隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，制造企業(yè)需要在產(chǎn)品召回、提高質(zhì)量、降低成本等各個(gè)方面進(jìn)行提升。而這些方面的提升和改進(jìn)，需要獲取企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的各種可追溯數(shù)據(jù)。可追溯性是MES系統(tǒng)的一個(gè)重要特性，可追溯數(shù)據(jù)模型不僅可以完整記錄生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)，還可以擴(kuò)展到質(zhì)量追溯、采購(gòu)追溯等方面，對(duì)企業(yè)制造過(guò)程控制和制造過(guò)程改進(jìn)具有重要意義。

　　目前，制造企業(yè)信息化系統(tǒng)是由企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)(ERP)、制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)和過(guò)程控制系統(tǒng)(PCS) 3個(gè)支撐系統(tǒng)構(gòu)成的體系結(jié)構(gòu)。MES負(fù)責(zé)企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度和系統(tǒng)過(guò)程優(yōu)化，MES是流程工業(yè)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在整個(gè)流程工業(yè)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中起承上啟下的作用，是企業(yè)生產(chǎn)與管理活動(dòng)的信息集成橋梁，非常有必要從企業(yè)全局的角度統(tǒng)一規(guī)劃面向整個(gè)生產(chǎn)執(zhí)行過(guò)程的的產(chǎn)品追溯數(shù)據(jù)管理。

　　MES功能描述中將追溯歸結(jié)為產(chǎn)品跟蹤和譜系，對(duì)于可追溯性也有各種要求：

　　1) 不僅要追溯組成產(chǎn)品的零部件批次情況，還要追溯產(chǎn)品批次的生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)藏等過(guò)程;

　　2) 可追溯性按追溯范圍可以分為外部可追溯性和內(nèi)部可追溯性，前者關(guān)注產(chǎn)品從供應(yīng)鏈的一個(gè)環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移到下一個(gè)環(huán)節(jié)的相關(guān)信息，內(nèi)部可追溯性發(fā)生在企業(yè)內(nèi)部。關(guān)注從原材料采購(gòu)到形成產(chǎn)品全過(guò)程的可追溯性，外部可追溯性的實(shí)現(xiàn)是以內(nèi)部可追溯性為基礎(chǔ)的;

　　3) 可追溯性是以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行正確的標(biāo)識(shí)為基礎(chǔ)的。

　　一、產(chǎn)品追溯模型

　　1、產(chǎn)品追溯數(shù)據(jù)模型實(shí)體對(duì)象

　　制造過(guò)程追溯數(shù)據(jù)采集是保證可追溯性的前提，從產(chǎn)品追溯到其生產(chǎn)過(guò)程，或者從原材料追溯具體生產(chǎn)過(guò)程直到形成產(chǎn)品等等，需要準(zhǔn)確嚴(yán)格記錄其生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)、質(zhì)量檢驗(yàn)數(shù)據(jù)和物料之間的組成變化數(shù)據(jù)等等。在產(chǎn)品追溯數(shù)據(jù)模型中有具體的實(shí)體對(duì)象來(lái)記錄這些數(shù)據(jù)信息，其中包含的實(shí)體對(duì)象主要分為以下幾部分：

　　1) 物料批次演繹關(guān)系

　　主要包括物料批次、物料批次組成關(guān)系等實(shí)體對(duì)象。這些實(shí)體對(duì)象記錄了物料批次之間產(chǎn)出與消耗的關(guān)系，以及物料批次之間的變化關(guān)系，比如：毛坯與零件之間的消耗關(guān)系、零件與零件之間的裝配關(guān)系和數(shù)量等等。

　　2) 生產(chǎn)控制數(shù)據(jù)

　　主要包括零件生產(chǎn)任務(wù)、工序任務(wù)等等。這些實(shí)體對(duì)象的主要作用是用來(lái)控制生產(chǎn)過(guò)程的，指導(dǎo)生產(chǎn)活動(dòng)的，并記錄實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)。零件生產(chǎn)任務(wù)下達(dá)到車間，車間將其分解為工序任務(wù)，并指派具體人員和設(shè)備進(jìn)行加工，加工完畢后，對(duì)完工情況數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。

　　3) 質(zhì)量數(shù)據(jù)

　　主要包括各種質(zhì)量檢測(cè)記錄，是指工序任務(wù)加工完畢之后，對(duì)工序加工質(zhì)量的檢測(cè)數(shù)據(jù)和產(chǎn)品整體的檢測(cè)數(shù)據(jù)。

　　4) 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

　　基礎(chǔ)數(shù)據(jù)部分主要包括產(chǎn)品定義、工藝路線、工序定義、設(shè)備、人員信息等等數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)是MES系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)，也是追溯數(shù)據(jù)中不可或缺的。

　　2、產(chǎn)品追溯數(shù)據(jù)模型

　　產(chǎn)品追溯主要是對(duì)上述實(shí)體對(duì)象數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，依靠具體數(shù)據(jù)滿足追溯的需求，結(jié)合實(shí)體對(duì)象間的邏輯關(guān)系，生成產(chǎn)品追溯數(shù)據(jù)模型。

　　整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程可以看做是一系列的將原材料、零件、部件等轉(zhuǎn)變成產(chǎn)品的活動(dòng)。主生產(chǎn)計(jì)劃觸發(fā)了零件生產(chǎn)任務(wù)，并在車間被分解成為工序任務(wù)。

　　物料批次在生產(chǎn)過(guò)程中的消耗需要追蹤記錄下來(lái)，以便確認(rèn)其生產(chǎn)成為了哪種產(chǎn)品。因此，需要將生產(chǎn)過(guò)程中的物料批次之間建立關(guān)聯(lián)關(guān)系。當(dāng)整個(gè)生產(chǎn)活動(dòng)利用這種方法關(guān)聯(lián)起來(lái)的時(shí)候，就會(huì)生成一個(gè)多層次的物料批次清單。多層次批次清單在結(jié)構(gòu)上與多層次的物料清單(BOM)非常相似。

　　在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生物料批次合并的情況，比如，在生產(chǎn)過(guò)程中，某工序需要的加工數(shù)量非常大，多個(gè)物料批次就會(huì)被合并成一個(gè)數(shù)量更大的批次。無(wú)論是什么原因造成的物料批次合并，物料批次追蹤必須將其記錄下來(lái)。因此，新生成的批次必須有獨(dú)一無(wú)二的標(biāo)識(shí)，而且它與被合并物料批次之間的合并關(guān)系，也要被記錄下來(lái)。

　　除了批次合并，生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中也會(huì)由于某些原因而進(jìn)行批次分解。生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)根據(jù)前工序的生產(chǎn)質(zhì)量情況，將一個(gè)批次分解為兩個(gè)獨(dú)立的批次，一個(gè)批次的零件時(shí)合格的，另外一個(gè)批次的零件時(shí)不合格的。同樣，新生成的物料批次也需要有獨(dú)一無(wú)二的標(biāo)識(shí)，并同時(shí)與被分解的物料批次之間建立關(guān)聯(lián)關(guān)系。

　　在產(chǎn)品定義中，物料總是被規(guī)定按照標(biāo)準(zhǔn)的工序進(jìn)行加工。但在實(shí)際執(zhí)行過(guò)程中，產(chǎn)品追溯要求記錄加工過(guò)程中具體發(fā)生的數(shù)據(jù)，而不是標(biāo)準(zhǔn)工序中的數(shù)據(jù)。因此，每一步的工序任務(wù)都可以關(guān)聯(lián)到一個(gè)具體物料批次上。而且，工序任務(wù)也必須與加工設(shè)備和操作人員進(jìn)行關(guān)聯(lián)。

　　在每道工序加工完畢之后，總是要對(duì)加工完畢的物料進(jìn)行檢測(cè)，以確定是否達(dá)到加工要求。在檢測(cè)過(guò)程中，會(huì)生成檢測(cè)數(shù)據(jù)記錄，這些數(shù)據(jù)記錄都必須與工序任務(wù)關(guān)聯(lián)起來(lái)，并可以被追溯查詢。

　　二、結(jié)束語(yǔ)

　　可追溯性是衡量MES的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，可以結(jié)合條碼和RFID等自動(dòng)識(shí)別技術(shù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集和生產(chǎn)資源跟蹤管理。從本質(zhì)上而言，產(chǎn)品追溯并不能直接對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有促進(jìn)作用，但是它能在跟蹤產(chǎn)品、生產(chǎn)過(guò)程、質(zhì)量控制等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，輔助企業(yè)解決其在各個(gè)層面遇到的具體問(wèn)題，比如查找產(chǎn)品檔案、產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)者及其出廠日期等等。除此之外，產(chǎn)品追溯管理甚至能為相應(yīng)的產(chǎn)品加工過(guò)程制定實(shí)際可操作的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并在建立追溯系統(tǒng)過(guò)程中，利用其對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管理、產(chǎn)品批次管理、工藝流程管理、生產(chǎn)管理等各方面的完整性、精確性高的要求，實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理流程的規(guī)整與完善。