【正文】 由模型可知，溯源涉及了物流管理的各個(gè)業(yè)務(wù)過(guò)程，從采購(gòu)到貨、入庫(kù)一直到產(chǎn)品銷售管理。因此，支持產(chǎn)品物料追蹤溯源的物流管理模型的構(gòu)造與系統(tǒng)的各業(yè)務(wù)單據(jù)息息相關(guān)的。事后數(shù)據(jù)可以分為自制業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和外購(gòu)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)兩類。這些定義雖然角度不同,但都認(rèn)為：(1) 可追溯性的對(duì)象應(yīng)該是產(chǎn)品批次，而非單個(gè)產(chǎn)品；(2) 不僅要追溯組成最終產(chǎn)品的零部件批次情況，還要追溯產(chǎn)品批次的生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)藏等過(guò)程；(3) 可追溯性按追溯范圍可以分為外部可追溯性和內(nèi)部可追溯性，前者關(guān)注產(chǎn)品從供應(yīng)鏈的一個(gè)環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移到下一環(huán)節(jié)的相關(guān)信息，內(nèi)部可追溯性發(fā)生在企業(yè)內(nèi)部，關(guān)注從原材料采購(gòu)到形成最終產(chǎn)品全過(guò)程的可追溯性，外部可追溯性的實(shí)現(xiàn)是以內(nèi)部可追溯性為基礎(chǔ)的；(4) 可追溯性是以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行正確的標(biāo)識(shí)為基礎(chǔ)的。其中一個(gè)步驟是指對(duì)產(chǎn)品執(zhí)行一些任務(wù)或者過(guò)程的離散的操作或者位置，而這些步驟的有序組合形成了鏈。實(shí)際上追溯BOM 是按照產(chǎn)品的批次來(lái)區(qū)分的，不同批號(hào)的產(chǎn)品的追蹤 BOM 是不同的，圖 25 只是產(chǎn)品 A 的某一批次的追蹤 BOM。溯源 BOM 描述了某批次的產(chǎn)品由哪些批次的零部件組成，某批次的零部件由哪些子零部件或原材料組成。 追溯 BOM產(chǎn)品是一組將輸入轉(zhuǎn)化為輸出的相互關(guān)聯(lián)或相互作用的活動(dòng)的結(jié)果，從某種意義上說(shuō)產(chǎn)品是由很多原料（或者半成品）組合在一起的，不過(guò)在組合的時(shí)候需要一些物理或者化學(xué)上的變化。該圖顯示了物料在整個(gè)物流過(guò)程中的批次管理的一個(gè)過(guò)程，從供應(yīng)商批次管理到入庫(kù)批次管理，從出庫(kù)批次管理到產(chǎn)品銷售時(shí)的批次管理。在到貨入庫(kù)時(shí)需要記錄產(chǎn)品的供應(yīng)商、采購(gòu)信息、入庫(kù)信息、到貨日期等屬性；對(duì)于生產(chǎn)入庫(kù)的產(chǎn)品，在生成批號(hào)時(shí)要記錄產(chǎn)品的生產(chǎn)條件、質(zhì)量等級(jí)、生產(chǎn)時(shí)間等屬性；對(duì)于領(lǐng)料出庫(kù)時(shí)，則主要記錄與舊批號(hào)的關(guān)聯(lián)關(guān)系，物資的用途；在銷售產(chǎn)品時(shí)產(chǎn)生的批號(hào)，則要記錄與舊批號(hào)的關(guān)系，銷售的客戶等銷售信息；對(duì)于由于調(diào)整或其它原因進(jìn)行批號(hào)拆分和合并的情況，要記錄舊批號(hào)與新批號(hào)的關(guān)聯(lián)關(guān)系等。物料入庫(kù)環(huán)節(jié)：外購(gòu)物料在入庫(kù)時(shí)如果供應(yīng)商沒(méi)有提供編號(hào)或者企業(yè)不采用供應(yīng)商提供的編號(hào)，在入庫(kù)環(huán)節(jié)，庫(kù)管員可以給入庫(kù)的物料提供一個(gè)批\件號(hào)。一般在多企業(yè)合作的情況下考慮集團(tuán)控制方式，如虛擬制造企業(yè)當(dāng)中。按“存貨（或商品）”控制。這種情況一般是在離散型企業(yè)中，像汽車、電腦行業(yè)。如果企業(yè)要實(shí)現(xiàn)物料追溯就要對(duì)物料進(jìn)行嚴(yán)格的管理，不能只對(duì)物料的種類進(jìn)行管理，而應(yīng)該按批次管理，以減少物料跟蹤范圍。 物料批次管理模型 批次管理分析 11哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文批 號(hào) [27] 常 用 來(lái) 標(biāo) 識(shí) 同 一 批 物 料 或 者 產(chǎn) 品 。(2)產(chǎn)品制造周期長(zhǎng), 物料等待加工的時(shí)間長(zhǎng)。供應(yīng)商到貨通知入庫(kù)庫(kù)房出庫(kù)車間入庫(kù)車間庫(kù)房加工裝配半成品交接產(chǎn)品發(fā)運(yùn)單/提貨單故障件返回供應(yīng)商故障間入庫(kù)房配送/提貨客戶圖 21 業(yè)務(wù)過(guò)程示意圖Figure 21 Schematic diagram of business process從上圖中可以看出，企業(yè)物流過(guò)程由四個(gè)階段組成：即原材料從社會(huì)“流” 9哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文入企業(yè)；企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中物料在時(shí)間和空間上流轉(zhuǎn)；產(chǎn)品從企業(yè)“流”給客戶；廢棄物的回收處理或再利用。圖 11 顯示了本文的主要研究思路和對(duì)象。在理論方面，本文主要研究了物料批次管理模型和支持物料追蹤溯源的物流管理模型。通過(guò)對(duì) BOL 的追蹤和追溯就可以達(dá)到這一目的。在不同情況下批次產(chǎn)品的屬性有所區(qū)別。因此批次管理是實(shí)現(xiàn)物料追蹤溯源的一個(gè)基本技術(shù)，是物料追蹤溯源的基礎(chǔ)，良好的批次管理體制是物料追蹤溯源實(shí)施的保證。提高了顧客的滿意度。 Lee和Billington[19]討論了供應(yīng)鏈庫(kù)存的低效管理的壞處，并分析了HP臺(tái)式打印機(jī)公司的分散化全球供應(yīng)鏈的物流情況，他們還特別討論了基于本地信息的供應(yīng)鏈的決策。Kohli和Park[12]在假設(shè)所有的產(chǎn)品分別進(jìn)行各自的合作訂貨的前提下探討了一種合作訂貨策略方法來(lái)減少一個(gè)賣主和一群買主間的交易費(fèi)用；Lau[13]對(duì)于一個(gè)買主和兩個(gè)賣主的情況應(yīng)用連續(xù)評(píng)價(jià)系統(tǒng)給出了最優(yōu)訂貨策略。2.庫(kù)存決策庫(kù)存問(wèn)題研究在需求平穩(wěn)的前提下的單產(chǎn)品單庫(kù)存，由多個(gè)庫(kù)存點(diǎn)及多種產(chǎn)品就組成了多階段庫(kù)存問(wèn)題。供應(yīng)鏈管理(supply chain management)是指供應(yīng)鏈中各環(huán)節(jié)內(nèi)部的計(jì)劃，設(shè)計(jì)及管理等活動(dòng)，以及各環(huán)節(jié)相互之間的協(xié)作，物流、信息流、資金流和組織流的管理等。實(shí)物配送階段指二戰(zhàn)后到 20 世紀(jì) 70 年代，這一階段物流管理只是在既定數(shù)量的成品生產(chǎn)出來(lái)后，被動(dòng)地去迎合客戶需求，將產(chǎn)品運(yùn)到客戶指定的地點(diǎn)，并在運(yùn)輸?shù)念I(lǐng)域內(nèi)去實(shí)現(xiàn)資源最優(yōu)化使用，合理設(shè)置各配送中心的庫(kù)存量。本課題來(lái)源于國(guó)家十一五 863 項(xiàng)目“業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)的多企業(yè)信息系統(tǒng)集成技術(shù) 1哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文及平臺(tái)”。如何降低物流成本提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力，優(yōu)化配置現(xiàn)有資源，使企業(yè)從生產(chǎn)型轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)經(jīng)營(yíng)型，從粗放型向集約型企業(yè)發(fā)展，使企業(yè)面臨的一個(gè)問(wèn)題。并通過(guò)對(duì)系統(tǒng)在洪都航空公司的應(yīng)用情況的簡(jiǎn)單介紹，對(duì)文中的理論進(jìn)行了驗(yàn)證。生產(chǎn)管理粗放，生產(chǎn)責(zé)任不到位，產(chǎn)品質(zhì)量無(wú)法與工藝、加工人員、物料、供應(yīng)商等聯(lián)系起來(lái)。本文研究了支持產(chǎn)品物料追蹤溯源的物流管理系統(tǒng)，旨在進(jìn)行企業(yè)物流管理的基礎(chǔ)上強(qiáng)化物料質(zhì)量保證。 the enterprise hasn’t an overall control on theproduction progress. Extensive production management，unfulfillable productresponsibility, the quality of products can not associate with processing personnel,crafts, materials, suppliers and so on。無(wú)論是過(guò)去、現(xiàn)在還是將來(lái)的軍工企業(yè)，尤其是航空航天類軍工企業(yè)，產(chǎn)品質(zhì)量永遠(yuǎn)是第一重要的因素，是其生命線。人們開始研究如何在這些領(lǐng)域里降低物流成本，提高服務(wù)質(zhì)量，創(chuàng)造“第三個(gè)利潤(rùn)源泉”。20世紀(jì)70年代后期至80年代末，是以綜合物流的形成為標(biāo)志的階段，在這個(gè)階段, 物流管理的范圍擴(kuò)展到除運(yùn)輸外的需求預(yù)測(cè)、采購(gòu)、生產(chǎn)計(jì)劃、存貨管理、配送與客戶服務(wù)等，以系統(tǒng)化管理企業(yè)的運(yùn)作，達(dá)到整體效益的最大化。1.生產(chǎn)/制造系統(tǒng)這是供應(yīng)鏈中必不可少的一環(huán)。隨著市場(chǎng)全球化進(jìn)程的快速推進(jìn)和競(jìng)爭(zhēng)壓力的增加，供應(yīng)鏈各方（供應(yīng)商，零售商，中介商等）開始尋找一種供應(yīng)鏈可以采用的協(xié)作管理方法來(lái)進(jìn)行雙優(yōu)或多方最優(yōu)博弈，以追求更多的利潤(rùn)。每周的需求假設(shè)為獨(dú)立和平穩(wěn)的，并服從一個(gè)已知的概率分布。(2) 條形碼技術(shù)。從原材料發(fā)貨到物料入庫(kù)以及加工裝配和交付發(fā)貨等都存在批次管理問(wèn)題，其管理內(nèi)容包括批次劃分和批次控制[21]。這種情況一般是在離散型企業(yè)中，像汽車、電腦行業(yè)。物料的溯源：根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)或售后使用等環(huán)節(jié)反饋的質(zhì)量問(wèn)題情況，依據(jù)生產(chǎn)物流的過(guò)程信息找出該產(chǎn)品使用各物料的批件次信息，進(jìn)而追查出該批件次的物料由哪個(gè)供應(yīng)商提供，該批次的物料應(yīng)用到了哪些其它產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中，該供應(yīng)商還提供了哪些物料等信息，溯源出相應(yīng)的采購(gòu)合同/訂單信息。那么從中可以發(fā)現(xiàn)，在物資使用的這個(gè)區(qū)間內(nèi)有哪些產(chǎn)品被生產(chǎn)出來(lái)或者有哪些產(chǎn)品進(jìn)行了生產(chǎn)呢。然后介紹了產(chǎn)品物料追蹤溯源的概念和支持物料追蹤溯源的物流管理模型，之后提出了產(chǎn)品追蹤溯源算法。本章提出的相關(guān)的模型、算法都將作為進(jìn)一步研究的前提和基礎(chǔ)。2. 生產(chǎn)物流生產(chǎn)企業(yè)物流系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換是指企業(yè)生產(chǎn)物流，也稱廠區(qū)物流、車間物流，它是企業(yè)物流的核心部分。圖 22 所示為某航空業(yè)務(wù)過(guò)程圖，該圖中各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)都涉及到了質(zhì)檢。批號(hào)主要起標(biāo)識(shí)產(chǎn)品的作用，使得企業(yè)在管理和生產(chǎn)產(chǎn)品時(shí)能夠區(qū)分不同特征的物資或產(chǎn)品，并且可以查詢關(guān)于該批物資的信息，比如生產(chǎn)、庫(kù)存、物資購(gòu)買信息等。雖然這些區(qū)分可以通過(guò)采購(gòu)時(shí)間或者銷售時(shí)間等屬性來(lái)區(qū)分，但是這給企業(yè)的管理帶來(lái)了不便，而且隨著制造業(yè)的發(fā)展，批次管理將成為發(fā)展的趨勢(shì)。對(duì)于批次單件管理的產(chǎn)品，一般在每個(gè)產(chǎn)品上都有標(biāo)簽標(biāo)識(shí)（像用條形碼、射頻技術(shù)等）；對(duì)于批次非單件的產(chǎn)品一般是以盒，瓶，箱等容器為單位的，在容器上標(biāo)有標(biāo)簽，經(jīng)常在藥瓶上面看到的數(shù)字就是批次標(biāo)識(shí)。這兩個(gè)不同庫(kù)存組織的同一批號(hào)表示的是同一批次的貨物。在企業(yè)當(dāng)中主要有以下幾種情況生成批次。生產(chǎn)環(huán)節(jié)：企業(yè)在產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)以批次來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)，在產(chǎn)品開始生產(chǎn)時(shí)要對(duì)生產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行批次標(biāo)識(shí)，并且在產(chǎn)品入庫(kù)時(shí)記錄該批次標(biāo)識(shí)。庫(kù)存里的物資用標(biāo)簽進(jìn)行標(biāo)識(shí)，用于實(shí)現(xiàn)批次管理。其中 BachtSet 表示如下：BactchSet ::= {batchi | i = 1, 2,..., n}batchi 是批次，批次 batchi 由一個(gè)五元組來(lái)表示：batchi ::= (Idi , codei , preId j , postId k , O)(22)(23)Idi 表示該批次編碼， codei 表示該批次物料的編碼， preId j 表示該批次物料轉(zhuǎn)換之前的物料批次， postId k 表示該批次物料轉(zhuǎn)換之后的物料的批次， O表示其他屬性，如供應(yīng)商編碼或客戶編碼。物料清單(Bill Of Material)是另一種描述產(chǎn)品組成的結(jié)構(gòu)，是指產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的技術(shù)性描述文件。比如產(chǎn)品 A 在某個(gè)加工工藝需要兩個(gè)零部件B，如在實(shí)際的加工過(guò)程中使用了一個(gè)批號(hào)為 2003001 的 B 和一個(gè)批號(hào)為 16哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文2003002 的 B，雖然在傳統(tǒng) BOM 上表示的是 A 需要兩個(gè) B，但是在追蹤 BOM中這兩個(gè) B 將被認(rèn)為是不同的零部件。單層 BOM 結(jié)構(gòu)采用“單父—單子”的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，只是記錄了各父項(xiàng)物料和子項(xiàng)物料之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。根據(jù)產(chǎn)品跟蹤(可追溯性)的方向，產(chǎn)品跟蹤被分為兩類[35]：追蹤(forward traceability)和溯源(backward traceability)。事前數(shù)據(jù)是指在生產(chǎn)開始之前產(chǎn)生的各種技術(shù)性和指導(dǎo)性的文件，這些文件是進(jìn)行追溯操作時(shí)的主要參考和指導(dǎo)信息，也是評(píng)價(jià)追溯結(jié)果正確與否的依據(jù)。追溯操作的主要功能就是從以上各環(huán)節(jié)中提取實(shí)際發(fā)生的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，確定物料的來(lái)龍去脈，重點(diǎn)關(guān)注其中的兩類信息：一是單據(jù)中的質(zhì)量情況，在各環(huán)節(jié)中涉及的質(zhì)量相關(guān)單據(jù)；二是各環(huán)節(jié)業(yè)務(wù)單據(jù)中的數(shù)量、時(shí)間等信息。下圖 27 所示為支持產(chǎn)品物料追蹤的物流管理模型。采購(gòu)到貨庫(kù)存管理車間加工半成品/成品庫(kù)存管理銷售管理哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文流程產(chǎn)品/工藝設(shè)計(jì)計(jì)劃產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造裝配現(xiàn)場(chǎng)安裝交付核心單據(jù)對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)P/PP1P/PP1客戶1C/PC1A/PA1供應(yīng)商1A1/PA11A1/PA11A1/PA11A2/PA21B/PB1A1/PA12A3/PA31供應(yīng)商2供應(yīng)商3A1/PA11A1/PA12A2/PA21A3/PA31A1/PA11A1/PA12A2/PA21A3/PA31算法基于完整信息的精確溯源算法、基于不完整信息的精確溯源算法、基于不完整信息的近似溯源算法圖 28 支持產(chǎn)品物料溯源的物流管理模型Figure 28 The model of logistics management supporting product and material tracking 追蹤與溯源算法企業(yè)支持產(chǎn)品物料追蹤溯源的物流管理模型，其核心思想為“以 BOM 為線索，以單據(jù)為中心，構(gòu)造追溯 BOM”。從模型圖可以看出，用戶輸入要溯源的產(chǎn)品或物料，結(jié)合物流管理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)單據(jù)信息，找到該物料在業(yè)務(wù)單據(jù)中的信息，以及在企業(yè)各物理位置的數(shù)量等信息和該物料使用的所有子件，在溯源該物料使用的子件時(shí)，針對(duì)業(yè)務(wù)單據(jù)信息的完整性等信息可以采用不同的溯源算法，構(gòu)造溯源 BOM。訂單/合同供應(yīng)商發(fā)運(yùn)單到貨通知單入庫(kù)單庫(kù)存臺(tái)帳領(lǐng)料/送料單車間入庫(kù)臺(tái)帳車間庫(kù)房加工裝配單半成品交接單產(chǎn)品發(fā)運(yùn)單/返庫(kù)單車間出庫(kù)臺(tái)帳提貨單調(diào)撥出庫(kù)單配送/提貨單客戶圖 26 業(yè)務(wù)單據(jù)流程圖Figure 26 Flow chart of business bil