项目背景:
服务对象为电子制造工厂,需实现从工单下达、排产、上料防呆、过程报工、WIP在制品、条码追溯到SPC质量管控的闭环管理,并与现有ERP对接。
我的职责:
技术选型与总体架构设计(分层/领域划分、缓存/消息队列、日志与可观测性)。
核心功能开发:工艺路线与工序配置、工单派工/报工、条码绑定与追溯、ESOP作业指引、Andon告警、SPC规则判定。
产线端扫码/报工性能优化,追溯链路与异常处理机制设计,联ERP主数据同步。
技术栈:
后端:ASP.NET Core、EF Core、REST/gRPC、SignalR(看板与告警实时推送)、SQL Server(读写分离/索引优化)、Redis(会话/热点主数据缓存)、RabbitMQ(异步报工/追溯事件)、Docker。
前端:Vue 3、TypeScript、Vite、Element Plus、ECharts(良率、直通率、SPC图表)。
数据采集:Python(OPC UA/MQTT采集脚本、文件网关解析AOI/ICT数据),定时任务与ETL。
难点与解决:
高并发扫码报工引起的峰值延迟:引入异步队列与幂等键、预加载工单缓存、批量落库与索引重构,端到端时延稳定在200ms以内。
全链路追溯(来料→工单→工序→序列号→测试数据):以条码为主键的事件溯源模型,跨库查询用物化视图与冗余快照表加速,追溯耗时从分钟级降至秒级。
排产复杂约束(多人/设备/工装/切换损失):使用启发式算法与规则引擎,将换线损失纳入目标函数,提升产能利用率。
成果指标:
产线节拍缩短约15%~20%,制程异常响应时间下降60%+,在制品账物一致率>99%,追溯查询耗时<2秒,产线停机报警响应从分钟级降至秒级。