創(chuàng)羿科技RFID制造業(yè)智慧倉庫管理系統(tǒng)
系統(tǒng)背景
倉儲管理在物流管理中占據(jù)著核心的地位。傳統(tǒng)的倉儲業(yè)是以收保管費為商業(yè)模式的,希望自己的倉庫總是滿滿的,這種模式與物流的宗旨背道而馳。現(xiàn)代物流以整合流程、協(xié)調(diào)上下游為己任,靜態(tài)庫存越少越好,其商業(yè)模式也建立在物流總成本的考核之上。由于這兩類倉儲管理在商業(yè)模式上有著本質(zhì)區(qū)別,但是在具體操作上如入庫、出庫、分揀、理貨等又很難區(qū)別,所以在分析研究必須注意它們的異同之處,這些異同也會體現(xiàn)在信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)上。
隨著制造環(huán)境的改變,產(chǎn)品周期越來越短,多樣少量的生產(chǎn)方式,對庫存限制的要求越來越高,因而必須建立及執(zhí)行供應(yīng)鏈管理系統(tǒng),借助電腦化、信息化將供應(yīng)商、制造商、客戶三者緊密聯(lián)合,共擔庫存風險。倉儲管理可以簡單概括為8個關(guān)鍵管理模式:追-收-查-儲-揀-發(fā)-盤-退。
庫存的最優(yōu)控制部分是確定倉庫的商業(yè)模式的,即要(根據(jù)上一層設(shè)計的要求)確定本倉庫的管理目標和管理模式,如果是供應(yīng)鏈上的一個執(zhí)行環(huán)節(jié),是成本中心,多以服務(wù)質(zhì)量、運營成本為控制目標,追求合理庫存甚至零庫存。因此精確了解倉庫的物品信息對系統(tǒng)來說至關(guān)重要,所以我們提出要解決精確的倉儲管理。
倉儲管理及精確定位在企業(yè)的整個管理流程中起著非常重要的作用,如果不能保證及時準確的進貨、庫存控制和發(fā)貨,將會給企業(yè)帶來巨大損失,這不僅表現(xiàn)為企業(yè)各項管理費用的增加,而且會導(dǎo)致客戶服務(wù)質(zhì)量難以得到保證,最終影響企業(yè)的市場競爭力。所以我們提出了全新基于射頻識別的倉庫系統(tǒng)方案來解決精確倉儲管理問題。下面我們來分析采用射頻識別技術(shù)后給企業(yè)帶來的經(jīng)濟效益。
系統(tǒng)優(yōu)勢
讀取方便快捷:數(shù)據(jù)的讀取無需光源,甚至可以透過外包裝來進行。有效識別距離更長,采用自帶電池的主動標簽時,有效識別距離可達到30米以上;
識別速度快:標簽一進入磁場,閱讀器就可以即時讀取其中的信息,而且能夠同時處理多個標簽,實現(xiàn)批量識別;
穿透性和無屏礙閱讀:條形碼掃描機必須在近距離而且沒有物體阻擋的情況下,才可以辨讀條形碼。RFID能夠穿透紙張、木材和塑料等非金屬和非透明的材質(zhì),進行穿透性通信,不需要光源,讀取距離更遠。但不透過金屬等導(dǎo)電物體進行識別。
數(shù)據(jù)容量大:維條形碼的容量是50Bytes,二維條形碼最大容量可儲存2到3000字符,RFID最大的容量則有數(shù)MegaBytes。隨著記憶載體的發(fā)展,數(shù)據(jù)容量也有不斷擴大的趨勢。未來物品所需攜帶的資料量會越來越大,對標簽所能擴充容量的需求也相應(yīng)增加。
使用壽命長,應(yīng)用范圍廣:其無線電通信方式,使其可以應(yīng)用于粉塵、油污等高污染環(huán)境和放射性環(huán)境,而且其封閉式包裝使得其壽命大大超過印刷的條形碼;傳統(tǒng)條形碼的載體是紙張,因此容易受到污染,但RFID對水、油和化學(xué)藥品等物質(zhì)具有很強抵抗性。此外,由于條形碼是附于塑料袋或外包裝紙箱上,所以特別容易受到折損;RFID卷標是將數(shù)據(jù)存在芯片中,因此可以免受污損,RFID抗污染能力和耐久性強。
標簽數(shù)據(jù)可動態(tài)更改:利用編程器可以向電子標簽里寫入數(shù)據(jù),從而賦予RFID標簽交互式便攜數(shù)據(jù)文件的功能,而且寫入時間比打印條形碼更短;
更好的安全性:RFID電子標簽不僅可以嵌入或附著在不同形狀、類型的產(chǎn)品上,而且可以為標簽數(shù)據(jù)的讀寫設(shè)置密碼保護,從而具有更高的安全性;:由于RFID承載的是電子信息,其數(shù)據(jù)內(nèi)容可經(jīng)由密碼保護,使其內(nèi)容不易被偽造及變編造,安全性更高。
動態(tài)實時通信:標簽以每秒50~100次的頻率與閱讀器進行通信,所以只要RFID標簽所附著的物體出現(xiàn)在解讀器的有效識別范圍內(nèi),就可以對其位置進行動態(tài)的追蹤和監(jiān)控。
體積小型化、形狀多樣化:RFID不需要為讀取精確度而配合紙張的固定尺寸和印刷品質(zhì),更適合往小型化與多樣形態(tài)發(fā)展,以方便嵌入或附著在不同形狀、類型的產(chǎn)品上。
系統(tǒng)介紹
精準倉庫過程一般包括收貨、上架、撿貨、補貨、發(fā)貨、盤點幾個流程,下面從這六個過程來說明RFID倉庫管理系統(tǒng)的具體實施過程:
? 數(shù)據(jù)準備
– 所有送達的貨物需要提前以EDI、Excel或者手工錄入的方式導(dǎo)入WMS
– 所有客戶的訂單需要提前以EDI、Excel或者手工錄入的方式導(dǎo)入WMS
?為了支持RFID或者電子標簽、輸送分揀線等現(xiàn)代化物流設(shè)備在物流中心內(nèi)部的使用,需要在如下環(huán)節(jié)進行條碼化規(guī)劃與設(shè)計。
— 倉庫內(nèi)所有作業(yè)單元的條碼化,包括托盤、周轉(zhuǎn)箱。直接在作業(yè)容器上粘貼固定的流水號標簽。
— 倉庫內(nèi)存貨庫位的條碼化。按照庫-排-位-層的順序?qū)ω浳贿M行編碼并粘貼條形碼標簽
— 作業(yè)單據(jù)和作業(yè)指令的條碼化。
— 在入庫清單上打印單據(jù)編號和產(chǎn)品編碼的條碼,輔助收貨人員使用RFID進行收貨作業(yè)
— 通過打印揀貨標簽,指導(dǎo)揀貨人員獲取揀貨任務(wù),并方便貨物在輸送線上的識別

不同用途的標簽
? 收貨
– 在收貨區(qū)使用RFID進行碼盤(如果需要)和收貨作業(yè),要求堆放在收貨區(qū)的所有貨物都必須有一個唯一的托盤
號,托盤號以條形碼標簽的方式粘貼在托盤上
– 如果SO尚未送達,則系統(tǒng)指示將貨物送入暫存區(qū)
? 理貨
– 系統(tǒng)根據(jù)每個訂單的車輛信息和體積信息,為訂單指定一個相應(yīng)的發(fā)貨區(qū)
– 系統(tǒng)自動將收到的貨物與SO進行匹配,生成針對收貨區(qū)每一個托盤貨物的分貨任務(wù)。
– 理貨人員掃描收貨區(qū)的每一個托盤的標簽,根據(jù)指示將貨物搬運至?xí)捍鎱^(qū)或者相應(yīng)訂單的待發(fā)貨區(qū)。如果需
要分貨到多個訂單,則需要分別確認每一個發(fā)貨區(qū)和數(shù)量。分貨時使用新的托盤,確認新的托盤號。
– 當需要從暫存區(qū)進行分貨時,RFID指示理貨人員從暫存區(qū)進行揀貨然后進行分貨。
? 復(fù)核
– 訂單分貨完畢,系統(tǒng)提示復(fù)核人員對產(chǎn)品和數(shù)量進行復(fù)核
? 發(fā)貨
– 依次掃描待發(fā)貨區(qū)的每一個托盤,確認車號進行發(fā)貨
倉庫管理的各個環(huán)節(jié)
倉庫管理的六個環(huán)節(jié):
收貨
具體收貨入庫操作
(1)收貨檢驗
重點檢查:
送貨單與訂貨單是否一致;
到貨物與送貨單是否一致;
如果不符拒絕接收。
(2)制作和粘貼標簽
具體方法如下:
采用選定的物品編碼方案對入庫物品進行編碼;
制作貨物標簽:把編碼信息寫入電子標簽,同時打印紙質(zhì)標簽(方便人工校核),再把紙質(zhì)標簽和電子粘合在一起就成為貨物標簽。
在庫存品上固定標簽:考慮到目前標簽成本較高,為了方便電子標簽的回收,一般采用懸掛的方式把標簽固定到物品上。如果不回收則可以采用粘貼方式固定。
(3) 現(xiàn)場計算機自動分配庫位,并逐步把每次操作的庫位號和對應(yīng)物品編號下載到無線數(shù)據(jù)終端(手持終端或叉車終端)上;
(4) 作業(yè)人員運送貨物到指定庫位,核對位置無誤后把貨物送入庫位(如有必要,修改庫位標簽中記錄的貨物編號和數(shù)量信息);
(5) 無線數(shù)據(jù)終端把入庫實況發(fā)送給現(xiàn)場計算機,及時更新庫存數(shù)據(jù)庫。
上架(入庫)
每盒貨物貼上條碼,裝好箱后在箱上安上無源標簽,將安好無源標簽的成箱的貨物,按照工作人員手中的PDA讀取的入庫地點進行托盤,在每個托盤上安一個有源的電子標簽。將每個托盤上的貨物分別放在相應(yīng)的貨架上;

托盤示意
按照不同的庫區(qū)尋找?guī)煳?BR>
按照不同的包裝(托盤、箱、件)分配不同的庫位
根據(jù)產(chǎn)品的屬性(正常品、殘損品)分配上架庫位
體積限定、重量限定、數(shù)量限定、長寬高限定
混批號、混產(chǎn)品限定
同批號產(chǎn)品合并
同類產(chǎn)品相鄰選擇
不同的訂單類型可以上架到不同的庫位,如正常的采購訂單和退貨訂單
根據(jù)產(chǎn)品的ABC動性分配上架庫位

不同的貨架

貨架上的顯示
撿貨
撿貨小車
1:小車在WMS系統(tǒng)任一終端下載批量訂單
2:系統(tǒng)根據(jù)最優(yōu)路徑,自動指示小車按SKU排序揀貨;
3:確認揀貨位信息,小車按燈系統(tǒng)自動指示“邊揀邊分”數(shù)量,分貨后按燈確認;
4:小車自動接收系統(tǒng)指示,并實時指引操作者下一揀貨位作業(yè),直至全部完成批量訂單。
撿貨位管理模式
?固定揀貨
–揀貨庫位需要設(shè)定庫存下限和庫存上限,當庫存余量低于下限時,發(fā)出警報,提示需要進行補貨。
–有時為了滿足特殊的揀貨需求,可以分設(shè)箱揀貨庫位或者件揀貨庫位,當箱揀貨庫存余量低于下限時,申請從存儲區(qū)進行補貨,當件揀貨庫存余量低于下限時,申請從箱揀貨庫位或者存儲區(qū)進行補貨。
– 揀貨庫位的設(shè)定基于對庫存流量的分析,在提高存取效率的同時必將犧牲一部分的存儲空間。
?動態(tài)揀貨
– 由于產(chǎn)品銷售的季節(jié)性變化,產(chǎn)品的ABC動性會周期性地發(fā)生變化。
– 采用固定揀貨位的方法會大量增加系統(tǒng)管理人員的工作量,F(xiàn)LUX WMS支持動態(tài)揀貨位的設(shè)置,根據(jù)產(chǎn)品的ABC動性動態(tài)地為產(chǎn)品分配揀貨庫位。
– 在倉庫內(nèi)設(shè)定整箱揀貨區(qū)、拆零揀貨區(qū)。
不同的撿貨作業(yè)模式
?揀貨任務(wù)的派發(fā)可以通過3種方式
– RFID自動獲取
– 打印揀貨標簽
– 打印揀貨任務(wù)清單
?不同的揀貨作業(yè)方法
– 訂單揀貨
– 波次揀貨
?邊揀邊分–摘果式
?先揀后分–播種式
補貨(移貨)
需要移庫時,計算系統(tǒng)發(fā)出指令給作業(yè)員手中的PDA,作業(yè)員看到指令后,定位相應(yīng)的貨物,對應(yīng)數(shù)量,將貨物移到相應(yīng)的目標庫中,完成后修改相應(yīng)標簽的信息,并向系統(tǒng)計算機發(fā)回相應(yīng)數(shù)據(jù);
? 系統(tǒng)支持2類不同的補貨模式
– 定時補貨:物流中心的常規(guī)補貨模式
– 訂單驅(qū)動補貨:緊急情況下根據(jù)訂單需求觸發(fā)補貨任務(wù)
? 揀貨位設(shè)定最低庫存、最高庫存、最小補貨單位。當揀貨位庫存低于最低庫存時生成補貨任務(wù)
? 補貨任務(wù)可以按照如下三種獲取
– RFID直接獲取
– 打印補貨標簽
– 打印補貨清單
? 補貨作業(yè)步驟
– 單步作業(yè)
– 補貨下架和補貨上架
發(fā)貨(出庫)
需要出庫時,系統(tǒng)計算機發(fā)出出庫指令到作業(yè)員手中的PDA中,作業(yè)員定位相應(yīng)藥品和數(shù)量,取出成箱藥品上的無源標簽,修改相應(yīng)的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)發(fā)送到系統(tǒng)計算機中。
出庫示意
? 支持銷售訂單出庫、采購?fù)素洝扉g調(diào)撥等不同類型的出庫訂單
? 對發(fā)貨進度的全程跟蹤
– 訂單創(chuàng)建
– 部分分配、完全分配
– 部分揀貨、完全揀貨
– 部分裝箱、完全裝箱
– 部分發(fā)運、完全發(fā)運
– 訂單關(guān)閉
– 訂單取消
? 不同級別的發(fā)貨控制
– 按波次發(fā)貨
– 按訂單發(fā)貨
– 按訂單行發(fā)貨
– 按跟蹤號發(fā)貨
– 按揀貨明細發(fā)貨
– 按裝車單發(fā)貨
? 支持基于RFID或者單據(jù)的出庫流程
盤點
盤庫作業(yè)流程如下:
智能貨架上安裝了固定式讀寫器,固定讀寫器對固定區(qū)域內(nèi)的無源標簽進行掃描,并將掃描的數(shù)據(jù)傳輸?shù)较到y(tǒng)計算機中。還可以用作業(yè)員手中的PDA對庫存藥品進行掃描,并且發(fā)送到終端計算機中。
?基于流程管理的盤點模式
– 申請盤點
– 批準盤點
– 釋放盤點
– 打印盤點標簽或者清單
– 執(zhí)行盤點
– 盤點結(jié)果確認
– 盤點過賬
?不同的循環(huán)盤點機制
– ABC循環(huán)盤點
– 指定條件盤點
– 動碰盤點
– 異常盤點
– 隨機盤點
– 差異盤點
系統(tǒng)功能
? 定位查詢功能
- 對倉庫中的貨物精準定位
- 對倉庫中的貨物查詢功能
? 對于倉庫中的警報系統(tǒng),如:
– 產(chǎn)品過保質(zhì)期
– 產(chǎn)品低于庫存下限或者高于庫存上限
– 庫齡超過半年
– 訂單超過24小時未處理
– 補貨任務(wù)1小時內(nèi)未執(zhí)行
– 收貨12小時內(nèi)未上架
? 警報發(fā)生方式
– email
– SMS
– FAX
– 系統(tǒng)監(jiān)控界面
硬件產(chǎn)品
本套系統(tǒng)的是一個綜合的解決方案,硬件涉及到條碼、無源標簽、有源標簽、PDA和固定式讀卡器。其中條碼因其標準統(tǒng)一,技術(shù)含量較低,直接選擇條碼廠商采購即可,我公司主要推出技術(shù)含量較高的有源標簽與PDA等。
無源標簽
有源標簽
固定式讀寫器
PDA設(shè)備
結(jié)束語
智能倉庫管理系統(tǒng)的應(yīng)用,保證了貨物倉庫管理各個環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)輸入的速度和準確性,確保企業(yè)及時準確地掌握庫存的真實數(shù)據(jù),合理保持和控制企業(yè)庫存。通過科學(xué)的編碼,還可方便地對庫存貨物的批次、保質(zhì)期等進行管理。利用系統(tǒng)的庫位管理功能,更可以及時掌握所有庫存貨物當前所在位置,有利于提高倉庫管理的工作效率。
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