制造業(yè)半自動倉儲管理系統(tǒng)的優(yōu)化研究

黃書凝

摘要：本文以典型的離散型制造企業(yè)NY公司為案例，通過對其倉儲現(xiàn)狀的梳理，從理論方面對涉及倉儲的業(yè)務(wù)流程進行了優(yōu)化設(shè)計，從實際應(yīng)用方面提出了一套基于條形碼信息采集方式的半自動倉儲管理方案。力求該方案具有一定的創(chuàng)新性，能夠以較低的成本達到較高的智能化水平，為我國制造業(yè)企業(yè)構(gòu)建智能倉儲系統(tǒng)提供一定參考。

關(guān)鍵詞：倉儲管理；制造業(yè)；智能化

一、研究背景

制造業(yè)是綜合國力的基石，2015年5月國務(wù)院印發(fā)《中國制造2025》戰(zhàn)略，提出要通過10年努力讓中國.邁入制造強國行列。而隨著近年來我國經(jīng)濟增長所依賴的低成本優(yōu)勢的削弱，國家在以“三去一降一補”為目標的供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革中，專門將“降成本”作為一項重要任務(wù)，這就給制造業(yè)提出了相應(yīng)要求。

制造業(yè)的生產(chǎn)活動離不開倉儲環(huán)節(jié)，優(yōu)秀的倉儲可以幫助企業(yè)提高實物流動效率，實現(xiàn)資源的有效管理與利用，是企業(yè)減少成本以提升競爭力的有效途徑之一，構(gòu)建高效合理的智能化倉庫已成為眾多制造企業(yè)的追求。

而當前制造業(yè)中常見的自動化立體倉庫系統(tǒng)，因其巨額的硬件成本與復(fù)雜的運行方式，使得許多企業(yè)無力負擔，急需尋找一種既能達到智能化倉儲效果，又可為大多數(shù)制造企業(yè)所承受的方案。本文通過研究具體企業(yè)案例，探討制造業(yè)倉儲管理現(xiàn)狀，提出相應(yīng)的解決思路，并結(jié)合理論成果設(shè)計出了一套基于條形碼信息采集方式的半自動倉儲方案，力求該方案具有針對性，能夠在同類制造業(yè)企業(yè)中推廣。

二、NY公司倉儲管理現(xiàn)狀探究

1NY公司簡介

NY機床集團有限公司是一家生產(chǎn)無心磨床、軸承磨床、高速精密電主軸及其他磨床的專業(yè)工廠，近年來發(fā)展迅猛，下設(shè)四個分廠，產(chǎn)品多達80余種。該公司產(chǎn)品型號眾多，規(guī)格齊全，當前采取的手工記賬再由人工錄入ERP系統(tǒng)的方式已無法滿足其倉儲管理需要，急需探索一種更智能的倉儲管理模式。

2.NY公司業(yè)務(wù)流程中存在的倉儲管理問題

NY公司作為典型的離散型制造企業(yè)，與其他離散型制造業(yè)一樣普遍存在著物料標識不規(guī)范、貨物堆放混亂、庫存數(shù)據(jù)準確性差等問題。而要設(shè)計出適合企業(yè)的智能化倉儲方案，需要清楚了解企業(yè)整體業(yè)務(wù)流程中涉及倉儲的部分，當前NY公司業(yè)務(wù)流程中存在的與倉儲管理有關(guān)的問題如下。

（1）加工生產(chǎn)產(chǎn)流程。NY公司生產(chǎn)線符合離散型制造業(yè)的典型設(shè)置，各條產(chǎn)線相對獨立，布局較為分散，自動化程度也較低。公司按照訂單數(shù)量進行生產(chǎn)規(guī)劃，但是倉庫與車間不能及時得到任務(wù)信息，非智能化的生產(chǎn)過程無法對工人進行必要的防錯防呆，不合格品的產(chǎn)出與銷售影響了企業(yè)聲譽。并且加工現(xiàn)場的數(shù)據(jù)無法實現(xiàn)實時地動態(tài)收集，這也會給倉庫管理造成不便。

（2）銷售業(yè)務(wù)流程。NY公司近年來發(fā)展迅猛，其客戶包括機械軸承行業(yè)的龍頭企業(yè)。在收到客戶訂單后，NY公司要在下設(shè)的四家分廠倉庫中篩選出符合的產(chǎn)品進行裝車發(fā)貨，這對倉庫的響應(yīng)能力提出了一定要求。并且NY公司的客戶經(jīng)常會定制特殊產(chǎn)品，而這部分產(chǎn)品難以使用ERP系統(tǒng)中的BOM（物料清單）進行管理，而是以人工目視標識的方式，又因為該行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)精密不易區(qū)分等原因，容易造成產(chǎn)品的錯發(fā)。

（3）倉庫管理流程。NY公司是一家機械制造企業(yè)，其主要的庫存物品包括機電裝置、五金配件、機械機床與勞保用品等，種類繁多大小不一、結(jié)構(gòu)精密容易混淆。在倉庫的劃分上，該企業(yè)按照常規(guī)設(shè)置了車間倉與成品倉，管理精度只到數(shù)量層面，而沒有涵蓋具體的物理位置。倉庫管理員手工記錄數(shù)量與位置，當需要某一物料時再進行尋找，效率低下。倉庫的出入庫仍采用人工形式，手工記賬并輸出報表，人工核對出入庫數(shù)據(jù)與生產(chǎn)下線數(shù)據(jù)。在倉庫盤點上，也是在打印ERP中的庫存現(xiàn)有量表后進行人工盤點。

（4）財務(wù)流程。NY公司的入庫單、領(lǐng)料單、標識卡等均先由工人進行紙質(zhì)填制，待審批、出入庫等流程都完成，最后才由倉庫管理員將最終數(shù)據(jù)錄入信息系統(tǒng)。這種非自動化的流程無法實時反映執(zhí)行效率，無法客觀分析財務(wù)數(shù)據(jù)并及時發(fā)現(xiàn)異常。并且該企業(yè)對單據(jù)填制沒有強制性的規(guī)定，工人填寫隨意，又由于機械制造業(yè)車間環(huán)境較差，工人間傳遞單據(jù)經(jīng)常造成單據(jù)污損，這些都給數(shù)據(jù)錄入帶來困難。

三、適合NY公司智能化倉儲的優(yōu)化思路

智能化倉庫的核心是信息技術(shù)，在自動化倉庫的基礎(chǔ)上，還需配以前期信息的有效采集與后期的智能決策，需要有一整套信息管理系統(tǒng)在倉儲各環(huán)節(jié)進行管控。根據(jù)對NY公司倉儲管理現(xiàn)狀的探究，提出優(yōu)化思路如下。

1.建立條形碼信息采集系統(tǒng)

RFID射頻技術(shù)與條形碼識別技術(shù)是當前兩種主流的信息采集系統(tǒng)。RFID技術(shù)具有非接觸、高速度、多目標識別等優(yōu)勢，但由于其多硬件與高成本等缺陷，讓NY公司這類國內(nèi)制造業(yè)望而卻步，于是選擇成本相對較低的條形碼識別技術(shù)來構(gòu)建倉庫信息采集系統(tǒng)。

不同企業(yè)可按其實際情況將物料進行條碼綁定，如NY公司可將大件機電裝置、大型機床設(shè)備等以單件為單位來綁定條碼，而五金零件等細小的物料以最小包裝來粘貼條碼。物料一一粘貼條碼后進行掃描記錄，不僅在管理精度上實現(xiàn)了細化，更能夠?qū)ξ锪蟼}儲進行全程掌控。

2.倉儲數(shù)據(jù)與ERP實時對接

要實現(xiàn)《中國制造2025》戰(zhàn)略提出的制造業(yè)由弱到強的轉(zhuǎn)變，需要依托互聯(lián)網(wǎng)平臺，打造能夠?qū)}儲信息與ERP實時對接的智能倉儲系統(tǒng)。通過條形碼采集物料信息錄入系統(tǒng)，通過流程控制，使得倉庫內(nèi)實際物料的數(shù)量、狀態(tài)等信息符合智能倉儲系統(tǒng)中記錄的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的動態(tài)更新能夠讓普通員工與管理層實時掌握，為生產(chǎn)作業(yè)提供正確引導(dǎo)，為財務(wù)盤點提供數(shù)據(jù)支持。

3.人工執(zhí)行與自動化系統(tǒng)相融合

NY公司等國內(nèi)制造業(yè)企業(yè)無力負擔全自動化的立體倉庫系統(tǒng)，退而求其次打造半自動化系統(tǒng)就需要有人工將每個自動化環(huán)節(jié)相連接。例如，雖然建立了條形碼信息采集系統(tǒng)，但在物料出入庫、貨位轉(zhuǎn)移時還需要員工以人力搬運和掃描，這才能在盡量不安裝巨額硬件設(shè)施的條件下，實現(xiàn)與全自動立體倉庫差不多的效果。而為達到預(yù)定的智能倉儲目標，就需要員工有高度的執(zhí)行力貫徹戰(zhàn)略意圖，這就需要制定相應(yīng)的員工考核與獎懲措施來達到監(jiān)督激勵效果，使人力執(zhí)行與自動化系統(tǒng)相融合。

四、半自動倉儲的設(shè)計與構(gòu)建

上文闡述了適合NY公司的智能化倉庫優(yōu)化思路，提出了基于條形碼信息采集方式構(gòu)建半自動倉儲管理的方案，下面將對此方案的業(yè)務(wù)流程進行進一步的設(shè)計與構(gòu)建。

1.貨物入庫與出庫流程

半自動倉儲管理系統(tǒng)將入庫流程進行了重設(shè)：在物料購進或產(chǎn)品完工時先由員工將物料信息或工單信息錄入數(shù)據(jù)表，而為了細化管理精度，達到單件產(chǎn)品與條碼一一綁定的效果，同時還需創(chuàng)建條碼表，內(nèi)容包括不重復(fù)的條碼編號、條碼狀態(tài)、存儲地點、物品信息等。用打印機打印條碼，粘貼于最小單位的物品上，搬運員與叉車員通過手持式掃描儀獲得各物品的存儲地點。

在發(fā)生銷售業(yè)務(wù)下達出貨單后，倉庫掃描發(fā)貨單讀取相關(guān)信息，服務(wù)器自動在數(shù)據(jù)庫中搜尋符合條件的產(chǎn)品，將倉儲貨位顯示在電腦屏幕或員工的手持終端上，使員工能夠迅速找到貨物。同時為提升尋址效率，可對尋址運算進行以先進先出為原則的優(yōu)化，能夠縮短貨物的滯留時間，較好計算發(fā)出存貨與結(jié)轉(zhuǎn)存貨的成本。在找到貨物后為了保證準確性，要掃描貨物外粘貼的條形碼與出貨單信息進行驗證，無誤后才可裝車出庫。同時發(fā)貨流程的每一個步驟都可與ERP系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)平臺實時對接，企業(yè)管理人員可進行倉儲監(jiān)控，客戶也可了解訂單物流動態(tài)。

2.盤點與其他業(yè)務(wù)

倉儲管理還有日常盤點、貨位轉(zhuǎn)移、貨物屬性變化等業(yè)務(wù)。盤點方面，員工使用掃描設(shè)備對貨位上的物品進行掃描，即可方便地與數(shù)據(jù)庫中的信息進行比對，如盤點發(fā)現(xiàn)有盈缺，也可較容易地尋找出差錯環(huán)節(jié)。離散型制造企業(yè)貨位轉(zhuǎn)移、貨物屬性變化等頻繁發(fā)生，且這些業(yè)務(wù)往往具有聯(lián)動性，需要保證倉儲的任何改變都能夠及時準確地反映。本方案設(shè)計的半自動倉庫還達不到全自動調(diào)整搬運的功能，還需人工調(diào)整貨位，并將調(diào)整后的信息通過手持終端掃描傳輸給系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。

五、總結(jié)與未來展望

本文將理論與實際相結(jié)合，闡述了在當前經(jīng)濟與戰(zhàn)略形勢下構(gòu)建智能化倉儲的重要性，并通過對NY公司倉儲現(xiàn)狀的案例研究，針對同類型的制造業(yè)企業(yè)設(shè)計出了一套基于條形碼信息采集方式的半自動倉儲管理系統(tǒng)，將企業(yè)中涉及倉儲的業(yè)務(wù)流程都進行了優(yōu)化設(shè)計，力求該方案能夠以較低的成本達到較高的智能化水平，能夠適應(yīng)我國大多數(shù)制造業(yè)企業(yè)。總之在當前供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革與《中國制造2025》戰(zhàn)略的引導(dǎo)下，我國制造業(yè)企業(yè)急需構(gòu)建一套適合自身的智能倉儲管理系統(tǒng)。受作者學識所限，本文提出的半自動倉儲管理系統(tǒng)定還存在欠缺，但仍希望能給相關(guān)企業(yè)提供一定參考，共同努力以實現(xiàn)我國制造業(yè)從“大”到“強”的轉(zhuǎn)變。

參考文獻

1.鄭龍榮.淺析條碼技術(shù)如何進入倉庫管理系統(tǒng).中國管理信息化，2013（14）.

2.許漢友，姜亞琳，張蓓.“中國制造2025”背景下的管理會計信息化研究.會計之友，2017（2）.

3.陶金澤亞，吳鳳羽.工業(yè)4.0背景下的個性化定制探討.改革與開放，2015（21）.

4.李心宏，郭大權(quán)，孫超.面向離散制造業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備管理系統(tǒng)研究與設(shè)計.科技廣場，2015（04）.

5.樊志娟，王金根.工業(yè)4.0時代企業(yè)管理的創(chuàng)新思考與研究.現(xiàn)代經(jīng)濟信息，2015（23）.

（責任編輯：王文龍）