基于二維碼產品物流管理系統的開發及應用

聶文斌，胡如忠，丁旭，汪松苗，李永華，畢月仙

（1 云南馳宏資源綜合利用有限公司，云南曲靖，655000，2 云南馳宏鋅鍺股份有限公司，云南曲靖，655000）

在傳統的生產過程中，產品訂單的傳遞、生產、分析、發運、質證書開具等單元，互為獨立，形成了信息孤島，各單元的信息傳遞全靠人工，同時存在大量的數據手工錄入與人工判定，導致數據滯后、差錯率高，嚴重影響了工作效率，制約了產品質量的提升。同時，現代社會信息科技的飛速發展，原有產品標簽無法滿足信息傳遞的要求，客戶對于產品標簽承載的信息量提出了更高的要求。再次，根據有色金屬行業標準《有色金屬冶煉產品編碼規則與條碼標識》（YS/T1209-2018）的要求，需要統一金屬冶煉產品的編碼和標識[1]，這使得產品智能化二維碼系統的開發顯得尤為迫切。

為確保公司發展戰略，嚴格把好質量關，使產品具有可追溯性，滿足客戶的個性化要求，開展了二維碼智能化管理系統項目，在產品質量檢驗、質量判定、過程監控、產品發運過程中，通過二維碼智能化管理系統及時、準確、快捷、公正、客觀、科學地提供質量檢驗數據。

1 工藝原理及系統開發

1.1 二維碼技術

二維碼又稱QR Code，QR全稱Quick Response，是一個近幾年來移動設備上非常流行的一種編碼方式，它比傳統的Bar Code條形碼能存更多的信息，也能表示更多的數據類型[2]。可以將網址、文字、照片等信息通過相應的編碼算法編譯成為一個方塊形條碼圖案，手機用戶可以通過攝像頭和解碼軟件將相關信息重新解碼并查看內容[3]。

1.2 系統總體架構

1.2.1 系統硬件拓撲

二維碼智能化管理系統主要由數據庫服務器、應用服務器、WEB服務器、化驗室終端系統、管理層終端、第三方接口中間件等組成。

1.2.2 軟件功能架構

軟件功能架構如下：

(1)生產管理：包含生產通知單管理，生產訂單（以銷定產和計劃性生產）管理等；

(2)檢化驗作業管理：包含質量標準管理，產品檢驗，質證書管理，生產檢驗報表，儀器數據采集等；

(3)檢斤管理：包含稱的校檢，檢斤數據采集，檢斤任務單管理，檢斤單管理，檢斤核對與發貨出廠等；

(4)數據接口：包含數字化合同接口，數字化生產通知單接口，數字化產品入庫接口；

(5)系統管理：包含用戶管理，角色管理，權限管理，日志管理，業務審計；

(6)查詢功能，系統應具有客戶訂單及產品發運情況的綜合查詢功能，以便跟蹤產品的交貨情況；

圖2 系統硬件拓撲圖

圖3 軟件功能架構

(7)質量異議處置，系統具有質量異議的換貨或退貨的處置功能；

(8)分析樣品管理，根據客戶訂單需要，進行生產，生產的樣品保管、提取管理功能；

(9)出入庫管理，系統具有出入庫的管理功能，以方便跟蹤庫存及發運情況。

1.3 系統軟件開發和標簽的設計

1.3.1 軟件開發

二維碼智能化管理系統由公司與國內某軟件公司合作開發，該系統可以從直讀光譜儀讀取分析數據。在檢斤時，產品發運人員核對分析編號和生產編碼，確認無誤才能發運，確保產品不會出現差錯。并自動生成發運單和質量證明書，并在鋅錠、合金標簽輸出二維碼，從二維碼中可以查到執行標準、生產日期、牌號、批號、捆號和凈重；可以追溯生產班組、爐號、化學成分等消息。

1.3.2 新型二維碼標簽設計

基于原有產品標簽，根據客戶要求，設計了新型標簽，運行以來，產品可追述性強，效果良好。

1.3.3 二維碼打印機

經過選型對比論證，最終選擇某品牌工業條碼打印機，采用碳帶熱轉印的方式將確定的二維碼標簽通過二維碼標簽打印出來，經過三個月的無太陽直射試驗，二維碼標簽具有不褪色，顯示效果良好的優點。

1.4 系統管理

（1）角色管理

為了系統安全，采用授權管理，使用角色類比崗位，每個角色設置相應的權限組，角色的權限控制用戶能否進入相應的功能菜單進行操作；一個用戶可以擁有多個角色，一個角色可以被授權給多個用戶；同一個功能菜單可以被授權到不同的角色使用；一個功能菜單包括多個功能點，而一個功能點只能屬于一個功能菜單。對相同或相似崗位的人員，只需要放到對應的角色，人員即可擁有角色的所有權限。

（2）權限管理

提供嚴格的權限管理，權限設置可以針對角色來控制：角色與崗位掛鉤，按照崗位進行權限分配。角色用來控制系統中操作者的“動作”權限，如數據錄入、數據審核、數據查看等權限。一個角色可以看作一個或多個“動作”構成。

（3）日志管理

日志管理分為系統日志和業務日志兩大部分。

系統日志用于開發人員開發調試，或者后期診斷底層錯誤使用。日志內容主要為應用系統本身的行為信息，與具體業務功能無關。

業務日志指在具體的業務操作過程中，由業務系統輸出的業務運行過程中的日志，對用戶在系統中進行的每個關鍵操作的相關信息進行詳細登記；如：用戶登錄日志（用戶名稱、登錄計算機名稱、IP 地址、登錄時間等）、操作日志（用戶名稱、操作類型、操作數據、操作時間等）。

通過日志管理，對系統的使用情況進行監視，防止對系統的非法訪問和非法操作，保證系統數據的安全保密。

（4）業務跟蹤

任何人對數據的有意或無意的修改，都將被系統自動記錄下來，授權用戶可以瀏覽數據的修改記錄。另外系統記錄每個樣品的發送信息、登記信息、審核信息、復撿信息等。

同時，系統數據之間的關聯性可保證前后業務邏輯貫通，避免出現孤立數據或不符合業務邏輯的數據。

（5）數據備份

系統數據具備定期遠程備份的功能，電子數據保存≥ 10年，若有特殊要求，可以保存更長時間。

2 項目應用

本項目涉及到的主要開發工作在系統軟件開發和標簽的設計、生產管理、檢驗化驗作業管理、檢斤管理、數據接口管理和系統管理等。通過開發，項目實現了與上級數字化生產集成管理系統無縫對接，在產品訂單傳遞、生產分析檢驗、產品發運和庫存管理上，在公司內部，首次實現產品生產全過程數字化集成管理，項目支持可擴展功能的SDK開發包，每一個應用服務點采用多路的NLB群集，具有開放性、高性能、該集成性、高效性等特點。由此達到改進質量管理手段、提高檢化驗的工作效率、提高分析數據的綜合利用率、提高分析數據的時效性、提高客戶滿意度的目的。

通過項目開發，實現了信息傳遞的全流程管理：從訂單的下發到產品的輸出，形成閉環。信息傳遞不再需要手工錄入與人工判定，減少操作人員的勞動強度，降低了人工的差錯率；公司主要產品自動生成質證書，不需人工干預；數據在系統內部實現了自動傳遞與判定；各單元信息共享，不再成為信息孤島；信息標簽承載信息豐富，可以讓客戶即時了解公司產品化學成分、生產批號等信息，滿足了客戶個性化需求；產品質量可控，發現質量問題，可通過二維碼系統立即追根溯源，找到問題所在，具有極強的可追述性；滿足現代社會信息化的發展方向，符合《有色金屬冶煉產品編碼規則與條碼標識》（YS/T1209-2018）的要求；有利于產品質量控制，提升品牌形象，向《中國制造2025》工業4.0發展規劃方向打下了堅實的基礎。

3 結語

項目實施后，減少了系統的人為影響因素，產品生產、發貨速度和可靠性大幅提升，大大降低了產品質量事故，可對產品質量有著更好的追述性，滿足了客戶的個性需求。