條形碼技術在涂裝生產中的應用

汪金卡

【摘要】條形碼技術是一種成熟的信息管理系統，至今在工業生產現場還得到廣泛的使用。本文從工程實用的角度，通過一些實例形象地講述了在生產現場條形碼實際應用的方法。

【關鍵詞】條形碼 存儲 分流 車身信息 先進先出

一、前言

條形碼是用特殊的圖形來表示數字、字母和某些符號的一種信息代碼，它通過專用閱讀器譯成。、1序列的二進制編碼。條形碼技術是在計算機的應用實踐中產生和發展起來的一種自動識別技術。它具有輸人速度快、準確度高、成本低、可靠性強的特點。目前，條形碼技術已廣泛應用于我國商場POS系統、圖書情報管理、邊貿海關、醫藥衛生、郵電等多種領域。在國際上，條形碼已成為商業領域信息化、電子化的先決條件。沒有條形碼的商品，因無法利用計算機識別，并進行庫存、營銷管理，無論品質優劣，只能在某些小商店和地攤上出售。條形碼技術在一定程度上改變了物資流通領域內的傳統營銷和物資管理方式，提高了流通效率，加快了計算機管理、網絡交易、電子貿易等的實現。

二、條形碼技術的定義、分類與應用。

1.條形碼的定義和分類

條形碼是將寬度不等的多個黑條和空白，按照一定的編碼規則排列，用以表達一組信息的圖形標識符。條形碼技術是運用條形碼進行自動識別的技術，它是隨著計算機技術的發展而發展起來的。因其具有輸入速度快、準確度高、可靠性強、操作方便、成本低等優點，因而獲得日益廣泛的應用。條形碼應用系統就是將條形碼技術應用于某一系統中，充分發揮條形碼技術的優點，使應用系統更加完善。條形碼應用系統一般由數據源、條碼識讀器、計算機、應用軟件和輸出設備幾部分組成。

條形碼按維數可分為：一維條碼、二維條碼和多維條碼等。目前運用較多的是一維條碼和二維條碼

2.條形碼編碼方式的標準化、規范化

目前，條形碼主要采用美國的UPC碼和歐洲的EAN碼，我國于1988年成立中國物品編碼中心，由國家技術監督局領導。但物資系統尚缺少統一規范，最好是由各大單位物資技術監督部門直轄市，在符合國家標準，盡量和國際標準接軌的基礎上，制訂一套物資專用編碼標準，詳細規定條形碼的符號標準、質量標準、產權圖表數據存儲標準和產權圖表應用標準等，使條形碼技術在物資工作中的應用做到標準化、規范化。

3.合理選擇掃描器

掃描器的分辨率不是越高越好。這是因為提高掃描器的分辨率直接關系到光學系統的加工技術，分辨率高就會使產品成本增加。另外，如果光點的直徑比條形碼符號中最窄元素要小得多時，由于印刷質量的原因，而使符號中產生污點、孔隙和粗糙不勻邊緣等缺陷，在掃描時被誤識為條或空，這將影響掃描器的首讀率和誤碼率。

4.使用條形碼技術應結合生產實際，注意設備的防爆安全

條形碼識別設備目前采用的掃描器屬弱電設備，未進行防爆處理，易產生微量電火花。在使用中，應結合實際，如要在油漆車間等防爆危險等級場所使用，必須對它進行處理，使之達到防爆要求。計算機系統則一般置于技術區門衛處或辦公室，如有多臺計算機，建議采用網絡技術聯結，可以加快數據的匯總、查詢、處理。

三、條形碼系統控制應用實例。

1.武漢一廠涂裝S1線/S2線條形碼分流系統。

（一）問題的提出

在改造前油漆S1線/S2線分流點使用ECEMOS系統指揮分流，但是系統可靠性差而

且速度慢，影響了生產的節拍，所以在此基礎上增加了一套條形碼系統分流，并在電柜中作了系統切換旋鈕，可以在兩套系統之間任意切換，一套系統出現問題可以馬上切換到另外一套系統運行，減少停線時間。

（二）條形碼系統和PLC之間的通訊

條形碼系統PC和PLC之間的通訊進行了很多轉換，從PLC到RS485/ RS232轉換器，再從RS485/ RS232到條形碼系統PC的COM口。并且在PLC硬件配置中增加了一塊TSX21610通訊卡，并在卡中配置為數字鏈路通訊模式。如下圖所示：

（三）條形碼分流系統

如圖1所示，油漆S1/S2分流點滾床為RB1420，在RB1410滾床尾端裝有SICK430掃描槍，車身條碼信息通過掃描槍傳入條形碼系統，條形碼系統根據實際的排產信息把收到的信息和分道信息組合后傳到輸送設備的PLC中，PLC根據收到的車身信息在滾床RB1420處進行車身分流，在車身在RB1420滾床上完全占位之前就可以把信息處理完畢，比之前的ECEMOS系統每臺車節約3S左右的處理時間，如果PLC沒有收到信息車身會停在RB1420等待，等待30S后報警。車身在RB1420滾床排空時會清空PLC中存儲的車身信息以免對下一臺車身造成影響，如果白車身存儲S2線車身功能啟用，則車身在RB1420滾床排空時所有的車身信息會傳到下一滾床RB1440對應的信息字中。

條形碼系統應用了重發機制，在PLC接收到條形碼系統傳過來的信號后會把接收到的信息返回，如果條形碼系統沒有收到返回信息會重新發送直到收到返回信息或者條形碼系統內部收到了下一臺車身的掃描信息。在車身發往油漆S1線或者油漆S2線之后PLC會把車身的實際去向信息返回給條形碼系統，以上所有信息都會在條形碼系統指定文件

中分類保存，以便于在分流或者通訊出現問題時可以在歷史記錄中查看，方便對出現的

故障進行分析、解決。

2.白車身存儲功能改進

（1）改造背景

因為實際生產需要，原來的白車身存儲功能已經不能滿足生產。實際生產過程中油漆S2線經常過在分流點滯留，因此需要S1白車身存儲區具備存儲S2線白車身的能力。

（2）存儲功能改進

如下圖所示，把S1白車身存儲區劃分為兩塊，當S2線飽和時BD，BE鏈用來存儲S2線白車身，其余六條鏈子用來存儲S1線白車身。所有車身信息都通過條形碼系統掃描識別，然后車身到分流點滾床RB1420時條形碼系統把車身信息傳送到PLC。由于車身信息掃描點距離白車身存儲區入口PB移行機比較遠，所以所有的車身信息要一直保持到白車身存儲

區入口，車身信息保持采用一個滾床一個中間字的方法，滾床上的車身對應的信息存在固定的中間字內，車身變化對應的中間字的值也會變化。當白車身行進到白車身存儲區

入口PB移行機時，根據中間字里的車身信息對車身進行分類存儲，在PLC程序中設定了固定的參數，可以根據實際情況進行修改，如果在信息傳送過程中出現丟失，PLC程序會判斷出來并把白車身停在PB移行機并報警。如果車身信息準確并判斷出是S2線車身則存儲到BD、BE鏈（優先存儲到BE鏈，如果BE鏈滿則存儲到BD鏈），判斷是S1線車身則存儲到其他鏈道，所有存儲鏈道排空車身時都遵循先進先出原則。在白車身出口PLC程序會自動判斷把BD，BE鏈道上的白車身發往S2線，把其他六條鏈道上的白車身發到S1線。

四、條形碼系統改造效果

增加條形碼系統后涂裝車間S1線/S2線分流點處節拍從70輛份/小時提高到78輛份/小時以上，故障率降低50%，新增的白車身存儲S2線車身功能減少了因為生產不均衡造成的堵線時間，每天至少保證了一個多小時的生產時間，給實際的生產帶來了很大的經濟效益。

五、結束語

條形碼設備屬于高技術產品，它最大的好處是非接觸式，避免了由于接觸造成對設備的硬傷害。但并不是說不需要維護，灰塵的堆積、電路的損壞等，都將直接影響數據的準確讀人。所以，我們也要制定相應操作規程和維護辦法，使條形碼設備在實際生產中最大限度地發揮作用。

【參考文獻】

[1]龔中華等編著.用友ERP培訓教程：財務核算/供應鏈管理/物料需求計劃.人民郵電出版社.

[2]劉志海，曾慶良，朱由鋒編著.條形碼技術與程序設計.清華大學出版社.

[3]中國物品編碼中心編著.物流領域條碼技術應用指南.中國計量出版社.