马成

公安部第一研究所 北京 100048

前言

（1）研究背景

作为国内某大型非接触IC卡的生产单位，在生产追溯方面，各个生产环节涉及的信息仅靠人工填写纸质记录，当检验出某批次物料存在问题时，为了锁定问题物料具体为哪几个批次、日期、生产该物料的机器和人员，需要人工对现有的大量的纸质的产品流转单、物料单等信息展开过滤、清查，往往浪费大量人力及时间，或者由于在生产过程中人为填写错误，字迹模糊不清等问题根本查询不到相关信息，造成质量异常发生后不能对具体发生问题的原因快速响应，随着投入市场的证件不断累积、增加，手工纸面产品追溯效率及准确性问题日益显现。目前食品药品行业追溯系统最为先进成熟，应用范围较广的非接触IC卡，仅靠人工纸质数据记录实现产品的追溯的弊端已经日益显现，迫切需要将产品生产信息数据化。

（2）研究意义

将纸质数据电子化、搭建数据库有以下几方面优点：

1）简化生产流程，各工位操作员只需要专心生产、关注质量。

2）需要时，可根据个性化条件查询到所需信息。

3）产量实时统计、质量问题实时反馈并纠正，有利于管理人员生产状况实时监测。

1 建立追溯系统

1.1 追溯系统电子化的必要性

料单保存最长期限为三年。但非接触IC卡本身并无有效期，因此若出现问题想追溯生产信息只能依靠人工排查料单数据或面临料单已销毁无法找到原始数据的情况。综上所述，项目组通过搭建数据库，使用数据采集设备对生产信息数据进行采集并回传至数据库，实现生产信息电子化，并可利用采集到的数据对质量问题进行分析纠正，达到生产信息永久保存、实时可追溯的目的[1]。

1.2 各种数据的采集方法

下面我们分别说明采取何种方式来采集上述信息。综合场地、设备布局及生产流程等因素，项目组决定采用扫码加无线传输的模式来采集数据，目前条码和二维码已经在现代社会中广泛运用，但是用于追溯的二维码和条码都是印在商品本身的包装上，如饮料瓶、药瓶等，非接触IC卡因其产品特殊性，是不可能在卡体上附加任何条码或二维码等标识的，那么如何有效将纸质化生产信息读取入数据库成为项目需要克服的关键问题，在不更改现有工艺情况下，项目组提出通过条码打印机打印出含有齐套号（基材信息编号）和件号（物料编号）的条码粘贴在物料流转单空白处，由各工位物流员利用手持数据采集器在完成物流工作时扫描料单上的条码，扫描后收集的信息通过无线传输到数据库中，采取这种数据采集方式的优点有以下几个方面：

（1）最大限度保留现有工艺，不用工艺大量而对工人进行重新培训，只需对物流岗位物流操作员进行培训。

（2）采用无线数据传输，避免了因车间布线而需要改变车间布局影响生产的情况。

（3）仍保留纸质料单，实现了电子化纸质化双保险，保障了数据安全性。

（4）条形码对硬件扫描设备要求不高，有助于降低成本。

通过以上方式可将的齐套号和件号采集到数据库中。将现有操作人员姓名、所在部门及工位班组等信息导入数据库中，将人员姓名简写为汉语拼音首字母如张三即简写为“ZS”，将现有设备按工序进行编号如填装工位1-1设备即将其简写为“*TZ1-1”（第一位加*用来区分人员姓名），并将所有设备信息导入数据库中，将以上两种简写生成条形码（除设备编号应用CODE128码外，其余信息应用CODE39条形码），物流员通过数据采集器扫码后数据库中相对应的设备全称及人员姓名显示在采集器上，物流员确认无误后开始扫描该设备及该人员所做物料的齐套号和件号条码，通过以上方法，即使遇到设备故障或者人员更替的情况，我们也能通过扫描变更后的设备及人员条码采集对应信息。至此，我们需要采集的信息只剩下卡体SN号和生产日期，卡体SN号是串联所有信息的唯一标识，它的作用有些类似于食品药品行业外包装上的追溯码，是唯一的，项目组充分考虑生产现场情况后，在不增加专门读SN的工序和人员的情况下，通过优化利用卡体现有生产环节来实现读取卡体SN号的目的，并通过设置XY坐标轴能够精确定位到卡体的位置，如图所示：

X轴8卡对应数字1到8，Y轴4卡对应字母ABCD，那么每卡的位置就可以用“数字+字母”的形式表现出来，如：1A、2B等。

至于生产日期我们利用服务器时间同步即可。到此，我们实现了六种生产信息数据的采集。

1.3 大数据应用

项目组初步设想利用所收集的数据实现以下功能：通过SN查询卡体生产信息、通过齐套号、设备号等进行条件查询、产量统计、不合格品分类统计。

（1）通过SN查询卡体信息：

通过输入卡体SN号查询到该卡体所有环节生产信息，该功能实现了卡体的生产信息追溯，

（2）产量统计：

可按日周月年统计个人产量、班组产量，按齐套号统计产量，便于精细化管理。

（3）条件查询：

可按齐套号、设备号、人员姓名等查询日周月年产量，便于提高生产效率。

（4）不合格品分类统计：

我们已经采集数据的卡体并不是100%的合格品，在后续环节还需要成品检验人员对产品进行筛选，不合格的产品要标记并筛选出来，要实现质量分析和质量追溯的目的，这些不合格产品也需要将相关信息读写入数据库，那么我们怎么和之前的生产信息关联起来呢？还是通过读取SN同时给这张卡标记上具体的不合格项的方式将这张卡体和之前的生产信息关联起来，这样我们就实现了不合格品的数据统计与分析，举例说明：本周统计的产品合格率突然大幅降低，通过数据库统计数据我们发现某操作员操作的某台设备生产的物料不合格率高于其他人和设备，我们就可以及时反馈给相关人员查看具体原因并纠正以杜绝不良品率的提高。到此，我们可以将各类不合格卡体归入数据库，我们还设置不合格品警戒线，当不合格品达到或超过警戒线时提示管理人员及时纠错。

2 追溯系统应用

上文我们介绍了非接触IC卡产品追溯系统，但非接触IC卡多种多样，这套系统对其他产品同样适用吗？答案是肯定的，非接触IC卡内部都封装有芯片，只要是芯片就有相应的序列号（SN），我们利用芯片序列号串联起整个生产流程，无论该产品生产工艺流程更复杂或者更简单[2]。

3 结束语

非接触IC卡追溯系统的建立，标志着非接触IC卡行业也可以对产品实行有效地追溯，该系统可以应用到其他证件证卡的生产环节中，随着5G网络的建立与完善，该系统后期可考虑拓展至手机APP应用，以手机作为客户端联网便于管理人员实时监测生产信息，随着自动化程度的提高，更可以通过APP与5G网络对生产任务实时下达或调整，实现证件证卡的流水线式生产。