销售出库模块，员工登录模块通过员工在工位上扫描员工码登录，原料赋值模块通过员工在工位上扫描原料赋值事件码后进入模块操作，采购入库模块通过员工在工位上扫描采购入库事件码后进入模块操作，生产领料模块通过员工在工位上扫描生产领料事件码后进入模块操作，装配模块通过员工在工位上扫描装配事件码后进入模块操作，包装模块通过员工在工位上扫描包装事件码后进入模块操作，加工模块通过员工在工位上扫描加工事件码后进入模块操作，成品赋值模块通过员工在工位上扫描加成品赋值事件码后进入模块操作，成品质检模块通过员工在工位上扫描成品质检事件码后进入模块操作，成品入库模块通过员工在工位上扫描成品入库事件码后进入模块操作。
优选地，所述员工登录模块与一个基础数据设置模块连接，基础数据设置模块定义系统中需要使用的基础数据。
优选地，所述原料赋值模块通过员工在工位上扫描原料赋值事件码后进入模块操作，原料赋值模块与一个条码类型定义模块连接，条码类型定义模块支持人员码、设备码、物料码、工位码、功能位置码、印刷码、打印码、RFID码、文书文档码、包装码、容器码、加工码、事件码和操作码。
优选地，所述装配模块与一个工位的定义模块连接，工位的定义模块定义实际工位及虚拟工位，完成工位相关属性的定义，工位采集上游物资流入情况、流入的时间、本工位作业的目标、本次生产完成后物资流出。
优选地，所述成品赋值模块与一个扫码操作设置模块连接，扫码操作设置模块定义所有类别的码完成扫码动作后实现扫码、贴码、补码、装配、加工、换码操作。
优选地，所述员工登录模块通过扫描员工码和输入密码，来登录系统；所述功能定位模块通过扫描事件码，进入对应的功能界面；所述原料赋值模块通过扫描原料定义码和未赋值过的条码，绑定原料条码；所述采购入库模块通过扫描已赋值的原料条码、供应商码和仓库码，进行入库操作；所述生产领料模块通过扫描仓库码、员工码和原料条码，进行生产领料模块操作；所述装配模块通过扫描工位码、工序码、装配码、员工码和原料码，或扫描中间过程中一个或多个条码，进行生产装配操作；所述包装模块通过扫描工位码、工序码、包装码、员工码和原料码，或扫描中间过程中一个或多个条码，进行生产包装操作；所述加工模块通过扫描工位码、工序码、加工码、员工码和原料码，或扫描中间过程中一个或多个条码，进行生产包装操作；所述成品赋值模块通过扫描成品定义码和未赋值过的条码，绑定成品条码；成品质检模块通过扫描工位码和成品码，进行成品质检操作；所述成品入库模块通过扫描仓库码、员工码继和成品码，进行成品入库操作；所述销售出库模块通过扫描仓库码、员工码和成品码，进行销售出库操作。
本发明的积极进步效果在于：本发明能够通过自治工位的定义和配置，在离散的独立工位上完成数据的采集和上下工位的连接，同时通过物料的不同种类的流向定义来处理多种工序流向问题，完全摆脱ERP系统对企业管理软件所约定的自顶向下的结构化管理模式，全面应用离散节点多方向互联的互联网式式业管理结构，对智能制造的管理模式有良好的支撑能力，且全面简化了系统的上线的复杂性。
附图说明
图1为基于自治工位的智能MES系统示意图。
具体实施方式
下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
如图1所示，本发明基于自治工位的智能MES系统包括员工登录模块、功能定位模块、原料赋值模块、采购入库模块、生产领料模块、装配模块、包装模块、加工模块、成品赋值模块、成品质检模块、成品入库模块、销售出库模块，，员工登录模块通过员工在工位上扫描员工码登录，原料赋值模块通过员工在工位上扫描原料赋值事件码后进入模块操作，采购入库模块通过员工在工位上扫描采购入库事件码后进入模块操作，生产领料模块通过员工在工位上扫描生产领料事件码后进入模块操作，装配模块通过员工在工位上扫描装配事件码后进入模块操作，包装模块通过员工在工位上扫描包装事件码后进入模块操作，加工模块通过员工在工位上扫描加工事件码后进入模块操作，成品赋值模块通过员工在工位上扫描加成品赋值事件码后进入模块操作，成品质检模块通过员工在工位上扫描成品质检事件码后进入模块操作，成品入库模块通过员工在工位上扫描成品入库事件码后进入模块操作。
员工登录模块与功能定位模块相连，功能定位模块与原料赋值模块相连，原料赋值模块与采购入库模块相连，采购入库模块与生产领料模块相连，生产领料模块与装配模块相连，装配模块与包装模块相连，包装模块与加工模块相连，加工模块与成品赋值模块相连，成品赋值模块与成品质检模块相连，成品质检模块与成品入库模块相连，成品入库模块与销售出库模块相连。
员工登录模块与基础数据设置模块连接，基础数据设置模块定义系统中需要使用的基础数据。
原料赋值模块通过员工在工位上扫描原料赋值事件码后进入模块操作，原料赋值模块与一个条码类型定义模块连接，条码类型定义模块支持人员码、设备码、物料码、工位码、功能位置码、印刷码、打印码、RFID(射频识别)码、文书文档码、包装码、容器码、加工码、事件码和操作码等。
装配模块与一个工位的定义模块连接，工位的定义模块定义实际工位及虚拟工位，完成工位相关属性的定义，工位采集上游物资流入情况、流入的时间、本工位作业的目标、本次生产完成后物资流出。
成品赋值模块与一个扫码操作设置模块连接，扫码操作设置模块定义所有类别的码完成扫码动作后可以实现扫码、贴码、补码、装配、加工、换码操作。
本发明的工作原来如下：本发明分为前端应用和后台服务两块，前端应用主要实现数据展示及操作功能接口组合及调用，后台服务主要实现操作功能接口的定义及管理，前端应用通过PC和PDA两种方式展示数据，且通过调用后台服务完成扫码动作，后台服务返回前端应用请求的功能结；本发明中码分为系统中已经定义的码和系统中未定义的码，在各个工位完成扫码动作后，系统将对码进行校验，符合本工位扫码规则的码，可以继续完成下一步操作；不符合本工位扫码规则的码，后台服务将给出警告，未定义的码，后台服务将根据本工位实例给出相应的贴码赋值提示。员工登录模块通过扫描员工码和输入密码，来登录系统；功能定位模块通过扫描事件码，进入对应的功能界面；原料赋值模块通过扫描原料定义码和未赋值过的条码，绑定原料条码；采购入库模块通过扫描已赋值的原料条码、供应商码和仓库码，进行入库操作；生产领料模块通过扫描仓库码、员工码和原料条码，进行生产领料模块操作；装配模块通过扫描工位码、工序码、装配码、员工码和原料码，或扫描中间过程中一个或多个条码，进行生产装配操作；包装模块通过扫描工位码、工序码、包装码、员工码和原料码，或扫描中间过程中一个或多个条码，进行生产包装操作；加工模块通过扫描工位码、工序码、加工码、员工码和原料码，或扫描中间过程中一个或多个条码，进行生产包装操作；成品赋值模块通过扫描成品定义码和未赋值过的条码，绑定成品条码；成品质检模块通过扫描工位码和成品码，进行成品质检操作；成品入库模块通过扫描仓库码、员工码继和成品码，进行成品入库操作；销售出库模块通过扫描仓库码、员工码和成品码，进行销售出库操作。
以上所述的具体实施例，对本发明的解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。