淺談倉儲系統智能化改造設計與實現

王璐

摘 要 智能倉儲系統在制造企業新建或擴建項目中已經得到普遍的應用，實現了倉庫的信息化、智能化以及少人化，提升了運營效率，降低了企業用工成本，如何以較低的成本對現有的倉庫進行智能化的改造是制造企業管理改善的急需解決的一個問題。本文針對傳統的電子材料倉庫提出了一種升級改造方案，有效地解決了這個問題。

關鍵詞 燈光指引;RFID;升級改造

1引言

一般電子原材料倉庫主要用來存儲電子元器件、線纜線束、結構件等物料，物料種類少則幾千種，多則幾萬種，主要以料盒的方式根據存儲環境的不同存放在貨架和干燥柜中，有的企業也將一些體積較小的物料存放在抽屜柜中。倉庫的主要工作包括上料、配套、盤點、送篩、復驗等。傳統管控主要通過人工輔助ERP系統進行，工作量大，耗費大量的人力，而且經常出現物料不能及時送測，配套錯誤等問題，對生產質量和效率均造成了影響。

針對以上問題，考慮通過對倉庫現有軟硬件改造，增加燈光指引，掃碼配套、任務驅動等信息化手段對物料和倉儲工作進行管控，進而提升了倉儲員工的工作效率和工作質量。

2硬件改造設計與實現

硬件系統需要增加設備包括服務器和工作站、七色燈條、6位揀貨標簽、柱燈、PAD、掃碼手環、網絡控制器、電子看板、標簽打印機，RFID檢測器等。結構圖如下：

2.1 七色燈條

貨架的每一層加裝一條燈條，根據貨架的尺寸確定燈條規格。燈條與控制器之間有線連接（總線模式），每一個指示燈一個地址，為了后期庫位調整方便，每一個庫位對應多個指示燈，燈條圖示如下：

2.2 揀貨標簽

庫房中抽屜柜因為尺寸限制無法加裝燈條，采用揀貨標簽進行貨位指示，揀貨標簽和控制器之間有線連接（總線模式），標簽圖示如下[1]：

2.3 燈柱

每個貨架安裝一個燈柱，用于對貨架進行指示，燈柱與控制器之間有線連接（開關量模式），燈柱示意圖如下所示：

2.4 掃碼手環

配料階段涉及貨物清點、標簽打印的等工作，需要解放雙手操作，所以采用掃碼手環+平板電腦代替具有掃碼功能的PDA，掃碼手環和平板電腦之間通過無線連接（藍牙模式），掃碼手環示意圖如下：

2.5 網絡控制器

兩組貨架配置一個網絡控制器，用于與通信服務器通訊并驅動燈條、燈柱、揀貨標簽等設備，網絡控制器與通信服務器之間通過有線連接（LAN模式）。

2.6 電子看板

每一組貨架配置一個電子看板，用于顯示貨架中物料相關的配套、停用等信息，電子看板與通信服務器之間通過有線連接（WIFI模式）。

2.7 標簽打印機

每一輛配貨小車配置一個標簽打印機，由于打印配套物料標簽，打印機與平板電腦通過無線連接（藍牙）。

2.8 RFID檢測器

倉庫每一個出口配置2個RFID檢測器，門內一個，門外一個，貼有RFID標簽的配貨小車出入倉庫門時進行自動檢測，RFID檢測器與通訊服務器通過無線連接（WIFI模式）。

3軟件升級設計與實現

系統架構采用成熟的三層體系架構分為數據層、處理服務層和應用層，數據層負責料架信息、物料信息、領料單信息、物料上下架信息、缺料信息、任務信息、盤點信息的存儲與管理;服務層負責對領料、物料上下架、配套等業務進行邏輯處理;應用層是基于數據庫和服務接口為用戶展現物料信息查詢、缺料信息推送、物料上架、下架操作、盤點、復驗等功能[2]。結構圖如下：

3.1 掃碼上架

掃描物料待上架物料條碼，系統自動提示該物料需要上架的庫位位置并亮燈顯示 或 人員選擇空庫位庫位碼進行掃碼綁定入庫。

3.2 智能配套

系統通過任務的形式將配套批次中對應物料下發給倉儲人員，倉儲人員根據電子料架亮燈提示，掃碼完成配套工作。配套小車推出門禁后，系統自動感應完成對應批次的報工。

3.3 定制盤點

系統通過任務的形式將當天需要盤點的物料下發給倉儲人員，倉儲人員根據電子料架亮燈提示，掃碼完成盤點工作。盤點的模式可以設置，比如全盤、循環盤、易損耗盤、變動盤點、貴重物料盤點等。

3.4 智能復驗

系統通過任務的形式將擬要復驗的物料下發給倉儲人員，倉儲人員根據電子料架亮燈提示，掃碼完成復驗下架工作。復驗時間系統可設置，到期自動以任務的形式推送。

3.5 智能送測

系統通過任務的形式將擬要送測的物料提前下發給倉儲人員，倉儲人員根據電子料架亮燈提示，掃碼完成送測下架工作。系統自動記錄送測信息，送測完成后自動補入配套批次。

3.6 電子看板

電子看板自動顯示電子料架相關信息，如配套任務、停用物料、零星領料等，每個料架安裝一塊。

3.7 自動報工

倉庫門口安裝有RFID檢測器，當裝有物料的小車從倉庫推出時，對應批次物料自動完成報工[3]。

4結束語

系統建設完成后，上料、配套、盤點的效率能夠提升40%，送測與到貨可以并行，縮短制造周期，同時能夠降低產線和倉庫因為物料是否配送、配送至何地等引起的溝通成本。

參考文獻

[1] 陳勝利，李楠.倉儲管理與庫存控制[M].北京：經濟科學出版社，2015：109.

[2] 許良.物流信息技術[M].上海：立信會計出版社，2007：71.

[3] 張旭.數據中臺架構[M]. 北京：電子工業出版社，2020：69.