物资条形码跟踪管理系统的制作方法

本发明属于油田物资管理技术领域，具体涉及一种物资条形码跟踪管理系统。

背景技术：

随着油田开发、生产建设规模的不断扩大，保障物资供应的任务进一步加重，以井下工具的发放为例，采油厂平均每天作业达到几十余井次，使用井下工具近百余种，近千件，工具的发放、仓储、跟踪追溯的工作量和操作难度很大。现有的油田物资管理系统采用通用的物资进销存管理技术、在系统的数据采集端采用键盘录入的方式、没有实现自动化数据录入、识别，物资出库以后缺少有效的跟踪追溯手段。目前，物资管理扁平化、一体化的管理模式已经全面铺开，面向石油生产企业的9大专业库、60大类，上百万件物资；如何对物资的品质控制、身份识别和来源追溯是物资管理部门需要为生产决策提供的必要信息，更是迫切的需求。目前针对物料身份的识别还只能通过人工录入钢号的方式，给专业库管理人员带来很大的工作量。因此，迫切需要针对条形码这一主流认证技术进行深入研究和应用，通过对重要的物料进行条形码的识别，将信息采集到数据库中，并对后续物料的使用效果和质量进行跟踪，可为生产决策提供重要的反馈信息。

采油厂生产用物料量大、种类多、价值高，使得管理难度大、成本高，质量跟踪管理存在滞后与空白。由于通信、硬件等方面的制约，油田采油厂库房依然停留在手工录入处理管理的阶段。材料消耗信息无法快速传递，对材料的质量跟踪与处理缺乏持续信息支持。随着通信技术的发展，开发一套以厂属物资条形码信息为数据基础的厂属物资条形码跟踪管理系统势在必行。

技术实现要素：

本发明的目的就是将条码管理技术、移动平台技术、地理信息技术、GPS定位技术应用到油田物资管理系统当中，丰富油田系统的管理手段、提高管理水平、为管理人员提供可靠的物资应用信息，确保物资应用到确定的工位当中。

为此，本发明提供了一种物资条形码跟踪管理系统，其技术方案是：物资条形码跟踪管理系统，包括智能手持设备端和系统服务器；所述智能手持设备端包括GPS定位模块、物资基本信息采集模块、手持器出库管理模块、手持器退库管理模块、JSON模块和通讯模块：所述GPS定位模块，用于获取当前智能手持设备端地理位置的经纬度坐标，并将所述经纬度坐标发送给所述JSON模块；所述物资基本信息采集模块，用于采集物资的条形码隐含的物资数据信息，并将所述物资数据信息发送给所述JSON模块；所述手持器出库管理模块，用于提供物资的出库信息，并将所述出库信息发送给所述JSON模块；所述手持器退库管理模块，用于提供物资的退库信息，并将所述退库信息发送给所述JSON模块；所述JSON模块，用于对所述经纬度坐标、所述物资数据信息、所述出库信息和所述退库信息进行JSON封装，并将JSON封装后的数据发送给所述通讯模块；所述通讯模块，用于将JSON封装后的数据发送给所述系统服务器。

较佳地，该物资条形码跟踪管理系统还包括上位机信息追踪管理子系统，所述上位机信息追踪管理子系统包括：物资编码查询模块，用于从系统服务器提取所要查询的物资条形码隐含的物资数据信息；系统管理模块，用于从系统服务器中进行定点物资的信息搜索以及查询。

较佳地，所述上位机信息追踪管理子系统还包括油井工具查询模块，用于从系统服务器中调取油井工具信息。

较佳地，所述智能手持设备端还包括：入库管理模块，用于将物资入库的流程信息传送给系统服务器；手持器盘点管理模块，用于从系统服务器调取物资在库中入库、出库及在库流动的信息。

本发明的有益效果：本发明具有以下优点：

一、本系统可以实现井下工具实时监控。

二、通过自动化采集数据信息，及时了解物资使用情况；

三、做到了全天候的安全监控。通过数据的自动采集以及计划与实际情况对比，对问题能够及时发现，及时处理，保证了安全生产；

四、数字化的应用提高了工作效率，大幅度降低了员工录取资料的工作量。具体表现为：

1、减少生产用人，实现物资数字化管理后，管理人员减少，同时提升员工多工种、多岗位操作能力。

2、提高岗位员工的工作效率，岗位员工通过本系统，可对各井位工具信息进行查看，数字化处理大幅度降低了员工录取资料的工作量。

3、提高采油队的生产管理水平，物资跟踪管理系统为实现人员集中管理、物资集中控制、数据集中处理的“集中控制”模式提供了技术支持，改变了原来管理、控制分离的局面，促进了管理水平的提升。预计项目投产后可大大节约人工成本，因此该项目具有良好的经济效益和社会效益。

本发明实现了油田物资的需求计划、生产信息、设备信息、到货验收、发放核算等所有业务环节按程序操作并通过系统进行计算机电算化处理，结合较先进的3G和卫星通信网络技术，将终端操作的数据传输到中心管理数据库并进行融合。该系统可以为野外施工作业单位生产现场物资管理、追踪提供了科技支持和可靠的质量保证。

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明的硬件拓扑图；

图2是本发明的系统总体结构图；

图3是物资基本信息采集模块工作流程示图；

图4是本发明的智能手持设备端界面图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

如图2所示，本实施例提供了一种物资条形码跟踪管理系统，包括智能手持设备端和系统服务器；所述智能手持设备端包括GPS定位模块、物资基本信息采集模块、手持器出库管理模块、手持器退库管理模块、JSON模块和通讯模块：所述GPS定位模块，用于获取当前智能手持设备端地理位置的经纬度坐标，并将所述经纬度坐标发送给所述JSON模块；所述物资基本信息采集模块，用于采集物资的条形码隐含的物资数据信息，并将所述物资数据信息发送给所述JSON模块；所述手持器出库管理模块，用于提供物资的出库信息，并将所述出库信息发送给所述JSON模块；所述手持器退库管理模块，用于提供物资的退库信息，并将所述退库信息发送给所述JSON模块；所述JSON模块，用于对所述经纬度坐标、所述物资数据信息、所述出库信息和所述退库信息进行JSON封装，并将JSON封装后的数据发送给所述通讯模块；所述通讯模块，用于将JSON封装后的数据发送给所述系统服务器。

其中智能手持设备端通过无线网络将物资数据上传至系统服务器或从系统服务器下载所需物资数据；JSON模块，用于对上传数据的JSON封装、对下载至智能手持设备端的数据的JSON解析；通讯模块用于智能手持设备端与系统服务器间JSON封装及解析数据的上传及下载的信号传输；GPS定位模块可以获取当前智能手持设备端地理位置的经纬度坐标，经纬度坐标的数据通过JSON模块进行JSON封装，封装后的经纬度坐标数据经通讯模块无线传送给系统服务器；物资基本信息采集模块采集物资的条形码隐含的物资数据信息；通过扫描物资的条形码，对应于所述条形码隐含的物资数据信息经通讯模块无线传输给智能手持设备端，物资数据信息经JSON模块进行JSON解析后输出；手持器出库管理模块，用于提供物资的出库信息，该出库信息通过JSON模块进行数据的JSON封装，封装后的数据经通讯模块无线传送给系统服务器；手持器退库管理模块，用于提供物资的退库信息，该入库信息通过JSON模块进行数据的JSON封装，封装后的数据经通讯模块无线传送给系统服务器。

进一步地，该物资条形码跟踪管理系统还包括上位机信息追踪管理子系统，所述上位机信息追踪管理子系统包括：物资编码查询模块，用于对物资编码信息的查询；所述物资编码查询模块通过无线或有线网络从系统服务器提取物资的条形码隐含的物资数据信息；系统管理模块，用于用户权限查询、定点物资信息搜索以及查询，所述系统管理模块通过无线或有线网络在系统服务器中进行定点物资信息搜索以及查询。

进一步地，所述上位机信息追踪管理子系统还包括油井工具查询模块，用于对系统服务器中的油井工具类物资的信息查询；油井工具查询模块通过无线或有线网络在系统服务器中调取油井工具的信息数据。

进一步地，所述智能手持设备端还包括：入库管理模块，用于采集入库物资的条码信息并按流程完成入库，所述入库管理模块经通讯模块将物资入库的流程信息数据传送给系统服务器；手持器盘点管理模块，用于查询物资在库中入库、出库及在库流动情况，并显示物资库存信息，所述手持器盘点管理模块经通讯模块从系统服务器调取物资在库中入库、出库及在库流动的信息数据。

下面对本发明提供的物资条形码跟踪管理系统的各部分进行进一步的详细叙述：

所述系统服务器包括WEB服务器和数据库，所述智能手持设备端通过无线网络将物资数据上传至WEB服务器以及从WEB服务器下载物资数据；所述WEB服务器通过无线局域网将物资数据传递给数据库，数据库将物资数据传递给上位机信息追踪管理子系统；通过有线或无线网络确保物资数据从手持器终端到系统服务器，系统服务器到上位机信息追踪管理子系统的双向流通。所述系统服务器具体用于管理后台数据，包括物资条形码信息的接收、发送及解析，设备使用权限的审批，物资条形码信息传输，数据库调取物资数据，后台数据的增加、删除、修改及查询；其中WEB服务器具体用于对移动终端相关用户验证、权限管理、数据传输以及从数据库服务器调取数据信息；数据库服务器具体对后台数据增加、删除、修改以及查询；所述上位机信息追踪管理子系统的功能具体包括油井工具在内的物资的地理位置查询、生产厂家信息、生产批次信息、物资编码信息以及井位号查询。

所述上位机信息追踪管理子系统包括：油井工具查询模块，用于对包括泵、封隔器、定压器、塞管及其他井下工具在内的油井工具的地理位置查询、工具名称、工具编码号、生产厂家、生产批次以及工具型号的查询；物资编码查询模块，用于对物资编码信息的查询，包括油井工具生产厂家、生产批次、产品型号、产品名称、产品条码号以及所属作业队的查询；系统管理模块，用于用户权限查询、井位定点搜索以及包括已登记的所用工具使用情况、所用工具的型号、所用工具的所属井位号在内的工具信息的查询。

所述智能手持设备端用于物资条形码的扫描、识别及显示；以及物资入库、出库、盘点、退库业务的发起及完成；以及物资数据的JSON封装及传输；以及设备使用权限的申请、设备定位位置显示；具体组成结构上，该智能手持设备端包括：JSON模块，用于上传数据的JSON封装、下载至智能手持设备端的数据的JSON解析；GPS定位模块，用于获取当前智能手持设备端地理位置的经纬度坐标；通讯模块，用于智能手持设备端与系统服务器间JSON封装及解析数据的上传及下载的信号传输，以及系统服务器中数据库与上位机信息追踪管理子系统的网页字符串之间的连接；所述物资基本信息采集模块用于采集物资的条形码隐含的包括油井工具厂家信息、油井工具名称、油井工具批次、油井工具所属作业队在内的物资数据信息；入库管理模块，用于采集条码信息并按流程完成入库；手持器盘点管理模块，用于查询物资在库中入库、出库及在库流动情况，并显示物资库存信息；手持器出库管理模块，用于提供物资出库管理功能及出库信息的自动采集比对、提示报警功能，包括：

(1)产生出库单，根据提货要求，按先进先出原则，定位需要出库的货物和具体货架位置，生成出库单；

(2)物资离架，操作员根据出库单，扫描出库单二维码，选定出库物资，在指定货架上扫描货架条形码，将物资下架并放上运送车；

(3)出库确认，出库完毕后，操作员在智能手持设备端上对出库操作进行最终确认，将确认信息传入管理系统，并生成出库操作日志；

手持器退库管理模块，用于：

1)产生退库单，根据退货要求，定位需要退库的物资和具体货架位置，生成退库单；

2)货物回架，操作员根据退库单，扫描退库单二维码，选定退库物资，将物资退回仓库；

3)退库确认，退库完毕后，操作员在智能手持设备端上对退库操作进行最终确认，将确认信息传入管理系统，并生成退库操作日志。

其中图4是智能手持设备端的界面图。

上述所述的物资条形码跟踪管理系统的工作方法，包括如下步骤：

步骤1：将条形码按照编制规则粘贴到物资设备上，当物资设备进行流通时，通过智能手持设备端的物资基本信息采集模块扫描条码信息，智能手持设备端的通讯模块借助无线网络从数据库提取数据信息并利用智能手持设备端的JSON模块解析JSON数据，提示进行物资入库、出库、盘点及退库流程的下一步操作；如图3所示，是物资基本信息采集模块工作流程示图。

步骤2：通过GPS定位模块，将采集的物资经纬度坐标信息传送至数据库，在上位机信息追踪管理子系统上直观显示物资位置；上层管理人员通过基于GIS技术的上位机信息追踪管理子系统对物资设备操作情况进行全面追踪和监控。

综上所述，本发明的系统总体结构包括智能手持设备端、系统服务器、上位机信息追踪管理子系统三大部分构成。其中智能手持设备端主要包括用户登录模块、物资基本信息采集模块、入库管理模块、出库管理模块、盘点管理模块、退库管理模块等。上位机信息追踪管理子系统主要包括油井工具查询模块，物资编码查询模块和系统管理模块等。其中物资设备的条形码按照编制规则打印输出、粘贴到设备上，设备进行流通时，通过智能手持设备端进行智能操作，采用无线信道结合油田局域网和设备基本信息库进行信息交互，可以通过地理信息系统和虚拟现实技术设计的监控中心对操作情况进行监控；可以实现设备条形码和钢号的配对管理，可以定制编码规则，当设备库存信息发生异常入库、出库时可以进行就地和异地告警。WIFI、油田局域网络和GPRS等通信网络是设备库存和库存操作信息数据传输的桥梁，通过WIFI和油田局域网可以实现局部信息的交互，通过GPRS网络，采用安卓终端的智能设备可以和监测中心计算机进行信息交互；监测中心一方面通过GPRS网络与现场监测器进行双向通信，另一方面为用户提供一个可视化界面，以动态界面和虚拟现实界面的方式让用户足不出户即可了解远方设备的库存信息，其组成框图如图1所示。

本物资条形码跟踪管理系统的功能组成：本系统以井下工具库为管理切入点，在手持移动终端上，利用无线数据网络和条形码识别技术对物资工具实现入库、盘点以及设备出库的信息化管理，与现有井下工具库存管理系统进行数据对接，实现数据信息的监控、分析，实现物资流转全过程的追踪。

本发明解决的主要技术问题有三个：

一、实现现有物资所有唯一识别码，主要是一维、二维条形码信息的识别，并且通过移动平台实现基于获得信息的物资入、出、退、盘库等管理；

二、为了信息安全的需要，实现移动平台的物资管理和通用的PC机的物资管理平台的安全、无缝链接；三、是为物资的应用情况提供追溯工具，方便对物资应用情况的后期管理。

为实现移动平台的物资管理，系统采用的关键技术主要有以下三个方面：

一、系统的实现基于开放嵌入式操作平台-Android平台，采用JAVA语言，可以实现系统的跨平台移植；

二、物资身份采用一维、二维条形码进行信息编码，采用图像识别技术实现物资信息的识别，由于现有物资都具有条码信息，因此系统的实用性很强，可以应用到油田及至其它系统物资的管理中去；

三、系统的追溯中心采用地理信息开发技术，采用强大的Arcgis平台作为系统平台，采集物资的坐标信息、出厂信息、以及物流信息，以地图的形式展示出来，采用C#.net平台，既可以实现基于地理信息的数据检索统计、亦可以实现基于通用网络平台的数据统计、分析工具的开发。

系统集移动平台开发和通用网络程序与一体，物资的信息可以采用通用的编码信息进行管理、也可以采用条形码的方式进行信息编码，具有较高的创造性，现场应用效果表明，可以减轻物资管理部门的工作量，具有很高的应用价值。

本发明采用一、二维条码技术和移动手持平台进行物资的的管理；所提供的数据服务技术可以实现和通用的物资管理平台的无缝链接，安全、效率高；本发明可以提供物资追溯管理服务，管理物资的属性信息和地理信息，为企业的决策层提供管理手段。

本发明具有以下优点：

一、本系统可以实现井下工具实时监控。

二、通过自动化采集数据信息，及时了解物资使用情况；

三、做到了全天候的安全监控。通过数据的自动采集以及计划与实际情况对比，对问题能够及时发现，及时处理，保证了安全生产；

四、数字化的应用提高了工作效率，大幅度降低了员工录取资料的工作量。具体表现为：

1、减少生产用人，实现物资数字化管理后，管理人员减少，同时提升员工多工种、多岗位操作能力。

2、提高岗位员工的工作效率，岗位员工通过本系统，可对各井位工具信息进行查看，数字化处理大幅度降低了员工录取资料的工作量。

3、提高采油队的生产管理水平，物资跟踪管理系统为实现人员集中管理、物资集中控制、数据集中处理的“集中控制”模式提供了技术支持，改变了原来管理、控制分离的局面，促进了管理水平的提升。预计项目投产后可大大节约人工成本，因此该项目具有良好的经济效益和社会效益。

本发明实现了油田物资的需求计划、生产信息、设备信息、到货验收、发放核算等所有业务环节按程序操作并通过系统进行计算机电算化处理，结合较先进的3G和卫星通信网络技术，将终端操作的数据传输到中心管理数据库并进行融合。该系统可以为野外施工作业单位生产现场物资管理、追踪提供了科技支持和可靠的质量保证。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。