電能計量設備立體庫房倉儲管理系統的設計與應用

孫業棟,左琳璐,周忠良,王瑞明

(1.國網河北省電力公司電力科學研究院,石家莊 050021;2.國網河北省電力公司趙縣供電分公司,石家莊 051530)

電能計量設備立體庫房倉儲管理系統的設計與應用

孫業棟1,左琳璐2,周忠良1,王瑞明1

(1.國網河北省電力公司電力科學研究院,石家莊 050021;2.國網河北省電力公司趙縣供電分公司,石家莊 051530)

為實現電能計量設備立體庫房計量器具智能化倉儲管理,提出基于RFID和工作流的電能計量設備立體庫房倉儲管理系統,從系統功能、系統架構等方面進行分析,認為該系統能夠達到提高管理效率、降低管理成本的目的。

電能計量設備;立體庫房;倉儲管理系統

目前,各個網省公司已經實現了將轄區內電能計量設備集中到省級計量中心統一管理,為實現電能計量設備的智能化倉儲、物流化配送,各省級計量中心都建立了智能立體庫房。為了提高倉儲管理效率、降低管理成本,在借鑒現代倉儲物流管理方法的基礎上,結合我國電力系統實際[1],研究并設計了一種適用于省級計量中心立體庫房的倉儲管理系統。

1 倉儲管理系統概況

倉儲管理系統(Warehouse Management System,WMS)是倉儲管理信息化的具體實現形式,國內企業的倉儲管理系統從應用角度大致可以分為3類[2](如表1所示)。按照國網營銷部[2010] 118號文件精神,電力系統各網省公司在充分利用自動化技術和現代物流理論的基礎上,開始建設“標準統一、技術先進”的智能倉儲設施。隨著省級計量中心智能倉儲系統運行越來越成熟,有必要研究和設計適應電力系統工作特點的倉儲管理系統,進而提高立體庫房管理水平。

表1國內企業倉儲管理系統的類型

2 電能計量設備立體庫房倉儲管理系統關鍵技術

電能計量設備立體庫房倉儲管理系統主要基于RFID技術和工作流技術實現其功能。

2.1 RFID技術

RFID技術[3]的應用方案如圖1所示,其具體操作是將立體庫房電能計量資產儲位信息存放到RFID電子標簽內,通過讀寫器訪問電子標簽來實現對計量資產的訪問。為了降低日常操作的復雜度,對RFID標簽采用一次寫入,多次讀取的方式,即剛開始定義好標簽存儲信息后,將不再對其進行修改,以后的操作只是讀取操作,可以有效減少因操作人員疏忽而導致的誤操作。

圖1 RFID技術的應用方案

2.2 工作流技術

工作流就是一組程序,這組程序需要定義一些信息,如工作中有哪些步驟,每個步驟由哪些人操作,每個步驟的前一個步驟和后一個步驟是什么等,通過這些程序能夠實現工作的自動化執行。

引入工作流技術可以一方面使用戶不用關心工作的上下流程,另一方面保證每次業務都按照規范的流程進行下去。系統可根據事先配置好的業務流程和審批流程,將各類業務單據根據其狀態自動派發到下一個用戶的待辦事項列表中。從根本上規范了業務流程,極大地提高了工作效率,降低了業務執行的成本。

3 系統架構與功能模塊設計

3.1 系統架構

基于RFID和工作流的電能計量設備立體庫房倉儲管理系統包括3個子系統,分別是Data系統,Workflow系統和System系統。每個子系統內部都采用MVC三層結構(Data系統不需要展現層)。Workflow系統依賴Data系統,System系統依賴Workflow系統和Data系統。系統內部各個模塊也存在著依賴關系,具體依賴關系如圖2所示。

圖2中IData模塊定義一些公共常量和類跟數據庫之間映射。

IBusiness模塊定義一些公共操作接口:如向數據庫添加刪除數據、執行存儲過程、創建一個實例等。

圖2 系統文件依賴關系

WF_Data模塊定義了跟工作流相關的數據,如工作流定義、路徑定義等。

WF_Business模塊定了了工作流的所有業務邏輯,它包擴執行一個工作流節點,記錄工作流事件,分析下一個執行路徑等。

WF_Web模塊是工作流的用戶展現層模塊。主要是生成代辦事項頁面。

Data模塊是倉儲管理系統的所有數據定義,包括電能計量設備條碼、存放區狀態、任務號、任務狀態等的定義。

Business模塊是倉儲管理系統的邏輯層,主要包括業務查詢、數據統計、單據生成、工作審批以及引用工作流模塊。

Web模塊是真正系統展現給用戶的模塊,根據系統所要實現的功能又劃分為七個子模塊。所有模塊都繼承一個公共模板頁。

3.2 系統功能模塊的設計

電能計量設備立體庫房倉儲管理系統在整體上劃分為7個功能模塊,包括計劃管理、入庫管理、出庫管理、盤點管理、報廢管理、報表管理、系統管理。

3.2.1 計劃管理

計劃管理負責立體庫房電能計量資產的采購工作,主要包括各地市縣供電公司電能計量裝置的需求量獲取,申請審批以及分發至采購員去采購。采購計劃的生成方式根據制訂計劃的信息來源不同分為2類:一種是通過庫房技術員、庫房計劃員、庫房負責人3步生成《需求計劃單》;另一種通過系統庫存預警生成《需求計劃單》。計劃檢驗員將《需求計劃單》進行匯總,生成《采購計劃單》,并編輯修改后提交至部門主管審批,審批通過后完成采購計劃的制訂。

3.2.2 入庫管理

入庫管理是有關電能計量資產入庫的所有業務,根據入庫原因分為:采購入庫、沖抵入庫、返廠入庫、出庫退回入庫、盤盈入庫和調撥入庫。其中采購入庫的主要流程是采購員收貨并在系統中創建到貨登記單,計劃檢驗員檢驗合格后,驗收簽字并提交保管員,保管員創建入庫單并自動產生計量資產儲位信息,然后找到對應儲位,掃描電子標簽,并放置計量資產到儲位,最后通過手持機確認,完成整個入庫流程。

3.2.3 出庫管理

出庫管理是有關電能計量資產出庫的所有業務,根據出庫原因分為:領料出庫、返廠出庫、調撥出庫、盤虧出庫。其中領料出庫的主要流程是領料員查詢庫存,創建領料單,提交領導審批,領導根據當月領料總金額批準是否通過,保管員收到通過后的領料單,創建出庫單,根據系統提示儲位,掃RFID標簽,然后計量設備出庫,最后通過手持機確定,完成整個出庫流程。

3.2.4 盤點管理

盤點首先由保管員根據需求制定盤點計劃單,然后將盤點計劃單下載至RFID手持機,接著按手持機提示信息掃描對應儲位標簽并實際清點計量資產,最后將實際數量輸入RFID手持機并確認;一步盤點結束后沒有差異就會生成空的盤盈盤虧單,有差異的數據重新生成新的盤點計劃單做第二次盤點。

3.2.5 報廢管理

保管員根據實際情況新建報廢申請單,核算員對報廢申請單進行審批,通過后生成報廢單,保管員將報廢單下載到手持機上,然后到指定計量資產掃描RFID標簽,完成出庫后,通過手持機確定,完成整個報廢流程。

3.2.6 報表管理

報表是計量資產信息分析的主要途徑,按照功能分為任務盤點報表、批次狀態報表、庫存報表等。報表管理的主要作用是定期自動統計立體庫房電能計量設備狀態,按一定規則和格式生成報表,使工作人員全面了解資產狀態。

3.2.7 系統管理

系統管理就是系統基本數據的維護,包括增刪改查。主要有基礎信息、設備管理、庫存管理、任務管理、作業管理、調度管理、統計查詢、系統設置等。

4 系統應用效果

a.庫存實時化。由于引進了RFID技術,使立體庫房電能計量設備庫存信息能夠動態的自動傳輸和獲取,電力計量資產出入庫的同時手持機也將數據上傳到管理系統,杜絕了業務發生后忘錄、晚錄數據的發生,在實現業務和數據同步的(物流和信息流的同步)同時真正實現了實時庫存管理。

b.儲位精確化。在給每個儲位貼上電子標簽后,系統對儲位、標簽和計量資產進行了匹配設計,出入庫時系統都會自動指定儲位,并將儲位和數量信息顯示在手持機上,實現了快速定位電能計量設備位置、避免找不到計量資產的現象發生;保管員只需按手持機提示操作即可,而不用查賬、撥盤和記賬操作。而且當掃描錯誤儲位標簽時手持機會報警提示。

c.錄入最小化。通過數據共享、單據關聯、手持機確認等功能設計使人工錄入量和失誤率達到最小。當領料員建立出庫申請單后,系統會自動將單據和信息(名稱、數量、型號等)推送給下一個用戶,計劃員、庫房主管、計劃檢驗員和保管員都不用進行數據錄入;系統根據用戶名、單據類型可自動生成領用部門、領用人、保管員、單據號、單據日期等信息。在提高效率的同時降低了出錯的概率。

d.操作規范化。出庫、入庫、報廢、盤點4個基本業務被定義為創建單據、掃描標簽和相應電能計量設備(入庫、出庫、盤點)3個連續且不可更改的步驟,作業結果不會因為作業人的不同而不同,同時杜絕了無單據業務的發生。

e.報表自動化。系統除能夠生成常規的報表外,還能按照計量資產批次號、計量設備類型、出入庫任務號等條件進行分類統計,方便立體庫房計量資產核查,且所有數據、單據和報表都可被查詢、打印,計量資產管理人員再也不用花費大量精力進行核對作業。

5 結束語

倉儲管理在現代物流中扮演著越來越重要的角色,而該系統致力于通過利用RFID技術提升了電力系統省級計量中心智能立體庫房計量器具管理的智能化水平,通過利用工作流技術解決業務混亂和效率低下問題。電能計量設備立體庫房倉儲管理系統現已實現應用,可推廣至其他網省計量中心。

[1] 王永輝,申洪濤,孫 沖,等.電能計量設備智能倉儲庫房的建設研究[J].河北電力技術,2014,33(5)

[2] 夏建輝,李 潔.淺析物流倉儲管理系統的設計與實現[J].現代經濟信息,2014(1):90-91.

[3] 班 賀.基于RFID技術的倉儲管理系統研究與應用[D].南京:南京理工大學,2015.

本文責任編輯:王洪娟

Design and Application on High-rise Warehouse Management System of Electrical Energy Measuring Equipment

Sun Yedong1,Zuo Linlu2,Zhou Zhongliang1,Wang Ruiming1
(1.State Grid Hebei Electric Power Research Institute,Shijiazhuang 050021,China; 2.State Grid Hebei Electric Power Corperation Zhaoxian Power Supply Branch,Shijiazhuang 051530,China)

To achieve the intelligent warehouse management of the electrical energy measuring equipments,a scheme of warehouse management based on RFID and workflow is presented.This paper analyses the system functions and the system structure of the design scheme,argues that the design scheme can improve management efficiency and reduce management costs.

electrical energy measuring equipment;high-rise warehouse;warehouse management system

TP273

:B

孫業棟(1988-),男,助理工程師,主要從事電力自動化設備維護與研究工作。