智能制造背景下智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)探究

陸波

摘要：現(xiàn)如今，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)在迅猛發(fā)展，社會(huì)在不斷進(jìn)步，在智能制造背景下物流倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)快速發(fā)展，隨著技術(shù)的進(jìn)步，智能倉(cāng)儲(chǔ)得到普遍應(yīng)用。文章主要對(duì)國(guó)內(nèi)外物流倉(cāng)儲(chǔ)的應(yīng)用情況進(jìn)行了研究，對(duì)智能制造背景下智能倉(cāng)儲(chǔ)模式發(fā)展現(xiàn)狀、優(yōu)缺點(diǎn)、存在問(wèn)題進(jìn)行了調(diào)查，通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)查法和實(shí)地觀察法探究問(wèn)題的解決方法以及智能倉(cāng)儲(chǔ)模式的發(fā)展方向。得出結(jié)論是智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)發(fā)展應(yīng)用并不均衡，部分綜合實(shí)力強(qiáng)，行業(yè)內(nèi)市場(chǎng)占有高的企業(yè)才能建立起完善的智能化程度高的智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)。智能倉(cāng)儲(chǔ)在國(guó)內(nèi)必須得到地方政府以及行業(yè)內(nèi)代表型企業(yè)的支持才能建立完成。

關(guān)鍵詞：智能制造;智能倉(cāng)儲(chǔ)

引言

目前世界正面臨著經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的局面，智能制造作為未來(lái)制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，正逐步推動(dòng)工業(yè)制造從傳統(tǒng)制造向智能制造過(guò)渡。中國(guó)為此提出《中國(guó)制造2025》，以加快新一代信息技術(shù)與制造業(yè)的深度融合為主線，以滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和國(guó)防建設(shè)對(duì)重大技術(shù)裝備的需求為目標(biāo)，提高制造業(yè)綜合集成水平，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。鋼鐵行業(yè)作為傳統(tǒng)制造業(yè)的代表，面臨著向智能制造邁進(jìn)的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。當(dāng)前鋼鐵企業(yè)在物流倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)普遍存在作業(yè)效率低、信息傳遞不及時(shí)、勞動(dòng)強(qiáng)度大、安全缺乏保障等問(wèn)題，亟待借助于智能設(shè)備和信息技術(shù)等手段對(duì)整個(gè)倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)務(wù)進(jìn)行升級(jí)改造，通過(guò)打造智能化的庫(kù)管系統(tǒng)和無(wú)人行車系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)庫(kù)區(qū)物流作業(yè)的高效組織，確保各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的銜接流暢，從而有效提升庫(kù)區(qū)作業(yè)效率，減輕人員勞動(dòng)強(qiáng)度，并逐步構(gòu)建無(wú)人化的智能倉(cāng)儲(chǔ)體系。

1智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)概述

經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的加快和現(xiàn)代物流對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性逐步為國(guó)人所認(rèn)識(shí)，在未來(lái)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，企業(yè)供應(yīng)鏈的競(jìng)爭(zhēng)是決定性的。信息的準(zhǔn)確性和及時(shí)性是供應(yīng)鏈與物流管理的關(guān)鍵。智能倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)倉(cāng)庫(kù)高層合理化、存取自動(dòng)化、操作簡(jiǎn)便化的一套系統(tǒng)方案。立足于倉(cāng)庫(kù)的現(xiàn)狀，通過(guò)采用智能倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)WMS，智能倉(cāng)儲(chǔ)監(jiān)控系統(tǒng)WCS，以及自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)控制系統(tǒng)，對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行一體化、綜合集成和管控，實(shí)現(xiàn)倉(cāng)庫(kù)智能化控制。

2智能倉(cāng)儲(chǔ)

2.1人工結(jié)合機(jī)械化的倉(cāng)儲(chǔ)階段

產(chǎn)品進(jìn)入倉(cāng)庫(kù)開(kāi)始，包括存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)運(yùn)到出庫(kù)，都是由管理員利用機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的轉(zhuǎn)移，通過(guò)紙質(zhì)或者計(jì)算機(jī)記錄進(jìn)出庫(kù)。倉(cāng)庫(kù)內(nèi)運(yùn)輸車、吊車、升降機(jī)等設(shè)備均由管理員根據(jù)需求人工操作。該階段機(jī)械化水平較高，減輕了人的體力勞動(dòng)，但自動(dòng)化程度低，機(jī)械化設(shè)備只能在工人的操作下實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的位移，效率較低，設(shè)備對(duì)人的依賴程度大，安全性穩(wěn)定性低。

2.2物流采購(gòu)系統(tǒng)

物流采購(gòu)是物資倉(cāng)儲(chǔ)的前期工作，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以構(gòu)建物流采購(gòu)系統(tǒng)，以提升物流采購(gòu)工作效率。融合采購(gòu)物流計(jì)劃管理、制卡發(fā)卡管理、計(jì)量管理等多種內(nèi)容，可以共同構(gòu)成物流采購(gòu)系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，可以讓各個(gè)部分依存關(guān)系得以體現(xiàn)，以發(fā)揮系統(tǒng)總體作用。為讓系統(tǒng)功能得以實(shí)現(xiàn)，相關(guān)單位應(yīng)完成物聯(lián)RFID卡設(shè)計(jì)工作、物流系統(tǒng)支撐平臺(tái)設(shè)計(jì)工作、管理功能設(shè)計(jì)工作以及GPS接口設(shè)計(jì)工作。在物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)方面，可以使用集中網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，部署企業(yè)物聯(lián)專用網(wǎng)絡(luò)，利用因特網(wǎng)訪問(wèn)、物聯(lián)專網(wǎng)訪問(wèn)，可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析，而使用廠區(qū)、港口以及車站的加密無(wú)線網(wǎng)，可以讓物聯(lián)RFID讀寫終端連接物聯(lián)網(wǎng)，讓材料采購(gòu)物流信息得到互相聯(lián)通。

2.3機(jī)器視覺(jué)感知系統(tǒng)

（1）汽車出庫(kù)掃描。根據(jù)實(shí)際需要，在現(xiàn)場(chǎng)劃出停車區(qū)域，汽車司機(jī)將裝貨汽車停在劃線區(qū)域內(nèi)，停車區(qū)域正上方機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)用于汽車鞍座掃描，停車區(qū)域旁邊有一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)操作箱。司機(jī)將汽車停到指定區(qū)域后，在現(xiàn)場(chǎng)操作箱上確認(rèn)裝車信息，點(diǎn)擊完成后，機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)自動(dòng)掃描汽車鞍座信息，智能庫(kù)管系統(tǒng)自動(dòng)形成行車出庫(kù)作業(yè)命令并發(fā)行。若出庫(kù)鋼卷處于堆放下層，而上層有鋼卷時(shí)，則先進(jìn)行移動(dòng)作業(yè)，而后進(jìn)行出庫(kù)作業(yè)。鋼卷鞍座應(yīng)按規(guī)定配置，否則機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)不予識(shí)別。（2）火車出庫(kù)掃描。司機(jī)將火車停好后，智能庫(kù)管指派帶有機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的行車對(duì)列車進(jìn)行輪廓掃描，計(jì)算出車廂和鞍座的位置坐標(biāo)信息，反饋給智能庫(kù)管。智能庫(kù)管根據(jù)操作人員指定的出庫(kù)信息，自動(dòng)指派行車完成作業(yè)命令。火車裝車完畢后，庫(kù)管操作人員確認(rèn)后通知火車司機(jī)裝車完畢，允許將車駛離。（3）智能盤庫(kù)。在庫(kù)區(qū)各行車工作空閑時(shí)，智能庫(kù)管指派帶有機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的行車對(duì)整個(gè)庫(kù)區(qū)進(jìn)行掃描，計(jì)算獲得鋼卷庫(kù)內(nèi)各鋼卷的實(shí)時(shí)位置信息，并將計(jì)算的鋼卷信息反饋至智能庫(kù)管系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)智能盤庫(kù)。

2.4庫(kù)存盤點(diǎn)系統(tǒng)

在物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上，庫(kù)存盤點(diǎn)系統(tǒng)主要包含：（1）智能貨架系統(tǒng)。該系統(tǒng)的應(yīng)用可以讓信息傳遞以及信息審核在無(wú)人干預(yù)條件下得以快速完成，保證信息流通的準(zhǔn)確性、及時(shí)性。（2）小車系統(tǒng)。使用智能盤點(diǎn)小車系統(tǒng)，結(jié)合移動(dòng)天線設(shè)備，可以定期掃描貨物標(biāo)簽，讓智能貨架商品信息、貨態(tài)信息得以獲取。（3）手持機(jī)系統(tǒng)。使用手持讀寫器設(shè)備，可以利用條形碼識(shí)讀、RFID識(shí)讀兩種模式，以讓傳統(tǒng)盤點(diǎn)模式得以簡(jiǎn)化，讓盤點(diǎn)結(jié)果更新實(shí)時(shí)性得到保證，提升盤點(diǎn)操作信息水平。

結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)階段智能倉(cāng)儲(chǔ)的發(fā)展仍然不能滿足經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展對(duì)于物流倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)需求，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有較大差距。近年來(lái)，我國(guó)先后出臺(tái)多項(xiàng)扶持物流倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)發(fā)展的政策，但是沒(méi)有形成完善的行業(yè)規(guī)劃、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，資源共享的渠道不通暢，沒(méi)有具有核心競(jìng)爭(zhēng)力的龍頭企業(yè)出現(xiàn)。在以后的發(fā)展中可以借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，出臺(tái)相關(guān)政策，制定行業(yè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，探索適合我國(guó)國(guó)情的智能倉(cāng)儲(chǔ)模式。

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