智能刀具庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

張 磊

（中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二研究所，山西 太原 030024）

0 引 言

伴隨著智能倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，配套的倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)（Warehouse Management System，WMS）也為人們熟知并廣泛應(yīng)用。同時(shí)，使用者對(duì)WMS的要求也越來(lái)越高，大多數(shù)客戶都需求個(gè)性化的設(shè)計(jì)。不同類(lèi)型的生產(chǎn)企業(yè)也擁有自己的企業(yè)管理系統(tǒng)和不同的倉(cāng)儲(chǔ)管理方法、出入庫(kù)流程。因此，如何進(jìn)行WMS方案設(shè)計(jì)，使得系統(tǒng)符合不同種類(lèi)物料存放的業(yè)務(wù)流程，實(shí)現(xiàn)智能存取，并能和企業(yè)管理系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、統(tǒng)一性和完整性成為企業(yè)智能化管理和信息化建設(shè)不可或缺的一部分。

在生產(chǎn)加工業(yè)中，刀具、量具等被大量使用并快速周轉(zhuǎn)，如何做好這些物品的庫(kù)存管理、領(lǐng)用及歸還管理，刃磨及計(jì)量管理，報(bào)廢管理，實(shí)現(xiàn)快速流轉(zhuǎn)、無(wú)紙操作、賬目清晰，成為大多生產(chǎn)企業(yè)關(guān)注的問(wèn)題。

本文以株洲某廠智能刀具庫(kù)WMS項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案為例。該項(xiàng)目采用垂直立體自動(dòng)貨柜，通過(guò)和客戶進(jìn)行充分溝通與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)WMS實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)貨柜的運(yùn)行，刀具、量具等多種類(lèi)、大批量物品的存儲(chǔ)。本文探討了該項(xiàng)目WMS系統(tǒng)功能、主要物品出入庫(kù)業(yè)務(wù)流程以及與多個(gè)企業(yè)管理系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)集成的接口程序。

1 智能刀具庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)功能

智能刀具庫(kù)WMS系統(tǒng)由倉(cāng)儲(chǔ)管理、接口管理兩大模塊組成。

1.1 倉(cāng)儲(chǔ)管理

智能刀具庫(kù)WMS倉(cāng)儲(chǔ)管理模塊包括基礎(chǔ)信息管理和出入庫(kù)管理兩大部分。

系統(tǒng)功能如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)功能圖

1.1.1 基礎(chǔ)信息管理

基礎(chǔ)信息管理主要包含人員信息、部門(mén)信息、物品信息、物品分類(lèi)信息、貨位信息、人員領(lǐng)用規(guī)則和部門(mén)領(lǐng)用規(guī)則。

貨位設(shè)置：針對(duì)智能刀具庫(kù)每個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)單元進(jìn)行區(qū)域劃分。同時(shí)對(duì)劃分的每個(gè)存儲(chǔ)單元格定義貨位編號(hào)。

個(gè)人、班組領(lǐng)用規(guī)則：管理員可根據(jù)生產(chǎn)需求對(duì)個(gè)人或班組進(jìn)行領(lǐng)取權(quán)限設(shè)置，包括領(lǐng)用權(quán)、領(lǐng)用最大數(shù)量、領(lǐng)用時(shí)長(zhǎng)等。當(dāng)領(lǐng)用人申請(qǐng)領(lǐng)用時(shí)，WMS將根據(jù)個(gè)人領(lǐng)用規(guī)則判定領(lǐng)用單據(jù)是否有效，若無(wú)個(gè)人領(lǐng)用規(guī)則，領(lǐng)用人將無(wú)法申請(qǐng)領(lǐng)用，需由管理員開(kāi)具領(lǐng)用申請(qǐng)。

1.1.2 出入庫(kù)管理

出入庫(kù)管理主要根據(jù)業(yè)務(wù)需求生成各種操作單據(jù)，做到出入庫(kù)有據(jù)可依、有據(jù)可查。其中包括新品入庫(kù)單、領(lǐng)用出庫(kù)——以舊換新、借用——?dú)w還、報(bào)廢入庫(kù)、報(bào)廢出庫(kù)、計(jì)量入庫(kù)、計(jì)量出庫(kù)、刃磨入庫(kù)、刃磨出庫(kù)以及物品丟失等。

其中，以舊換新根據(jù)已有領(lǐng)用單據(jù)得到，歸還的憑據(jù)是借用明細(xì)。當(dāng)領(lǐng)用人需要將某種物品歸還或以舊換新時(shí)，找到本人借用或領(lǐng)用該物品的歷史單據(jù)，填寫(xiě)歸還或以舊換新的數(shù)量，若歸還數(shù)量不等于領(lǐng)用數(shù)量，領(lǐng)用人則需要判斷差額是刀具報(bào)廢還是物品丟失，填寫(xiě)相應(yīng)數(shù)量后，系統(tǒng)將自動(dòng)生成刀具報(bào)廢入庫(kù)單據(jù)或物品丟失單據(jù)。管理員可根據(jù)報(bào)廢入庫(kù)單定期進(jìn)行批量出庫(kù)，清空占用貨位。

每個(gè)流程之間都有一定的關(guān)聯(lián)，用戶無(wú)需逐一填寫(xiě)單據(jù)，系統(tǒng)可根據(jù)上層流程自動(dòng)形成下層多個(gè)流程的對(duì)應(yīng)單據(jù)，并盡量通過(guò)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的維護(hù)及條碼掃描實(shí)現(xiàn)物品信息、貨位信息和單據(jù)信息的查找，減少用戶的操作步驟。

1.2 接口部分

1.2.1 主數(shù)據(jù)平臺(tái)集成接口

通過(guò)ESB系統(tǒng)與主數(shù)據(jù)平臺(tái)集成，獲取人員、部門(mén)等基礎(chǔ)信息。其中，ESB系統(tǒng)是接口服務(wù)管理和數(shù)據(jù)交換平臺(tái)，采用IBM WMB實(shí)現(xiàn)。主數(shù)據(jù)平臺(tái)作為服務(wù)提供方，即接口被調(diào)用方，提供接口供WMS系統(tǒng)調(diào)用；WMS作為服務(wù)訂閱方，即數(shù)據(jù)服務(wù)接收方，需從主數(shù)據(jù)平臺(tái)接收數(shù)據(jù)。ESB作為中介來(lái)處理兩系統(tǒng)之間的接口交互數(shù)據(jù)，提供了一種異步通信的數(shù)據(jù)傳輸方式，即主數(shù)據(jù)平臺(tái)發(fā)布數(shù)據(jù)后，數(shù)據(jù)不會(huì)立即被傳輸?shù)侥繕?biāo)方，當(dāng)WMS訂閱后調(diào)用接口，數(shù)據(jù)才會(huì)到達(dá)WMS，隨后WMS對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，提取某一部門(mén)的人員關(guān)鍵信息。接口集成采用MQ方式。

1.2.2 EAS系統(tǒng)集成接口

通過(guò)與EAS系統(tǒng)集成，得到智能刀具庫(kù)的出入庫(kù)信息，從而得到物品的占用情況、消耗情況，方便成本核算，集成采用中間表方式。WMS系統(tǒng)提供中間表，構(gòu)建雙方公用的入庫(kù)單表、出庫(kù)單表和庫(kù)存表。其中，出入庫(kù)單據(jù)表中建立標(biāo)志位，表明有新數(shù)據(jù)、已讀數(shù)據(jù)、刪除數(shù)據(jù)等；庫(kù)存表中建立數(shù)據(jù)變更標(biāo)志位，表明庫(kù)存變更、EAS讀取。通過(guò)標(biāo)志位完成數(shù)據(jù)交互，此種方式開(kāi)發(fā)量小、快捷、直接。

1.2.3 刀具管理系統(tǒng)

通過(guò)與刀具管理系統(tǒng)集成，獲取刀具基礎(chǔ)信息、在線使用情況和刃磨情況。WMS對(duì)刀具基礎(chǔ)信息進(jìn)行二次維護(hù)，加入刀具圖片、備注等信息，結(jié)合在線使用情況和刃磨情況，領(lǐng)用人能夠方便快速地找到所需刀具并領(lǐng)用。集成采用Web Service方式，此種接口方式開(kāi)放性、集成性好，能夠穿越防火墻，確保實(shí)時(shí)讀取信息，并能及時(shí)回傳信息是否成功接收。

2 業(yè)務(wù)流程

WMS從主數(shù)據(jù)平臺(tái)和刀具管理系統(tǒng)獲取人員、部門(mén)、物品等基礎(chǔ)信息，操作員和管理員可根據(jù)EAS調(diào)撥單進(jìn)行入庫(kù)操作，也可自行建立入庫(kù)單據(jù)。根據(jù)庫(kù)存信息和領(lǐng)用規(guī)則，操作員建立領(lǐng)用、借用單據(jù)，保存后將其推送至管理員賬戶，由管理員進(jìn)行審核。通過(guò)審核后，系統(tǒng)生成待操作清單，操作員根據(jù)待操作清單進(jìn)行貨柜操作和實(shí)物領(lǐng)用、借用。系統(tǒng)可提示逾期未還的人員或物品，當(dāng)需要?dú)w還、以舊換新時(shí)，可直接填寫(xiě)實(shí)際歸還、以舊換新的數(shù)量，報(bào)廢數(shù)量和丟失數(shù)量，生成相應(yīng)的歸還、以舊換新單、報(bào)廢單和丟失單。業(yè)務(wù)主要流程如圖2所示。

圖2 業(yè)務(wù)流程圖

3 結(jié) 語(yǔ)

針對(duì)刀具、量具等不同物品的管理模式，本文結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目闡述了設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)智能刀具庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)的主要功能、業(yè)務(wù)流程和接口方式，從而實(shí)現(xiàn)了智能刀具庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)和多廠級(jí)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成，并能獨(dú)立完成物品出入庫(kù)流程。

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