SunYF/bj_power
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bj_power/需求规格与开发规划.md
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SunYF a2afd2f6dc feat: 五项目业务实现并对接完成 
- MES(B): 工单/BOM/备料/工序字典/PLC下发/拧紧/扫码报工/半成品/AGV/追溯逻辑，WMS与海康RCS客户端，看板Redis缓存API(概览/设备/进度/报警/趋势)+SSE
- WMS(C): JWT滑动续签、Excel导入、盘点、内部API、种子数据、独立Postgres配置
- WMS客户端(E): Go网关8891反向代理+内嵌Vue3十页
- 工位终端(D): SQLite本地缓存+模拟拧紧源+内嵌Vue3页面
- Dashboard(A): 看板数据改接MES内部缓存API，SSE实时刷新+vite代理
- 清理各项目球形磨遗留代码，新增部署手册.md
2026-08-27 19:50:57 +08:00

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# 北京电力智能产线系统 — 需求规格与开发规划
> 本文档综合《项目说明.md》《头脑风暴.md》及甲方（孙工/韩总）通话录音纪要整理，作为 5 个软件项目的开发总纲。逻辑闭环，尽量不遗漏文档/录音中提到的需求点。
***
## 一、项目背景
为北京电力设备总厂建设一条自动化智能产线（传送带流水线，12 道工序）。软件侧规划：
- 精确对接西门子 S7-1214 PLC：下发工序组合（如 `135` → 只做 1、3、5 序；`234` → 做 2、3、4 序）。
- 对接海康 AGV 调度系统（RCS-2000）：指挥 2 台 AGV 在 21 个接驳台之间搬运物料。
- 库房记账与追溯（WMS）：管到区域 + 数量 / 序列号，无智能立库、无传感器货架坐标。
- 产线控制 (MES) + 库房 (WMS) + 看板 (Dashboard) + 工位终端 + 库房客户端。
**结论性判断**：无需独立 MIS 系统。甲方 5 个系统，我方开发 3 类后台（MES/WMS/工位终端）与 2 类前端（看板/库房客户端），AGV 调度系统与拧紧工具系统为外部既有系统（仅对接）。
**业务可追溯**：入库、出库、加工、页面操作、触发agv ，等等，都需要记录清楚，在工件、工单、审核、等场景标记清楚。所以，登录权限必须完善、菜单权限，token失效时间要短。
***
## 二、业务全貌与核心流程
### 2.1 生产模式
- **工单驱动、按日批量备料**：一个合同 = 一个工单（如 100 台设备），按日排产（今天 20 台）。开工前用 AGV 将当日所需全部物料（芯片=器件、螺丝=结构件、屏幕等）一次性配送到各工位（新建工单时，可以选择都是哪个工位送料，分别是什么料。仓库管理后台可以把多个料打包成一个概念，即套件。工单支持混合选择【工件（独立物料）】与【套件（虚拟物料组合）】），软件层面中途没有停线补料逻辑（返修/报废才走补料申请，主管审批）。
- **出库强约束**：累计出库 ≤ 工单 BOM 需求量，超发需补料流程。
### 2.2 两类物料差异化管理
| 类型 | 例 | 管理粒度 | 入库方式 | 出库方式 |
| --- | -------- | --------- | ---------------------------------------------------------- | :--- |
| 精密件 | 芯片/器件/成品 | 序列号 SN，逐件 | 扫码逐件录入，单件追溯，支持连续扫码。（先选择模版，再扫描，否则大量其他信息需要填入）。可人工修改工件，再保存提交。 | 同入库 |
| 结构件 | 机加工件/螺丝 | 图号+批次 | 按批次/图号录入，支持 Excel 批量导入，分多批到货 | 同入库 |
- 物料总状态：原材料 / 半成品（记录已完成工序）/ 成品。
- 检验三状态：未检 → 合格 / 不合格，需**批量翻转**；分来料检、过程检、成品检；部分检验项需录实测值。
- 为保证通用性，两种物料，都用同样的表结构，结构件不写 sn即可，也可以手动选择物料类型。
- 物料，必须有 code唯一码（物料模版里面有，新建物料时必须选择物料模版，也是物料种类，比例螺丝、剪刀，等分类），真实名称、简称、描述、等等，包含不限于上面字段。
### 2.3 完整业务流程（闭环）
```
1. 库房入库 WMS 记账（精密件逐扫 SN / 结构件 Excel 批次）。为保证一致性，不做特殊区分，都可以批量、或者扫码、或者手动输入sn。功能越全越好，仅仅类型区分，和sn码有或无。
2. 创建工单 MES：工单 + BOM + 日排产
3. 锁库存 MES 调 WMS：按 BOM 校验并锁定库存（批次/SN）
4. 生成备料单 系统按日排产自动算料 → 备料单 。
5. AGV 配送 MES 调海康 RCS：库房接驳台 DOCK21 → 产线 DOCK01~20
6. 到货上料 主线扫码枪识别托盘 → 分流决策 → 送往目标支线
7. 支线装配 12 工位，拧紧枪采集数据，工位终端实时显示
8. 工序报工 支线扫码枪扫码报工 → MES 更新工单进度
9. 完工 全部工序完成 → 半成品/成品回库 WMS
10. 追溯/打印 流程卡：工序操作人/检验人/检验结果汇总 PDF
```
补充
```
# 整体业务方案 补充
1、日排产：可编排当日以及未来多天的生产计划，作为仓库的前瞻参考信息；日排产仅做计划预告，**不直接触发出库、不下发领料指令**。
2、MES向下游WMS下发生产工单，工单为仓库出库唯一挂靠载体；工单携带产品、BOM、物料总需求量。
3、工单只管控物料总的需求数量，**不管理出库节奏，不做拉动式叫料控制**；每次出库何时出、出多少、分几趟AGV送货，决策权交由仓库/WMS自主决定。
4、仓库配送拥有两种自由选择：可早上一次性将工单所需物料全部出库配送完毕；也可拆分为多批次，分次出库、分批AGV送货。
5、WMS实时维护工单物料台账：物料总需求数量、累计已出库数量、剩余待出库数量；系统强制校验，累计出库数量不可超过工单总需求量；当累计出库等于总需求，工单领料完结，禁止再出库。
6、后期如需升级为MES拉动叫料补料模式，现有工单‑出库架构可无缝叠加，无需推翻改造。
```
***
## 三、五个项目职责、技术栈与页面
项目构成以《项目说明.md》为准，共 5 个，均可单独编译、单独部署。
### 项目 A：bj\_power\_dashboard（看板，H5 前端）
- 技术栈：Vue/React + ECharts + SSE。只展示，不读写业务。数据来源于项目 B(MES)，经 Redis 缓存。
- 部署：厂房大门口大显示器（联想 ECI-521 主机 + 100 吋屏）。
- 页面：
1. 生产数据看板（产线运行状态、产量、进度、合格率）
2. 仓储数据看板（库存总量、物料种类、出入库动态）
3. 物流设备看板（AGV 位置/状态/电量/任务执行）
4. 异常报警（设备故障、物料短缺、AGV 异常）
5. 三维产线模型（可选，展示各工位/AGV 状态，数据须准确）【录音：面子+里子】
### 项目 B：bj\_power\_mes（MES 产线控制，Go + Vue）
- 技术栈：Go 后端（go-zero 或 gin）+ Vue 前端；**前端需自适应 平板/iPad/手机/台式机**。
- 部署：库房/业务服务器（联想 ECI-521），`PostgreSQL`（MES 独立库）。
- 职责：工单/排产/BOM/备料、调 WMS 锁库扣库、调海康 RCS 下发 AGV、写 PLC 工序码+读完成信号、收拧紧数据、工序扫码报工、半成品流转、追溯、看板缓存接口。
- 页面：
1. 登录/个人中心（自适应）
2. 工单管理（创建/查询/排产）/ BOM / 备料单
3. 工位监控（12 工位状态实时）
4. PLC / AGV 状态页
5. 半成品流转
6. 工序扫码报工记录 / 进度
7. 拧紧数据查询 / 追溯报表 / 流程卡生成打印
8. 看板数据接口（Redis 缓存，供项目 A）
### 项目 C：bj\_power\_wms（WMS 仓库，纯 Go，无前端）
- 技术栈：Go 后端。**不包含前端代码**。
- 部署：库房/业务服务器，`PostgreSQL`（WMS 独立库）。
- 职责：物料/批次/SN、出入库、库存锁定/扣减、检验、半成品/成品、包装追溯；对外提供 API。
- 无页面（前端由项目 E 提供）。
### 项目 D：bj\_power\_workstation（12 个工位终端，Go + Vue）
- 技术栈：**Go + Vue Web 应用**（独立项目，因为有扫码枪和拧紧枪）。运行于 12 台触控一体机（浏览器访问）。
- 数据来源：项目 B(MES) API。本地 SQLite 缓存待上报的拧紧数据，**点"完成"才上报 MES**，失败保留重试（断点续传）；不存储历史数据，历史数据来自 MES。
- 页面/功能：
1. 登录（账号自动记录操作人）
2. 当前工单 + 当前工序导航（完成一步点"下一步"）
3. 工艺文件 PDF 预览（预缓存，工位配置"工序文件"上传）
4. 拧紧结果实时显示（扭矩/角度/OK·NG，进度如 8/10 颗，NG 红色闪烁）
5. 扫码报工（主线/支线）
6. 完成上报 / 返修重置（记录历史操作日志）/ 暂存退回库房（半成品）
### 项目 E：bj\_power\_wms\_client（库房客户端，Go + Vue）
- 技术栈：**Go + Vue Web 应用**（独立项目，因为有扫码枪）。
- 部署：库房 2 台台式机（各一显示屏，分出入库），浏览器输入 WMS(项目 C) 地址。
- 页面/功能：
1. 登录
2. 入库：精密件逐件扫码（连续扫码、实时已扫数量）、结构件 Excel 批量导入 / 手动单条，多批到货追加
3. 出库：按备料单/工单领料、扫码复核（校验物料+批次）、先进先出、异常出库实时报警、自动扣减库存
4. 库存查询、盘点（动态/静态/抽盘、扫码快速盘点）
5. 质量检验：未检/合格/不合格管理、批量翻转、实测值录入
6. 半成品/成品入库、包装绑定（箱号 ↔ SN）
***
## 四、系统交互与 API 契约（跨项目）
### 4.1 拓扑
```
工位终端D ──HTTP──► MES(B) API ──┬──► [MES库 PostgreSQL]
PAD ───浏览器──► MES(B) 前端 ├──► Redis（看板缓存）
看板A ───SSE/HTTP──► MES 读缓存 │
库房客户端E ──HTTP──► WMS(C) API ─┴──► [WMS库 PostgreSQL]
WMS(C) ◄══API══► MES(B) （独立库，联动）
外部：海康RCS(AGV)、西门子PLC、丹尼科尔拧紧工具
```
### 4.2 关键 API（B ↔ C，独立数据库通过 API 互通）
| 方向 | 接口 | 说明 |
| ---- | ------------------------------------- | -------------------------------- |
| C 提供 | `POST /api/stock/lock` | 工单锁定库存（批次/SN），带 `order_no` |
| C 提供 | `POST /api/stock/deduct` | 出库扣减，`order_no`+qty，WMS 校验累计≤BOM |
| C 提供 | `GET /api/stock/query` | 库存查询（MES 查料） |
| C 提供 | `POST /api/semi/inbound` / `outbound` | 半成品入库/出库，携带"已完成工序" |
| B 提供 | `GET /api/order/query` | 工单/工序进度（WMS 取工单） |
### 4.3 对接外部
- **海康 RCS**：HTTP，HMAC-SHA256 签名 + `X-LR-REQUEST-ID` 防重放。封装独立 `HikRcsClient`：`SubmitTask(fromDock,toDock,carrier)`、`QueryTask`。DOCK01\~20 产线，DOCK21 库房；路径规划 RCS 自理。
- **西门子 PLC (S7-1214)**：用整型寄存器写工序码（如 MW100=135），读完成信号位（M100.0）；**未收到完成信号不下发下一条**。
- **拧紧工具（丹尼科尔）**：实时采集扭矩/角度/时间/结果/操作人/工单号，异常报警；数据对接 MES 质量追溯。
### 4.4 看板缓存方案（已采纳）
- 看板读 Redis，不直查 MES 业务库。TTL=60s；业务变更主动刷新/删 key，未刷新也会过期回源 DB 重查。
- **防击穿**：同一 key 同一时刻仅允许一个查询打到 DB（SETNX 加锁），其他等待后重试读缓存。
- 看板局部刷新用 SSE 推送；工位/库房客户端走普通 HTTP（强一致性）。
### 4.5 拧紧数据两段式（已采纳）
- 工位终端 D：实时显示 + SQLite 缓存每把数据 → 点"完成"才上报 MES → 成功后标记同步；失败保留本地重试。历史数据只存 MES。
### 4.6 半成品流转（已采纳）
- 工位"暂存/退回库房" → D 上报 MES 记录已完成工序 → MES 调 WMS 半成品入库 → 重上线 WMS 出库 → MES 从下一工序继续。
***
## 五、数据模型（核心表，逻辑闭环）
### 5.1 WMS(C) 库
| 表 | 关键字段 | 说明 |
| ------------------------------------ | -------------------------------------------------------------------------------------------------- | -------------- |
| `material` | code,name,spec,unit,manage\_mode(1批次/2序列号),is\_batch\_managed,is\_serial\_managed | 物料档案 |
| `zone` | zone\_code,zone\_name | 待检/合格/不合格/退货区 |
| `inventory_batch` | material\_code,batch\_no,quantity,locked\_qty,production\_date,supplier,quality\_status,zone\_code | 结构件批次台账 |
| `serial_number` | sn\_code,material\_code,batch\_no,status(在库/锁定/出库/使用/报废),current\_zone,last\_in/out | 精密件/成品单件 |
| `inventory_lock` | batch\_id,order\_no,locked\_qty,status,expired\_at | 批量锁定、防超卖 |
| `inbound_order` / `inbound_detail` | 类型、批次/SN、数量、操作人、台账 | 入库（含半成品/成品） |
| `outbound_order` / `outbound_detail` | order\_no,qty,批次/SN、复核人 | 出库，关联工单，BOM 校验 |
| `inspection_record` | target(批次/SN),status(未检/合格/不合格),inspector,time,result\_value | 来料/过程/成品检 |
| `semi_finished` | sn,completed\_process,quantity,zone | 半成品库存 |
| `package_box` | box\_no,sn\_list | 包装箱 ↔ SN 关联 |
### 5.2 MES(B) 库
| 表 | 关键字段 | 说明 |
| ------------------------------------- | ---------------------------------------------------------------- | ------- |
| `work_order` | order\_no,product\_code,total\_qty,daily\_qty,plan\_start,status | 工单 |
| `work_order_bom` | product\_code,material\_code,unit\_qty,loss\_rate | BOM |
| `daily_plan` | order\_no,plan\_date,qty | 日排产 |
| `material_request` | order\_no,material\_code,qty,status,target\_dock | 备料单 |
| `dock_station` | dock\_code(DOCK01\~21),dock\_type | 21 接驳台 |
| `plan_process` / `work_order_process` | order\_no,process\_code(135),status | 工序 / 流转 |
| `torque_result` | sn,strain,angle,result,operator,work\_order,time | 拧紧数据 |
| `scan_record` | station,sn,order\_no,type,operator,time | 扫码报工 |
| `association_trace` | sn → 工序/检验/物料批次 关联链 | 追溯 |
| RBAC | user/role/permission/dept | 登录与权限 |
> 字段以开发时逐表 DDL 为准，此表为设计基线。
***
## 六、设备/硬件部署对应
| 设备 | 数量 | 运行 | 数据来源 |
| ------------- | ----------- | ------------ | ---------- |
| 库房台式机 | 2 | 项目 E（出入库） | WMS(C) |
| 看板大屏 + 主机 | 1 | 项目 A | MES 缓存 |
| 工位触控一体机 | 12 | 项目 D | MES(B) |
| PAD(iData P1) | 3 | 浏览器访问 B/C 前端 | MES/WMS |
| WMS 显示器(55 吋) | 1 | 展示库存总览 | WMS |
| 扫码枪 | 主线2+支线12+库房 | / | 上报 MES/WMS |
| AGV | 2 | 海康 RCS（对接） | / |
| PLC | 1 | 西门子 | MES 写工序 |
| 拧紧工具 | / | 丹尼科尔（对接） | MES 收数据 |
***
## 七、分阶段开发路线（先怎么开始，再怎么开始）
**阶段 0 — 工程地基**
- 建 5 个工程骨架（Go 后端 + Vue 前端），改 module/包名，各自 `go build` / `pnpm build` 可运行；统一配置、日志、鉴权骨架。
**阶段 1 — C WMS 核心 + E 库房客户端**
- WMS 建表（物料/批次/SN/锁定/检验）→ 入库（扫码+Excel）→ 出库（锁定→扣减→BOM 校验）→ 检验批量翻转 → 追溯查询。
- E 库房客户端界面对接，最快出可演示成果。
**阶段 2 — B MES 工单/排产/备料 + 联动**
- MES 建表 → 工单+BOM+日排产 → 备料单生成 → 调 WMS 查库/锁库/扣库；前端自适应页面（web/pad）。
**阶段 3 — 外部对接**
- 海康 RCS 客户端（签名+下发+查状态）→ AGV 闭环；PLC 工序码下发+完成信号轮询；丹尼科尔拧紧工具对接。
**阶段 4 — D 工位终端 + E 深化**
- D：工序导航/工艺PDF/拧紧实时/SQLite缓存/完成上报/扫码报工/暂存；E：出库复核、盘点、批量翻转、包装绑定。
**阶段 5 — A 看板 + SSE + Redis**
- 看板页 + MES dashboard 缓存接口（Redis1 分钟+防击穿）+ SSE 局部刷新 + 3D 模型（可选）。
**阶段 6 — 闭环与验收**
- 全链路联调（创建工单→备料→AGV→装配→拧紧→报工→完工入库）、流程卡打印、半成品流转、容错/断点续传、数据备份（保留≥1 年）。
***
## 八、验收相关指标（软件需支撑，不越硬件职责）
- 扫码识别率一次成功率 ≥92%（记录扫码成功/失败，为验收提供数据证据）。
- 看板刷新延迟 ≤4s（99%），WMS↔MES 同步 ≤2s，AGV 任务成功率 ≥99%（软件侧记录与重试）。
- 数据保留 ≥1 年，每日自动备份。
- 知识产权归甲方，支持二次开发（模块解耦、独立升级）。
***
## 九、待甲方确认清单（遗留）
1. 结构件批次号规则：甲方定义 or 系统自动生成？   答：自动生产，按日期 + 自增数量
2. 拧紧工具对接数据字段与协议（丹尼科尔是否提供 API）。 答：暂放
3. AGV 位置/电量实时推送 or 轮询。 答：见文档：AGV海康.md
4. PAD 网络与离线需求。  答：什么需求，离线不可工作，因为要登录授权
5. 看板 3D 模型精度需求。 答：暂放
> 已采纳的甲方明确结论（来自对话/录音）：
> ① 库房 2 台台式机 ✅　② 看板走 Redis、1 分钟过期、防击穿 ✅
> ③ WMS 与 MES 独立库、API 互通 ✅　④ 拧紧数据本地缓存、点完成上报 MES ✅　⑤ 半成品流转记录已完成工序 ✅
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