各個產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)的實際應(yīng)用環(huán)境，如產(chǎn)品種類、劑型、包裝形式和包裝材料、包裝設(shè)備和流程等千差萬別，因此產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)需針對自身特點，在滿足電子監(jiān)管碼賦碼包裝要求的前提下，設(shè)計更加高效、低風(fēng)險、可靠的生產(chǎn)線賦碼包裝采集系統(tǒng)。
現(xiàn)在國內(nèi)已有多家提供產(chǎn)品賦碼包裝采集系統(tǒng)的供應(yīng)商。這些供應(yīng)商基本都是以生產(chǎn)線賦碼包裝采集系統(tǒng)集成的方式向產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)提供解決方案，其核心產(chǎn)品是賦碼管理軟件，在此基礎(chǔ)上配備標(biāo)準(zhǔn)的條碼打印/采集、工業(yè)電腦和人機操作界面等設(shè)備，并加裝相應(yīng)的產(chǎn)品流水線或手工包裝平臺。由于國內(nèi)供應(yīng)商多是從商業(yè)或物流行業(yè)的條碼硬件設(shè)備代理商或軟件開發(fā)商發(fā)展而來，因此在一定程度上對于生產(chǎn)線賦碼包裝采集系統(tǒng)的設(shè)計和解決方案缺乏成熟的經(jīng)驗。這就需要產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)不能過分依賴生產(chǎn)線賦碼包裝采集系統(tǒng)集成商，而應(yīng)結(jié)合自身特點和需求，更多地參與賦碼采集系統(tǒng)的包裝線設(shè)計。
在生產(chǎn)線設(shè)計之前，首先需要決定關(guān)聯(lián)包裝的層級。對于在產(chǎn)品最小銷售包裝上賦碼的規(guī)定，考慮到產(chǎn)品的銷售物流環(huán)節(jié)，實際還需要在產(chǎn)品各級大包裝上賦碼并與對應(yīng)小包裝上的碼進(jìn)行“父子”關(guān)聯(lián)。在SFDA的相關(guān)文件中，建議每級包裝的比例不超過1：20，還應(yīng)綜合考慮產(chǎn)品的包裝結(jié)構(gòu)、成本投資及市場需求來確定究竟采用幾級關(guān)聯(lián)包裝。通常原則是盡可能采用少的包裝等級，因為每增加一級包裝關(guān)聯(lián)，需增加相應(yīng)的打印、賦碼和采集設(shè)備，同時增加了關(guān)聯(lián)出錯的風(fēng)險和人員操作的復(fù)雜性。
由于電子監(jiān)管碼賦碼包裝關(guān)聯(lián)的特殊性，要求各級包裝內(nèi)的產(chǎn)品應(yīng)有嚴(yán)格的父子關(guān)聯(lián)關(guān)系。如果生產(chǎn)線賦碼包裝采集系統(tǒng)設(shè)計不合理，在包裝過程中極易發(fā)生關(guān)聯(lián)順序錯亂。只有結(jié)合軟件功能，合理設(shè)計賦碼、采集設(shè)備的布局和包裝流程，才能從最大程度上降低質(zhì)量風(fēng)險，同時避免勞動量增加和生產(chǎn)效率損失。
生產(chǎn)線賦碼包裝采集系統(tǒng)包裝層級、賦碼方式的對比
對于產(chǎn)品各級包裝的賦碼方式，在中國產(chǎn)品電子監(jiān)管網(wǎng)發(fā)布的《產(chǎn)品電子監(jiān)管碼技術(shù)指導(dǎo)意見》中有較為具體的講述。實際應(yīng)用時，二、三級包裝多采用不干膠標(biāo)簽在線打印的方式，通過手工貼標(biāo)或自動貼標(biāo)兩種操作方法粘貼于外包裝表面。這種方式在工業(yè)應(yīng)用中較為成熟，并且具有污染小，便于某些產(chǎn)品返工操作(只需將不干膠條碼標(biāo)簽撕掉即可，而采用直接噴印的方式，則必須拆除外包裝并將其銷毀)等優(yōu)點。
目前最常用的產(chǎn)品最小銷售包裝為紙質(zhì)小盒。因此，小盒通常被作為一級關(guān)聯(lián)包裝，對于小盒碼，絕大部分產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)采用印刷廠預(yù)印的方式。委托專業(yè)印刷廠印制小盒條碼可以減化企業(yè)生產(chǎn)操作，但存在三大不利因素：
碼的管理風(fēng)險。各產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)需將下載的監(jiān)管碼交給印刷廠，由對方保管和使用。雖然可以針對印刷企業(yè)建立一系列嚴(yán)格的監(jiān)管碼管理制度和印刷管理制度，但將應(yīng)該嚴(yán)格控制的電子監(jiān)管碼信息交給外部企業(yè)的方式與監(jiān)管碼用于產(chǎn)品追溯、防偽等用途的初衷相矛盾。產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)不可能實時對印刷企業(yè)進(jìn)行管控，因此監(jiān)管碼信息丟失、混淆和外泄等風(fēng)險就不可避免。
印刷成本高?？紤]到小盒的印刷工藝、尺寸等，目前單只小盒由印刷廠進(jìn)行變碼印刷的費用約為0.02元左右。
周期長，靈活性差。對于電子監(jiān)管碼小盒，印刷廠供貨周期通常大于一周。小盒完成印刷后一旦發(fā)現(xiàn)問題(如碼無法使用或印刷有誤等)，將導(dǎo)致所有小盒全部報廢。
相對于小盒碼由印刷廠預(yù)印的方式，目前已經(jīng)有一些小盒條碼進(jìn)行在線實時印刷的成功經(jīng)驗。在自動裝盒機內(nèi)或完成裝盒的流水線上安裝能夠快速干燥的水性條碼打印設(shè)備，打印分辨率要求高于300dpi，確保印刷的條碼質(zhì)量等級可達(dá)到C級以上。打印頭為一次性使用的墨盒，如果印制寬度40mm、高度8mm的電子監(jiān)管碼，每只墨盒可完成50000只小盒的印刷，并滿足500盒/min以上的穩(wěn)定在線打印速度。墨盒采購價格低于500元/只，對應(yīng)每只小盒的印刷成本不足0.01元。但應(yīng)注意小盒需要采用白底白板等吸收性能較好的材質(zhì)，并且條碼噴印部位不能上光。
因此，在技術(shù)上這種包裝線實時條碼印刷的方式是完全可行的，市場上也已擁有成熟的相關(guān)設(shè)備。這種方式具有快速靈活、成本低、監(jiān)管碼管理安全的優(yōu)點，完全避免了印刷廠預(yù)印所面臨的各種不利因素。特別是對于產(chǎn)量較大的包裝線，一次性的設(shè)備投入對比長期的外部印刷費用，可以在短時間內(nèi)體現(xiàn)出低成本的優(yōu)勢。這將是自動包裝線進(jìn)行電子監(jiān)管碼賦碼在未來的一個重要發(fā)展方向。
自動包裝線賦碼包裝關(guān)聯(lián)的流程設(shè)計
兩級賦碼包裝為例進(jìn)行說明。假設(shè)一級包裝為小盒，二級包裝為大箱，二級碼為在線打印貼標(biāo)方式，包裝比例為1：100。對此應(yīng)用需求，目前普遍采用的包裝線賦碼采集流程有以下兩種：
每連續(xù)100個小盒碼完成采集后，軟件自動完成與這100個小盒碼對應(yīng)的大箱碼的分配，并將二者進(jìn)行關(guān)聯(lián);同時，軟件驅(qū)動外部設(shè)備將大箱碼打印出來，再由操作人員或自動化設(shè)備將小盒裝入大箱，并將條碼標(biāo)簽貼于大箱上;最后對大箱碼進(jìn)行校驗讀取?？珊唵胃爬椋盒『凶x碼-軟件內(nèi)部關(guān)聯(lián)-產(chǎn)品裝箱-大箱賦碼/讀取()。
同樣是對小盒碼進(jìn)行連續(xù)采集，軟件通過運算，按順序依次將每100個小盒碼集成一個數(shù)據(jù)包;完成條碼采集的小盒，每100個一組按順序裝入大箱，同時將預(yù)先打印好的大箱碼標(biāo)簽貼于外包裝上;完成賦碼的大箱按裝箱先后順序依次進(jìn)行大箱碼采集，由軟件根據(jù)小盒碼和大箱碼采集的先后順序?qū)⒍哌M(jìn)行關(guān)聯(lián)。可簡單概括為：小盒讀碼-產(chǎn)品裝箱-大箱賦碼-讀取關(guān)聯(lián)。
無論采用上述哪種賦碼包裝流程，都存在隱患：
由于小盒在裝箱之前已經(jīng)完成條碼采集，一旦之后的裝箱操作過程中發(fā)生前后順序錯亂，或有裝箱數(shù)量錯誤(這兩種情況在流水線堵塞等異常情況下很容易出現(xiàn))，將導(dǎo)致關(guān)聯(lián)錯誤。
如果小盒完成條碼采集后進(jìn)行裝箱時，發(fā)現(xiàn)有產(chǎn)品缺陷，如包裝破損等，在處理缺陷產(chǎn)品時要特別注意小盒先后順序，否則將導(dǎo)致裝箱的小盒順序混亂，造成關(guān)聯(lián)關(guān)系錯誤。這兩種方式最大的區(qū)別在于大箱碼的賦碼操作和軟件進(jìn)行關(guān)聯(lián)的先后順序不同，但這兩個操作是分別在不同工位進(jìn)行。因此，如果發(fā)生賦碼錯誤，如將一個大箱碼貼在另一個大箱上，都將造成關(guān)聯(lián)錯誤。
生產(chǎn)線賦碼包裝同時包括產(chǎn)品實物的包裝過程和產(chǎn)品外包裝上電子監(jiān)管碼的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)過程，正確的賦碼包裝必須確保實物包裝與數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)完全一致。上面的流程設(shè)計沒有兼顧到小盒裝箱操作的正確性和大箱賦碼過程的正確性。沒有將小盒裝箱、大箱賦碼的實際操作與條碼采集、軟件關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)運行過程準(zhǔn)確可靠的一一對應(yīng)起來，對于生產(chǎn)操作中的產(chǎn)品處理順序要求非常高，如遇人為錯誤或堵塞等異常情況將不可避免地存在關(guān)聯(lián)混亂的可能，并很有可能由一個包裝出錯引起后續(xù)多個包裝連續(xù)出錯，而生產(chǎn)線賦碼包裝采集系統(tǒng)卻無法檢測和控制到這種關(guān)聯(lián)錯誤。
生產(chǎn)線賦碼包裝關(guān)聯(lián)流程包括4個核心操作要素：產(chǎn)品包裝操作(人或機器)、子碼采集(讀碼設(shè)備)、父碼采集(讀碼設(shè)備)、父子關(guān)聯(lián)(軟件)。由于這4個操作分別由4個不同的主體完成，所以如將這些操作分布在多個工序依次完成，將很難保證4個操作都能準(zhǔn)確地按順序作用于同一組產(chǎn)品，其結(jié)果就是完成前道工序的產(chǎn)品如果進(jìn)入后道工序時發(fā)生混亂、丟失，最終必將導(dǎo)致一系列的關(guān)聯(lián)錯誤。
因此，最佳的設(shè)計思路是確保4個操作過程在同一工位作用于同一包裝單元的產(chǎn)品上。應(yīng)注意：第一，當(dāng)產(chǎn)品完成實物包裝，即子包裝已經(jīng)形成一個完整、確定的包裝單元后，再進(jìn)行子碼的采集，這就從根本上消除了先采集后包裝而導(dǎo)致的包裝實物與采集數(shù)據(jù)不一致的風(fēng)險，也避免了如果產(chǎn)品在包裝過程中損壞，需要先解除已采集到的對應(yīng)條碼數(shù)據(jù)才能處理缺陷品的操作要求;第二，對于大包裝，先賦碼后采集關(guān)聯(lián)，這樣避免了先關(guān)聯(lián)后賦碼可能導(dǎo)致的條碼粘貼錯誤;第三，盡可能地將子碼和父碼的采集設(shè)置在同一工位，這樣可以保證采集的兩級條碼來自同一包裝單元，杜絕了父、子碼采集對象不一致而導(dǎo)致的關(guān)聯(lián)錯誤。
當(dāng)然，在實踐應(yīng)用中，為滿足以上設(shè)計思路，還需要配套考慮產(chǎn)品包裝設(shè)計和具體的條碼采集方案。例如，將產(chǎn)品裝入大包裝后再進(jìn)行子碼采集的要求，相應(yīng)增加了條碼采集的難度，此時對于小包裝上條碼的印刷位置、條碼類型、排列方向，以及大包裝的包裝結(jié)構(gòu)都應(yīng)確保便于條碼采集。為此，可能需要采用視覺或自動掃描式激光讀碼設(shè)備，或加印二維碼以提高條碼的可讀性等，對于一個大箱包含多層產(chǎn)品的情況，還要設(shè)計分層裝箱、分層讀取小包裝碼的工作模式。同時，還要考慮讀碼設(shè)備與自動裝箱設(shè)備或手工裝箱操作的整合和協(xié)調(diào)問題。對于大包裝先賦碼后采集以及父子碼同時采集關(guān)聯(lián)的要求，需要考慮條碼采集觸發(fā)方式和觸發(fā)時序，并評估合理的大包裝賦碼方式(先預(yù)打印，然后手工或設(shè)備自動貼標(biāo)，以及設(shè)備即打即貼，在線噴印等都是可行的方式)。
對于采用三級賦碼包裝關(guān)聯(lián)的情況，同樣可以遵循上述設(shè)計原則，生產(chǎn)線賦碼包裝采集系統(tǒng)設(shè)計時要求軟件對一、二級包裝關(guān)聯(lián)工位和二、三級包裝關(guān)聯(lián)工位的運行單獨進(jìn)行控制，每個工位都按照這一思路考慮。兩個工位獨立控制的優(yōu)點，是任何一個工位在做異常處理時，另一個工位上的關(guān)聯(lián)包裝能夠正常運行，互不影響。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)生產(chǎn)線空間和布局盡量增加兩個關(guān)聯(lián)工位之間的中間產(chǎn)品緩沖量，從而在進(jìn)行關(guān)聯(lián)包裝異常處理的時候(如調(diào)整讀碼、打印、貼標(biāo)設(shè)備，更換耗材，或缺陷品返工處理等情況)，生產(chǎn)線仍然處于關(guān)聯(lián)包裝運行狀態(tài)，最大程度上保證生產(chǎn)效率。
