CN114119047A - 基于bom结构的工业产品多级赋码及追溯方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种基于BOM结构的工业产品多级赋码及追溯方法，步骤为：读取产品BOM结构，根据BOM结构拆分各道工序，并配置各道工序的输入物料与输出物料；根据身份码的编码规则在生产过程中对组件及产品进行赋码，将身份码的层级关系、来料检验数据、生产过程数据、完工检验数据、销售出库赋码存储到生产库，并上传至追溯库；通过扫描产品或任意组件、零部件的身份码，进行产品全生命周期追溯。本发明基于静态的BOM结构动态对产品及组件进行多级赋码，记录各道工序的生产过程信息，建立产品生产控制跟踪体系，实现从产品到组件到零部件的可监控可追溯，实现产品的全生命周期可追溯；对产品进行多级赋码，提高产品防伪技术，有效降低产品的造假概率。

Description

基于BOM结构的工业产品多级赋码及追溯方法

技术领域

本发明涉及工业产品生产过程追溯的技术领域，尤其涉及一种基于BOM结构的工业产品多级赋码及追溯方法。

背景技术

随着我国社会经济的飞速发展，我国制造业规模已多年位居世界第一，但总体大而不强，工业产品的生产虽已逐步的实现自动化，满足了消费者对产量的需求，但随着产量的不断增加，市场竞争的白热化加剧，如何有效的保证产品的质量，确保每件产品在原料入厂、生产作业过程和成品出厂的过程中能够实现精确的可追溯性，是目前众多企业用户最关心的问题。为解决这一问题，就必须对生产的每个环节进行监管，严格按照生产秩序执行，记录产品的每个环节，形成对生产过程的追溯和管控。

目前市场上的产品身份码通常记载生产厂家、批次号、型号、生产时间等，内容较为精简，消费者无法对产品加工环节“人、机、料、法、环”等因素进行深层次的了解，比如产品的零部件是哪家供应商，零部件是否合格，哪个零部件安装在了哪个产品上，产品加工过程中的一些重要参数是什么，加工的产品是否合格等等。当产品出现问题时，生产企业也很难定位到问题出现在哪个环节，无法定位到责任主体。同时，单一身份码生成逻辑较为简单，也大大降低了不法分子的造假成本。

在申请号为CN202110718381.7的发明专利“生成PCBA板的溯源信息的方法”，包括以下步骤：步骤1：获取PCBA板的图像；步骤2：从PCBA板的图像中识别PCBA板信息和芯片信息；步骤3：关联地存储PCBA板信息和芯片信息，以获得PCBA板溯源信息。PCBA板信息包括PCBA板序列号，芯片信息包括芯片型号和生产批次信息。此方法对供应商信息、到货入场检验信息、生产过程数据、过程质量检测数据、出入库记录等环节的追溯尚未涉及。

在申请号为CN201810714508.6的发明专利“一种用于产地追溯的二维码及其生成方法及其识别系统”，包括以下步骤：步骤1：获取当前产品的产地信息、批次信息及产品信息，并将产地信息、批次信息及产品信息分别转换为产地信息数字码、批次信息数字码及产品信息数字码；步骤2：获取步骤1中得到的产地信息数字码、批次信息数字码及产品信息数字码并依次排列后通过SHA256哈希算法进行加密处理，得到数字信息；步骤3：将步骤2中得到的数字信息编译成二进制编码后，使用二进制编码生成二维码。此方法同样存在身份码记录可追溯内容较少的问题，同时追溯码为单一产品身份码，且身份码生成规则较为简单，降低了不法分子进行造假的门槛。

发明内容

针对现有产品生成码生成逻辑较为简单，可追溯内容较少，并且单一赋码大大降低了造假的成本和门槛，安全性低的技术问题，本发明提出一种基于BOM结构的工业产品多级赋码及追溯方法，基于静态的BOM结构动态对产品及组件进行多级赋码，记录各道工序的生产过程信息，建立产品生产控制跟踪体系，实现从产品到组件到零部件的可监控可追溯，为产品的全生命周期可追溯提供一种方法，同时，对产品进行多级赋码，提高产品防伪技术，有效降低产品的造假概率。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种基于BOM结构的工业产品多级赋码及追溯方法，步骤如下：

步骤1：读取产品BOM结构，根据BOM结构拆分各道工序，并配置各道工序的输入物料与输出物料；

步骤2：生产过程赋码：根据身份码的编码规则在生产过程中对组件及产品进行赋码，并将身份码的层级关系、来料检验数据、生产过程数据、完工检验数据、销售出库赋码存储到生产库，并上传至追溯库；

步骤3：消费者通过扫描产品或任意组件、零部件的身份码，进行产品全生命周期追溯。

所述步骤1中配置输入物料校验工序扫码上料是否正确，配置输出物料进行各道工序的赋码。

所述步骤1中根据产品的BOM结构将整个加工过程拆分成不同工序，根据BOM结构配置每个工序的输入物料与输出物料。

所述步骤2中身份码的编码规则为依次包括订单号、物料号、顺序码和工序号，相邻的号码之间用*连接。

所述步骤2包括以下步骤：

步骤2.1各道生产工序进行扫码上料，读取物料的身份码，按照赋码规则进行解析获取物料号，与步骤1中配置的输入物料进行比对，校验上料准确性；

步骤2.2按照身份码的编码规则对各道工序输出物料进行赋码，零件的身份码由供应商按照身份码生成规则生成，并将身份码的层级关系按照树形结构存储到生产库；

步骤2.3将生产过程的数据存储至生产库；

步骤2.4完工扫码入库：扫描产品、组件或零部件任意身份码，遍历查询身份码树状关系追踪到产品的身份码，然后将产品进行入库操作，进而生成产品的入库记录；

步骤2.5销售包装赋码出库，将出库记录、赋码关系存储到生产库，然后同步至追溯库；

步骤2.6流通企业扫码进行出入库操作。

所述步骤2.3中的过程数据包括供应商信息、来料入场检验数据、加工数据、完工检验数据。

所述步骤2.5中销售包装时对产品的包装箱进行赋码，产品箱赋码生成后将赋码关系存储到生产库，同时将产品的出库记录存储到生产库，从而形成包装箱与产品、组件、零部件的映射关系。

所述步骤3包括以下步骤：

步骤3.1消费者通过扫描任意零件、组件或产品的身份码，读取身份码后将遍历查询追溯库中身份码的树状关系，获取产品所有节点身份码，如果任意一个节点身份码对应不上，则此产品即为假冒产品；

步骤3.2根据步骤3.1获取的所有节点的身份码，关联获取供应商信息、来料入场检验数据、生产过程数据、完工检验数据、出入库记录、销售出库赋码的相关数据，实现产品来源可追溯、生产可记录、责任可追究、去向可追踪。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1.本发明在生产过程中对零部件、组件、成品进行多级赋码，且各码之间保留BOM结构的树状关系，扫描任意一个身份码均可对产品进行追溯，各级身份码间关系复杂，造假成本较高，降低了造假的概率。

2.本发明的追溯内容较为丰富，对供应商物料信息、到货检验及入库、各道工序生产过程、过程质量检测及客户发货信息的系统采集，实现从客户订单号到产品生产批次号及装配物料批号的全面贯通，在返品或者生产过程中能够追踪到在生产中的哪道工序、哪些物料、哪个机器、哪些人员等等存在问题，并可以采取相应的措施来进行修补，实现责任到人、风险可控的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明生产过程和赋码数据采集及数据流转的示意图。

图2为本发明基于BOM结构的多级追溯码之间的树状结构关系图。

图3为本发明工业产品多级赋码追溯的流程图。

图4为本发明的身份码生成规则的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付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。

本发明整体的数据流转如图1所示，其中各道工序的赋码逻辑如图2所示，也是本发明的核心部分。如图3所示，一种基于BOM结构的工业产品多级赋码及追溯方法，步骤如下：

步骤1：读取产品BOM结构，根据BOM结构拆分各道工序，并配置各道工序的输入物料与输出物料。配置输入物料校验工序扫码上料是否正确，配置输出物料进行各道工序赋码。

步骤1具体包括以下步骤：

1.1读取产品的BOM结构，根据BOM结构将整个加工过程拆分成不同工序，如S1,S2,S3…Sn；

1.2根据BOM结构配置每个工序的输入物料与输出物料，比如图2中工序1的输入物料为零件E、零件F、零件G，输出物料为组件B。

生产赋码过程是在开发的系统上进行的，配置工序的输入物料是指在系统上将工序与输入物料的物料号建立对应关系，工序加工过程上料时会先扫描物料身份码，身份码的规则为订单号*物料号*顺序号*工序号，根据身份码的规则，系统会解析出物料身份码所对应的物料号，根据获取的物料号和配置的物料号做一个对比就能知道上料是否正确。比如，图2中工序1配置了输入物料为E、F、G，扫码上料时扫的是身份码，根据身份码能够解析出物料号，去比对是否是E、F、G。E、F、G都是指物料号，物料号是每个产品、组件或零件编制独立且唯一的编号，代表一类物品，E1、F1、G1是身份码代表的是具体到哪一类物料中的哪一个物料。

同样配置输出物料是指在系统上将工序与输出物料的物料号建立对应关系，知道工序的输出物料号后才能根据身份码的规则订单号*物料号*顺序号*工序号，给这个输出物料生成一个唯一的身份码。比如，图2中工序1输出物料是组件B，组件B的物料号是配置的输出物料号，此步会根据规则(订单号*物料号*顺序号*工序号)给组件B一个身份码B1(YYDK21-11*Y4011101201*00001*01)，YYDK21-11代表订单号，Y4011101201代表组件B的物料号，00001代表顺序码，01代表工序号，这样就可以知道加工的组件B的身份码B1=YYDK21-11*Y4011101201*00001*01，加工的下一件组件B的身份码一直往下延续：B2=YYDK21-11*Y4011101201*00002*01。

步骤2：生产过程赋码，根据事先定义的编码规则在生产过程中对组件及产品进行赋码，将身份码的层级关系、来料检验数据、生产过程数据、完工检验数据、销售出库赋码等存储到生产库，并上传至追溯库。

事先定义的编码规则是身份码生成规则。

步骤2具体包括以下步骤：

2.1各道生产工序进行扫码上料，读取物料身份码，按照赋码规则进行解析获取物料号，与步骤1中配置输入物料进行比对，校验上料准确性。

比如图2中工序1的输入物料为零件E、零件F、零件G，零件E、零件F、零件G的身份码分别为E1、F1、G1，身份码是按照图4生成，即身份码依次包括订单号、物料号、顺序码和工序号，相邻的号码之间用*连接。一般生产是按照计划生产，有了订单才会进行生产，身份码中的订单号就是要卖的这批产品的合同中的订单号；物料号是每个产品，组件或零件编制独立且唯一的编号，代表一类物品；顺序码是为了区分同批次生产的产品或组件具体是哪一个，可以理解为生产的产品的流水号，工序号代表生产一个产品分成哪几步，生产线上一个工序工作中心只干一件事。

扫描零件E、零件F、零件G的身份码读取到身份码后解析出物料号，与步骤1中配置输入物料进行比对，校验上料准确性。零件E、零件F、零件G的物料号可以看作是E、F、G，它代表的就是一串字符串，不同公司对物料的编码有不同的规则。

2.2按照图4身份码生成规则对各道工序输出物料进行赋码，零件身份码由供应商按照身份码生成规则生成，并将身份码按照树形结构存储到生产库。

零件是从供应商采购的，身份码如果不按照事先定义的规则生成，在系统中解析物料号时会有问题，输入物料就没办法做校验。

比如图2中工序1的输出物料为组件B，那么组件B的身份码为：B1=订单号*组件B物料号*顺序码*工序号，B1的子身份码为E1、F1、G1，并将身份码的层级关系存储到生产库。身份码层级关系存储格式为如1表1所示。

表1 图2中的身份码层级关系

身份码B1和子身份码是父子关系，B1代表的是工序1中生产的第一个组件B，E1、F1、G1代表的是使用的零件，说明工序1中生产的第一个组件B1是由E1、F1、G1组成的，可以精确到使用的具体是哪一个零件，而不是哪一类零件。

2.3将生产过程的数据存储至生产库，比如供应商信息、来料入场检验数据、加工数据、完工检验数据等。

如图1所示，从供应商采购的零部件E、F、G、H、I、C等，原材料入场后会进行来料检验，此时会将供应商信息、来料入场检验数据存储至生产库。同样，生产过程中的各道工序产生的数据，比如产品信息、人、机、料、法、环等过程数据、完工后的检验数据、检验人、检验结果等也会存储至生产库，后续将这些数据同步至追溯库，实现从产品到组件到零部件的可监控、可追溯，从而实现产品的全生命周期追溯。

2.4完工扫码入库：扫描产品、组件或零部件任意身份码，遍历查询身份码树状关系追踪到产品的身份码，然后将产品进行入库操作，进而生成产品入库记录。

首先，在生产过程中已经记录下了各物料的身份码关系，如表1所示，比如入库时扫码扫到的是E1，根据关系知道E1、F1、G1组合成了组件B1，拿到B1后继续在身份码关系表中往上查，根据关系知道B1、C1、D1组合成了产品A1。入库操作是基于系统来进行操作，遍历查询是根据扫码获取的身份码到身份码关系表中进行一级一级查询。

根据上步获取到产品身份码后会对产品A的A1的入库进行记录，比如记录下：身份码(A1)、产品名称、规格型号、入库时间、入库人、库房、货架、库位等。比如快递到达菜鸟驿站后，菜鸟驿站的人会扫描包裹上的码，将包裹入库，入库时会记录下放到了哪个货架上、哪个位置上、什么时候入的库，消费者在淘宝上就能看到快递放在了哪个驿站、哪个货架、哪层、哪个位置上。

2.5销售包装赋码出库，将出库记录、赋码关系存储到生产库，然后同步至追溯库。

产品销售包装时会对包装箱进行赋码W1,W2,W3…Wn，W1中产品身份码为A1,A2,A3…An，身份码（产品箱赋码）生成后将赋码关系存储到生产库，同时将产品的出库记录存储到生产库。此时会形成包装箱与产品、组件、零部件的映射关系，实现精准追溯。

产品在包装时同样需要进行扫码，W1代表这个包装箱的身份码，包装时将产品身份码与包装箱身份码的父子关系同样会记录到关系表中。出入库都需要进行扫码，根据得到的身份码去关系表中遍历。出库记录包括身份码、产品名称、规格型号、出库人、出库时间等信息。生产库用来支撑整个系统的运行，系统生成的数据会实时录入到生产库，追溯库的数据是从生产库每天将前一天的数据同步得到的，消费者查的是追溯库，两个数据库隔离开，不会影响系统的正常运行。

2.6流通企业扫码进行出入库操作。

所有的扫码操作都需要基于系统来进行，系统分为不同的模块，有生产赋码模块、出入库模块等。

步骤3：消费者通过扫描产品或任意组件、零部件的身份码，进行产品全生命周期追溯。

步骤3具体包括以下步骤：

3.1消费者通过扫描任意零件、组件或产品的身份码，读取身份码后将遍历查询追溯库中身份码的树状关系，获取产品所有节点身份码，如果任意一个节点身份码对应不上，则此产品即为假冒产品。

登录追溯平台录入身份码或者在手机追溯APP上进行扫码，通过获取的身份码，程序会到库里关联查询出所有信息。

比如，消费者扫码产品A1的任意零部件、组件或产品身份码，获取身份码后会根据身份码树状关系获取到所有节点身份码[A1、B1、C1、D1、E1、F1、G1、H1、I1]，如果任意一个节点身份码对应不上则此产品即为假冒产品，大大提高了不法分子的造假成本。

3.2根据步骤3.1获取的所有节点的身份码，关联获取供应商信息、来料入场检验数据、生产过程数据、完工检验数据、出入库记录、销售出库赋码等相关数据，实现产品来源可追溯、生产可记录、责任可追究、去向可追踪。丰富了身份码的可追溯内容。

生产过程每一步都会将相应的数据记录到不同的表中，比如有身份码关系表、来料检验结果表、生产过程数据表、完工检验数据表、出入库记录表等等，这些表都是基于身份码来记录，比如完工检验数据表属性有：产品身份码、检验入、检验时间、检验结果等，生产过程数据属性包括：产品身份码、操作人、操作时间、温度、湿度、使用设备编号、工艺路线等等；根据获取到的所有节点的身份码去根据身份码去不同的表里关联出这些需要的信息。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于BOM结构的工业产品多级赋码及追溯方法，其特征在于，步骤如下：

步骤1：读取产品BOM结构，根据BOM结构拆分各道工序，并配置各道工序的输入物料与输出物料；

步骤2：生产过程赋码：根据身份码的编码规则在生产过程中对组件及产品进行赋码，并将身份码的层级关系、来料检验数据、生产过程数据、完工检验数据、销售出库赋码存储到生产库，并上传至追溯库；

步骤3：消费者通过扫描产品或任意组件、零部件的身份码，进行产品全生命周期追溯。

2.根据权利要求1所述的基于BOM结构的工业产品多级赋码及追溯方法，其特征在于，所述步骤1中配置输入物料校验工序扫码上料是否正确，配置输出物料进行各道工序的赋码。

3.根据权利要求1或2所述的基于BOM结构的工业产品多级赋码及追溯方法，其特征在于，所述步骤1中根据产品的BOM结构将整个加工过程拆分成不同工序，根据BOM结构配置每个工序的输入物料与输出物料。

4.根据权利要求2所述的基于BOM结构的工业产品多级赋码及追溯方法，其特征在于，所述步骤2中身份码的编码规则为依次包括订单号、物料号、顺序码和工序号，相邻的号码之间用*连接。

5.根据权利要求4所述的基于BOM结构的工业产品多级赋码及追溯方法，其特征在于，所述步骤2包括以下步骤：

步骤2.1各道生产工序进行扫码上料，读取物料的身份码，按照赋码规则进行解析获取物料号，与步骤1中配置的输入物料进行比对，校验上料准确性；

步骤2.2按照身份码的编码规则对各道工序输出物料进行赋码，零件的身份码由供应商按照身份码生成规则生成，并将身份码的层级关系按照树形结构存储到生产库；

步骤2.3将生产过程的数据存储至生产库；

步骤2.4完工扫码入库：扫描产品、组件或零部件任意身份码，遍历查询身份码树状关系追踪到产品的身份码，然后将产品进行入库操作，进而生成产品的入库记录；

步骤2.5销售包装赋码出库，将出库记录、赋码关系存储到生产库，然后同步至追溯库；

步骤2.6流通企业扫码进行出入库操作。

6.根据权利要求5所述的基于BOM结构的工业产品多级赋码及追溯方法，其特征在于，所述步骤2.3中的过程数据包括供应商信息、来料入场检验数据、加工数据、完工检验数据。

7.根据权利要求5所述的基于BOM结构的工业产品多级赋码及追溯方法，其特征在于，所述步骤2.5中销售包装时对产品的包装箱进行赋码，产品箱赋码生成后将赋码关系存储到生产库，同时将产品的出库记录存储到生产库，从而形成包装箱与产品、组件、零部件的映射关系。

8.根据权利要求4-7中任意一项所述的基于BOM结构的工业产品多级赋码及追溯方法，其特征在于，所述步骤3包括以下步骤：

步骤3.1消费者通过扫描任意零件、组件或产品的身份码，读取身份码后将遍历查询追溯库中身份码的树状关系，获取产品所有节点身份码，如果任意一个节点身份码对应不上，则此产品即为假冒产品；

步骤3.2根据步骤3.1获取的所有节点的身份码，关联获取供应商信息、来料入场检验数据、生产过程数据、完工检验数据、出入库记录、销售出库赋码的相关数据，实现产品来源可追溯、生产可记录、责任可追究、去向可追踪。

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