CN106275644A - 基于组装、包装与称重一体化的产品生产方法及系统 - Google Patents

基于组装、包装与称重一体化的产品生产方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于组装、包装与称重一体化的产品生产方法及系统，其中的方法包括，根据扫描的产品条码加载与产品条码对应的预先配置的相关数据；根据相关数据的物料清单中各个物料的组装顺序，扫描物料条码，并组装物料，同时，根据检查规则对扫描过的物料条码进行检查；根据相关数据的包装标签模板和包装标签模板打印规则打印包装标签，以及分配包装箱号；将产品及配件按照包装箱号装进对应的包装箱内，并在包装箱上粘贴包装标签后，将包装箱放在电子秤上，获得包装箱的实际重量，当包装箱的实际重量在预设重量的上限值与下限值的范围内时，封装该包装箱。利用本发明可以极大地节省成本、提高生产效率。

Description

基于组装、包装与称重一体化的产品生产方法及系统
技术领域
本发明涉及生产制造技术领域，更为具体地，涉及一种基于组装、包装与称重一体化的产品生产方法及系统。
背景技术
在制造企业生产的过程中，常规的生产流程是将各种原材料或配件根据顺序拼装起来，装进一个包装箱里，然后称一下包装箱的重量，以防止漏装原材料或配件；尤其是离散型电子制造企业尤为突出和常见。比如，要生产一块智能手机，首先要组装电池、后盖、屏幕及其他配件，组装过程中，要扫描电池条码、后盖条码、屏幕条码，以及其他要追溯查询的配件条码，扫描完成后，将所有配件条码进行绑定存储，方便后续查询和追踪这款手机使用了哪些配件，进而出现问题的时候可以查询到是哪些供应商的供货；组装绑定条码完成后，需要将组装完的手机装进一个包装箱里，同时打印出包装箱的包装标签，包装结束后，将包装箱放在电子秤上，检查重量是否在设定的上下限范围内，以防止作业员在组装过程中漏装某些配件，重量合格，才可以发给用户。
一般生产制造系统(MES)负责整个生产过程的管控，包括物料组装、包装和称重的功能实现，从而实现追踪和查询该产品使用的所有物料号、包装号和实际重量。通常的MES系统在实现这些功能时，是将以上三大步骤作为三道工序，即组装上料工序、包装工序和称重工序，也就相对应的需要提供三台PC电脑和三个扫码枪，而且需要三个作业员在三个不同的工位进行实际操作。如果该产品的生产线有10条，则车间就要追加10倍的设备和人力成本投入。并且系统开发人员要开发三个不同界面的功能，同时要分开独立部署。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种基于组装、包装与称重一体化的产品生产方法及系统，以解决上述背景技术中所提出的问题。
一方面，本发明提供一种基于组装、包装与称重一体化的产品生产方法，包括：
根据扫描的产品条码加载与产品条码对应的预先配置的相关数据，相关数据包括物料清单、包装标签模板、包装标签模板打印规则、预设重量的上限值与下限值和电子秤的数据协议；其中，产品由至少两个物料组装而成；
在加载相关数据成功后，根据物料清单中各个物料的组装顺序，逐一扫描各个物料的物料条码，并组装物料，同时，根据物料清单中的物料条码检查规则对扫描过的物料条码进行检查；
在各个物料条码通过检查以及各个物料组装完成形成产品后，根据包装标签模板和包装标签模板打印规则打印包装标签，以及分配包装箱号；
将产品及配件按照包装箱号装进对应的包装箱内，并在包装箱上粘贴包装标签后，将包装箱放在电子秤上；
通过解析电子秤的数据协议，获得包装箱的实际重量，并判断包装箱的实际重量是否在预设重量的上限值与下限值的范围内；
当包装箱的实际重量在预设重量的上限值与下限值的范围内时，封装该包装箱。
另一方面，本发明还提供一种基于组装、包装与称重一体化的产品生产系统，包括：
数据加载单元，用于根据扫描的产品条码加载与产品条码对应的预先配置的相关数据，相关数据包括物料清单、包装标签模板、包装标签模板打印规则、预设重量的上限值与下限值、重量单位和电子秤的数据协议；其中，产品由至少两个物料组装而成；
物料条码扫描单元，用于在加载相关数据成功后，根据物料清单中各个物料的组装顺序，逐一扫描各个物料的物料条码；
物料组装单元，用于在扫描物料条码后组装对应的物料；
物料条码检测单元，用于根据物料清单中的物料条码检查规则对扫描过的物料条码进行检查；
包装标签打印单元，用于在各个物料条码通过检查以及各个物料组装完成形成产品后，根据包装标签模板和包装标签模板打印规则打印包装标签；
包装箱号分配单元，用于在各个物料条码通过检查以及各个物料组装完成形成产品后，根据包装标签模板和包装标签模板打印规则分配包装箱号；
产品包装单元，用于将产品及配件按照包装箱号装进对应的包装箱内；
包装标签粘贴单元，用于在包装箱上粘贴包装标签；
包装箱放置单元，用于将包装箱放在电子秤上；
包装箱称重单元，用于通过解析电子秤的数据协议，获得包装箱的实际重量；
包装箱重量判断单元，用于判断包装箱的实际重量是否在预设重量的上限值与下限值的范围内；
包装箱封装单元，用于当所述包装箱的实际重量在预设重量的上限值与下限值的范围内时，封装该包装箱。
本发明提供的基于组装、包装与称重一体化的产品生产方法及系统，通过预先配置产品的相关数据，将组装上料工序、包装工序和称重工序合并成一道工序，从而实现一条生产线只需要配置一个作业员，使用一台PC电脑、一个扫码枪和一台打印机，就可以完成物料的组装、包装和称重三个工序的动作和功能，因此，可以极大地节省成本、提高生产效率。
为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。
附图说明
通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：
图1为根据本发明实施例的基于组装、包装与称重一体化的产品生产方法的流程示意图；
图2为根据本发明实施例的基于组装、包装与称重一体化的产品生产系统的逻辑结构框图。
在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。
具体实施方式
在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。
本发明的整体思路为预先在本发明提供的生产系统内配置组装上料工序、包装工序和称重工序的相关数据、将三道工序合并为一道工序，对于一条生产线，只需要配置一个作业员，使用一台PC电脑、一个扫码枪和一台打印机就能够实现产品的生产。
以下将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述。
图1示出了根据本发明实施例的基于组装、包装与称重一体化的产品生产方法的流程。
如图1所示，本发明提供的基于组装、包装与称重一体化的产品生产方法，包括：
S110：根据扫描的产品条码加载与产品条码对应的预先配置的相关数据，相关数据包括物料清单、包装标签模板、包装标签模板打印规则、预设重量的上限值与下限值和电子秤的数据协议；其中，产品由至少两个物料组装而成。
例如：产品为手机，物料包括电池、后盖和屏幕等等，而产品的配件包括数据线和充电器等等。不同的产品对应有各自的产品条码，在产品被组装前，产品条码已经配置好，每类产品条码均对应有预先配置的相关数据。
预先配置的与产品条码对应的相关数据包括：
1、各类产品的物料清单，物料清单包括组成每类产品的各个物料的组装顺序和各个物料条码的检查规则；
2、各类产品的包装标签模板和包装标签模板打印规则，即：本次包装使用哪一个模板，该模板内容里的各个打印项的规则；
3、将每类产品及其配件装进包装箱后的整体重量的上限值和下限值；
4、电子秤的数据协议格式。
本发明提供的生产系统的主界面分为扫码区、指示区、数据显示区和报警提示；四个区域的功能分别如下：
扫码区：主要包括扫码框，用于作业员扫描各类条码；
指示区：用于提示作业员下一步要进行的动作；
数据显示区：用于显示扫描的条码数量、重量数据等等；
报警提示区：用于提示作业员每次动作的结果，比如扫描产品条码成功，扫描物料条码检查错误，重量低于下限等提示。
扫描产品条码是通过作业员人工操作的，作业员在扫码区扫描产品条码，根据扫描的产品条码，在生产系统中查询该产品条码所属的产品，然后加载该产品对应的物料清单、包装标签模板、包装标签模板打印规则、预设重量的上限值与下限值和电子秤的数据协议。
S120：在加载相关数据成功后，根据物料清单中各个物料的组装顺序，逐一扫描各个物料的物料条码，并组装物料，同时，根据物料清单中的物料条码检查规则对扫描过的物料条码进行检查。
每个物料对应有物料条码，作业员在扫描物料条码后组装物料。在本发明中，作业员采用边扫描边组装的方式进行操作，即：扫描一个物料条码，组成与该物料条码对应的物料。
为了防止物料组装出错，在作业员扫描物料条码录入到生产系统后，生产系统根据加载的物料条码的检查规则自动对录入的物料条码进行检查，以防止物料组装出错。
S130：在各个物料条码通过检查以及各个物料组装完成形成产品后，根据包装标签模板和包装标签模板打印规则打印包装标签，以及分配包装箱号。
在组装某产品的各个物料的物流条码通过生产系统的检查，以及，各个物料组装完成形成该产品后，记录产品的产品条码与对应的各物料的物料条码的对应关系，生产系统界面的报警提示区显示组装上料完成，然后生产系统自动根据加载的包装标签模板和包装标签模板打印规则，分配包装箱号，并打印出包装标签。
记录产品的产品条码与对应的各物料的物料条码的对应关系是为了后续便于追踪产品使用了哪些物料，通过该对应关系查询产品由哪些物料组装而成。
为了后续方便查询产品的位于哪个包装箱内，在将分配的包装箱号与产品进行绑定，形成产品与包装箱号的绑定关系，通过该绑定关系就可以获知产品装进哪个包装箱内。
在将包装箱号与产品绑定后，生产系统界面的报警提示区显示包装成功，并提示粘贴包装标签和将产品放在电子秤上称重。
如果有物料条码检查错误，生产系统界面的报警提示区会提示物料条码检查错误，需重新扫入该物料正确的物料条码，否则组装上料无法成功，后续的工序也就无法继续进行。
S140：将产品及配件按照包装箱号装进对应的包装箱内，并在包装箱上粘贴包装标签后，将包装箱放在电子秤上。
将组装好的产品及其配件按照分配的包装箱号装进对应的包装箱内，并将打印出的包装标签贴在该包装箱上，之后，将贴有包装标签的包装箱放在电子秤上进行称重。
S150：通过解析电子秤的数据协议，获得包装箱的实际重量，并判断包装箱的实际重量是否在预设重量的上限值与下限值的范围内。
生产系统对加载的电子秤的数据协议进行解析，获得装有产品及其配件的包装箱的实际重量，并显示在生产系统界面的数据显示区，然后，判断该包装箱的实际重量是否在预设重量的上限值与下限值的范围内。
预设重量的上限值与下限值为产品的重量、配件的重量和包装箱的重量之和。如果包装箱的实际重量超过预设重量的上限值，说明多装了配件，需要从包装箱内将多余的配件取出，重新称重，直到包装箱的实际重量在预设重量的上限值与下限值的范围内；如果包装箱的实际重量低于预设重量的下限值，说明漏装了配件，需要在包装箱内补装配件，再重新称重，直到包装箱的实际重量在预设重量的上限值与下限值的范围内。
S160：当包装箱的实际重量在预设重量的上限值与下限值的范围内时，封装该包装箱。
当包装箱的实际重量在预设重量的上限值与下限值的范围内时，包装箱属于合格重量，此时对该包装箱进封装。
上述步骤S110-S160详细描述了某类产品的生产过程，在完成一类产品的生产后，扫描下一类产品的产品条码，继续下一轮操作。
上述内容详细描述了本发明提供的基于组装、包装与称重一体化的产品生产方法。与上传方法相对应，本发明还提供一种基于组装、包装与称重一体化的产品生产系统。
图2示出了根据本发明实施例的基于组装、包装与称重一体化的产品生产系统的逻辑结构。
如图2所示，本发明实施例提供的基于组装、包装与称重一体化的产品生产系统200包括：数据加载单元201、物料条码扫描单元202、物料组装单元203、物料条码检测单元204、包装标签打印单元205、包装箱号分配单元206、产品包装单元207、包装标签粘贴单元208、包装箱放置单元209、包装箱称重单元210、包装箱重量判断单元211、包装箱封装单元212。
其中，数据加载单元201用于根据扫描的产品条码加载与产品条码对应的预先配置的相关数据，相关数据包括物料清单、包装标签模板、包装标签模板打印规则、预设重量的上限值与下限值、重量单位和电子秤的数据协议；其中，产品由至少两个物料组装而成。
物料清单包括组成每类产品的各个物料的组装顺序和各个物料条码的检查规则。
物料条码扫描单元202用于在加载相关数据成功后，根据物料清单中各个物料的组装顺序，逐一扫描各个物料的物料条码。
物料组装单元203用于在扫描物料条码后组装对应的物料。
物料条码检测单元204用于根据物料清单中的物料条码检查规则对扫描过的物料条码进行检查。
包装标签打印单元205用于在各个物料条码通过检查以及各个物料组装完成形成产品后，根据包装标签模板和包装标签模板打印规则打印包装标签。
包装箱号分配单元206用于在各个物料条码通过检查以及各个物料组装完成形成产品后，根据包装标签模板和包装标签模板打印规则分配包装箱号。
产品包装单元207用于将产品及配件按照包装箱号装进对应的包装箱内。
包装标签粘贴单元208用于在包装箱上粘贴包装标签。
包装箱放置单元209用于将包装箱放在电子秤上。
包装箱称重单元210用于通过解析电子秤的数据协议，获得包装箱的实际重量。
包装箱重量判断单元211用于判断包装箱的实际重量是否在预设重量的上限值与下限值的范围内。
预设重量的上限值与下限值为包装箱的重量与产品的重量和配件的重量之和。
包装箱封装单元212用于当所述包装箱的实际重量在预设重量的上限值与下限值的范围内时，封装该包装箱。
在本发明的一个具体实施方式中，基于组装、包装与称重一体化的产品生产系统，还包括：
产品记录单元213，用于在各个物料条码通过检查后，记录产品条码和各个物料条码的对应关系，便于后续追踪产品由哪些物料组装而成。
产品绑定单元214，用于在根据包装标签模板和包装标签模板生成分配包装箱号后，对包装箱号和产品进行绑定，便于后续查询产品位于哪个包装箱内。
配件补全单元215，用于在包装箱的实际重量低于预设重量的下限值时，将遗漏的配件补装进包装箱。
如果包装箱的实际重量低于预设重量的下限值，说明有产品的配件漏装，需要将漏装的配件补装进包装箱。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种基于组装、包装与称重一体化的产品生产方法，包括：
根据扫描的产品条码加载与所述产品条码对应的预先配置的相关数据，所述相关数据包括物料清单、包装标签模板、包装标签模板打印规则、预设重量的上限值与下限值和电子秤的数据协议；其中，所述产品由至少两个物料组装而成；
在加载所述相关数据成功后，根据所述物料清单中各个物料的组装顺序，逐一扫描各个物料的物料条码，并组装物料，同时，根据所述物料清单中的物料条码检查规则对扫描过的物料条码进行检查；
在各个物料条码通过检查以及各个物料组装完成形成产品后，根据所述包装标签模板和所述包装标签模板打印规则打印包装标签，以及分配包装箱号；
将所述产品及配件按照所述包装箱号装进对应的包装箱内，并在所述包装箱上粘贴所述包装标签后，将所述包装箱放在所述电子秤上；
通过解析所述电子秤的数据协议，获得所述包装箱的实际重量，并判断所述包装箱的实际重量是否在所述预设重量的上限值与下限值的范围内；
当所述包装箱的实际重量在所述预设重量的上限值与下限值的范围内时，封装所述包装箱。
2.如权利要求1所述的基于组装、包装与称重一体化的产品生产方法，其中，
在各个物料条码通过检查后，记录所述产品条码和各个物料条码的对应关系。
3.如权利要求1所述的基于组装、包装与称重一体化的产品生产方法，其中，
在根据所述包装标签模板和所述包装标签模板生成分配包装箱号后，对所述包装箱号和产品进行绑定。
4.如权利要求1所述的基于组装、包装与称重一体化的产品生产方法，其中，
当所述包装箱的实际重量低于所述预设重量的下限值时，将遗漏的配件补装进所述包装箱。
5.一种基于组装、包装与称重一体化的产品生产系统，包括：
数据加载单元，用于根据扫描的产品条码加载与所述产品条码对应的预先配置的相关数据，所述相关数据包括物料清单、包装标签模板、包装标签模板打印规则、预设重量的上限值与下限值和电子秤的数据协议；其中，所述产品由至少两个物料组装而成；
物料条码扫描单元，用于在加载所述相关数据成功后，根据所述物料清单中各个物料的组装顺序，逐一扫描各个物料的物料条码；
物料组装单元，用于在扫描物料条码后组装对应的物料；
物料条码检测单元，用于根据所述物料清单中的物料条码检查规则对扫描过的物料条码进行检查；
包装标签打印单元，用于在各个物料条码通过检查以及各个物料组装完成形成产品后，根据所述包装标签模板和所述包装标签模板打印规则打印包装标签；
包装箱号分配单元，用于在各个物料条码通过检查以及各个物料组装完成形成产品后，根据所述包装标签模板和所述包装标签模板打印规则分配包装箱号；
产品包装单元，用于将所述产品及配件按照所述包装箱号装进对应的包装箱内；
包装标签粘贴单元，用于在所述包装箱上粘贴所述包装标签；
包装箱放置单元，用于将所述包装箱放在所述电子秤上；
包装箱称重单元，用于通过解析所述电子秤的数据协议，获得所述包装箱的实际重量；
包装箱重量判断单元，用于判断所述包装箱的实际重量是否在所述预设重量的上限值与下限值的范围内；
包装箱封装单元，用于当所述包装箱的实际重量在所述重量上下限的范围内时，封装所述包装箱。
6.如权利要求5所述的基于组装、包装与称重一体化的产品生产系统，还包括：
产品记录单元，用于在各个物料条码通过检查后，记录所述产品条码和各个物料条码的对应关系。
7.如权利要求5所述的基于组装、包装与称重一体化的产品生产系统，还包括：
产品绑定单元，用于在根据所述包装标签模板和所述包装标签模板生成分配包装箱号后，对所述包装箱号和产品进行绑定。
8.如权利要求5所述的基于组装、包装与称重一体化的产品生产系统，其中，所述流水号生成单元，包括：
配件补全单元，用于在所述包装箱的实际重量低于所述预设重量的下限值时，将遗漏的配件补装进所述包装箱。
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