智能稱重技術在電網無人值守管理中的探索研究

宋紀恩　薛劭節　韓飛

[摘 要]為響應現代新技術的發展趨勢，本文引入無人值守的管理理念，探索智能稱重技術在電力倉庫中的應用，提出相關應用場景、運作流程、保障措施等，為實現電力倉庫無人值守管理提供方向性指導，進一步提升電網企業倉庫管理質效。

[關鍵詞]電力倉庫；無人值守；智能稱重技術

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2018.24.081

[中圖分類號]TH715.1；TM621 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194（2018）24-0-02

0 引 言

近年來，以移動互聯、云計算、大數據、物聯網和人工智能等為代表的新一代信息技術日趨成熟并得到廣泛應用，同時，國家提出了“現代供應鏈”的新發展理念以及打造“智慧供應鏈體系”的工作要求，驅動電力行業做出變革與創新。目前，國內外學者關于無人值守的研究成果頗多，主要覆蓋無人值守管理系統設計、管理模式創新等方向；關于智能稱重的研究也多集中在生產制造業等計量要求較高的領域，涉及無人值守稱重的探索較少，尤其在電力行業的應用研究更是鳳毛麟角。

因此，本文針對電力倉庫人工工作量大等突出問題，結合電力物資特性研究智能稱重等先進技術，探索無人值守智能稱重的應用方向，推進電網企業倉庫管理向無人化、自動化、智慧化轉型升級，進一步提升倉庫精益化管理水平。

1 相關概念介紹

1.1 無人值守管理

無人值守是指借助先進的信息技術，在作業或管理過程中無須人為干預，由系統自動運轉完成。在電力倉庫管理中，引入無人值守的理念，由自動化、智能化設備代替人工，實現倉庫作業全流程無人化，在一定程度上規避了人為干涉風險，有利于降低人工成本。

1.2 智能稱重管理

智能稱重管理是推進倉庫無人值守的手段之一。智能稱重技術是將現代信息技術融入計量管理中，并為用戶提供精準的計量數據，其涉及自動感知與識別、數據處理、監控、無線網絡等多項技術，一般由后臺管理系統、智能稱重設備等軟硬件組成。目前，無人值守稱重系統在物流、工業等領域得到廣泛應用，但在電力行業的倉庫管理中的應用甚少，是電網企業可優化提升的方向。

2 電力倉庫管理現狀

2.1 電力倉庫自動化設施設備應用情況

目前，部分電力倉庫已初步升級改造存儲設備、搬運設備、監控設備，具備了一定的自動化作業基礎，但多數設施設備為半自動化，整體自動化程度偏低，需要人工協助完成倉儲作業，尚未實現電力物資自動到貨卸車、點檢核對、自動搬運、上架存儲、自動盤點、下架分揀和出庫裝車等全流程無人化作業。

在物資出入庫和物料盤點環節仍主要采用人工作業的方式，需要業務人員核實物料信息與實際數量，耗時耗力。隨著條形碼的普及應用，電力倉庫在業務管理中逐步應用手持終端PDA，可以快速讀取具備條碼標簽的物資信息，但手持終端獲取的物料數量等信息不能真實反映物料實際數量和物料重量。同時，個別倉庫也在探索應用盤點機器人、無人機，自動盤點橫梁式貨架、室內平置等，但是現有盤點設備僅對庫存數量進行校驗，無法辨別物資重量，難以保障物資的準確性和真實性。

2.2 當前倉儲管理中存在的問題

（1）倉儲作業效率不高。電網企業倉儲管理仍以傳統的人工作業方式為主，在物資入庫、盤點、出庫等倉儲作業環節采用人工為主、設備為輔的模式，一線人員作業量大，無法適應電力物資出入庫量逐年增長的形勢，需要研究物資從入庫到出庫的全自動化作業模式。

（2）人為疏忽導致庫存管理風險大。受人為疏忽等因素的影響，電力物資在出入庫和物資盤點環節，存在實際出入庫物資的類型、數量與ERP系統信息不一致、實際庫存數量與盤點結果不一致，導致賬實不一致的現象，需要研究利用自動化稱重和盤點的技術，代替人為因素的干預。

（3）現場物資存在安全隱患。電網企業倉庫直送項目現場的物資存儲存在露天擱置、隨意擺放等問題，倉庫無法遠程掌控項目現場電力物資數量、形態等情況，存在一定安全隱患，易導致物資意外損失。

3 智能稱重技術的應用方案

基于電力倉庫業務管理要求與電力物資特性，定制化研究智能稱重技術在電力倉庫中的應用方案，降低倉庫人力成本，防范倉庫物資無人值守領用過程中的風險。

3.1 主要功能

智能稱重系統由智能稱重設備與綜合管理系統組成，具備基礎數據管理、稱重計數、自動盤庫、異常預警和遠程電子校準等功能。智能稱重設備接受綜合管理系統的管控，并實時回傳相應稱重數據，由綜合管理系統進行比對分析。

（1）基礎數據管理。基礎數據管理模塊包括賬戶維護、權限設置、物資屬性維護等功能，由后臺管理人員集中維護貨架日常存儲物資的相關信息，形成系統的基礎數據庫。

（2）稱重計數管理。稱重技術管理模塊包括高精度計量、計數秤等功能，其中，高精度計量借助于精度高的傳感器設備實現自動稱重計數；計數秤可設置標定、去皮、清零重量，實現重量向計數的轉換等。

（3）自動盤庫管理。自動盤庫管理模塊具備稱重自動計數、存儲物資盤存等功能，實時監測無人值守庫區貨架物資庫存水平。

（4）異常預警管理。異常預警管理模塊包括提示預警、通報預警功能，分為本機預警和遠程預警兩種方式，監控無人值守物資領用結果，預警物資錯領、多領等情況。

（5）遠程電子校準。遠程電子校準功能可實現遠程、定期校準稱重傳感器設備的稱重精度，避免智能稱重設備長期使用導致靈敏度降低，確保貨架物資領用的精準監測。

3.2 應用場景

在電力倉庫劃分一定大小的區域，存放相對小件的電力物資，作為無人值守庫區。同時，在無人值守庫區貨架上配置應用智能稱重設備。物資初始入庫時，人工維護物資種類、數量信息，系統自動稱重獲取相應物資重量，并保存記錄，形成系統數據庫；在物資領用過程中，稱重設備自動感知并高精度計算領用后的電力物資數量與重量，比對分析領用物資的品類、數量等是否與領料單信息一致，實現庫存物資的自動盤存，減少人為干預因素，有效管控“多領、錯領”等安全風險。物資領用無人值守稱重應用場景如圖1所示。

3.3 運作流程

貨架智能稱重設備能夠智能感知、精準計算、自動分析承受物資重量信息，為無人值守倉庫物資領用安全風險管控提供保障，具體的運作流程如圖2所示。

①項目單位等物資領用人員通過領料單據條碼掃描、領料人員身份識別等一系列認證后，領料人員在相關揀選系統指引下，揀選相應的物資。②一旦貨架上的物資被領用下架后，貨架上的智能稱重設備即刻自動稱重，并與后臺系統存儲的同類型物資歷史重量進行比對，測算剩余物資的重量與個數。③后臺系統比對分析物資實際領用后剩余物資信息與按領料單領用后的應剩余物資信息，形成領用分析結果。④若領用分析結果顯示存在差異，表明實際領用與領料單應領用信息不一致，存在“錯領、多領”的風險，系統會發出提示預警，由領料人員自行核對更正，若領料人員在預警的情況下仍不更正，系統則會發出通報預警，由后臺相關人員協調處理。⑤若不存在差異，則表明領用過程正常，領料人員可安排物資出庫裝車，完成物資領用。

4 機制保障措施

先進技術的應用必須配套完善的制度，才能真正發揮新技術的效能。實施智能稱重技術應用方案，需建立無人值守稱重管理制度，明確項目單位等主體物資領用過程的操作步驟、操作要求與注意事項；建立異常預警機制，制定異常預警情況下的處理措施與管理辦法，界定物資領用人員與倉庫管理人員處理異常的職責，確保異常事件得到及時處理；建立業務培訓與考核機制，定期對物資領用人員進行新技術應用培訓，并加大風險管控力度，對于多次違規領用的人員采取必要的處罰措施。

5 結 語

利用智能稱重等先進技術，研究設計電力物資無人值守領用過程智能稱重的應用場景，在理論上具有一定的可行性，為推進電力行業無人值守倉庫建設提供借鑒與指導。但在技術方面，電力倉庫智能稱重管理系統具體的運作原理、實現路徑等，有待后續深入研究。

主要參考文獻

[1]黎雯霞，趙智鋒，張瑞軍，等.一種智能稱重系統的設計與實現[J].物流技術，2015（4）.

[2]程亞晶.基于物聯網技術的無人值守智能倉庫的建立[J].中國管理信息化，2017（20）.

[3]黃從水.無人值守稱重系統改造成無人智能稱重系統方案探討[J].工業計量，2018（2）.