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鹰牌地磅防作弊单元及IC卡集成设计

信息来源:发布时间:2017-07-12阅读:790

    由于水泥企业销售与采购过程大物流运行的特殊性,地磅计量节点成为企业物流过程控制的重要环节,也是现场管理 的核心控制点。随着对信息化管理控制技术的适应和掌握,利用地磅作弊盗窃水泥的方式层出不穷,为杜绝水泥厂采购、销 售计量过程中的各种作弊行为,保证进出厂物料的准确计量,减少企业产品及原燃材料流失等经济损失,提高进出厂物料计量 和物流综合管理水平,在不断总结磅秤防作弊系统改造与ERP集成应用经验的同时,进行防作弊单元与IC卡技术集成与流程 完善设计,实现了对流程性、作业型作弊的全面防范。

鹰牌地磅防作弊单元及IC卡集成设计

    1.物流运行中的存在问题

    鉴于水泥企业销售与原燃料采购过程大量物 流运行的特殊性和固体物料的计量难度,因此水泥 企业物流系统的着眼点通常落在对物流过程的控 制和管理,其中磅秤计量节点是企业物流过程控制 的重要环节,也是各企业现场交易、交割过程管理 的核心控制点。我集团21个子企业有各类磅秤60 多台,集成在ERP系统中进行进出厂物流验证以及 出入库过账的计量控制。随着社会对信息化管理 控制技术的适应,利用汽车衡计量进行作弊盗窃水 泥的方式不断增多,手段越来越隐蔽,不仅给企业 的正常管理造成很大困难,而且给企业带来很大的 经济损失。为保证进出厂物料的准确计量,减少公 司产品及原燃材料流失的经济损失,提高进出厂物 料计量和物流管理的综合管理水平,我集团子企业 于2011年4月在天水企业进行了以红外线到位监 测、RFID电子标签、道闸控制、车牌照像与防遥控仪 等技术的磅秤防作弊与ERP集成设计改造,实现杜 绝计量行为不规范、压边、压秤、互换车牌、采用遥 控装置控制称重等各种作弊行为的防范功能;改造后 运行效果较为理想,就在全集团企业内进行了推广 应用。推广运行一年后,由于防作弊系统与ERP集 成度不高和各流程环节对信息系统的适应等因素 影响,仍无法从根本上堵塞操作性作弊现象和流程 性漏洞等,相关问题归纳如下。

    ⑴由于客户群发生变化,企业自身的物流配 送量逐渐减少,社会车辆流动性不断加大使得原 有RFID电子标签不能有效贴发,导致车辆管理非常 困难,同时不能有效防范如偷换车牌等作弊现象。

    (2)原设计的防作弊单元采用第三方App并与 ERP接口的方式进行控制,不能有效与ERP流程实 现全方位信息集成和有效控制出入库记账时对磅 秤表头数据的锁定,使一部分防作弊功能不能发挥 作用而成为摆设;另原系统设计中,对车体过磅状 态信息等不能实现全面监控和信息保存,也无法实 现追溯管理。

    (3)由于许多子企业生产规模较大,而原系统 设计中对车辆排队管理控制缺失,导致车流管理混 乱,不能有效杜绝车辆不到位而开具提货单,造成 开票和车辆管理的混乱。

    (4)由于没有集成相应的质检管理模块,造成 销售质检报告与出库单的数量信息、采购进厂原燃 料信息与入库单的管理不同步。

    (5)原系统包装装车现场管理环节没有纳入信 息系统管理流程,造成现场管理与信息系统流程的 脱节,且通过票据传送信息容易损坏和人为因素传 递的信息不准,及存在包装工排人情队、装人情车问题,极易酿成损害企业形象和利益的现象发生。

    (6)进出厂大门节点没纳入系统管控范围,即 没有对大门流程节点进行钳制,只是通过对单据管 理实现对车辆进出厂合法性管理,因此不能对大门 进出厂车辆信息进行高效管理和正确分析,也不能 追溯进出厂的车辆管控信息。

    (7)采购进厂原燃料的卸车环节没有进入原管 控系统,导致现场管理混乱,且与系统入库信息不 同步,现场质检管理失真(如物料中的冻块、掺加的 杂物等未能得到有效管控)。

    (8)防作弊主要防的是车,只有车牌信息现场 自动智能获取并与ERP的管理信息自动对比,实现 对车辆的精确化管理,同时与系统内车辆信息的对 比管理,才能有效减少流程中产生的内外勾结(如 少入多结和多出少结等)作弊现象。

    (9)ERP系统大集中部署,若系统或网络出现 故障不能持续运行,就失去了对现场销售发运和采 购进厂过程的有效控制。

    (10)存在采购供应车辆与提货车辆空车运行 造成运力资源的浪费现象。

    2.管理完善集成思路

    为避免和杜绝§1中的各类问题,必须要对原智 能管控系统管控完善。为此,要设计一套与ERP集 成的地磅防作弊单元和IC卡流程控制系统,对ERP 进出厂车辆及行为实施全面管理。即要完善发运、 采购管理流程,减少人工干预过磅计量管理;要进 一步完善现场交割、交易过程管理,强化车辆全程 管控;要加强物流管理流程的钳制,增强ERP系统 物流管理效果,增加管控功能,促使管理更加完 善。完善后的系统通过磅秤防作弊单元和IC卡集 成ERP技术,将红外线到位检测、视频录像、车牌自 动识别、视频抓拍、道闸、防遥控操控等防作弊功能 融入其中,对地磅表头数据采集进行控制的同时, 能与ERP系统出入库单操作集成,实现杜绝作业 型、流程型作弊行为的同时,达到企业物流管理的 专业化、精细化、智能化。具体完善方面如下:

    ⑴在信息化管理方面:克服ERP管理短板,实 现现场流程防弊、堵漏、提效和作业受控。系统以 ERP系统平台集成完善的原则设计,以ERP合同为 出发点和落脚点,销售、采购订单形成订单IC卡,实 现合同信息的传递;利用物流IC卡进行现场物流信 息的传递和业务智能化、数据精细化管理控制;在 原流程基础上增加质检取样、排队、进出厂控制、磅秤防作弊、装卸现场管理、车流管理、产品化验单出 具等控制节点,实现发运、采购物流业务闭环管 控。以Dynamics-AX ERP流程为基础,延伸ERP管 理链,实现以订单为流程起点的全过程管控。

    (2)在流程控制方面:在现有ERP系统对订单、 送货、提货、过磅、出入库与单据流等流程与节点控 制的同时,采用IC卡、车辆车牌智能识别、定位、监 控管理等物联网技术,保障发运过程中订单、客户、 供应商、承运商、车辆等信息与发运过程节点采集 数据的实时、准确、唯实现对大门、磅秤现场、装 卸车现场、配送交割现场以及车辆本身的管理过程 的智能化和ERP集成化控制,延伸ERP管理触角, 保证业务管理的实效和数据精细,以防止各种流程 性漏洞、杜绝计量、装车现场的各类作弊现象。

    (3)信息资源整合方面:在现有供应商、客户、 承运商信息基础上进行运力资源、配送信息、基准 运价等物流信息梳理完善,将空车运力资源利用与 承运服务交易流程纳入管理范畴,建立服务于企 业、供应商、客户、承运商四方的现场交易交割管 理、防作弊管理、收货交割与信息查询服务、配货信 息管理系统,以实现信息共享、提高各方服务能力, 有效监督物流过程,降低各方运行成本。

    (4)系统完善部署:建立以订单与现场业务信 息交互支撑的灾难备用系统,以应对因ERP系统大 集中部署,系统和网络故障时现场备用和数据回补 作业流程,保证现场管理控制的不间断。

    3.管理流程集成设计

    3.1管理架构设计

    通过IC卡,建立合同与ERP订单之间的关联关 系,传递与客户、车辆、供应商、承运商之间的信息 控制和厂内物流、车流管理、实物交割等流程控制 与操作的合规、准确、实时。

    通过磅秤防作弊单元,实现表头数据的可控、 安全、实时、精确采集与应用,主要功能是以红外线 到位检测、保证完全上磅;防遥控干扰仪,以阻止、 警示附近无线信号对表头产生数据漂移,影响重量 数据采集;车辆道闸,以保证前后车的干扰和压磅; 车辆过磅视频监控、抓拍与智能车牌识别,按取数 据时抓拍车前、车顶、车牌、车后,四照片与每一次 称重对应,以追溯查询管理,防重复计重,防换车 牌,同时与车辆标皮、最大载重对比,对异常称重进 行预警。

    系统设计为在线运行、资源交易与信息服务、灾备系统三部分进行综合设计,并保证集团化应用 生产作业不中断。在线、灾备两套系统以人工方式 进行应用切换,保障ERP完整的库存补入出入库数 据核算逻辑。灾备系统随主系统不间断运行,以便 其系统实数数据的本地化更新和保存,为灾备系统 运行打下基础,其信息服务与资源交易平台在协同 平台上按子模块扩展设计。

    设计是在ERP流程基础上,利用Dynamics-AX ERP的X++开发平台,扩展开发实现采购、销售、计 量防作弊控制现场交割、进出库账务交割管控和备 份系统的数据下传。主要实现以集团统一管理为 基础,同ERP系统与协同管理平台集成应用,综合 集成称重计量防作弊单元和IC卡物流流程防作弊, 嵌入ERP系统的排队、提货票开具、进出门、两次过 磅、装卸现场等管理主节点,实现销售发运流程、采 购进厂流程、装卸流程和企业内部倒运流程、对外服务流程的防作弊。开发数据本地化同步存储、 ERP功能化数据安全补入方式支撑的备用系统。 完善后的磅秤防作弊单元及IC卡集成框架见图1。

    3.2管理流程扩展

    通过物流卡进行厂内流程控制。其在各个关 键节点中,通过读取物流卡信息,判断是否能进行 当前节点的任务。流程中所涉及的信息存储在物 流流转表中,除与提货单、磅单、订单中的主要关联 字段外,新加入进出门、排队、装卸、复检过程的信 息字段,用于控制流转,主要扩展了以下流程管理 节点。

    ⑴进出厂管理。控制和验证车辆进厂排队与 出厂放行、登记。针对采购:一是按进厂前取样,留 化验取样编号与化验关联信息,以对比和验证排 队,刷卡进厂;二是按进厂后化验,留化验取样编号 与化验关联信息,以对比和验证关联合同与结算信息表。针对销售发运,验证车辆身份与到位真实 后,在物流卡写车号、司机驾驶证信息,发出卡进行 提货流程,开提货单,写相关信息后登记进厂。完 成产生进出厂登记表、车辆排队、物流卡节点标记 修改、车辆出门时收回物流卡等动作,二者出厂均 按过磅单据出厂。

    (2)装卸调度。以获取现场仓库、批次、化验单 等交割实时信息同时,杜绝装人情车、装假车等作 弊现象。在ERP系统中增加装车调度功能,通过现 场和车辆排队情况,为车辆分配具体的提货地点和 仓库信息,控制车辆排队顺序。在经过空车一次过 磅后,在装车调度处,刷物流卡;装车调度员根据提 货信息,以及现场的装车情况,为司机分配具体的 提货仓库并录入质量批号和打印装货单。单据信 息有产品、数量、检验单号、提货仓库等信息,为装 货凭证。通过由年月日+四位流水号构成的车辆开 票顺序号,按顺序、有秩序装货。包装调度操作完 成后,修改物流卡节点标记,系统将物流卡内的节 点的标识制约。

    (3)车辆信息的管理扩充。除车号、车型信息 外,要补入和维护标准皮重及误差、最大载重与误 差,以便进出厂时对比重量,报警或控制。

    (4)空车资源信息与运输意向填报。建立基于 B/S访问模式的承运商登录查询窗口,同时建立承 云商、司机空车运输意愿,以备配货部门安排。

    (5)车辆信息的管理扩充。除车号、车型信息 外,要补入和维护标准皮重及误差、最大载重与误 差,以便进出厂时对比重量,报警或控制。

    (6)备用管理系统。对于大集中运行系统,要 适应不间断作业建立备份系统,以应对各种灾难性 系统故障时系统不间断运行。在线上系统实行时, 要将生产基地过磅单、抓拍图片以及订单、开票、客 户信用额度、应收余额数据同步存储,作为线下系 统数据。线下系统实行线上系统所有流程,并进行 订单和客户信用额度、应收余额控制作业,也可作 为独立进出存系统在企业应用。实行时要加强与 总部人员的协调沟通,要第一时间回补线上系统数 据,以使订单、客户信用额度及应收余额等信息自 动与线上系统同步。

    3.3 原有流程的补充完善

    原有流程的完善是以IC卡为信息传递和流程 制约载体,分为订单卡、物流卡,实现各流程业务操 作与管理闭环,同时依据IC卡流转控制流程序,制 定各类角色的作业引导书。

    3.3.1产品销售出厂管控流程完善

    产品发运管控完善,是以IC卡对流程进行控 制,将卡分为销售订单卡和物流卡,分别在大门、提 货排队、提货开票、进出门、过磅、装车等环节在 ERP系统中扩展。其中:⑴订单卡用于客户合同 关联,是提货依据,由订单、客户、生产基地三方信 息确定订单卡,与订单呈一对多的关系;订单卡并 关联车辆管理,一个订单卡存多条记录以映射对应 车辆和密码,车牌号为关键字。(2物流卡是对提货 或配送车辆进入厂内运转过程控制,每个物流卡对 应一台车辆,由司机携带,在进厂时发放,出厂时收 回。物流卡分订单关联和专用于商砼等固定车辆 配送管理、内部物料倒运等流程。完善后的销售发 运管控流程,见图2。

    3.3.2 采购进厂管控流程完善

    原燃材料采购进厂管控,按供货合同发给的供 应商的供货IC卡,与采购订单对应关联,供货司机 持有。该订单卡同时也是厂内供物流控制卡,并在 进厂前取样、进出大门、过磅与取样、卸车等管理节 点在ERP中扩展开发。采购供应车辆返程时进行 销售拉运的,出厂后按销售重新启运。采购进厂管 控流程见图 3。

    3.3.3过磅计量管控完善

    过磅计量是确保整个物流系统数据精确,实现 物流流程管控的重要环节,是系统对IT技术集成应 用最丰富的部分,完善后的磅秤防作弊管控流程见 图 4。

    3.4系统组网与系统访问部署

    建立满足企业内外部的B/S, C/S访问和集中、 本地两种运行方式的硬件系统,系统硬件与网络部署见图 5。

    3.5系统关键IT技术与实现

    利用AX_ERP系统中通过regsvr32进行系统注 册以调用,调用本地机各COM 口组件方式,实现 ERP操作对磅秤表头数据采集、IC卡读写、视频监 控与数据采集、红外探测监控、道闸控制、防遥控装 置监测等硬件设备的DLL及OCX控件进行控制功 能的快捷调用。各设备用Delphi开发的功能模块进 行封装,组件开发完成后为.OCX控件形式,和相应 硬件的对应DLL放在一起。各COM 口设备通过 PCI转485卡,实现485通信控制核心集成电路板的 输入输出控制功能。核心集成电路板主要由电源 管理部分、光隔离485通信部分和光隔离IO控制部 分组成,这三部分安装在ERP系统C/S客户端机器上,进行各IT设备的控制。

    4.实施上线与应用对策

    4.1实施上线对策

    除采用信息化项目通用的上线对策外,根据本系统特性,成立总部与子企业二级项目组,制定实 施阶段计划,分解任务,树立各类、各专业一把手为关键客户,负责流程、测试、培训、运维工作,及时化 解和应对局部利益的冲击而引起的抵触因素。

    首先,要明确项目需求范围与目标,梳理业务 流程,牢牢把握该系统是ERP系统的延伸、对企业 供销过程交易、现场交割的控制和对ERP帐交割的 精细化管理,做到与ERP流程对接通畅,制度相融、 制约有效、信息共享。

    其次,要利用现代物流供应链管理的思想和方 法,考量企业各管理基础,并作对应的填平补齐工 作,据此要进行必要的机构、机制变革来适应系统 的应用,建立合理的对节点岗位的优化设置。做好 准备后,上线要稳、准、狠,坚持到底。

    第三,按设计好的预期流程和管理要求,大范 围、多渠道收集、整理、规范数据信息。如规范车辆 信息,包括所属单位、司机、行驶证、标准皮重、最大 皮重、最小皮重以及目前在系统中的运输性质等。

    第四,理顺管理机构,根据系统流程钳制特点, 梳理信息化条件下工作思路,完善修订各项管理制 度,统一的机构建制和管理模式,实现物流过程多 部门流程制衡关系。

    第五、该系统涉及企业内外,用户群庞杂,具有 流动变化特性,项目培训的效果直接影响系统的使 用成败。因此要建立项目组培训关键用户,关键用 户培训最终用户,最终用户培训流程应用人员的播 种式培训机制,对各业务层、管理层、决策者、企业 外部用户、流动用户进行全面培训。

    第六、信息系统的效益是用出来的,不能全靠 系统被动的防范功能,要准确定位信息系统的工具 和管理思想特性。如,设立物流现场管理员,定期 查询分析系统数据,不让数据沉淀,形成 系统运行分析报告,让数据成为管理信息 服务于管理。

    4.2应用对策

    首先,要建立持续性运行维护与优化 的应用策略并进行自主维护、优化、改善; 要拥有源代码或自主开发能力,要有实施 队伍并注重人才培养,充分发挥企业信息 人员专业化资源。

    其次,要建立信息系统可持续应用规 范,以利于平台支撑、功能开发、流程应用 与优化实现;要使信息系统运行、维护与 建设规划的分工协作,并要建立健全运 行、维护与优化的规章制度。流程与功能 优化以自主开发为主,技术外包为辅的原 则进行,保证集团内运行维护与改善优化的思想统 一和系统功能与流程改善优化的适应性、即时性应 用。

    第三、要建立系统数据分析与深化应用规范。 例如:建立物流信息管理员对视频、单据信息、IC卡 本地运行数据、ERP数据,制定相应的信息查询与 比较模型;对货源、车辆、去向、客户属性、承运商属 性、供应商属性进行分析,合理制定资源配对计划; 要应用成熟的物联网和信息技术,持续提升系统的 安全、自动、智能和易用。

    5.应用效果

    该地磅防作弊单元及IC卡集成方案的设计与 应用,是企业继ERP延伸采购交易管理后又一次对 物流管理现场交割管理的大范围的信息化管理延 伸。该系统于2013年6月在我子企业甘谷祁连山 水泥有限企业运行以来,成功防范和克服以上各类 作业型作弊和流程性漏洞,达到了高效管理目标。

    地磅防作弊单元及IC卡集成方案的开发与应 用,为企业信息化建设与应用创造了大范围、多协 同的专业信息化建设与集成应用经验与解决方案, 为企业ERP的管理链条延伸和企业信息化、工业化 深度融合应用,创造出从管理体系建立到信息系统 设计、建设应用的成功案例从而带动了企业信息化 建设与应用的集成化、规范化和常态化。

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