认识博众WMS智能仓储系统,掌握智能立体仓库的数据信息构建与使用。
1)能力目标:正确认识智能仓储系统,能识别系统中各数据信息的含义。
2)知识目标:了解智能仓储系统的发展和应用场合,掌握智能仓储系统的定义,掌握智能仓储系统的结构组成,理解智能仓储系统的工作过程。
3)素质目标:培养仔细做事、独立思考的职业素养,培养正确表达自己思想的能力。
1)学生角色:操作者。
2)教学情境:企业生产部、设备维护部。
3)教学材料:学习参考材料、安全操作规范。
1)任务导入。
2)必备知识:安全操作规范。
3)技能训练:博众WMS智能仓储系统认知。
4)成果交流:小组讨论、交流。
5)教师点评:各组改进、作业。
WMS是仓储管理系统(Warehouse Management System)的缩写,仓储管理系统是通过入库业务、出库业务、仓库调拨、库存调拨和虚仓管理等功能,综合批次管理、物料对应、库存盘点、质检管理、即时库存管理等功能的管理系统,能够有效控制并跟踪仓库业务的物流和成本管理全过程,实现完善的企业仓储信息管理。该系统可以独立执行库存操作,与其他系统的单据和凭证等结合使用,可提供更为完整、全面的企业业务流程和财务管理信息。
企业的仓储管理是对仓库及仓库内的物资所进行的管理,是企业为了充分利用所具有的仓储资源、提供高效的仓储服务所进行的计划、组织、控制和协调过程。它作为连接生产者和消费者的纽带,在整个物流和经济活动中起着至关重要的作用。智能仓储系统结构如图1-1所示。
图1-1 智能仓储系统结构
WMS的功能如下:
(1)货位管理
采用RFID数据采集器读取产品条码,查询产品在货位的具体位置,(如X产品在A货区B航道C货位),实现产品的全方位管理。
通过终端或RFID数据采集器实时查看货位货量的存储情况、空间大小及产品的最大容量,管理货仓的区域、容量、体积和装备限度。
(2)产品质检
产品包装完成并粘贴条码之后,运到仓库暂存区由质检部门进行检验,质检部门对检验不合格的产品扫描其包装条码,并在采集器上记录相应数据,检验完毕后把采集器与计算机进行连接,把数据上传到系统中;对合格产品生成质检单,由仓库保管人员执行生产入库操作。
(3)产品入库
从系统中下载入库任务到采集器中,入库时扫描其中一件产品包装上的条码,在采集器上输入相应数量,扫描货位条码(如果入库任务中指定了货位,则采集器自动进行货位核对),采集完毕后把数据上传到系统中,系统自动对数据进行处理,数据库中记录此次入库的品种、数量、入库人员、质检人员、货位、产品生产日期、班组等所有必要信息,并对相应货位的产品进行累加。
(4)物料配送
根据不同货位生成的配料清单包含非常详尽的配料信息,包括配料时间、配料工位、配料明细、配料数量等,相关保管人员在拣货时可以根据这些条码信息自动形成预警,对错误配料的明细和数量信息都可以进行预警提示,极大地提高了仓库管理人员的工作效率。
(5)产品出库
产品出库时仓库保管人员凭销售部门的提货单,根据先入先出原则,从系统中找出相应产品数据下载到采集器中,制定出库任务,到指定的货位,先扫描货位条码(如果货位错误则采集器进行报警),然后扫描其中一件产品的条码,如果满足出库任务条件则按输入数量执行出库,并核对或记录运输单位及车辆信息(以便以后产品跟踪及追溯使用),否则采集器可报警提示。如图1-2所示为立体化仓库。
图1-2 立体化仓库
(6)仓库退货
根据实际退货情况,扫描退货物品条码,导入系统生成退货单,确认后生成退货明细和账务的核算等。
(7)仓库盘点
根据公司制度,在系统中根据要进行盘点的仓库、品种等条件制定盘点任务,把盘点信息下载到采集器中,仓库工作人员通过到指定区域扫描产品条码输入数量的方式进行盘点,采集完毕后把数据上传到系统中,生成盘点报表。
(8)库存预警
另外,仓库盘点环节可以根据企业实际情况为仓库总量、每个品种设置上、下警戒线,当库存数量接近或超出警戒线时,进行报警提示,及时进行生产、销售等的调整,优化企业的生产和库存。
(9)质量追溯
质量追溯环节的数据准确性与之前的各种操作有密切关系。可根据各种属性,如生产日期、品种、生产班组、质检人员、批次等对相关产品的流向进行每个信息点的跟踪;同时也可以根据相关产品属性、操作点信息对产品进行向上追溯。可在此系统基础上进行信息查询与报表分析。根据需要可设置多个客户端,为不同的部门设定不同的权限,无论是生产部门、质检部门、销售部门还是领导决策部门,都可以根据所赋权限在第一时间内查询到相关的生产、库存、销售等各种可靠信息,并可进行数据分析,同时可生成并打印规定格式的报表。
WMS可以独立执行库存操作,也可与其他系统的单据和凭证等结合使用,可为企业提供更为完整的企业物流管理流程和财务管理信息。
综合我国仓储物流企业的管理现状,以及对仓储管理的精细化要求,WMS将向以下几个方向发展:
1)柔性企业的发展是一个动态的过程,如企业发展战略、业务范围和业务流程将不断调整。WMS应遵循系统体系结构和平台开发的理念,以适应企业发展不断变化的需要,为企业的可持续发展提供信息保障。
2)体系架构化是指开发设计中考虑仓储作业管理的整体性,搭建仓储作业管理的整体架构,包括作业信息读取管理、复核拼箱管理、复核发货管理、配送管理、数据采集设备接口、自动化仓库设备控制系统接口等。企业业务管理系统一体化、WMS一体化应用,提高对客户订单的反应速度,及时反馈信息,实现业务管理与物流作业协同,满足企业商流物流一体化管理的需求。
3)工具平台化旨在满足企业的个性化需求,同时满足企业信息化应用程序的扩展和组合。例如,可以在系统中提供基本的管理单元模块和开发工具,以快速响应企业不断变化的需求,从而实现WMS的纵向和横向扩展,以满足企业长期发展的需要。不同的行业有不同的管理要求,如贵重商品对单品的管理要求比较严格;药品和食品对有效期、批号和批次的管理要求严格。一套WMS软件不可能适应所有行业管理的需要,要走行业化和专业化的道路。针对药品流通行业的管理特点,对采购入库、采购退货、库房管理、销售出库、销售退回以及越库管理等业务进行系统的规划。把采购业务、库存业务、销售业务中涉及商品流动的作业环节,通过WMS进行管理,实现流通企业对商务和商品流动作业的管控一体化,并优化作业流程,减少不增值的作业环节,提高商品周转率和准确性。
目前,WMS企业包括以下两类。
第一类:企业部署模式。这是比较传统的模式,需要在企业单独部署、独立使用。软件公司根据企业需求进行定制开发,收取开发费和维护费。
第二类:SAAS模式。即企业打开浏览器直接使用,无须购买服务器,软件公司根据企业需求开放相应模块,并按流量进行收费,但是不能绝对保证数据的安全性。一般来说,企业正规化,其服务质量好、企业运作顺畅、未来发展前景良好、企业成本控制有效,这样的WMS项目管理企业就属于优秀企业。
随着我国信息化的发展、物联网的不断进步,未来我国WMS行业将保持快速发展。根据Jarvis大数据预计,至2023年,我国WMS的市场规模将达到3210亿元,比2017年增长近2.5倍。随着互联网技术的不断发展,可以应用更多技术来完善WMS,如近年来的区块链技术。区块链是未来物联网的技术,区块链技术的应用可以推动物联网的发展,同时改善WMS。同时,从标签和读写器等硬件产品来看,超高频RFID技术门槛较高,发展较晚,但是在国内的应用日渐增多,主要集中在车辆管理、人员门禁、生产管理、仓储物流、资产管理等,大部分应用尚未达到大规模成熟应用阶段,具有较大的发展空间。
博众WMS智能仓储系统见表1-1,主要由料箱堆垛机系统、输送系统、货架、RF系统、仓库管理系统、电子看板系统以及接口组成,解决半成品、成品、原料等存储的收货、入库、存储、出库、AGV配送的自动化以及信息管理。既能与ERP、MES等上位系统无缝对接,实现基础数据与业务单据的交互,又可以对堆垛机、提升机、输送机等输送设备进行控制与数据提取,为设备维护提供参考依据。
表1-1 博众WMS智能仓储系统
(1)立体仓库
博众WMS智能仓储系统中的立体仓库采用坐标定位的方式构建了2行×10列×5层,共计100个存储位。标记01×04×02表示立体仓库中第1行第4列第2层的存储位。如图1-3所示。
图1-3 博众WMS智能仓储系统中的立体仓库
(2)智能仓储系统数据库构建
1)系统登录。在服务器端打开浏览器,在地址栏输入:192.168.2.2:88,进入博众WMS智能仓储物流管理系统的登录界面,如图1-4所示。输入用户名和密码进入系统,如图1-5所示。
图1-4 博众WMS智能仓储物流管理系统登录界面
1-1 博众WMS智能仓储系统登录
主界面上方功能栏包括基础资料、业务管理、查询统计、系统管理4个功能按钮。
图1-5 博众WMS智能仓储物流管理系统主界面
2)基础资料功能。“基础资料”界面下,可以实现物料管理和货位管理功能。物料管理功能:单击左侧“物料管理”进入图1-6所示界面,可以在所显示的列表中清楚地看到库存产品的品名、规格等基本信息。可通过单击“添加”按钮新增产品并输入相关信息,通过单击“删除”按钮可以对已有产品进行删除、修改,对于产品数量较多的情况,也可以单击“导出模板”按钮批量导入。
1-2 物料管理中产品信息的录入
图1-6 博众WMS智能仓储物流管理“物料管理”界面
货位管理功能:单击左侧“货位管理”,进入“货位管理”界面。此界面下显示立体仓库货位的使用状态,包括是否空位,是否已存放产品,产品是未检测还是已检测等信息。
3)业务管理功能。“业务管理”界面下,可以实现标签列印、来料拆箱、库存出库、归还装箱等功能。“标签列印”界面,显示条码的信息,如图1-7所示。“来料拆箱”界面下,可以对入库的产品进行标签信息录入和查询,如图1-8所示。“库存出库”界面下,可以查询产品库存状态,如图1-9所示。“归还装箱”界面下的添加功能如图1-10所示。
图1-7 “标签列印”界面
图1-8 “来料拆箱”界面
图1-9 “库存出库”界面
图1-10 “归还装箱”界面添加功能
4)查询统计功能。在“查询统计”界面下,可以实现出入库查询、AGV任务查询。出入库查询功能:单击左侧“出入库查询”,进入如图1-11所示界面,可以通过输入条码,查询该条码下的所有任务执行信息。
图1-11 “出入库查询”界面
AGV任务查询功能:单击左侧“AGV任务查询”,进入如图1-12所示界面,通过任务类型下拉列表框选择任务类型进行查询,也可以添加任务。
图1-12 “AGV任务查询”界面
5)系统管理功能。“系统管理”界面下,可添加和删除用户,如图1-13所示,并进行组织管理、权限管理、配置菜单等设置。
图1-13 “系统管理”界面
智能物流及仓储系统是由立体货架、有轨巷道堆垛机、出入库输送系统、信息识别系统、自动控制系统、计算机监控系统、计算机管理系统以及其他辅助设备组成的智能化系统。智能物流仓储系统采用一流的集成化物流理念设计,通过先进的控制、总线、通信和信息技术应用,协调各类设备动作实现自动出入库作业,如图1-14所示。
图1-14 智能物流及仓储系统
智能物流及仓储系统是智能制造工业4.0快速发展的一个重要组成部分,它具有节约用地、减轻劳动强度、避免货物损坏或遗失、消除差错、提高仓储自动化水平及管理水平、提高管理和操作人员素质、降低储运损耗、有效减少流动资金积压、提高物流效率等诸多优点。
智能物流及仓储系统的特点:实现了仓库的信息自动化、精细化管理,指导和规范仓库人员日常作业,完善仓库管理、整合仓库资源,并为企业实现了数字化管理,以及出/入库、物料库存量等仓库日常管理业务的实时查询与监控,如图1-15所示。
图1-15 智能物流及仓储系统整体效果
智能物流及仓储系统的优点具体如下:
1)提升仓库货位利用效率。
2)减少对操作人员经验的依赖性,转变为由信息系统来规范作业流程,由信息系统提供操作指令。
3)实现对现场操作人员的绩效考核。
4)降低作业人员劳动强度。
5)降低仓储最小库存单位(SKU)的库存。
6)改善仓储的作业效率。
7)减少仓储内的执行设备。
8)改善订单准确率。
9)提高订单履行率。
10)提高仓库作业的灵活性。
立体仓库设备如图1-16所示。系统主要由立体货架、料箱式堆垛机、托盘堆垛机、穿梭车、链条式输送机、辊筒式输送机、垂直提升机、电动叉车、信息检测设备等主要设备及托盘、料箱、钢平台等辅助设备组成。
图1-16 立体仓库设备
物流是企业、社会、生活的生命线。物流的效率化,就是企业对高效率、低浪费的追求。物流是企业重要的业务内容之一,没有物流,原材料不能正常采购、对消费者的商品供给也将停止。WMS是为实现物流中心内库存和业务最优化的管理系统。WMS对于物流成本的削减和从生产到消费的供应时间的缩短、供应链管理,以及企业高层在有关物流方面做出快速决策都有重要的意义。
在全球化供应链的规划与运作之下,依各地的差异,将配销、仓储等作业规划在不同地点,或是以不同的规模运营以符合企业的经营策略。区分据点作业可以让每个储运中心更为专注其所负责的范畴,然而,对运营总部,则需要掌握每个地点的储运现况,以实时信息辅助供应决策的形成。
思考题:
1.智能仓储系统的定义是什么?
2.智能仓储系统的主界面有哪些功能?
3.查找资料,列举智能仓储系统的结构与应用。
4.智能物流及仓储系统的特点是什么?