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MES倉庫管理系統解決方案

【導讀】
倉庫管理系統可以提供倉庫庫存的實時查詢,反映倉庫收發存狀態。通過庫操作類型代碼為倉庫管理的分析統計提供基礎數據;通過庫圖讓使用者直觀地掌握庫場情況;通過倒推法生成
倉庫管理系統可以提供倉庫庫存的實時查詢,反映倉庫收發存狀態。通過庫操作類型代碼為倉庫管理的分析統計提供基礎數據;通過庫圖讓使用者直觀地掌握庫場情況;通過倒推法生成更精確的倉庫收發存狀態。一套適合企業自身情況的倉庫管理系統可以很好地協助各類管理人員保證生產過程中物流暢通,從而降低成本,提高企業經濟效益。

 
倉庫管理系統是一個企業不可缺少的部分,也是MES系統不可缺少的一部分。庫存信息對于企業的決策者和管理者來說都是至關重要的,所以倉庫管理系統應該能夠為用戶提供充足的信息和快捷的查詢手段。但一直以來人們使用傳統的倉庫管理方式存在種種弊端:庫場劃分不合理、現場堆垛混亂、信息流物流脫節、對生產支持度低、管理部門和環節多,影響物流周轉和生產節奏。這對于查找、更新和維護庫存都帶來了不少的困難。
 
作為MES系統的一部分,庫存管理系統實現了冶金企業在信息流和物流的高度集成,通過對生產全過程的庫場動態跟蹤與管理,實時掌握庫存信息,降低庫存、最大化利用有限的庫場,實現生產成本最低、效益最大、減少了人工干預的過程,并達到確保物流暢通的目的。目前,發生在倉庫的大多數問題是缺乏對作業過程的控制,如:存貨失控、操作不慎、管理不善等,要進一步加強倉庫管理,需要建立一個有力的,一致性的系統,對倉庫的操作過程加以控制,這種控制其實是一種應用工具,一種管理機制。

倉庫管理掌握與庫存相關的信息,并使之與實物時刻保持同步,并實現入出庫、倒垛管理、盤庫、堆場組織管理、材料的查詢、報表等功能。為了實現這些功能,并且滿足不同業務的要求,MES庫存管理系統也不盡相同。
智能倉儲

1倉庫管理的分類
庫存管理按不同的分類方式可以區分為很多種,不同類型的庫存管理在設計與實現時差別很大。以下列舉3種。

l.l按量管理和按件管理
以材料的管理精度來分,分為按量管理和按件管理。

(1)按量管理
按量管理是指在材料作入庫、出庫、倒垛時不是以材料號為最小單位來操作。如圖l所示,有1#-3#三個垛位,其中1#垛位上放著材料A,重100t;2#垛位上放著材料B,重80t;3#垛位空著,而這些材料都是按量管理的,那么這時可能就有這么一個操作,將材料A中的30 t倒到3#垛位。
按量管理示意圖 
圖1 按量管理示意圖 
 
這時就出現材料A有70 t在1#垛位上,有30t在3#垛位上。這種情況通常發生在產品個體比較小,并且同一批次中每個產品的差異不大的產線上,如生產小方坯的煉鋼產線,就有可能會以爐號加定尺為單位作為一個材料號,而這一個材料號可能有一部分留在煉鋼庫存里,另一部分已去下一工序軋鋼了。按量管理的優點是把同一屬性的材料作為一個單位管理,這樣可以減少倒垛量。缺點是操作與實施起來比較復雜。

(2)按件管理
按件管理就是材料的每次移動都以材料號為最小單位進行,相對來說邏輯比較簡單明了,按件管理時一個材料不會部分入庫、倒垛、出庫。絕大多數的產線都是采用按件管理的模式。按件管理的優點就是邏輯清楚、操作與實施都簡單。缺點是可能會增加倒垛量。如圖2所示,材料A與材料B屬性都相同,它們堆放在同一垛位上,A在下,B在上,此時編制了一個A的轉庫計劃,按件管理的時候就只能轉A,這樣就要先對B進行倒垛,然后才能把A轉走,如果是按量管理的時候,A和B應該就是同一個材料號,這時就可以直接把上面一層的材料轉走。 
按件管理示意圖  
圖2 按件管理示意圖 
 
1.2按是否有行車無線數傳來分類
(1)有行車無線數傳
有行車無線數傳時,倉庫管理比較細,不僅僅要管理垛位信息與庫存材料信息,一般庫場設備也需要管理,并且所有的操作都要先有吊車命令,吊車命令包括上料、發貨、倒垛的命令等等。系統先作行車命令下發給行車系統,由于現場往往存在幾臺行車,為了使得每一物理連續庫區的2臺行車作業負荷能夠均衡分配,同時又要防止吊車相互碰撞,將每一物理連續庫區的x軸方向的中心線分為左右兩側,以吊車命令的FROM位置作為依據,進行吊車命令的吊車號分配。
 
接收到命令的行車工就按照命令執行吊運,吊運完成后在行車終端上確認吊上卸下實績,再上傳給MES倉庫管理系統。一般相對新的產線都采用有行車無線終端的庫存系統。有行車無線終端的系統優點是行車工可以自己根據看到的行車指令進行操作,減少人工指揮。如果行車裝有自動定位系統,行車工的操作就更簡單,甚至行車上可以實現無人操作。由于有設備聯鎖等功能,還可以增加安全系數。缺點是成本稍高,操作比較繁瑣。

(2)沒有行車無線數傳
沒有行車無線數傳時,就是所有的操作都是由操作工手工登錄實績。入庫時就是選擇待入庫的材料,人工登錄垛位信息。出庫也是通過人工確認。一般相對老的產線都采用沒有行車無線數傳的系統。沒有行車無線終端優點是操作簡單,成本低。缺點是行車工在做吊運工作時還需要人工指揮。

1.3按是否有獨立服務器來分類
(1)有獨立服務器
即倉庫管理系統與MES不在一個平臺上,信息交互要通過電文來實現。使州獨立服務器的優點是在MES系統服務器定修時也可以獨立運行,實現上料、發貨等操作。缺點是成本高、實施復雜、電文交互頻繁。

(2)沒有獨立服務器
就是與MES系統在同一平臺。優點是數據都實時共享,缺點是MES系統一旦定修肯定會影響倉庫管理系統,在定修這一段時間需要手工管理臺賬信息。

2倉庫管理的功能實現
2.1入庫功能

材料入庫按庫操作類型分有很多種,如表l所示。 
入庫庫操作類型代碼  
 
分清庫操作類型很重要,一方面可以記錄下詳細的操作履歷,為以后的查詢和報表統計提供基礎數據,另一方面又為實施時對不同類型的人庫做不同的處理提供方便。比如說一般跨產線流轉時,需要向財務拋關聯交易賬,這時只要判斷是轉庫入庫就可以作拋賬處理了。所有的入庫類型中有些入庫是自動記錄的,有砦是需要操作工手工執行的。
 
如已經入庫的材料,又去稱重,這時重量發生差異了,系統會自動記錄一筆由于計量差異造成的履歷。如果不記這筆履歷,結果就是入庫18t,出庫18.5t,人出庫賬就不平了。再比如熱送的材料,也需要記入出庫履歷,這時就可以根據Ll的信號,自動記錄一筆入庫與出庫的履歷。而大多數的人庫,需要人工確認垛位信息,所以都是需要操作工手工操作的。

對于沒有行車無線終端的系統的入庫功能,一般都是人工查詢待入庫的材料信息,人工登錄目標垛位信息,確認即可。沒有無線數傳的人工確認入庫功能,查詢待入庫材料后選擇準備操作的記錄,入庫時可以人工登錄垛位,也可以通過系統推薦垛位。系統推薦垛位可以有效地節省操作工檢索目標垛位的時間。實現推薦垛位有幾個要素:

(1)系統掌握著實時的庫存與垛位信息;
(2)庫場堆放的原則:一品一地堆放;單層或兩層堆放;同鋼種、同規格、同合同的堆放在一起等等;
(3)垛位的堆放限制條件:最大長度、最大寬度、最大長度公差、最大寬度公差等等;而堆放原則與限制條件這些要素都以靜態表的形式在系統里保存起來,用戶可以隨時自己維護。

對于有行車無線終端系統的人庫功能來說,中間就多了一個環節,就是做成吊車命令。查詢輥道等設備上準備要入庫的材料信息,選中后,人工登錄或推薦垛位信息,做成吊車命令,然后在行車無線終端上執行吊上、卸下操作,這樣就完成了完整的入庫動作。

2.2倒垛功能
在庫場經常會遇到需要倒垛的情況,倒垛功能相對來說比較簡單,就是把材料從一個垛位倒到另一個垛位。對于沒有行車無線終端的庫存系統,只需人工輸人目標垛位號,如果是按量管理的,還需要輸入倒垛量,確認即可。對于有行車無線終端的庫存系統,由于某種原因,材料需要在物理連續庫區內移動時,需要操作工通過畫面,做成并發行倒垛命令,然后由行車工在無線終端上執行吊上卸下操作。

2.3出庫功能
材料出庫按庫操作類型分也有很多種,如表2所示。 
出庫庫操作類型代碼  
 
與入庫功能一樣,出庫也是要如實地記錄操作履歷,為查詢與報表提供準確的基礎數據。有些類型的出庫履歷是自動記錄的,如上面提過的計量差異、熱送等等。大多數的出庫是要人工核對實物信息后確認出庫的。

沒有行車無線終端的系統出庫功能,操作工查詢待出庫材料信息,確認后出庫。有行車無線終端的出庫,則需要先形成吊車命令,然后再執行出庫。如板坯出庫時,先選擇要出庫的板坯,選中目標發貨口,即卡車位置。先做成裝車的吊車命令,后在吊車命令管理畫面中執行吊上卸下命令。
 
對于裝車出庫命令來說,要真正完成出庫的動作,等一批材料全部裝車完畢后,再執行離庫確認動作,才算出庫結束。對于上料出庫操作,除了吊車命令之外,還要考慮設備的聯鎖、解鎖。比如說要將材料卸下在運輸鏈上,當接收到吊車進入運輸鏈聯鎖區域信息時,通知PLC,對運輸鏈進行聯鎖,使得設備立即停止動作。離開該區域時通知PLC,對運輸鏈進行解鎖。

2.4查詢、報表等輔助功能
為了更好地給用戶提供足夠的信息和便捷的查詢手段,查詢畫面、庫圖、報表等成為庫存管理系統中重要的組成部分。最常用的是查詢畫面,各種組合查詢條件的庫存查詢,讓用戶了解實時的庫存情況。出入庫履歷查詢,幫助用戶掌握物流信息。庫圖則是讓使用者能直觀地掌握庫場的情況。

圖3顯示的是板坯庫(a)與鋼卷庫(b)的庫圖信息,通過庫圖,可以很清楚地了解庫場的劃分情況:整個庫場分了幾行幾列,哪些垛位是被挖分的,如鋼卷庫圖的第4~8行,1~10列就被挖分了;垛位的占用情況;垛位狀態:如板坯庫紅色垛位是表示該垛位狀態為封鎖;庫存的明細信息也可通過單擊垛位顯示在下方。
板坯庫 
a板坯庫
鋼卷庫
b鋼卷庫
圖3庫圖 
 
倉庫最典型的報表是收發存報表,基本的格式如表3所示。 
倉庫收發存報表  
 
比如這是一張2013年7月27日的收發存日報,如果它的記賬點是凌晨兩點,就表示2013年7月26日凌晨兩點,鋼種為SPCC,規格為3.5×1235mm的材料庫存為210t,在2013-7-26的凌晨兩點到2013-7-27的凌晨兩點之間該鋼種規格入庫50t,出庫60t,所以到2013年7月27日凌晨兩點時期末庫存為200t。

收發存報表有麗種方式可以實現,一種是正推法,即把前一天的期末庫存作為后一天的期初,然后再加上入庫量減去出庫量得到期末庫存;另一種是倒推法,程序定時啟動,記下期末庫存,加上出庫量,減去入庫量得到期初量,理論上這兩種方法的結果是一樣的。正推法的優點是不必定時啟動,而且可以計算任意兩時間點之間的收發存量,缺點是一旦出現異常,錯誤將會累計。倒推法的優點是以前的錯誤不會影響當前的收發存量,缺點是需定時啟動,只能計算固定時間點之間的收發存量。

3結論
對于不同的企業,不同的業務需求,設計人員需要進行細致深入的調研、有效的分析,找到最佳的解決方案??茖W、合理地劃分垛位,并且合理堆垛,可以最大限度地支持生產,保證企業生產中的物流暢通。通過對所有人出庫操作的管理和控制及對庫存數據有效的統計和分析,幫助決策人員及早發現問題,采取相應措施,調整庫存結構,縮短儲備周期,最大限度地降低庫存占用。使庫存管理系統實時地反映企業中各個倉庫的現時情況,為各類管理人員從不同側面提供所需信息,以便協調企業經營收到更大效益。



  • 2019-10-15 10:39
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