智能仓储系统十篇

时间:2023-04-08 08:17:32

智能仓储系统

智能仓储系统篇1

关键词 供电企业;智能化仓储;电能表

中图分类号TP3 文献标识码A 文章编号 1674—6708(2012)76—0203—02

0 引言

河南省电力公司商丘供电公司电能表智能化仓储系统于2012年7月成功投入运行,总投资248.48万元,电能表库场地尺寸为18m×7.5m×3m。智能化仓储系统由立体货架、巷道式堆垛起重机、进出库工作台和自动化操作系统组成。立体货架是钢结构体,货架内是标准尺寸的货位空间,巷道式堆垛起重机穿行于货架之间的巷道中,完成存取货工作。管理信息由大型数据库系统存储,计算机控制自动设备连续作业,并进行合理的货位选择,保证了仓储管理的高效率。智能化仓储系统大大提高了仓储管理和物资调动作业的准确率,同时提高了物流效率。

1 智能化仓储系统构成

1.1 库区设备

库区主要由货架、动力输送设备、集放设备、传感器等组成。货架采用独立的钢结构系统,每层均有存储功能,具备足够的强度和稳定性。货架立柱材料采用上海宝山钢铁股份有限公司生产的SS400冷轧钢卷,严格保证生产加工精度和防腐防锈性能。库区设备可根据库房的长、宽、高等条件灵活布局,每层均装有传感器,使用物联网技术对存储物资或电能表进行感知定位,并把信息传递到后台计算机,以得到最佳的存储位置。

库区以电能表周转箱垛(叠放2只周转箱)为基本存储单元,周转箱垛尺寸为720mm×450mm×232mm,每个货位存储1个周转箱垛。每只周转箱满箱可存储12只单相表或4只三相表,所以一个周转箱垛可存储24只单相表或8只三相表。周转箱垛既有利于搬运,也有利于散盘管理。商丘供电公司电能表智能化仓储系统库区设置4排17列5层共340个货位,每个货位存储2个周转箱,可存储 8 160只单相表。系统出入库能力为每分钟30只单相表。

1.2 输送设备

智能化仓储系统采用辊道输送机输送货物。辊道输送机主要用于周转箱垛输送,运行平稳可靠。辊道输送机及出入库站台通过电机驱动,由光电管检测器件控制输送物品的启停。商丘供电公司电能表智能化仓储系统共使用8台辊道输送电机,即4台固定式辊道输送电机和4台带升降功能的辊道输送电机。固定式辊道输送电机采用R17DR63M4/BR/HR型电机,带升降功能的辊道输送电机采用SAF37DR63L4/BR/HR型电机,均由SEW传动设备(广州)有限公司生产。

1.3 识别设备

智能化仓储系统安装有射频门,采用RFID(Radio Frequency Identification)技术(即射频识别技术)识别货物。供电企业电能表使用RFID复合标签,射频门安装在工序分界点,电能表在自动输送系统的输送下通过射频门,在输送不停止的条件下,通过射频门完成整批电能表的群读、录入、识别、确认,并把识别的信息通过通讯链路批量传递给控制系统和信息系统。供电企业智能化仓储系统RFID技术的使用频率为840MHz~845MHz和920 MHz~925MHz,该频段电波的绕射能力较强,障碍物对电波传播的影响较小。

1.4 搬运设备

智能化仓储系统采用双轨穿梭堆垛机搬运货物。双轨穿梭堆垛机由行走电机通过驱动轴带动车轮在双地轨上做水平行走,由提升电机带动载货台做垂直升降运动,由载货台上的货叉做伸缩运动。通过上述三维运动可将指定货位的货物取出或将货物送入指定货位。搬运设备无天轨,因此它不受库房场地高度的限制,低矮库房也可以建设。双轨穿梭堆垛机上安装了若干传感器,用传感器感知双轨穿梭堆垛机的位置,并通过红外光通讯链路实现信息交互。商丘供电公司电能表智能化仓储系统采用DQB101型巷道式堆垛起重机,整机高度为2 400mm,最低货位高度为450mm,升降行程为1 300mm,货叉行程为810mm,额定起重量为50kg,走行速度为60m/min,升降速度为12m/min,货叉速度为16m/min。穿梭堆垛机是智能化仓储系统中的核心设备,它必须具备作业高度高、停位精度高、速度快等特点。

1.5 控制柜及元器件

控制柜内动力线和控制线采用分槽布线方式,减少干扰,提高可靠性和稳定性。控制柜进出线均采用端子接线(下进下出)。控制柜上设置有指示灯,用做系统运行/停止指示,在设备发生故障时,指示灯闪烁反映设备故障。在操作台设置电源钥匙开关、远程/本地控制开关、启动按钮、停止按钮、急停按钮和相关指示灯,操作按钮指令接入控制系统中,从而控制设备的启停。

1.6 数据服务设备

智能化仓储系统配置1台数据服务器,为IBM公司X3400M3塔式服务器,主要用于完成仓储智能调度管理过程中的统计数据、任务数据、设备管理数据及设备故障信息等的数据存储;配置1台UPS(Uninterrupted Power Supply,不间断电源),为计算机和网络交换机提供备用电源;配置1台网络交换机,交换机的16个网络口通过WEB服务器连接企业的网络,实现仓储调度信息通讯;配置1个仓储智能调度操作站,为全库区的设备进行监视和控制,完成设备的实时在线监视功能、实时故障显示功能、一定时间内的调度任务和历史故障查询功能等。

2 智能化仓储系统特点

2.1 自动化程度高

智能化仓储系统的存储库区为封闭系统,只有一个出入库通道。货物经出入库通道、输送系统、穿梭堆垛机自动输送到存储库区,不需人工搬运到存储区域。需要盘点库区时,智能化仓储系统可完成自动盘点功能,即系统自动把库区内所有物资逐一输送到检测装置处进行识别,识别后自动送回原位,最终给出盘点后的盈亏信息。

2.2 安全性好

智能化仓储系统充分考虑安全性,库区内正常情况下禁止人员进入,防护栏一旦被打开,则整个系统停止运行。系统停运后,可人工从存储货架上搬运货物,搬运的货物需人工补充到仓储物流应用软件系统中。若没有人工搬运过货架物资,则系统无需盘点,系统每月或一段时间会自动给出库存表。

2.3 系统兼容性好

商丘供电公司电能表智能化仓储系统建成后,与河南省电力公司电能表智能化仓储系统成功对接,提高了物流管理水平和物流配送效率;与电能表自动化检定系统成功对接,实现了“整体式授权、自动化检定、智能化仓储、物流化配送”的建设原则。

智能仓储系统篇2

【关键词】智能电能表;智能仓储;自动化检定;一体化;系统应用

由于国家电网公司电能计量建设标准化、集约化发展、管理精益化的需要,随着我国电力系统中智能电表的广泛应用,电能表有了通用化方案、标准化设备、完善化数据、智能化功能、模块化通信、软件规范化等前期条件,为智能检定一体化系统和智能仓储的应用提供了相应的的条件。

一、智能电能表智能仓储和自动化校验系统概述

智能电能表智能仓储和自动化校验系统把近些来发展的电能表智能化检定系统和成熟、先进的仓储物流输送技术结合于一起,进而把电表上料的检定、出库、料装箱、下箱表入库、物流配送等等所有的过程实现自动化和智能化,将智能检定和仓储的管理一体化模式。

1、一体化系统设计原则

①按照严格计量的检定规范和要求,对系统进行建设和设计。

②系统的设计要把完整性、可靠性、先进性、实用性、安全性以及经济性考虑到,运用模块化进行设计,使结构简单化,方便拓展。

③电力营销系统要有效把电力营销业务应用系统的业务流程和功能相结合,它是趋向电力企业的营销主体业务平台,通过对接口规范的高效的合理设计,来实现各系统之间的信息相互交流,从而达到完成系统的各项业务功能。

④该系统组成部分分智能检定和智能仓储物流输送系统,通过这两大系统的相互合作,完成各种下表计检定、入库、出库、物流配送智能和分拣等任务。

2、智能一体化系统设计的方案

(1)智能检定系统的设计

电力智能检定系统的组成是由三相以及单相电能表耐压装置、传输装置、检定装置、上料装置、自动接拆线装置、像识别装置、图自动封印装置、下料装箱装置等部分构成。实现电能表的自动化传输、自动上料、自动接线、智能分拣、自动检定、自动定位、智能图像识别、自动拆线、自动费控功能检测、检定、检测作业的所有过程智能化和自动化。

电力智能检定系统是运用成熟的智能化程控式电能表检定装置和机械、先进的电子自动化生产控制技术,实现电力智能电能表检定所有过程智能化和自动化,摆脱智能电能表装箱等大量重复的、装拆线、机械性的工作,降低劳动强度,提高工作效率。分拣机构自动分配至各检定装置表位并准确定位,在传输过程中自动扫描电能表条码局号,自动接线装置对各表位电能表的电流、电压、辅助接线端子实施可靠压接。

检测、检定内容包括电能表品牌的核对、参数核对、耐压试验、时段投切试验、常数校核、潜动试验、基本误差测试、秒脉冲检测、启动试验标准偏差测试、费控功能检测、安全认证检查等。在对智能电能表检测、检定时,利用数字式温度传感器,把被检定的每一块电能表的电流接线柱进行温度测量,当超过温度预定的阀值时,系统就会报警和自动切断该表位的电流回路。检测、检定完毕后,系统自动向营销系统上装检定结果。

(2)仓储物流输送系统的设计

仓储物流输送系统的整体构架的组成是由巷道式堆垛机、控制终端、立体货架、传输带、周边出入库配套机械设施、后台程序、监控计算机和管理软件等构成。当构建智能仓储物流输送系统时,要先对供电企业的表计流转规划和流转规模进行计算,并考虑企业所需的仓储能力和今后的发展,确定立体表库的出入库托盘数、库位数、存储单元尺寸这三个决定仓储系统的投资规模、整体运作效率和操作成本、设备数量的主要参数。智能仓储物流输送系统是把高架立体仓库与信息管理以及物流输送线控制集成在一起,控制指令按照要求实现各类状态电能表仓储管理、物流输送管理、出入库管理的自动化和智能化。

电力智能仓储物流输送系统有合格回库、新表入库、自动货位调整、待检出库、自动清点统计、配送出库等功能。根据电力营销业务系统的流程,对合格品、按预先电能表出库原则,形成配送出库方案和待检出库,按不同任务分配不同的出库口。

二、智能电能表智能仓储和自动化校验系统的应用

为使一体化系统的运作与电力营销业务功能相互结合,实现系统的一体化模式,须根据系统一体化模式的具工作流程,把营销系统信息交互的接口规范上设计各系统功能节点。

①查询电能表的参数。电力智能检定系统是利用接口向电力营销系统来查询检定流程内所需的被检表的参数,根据检定不同到的内容,以作为相关检定参数和检定方案的设置依据。

②获取检定的任务。智能检定系统通过接口向电力营销业务应用系统查询下载检定流程的内容,当电力营销系统中的检定流程流转到检定环节时来作为检定的作业任务。

③获取合格的电能表仓位码。当电力智能检定系统检测到数据、上传检定后,自动向电力营销系统查询合格电能表可装箱的信息仓位码。

④上传装箱的明细。当系统装箱完成后,电力智能检定系统就会向电力营销业务应用系统返回装箱的明细信息。

⑤上传检测和检定的结果。当电力智能检定系统完成对电能表的检测和检定后,将被检表的检定结果就会自动上传到电力营销系统的检定流程。

⑥合格表的回库。当智能检定系统上传装箱明细信息后,利用接口向仓储物流输送系统传递合格表的装箱入库信息,由电力营销系统触发入库,仓储物流输送系统接收到入库信息后,根据入库方案入库。

⑦上传耐压的结果。当电力智能检定系统完成对电能表的耐压检测后,把被检表的耐压结果就会上传电力营销业务应用系统的检定流程。

⑧待检表的出库。当电力营销系统进行任务校验时(装用前的校验、任务来源有抽检等),流程发送到出库环节,仓储物流输送系统在接收到相应的出库信息后,同时电力营销系统利用接口向智能仓储物流输送系统传递出库信息,根据库存情况向电力营销系统反馈将出库的详细信息,等到电力营销业务应用系统根据出库要求验证通过后,由仓储物流输送系统生成出库订单,并触发出库。

⑨配送的出库。根据出库原则,对库内合格品表计生成配送出库方案,电力营销系统流程就会按不同的配送地点分配到相应出库口。

应用电能表智能检定与仓储一体化系统后,大幅提高了检定量,管理标准、技术标准、工作标准得到有效执行,提升安全生产保障能力。保证企业正常生产和居民正常生活,把原来的营业电表数量的不确定性进行改变,及时满足用表的需求,改善月度用表计划超量而引起的供需紧张问题,树立了电力企业良好的社会形象,提升了电力营销优质服务水平。系统要按照严格工作标准要求、管理标准、技术标准进行设计研制,做到接线监控智能化、电能表检定的程序化,图象识别,实现电能表检定作业过程标准化,提升了安全生产保障能力。

智能仓储系统篇3

【关键词】智能电路 仓储管理 电子标签 室内定位

随着经济的发展,各类生产活动在我国高原地区也逐渐繁荣起来。其中由于青藏高原地区得天独厚的地理位置和自然环境,有很多高原特a日益受到消费者的青睐。各类大规模仓储项目也雨后春笋般涌现出来。然后而由于高原地区含氧量相对较少,人工劳动收到了极大地限制。因为,采用高级智能化技术、机器人技术,自动化技术来代替人工就成了一种亟待解决的问题。大规模的采用物联网智能化技术,可以节省人力成本,消除地区差异,同时可以避免一些意外的人工伤害。

本文设计了一个基于电子射频标签RFID和自动循迹运输车辆的智能仓储系统。

1 系统方案设计

1.1 系统整体方案设计

本文设计的智能化仓储分拣识别系统主要解决的几个关键问题主要是货物身份识别、货仓定位、自动运输、自动卸货。下面本文将分别阐述解决关键的方案。

1.1.1 货物身份识别

本方案采用低成本的电子标签(RFID)来实现进仓货物的身份识别问题[1]。RFID是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无需人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。RFID是一种简单的无线系统,只有两个基本器件,该系统用于控制、检测和跟踪物体。系统由一个询问器(或阅读器)和很多应答器(或标签)组成。定位系统的硬件包括:阅读器、电子标签和无线Wi-Fi模块。

阅读器是用于读取/写入标签信息的设备。电子标签分为有源和无源两类。有源技术电子标签内部有电池,它的寿命一般比无源的长。在电池更换前一直通过设定频段向外发送信息。本方案采用的有源技术电子标签具有长时间的寿命。

在货物进入仓库前,使得待运输入库货物获得唯一身份的电子标签。从而可用于后续的货物处理流程。

1.1.2 货仓定位

目前的室内定位技术已相对成熟。常见的室内定位的算法主要分为两类:基于测距技术的定位算法和距离无关的算法。基于测距技术的算法一般是通过节点之间的距离或者角度来计算出未知节点的位置,常用的技术包括:基于接收信号强度指示算法(RSSI)、到达角度算法(AOA)、到达时间算法(TOA)等。距离无关的算法有:质心法、APIT算法、凸规划算法等。这些算法都是利用节点之间的相邻邻域关系实现定位的。 在本方案中,在智能运输车辆上附加一个无线信号发射接收模块。在仓库明显位置处设立标准信号源,智能运输车辆可以根据接收到的信号强度采用三角定位的方法获得自身的仓库位置关系以及目的地的地理位置。

1.1.3 自动运输

自动运输有两种可选方案。一种是基于固定轨道的传输方案,这种方案可以可靠的实现货物运输,运输量大、运输效率高,然而存在的缺点是灵活性差,占地面积大。因此本方案采用灵活可变的基于循迹的自动小车方案,只需要在地板上附加可供循迹的图形标志即可。

2 系统硬件模块实现方案

2.1 RFID模块的选用

RFID模块主要包括RFID通信模块、读写器和实体标签本身。通信模块要求链接控制模块或者内部网络。读写器需要考量读写是否方便,距离和准确性。实体标签RFID要选用合适大小、能够重复使用、成本尽量低。本方案采用国产系列的一款900M超高频的RFID模块。该模块兼容多种协议、具有加密功能,可以满足本方案的要求。

2.2 FPGA核心控制模块

在实现定位过程中需要大量的数据计算和实时处理,单片机不能够胜任核心数据处理单元的任务,本方案采用高速的FPGA芯片作为主控芯片进行数据处理和信号控制[2]。从实际应用来看,FPGA管脚多,容易实现大规模参IO管理。一般单片机IO口有限,而FPGA有数百输入输出,可以方便连接外设。本方案中需要处理的终端模块较多;包含计算机系统、环境监测、车辆检测、RFID标签分组识别,需要大量端口,因此采用FPGA模块可以方便系统实现。FPGA内部程序高速并行单元,有处理更复杂功能的能力。FPGA不同逻辑可以并行执行,可以同时处理不同任务,导致了FPGA工作更有效率。并且FPGA有大量软核IP,可以方便进行二次开发。本方案采用采用高性能的XILINX SPARTAN6列FPGA作为主芯片,辅助以电路。

2.3 运输车辆的循迹方式和机械臂

车辆循迹是目前比较成熟的固定区域车辆自动行驶技术。本方案采用地面粘贴导向标志的方法实现车辆循迹行驶。导向标志采用黑色多宽度标志线。用宽度表征主行驶线路和支路行驶线。在需转向处附近特殊标志进行区分。机械臂采用常用的电机折弯式线性模组。可以实现自动卸货和分拣。

3 结论

本文设计了一个面向高原地区的利用物联网技术和计算机技术的智能化仓储分拣识别系统。该方案的实现和实施可以应用于高原地区的现代物流体系,为发展民族地区经济做出贡献。

参考文献

[1]黄晓宗.无源UHF RFID温度标签关键技术研究与设计[D].天津大学,2009.

[2]许芳,席毅,陈虹,靳伟伟.基于FPGA/Nios-Ⅱ的矩阵运算硬件加速器设计[J]. 电子测量与仪器学报,2011(04):377-383.

[3]杨墨,隋天日,曹涛,范强.变电站巡检机器人自动充电系统[J].制造业自动化,2013(03):47-49+53.

作者简介

殷明(1977-),女,四川省成都市人。硕士学位。研究方向为智能电子技术。

智能仓储系统篇4

【关键词】智慧仓储 物联网 大数据平台

大型供应链管理服务商通常具备多条成熟的运输线路以及遍布全国的货物仓库,企业日益扩大的交易规模和业务范围,各地仓储和物流运输每日可采集丰富的交易、物流、仓储、供应商等数据,单一的企业ERP系统只能完成资源管理,对于海量数据的分析和企业更高要求的数据分析能力有限,于是,企业智慧仓储大数据平台应运而生。

本文提出的智慧仓储运营支撑平台,运用了先进的RFID技术、视频分析技术及大数据分析技术,不仅解决了分散在各处的仓库智慧化管理,还可将仓库和物流各类运营及管理基础数据同步上传至大数据平台,实现仓库运营和管理信息资源的整合与共享,并依托各类基础信息库,为企业管理者提供智能决策支持。

1 智慧仓储运营支撑平台

智慧仓储运营支撑平台是一个功能完备的基础平台,系统架构如下图所示,分五层结构:感知层、传输层、数据层、服务层和应用层。

1.1 感知层

包括RFID读写器、激光雷达、视频终端、门禁对讲、温湿度传感器和警报器。

1.2 传输层

采用有线局域网或WIFI无线通信方式与支撑平台连接并传输数据。

1.3 数据层

包括设备信息库、业务信息库、监控信息库和人员信息库。

1.4 服务层

包括RFID中间件、ESB总线和第三方接口等模块,为整个系统的运行提供服务支撑。

1.5 应用层

包括仓库的业务管理、安防管理、人员管理、报表分析和系统管理等功能。

通过智慧仓储运营支撑平台可实现对货物入库、出库、移库、盘点等基本业务的智能化处理,其中,视频分析技术还可实现仓储的安防管理、人员管理等功能,不仅实现了对仓库的智能化管理,还能够收集物流和仓储的各个生产过程和任务执行中产生的运营数据,作为大数据分析平台数据源的重要组成部分,为企业实现智能分析提供了基础。

2 智慧仓储大数据应用

智慧仓储运营支撑平台将各地的仓储运营数据统一上传至企业大数据平台,进行分类和对分散及重复数据进行筛选、汇总、抽取、挖掘、分析形成物流与仓储有价值的大数据,便可应用于企业管控和管理全过程的协调、管理、协同、决策。大数据平台架构如下图所示,分为数据源、大数据获取、大数据处理、大数据服务四层。

数据源层主要实现采集前端各类感知设备以及各仓储运营平台数据。

大数据获取层实现结构化数据、非结构化数据、半结构化数据的导入导出。

大数据处理层实现数据的分布式存储和并行计算,并统一提供资源的调度服务、访问服务、管理监控服务和权限控制服务等。

大数据应用层实现物流运输调度、储位管理、可追溯管理、精准营销等各类智慧化应用。

2.1 运输调度

通过大数据优化任务发运计划,使运输任务最大程度地衔接起来,达到整个运输网络任务协调排程,合理组织运输工作和车辆调配,提高运输调度水平。

2.2 储位管理

通过对产品的进出货数据进行分析、整理、分类,深度挖掘不同类别之间的相关关系,再配合波次作业手段,优化拣货单,提高仓储工作效率。

2.3 可追溯管理

借助大数据平台智能分析及智慧仓储前端采集信息,建立产品档案,全面直观地展示品牌形象,借助供应链系统与电子商务交易平台,实时监督产品生产、交易和运输全过程。

2.4 精准营销

通过收集各个电子商务平台上同类产品的销售价格、数量、潜力,以及老客户的个人资料、交易行为、忠诚度等信息,同时深度挖掘潜在客户,制定一些优惠政策,激发购买的积极性,定向推送产品信息,实现精准营销。

3 结束语

基于大数据分析的智慧仓储运营支撑平台,适用于拥有多个分散仓库的大型企业,不仅使仓库管理者能够及时掌握仓库运行情况,更将大数据技术应用到物流领域,对于建设智能仓储体系,优化物流运作流程,提升物流仓储的自动化、智能化水平有着积极的推进作用。

参考文献

[1]肖建辉.浅谈仓储管理[J].物流工程与管理,2010,32(06):130-132.

[2]张仁彬,李玉民.基于物联网技术仓储管理系统研究[J].物流科技,2011(06):35-38.

[3]宫夏屹,李伯虎,柴旭东,等.大数据平台技术综述[J].系统仿真学报,2014, 26(03):489-496.

智能仓储系统篇5

一、常规答辩问题

1、自己为什么选择这个课题?

2、研究这个课题的意义和目的是什么?

3、全文的基本框架、基本结构是如何安排的?

4、全文的各部分之间逻辑关系如何?

5、在研究本课题的过程中,发现了哪些不同见解?对这些不同的意见,自己是怎样逐步认识的?又是如何处理的?

6、论文虽未论及,但与其较密切相关的问题还有哪些?

7、还有哪些问题自己还没有搞清楚,在论文中论述得不够透彻?

8、写作论文时立论的主要依据是什么?

二、答辩范例

各位老师,上午好!

我叫钱智,是**级**班的学生,我的论文题目是《基于WebService的智能仓储管理》。论文是在冯翔导师的悉心指点下完成的,在这里我向我的导师表示深深的谢意,向各位老师不辞辛苦参加我的论文答辩表示衷心的感谢,并对三年来我有机会聆听教诲的各位老师表示由衷的敬意。

下面我将本论文设计的背景和主要内容向各位老师作一汇报,恳请各位老师批评指导。

首先,我想谈谈这个毕业论文设计的背景和意义。

随着经济全球化的发展,消费市场也经历了深刻的变革,既给企业带来了无限商机,也让企业面临了越来越大的压力。随着企业生产规模、销售市场的不断扩大,以及货物库存量的急剧增加,原有的传统仓库管理方式已不能满足企业发展的需求。企业必须采用新的仓库管理方式来提高劳动生产率,降低成本,合理分配资源以及协调供、产、销各环节的管理,如此才能提升企业的竞争力,为客户提供更优质的服务。

传统的仓储管理系统(WarehouseManagementSystem,简称WMS),大多都是通过手工对企业日常运作产生的大数据量进行处理。手工处理大批量的销售成本、销售额等数据,不仅消耗大量人力和物力,而且容易出错,准确性低,风险大。传统的仓储管理系统不能满足信息实时性的要求,导致企业负责人不能第一时间了解各项统计数据,从而导致在制定策略和计划时存在很大的盲目性,不能准确定位市场;而且混乱的仓储管理会引起企业资源浪费、产品成本过高、企业运作不顺畅,从而导致企业竞争力降低。因此如何合理地管理仓库已成为企业关注的热点。

随着现代技术,尤其是信息技术的发展,为企业开发高效的智能的仓储管理系统提供了强大的技术支持和保证。实现智能化的仓储管理系统,可使得企业在业务处理、信息收集、库存管理、货物传输等方面实现有效规范的管理,包括对企业运作过程中所有参与者的信息管理,如制造商、零售商、进货商等;以及对商品信息的管理,如类别、产地、库存信息等。智能化的仓储管理系统可使得企业能够迅速针对市场的需求做出调整,制定准确的计划,进一步优化业务流程,降低市场风险成本,为企业带来更多的收益。

随着我国经济的持续发展,建立发达的现代物流已成为我国经济发展的必要环节。在现代物流建设中,仓储是整个供应链中不可缺少的关键环节,仓储的发展现状直接影响现代化物流的水平。早在1980年的全美物资讨论会上,学者就指出,在商品生产流通的过程中,只有5%的时间用于加工和制造,剩余95%的时间都用于存储、装卸、等待加工和运输。而存储、运输所支付的费用占生产成本的40%.因此,深入研究仓储技术与设备,合理配置仓库的资源、优化仓库布局和提高仓库的作业水平,并开发相应的管理监控软件,才能满足现代物流发展的需要。

仓储的发展离不开仓储管理系统的建设,仓储管理系统对于企业来说是不可或缺的重要组成部分,是联系生产、销售的枢纽,可以说是体现企业管理水平高低的一面镜子,直接反映了计划科学性、采购适时性、生产稳定性,以及展现了企业在项目实施、产品质量、平衡资金流通上的能力。随着科学技术的円益提高,计算机的应用已深入各个领域,并发挥着越来越重要的作用。使用计算机进行仓储管理,具有传统手工管理所无法比拟的优点,例如:信息存储量大、查询方便、检索迅速、安全性好、成本低等。

在高速发展的信息化时代,仓储管理系统不仅使企业决策层能够快速准确的掌握各种信息,使生产管理人员能够及时了解库存信息,合理地安排生产,高效安全地完成各项业务;也实现了最大限度的物料平衡和流通资金的平衡,对企业的正常运作与发展起到了非常重要的作用,也是企业在巨大竞争压力下脱颖而出的助力。如图1.1所示,合理使用互联网、数据库、条码识别系统等信息技术,可压缩库存量、提高仓储管理能力、平衡资金周转,使我国的仓储业迅速发展,实现全行业的智能化、自动化。

其次,我想谈谈这篇论文的结构和主要内容。

本文的研究课题来源于沃尔玛公司所使用的物流系统,随着沃尔玛公司业务的全球化发展,原有沃尔玛物流系统中的仓储管理系统已不能满足公司发展的需求,例如原有的仓储管理系统是单一的,集中的依赖平台的系统,不能很好地进行扩展。如果使用智能化的仓储管理系统为公司提供更全面的信息管理、库存管理,那么沃尔玛公司的仓储管理效率将得到大幅度的提高,并能提升公司竞争力。因此,本文以智能化仓储管理系统作为研究对象,采用了技术研究与系统实现相结合的方法,旨在为实现智能化的仓储管理系统提供借鉴。本文的主要研究内容包括以下几方面:

第一,研究国内外仓储业发展的现状,分析仓储业的特点以及发展趋势,并研究现有的仓储管理系统,重点介绍了仓储管理系统的不同应用。

第二,研究系统幵发策略和基础方法,介绍了SOA体系,并详细分析了WebService技术,包含WebService技术的概念、模型以及涉及的协议栈。

第三,在研究沃尔玛仓储管理系统的基础上,提出智能化的仓储管理系统的研究方法,并设计了基于WebService的智能化仓储管理系统。

第四,研究智能化仓储管理系统的体系架构,划分该系统的功能模块以及设计各模块之间的通信接口,并对实现系统所采用的设计原理与算法进行了研究,重点研究了本文提出的预测最优库存量的时间序列分析算法,该算法引入了客户评价因子,可以更全面更有效地对库存进行管理。

本文各章节的组织结构如下:

第1章引出了仓储管理系统的研究背景以及研究意义,重点介绍了本文的主要研究内容。

第2章介绍了国内外仓储业的现状,分析了仓储业的特点以及存在的问题,指出了仓储业的发展新趋势;接着研究了现有的仓储管理系统,介绍了仓储管理系统的基本概念、作用,重点介绍了仓储管理系统的应用;最后研究了SOA架构,并详细分析了WebService技术。

第3章首先介绍了沃尔玛公司的发展历程以及组织架构,研究了沃尔玛物流系统的现状;然后指出沃尔玛公司现有的仓储管理系统所存在的问题,并提出了可解决已有问题的智能化的仓储管理系统,重点介绍了智能化仓储管理系统的设计方法,对该智能化仓储管理系统进行了需求分析,并研究了该系统的功能模块以及体系架构。

第4章介绍了智能化仓储管理系统,对该系统使用的数据库进行了逻辑设计以及实现,并对该系统中的功能模块进行了详细设计与实现,尤其对最优库存量预测功能模块中设计的算法进行了详细的阐述,最后进行了该系统的功能测试。

第5章对全文的研究内容进行了总结,指出了智能化仓储管理系统的创新点以及不足之处,为未来的研究与发展提供参考。

最后,我想谈谈这篇论文存在的不足。

智能仓储系统篇6

关键字:物联网;情景感知;物流;仓储

中图分类号:E270文献标识码:A文章编号:2095-1302(2012)05-0047-03

0引言

物流是国民经济的重要产业,是商品流通供应链中非常重要的环节,而仓储是现代物流的核心之一。仓储管理活动 (如订货、入库、盘点、出库等)会产生大量的仓储信息,而且一般具有数据内容复杂、操作频繁、数据量大等特点。如何加强存货控制与监管, 提高空间、人员和设备的使用率以及缩短入库、出库流程和查货时间等,以便对货物和人员进行有效控制和管理,是企业降低成本和提高自身竞争力的关键。

自从2009年3月国务院印发《物流业调整和振兴规划》以来,物流业快速发展,产业发展水平不断提升。该规划强调,要推进物流技术创新和应用,加强物流新技术的自主研发,加快先进物流设备的研制,并要加快制定和推广物流标准,适时启动物联网的应用示范。

物联网是现在全世界范围内的技术研究热点。业内专家认为,物联网将成为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮 [1] 。物联网技术的出现,也为物流仓储系统的发展提出了“智能化”的发展方向。基于物联网的智能仓储系统能根据叉车的状态、货物的内容、货物托盘的状态等情景信息来为管理员提供行为决策建议,从而提高了管理效率,降低了企业成本。而其中对于情景信息的相关应用是整个智能仓储系统成功与否的关键。

1物联网技术

物联网(Internet of Things,IoT)是一种通过各种接入技术将海量电子设备(如RFID、传感器以及其他执行器)与互联网进行互联的大规模虚拟网络。“物联网”概念的正式提出是在2005年突尼斯举行的信息社会世界峰会上,国际电信联盟(ITU)了《ITU互联网报告2005:物联网》,此后,欧盟智能系统集成技术平台作了“Internet of Things in 2020”的报告,并在报告中预测未来物联网的发展将经历4个阶段:2010年之前,RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域;2010~2015年为物体互联期;2015~2020年为半智能化节点;2020年之后进入全智能化阶段 [1]。从那时开始,各个国家都开展了自己的物联网研究与应用,并取得了一定的成果,日本、韩国相继提出了“U-Japan”和“U-Korea”项目,IBM提出“智慧地球”的概念。在中国, 2009年,总理在无锡调研

时,提出了建立“感知中国”的要求,与此同时,在《国家中长期科学与技术发展规划(2006—2020年)》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中,均将物联网列入重点研究领域[1]。

2情景感知

情景(context)的概念最早是由Schilit和Theimer提出的,他们把情景定义为:位置、附近的人和对象标识以及这些对象的变化 [2] 。Dey在其博士论文中提出的情景概念是现在业界普遍认可和接受的。他认为:情景可以是描述实体状态的任何信息;这个实体可以是用户和应用程序交互时相关的一个人、位置和对象,当然也包括用户和应用程序本身。同时还指出了4类主要的情景:位置、标识、活动和时间,这些情景可以作为进入其它情景信息资源的索引。

所以,情景可归纳成用户和相关应用程序交互时产生的所有信息,包括用户的环境、状态、活动等,甚至环境中相关的人或物的信息都可以是情景。

情景感知的过程就是把在人机交互环境中产生的情景信息获取、采集后进行信息处理的过程。而相应的情景信息可以通过人机交互或传感器采集的方式来获得,再采用相关技术让计算设备对这些情景信息做出相应的反应。其最终目的是让计算机能够主动获取情景,并进一步感知情景,根据用户的显性和隐性需求来提供更为合理的“智能”服务。

物联网是个涵盖种类繁多的物品和设备的网络体系,其具有海量信息的突出特点。由于传统的信息处理方式已经不能适应物联网时代的信息“膨胀”,所以,要在传统技术的基础上进行提升和革新,从各个角度致力解决物联网中的信息情景感知问题。情景感知信息的采集层次有GPS、红外、射频技术、基于信号传输时间差的CRICKET系统、基于视觉技术的定位系统等;在信息建模层次有模式标识模型、本体模型等;在信息处理层次则有贝叶斯网络、神经网络等。种种技术的联合使用,都是为了能在物联网时代实现各个行业的“智能化”。

3情景感知在智能仓储的应用现状

通过华夏物联网研究中心的调查数据发现,目前,在我国仓储业应用最多的物联网感知技术是RFID(Radio Frequency Identification, RFID)技术,即射频识别技术, 这是目前最具发展前景的一种非接触式自动识别技术,可通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID技术能脱离人工干预,自动完成目标对象信息的输入和处理,同时具有操作便捷、数据存储量大、安全性好、读取速度快、对环境有很强的适应能力等特点,现已广泛应用于工业、物流和交通运输等领域,也成为当今科学界研究的热点技术之一。

由于RFID标签的唯一性、便携性和对用户的透明性,所以,RFID技术已成为实现情景感知体系的基础技术之一。相关管理系统能通过RFID来感知计算场景中与交互任务相关的情景,并能实现交互的隐式化,从而让计算终端和日常物体具有与人自然和谐交互的能力。

在一些先进的仓储物流配送中心,RFID标签及智能无线射频(RF)手持终端已经得到较广泛的应用。在仓储配送过程中,可以闭环使用RFID和托盘系统,以有效降低成本。此外,基于RFID技术的智能手持拣选终端的出现,可以提升拣选效率和速度。根据有关数据报道,在2010年, RFID技术随着物联网技术的发展,在仓储业获得了普遍应用,增长速度达到18%以上[5]。

基于条码的自动识别技术在仓储领域已经具有广泛的应用,而电子标签辅助拣选系统也达到了一定的应用范围。在应用中,可以利用电子指示标签通过计算机系统的读取和识别,辅助和引导拣货人员进行拣选作业。这一系统简洁实用,能降低人员的劳动强度,提高工作效率。

近两年,在仓储配送过程中还出现了使用无线网络来传输拣选数据的通信技术,采用激光、红外等无线技术来完成对物品的感知、定位与计数,进行全自动快速分拣,最大程度提高拣选速度,降低人工成本。此外,为了使仓储作业达到图象实时监控的效果,仓储系统还对仓库搭建了视频监控网络,一些仓储系统甚至采用了基于视频感知的监控系统,收到了很好的效果[6]。

2010年,国内还出现了一种基于辅助语音的拣选系统。这一系统将货物订单通过计算机处理后形成语音提示信息,通过无线网络和相应的语音通信设备,向拣货员发出语音拣货指令,帮助拣货员快速完成拣选作业。在物联网技术快速发展的环境下,我国已经实验成功了一批物联网感知技术应用项目,如2010年在无锡的粮食物流中心和济宁的物联网大蒜冷库基地,通过利用温度传感器、湿度传感器等感知技术,并将感知技术与其他技术集成,实时感知物品在仓储过程中的温度、湿度等物理信息,使感知技术得到了更为深入的应用。

4情景感知技术在智能仓储业的应用发展

4.1用RFID技术实现对物流仓储的全覆盖

物联网的发展给RFID技术的应用在仓储业打开了广阔的市场。随着物联网技术的发展, RFID的应用将会由点到面,逐步拓展到更广的领域,RFID技术将向多功能、多接口、小型化、便携式、嵌入式、模块化、多读写器协调与组网技术等方向发展,这使得仓储管理将被现代技术覆盖得更加全面。在货物的生产、入库、盘点、出库、配送等环节,通过发挥RFID技术的优势,可使货物成为可跟踪、定位并封装有自己独特情景信息的“物品”,让物流的各个环节的衔接更为灵活和紧密,为物流产业链的整体化提供良好的技术基础。

4.2感知技术集成化让仓储业更“智能”

随着物联网技术的发展,仓储业各类感知技术的发展和使用也更让人关注,其中集成应用已经成为一个重要趋势。如RFID技术与传感器技术的集成,能对具有特殊要求的仓储物品(如粮食、水果、蔬菜、药品等)进行深度感知,从而为人们提供更加便利的服务。在感知技术集成应用环境下,可以对特殊品仓储进行监测。比如可以通过对仓库环境的监测,来满足物品对于空气温度、湿度和气体成分等环境参数的需求,实现仓储环境智能化;在危险品的物流管理中,可以采用无线传感器网络来实时监测危险品和盛装容器的状态,一旦超过警戒值,即及时报警,这样就能在危险品物流过程中提供安全有效的跟踪、监控和管理;在冷藏物流系统中,可以全程监控冷冻环境中的产品温度及湿度,及时调控温湿度,保证产品的质量。事实上,在2010年,集成化的趋势已经开始出现,如无锡粮食物流中心、济宁的物联网冷库系统、汉口中储公司仓储优化项目、嘉兴电力局物质储备仓库等成功案例都已经说明,感知技术的集成应用已经成为一个发展潮流[6]。

4.3基于物联网技术的仓储管理扩展

物联网领域有6大关键技术:RFID技术、无线传感网技术、中间件技术、云计算技术、信息安全技术、异构网络与通信技术。随着物联网在世界范围内的持续升温,除了前面提到的RFID技术外,中间件、云计算、异构网络等也成了科技界的研究热点。而随着时间的推进和技术难关的攻克,这些关键技术势必会出现交叉和融合,对仓储管理的帮助会更大。在全新技术环境下,仓储管理的外延将扩展到物流的整个链条、甚至延伸到商品的最初生产环节。由RFID技术和中间件技术对商品的生产和制造进行全面监管,在投入物流环节前就形成商品自身的“身份档案”。同时,随着物流环节的推进,传感网、云计算、通信和信息安全保障技术的使用将使商品在其跟踪、定位和有效管理方面的各种信息,都成为用户可以随时掌握的数据;甚至商品到达最终用户时,用户也可对商品进行“溯源”,了解商品的全方位信息,对商品的各种品质进行分析。相信物联网技术的出现,将使得传统物流中的仓储管理出现理念和技术上的全新改变,并将创造巨大的经济效益。

5结语

实现仓储物联网可以使仓储物流网络实现仓储系统中的“物”联网与智能化,使“物”在仓储物联网大系统中具有一定的智能,让物流中的“物”能根据相关的情景知道自己“什么时间去哪儿,怎么去,去到后怎么做”等。这样将大大改变传统物流信息的系统架构,甚至会对物流运作过程中的现代物流技术装备革新带来巨大影响,从而使现代仓储、物流中心的结构发生革命性的变化,这也将是我们共同期待的“智慧物流”。

参考文献

[l]王继祥.物联网发展推动中国智慧物流变革[J].物流技术与应用,2010(6):30-35.

[2] SCHILIT B N,ADAMS N,WANT R.Context-aware computing applications[C/OL]//IEEE Workshop on Mobile Computing Systems and pplications.[1994-12-10].http://www.ubiq.eom/want/papers/paretab-wmcdec94.pdf.

[3] BROWN P J, BOVEY J D, CHEN X. Context-aware applications: From the laboratory to the marketplace[J]. IEEE Personal Communications, 1997, 4(5): 58-64.

[4] RYAN N, PASCOE J, MORSE D.Enhanced reality fieldwork:the context aware archaeological assistant[R]∥VAN LEUSEN V,GAFFNEY M.EXXON S.Computer Applications in Archaeology 1997.Oxford:British Arehaeologieal Reports, 1998.

智能仓储系统篇7

【关键字】 智能化仓库 声光拣选技术 仓库自助服务

一、概述

仓储管理是物流管理过程中的重要环节,传统的物资仓储管理主要依赖于通过人力来进行仓库的物资管理工作。随著物资供应链效率的提升和生产各个环节对物资供应的要求越来越高,传统人工的管理的仓储模式已经无法适应快速高效的物资需求。

为了适应生产过程中的物资的快速和频繁的配送要求,同时降低仓储成本,物流中心的日常出入库流程中的拣选作业必须比传统拣选方式更快而且更有效率,理想的拣选作业的解决方案,是在仓库的输入端提交需求清单,仓库能够自动拣选物资并自动输出物资给需求人员,但是由于仓库的地理位置已经仓库规模的特殊性,中小型的物资仓库无法建立大型的智能仓库系统,比如立体式智能仓库。

因此,利用物联网技术与仓库标准化建设相结合,通过运用智能化设备和技术,将物联网的设备和仓库物资货架、货位以及物资标签相结合的应用方式即能满足中小型仓库的智能化建设需求,又能为仓储管理提供智能化手段提高物资周转效率、满足应急事件下的物资需求,从而实现物资仓储的集约化、规范化、高效化管理。

二、声光拣选系统实现机制

智能仓储系统大致可分为三个层次,主要划分为:WMS、WCS、底层硬件设备。

第一,处于系统最上层的是WMS(仓库管理系统),负责处理仓储业务逻辑的数据;

第二,处于中间层的系统为WCS(仓储控制系统),负责自动承接WMS下发给仓库现场需要执行的数据并进行数据分析和持久化,然后把业务流程的执行过程分解为多个子任务,每个子任务下分为多个有逻辑关系的动作,每个动作的执行也需要通过WCS解析完成并进行持久化存储,同时控制具体设备执行相应指令。

第三,最下层是具体的物流设备,本文论述的声光拣选就属于该层设备。

声光拣选过程由货架指示灯、货位标签、区域控制器、声音输出模块等设备组成。每个区域控制器下设最多为100个设备,并通过总线通信控制协议进行下级标签或控制单元的数据传输和通信控制。

通过在每一列货架安装指示灯具,在每一个货位安装货位指示标签,货位指示标签由反馈按钮、货位显示屏、交互按钮组成。区域控制器负责控制下属所有设备,包括货架灯、货位标签、声音模块、条码扫描枪。货架指示灯提供视觉提示,货位标签的货位按钮也可以通过灯光提示,同时提供货位信息显示和确认信息反馈。

三、WMS系统接口设计

WMS(仓库管理系统)作为数据的上游系统需要为WCS(仓库控制系统)提供业务数据接口。在接口的通用性、可移植性、安全性、以及可靠性上都有比较高的要求。

设备初始化接口

四、WCS控制系统设计

WCS(仓库控制系统)在智能仓库的现场作业中起到了核心作用,WCS不仅需要接收、处理、分析WMS送过来的业务订单,还需要负责管理、控制所有的智能仓库硬件设备,同时需要提供容灾、容错机制,对现场流程执行过程中遇到的特殊执行结果要能够及时处理和分析,目前的现场处理机制一般都是程序提前设置好的,没有自动学习的机制,这就要求现场处理程序要有要容错机制,才能保证业务流程正常进行。

WCS仓库控制系统主要由硬件设备,连接硬件设备的网络设备,软件控制部分和上层数据接口组成。硬件设备负责各自的功能,网络设备把所有的设备通过TCP/IP的方式组合到一个私有网络内。软件控制系统管理所有硬件设备,负责进行订单流程的执行,指挥硬件设备完成指定流程。同时对上层传输过来的数据进行离线存储,同时具有缓存功能,在上层通信连接失败时在本地进行存储,WMS恢复时将离线数据进行提交。

WCS系统架构设计:任务分解调度以及动作的分解和动作逻辑关系判定是该系统的关键核心技术,各子系统的功能必须有条有紊才能完成各种类型的仓库作业业务流程,这也是WCS系统的设计关键。

五、结语

针对企业云南电网有限责任公司仓储管理存在仓库库存量大、资金周转慢、易造成积压浪费的现状,需借鉴国内外在物资仓储方面的先进管理经验,针对公司办公用品、工器具管理开展研究,探索实施仓库管理新模式。通过与物资系统对接,结合物联网技术,实现现场出入库的智能化管理,替代传统手工记录出入库信息的方式,减少材料员的工作量,提高现场出入库管理效率,同时通过急救包实时在线信息跟踪,及时掌握急救包使用情况并科学的安排配送补给工作。拟先期实现办公用品、工器具的管理研究,逐步推广到急救包和其他类别物资现场出入库管理。

参 考 文 献

[1] 田世海,刘笑静 智能仓库出入库系统优化研究

智能仓储系统篇8

【关键词】物流;自动化仓储;发展趋势;优化策略

制造业的迅猛发展促进了物流业的崛起和扩展,针对产品和材料的仓储问题日益凸显,为了有效的解决不同厂商和区域的物品仓储问题,建立起全自动化的物流系统十分重要,在加快制造和物流行业发展的同时实现经济和社会的双向运转。

一、仓储的发展过程

(1)人工和机械化的仓储阶段。上世纪初我国物流仓储还处在人工和机械化的阶段,无论是输送、管理,还是控制、仓储,都是依赖人力的作用,机械只是承担辅佐人力的任务。(2)自动化仓储阶段。进入第二阶段的物流实现了自动化仓储的功能,在借助自动化技术的作用下完成了自动控制和独立应用的任务。上世纪70年代相继推出的巷道式堆垛机、旋转体式货架都实现了程度较高的自动化功能,计算机技术的改革和应用又使得物资管理更加统一协调化,计算机、机械设备控制器、数据采集点三者之间形成了很好的契合,任一方面的信息都会回馈到主机算机上,通过仓库计算机可以直接查询存取量、到货时间等信息,随时随地调配货源。(3)智能化仓储阶段。人工智能的推出使得智能化仓储变成现实,以巷道式堆垛机为主的立体仓库开始广泛投入使用,使得全国各大物流中心和交通枢纽争相运用智能化仓储技术,实现更高精度、速度、智能度的物流运输,仓库内部设置的每个环节都紧紧相扣,任一信息都可互相反馈并作出相应指应,实现了物流自动化仓储的另一提升。

二、自动化仓储的优劣势

(1)自动化仓储的优势。自动化立体仓库在空间利用、管理水平、移动搬运上具有巨大优势。首先它会设定一个可以存放大量货物的多层高架仓库系统,超过30米的高度可以设置高、中、低三类层面,根据货物需要进行调整,而多层立体的设计无疑为企业节省了大块占地面积。堆垛机、出入库输送机会负责移动和搬运货物,实现货架的有效应用,自动控制系统和管理信息系统负责对货物进出货时间、种类等内容的采集和反馈,通过仓库计算机即可查询到相关信息,且在指令的控制下自动完成存取任务,优化货物仓储空间,使得货物能先入先出,将仓储时间更长的货物发出去,对延长货物保质期也有益处。(2)自动化仓储的劣势。针对自动化仓储的投资金额大,且从施工到投入应用花费的时间长,需要投入大量人力和物力才能完成建设和运营。

三、自动化仓储的优化发展

(1)周转资产,实现闲置资源的最大化开发。为了不断提高物流业的经营效益,采取周转资产措施很有必要,最大空间发挥设备作用,使得企业和市场对接。行业和行政区界限破除后能有效的将闲置资源投入到市场中,而根据不同区域或企业的需要来配置和利用这部分资源,两者的对接无疑让双方都收益。(2)资源共享,完成各项资源的整合利用。资源共享无疑是让产业、企业资源整合利用的最佳途径,使得物流经营能得到包括厂商、零售商、批发商等参与者的帮助和指导,风险和利润互担。实现资源的优化利用还包括通过电子商务、现代网络技术、物流手段来增加后援力量,使得实体和虚体物流都能有效开展。(3)完善机制,不断提高员工素质。全球化进程的脚步不可阻挡,物流从区域化的经济活动变成了无国界、跨区域的行业,而为了有效的发挥物流效能和促进外贸发展,引进科学管理理论和人才至关重要。我国要不断完善物流管理机制,在理论知识的引导下整顿物流市场,同时要派遣工作人员到发达国家去学习先进、科学的管理技能,打造一支真正的物流专业技术型人才队伍。

现代工业的迅猛扩张带动了物流业的发展,传统人工化仓储方法逐渐被抛弃,随之替代的是效率更高、精度更准的自动化仓储技术,实现移动搬运的实时、准确、弹性控制。智能化技术在物流业的应用使得仓储水平再上一个阶段,而大量的资金投入和闲置设备为物流发展设置了障碍,只有通过多方面协调和努力才有可能真正实现资源的最大化利用和共享,提高企业利润和效益,引导物流自动化仓储业科学、快速发展。

参 考 文 献

智能仓储系统篇9

高效合理的仓储可以帮助用户加快物资流动的速度,降低成本,保障生产的顺利进行,并可以实现对资源有效控制和管理。仓储作业从原始的人工仓储到现在的智能仓储,其效率得到了大幅度的提高。在刚刚结束的“2008中国仓储业大会(CAWS年会)”上,仓储专家表示,中国的仓储业发展将经历了三个阶段:人工和机械化仓储阶段、自动化仓储阶段和智能化仓储阶段。人工和机械化的仓储阶段这阶段物资的输送、仓储、管理、控制主要是依靠人工及辅助机械来实现。目前国内很多仓库还处在第一个阶段,自动化仓储也正在逐步兴起,而智能化仓储目前只是出现在少数高端产品的生产过程中。

自动化立体仓库的设计

在自动化仓储过程中,最为人关注的还是自动化立体仓库的规划和建设。自动化立体仓库(AS/RS)是由立体货架、有轨巷道堆垛机、出入库托盘输送机系统、尺寸检测条码阅读系统、通讯系统、自动控制系统、计算机监控系统、计算机管理系统以及其他如电线电缆桥架配电柜、托盘、调节平台、钢结构平台等辅助设备组成的复杂的自动化系统。运用一流的集成化物流理念,采用先进的控制、总线、通讯和信息技术,通过以上设备的协调动作,按照用户的需要完成指定货物的自动有序、快速准确、高效的入库出库作业。

在本次年会上,南京六维物流自动化设备工程有限公司的崔久山先生表示,现在的企业和工厂之间面临着越来越多的成本,如:交叉周转运输成本、租用合同造成的额外成本、丢货、串货、错发等额外成本、发货异地装卸成本以及人员分散管理难度大等问题。而采用自动化的立体仓库,能够充分利用空间自动化立体仓库是现代化仓储的一个重要组成部分。据他介绍,采用多层存放货物的高架仓库系统,高度可以达到30米以上,一般情况下,高架类型分为高层(大于12米)、中层(5-12米)、低层(5米以下),这与平库相比可以节约将近70%的占地面积。同时实现机械化、自动化,从而提高仓库的管理水平。自动化立体仓库系统由货架、堆垛机、出入库输送机、自动控制系统与管理信息系统等构成,能按照指令自动完成货物的存取作业,并对仓库的货物进行自动化管理,使物料搬运仓储更加合理。由于采用货架储存,并结合计算机管理,可以容易地实现先入先出、发陈储新的出入库原则防止货物自然老化、变质、生锈等现象的出现。降低对人工需求的依赖,特别是降低特殊仓储环境中的人力资源成本由于采用了自动化技术后,自动化仓储能适应黑暗、有毒、低温等特殊场合的需要。

崔久山还就其公司的情况,给出了一个自动化立体仓库规划与设计的参数选择。如表1:

传统平仓的改造

自动化仓储是仓储业发展的必然方向,但是一个传统的仓库如何适应新的市场形势下谋求生存和发展?平仓改造也成为本次年会关注的焦点。参会人员大都认为通过适度改造仓库设施,可提升管理信息系统并积极调整和拓展新的物流服务项目。

在会上,广东华大物流公司谈起公司如何改造传统的平仓。广东华大物流是一个老牌国有物流企业,其硬件储运设施大多建于六七十年代,设备简陋、陈旧而且档次不高,库房多为普通平房或是楼房仓,缺乏现代化的货架、托盘、电动叉车等先进的物流设备。为了能够在激烈的市场竞争中不断发展,华大根据客户需求向高标准要求方向发展,讲究精确服务,并且对库区道路,结合排水、绿化以及公共设施等基础项目,已经完成了1.1万多平方米的路面改造和2万多平方米的库房地面改造。华大给出的建议是:平仓库的改造要实事求是,因地制宜。

华大也给出了一些改造的具体做法,如:立体货架、托盘和通道的设计(华大平房仓库金字架横梁净高4.5米,实际净高4.3米,库房面积1700平方米)。对此华大给出的做法是:

根据仓库净高4.3米和托盘上货品高度设计为三层货架;根据仓库长宽及建筑面积1700平方米设计货架位;根据叉车的转弯半径设计通道;根据货品的矜持仓情况及运作要求,选择通廊式货架设计增加货位;根据叉车型号的车身宽度来设计货架宽度和托盘;根据货架尺寸,配置托盘尺寸为1.2米×1米,并且按承重1500公斤设计;采购叉车、货架和托盘都满足承重1500公斤。

智能仓储系统篇10

关键词 智能PDA;无线AP扩谱跳频技术;ERP仓储管理系统;参数设置

中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2017)188-0072-02

南宁浮法玻璃有限责任公司物流部成品仓库主要业务是负责公司产成品玻璃的收、发、存仓储管理,公司于2006年在成品仓库实施了ERP、OA信息管理平台,然而经过多年的实际应用发现,过去在仓储管理环节仍采用传统的管理方式,整体管理效率低下且极易出现人为失误及管理上的漏洞,信息无法实时传送。针对成品仓储管理的现状和对智能PDA、无线网络传输技术在仓储管理中的可行性研究,提出了在F有ERP、OA管理系统中融合先进的智能PDA数据采集以及无线网络传输技术手段,实现玻璃产成品仓储的自动化、信息化管理。

1 智能PDA、无线网络传输技术简介

智能便携式数据采集终端,也称为智能PDA,因其带有一维条码/二维条码扫描、WiFi等无线网络通讯和RFID电子标签识别、触摸屏手写等功能,是传统条码扫描设备所无法比拟的,已广泛应用于仓储、设备管理等多种行业。

无线网络传输技术是通过使用无线网络接入点AP(Access Point)实现有线网络与无线网络的桥接,智能PDA基于无线AP构成的无线网络实现与有线局域网服务器的通讯,完成现场采集数据的采集控制和实时传输。局域网服务器将返回的数据通过有线网络传输到与有线网络相连的无线网络接入点AP中,无线接入点AP将接收到的数据信号进行调制处理后转变为无线信号,再通过天线增益放大并发射到大气中,智能PDA将捕获的无线信号进行解调处理,得到所需要的数据,所有网络数据的传输交换均遵循TCP/IP协议标准。

2 系统结构设计

2.1 无线网络架构

根据南浮玻璃成品仓储电子管理系统的管理要求,无线信号要对整个成品仓库区域达到无缝覆盖,无线网络智能终端PDA之间能够实现无缝漫游。系统的硬件包括ERP数据库服务器、物流业务电脑PC、无线网络接入点AP、智能移动终端PDA、条码打印机等。智能PDA通过AP无线网络访问并操作,采集的作业数据通过条码管理系统实时传输到ERP系统,服务器再将返回的数据通过原传输路经返回到无线AP。无线AP伺服数据的接收和发送,通过HTTP协议,实现与局域网服务器的数据通信。无线网络架构拓扑图如图1所示。

无线网络系统采用当今无线局域网领域最先进的解决方案,基于2.4GHz频段和IEEE802.11b/g规范,方案中使用了Symbol的无线接入点AP4131用于2.4GHz信号覆盖。AP4131的无线网络通讯技术,是一种基于2.4GHz频段的扩谱跳频技术,AP在信号接入过程中采用了频点跳频的模式,有效地避开了外界干扰信号的侵入。

扩谱跳频技术是在90年代末期兴起的,基于扩谱跳频技术的无线接入点AP413工作在2.402GHz~2.4835GHz的通讯频段内,可以同时容纳79个1MHz带宽的AP同时进行工作,每个AP占用的带宽相当小(1MHz)。由于无线AP工作频率能够跳变,外界的干扰信号无法跟踪其频率变化规律,因此无法对其产生有效干扰。基于AP4131构成的无线局域网络,通过多台AP的协调工作,实现采集数据的实时快捷、安全的传输。

MC3090是最新推出的设备,是一款轻便、耐用的移动数据终端,基于Windows CE操作系统而构建,移动数据终端PDA的应用程序存放在办公室应用服务器上,PDA运行采集程序,通过AP登录应用服务器,PDA采集数据通过AP转发传输到公司局域网服务器中,服务器再将返回的数据通过原传输路经返回到AP。

由于智能移动终端MC3090的操作区域遍及成品仓库(120×100m2)的各个角落,为了满足PDA与物流业务工作站保持实时的通讯,通过设置6个AP的组合,实现现场PDA与业务服务器之间的连接,做到无线信号的无缝覆盖。将6个无线AP接入点设置为相同ESSID标识名,达到相邻无线AP之间的信号互为冗余备份。

2.2 无线接入点AP4131的连接与参数设置

将6个无线AP分别通过超五类网线及POE模块接入公司现有有线局域网的以太网交换机,形成以有线局域网为基础的无线网络。每个PDA都有自己的IP地址,均作为一个网络节点通过无线网络接入点AP,实现与网络系统的实时数据交换。AP采用6dBi全向天线,在水平方向做到360°信号覆盖。

要实现无线网络漫游,AP4131的参数设置工作必不可少。将设置用的计算机接入到AP所接入的局域网中,设置用计算机的IP地址和无线AP的IP地址改在同一网段内。首先给每个无线AP分配好IP地址,保证所有无线AP的IP地址都设在同一网段;每个无线AP都设置成AP模式;所有无线AP设备标识名(Net-ID)设为相同的cnpl;子网掩码为255.255.255.0;DHCP/BOOTP设为Disabled;国家区域设为China;接入控制设置选择“允许接入控制”;各个AP设置相同的WEP加密认证方式及密钥;为了防止有可能私自接入网络窃取网信,通过访问列表控制来控制接入局域网的终端,每个无线智能终端都由唯一的物理地址MAC标识。

2.3 系统软件实现

软件系统主要由ERP仓储管理模块、PDA数据采集模块、通讯组件服务模块构成。在公司现有ERP仓储管理系统的基础上,二次开发PDA数据采集及操作的PDA应用程序。PDA通过数据采集模块进行采集,再通过无线网络将数据传送到通讯组件服务模块,数据经过处理后由后台调用ERP仓储管理模块,最后得出的数据直接返回到智能PDA。在本方案中,智能移动终端MC3090与计算机系统的连接采用B/S结构,在B/S结构方式下,PDA内嵌浏览器,基于HTTP协议与服务器进行实时数据通信。PDA基于Windows CE操作系统而构建,PDA应用系统模块功能包括:收货(入库)管理,发货(出库)管理,调库管理,盘库管理,查询管理五大功能。

3 系统功能模块应用

入库管理:待入库的玻璃产成品存放在待检区,保管员使用PDA连续扫描玻璃上的条码信息,修改入库数量,确认后完成入库。

出库管理:库管员根据发货单经PDA扫描条码,系统自动生成销售出库单。

调库管理:通过PDA扫描,完成仓库内不同仓位之间的玻璃调库操作。

盘库管理:使用PDA进行实时的批次扫描

操作。

查询管理:进出电子账单,库存量状态表、库存进出日报表、生产状态表等。

4 结论

通过智能条码自动识别技术和无线网络传输技术的结合,实现玻璃产成品仓储物流数据实时传输。实现快速出入库和动态盘点,加快物流速度,减少人力资源,提高了仓储管理的现代化水平和运作效率,实现玻璃产成品仓储的自动化、信息化管理。

参考文献