产品全生命周期管理方法及系统与流程

本发明涉及无线射频识别技术领域，尤其涉及一种产品全生命周期管理方法及系统。

背景技术：

随着互联网技术的发展，传统设备制造行业也有了新的发展机遇。产线上的产品在生产过程中，会涉及产品的物料管理、物料分配、物料上传生产线等过程，目前，采用人工统计方式对物料进行资产管理以及物料分配等，人工统计容易发生混淆，且无法实现对产品全生命周期的管理和监控。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种产品全生命周期管理方法及系统，以实现对产品全生命周期的管理和监控。

为实现上述目的，本发明提供一种产品全生命周期管理系统，包括：

rfid数据采集系统，用于监控仓储物料信息，以及物料在对应生产线上传送的动态信息，并将监控到的信息上传至服务器；

erp系统，用于生成订单数据，并将所述订单数据下发给mes系统；

所述mes系统，用于接收所述订单数据，根据所述订单数据确定产品的组成要素对应的工序段，从所述服务器中获取所述仓储物料信息，根据所述仓储物料信息为不同工序段分配所需的物料，将分配的物料传送至到该工序段所对应生产线的工位上进行生产。

优选地，所述rfid数据采集系统包括：若干个rfid发射器和数据采集箱；其中，

所述rfid发射器，分布在仓库内的各个位置处，用于向仓库内存放的仓储物料发射无线射频信号，以使仓储物料上粘贴的rfid标签将存储的物料信息向外发出；

所述数据采集箱，用于采集rfid标签发出的物料信息，并根据采集的物料信息计算仓储物料所在位置信息，将计算的位置信息和物料信息确定为所述仓储物料信息，并将所述仓储物料信息上传至所述服务器。

优选地，仓储物料上粘贴的rfid标签为无源rfid柔性标签。

优选地，所述数据采集箱采用rfid超高频八通道固定式读书器。

优选地，所述rfid数据采集系统还包括：设置在生产线的各个工位上的rfid读写器，用于在物料传送到当前工位上时，扫描物料上粘贴的rfid标签以获取对应的物料信息，并根据获取的物料信息确定该物料与当前工位的对应关系是否正确，在确定对应关系正确时，将当前工位信息写入到该物料的rfid标签中，在确定对应关系错误时，进行报警。

优选地，所述服务器，进一步用于接收产品使用企业上传的产品运行数据、产品保养记录和产品运行环境中的至少一种数据。

优选地，所述服务器，进一步用于根据所述rfid数据采集系统上上传的物料在对应生产线上传送的动态信息，展示所述订单数据对应的产品生产进度。

为了实现上述目的，本发明实施例还提供了一种产品全生命周期管理方法，包括：

利用rfid数据采集系统监控仓储物料信息，并将监控到的信息上传至服务器；

erp系统在生成订单数据后，将所述订单数据下发给mes系统；

所述mes系统根据所述订单数据确定产品的组成要素对应的工序段，从所述服务器中获取所述仓储物料信息，根据所述仓储物料信息为不同工序段分配所需的物料，将分配的物料传送至到该工序段所对应生产线的工位上进行生产；

利用rfid数据采集系统监控物料在对应生产线上传送的动态信息，并上传至所述服务器。

优选地，所述利用rfid数据采集系统监控仓储物料信息，包括：

利用分布在仓库内各个位置处的rfid发射器向仓库内存放的仓储物料发射无线射频信息，以使仓储物料上粘贴的rfid标签将存储的物料信息向外发出；

利用数据采集箱采集rfid标签发出的物料信息，根据采集的物料信息计算仓储物料所在位置信息，将计算的位置信息和物料信息确定为所述仓储物料信息。

优选地，所述利用rfid数据采集系统监控物料在对应生产线上传送的动态信息，包括：

利用设置在生产线的各个工位上的rfid读写器，在物料传送到当前工位上时，扫描物料上粘贴的rfid标签以获取对应的物料信息，并根据获取的物料信息确定该物料与当前工位的对应关系是否正确，在确定对应关系正确时，将当前工位信息写入到该物料的rfid标签中，在确定对应关系错误时，进行报警。

本发明提供的一种产品全生命周期管理方法及系统，由erp系统自动将订单数据下发给mes系统，由mes系统根据订单数据确定产品的组成要素对应的工序段，从所述服务器中获取所述仓储物料信息，根据所述仓储物料信息为不同工序段分配所需的物料，将分配的物料传送至到该工序段所对应生产线的工位上进行生产，由rfid数据采集系统监控仓储物料信息，以及监控物料在对应生产线上传送的动态信息。本方案，可以实现对仓储物料的自动统计，以及对物料在生产线上传送的动态信息进行监控，以获知产品的生产进度，从而可以实现对产品全生命周期的管理和监控。

附图说明

图1为本发明一个实施例提供的一种产品全生命周期管理系统结构示意图；

图2为本发明一个实施例提供的另一种产品全生命周期管理系统结构示意图；

图3为本发明一个实施例提供的又一种产品全生命周期管理系统结构示意图；

图4为本发明一个实施例提供的一种产品全生命周期管理方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供的产品全生命周期管理方法及系统，适用于无线射频识别技术领域，为一种基于rfid定位技术，将erp系统和mes系统联合起来，实现对产品全生命周期进行监控和管理。本发明通过erp系统自动将订单数据下发给mes系统，由mes系统根据订单数据确定产品的组成要素对应的工序段，从所述服务器中获取所述仓储物料信息，根据所述仓储物料信息为不同工序段分配所需的物料，将分配的物料传送至到该工序段所对应生产线的工位上进行生产，由rfid数据采集系统监控仓储物料信息，以及监控物料在对应生产线上传送的动态信息，可以实现对仓储物料的自动统计，以及对物料在生产线上传送的动态信息进行监控，以获知产品的生产进度，从而可以实现对产品全生命周期的管理和监控。

实施例一

请参考图1，本发明实施例提供了一种产品全生命周期管理系统，该系统可以包括：rfid数据采集系统10、服务器20、erp系统30和mes系统40；其中，

rfid数据采集系统，用于监控仓储物料信息，以及物料在对应生产线上传送的动态信息，并将监控到的信息上传至服务器；

erp系统，用于生成订单数据，并将所述订单数据下发给mes系统；

所述mes系统，用于接收所述订单数据，根据所述订单数据确定产品的组成要素对应的工序段，从所述服务器中获取所述仓储物料信息，根据所述仓储物料信息为不同工序段分配所需的物料，将分配的物料传送至到该工序段所对应生产线的工位上进行生产。

订单数据中包括所需生产的产品类型以及数量等信息，mes系统可以根据订单数据确定产品组成要素丢应的工序段，例如，一个产品由若干个组成要素生成，每一个组成要素对应不同的工序段，每一个工序段对应不同生产线的工位，且每一个工序段所需的物料种类不同，因此，mes系统根据仓储物料信息可以为该订单不同工序段分配所需的物料，并控制分配的物料传送到该工序段对应生产线的工位上进行生产。

其中，rfid(radiofrequencyidentification，无线射频识别)是一种非接触式的自动识别技术，它通过无线射频信号自动识别目标对象，可快速进行物料或产品的定位和追踪，定位精度可达到厘米级。

erp(enterpriseresourceplanning,企业资源计划)系统是从mrp(物料需求计划)发展而来的新一代集成化管理信息系统，它扩展了mrp的功能，其核心思想是供应链管理，可对订单数据进行管理，在生成订单数据之后，会下发给mes系统。

mes(manufacturingexecutionsystem，制造执行系统)是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统。mes可以为企业提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、工作中心/设备管理、工具工装管理、采购管理、成本管理、项目看板管理、生产过程控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块，为企业打造一个扎实、可靠、全面、可行的制造协同管理平台。

本发明实施例中，基于rfid定位技术，将erp系统和mes系统联合起来，通过erp系统自动将订单数据下发给mes系统，由mes系统根据订单数据确定产品的组成要素对应的工序段，从所述服务器中获取所述仓储物料信息，根据所述仓储物料信息为不同工序段分配所需的物料，将分配的物料传送至到该工序段所对应生产线的工位上进行生产，由rfid数据采集系统监控仓储物料信息，以及监控物料在对应生产线上传送的动态信息，可以实现对仓储物料的自动统计，以及对物料在生产线上传送的动态信息进行监控，以获知产品的生产进度，从而可以实现对产品全生命周期的管理和监控。

在本发明一个实施例中，为了实现对仓储物料的统计和管理，请参考图2，该rfid数据采集系统可以包括：若干个rfid发射器101和数据采集箱102；其中，

所述rfid发射器，分布在仓库内的各个位置处，用于向仓库内存放的仓储物料发射无线射频信号，以使仓储物料上粘贴的rfid标签将存储的物料信息向外发出；

所述数据采集箱，用于采集rfid标签发出的物料信息，并根据采集的物料信息计算仓储物料所在位置信息，将计算的位置信息和物料信息确定为所述仓储物料信息，并将所述仓储物料信息上传至所述服务器。

为了便于对物料的管理，仓库内存放的仓储物料上均粘贴有rfid标签，rfid标签中存储有该物料对应的物料信息，其中，物料信息可以包括物料编码、物料名称、规格型号、材质、物料状态等信息，物料编码具有唯一性。当rfid发射器向外发射无线射频信号时，位于辐射范围内的rfid标签可以接收到该无线射频信号，rfid标签凭借感应电流所获得的能量将标签内存储的物料信息发送出去。

数据采集箱可以根据rfid标签发出的物料信息实现对物料的定位，优选地，定位方式可以采用三角定位法对物料进行快速定位，对物料进行定位以获知位置信息，可以采用现有的定位方式实现，本实施例对此不做具体说明。

在本发明一个实施例中，rfid标签可以为无源rfid柔性标签，该无源rfid柔性标签内无需装电池，在rfid发射器的无线射频信号的辐射范围以外时，该rfid标签处于无源状态，在rfid发射器的无线射频信号的辐射范围内时，rfid标签可以从rfid发射器发出的无线射频信号中提取其工作所需的电源，且无源rfid柔性标签体积小、成本较低。

为了增大数据采集箱的采集范围，在本发明一个实施例中，数据采集箱可以采用rfid超高频八通道固定式读书器。

由于mes系统为各个工序段分配有所需的物料，且会控制将分配的物料上传到相应生产线的工位上，而在实际传送过程中，可能会出现传送错误，因此，为了实现对物料传送正确与否的检验，在本发明一个实施例中，请参考图3，所述rfid数据采集系统还可以包括：设置在生产线的各个工位上的rfid读写器103，用于在物料传送到当前工位上时，扫描物料上粘贴的rfid标签以获取对应的物料信息，并根据获取的物料信息确定该物料与当前工位的对应关系是否正确，在确定对应关系正确时，将当前工位信息写入到该物料的rfid标签中，在确定对应关系错误时，进行报警。

rfid读写器在检验该物料与当前工位的对应关系是否正确时，可以将物料信息上传至服务器，由服务器转发给mes系统，由mes系统根据分配信息确定该物料是否应该出现在当前工位上，也可以是由mes系统预先将应该传送到该当前工位上的物料所对应的信息发送给该当前工位上设置的rfid读写器，rfid读写器直接根据mes系统发送的信息来确定该物料与当前工位的对应关系是否正确。

进一步地，rfid读写器在确定对应关系正确时，将当前工位信息写入到该物料的rfid标签中，如此可以根据该物料信息以及该工位信息获知该物料在生产线的工位上传送的动态信息，在本发明一个实施例中，rfid读写器可以将物料在生产线的工位上进行传送的动态信息上传至服务器，服务器根据接收到的信息综合分析出产品的生产进度，进而可以对订单数据对应的产品生产进度进行展示。

其中，rfid数据采集系统在将监控到的信息上传至服务器时，可以采用无线网络、以太网、rs485中任一种通讯方式。

为了追溯产品在出厂后的相关信息，产品使用企业可以定期上传产品运行数据，在对产品进行保养后，可以上传产品保养记录，且在产品运行环境发生变化时，对产品运行环境进行上传，服务器可以对该产品的产品运行数据、产品保养记录和产品运行环境中的至少一种数据进行存储，产品制造企业可以通过移动端查看服务器中产品出厂后的信息，通过对产品出厂后信息进行分析，可以对产品生产工艺进行改进，提高产品质量。

实施例二

请参考图4，本发明实施例还提供了一种产品全生命周期管理方法，该方法可以包括以下步骤：

步骤01，利用rfid数据采集系统监控仓储物料信息，并将监控到的信息上传至服务器；

步骤02，erp系统在生成订单数据后，将所述订单数据下发给mes系统；

步骤03，所述mes系统根据所述订单数据确定产品的组成要素对应的工序段，从所述服务器中获取所述仓储物料信息，根据所述仓储物料信息为不同工序段分配所需的物料，将分配的物料传送至到该工序段所对应生产线的工位上进行生产；

步骤04，利用rfid数据采集系统监控物料在对应生产线上传送的动态信息，并上传至所述服务器。

在本发明一个实施例中，所述利用rfid数据采集系统监控仓储物料信息，至少可以通过如下方式实现：

利用分布在仓库内各个位置处的rfid发射器向仓库内存放的仓储物料发射无线射频信息，以使仓储物料上粘贴的rfid标签将存储的物料信息向外发出；

利用数据采集箱采集rfid标签发出的物料信息，根据采集的物料信息计算仓储物料所在位置信息，将计算的位置信息和物料信息确定为所述仓储物料信息。

其中，数据采集箱可以根据rfid标签发出的物料信息实现对物料的定位，优选地，定位方式可以采用三角定位法对物料进行快速定位，对物料进行定位以获知位置信息，可以采用现有的定位方式实现。

在本发明一个实施例中，所述利用rfid数据采集系统监控物料在对应生产线上传送的动态信息，至少可以通过如下方式实现：

利用设置在生产线的各个工位上的rfid读写器，在物料传送到当前工位上时，扫描物料上粘贴的rfid标签以获取对应的物料信息，并根据获取的物料信息确定该物料与当前工位的对应关系是否正确，在确定对应关系正确时，将当前工位信息写入到该物料的rfid标签中，在确定对应关系错误时，进行报警。

rfid读写器在检验该物料与当前工位的对应关系是否正确时，可以将物料信息上传至服务器，由服务器转发给mes系统，由mes系统根据分配信息确定该物料是否应该出现在当前工位上，也可以是由mes系统预先将应该传送到该当前工位上的物料所对应的信息发送给该当前工位上设置的rfid读写器，rfid读写器直接根据mes系统发送的信息来确定该物料与当前工位的对应关系是否正确。

进一步地，rfid读写器在确定对应关系正确时，将当前工位信息写入到该物料的rfid标签中，如此可以根据该物料信息以及该工位信息获知该物料在生产线的工位上传送的动态信息，在本发明一个实施例中，rfid读写器可以将物料在生产线的工位上进行传送的动态信息上传至服务器，服务器根据接收到的信息综合分析出产品的生产进度，进而可以对订单数据对应的产品生产进度进行展示。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。