WMS產品設計：基于物聯網技術的智能倉儲原型系統

時間：2023-03-14 19:20:02 | 來源：電子商務

時間：2023-03-14 19:20:02 來源：電子商務

什么是物資儲存保管？

物資的儲存和運輸是整個物流過程中的兩個關鍵環(huán)節(jié)，被人們稱之為“物流的支柱”，儲存保管是指通過倉庫對商品進行儲存和保管。

“倉”指倉庫，存放物品的建筑物和場地，房屋建筑、大型容器、洞穴或者特定的場地具有存放、保護物品的功能；

“儲”表示收存以備使用，有收存、保管、交付使用的意思，適用有形物品時也稱為儲存。

“倉儲”指利用倉庫存放、儲存未即時使用的物品的行為。

儲存保管業(yè)務

基本業(yè)務包括：

1、物資存儲

2、流通調控

3、數量管理

4、質量管理

新業(yè)務包括：

1、交易中介

2、流通加工

3、配送

4、配載

倉儲業(yè)務作業(yè)流程

倉儲業(yè)務作業(yè)指從商品入庫到商品送出的整個倉儲作業(yè)全過程。主要包括入庫流程、出庫流程、庫房管理等。

倉儲業(yè)務作業(yè)全過程包括：

1、商品驗收入庫作業(yè)

2、商品保管作業(yè)

3、商品盤點作業(yè)

4、呆廢商品處理

5、退貨處理

6、賬務處理

7、安全維護

8、商品出庫作業(yè)

9、資料保管

智能倉儲原型系統設計

智能倉儲系統集軟硬件結合，對倉儲中貨物進行統一的管理，實現倉儲智能化管理。

智能倉儲原型系統包括：

1、出入庫子系統

2、在庫盤點子系統

3、環(huán)境監(jiān)控子系統

4、可視化監(jiān)控子系統

各個子系統間銜接有序，需要信息流的快速處理與傳遞，支持和滿足倉儲系統業(yè)務需求。

入庫子系統

入庫子系統采用 RFID技術，串口通信技術。

硬件設施主要包括：RFID標簽，RFID天線、(Reader)閱讀器，上位機和門禁通道，保證貨物數據信息的獲取和快速傳遞。

射頻識別技術(RFID, Radio Frequency identification)是一項利用射頻信號通過空間藕合(交變磁場或電磁場)實現無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到識別目的的技術.

基本的REID系統由電子標簽、天線、閱讀器等組成：

• 電子標簽(Tag)：每個電子標簽具有全球的識別號(ID)，無法修改和仿造，提供了安全性。電子標簽附著在物體上以標示目標對象。電子標簽中一般保存有約定格式的電子數據，如保存了待識別物體的種類、生產批次、數量以及所在貨架的庫位編號等信息

• 天線(Antenna)：標簽和閱讀器間傳遞射頻信號，即標簽的數據信息和閱讀器發(fā)出的命令信息。

• 閱讀器(Reader)：讀取或寫入電子標簽信息的設備，有手持式和固定式。閱讀器可無接觸地讀取并識別電子標簽中所保存的電子數據，自動識別物體。與計算機相連對讀取的標簽信息進行處理。

業(yè)務流程：

1、貨物裝箱、貼標環(huán)節(jié)，

2、經門禁通道RFID天線掃描,將貨物的ID信息以及所攜帶的供應商、數量、規(guī)格等信息經過串口線上傳至上位機軟件

3、上位機獲取信息,上傳信息到入庫子系統數據庫中與原來的供應商提供的入庫訂單信息核對，更新貨物的最新在庫狀態(tài)

4、入庫子系統獎信息與智能倉儲系統中數據庫進行實時同步與更新，完成入庫操作

庫存盤點子系統

庫存盤點子系統針對貨物庫內管理，縮短貨物盤點時間，實時掌握貨物數量動態(tài)和位置動態(tài)，實現倉儲內貨物的可視化管理。

庫存盤點子系統目標為對貨物準確定位、快速盤點，節(jié)約揀選、查詢、盤點等信息傳遞時間，提高倉儲內部貨物實體的流轉效率。

在庫盤點子系統功能設計要點：

• 是指貨物到達倉儲內部指定的貨位上，將貨物與相應的貨位信息綁定

• 在貨物在倉儲管理的過程中，每次移動，位置更改都要完成在架貨物與貨位的綁定，智能貨架、智能盤點小車、PDA掃描器等獲取到貨物的RFID標簽ID，保證實現對貨物位置的準確掌控，迅速定位。

• 能夠通過RFID天線的掃描實時掌握貨架上的貨物數量信息和動態(tài)變化，避免因庫存不足、庫存過多造成經濟損失。

智能貨架子系統

庫存盤點子系統包括：

• 智能貨架子系統
• 智能盤點小車子系統
• 手持機PDA盤點子系統。
  

業(yè)務信息邏輯處理以貨架業(yè)務操作事件為起點，信息感知數據為基礎，無線網絡為媒介，智能貨架管理系統是信息處理和指令控制中心。

整個貨架功能模塊信息流串聯使用了RFID技術和無線網絡，實現無需人工的信息傳遞和信息審核比對、判定。

智能貨架設計是在常規(guī)貨架的每個貨格中放一個讀寫器天線。根據不同貨品擺放需要，將天線布局在貨格中的底面、上面。主控制器通過控制天線的工作狀態(tài)來檢測不同貨格中的物品放置個數、是否放入貨格、是否從貨格中拿出等狀態(tài)信息，做到自動化檢測貨格中貨物狀態(tài)。自動化庫存管理的功能。

智能貨架的功能模塊，主要包括：

1、貨物掃描上架管理

2、貨位管理

3、貨物數量管理

4、下架管理

智能貨架設備詳細功能：

• 智能貨架終端設備能夠顯示倉庫貨架上每個貨位所存貨物的名稱、屬性、數量；

• 作業(yè)者從貨位取貨，每取一個單位數量的貨物,智能貨架終端設備自動感知作業(yè)者取貨狀態(tài)

• 作業(yè)者向貨位補貨，每補充一個單位數量的貨物,智能貨架終端設備自動感知作業(yè)者補貨狀態(tài)；

• 智能貨架終端設備能夠將作業(yè)信息傳送到倉庫管理服務器，修改倉庫管理系統數據庫內容。

智能盤點小車子系統

智能盤點小車設備主要由：控制裝置，供電裝置、讀寫裝(RFID、讀寫器、天線)和上位機組成。

• 供電裝置：主要為小車的運行提供能量，保證車能夠在盤點過程中正常的運行；

• 控制裝置：主要控制小車的運行速度和方向，保證小車能夠準確的定位和到達。

• 讀寫裝置：用于盤點時進行上下移動控制讀取貨架上分層貨物的RFID標簽信息，完成倉庫內貨架上不同層之間貨物的自動盤點功能；

• 上位機：對盤點小車進行遠程操作，保證智能盤點小牟能在上位機的遠程控制下正常的運行。
  

智能盤點小車工作原理：

• 智能盤點小車上的移動式天線定時對貨物標簽進行掃描獲取智能貨架上商品的位置和貨態(tài)信息。
  
• 貨架上的每一個貨物貼有RFID標簽，標簽朝外放置，保證能讓巷道內的天線讀取到。

• 貨架與貨架間的巷道安裝移動式天線，可在人工操作下沿貨架方向移動，獲取到貨物標簽信息。也可以在巷道上鋪移動天線軌道，對天線進行自動控制，定時在巷道內移動，整個過程不用人工干預。

手持機盤點子系統

手持機盤點子系統采用讀寫器，提供RFID、條形碼兩種識讀模式，具備GSM/GPRS語音通訊和數據通訊、無線藍牙，輸入/輸出支持RS232和USB標準接口，支持TCP/IP接口協議傳輸，也可以通過無線傳輸方式進行操作管理。

環(huán)境監(jiān)控子系統

環(huán)境監(jiān)控子系統主要采用ZigBee（雙向無線通訊）技術、串口通信技術、WSN（wireless sensor networ無線傳感網）技術。

針對倉儲中對外界環(huán)境有嚴格要求的貨物實現貨物溫濕度、光照強度、煙霧濃度等信息的實時采集，反映貨物是否處于適宜的保管環(huán)境中，及時的應對異常情況的發(fā)生。

可視化監(jiān)控子系統

可視化監(jiān)控子系統實現各個倉庫內部管理的簡單化，智能化、可視化。硬件設施主要包括：

• 網絡攝像頭

網絡攝像頭部署在倉庫中準確監(jiān)控整個內部作業(yè)的位置，清晰實現對倉庫內部整體工作場所的監(jiān)控，對倉庫內部人員作業(yè)流程的監(jiān)管(比如不安全的操作習慣、貨物丟失的查證)，都起到很好的監(jiān)督作用。

• LED顯示屏

LED顯示屏實時顯示環(huán)境監(jiān)控信息，同時作為倉庫內部操作流程的看板，實時顯示操作人員的下一步操作任務，提升操作人員執(zhí)行效率。

• 語音播報音響

語音播報以聲音的形式提醒倉庫管理者內部監(jiān)控信息，完成環(huán)境信息的自動推送功能。

三種信息形式可以經計算機的有線網絡上傳至本地監(jiān)控端，也可以由無線網絡上傳至遠程監(jiān)控端，供管理部門遠程監(jiān)控。實現遠程監(jiān)督、管理、控制的目的。

出庫子系統

出庫子系統提高貨物出庫效率、準確程度，做到出庫信息實時共享，倉儲物資的實時管理。緩解因出庫信息反饋滯后導致的庫存過多、過少問題，減少庫存費用節(jié)約成本。

同時為供應鏈一體化中倉儲業(yè)務后端運輸監(jiān)控環(huán)節(jié)提供信息保障，對于倉儲部門、運輸部門的業(yè)務對接有重要作用，提高供應鏈信息化程度。

出庫子系統中硬件設備包括：

• 門禁通道
• RFID讀寫器天線
• 讀寫器
• 上位機和串口線

門禁通道依靠RFID讀寫器天線進行出庫貨物的審核和數量上的清點，貨物出庫時，有叉車或者其他搬運工具將裝有貨物的托盤經過出庫通道。

因為托盤編碼和貨物的編碼有所區(qū)別，通過RFID天線將貨物上的標簽信息獲取到，并通過串口通訊的方式上傳至工作臺上的終端，獲取的信息與上位機中的出庫信息進行比對審核，審核無誤，貨物順利通過門禁通道，完成出庫業(yè)務。

行業(yè)WMS解決方案