淺議如何依托物聯網提升電力倉儲水平

崔曉玲+秦泰

摘要：隨著現代信息技術的發展，物聯網成為繼互聯網之后的又一次技術革命，并成為未來信息化發展的趨勢。而電力企業的發展，使得其對信息化的需求也越來越強烈，以此更好的實現自身的管理，提供工作效率。

關鍵詞：物聯網；電力倉儲；提升措施

中圖分類號：TP311 文獻標識碼A

1電網企業倉儲管理發展主要階段

倉儲是電網企業物流管理的一個重要組成部分，高效合理的倉儲可以幫助企業加快物資流動的速度、降低成本，保障電網建設和生產順利進行，并可以實現對物力資源的有效控制和管理。倉儲管理發展的主要階段有：

1.1機械化階段

物資的輸送、倉儲、管理、控制主要是依靠人工及輔助機械來實現。物料可通過各種各樣的叉車、堆垛機和升降機來移動和搬運，用貨架托盤和可移動貨架存儲物料，通過人工操作機械存取設備。

1.2自動化階段

利用自動導引小車（AGV）、自動貨架、自動堆垛機、穿梭車、自動存取機器人、自動識別和自動分揀等系統，與倉儲管理系統一起形成了“集成系統”的概念。通過倉儲管理系統按業務需求生成并發送指令給自動化設備，由自動化設備執行相應的指令并反饋給倉庫管理系統，從而形成閉環的集成化系統中。

1.3智能化階段

在自動化倉儲的基礎上繼續研究，實現與其他信息決策系統的集成，朝著智能的方向發展。利用信息技術，通過射頻技術、數據通信技術、條形碼技術、掃描技術實現產品的入庫、出庫、庫內管理的各個主要環節，使采集的數據自動接入標準化的、聯網的數據庫，掌握動態、實時的各類倉儲狀態信息。結合以“大數據、云計算、物聯網、移動互聯”為代表新一代信息技術的持續推廣應用，不斷推動電網企業倉儲管理朝智能化倉儲方向邁進。

2系統構成

倉儲作為物流各環節的接合部，是企業作為連接供應方和需求方的橋梁，也是企業平衡供需的重要物資“蓄水池”。倉儲管理業務主要涉及物資入庫、分揀、在庫、盤點、出庫、補貨等方面，倉儲管理過程中產生和流通的信息量非常大，包括物品種類、數量、用途、儲存位置、庫存狀況、各類依附于物資上的業務屬性等。倉儲信息網絡化與集成化已成為提高企業物流運轉效率的非常必要的手段。在物資倉儲作業階段，通過把射頻數據通信、條形碼技術、掃描技術和數據采集技術應用于倉庫堆垛機及自動導引車和傳送帶等運輸設備上，使自動化庫房初步形成，物資流轉效率就更高，可靠性更強。

現代化、智能化的倉庫必將涉及先進的自動化物流設備，如自動化立體倉庫（AS/RS）、輸送分揀系統、電子標簽、條形碼、RFID、AGV、自動碼盤機器人等。倉庫物流系統的高效運作，需要硬件與軟件的密切配合，而各個信息系統之間的集成，是保證倉庫內各項作業流程正常運作的必要條件。

一個完整的智能化倉儲系統，主要由倉庫管理系統（WMS）、倉庫控制系統（WCS）組成，兩者配合完成各類復雜的倉庫業務與作業任務。

WMS（WarehouseManagementSystem）是指倉庫管理系統，著重于滿足倉庫業務的管理功能。它主要是通過信息系統實現倉庫的收貨入庫、發貨出庫、庫內理貨、物資盤點、貨物上架、物資揀配等各類業務管理操作。通常情況下，倉庫管理系統是在庫存管理的基礎上，對倉庫實際的業務操作進行進一步的細化管理。

3方案設計

在電力倉儲管理的相關軟硬件系統中，在軟件層面，主要是通過ERP系統進行庫存管理（IM），通過倉庫管理系統進行倉庫具體作業管理（WMS）；在硬件層面，主要包括自動化立體倉庫的各類自動化硬件設備、倉庫中的各類智能化設備。

WCS系統作為WMS與物流設備之間的中間層，負責協調、調度底層的各種物流設備，不僅承擔了管理系統指令的接收、轉譯和向硬件設備PLC的再發出職能，同時也承擔了硬件設備狀態及執行結果反饋的接收、轉譯和向管理系統的再反饋功能，從而使底層物流設備可以執行倉儲系統的業務流程。因此，智能倉儲系統中WCS系統主要有與WMS系統的指令及反饋接口、與各類硬件設備之間的指令及反饋接口，以及WCS系統內部的管理、協調、調度、監控功能。

4主要接口設計

4.1與WMS系統接口

通過WebService或數據庫接口表，實現系統對接。系統對接需要支持雙向數據，WCS系統與WMS約定具體的數據格式，明確接口規約，用于進行指令接收和執行結果反饋。

4.2與PTL（Pick-to-light）系統設備控制

PTL設備主要用于燈光輔助揀選，通過作業倉位亮燈提示和數字顯示提示方式，確保快速準確揀選。一般情況下，它的控制系統提供API、數據表中轉等兩種接口方式，供第三方ERP、MES或WMS調用。為了最大限度發揮WCS的控制作用，采用FTLogisticsSuite套件中的嵌入式功能，通過二次開發將FT嵌入至WCS系統中，實現在WCS系統對PTL設備的全面控制。

4.3自動倉儲機設備控制

采用自動貨柜的控制驅動，實現貨物的自動取出；支持設備的配置功能（不包括設備的物理配置）；負責接收WMS（SAP）發送來的托盤訂單，發送指令給自動存儲柜，自動存儲柜在執行過程中出現的錯誤警告，由操作人員手動干預。軟件不做處理，接著執行下一個托盤訂單，WCS程序自動控制打開柜門送出托盤，關閉收起托盤。

4.4RFID自動識別系統

依據RFID硬件廠商提供的驅動或硬件自身底層通訊協議，開發相應的應用功能模塊，包括但不限與RFID標簽各個芯片模塊內容讀取，單號及關聯RFID標簽內容綁定，RFID自身信號強度隨單次出入庫物品數量的改變等。

4.5自存取系統（AS/RS）集成控制

自動存取系統（AS/RS），也就是通常所指的自動化倉儲系統，是由高層立體貨架、堆垛機、輸送系統、信息識別系統、計算機控制系統、通信系統、監控系統、管理系統等組成的自動化系統。WCS系統采用對AS/RS系統中的計算機控制系統進行指令通訊和轉譯接口集成的方式，實現對AS/RS系統的集成控制。

5應用效果

通過倉庫控制系統在電力智能化倉庫的開發和實施，倉庫軟硬件系統從分散獨立個體，轉變為統一集成的整體，形成了以自動化倉位為中心、普通智能化倉庫為支撐的一體化倉儲網絡系統，各級倉庫作業管理模式發生了深刻的變化，倉庫人力成本大幅度下降，倉儲服務水平大幅度提升，效果顯著。

自動化倉庫實現了倉庫管理系統與自動化設備的操作互通，實現了物資自動存取、流利式貨架自動補貨、快速燈光揀選、空托盤自動供應、容器自動分流、揀選區自動補貨、托盤自動搬運等功能，大幅提高了自動化倉庫的倉儲配送業務處理能力，為自動化倉庫作用的發揮提供了堅強的支撐。

在普通智能化倉庫中，利用條形碼與RFID雙模標簽、燈光揀選技術（PTL）、各類RFID射頻讀寫設備、手持終端（PDA）等相關智能化設備，結合WMS系統的功能，實現了作業任務智能分配、信息多模式采集輸入、物資上下架倉位定位引導、自動倉儲機系統自動任務調度執行、作業信息智能提醒等功能，實現了信息系統與物聯網技術的深度融合，顯著提升了倉庫作業效率和作業質量。

結束語

倉庫控制系統（WCS）承擔著倉庫管理系統EWM與倉庫各自動化硬件設備之間的信息交互，驅動其硬件工作。在物流自動化技術高速發展的今天，WCS系統控制PTL自動揀選設備、自動存儲設備、RFID快速掃描和無障礙閱讀等設備，可快速、準確地進行數據采集和處理，實現倉庫的標準化和高效化運營，實現快速查貨、揀貨，堆存直觀、高效盤庫等業務操作。

參考文獻：

[1]李強.電力倉庫管理系統的設計和實現[D].大連理工大學，2016.