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仓储自动化管理范文1
关键词:射频技术;物流;仓储管理
中图分类号:TP391.44 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2012)11-0075-02
随着供应链的全球化和企业信息化的快速发展,仓储信息化的建设成了仓储管理的核心问题。仓储信息化的目标在于提高物流仓储信息水平,开发物流仓储效益。目前,在仓储管理中,货物的入库、库存货物信息的采集、货物的出库等相关仓储作业主要采用的是条码技术,仓储管理处于人工管理或者半自动管理状态,效率不高,无法满足现代供应链的要求。
物联网是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网中的射频识别(RFID)技术是一种无接触自动识别技术,可实现对静止的或移动中的待识别物品的自动识别并记录物品的相关信息。
鉴于我国当前的经济形势与产业结构,由于全自动化仓储系统的价格比较昂贵,所以我们设计基于电子标签辅助拣选的半机械化半自动化的仓储系统,建立由计算机仓储管理系统、电子标签辅助拣货系统和相关控制系统组成的数字化立体仓库,同时规范和改进物流作业流程,利用现代信息技术和人工拣选相结合的方式,实现:货物入库信息自动采集;托盘货位自动分配和库存盘点作业的自动化;利用货位跟踪,提高货物出库速度,同时防止货物窜串货发生;利用RFID信息快速写入优点,实现货物去向跟踪。仓储管理作为供应链管理的关键部分,利用RFID技术可实现仓储管理的自动化能够显著加速智能供应链的实现。
1 系统框架
为充分发挥RFID技术在仓储管理中的作用,需先对仓库进行合理布局,方便后续作业(如图1所示)。总系统采用RFID技术,结合计算机完成货位管理、入库管理、出库管理、查询报表、库存分析、、系统维护等工作。作为非接触式的自动识别技术,先将货物信息编码写进电子标签,并把电子标签安装在相对应的货物上,利用无线射频信号来识别货物,并获取其相关信息数据,一旦相应的出库,入库等作业结束时,系统及时更新数据库中存储的货物信息,从而保持对仓库的时时监控。基本的RFID系统是由电子标签、阅读器(门禁阅读器、手持终端、叉车终端)、天线和通讯系统四部分组成。当电子标签进入磁场区域后,接收的读取器发出信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片的产品信息(无电源电子标签),或者主动发送某一频率的信号(有电源电子标签),阅读器读取信息并译码后,得到无文字形式的编号信息,然后发送至中央管理后台系统进行相关处理,后台程序在数据库中调传具体的货物信息,进行部分过滤后反馈到阅读器上。仓储系统主要包括入库管理模块、库存模块和出库模块。它以货物信息采集、入库管理、库存管理、出库管理等模块组成,各模块之间可以灵活组合, 定制成为新的功能模块。
2 系统工作流程
系统工作总流程如图2所示,现分述如下:
①货物信息处理流程。喷码箱体完成后,条码打印设备自动将打印信息上传至后台程序,并在数据库中录入对应的货物信息,如厂商、规格、数量等,然后在以托盘为单位,将目标托盘上的货物条码信息与该电子标签相关联,建立准确的货物管理系统
②入库流程。叉车托起托盘运至仓库中,叉车先读写器读取该托盘上标签的信息,然后将读取到的托盘标签的编号通过与相连的无线通讯设备发给后台程序,后台程序根据托盘标签编号从数据库中查询出与该托盘相关联的货物信息,经过滤后将所需要的信息传至读写器(包括产品名、产品规格、仓库划分区域等信息)。在叉车将托盘运至入库门口时,门禁读写器将读取到的托盘标签信息发送到后台程序,后台程序记录该托盘标签信息,完成入库记录。叉车根据管理系统显示的优化货位和路径将托盘放置在仓库指定的位置后,从出库门离开仓库。
③出库流程。仓储管理员根据购货单位和部门确定货物的发货方向,根据产品名称和规格型号以及单位确定最终发货的数量,即标准托盘数,同时通过无线通讯设备向叉车上的车载屏幕出货指令,信息包括:应出库的货物品名、规格、托盘数,货位等。叉车根据车载屏幕的指示信息,进入指定的仓库库区取货。当叉车读写器读到标签之后,通过无线通讯设备上传至后台程序,后台程序根据标签信息反馈该托盘上产品的信息,叉车工进行货物信息对比,确认操作正确,而叉车经过出库门口时,门禁读写器读取到托盘上的标签信息,并将该信息发送到后台程序,后台程序记录托盘标签出库信息,完成出库记录,同时更新库存。货物出库之后,叉车将货物运至指定的待装车辆。
④装车流程。装车管理员先密码登录后才进行货物装车操作,根据纸质发货通知单选择单据编号,在手持终端显示器上会显示购货单位、产品名称、规格、数量等信息,之后准备进行货物的装车,根据实际情况,装车管理员可选择手持终端上的整盘装车功能模块,对整托盘的托盘标签进行读取,或选择手持终端的拆盘装车功能模块,根据应出库单据上某种货物的名称,选择对应货物并扫描装车过车中箱体序列号的信息,当该种货物装车完成后,将货物信息发送至后台,后台程序依据手持式终端传来的信息将该单据编号同手持式终端所扫描的货物信息进行关联,然后反馈到手持式终端,标志该单据编号对应的该种货物出库任务完成,而该单据上剩余种类的货物按照以上相同的操作完成装车操作。
⑤尾盘组盘。经过装车操作之后,剩余有空的托盘。叉车托起空托盘,把空托盘运回生产线,集中运至生产线之后,将托盘放在指定的托盘暂存位置。剩余的尾盘则用叉车运至仓库内部的拼盘区域,组盘工手持终端扫描需要转移箱体序列号,完成之后将新对应托盘的标签信息和箱体序列号信息一起发送至后台程序,完成箱体序列号和托盘标签信息的关联。
3 结 语
RFID技术更有效地将计算机技术应用到物流仓储环节中,不仅提高企业的作业效率与作业吞吐量,克服了传统仓储管理的不足,而且能够提供实时准确的可视化管理,通过对货物信息的监控和处理,进一步优化入货和出货的方案设计,为企业创造巨大的价值。
参考文献:
[1] 王力.RFID网络控制系统的研究与实现[M].北京:北京邮电大学,2008.
[2] 吕广明,刘明思.物流设备与规划技术[M].北京:中国电力出版社,2009.
[3] 周蕾.物流技术与物流设备[M].北京:中国物资出版社,2007.
仓储自动化管理范文2
据陈春发先生介绍,珠海许继物流公司在2012年开始筹备并使用自动化仓储管理系统(简称WMS系统),自动化系统使用前 后对比,在速度人力上的差距都很明显。陈先生表示,最大的不同点有4个:
一是由于公司使用的是WMS管理系统结合堆垛机、高层货架等设备,仓储物流空间比使用之前增加三倍左右,解决了公司物流周转的瓶颈。
二是因使用堆垛机自动化入库、出库管理,大大减少了仓库管理人员的岗位配置数量,但工作效率相比较之前有成倍的提升。同时不需要仓管员日常收发的货物搬运,对仓管人员的人身安全有了很大的保障。
三是利用WMS自动化管理系统优势,公司采取收料、入库、出库一体化的管理模式,真正做到了物流的动态、高效、最优化的自动流转。
四是充分吸收现代的物流管理理念和计算机管理技术,整个项目经济价值较高,成为珠海许继物流公司向客户展示实力的一个标杆,大大提升了公司的形象。
现实“逼迫”
优化物流仓储
珠海许继物流有限公司近几年发展速度较快,业绩呈跨越式提升。但由于地处工业园区,公司没有多余的场地,发展空间受到极大的限制。另外,加上订单日益增多,产能、物流空间都面临极大的考验。珠海许继物流有限公司从最初使用国内风靡一时ERP软件金蝶K3管理系统,到现在世界500强企业都在使用的SAP管理系统软件,现在的SAP可以从整个物流系统上优化物流批次、批量、送料时间、出料时间、在库待料时间、周转时间。陈春发表示:“我们也是被现实所逼,被迫要加大物流仓储优化管理的。”
陈春发认为物流仓储不能仅作为一个节点去看待,要从整个物流上端、下端整个系统去看待整个问题。
陈春发表示,一个企业要优化物流仓储,简单地说可以从以下几个方面入手:
一、强化内功,尽可能地拓展公司内部的物流仓储空间,将仓储空间从平面向空中发展,珠海许继也是从原来的2米高货架的仓储空间发展到12米高货架的仓储空间。
二、积极采用新技术,面对高强度的流转及超量的物料,“人”根本无法满足需求,必须从无人化的管理思路出发,积极采用自动化堆垛机系统,让机器去应对。
三、不断提升物流管理软件,优化物流的管理。
四、大胆采用零库存管理理念,物流系统中涉及各个职能部门、节点,严格控制物流从入口、管理、出口的时间,以期最优化配合,减少或避免公司内部的库存积压。
仓储自动化
是大势所趋
据了解,国内自动化仓库成套设备目前仍属于上世纪80年代末期的国际水平。但随着最近几年德玛泰克、Swisslog等知名物流厂商与国内厂商建立了合作关系,国内厂商的技术水平也得到提高。另外,一些配套厂商如SEW、西门子等国际知名公司的产品也被广泛应用于物流工程中,取得了良好的经济和社会效益。
此外,由于自动化仓库发展势头被广泛看好,又出现了一些自动化仓库的生产与研制单位,如机械工业部北京机械工业自动化研究所、上海自动化研究所、上海金星货架厂、常州仓储设备厂、沈阳市自动化立体仓库制造厂、昆明船舶集团公司等。
现代物流管理是建立在系统论、信息论和控制论的科学基础之上的,目的是通过对物流系统提供完整准确必要的信息并进行处理,了解掌握物流状态,进而控制物流。随着中国经济的发展,地价高企、厂房租金上涨,人力成本逐年提升、员工工作的幸福感需求提升、新技术新产品的不断发展等等因素,都会推动仓储管理向自动化的方向发展,显而易见,仓储自动化必然是21世纪物流发展的方向。
仓储自动化管理范文3
为了进一步“扎根物流行业,追求专业精深”,成为数字化物流装备领域的领先企业,2005年11月28日,沈阳飞机工业集团将物流装备作为沈飞民用产品的核心业务,对仓储物流设备公司追加投资并注册为企业法人,更名为沈阳飞机工业集团物流装备有限公司。目前,该公司具有较强的物流规划、软件开发、设备研发生产、安装调试的专业能力,主导产品数控回转库、数控升降库、自动化立体仓库、电动密集库等,在技术和质量上均已达到国际一流水平,满足了企业存储的信息化、自动化要求。
记者:沈飞进入自动仓储系统领域已经20多年了,拥有多项核心技术。在您看来,自动仓储系统主要由哪些部分组成?规划建设自动仓储系统的难点在哪里?
刘预:自动仓储系统是一个广义的概念,大到配送中心小到自动货柜,由于都实现了自动储存,因此也都可以称其为自动仓储系统。但大家往往认为系统是比较大、比较复杂的东西,从这个角度讲自动仓储系统涉及的面比较广。大型自动仓储系统一般包含了储存系统、输送系统、分拣系统、出入库系统、辅助系统、控制系统、信息管理系统等。其核心技术就是怎样能将众多系统、众多设备有机地结合起来形成一个完整的整体,也就是说,信息流和物流的实时同步传递过程是自动化仓储系统的关键所在,规划建设这样一个系统的难点也在于此。
记者:同其他仓储形式相比,自动仓储系统的优势体现在哪些方面?您能否结合典型案例进行说明?
刘预:自动化仓储系统属于高端产品,其特点主要体现在“自动化”这三个字上。与传统的手工作业的仓储方式相比,自动化仓储系统有了质的飞跃。它实现了物品的自动储存,降低了存储成本,大大节约了人力资源,提高了工作效率,使库房的存放量、空间利用率、出入库频率、差错率、破损率、货物周转期、作业人员的安全性、管理效率等都发生了质的变化。现代企业的整体管理水平急速提高,库房存储的作业状态影响到整个生产过程的各个环节,要提高企业的综合竞争力与可持续发展能力,物流供应链成为企业首要解决的问题。而自动化存储系统给使用者带来的效益是显而易见的,它的优势也体现于此。
例如,南方动力公司选用自动储存系统后,将原来分地点放置的成品件、半成品件、工装等五大类万余品种的物品集中存放在一个大型自动化立体仓库内,对公司内务生产厂实行统一调拨配送,使生产效率大大提高,带来的效益是很明显的。而九州电气公司选用了不同类型的自动货柜30余台,组成一套自动存储系统,生产线配套所需的所有电气元件、集成电路板等,全部放入这套系统中存放管理,并满足生产线需要,不仅供应效率大大提高,差错率也降低到前所未有的程度。
记者:自动仓储系统已为越来越多的企业所接受,那么企业在规划、建设自动仓储系统的过程中应当注意什么问题?如何评价自动仓储系统的优劣?
刘预:评价系统的优劣,主要应看系统的功能是否完备、性能是否可靠性、操作是否简便、运行是否高效,还有关键的一点就是自动仓储系统是否满足了企业的实际需求,也就是说仓储系统是否实用。一个企业之所以要改造原有传统的存储系统,引入现代物流管理理念,其目的就是要适应当前高速发展的现代化库房管理的需要,优化、降低库存,缩短周转期,节约资金,降低存储成本,以增强市场竞争力。所以说一套优质的物流系统也是一个公司巨大的经济效益和社会效益的综合体现。但对于企业自身,合理规划与先进技术既是对一套优质自动化仓储系统的综合要求,也是系统运行稳定性及可靠性的保证。一个较好的系统,并不是单纯地靠自动化程度来体现的。因此,企业在规划、建设自动仓储系统的过程中,首先主要应注意分析自己的需求,以实用为基础,量力而行,切忌盲目追求自动化,以导致投资过高、过大,资产闲置。对企业来讲,投资的回收周期很重要,好的规划带来的是效益,反之则是沉重的经济负担。
记者:最近以及今后几年,自动仓储系统的市场需求将呈现出哪些特点?
刘预:随着自动仓储系统的应用范围越来越广泛,国内潜在市场十分巨大,并正在被迅速挖掘。预计市场需求“十一五”将比“十五”期间增加2倍以上。很多企业通过先期的尝试,体验到了现代物流理念给企业带来的效益,扩大需求是市场容量激增的主要方向。先进物流技术的普及与应用、重复购买的用户对现代化物流理念的充分理解,引导着自动仓储系统向更高效、更快捷、更稳定的方向发展。从现在的市场结构和客户需求来看,供应商的个性化服务意识增强和消费者的理性化购买观念相结合,将会使市场越来越趋向于成熟,同时竞争也会越来越激烈。未来几年里布局复杂、功能完备、信息装载量大的综合性物流系统将占市场主导地位。
记者:在这种市场情况下,您认为自动仓储系统供应商是否作好了准备?目前此行业主要存在哪些问题?
刘预:现在参与市场角逐的供应商很多,但竞争的层面较低,更多的是比拼价格,系统深层次东西的竞争却往往放在了第二位。这种现象的产生,一方面是国内的仓储设备制造企业的心态比较浮躁,都希望能快速发展起来,对于技术的研究开发投入不多,有自我特色的产品较少。与国外产品相比较,国内产品的工艺和可靠性还有一定的差距,但一些供应商只是一味追求低价带来的市场占有率,而忽视技术,遇到竞争就采取控制成本、压低价格的做法。其实国内企业很少向管理要利润,绝大多数都是缩减原本就不多的技术研发投入,这样势必形成低层面的竞争,都拥挤在金字塔的塔底;而国外厂家由于技术的优势自然占据了塔尖位置。另一方面是大的宏观环境引起的。绝大多数仓储系统的招标都是以价格为主要参考依据,对系统方案和产品综合性价比以及供应商的综合实力、技术、服务、资金等关键要素考虑得很少或是根本就不考虑,造成了国内企业之间这种低层次的近乎残忍的竞争。在这种状态下,供应商要面临一轮重新洗牌,降价对于商家来说是一种手段,但在市场逐渐成熟之后,这种手段势必行不通。
记者:沈飞在自动仓储领域有什么竞争优势?可以提供哪些自动仓储产品与相关服务?
刘预:沈飞的产品主要分为两大类:自动化货柜如回转库、升降库系列产品、自动化板材库,工程类产品如电动密集库、自动化立
体仓库、数字化仓库以及大型自动化仓储系统集成等,公司的营业额都来自于自动仓储业务,客户主要集中在以航空航天企业为主的军工企业、汽车制造业、军队后勤系统、民航、政府机关等。公司的业务定位很明确,“发挥航空技术优势,打造物流设备精品”,在自己的专业领域内,向着做精做强的目标发展下去。
作为以国家一级军工企业为依托的专业化物流设备生产企业,可靠的军工质量、先进的航空技术,保证了沈飞能为用户提供最佳的解决方案和物流产品,这使得沈飞物流装备公司一直处于物流行业的领先位置。在自动仓储领域,沈飞的产品线及服务体系比较完善,能满足用户的不同需求。这些装备的核心技术都是我们自己的,拥有完全的自主知识产权,同时也能为客户提供长期的备件供应和服务,这既是沈飞的特点也是我们的优势所在。
记者:去年,沈飞集团明确提出“打造中国数字化物流科技与装备产业基地”,从传统的仓储设备制造业向数字化物流科技与装备业转型,并在政策、资金等方面给予大力支持。沈飞为什么确定了这样的企业定位?这是否代表了行业发展方向?
刘预:“打造中国数字化物流科技与装备产业基地”是沈飞已经确定的发展方向。沈飞要从传统的仓储设备制造业向数字化物流科技与装备业转型,实质就是把装备制造业、信息产业与物流产业进行有机融合。前端的核心是数字化设计、数字化管理、数字化服务,后端的核心是数字化制造、数字化识别、数字化控制。沈飞计划,未来3年,继续保持智能化货柜行业第一位置,进入仓储设备集成行业第一集团,具备提供物流解决方案的综合实力;未来6年,成为中国物流/配送中心解决方案首选供应商。在此过程中,沈飞的基础业务是设备制造,主导业务是系统集成,发展业务是提供物流解决方案。
记者:自动仓储系统的技术发展趋势如何?近年来,沈飞在自动仓储领域取得了哪些突破与创新?
仓储自动化管理范文4
自动化仓储系统在不同行业的应用
自动化仓储系统已广泛应用于医药、烟草、石油、机械制造、造纸、出版印刷、食品饮料、军队、煤炭、机场等行业领域。不同行业的客户对自动化仓储系统的需求是不同的。即使在同一行业,不同场合的需求也有很大差异。如:沿海发达地区的企业和内地企业对于库存的需求、库存周转的需求、配送时间的需求等均有很大不同。
在医药行业,综合性医药配送中心的库存品种一般在10000~15000个左右,其仓储特点包括:包装完整、货物存放不能混放、要求有特殊的存储区域和拆零区域、批号要求比较严格、货物存储周期在5~30天之间等。这些特点决定了存储方式的多样性,因此,该行业的仓储重点在于ABC货物的分类以及A类货物的储存策略、库存控制、拣选策略和拣选方式的选择等。
在烟草商业企业,卷烟配送中心的货品种类较少,约100~200个,配送方式一般以“条”为单位,需要进行大量的拆零分拣工作,货品储存周期一般不超过30天。因此,在规划该类物流系统时,需要对储存方式、补货方式以及拣选方式进行综合考虑。
在造纸行业,以整托盘出入库为主,在规划该类物流系统时相对比较简单,只需考虑储存方式、库存控制等。
自动化仓储系统在不同行业的需求特点虽然不同,但其主要应用技术有很多共性,如储存设备和存取设备、输送技术、RF技术、电子标签拣选技术等。
选择自动化仓储系统的考虑要素
我国的物流发展已经从小规模发展到大规模,从单一技术应用发展到综合技术应用和大规模集成技术的应用。大型的物流中心已经不是个案,如九州通药业自动化仓储系统、蒙牛乳业自动化仓储系统等。合理地选择自动化仓储系统已成为整个物流系统成败的关键点。不恰当的技术应用和设备选择,是导致很多物流中心设计不合理甚至是失败的根本原因。物流配送中心的整体规划必须以“适应性”为原则,关注并深刻了解客户的需求,根据不同的客户、不同的需求,做出不同的系统规划方案。
衡量一个物流中心仓储系统的合理化程度主要考虑以下几方面因素:
1 存储单元的设计
对于一个物流中心来说,物流形态和存储单元不总是单一的,而是呈现出多样性。存储单元的设计是物流巾心的基础性工作,也是最重要的工作之一。存储单元的种类和形式多种多样,在一些比较典型复杂的系统中,存储单元可能多达几十种。可以说,合理的单元设计是实现仓储系统合理化的前提。一个合理的仓储系统,应首先针对产品特点进行存储单元设计。
2 库存量指标
存储能力是物流中心的一个重要指标,库存能力的设计对于系统合理性的影响极大。虽然存储能力是一个比较刚性的指标,但在实际应用中却不好把握。设计过大的存储能力势必造成巨大浪费,而过小的库存则将影响系统能力的正常发挥。这是所有系统集成商在每个项目中都会遇到的问题。
3 货架形式与赁架设计
货架形式或存储形式的设计也是仓储合理化的重要内容。每个从事物流系统设计的人员都知道什么是货架,但不少人都只是把货架当作简单的存储设备,而忽视了货架设计的重要性。货架种类繁多,用途也不尽相同。事实上,在决定采用的货架类型、具体尺寸以及分析货架对于具体项目的适应性的过程中,物流系统是否合理已经得到体现。
从其形式和规格来说,货架产品的种类繁多,其在仓储系统中的组合应用很重要。正确合理地选择货架应用到具体的工程项目中,对于系统集成商来说也是一项富有挑战性的工作。大到货架的选型和总体规划布局,小到货位尺寸的设计,都是货架设计的难点和重点。在实际项目中,不少系统集成商往往倾向于简单的设计:单一的货架形式,单一的货位尺寸,没有与产品结合,没有与现场配合。结果导致设计的货架系统无法满足用户的实际要求,或降低了系统的能力和效率。
4 物流系统的流畅性
仓储系统设计的另一个关键要素是保障系统的流畅性,包括入库、直配、拣选、出库、补货等操作过程的流畅性和合理性,以及总体路线的优化等。
5 成本和运营
成本一直是仓储系统设计的重要指标,是必须要考虑的因素。此外,系统运营费用也是不容忽视的重要内容。
自动化物流中心的建设经历了从简单到复杂,从单一模式到综合系统模式的发展过程。在这一发展过程中,仓储系统的合理化程度不断提高。在2000年前,大家理解的自动化物流系统基本上是单一的AS/RS系统或输送系统,设计的储存单元也比较单一,由于仓储管理系统(WMS)的限制,复杂的系统管理也难以实现。随着国民经济的快速发展,加上与国外的交流日益频繁,目前,我国企业的物流中心设计不断深化和细化,仓储合理化成为备受重视的新课题。
由于物流系统的专业性很强,仓储合理化不仅仅取决于货架的种类和规格,还与系统应用领域、区域位置、系统流程、物料本身属性、设备选型等有非常大的关系。如果仅仅从某一方面考虑问题,势必堆以取得好的效果。
物流中心的规划与设计是一项专业化程度非常高的工作。企业要彻底改变物流状况,提高仓储系统合理化水平,最大限度满足自身要求,一方面应选择专业的系统集成商和顾问公司做出合理的规划方案;另一方面,企业必须充分认识到专业分工的重要性,要提高自身的认识水平和辨别能力。此外,物流仓储系统的设计应因地制宜,强调合理、合适、流畅、经济,充分论证客户的真实需求,不片面追求新颖和特殊性,不盲目求大求全,更不能盲目照抄照搬。
物流系统的发展方向
综观世界物流技术的发展过程,特别是具有代表性的欧洲和日本物流的发展过程,企业物流系统从未停止追求技术创新的步伐。毫无疑问,物流系统的发展在遵循一条规模化、专业化、无纸化、信息化和自动化的发展道路。具体趋势如下:
1 规模化。市场经济发展的客观需要决定了规模化是降低成本的有效途径。库存能力达到50~100万件以上,日处理能力达到5~10万件以上,订单行达到3~5万行以上的大型物流中心建设是今后的市场主流。
2 专业化分工。这是市场大的发展趋势,同时,在系统集成商中也开始出现专业分工和行业分工。
3 无纸化技术的应用。随着近年来绿色物流概念的兴起,无纸化技术将成为主流。通过采用电子标签、语音、RF、RFID等技术,不仅可以大大提高系统操作的准确性、及时性和效率,同时也是减少人力、降低成本的有效途径之一。
仓储自动化管理范文5
1.自动仓储系统的定义
自动仓储系统的广义的较为完整的概念是:可对集装单元货物实现自动化装卸车、自动化堆拆码、自动化存取并进行自动控制和信息管理的仓储系统。发达国家由于实现了托盘和集装单元的标准化与社会化,随着运输和信息基础建设的不断进步,具有装卸、堆拆码、存取、控制和信息五个自动化系统并实现系统集成的大型自动仓储系统较为普遍。中小型自动仓储系统则较少采用自动装卸车、自动堆拆码。仓储与配送、分拣的关系密切,平面和立体的库中拣选、库拣合一;立体仓库的在线托盘拣选;储拣合一的堆垛机式、输送机式、重力式等自动缓存补货系统的实践,拓宽了自动仓储系统定义的内涵。在物流规划设计过程中,分别纳入仓储或分拣进行系统设计。
能实现计算机信息控制、基本上无人连续自动存取的自动仓储系统的仓储模式很多,先列举下列模式,参见图1至图8:
以上自动仓储系统的模式,不包括各类高架、低位人工叉车为主的仓储模式。这些自动仓储系统的模式各有千秋,由于篇幅所限不再赘述。归结起来,由于高架、低位人工叉车为主的仓储模式造价偏高、效率较低,只能应用在特定的物动量较小的场合。
有轨巷道堆垛机高架自动仓储系统是自动仓储系统的主流模式(无轨高位叉车也可形成高架库,但不属自动仓储系统),由此而产生的自动仓储系统的狭义定义是:自动仓储系统是由高层货架、有轨巷道堆垛机、出入库输送机系统、自动控制系统、计算机仓库管理系统及其周边设备组成,可对集装单元货物实现自动化存取、控制和管理的仓储系统。
2.有轨巷道堆垛机高架自动仓储系统的分类
这里有多种分类法,大体上有以下几种型式:托盘式、箱盒式、无托盘式;分离式、库架合一式;单深式、双深式、多深式;单叉式、双叉式、多叉式;单柱式、双柱式。
二、自动仓储系统装备的市场需求宏观预测
自1959年世界第一座自动化立体仓库在美国阿尔巴马州美国国际纸张公司建成以来,至1980年代中期,美国拥有2000多座自动化立体仓库,英国有500多座,德国有1200多座。
日本自1969年建成第一座自动立体仓库以来,到1982年拥有3000多座,年均增加214座。日本在1989~2004年共销售19249座,年均销售1203座,其中90%在国内销售。在经历了1991年1814座的销售高峰后,尽管近年来日本经济低迷,在2002年跌落销售849座的低谷,但2004年又复苏到销售1544座。日本1994-2004年共销售巷道堆垛机25487台,年均销售2317台(见表1、表2)。
虽然零库存与库存最小化理论、VMI供应商管理库存、追求JIT的生产环境,在沃尔玛、雀巢、家乐福、戴尔等公司大行其道,许多第三方物流公司声称要取消仓库,但是,美国2000年的仓库面积达到65亿平方英尺(约6亿平方米),比1999年增长了6.6%。配送中心是越建越大,企业所管理的仓库的面积也越来越大。美国Hallmkk公司建立了多达120个巷道的立体仓库。美国拥有最大仓库的50家企业中,有18家公司拥有1000万平方英尺(约93万平方米)以上的仓库。
我国第一座全自动高架仓库于1978年研制成功,到2005年已建成自动化立体库500余座,2005年有50座左右。已建成自动化立体库的数量按行业分布,医药占25%、烟草占24%、机械占22%、电器电子占11%、食品占6%、仓储服务占5%、金融占1%、出版等其他占6%。
我国人民的衣食住行在改革开放以来已经有了质的提高,工业制品的“衣”(包装)“食”(原材料、配套件)“行”(交通运输)也有了很大改善,而住(仓储)的条件,从整体上讲,仍然简陋落后。高架库的墙配置以轻型材料,形成完整的高架库系统。分离式是指在建筑物内部储存货物的货架独立存在,自动化立体库的梁、柱独立建造,相互之间没有直接连接。目前,国内自动化立体仓库主要采用分离式。分离式可以将现有的建筑物改造为自动化仓库,也可以将货架拆除,便于改造。
国内自动化立体仓库的建筑结构型式主要有两种,一种是采用门式钢架钢结构,轻型屋盖,轻型外墙;另一种是采用排架结构,现浇或预制钢筋混凝土柱,网架或钢桁架屋盖,外墙一般采用砌体。两种结构型式各有优缺点,从使用及工期方面来看,门式钢架更实用一些。可采用以钢骨彩色钢板的围护结构,它拥有足够的强度且有施工快、价格低的优点。
3.合理的自动化立体仓库的高度、长度、宽度
基本要求是在满足货位、出入库能力、消防、通风、空调需求的前提下,达到空间利用的最大化,长、宽、高的合理化;堆垛机等的性价比最优化;单位托盘投资最小。一些项目出现高架库偏低、偏短的现象,使单位托盘投资成倍增加。
――高度。虽然日本已经出现50米的堆垛机,上海也出现30米的高架库,但我国高架库高度一般不宜超过24米。这是因为建筑超过24米,消防、建筑的费用将会大幅度上升超过30米堆垛机费用也会大幅度上升。如何充分利用24米以下的空间,在空调、消防、地面标高等方面有许多细节可以优化,有时可以多出一层货位。某知名公司建设的南方某项目,比合理的高度低了三分之一,堆垛机的数量也就多了三分之一。
一一长度;长度的选择与堆垛机的速度、加速度、高度、出入库能力等相关。除了出入库能力需求大而多选堆垛机且货位需求不大,因而可以缩短巷道长度以外,一般要追求巷道长度合理的最大化,以追求货位的最大化,进而减少堆垛机的台数。用19米高、空载行走速度160米/分、实载加速度0.3米/秒’的堆垛机进行仿真,其合理的巷道长度是85米。过长会降低出入库效率,过短会降低空间利用率。用提高行走速度来加长巷道长度并提高出入库能力的办法,往往并不理想,如将空载行走速度160米/分改为240米/分,出入库能力只提高1.5%而堆垛机的价格可能提高20%~30%。
――宽度。取决于在有自动消防条件下的3000平方米的消防分区、消防通道、消防管道、货架拉筋等细节的合理化。当地消防局的掌握尺度也是重要因素。
4.合理的自动化立体仓库通风空调
对温湿度要求较严的物品,以卷烟辅料平衡高架库为例,室内空气温湿度要求为温度夏季27%(±2℃),冬季22℃(±2℃),相对湿度60%(±5%)。
需要解决的问题主要有两点:一是钢结构的防护问题,要保证其耐久性,该类厂房难以做到定期维护;二是防霉、防结露问题,在冬季,室内外温差大,区、出入库区与物流需求点、生产线分开,库区和生产工房用长数千米的长廊连接,物料必须经过升降机、长廊上的输送机才能输送到生产线,存在物料输
送线路长、周转次数多、设备维护难、系统响应慢的弊端。因此,合理的自动仓储系统在总体规划上要与生产工艺紧密连接,打破人为划分的功能分区限制,使自动化立体仓库成为总体规划的一部分并与生产工房连为一体,减少厂区内的运输量,缩短工房之间的运输线路及动力管线。
2.合理的自动仓储系统建筑、结构形式
立体仓库按建筑形式可分为库架合一式和分离式。国际上比较先进的做法是库架合一,即将小断面的钢结构构件依附在高架库货架上,利用高架库货架很大的空间刚度,抵抗水平风或地震作用。顶盖、外用现代自动仓储系统。有人看到1990年代进口的自动仓储系统投资偏大、运行成本偏高、维修不便等问题,主张建设平库或多层楼房库。我们在十多个物流项目的规划设计中,通过仓储模式专项论证,推荐了巷道堆垛机高架库模式,得到了认可。在此,我们大声呼吁:我国优势地区、优势行业、物流量大的优势企业应当通过科学论证,适度采用巷道堆垛机高架库(这里,一定要注意三个“优势”、物流量大、单元集装合理方便、科学论证、适度等前提)。理由如下:
1.巷道堆垛机高架库能够体现中央提出的科学发展观和可持续发展的思想。我国不可再生的土地资源非常贫乏,中央已经陆续出台了许多节约土地资源的措施。采用高架仓库可以节约土地资源,体现科学发展观和可持续发展的指导思想。城市居民新建住宅绝大多数已经由平房改为楼房或高层楼房,条件合适的仓库也应建成高架库,以便为子孙后代留下生存空间。
2.高架立体仓库的信息化程度高。高架立体仓库能够更好地实现高度信息化,例如可以点对点取货,可以不加思考地先进先出、就近先出;同类商品分多个巷道存储(防止故障的发生);有的企业已经把摄像头装上了堆垛机,可以实现自动盘点,将来也可以在托盘上装上RFID,实现自动盘点。
3.巷道堆垛机高架库能够更好地适应现代企业应有的快速反应、提高准确率、降低差错率的要求。其自动出入库的准确率可以达到99.99%以上,结合分拣的适度自动化,差错率可以降低到十万分之三,相比人工为主的处理方式,差错率可以降低十倍以上。这对提高竞争力、提高企业的信誉度、提高用户的满意度有很大好处。
4.巷道堆垛机高架库的投资费用和运行费用并不高。
(1)自动化立体仓库的平面利用率高,比三层货架多层楼库高20%左右。
(2)自动化立体仓库空间利用率高,比三层货架多层楼库高两倍,一般可以堆9-10层,托盘式楼层库只能堆3层。
(3)巷道堆垛机高架库存取效率高,比三层货架多层楼库高1到1.5倍,每台堆垛机每小时大约可以存取50个托盘,而普通叉车平均只能存取20-28个托盘,三向叉车效率更低。
(4)堆垛机的投资成本略低或者持平。每台堆垛机的价格已经从240万元(西欧)、120~180万元左右(日本),降低到45-60万元(国产),比之普通叉车17~25万元并不特别高。由于每台堆垛机相当于2至3台叉车的效率,所以从投资取向上看,堆垛机并不贵。若是三向高位叉车,每台投资要达到六七十万元。
(5)堆垛机的运行成本和维护成本也较低。由于堆垛机是电动轨道式运行,能耗较低。而叉车是轮胎式运行,阻力较大,又有液压,维修麻烦;电能要通过蓄电池由交流转为直流,电池的维护损耗折旧较大;电能要转为液压进行提升,增加损耗。
(6高架立体仓库的土建费用根据各地提供的平米造价,并不因为高达24米就大幅度提高了造价,与钢结构平库价差在400~600元/平方米左右,与多层承重达2吨的框架结构持平,或者高200元/平方米左右。
(7)高架立体仓库空调、通风、除湿、采暖、照明的成本也较低。自动化立体仓库与平库相比,由于不需要照明就可以自动运行,因此照明散热也小,而且高架立体仓库窗户很小,密封性好,保温性好,符合节能要求。
表3是我们为某市烟草公司配送中心的实际需求做出的对比分析。根据对比可以发现,单箱的投资,平库是高架立库的191%;而单箱的运行费用,平库是高架立库的120%。高架库还有信息化程度高,自动化程度高,安全性好,适应突况需要可两、三班制等优点。
下面还可以参考法国计算的不同仓库形式的比较(见表4)。
第三,要把握设计自动仓储系统的关键点。
1,合理的自动仓储系统的总体规划
自动仓储系统在建设项目总体规划中的位置起着举足轻重的地位。合理的自动仓储系统的总体规划应当通过多方案的技术经济对比,有的要进行专项论证,解决主要人流、物流是否没有交叉干涉;物流是否可以直达化、路径是否最短、线路最优;仓库是否和生产工艺有机衔接,是否可以避免迂回、倒流和往复,减少装卸搬运环节等。以某项目为例,在设计过程中过分强调生产车间和库区的分区,把物流的仓储市场保有量、年建设量仅为日本的3%左右,堆垛机的年销售量为日本的5%左右。这与我国经济的快速、持续发展不相协调。我国沿海开放地区的经济、技术水平,与日本1980年代相当,同样是人口密度大、土地资源紧缺,理应在自动化仓储系统的建设上出现快速发展。
随着我国经济的持续快速发展,土地政策的收紧,工资成本的上升,以及自动化仓储技术的完善和物流装备价格的相对降低,如同日本1980年代那样,我们可以预测到“十一五”末期的2010年,自动化仓储系统的年销售座数将达到140座,巷道堆垛机的年销售台数将达到500台,分别是日本1980年代末的1/0和1/2。
三、建设自动仓储系统需要注意的问题
第一,要合理确定库存规模。
确定库存规模,要避免主观随意性或单纯按照当前库存量设计,避免过度的库存最小化或贪大求洋这两种倾向。
企业的库存需求取决于企业的网络结构和顾客服务期望的水平。以成品库存为例,库存的规模不仅直接影响到企业的实时服务水平;也影响到仓储模式与建设投资;同时还影响到库存持有成本等企业的运行费用。
所谓“零库存”,包含两层含义:
一是强调“零”库存,即库存为零。这种理解对于当今的中国国情可能就有所偏颇。“零”库存应当是一个系统指标,建立在供应链系统非常完善的前提下,通过供应链中各个环节的紧密配合和无缝连接而达到整个系统的库存最少,成本最低。而不应当是片面强调供应链条上的某一个环节(即单一企业)的零库存,以加大上游环节或下游环节的库存量为前提,甚至是为代价,而满足链条中的优势环节的“零库存”,使得整个供应链系统的运行成本并没有降低,甚至还会有所提高。这就背离了“零库存”的概念,而只是意味着供应链中库存的转移,使“零库存”的概念表面化。同时“零”库存也考验着优势环节的企业驾驭上游与下游的能力和管理水平,存在着加大缺货
成本等风险。
二是以“零库存”为目标,强调库存的最小化。这也是目前多数企业不断追求的目标。
企业在考虑库存的数量即库存规模时,应同时考虑满足客户服务水平、投资大小以及使库存持有成本、缺货成本最小化等多个方面因素。设置库存的目的是要以最低限度的存货来实现所期望的客户服务。虽然大量的存货可以用来弥补物流网络中的不足,但在某种程度上却降低了物流管理的质量,加大了库房的投资,占用了更多的资金,产生了更多的过期、老化、落后、呆滞和报废品。因此,把过度的存货用作向顾客提供的服务,将最终导致更高的物流总成本。企业的经营决策与成本、经营数量、利润有关,合理确定库存的规模需要严谨的数据分析、科学的未来发展预测。F.N.Harris在1915年提出一项简单而有用的库存控制数量模式,将数量分析方法大量应用于解决库存管理问题。之后更出现了许多新的模式和方法,例如,采用安全库存法计算安全库存量(如下图);经济订货时间、经济订货批量等(EOQ)也是普遍应用于计算库存的管理。
计算安全库存量后,对于年销量波动比较大的,还可以根据每年销售的高峰阶段系统地计算库存的合理规模。对于计算后的结果还需进一步验证,如蒙德卡罗(MonteCarlo)技术也是目前比较普遍应用的一种模拟技术的验证方法。我们应用上述数据分析的方法,成功地为十多个项目提供了合理的解决方案。
第二,要合理确定仓储模式。
对于我国多数地区、多数行业仍然需要充分利用现有传统仓储资源,不能盲目建设现代自动仓储系统。对于我国优势地区、优势行业、物流量大、单元集装合理方便的优势企业应当通过科学论证,适度采屋面结露问题严重。目前,国内该类厂房一直未能解决好上述两个问题。根据经验,采用保温洁净板内胆方案,即在高温、高湿环境的库房内增加一层保温洁净板,形成独立的封闭空间,可以较好地解决这一问题,缺点是造价偏高。
5.合理的自动化立体仓库消防系统
自动化立体仓库的消防系统应是基于库区智能火灾探测报警及自动灭火并采用网络技术集中控制的消防系统。
在规划设计上,自动化立体仓库要满足防火分区要求,各防火分区之间有防火门,防火门和输送设备之间有电信号连锁,输送设备和生产线等有信号连锁。有火灾信号输入时,输送机有货物正在防火卷帘门下通过时,输送机继续搬运货物,防止防火卷帘门将货物卡住,一旦通过防火卷帘门,输送机停止搬运,防火卷帘门落下;输送机搬运的货物不在卷帘门下时,输送机立即停止搬运。
6.合理的自动化立体仓库系统仿真
自动化立体仓库设计的优劣和存在的问题,如系统出入库能力、是否存在瓶颈、主机辅机在系统中的能力与数量方案是否合理等,可用仿真技术手段加以验证、分析。
现以某物流配送中心的总体设计方案为例,该配送中心的规模和物流量都很大,入库、补货、分拣和出库流程复杂。这样一个复杂的物流系统很难用解析方法进行定量的分析,采用系统仿真方法可以帮助理解货物操作的流程、提出量化的评价指标。进行系统仿真的目标是,评价系统设计方案是否合理,判断整个工艺流程是否顺畅、有无阻塞产生。
在系统设计的初期,原方案是在工房的东西两侧同时执行出入库操作,补货出库在立体库的西侧。我们提出,在立体库两侧同时出入库的方案不可取,应该在立体库的一侧即东侧集中出入库。为说明建议方案的正确性,对单侧出入库、一侧入库另一侧出库以及两侧同时出库这三个方案进行仿真对比。
分析系统仿真结果得出以下结论:东、西两侧同时出库是不合理的。只在东侧出库,可以充分发挥巷道堆垛机的出入库能力。东侧出入库两层设置会造成阻塞。东侧出入库应改为三层设置,堆垛机的运行状态正常。设置三层出库输送系统,能够解决补货的物流瓶颈问题。东侧出入库改为三层设置后,经仿真仍发现在二层出库输送系统会产生局部堵塞。据此修改拆零补货流程,修改后的方案可以避免在二层出库输送系统产生阻塞。
四、自动仓储系统的技术发展趋势
在系统设计方面。21世纪物流前沿概念和技术之一是精细物流和精细供应链。国际物流技术发展的新趋势之一是现代物流技术日益渗透到生产线中。要用精细物流支撑精细制造、精细加工、柔性生产,用现代物流技术配合、支撑、改造、提升传统生产线。如在烟草行业,传统物流技术在制丝线的体现是,用带式输送、振动输送、风力输送、提升喂料、柜式存储等组成连续自动化流水生产线。由于精细加工、柔性生产、多品种、小批量、灵活应对市场等需求的牵引,能点对点自动存取的高架箱储、作业和搬运相结合的机器人、AGV、RFID等现代物流技术逐步进入制丝线。我们在某大型项目的20万平方米的主厂房内,规划设计上打破传统设计布局,设计了7个自动仓储系统与生产线紧密结合,用3个自动高架箱储系统代替大部分柜式存储,达到了提高精细化、柔性化、信息化程度,缩短物流流程,降低物料损耗,减少占地面积,降低建设投资等效果。
要注意整体式立体库的设计和建造技术的发展。1989~1998年日本整体式立体库销售822座,占整体式立体库与分离式立体库销售之和13363座的6.15%而整体式立体库销售额3878.72亿日元,占整体式立体库与分离式立体库销售额9420.04亿日元的41.58%。这说明整体式立库数量虽少但销售额可观。我国整体式立体库十分罕见,原因是国内对整体式立体库设计和建造技术不甚精湛,没有性价比有吸引力的解决方案。今后应当加强整体式立体库的设计和建造技术的跟踪、研发和推广,如建筑货架一体型构造的有限元分析、消防的认可、桁架组合的减震缓冲等。
在单机方面,巷道堆垛机技术的发展趋势是:①高速化。最大行走速度可达400米/分,升降速度达200米/分,要根据库长、库高,选用经济实用、速度及加速度值匹配的设备,不必追求更高速度。复合作业循环时间可以提高到50N70次/小时。②超高层。最高达50米;日本出现了高度50米、3000千克、最大行走速度200米/分、升降速度200米/分、叉垛速度60米/分、采用伺服驱动的堆垛机,其升降速度200米/分令人注目,这可在50米高度下运行保持其出入库能力。③自重轻。采用CAD/CAE有限元分析、新材料等技术,自重减轻;提升方法是激光定位+旋转编码器。④准确化。由地面链条带动链轮、角编码器认址、认址片检测认址到激光测距检测认址。一般水平位置采用旋转码器加激光定位,升降位置采用旋转码器加认址片,伸叉位置采用接近开关+旋转编码器,使停位精度从±10毫米降为±5毫米,甚至达±3毫米;有的升降位置也采用激光定位+旋转编码器;有的认为采用激光定位是锦上添花,对提高停位精度作用不大。①驱动技术。由传统的调速技术,有的发展
为内置嵌入式计算机矢量变频调速技术,从而获得更佳启动停止曲线图,减少循环时间,获得更佳启动扭矩;部分厂家采用交流伺服驱动,这在超高层或精确定位尚有必要,一般场合不必锦上添花。⑥通信方式。从无线、有线、电磁感应已过渡到红外通信。多重货位虚实探测保护技术已开始应用无线摄象传输。机上控制技术已开始采用PLC、现场总线技术代替了专用硬软件,便于与上位机兼容联网。⑦结构形式。单柱在轻、中重量级日趋普及,双叉、双深有所应用;三叉、三深已出现。但出于出入库效率及小批量取货、柔性化的考虑,并!EI~R深、三深要增加货格高度,因此单伸、单叉仍是主流。⑧载质量,己达5000千克,航空集装箱专用堆垛机已达16.5吨。
穿梭车技术
环行穿梭车的最大走行最大速度达160米/分;通讯方式由红外通讯到轨道载波总线通讯弯道检测由磁性检测到颜色识别检测;控制技术采用0.1微妙的指令处理时间的PLC进行单机控制;驱动技术采用变频器进行控制,有的走采用伺服控制技术进行控制,能实现包括开环矢量、固定V/F、平方V/F、闭环矢量、伺服控制在内的多种运行模式;通讯模式由基于RS232的红外通讯,最大76.8千比特/秒的数据传输率,最长15米传输距离,到基于轨道放大器调制解调技术的工业总线通讯,最大500千比特/秒的数据传输率,最长1200米传输距离;多车调度系统技术由采用红外通讯到采用轨道载波总线通讯。
堆垛拆码技术
随着工业机器人批量生产,价格降低,堆垛、拆码作业有用工业机器人取代传统滑动下落式堆码机的趋向。与圆柱坐标、直角坐标、龙门式机器人相比,关节式尤其是六关节式工业机器人得到更广泛应用,交流伺服传动和三维运动学控制软件可以使β轴在每秒270°高速运动时,仍然可以达到0.4毫米的重复定位精度。但由于周边设备综合集成等因素,抓取烟箱时,很难突破12箱/分。现在已经出现带视觉识别的装卸机器人同无人自动导引车相结合。
仓储电气控制技术
物流控制系统在经历了继电逻辑控制系统、以微机为代表的集中式数字控制系统、集散控制系统、PLC控制之后,走向了现场总线控制系统。现场总线以具网络化、开放性、可互操作性、分散性、低成本、系统维护方便等优点,不仅在系统上,而且在复杂的单机上如堆垛机、AGV上都正在推广应用。近年来应用了如PROFINET实时以太网,响应时间小于1毫秒,抖动小于1微妙,其以太网交换机可达1000兆,这些成为物流控制技术的新视角。
仓储物流信息技术
仓储物流信息技术向集成化、模块化方面发展,信息流、物流、商流(资金流)的集成和分离;虚拟库存、虚拟分区、库中拣选、在线拣选、供应商管理库存等丰富了WMS的功能和内涵。条码技术、射频识别(RFID)技术、图像识别技术、无线网络技术有了新的发展和应用。这里不作赘述。
五、自动仓储系统应用举例
现以成都卷烟厂为例,介绍自动化立体仓库在现代烟草工业中的应用。
成都卷烟厂物流系统包含了自动化立体仓库系统、自动化输送系统、自动导引车系统、机器人作业系统、自动化控制系统、消防自动报警灭火系统、多媒体实时监控系统、计算机模拟仿真系统和计算机集成管理系统(参见图9)。物流系统以管理软件为核心,实现原料、辅料、成品系统的调度管理,仓储管理,收发货管理,搬运管理,监控管理,数据存储,与MIS系统的接口管理。整个自动化物流系统涉及到的技术领域有现场总线技术、机器人技术、激光定位、无线通讯、条码技术、数据库系统、网络通讯、红外通讯等,是一个涉及光、机、电、信息技术的高技术水平、高度复杂的系统工程。
成都卷烟厂自动化物流系统满足年产量100万箱(500万件)的处理能力,年工作日300天,每日两班制生产。
1.原料物流系统为原料的及时、精确配方提供保证,同时便于实时、准确地掌握原料信息,为原料科学管理提供依据。原料系统包括:货位数3120个,巷道堆垛机3台,高速穿梭车1台,输送设备90余台套,能满足存储片烟5天的量和制丝8000千克/小时的生产能力要求。
2.辅料物流系统能根据生产计划,及时、适时、准确地为生产车间提供所需的辅料,合理控制辅料库存量,减少短缺、积压的现象,最大限度追求库存占用资金的最小化。系统包括:货位数4320个,巷道堆垛机3台,AGV激光导引小车6台,高速往复式穿梭车1台,输送设备60余台套,能满足年产100万箱卷烟所需辅料的配送和储存要求。
3.成品物流系统及时、准确掌握成品库存信息,减少成品短缺、超储、呆滞、积压的现象,快
天津顶力仓储货架制造有限公司是从事组合式自动化立体仓库、仓储货架、建材超市及仓储式超市货架设计、制造、安装、调试的专业企业,经过多年努力,已成为国内较大的货架制造商之一。
产品广泛应用于军工企业、电子电器、机械制造、医药卫生、物流配送、仓储超市、食品、石化、汽车、纺织等行业。已承接了手余座仓库货架工程的设计、制造及安装。速准确地响应市场的变化。系统包括:货位数7200个,巷道堆垛机6台,机器人3台,高速往复式穿梭车1台,高速连续提升机2台,箱烟分拣输送机3台,其他输送设备160余台套,可存储34560大箱(共172800件)卷烟。
由于成都卷烟厂的物流系统设备规划设计方案合理,技术先进实用,招标方案严谨,在设备上至少节约了1000万元。
通过我们对多层楼仓库与高架立体库的经济指标比较论证,经平库、立库、多层楼库、穿梭式密集库多方案的技术经济分析对比,确定了采用巷道堆垛机式的立体仓库方案。
仅以成品库多层楼库与巷道堆垛机式的立体仓库的经济指标对比为例摘录如表5。可见,仅成品库巷道堆垛机式立体仓库比多层楼库的投资可以节省1000万元;年运行费用可以节省93万元/年。
仓储自动化管理范文6
北京高科物流仓储设备技术研究所(下称“高科”)是国内最早开发研制自动化立体仓库物流仓储系统的企业之一,专业从事物流仓储系统规划、自动化立体仓库成套设备及计算机管理信息系统(WMS)技术开发与项目实施,属“北京市国家级高新技术企业”,在中关村科技园区昌平园拥有自己的生产制造工厂。高科拥有一支国内最早从事自动化物流仓储设备技术研究、系统规划、工程设计、生产制造、安装调试和服务支持的专业化人才队伍,有着国内先进的科研装备和完善的质保体系,具有承建各行业自动化物流仓储系统的实践经验。自1992年成立以来,高科不断总结经验,积极学习和吸收国外先进技术成果,始终致力于物流仓储系统集成,为不同行业建设了60余座自动化物流仓储系统,受到业界广泛好评。
高科曾成功开发研制的基于自动化物流仓储系统,并符合现代物流与电子商务体系的保税物流配送管理信息系统(天津港保税区国际物流中心),获国家机械工业科学技术进步奖和优秀工程项目设计奖。因此,高科可以根据用户的不同需求,为用户提供最适合的物流仓储系统解决方案、设备及服务,帮助用户实现物流仓储设备自动化和管理信息化,大大减轻劳动强度,降低储运成本,提高物流管理水平。
记者:您认为物流系统集成商在保税物流企业的建设过程中能够起到什么作用?
王倪明:在保税物流园区及其企业建设中,系统集成服务具有非常重要的作用,不只是完成物流设备集成和操作流程制定,而是能为物流系统规划提供专业意见,并能进行工程设计和设备集成。所以,在保税物流园区及其企业建设之前,就应进行统一的规划和设计。
一、规划。仓储是保税物流企业为客户提供的最重要的服务之一。在仓储设施方面,保税物流企业应该采用自动化立体仓库(AS/RS)和平库相结合的存储模式,自动化立体仓库以托盘货物为基本存储单元,其货物特点为易于托盘码放、存储时间较长(一般24小时以上);平库货架可分为叉车式货架和轻小型货架(流利式、搁板式等),叉车货架也是以托盘货物为基本存储单元,其货物特点为易于托盘码放,只是存储时间较短(一般24小时以内);轻小型货架是以存放散货为主,适应于人工分拣或自动分拣。正因为不同形式的仓储模式作用各不相同,所以只有同时建设自动化立体仓库和平库,才能满足不同货物存放的需求。例如,拣选频繁的小件物品和贵重物品,直接放在平库更便于搬运,如果放在立体仓库中则会使作业成本上升。而建库面积的大小,则需要视保税物流企业的发展来确定。
二、设备集成。我始终认为,系统集成商应该站在比设备制造商更高的层面,因为系统集成商可以把多种设备有效地结合在一起,使之在计算机管理控制下自动完成物流作业,而设备制造商则不可能做到。对于这一点,国外企业有更清醒的认识,他们在建仓储设施之前,会首先选择一家优秀的系统集成商提供全面系统规划和设备选型,系统集成商有时不一定具备全部设备制造能力(当然这样可能会对售后服务带来一定影响)。如果系统集成商具有工程设计和生产制造能力。则会对系统实施的性能价格比和售后服务支持(维保、故障远程处理和系统升级)产生积极的影响,高科实施的天津港保税区国际物流中心项目(下称“天保项目”)土建、设备、运行和服务就充分说明了这一点。
记者:在您看来,为保税物流企业和为普通物流企业进行物流系统规划时有何不同之处?请用高科曾做过的具体案例说明。
王倪明:我认为主要有以下两点不同:
一、网上交互。这也是为保税物流企业和普通物流企业进行系统集成设计时最大的区别。网上交互有两点需要特别注意:
1.海关监管。保税区内物流企业一定要做到与海关联网,以协助海关对其进行实时监管。在高科为天保项目完成的保税仓库中,实现了与天津保税区海关的视频联网,保税区海关物流监控官员在自己的办公室里就可以完成日常监管工作。此外,天保项目还利用光纤作为传输介质,成功实现了海关远程控制摄像监视工作,可以远程控制实现旋转镜头角度和变焦作业。这一功能有效地保障了海关日常监管工作的完成,减轻了监管劳动强度。
2.计费及财务管理功能。保税区物流企业多是第三方物流企业,其多客户、多品种、多规格等个性化需求,使其计费及财务管理也必然呈现多元化、复杂化、个性化等特点。而传统仓储计费大多采用固定的按重量或体积收费的方式,显然这种计费方式无法满足保税物流企业的需求。目前,由高科开发设计并不断完善的仓储管理信息系统(WMS),能够实现计费和财务管理与自动化仓储设备入出库作业同步完成的作业流程。该系统在真正实现系统自动计费和财务管理功能的同时,很好满足了客户的各种需求。
二、物流峰值。作为第三方物流,保税物流入出库货物还存在诸多不确定因素,即物流峰值不好掌握,这给保税物流企业的软件设计及其相关系统设计带来一定的难度。目前,由高科开发设计并不断完善的仓储管理信息系统(WMS)管理模块以其程度复杂和准确性高使天保项目在接收货物时的操作相对简单易行。而且,高科为天保项目设计了与仓库整体规模相适宜的货物缓存区。使货物入出库高峰时段的作业压力得以缓解。
其实,无论网上交互的设计,还是物流峰值问题的解决,都应该属于系统集成商对保税物流企业进行物流总体规划的一部分。
记者:作为系统集成商,您对于保税物流企业仓储设施的自动化程度如何看待?
王倪明:对于保税物流企业来说,自动化程度基本都是相同的。计算机和网络通信以及电气元器件技术的飞速发展,使保税物流企业在管理不同数量(从几百个到几万个)货位时所使用的信息系统是相同的。而且,相对于非保税物流,保税物流的作业流程更简单,尤其是保税物流不存在设备延伸服务的问题。在保税物流中,RF验收组盘后,叉车只需将托盘货物叉至入库作业口。经WMS系统处理后由入出库输送系统将托盘货物送至巷道口,再由巷道堆垛机将托盘货物送到指定的货位上。这一操作过程显然比普通生产物流简单得多,而普通生产物流的要求则更高。例如。有很多企业(机械、电子、化工、烟草等)需要将自动化立体仓库与生产装配线自动衔接起来,即立体仓库出库的原辅料(零部件)
出库后能进行自动分拣并送至每个生产(装配)工位,生产(装配)后的成品或半成品又能自动码盘送回至立体仓库存放。
当然,不可否认的是,自动化立体仓库更适用于大进大出货物的存储作业,而对于小量的、单一的货物,虽然同样可以做到,但成本也会随之上升。这也就是我上面提到的为什么要在建立体仓库的同时建设平库的原因。
记者:请您谈一谈在为保税物流企业进行系统集成设计时,对具体物流操作环节都关注哪些方面?
王倪明:在为保税物流企业进行系统集成设计时,我们通常会以保证日常运营成本最低为原则,具体体现在以下物流操作环节:
1.收货检验。因为是第三方物流运作,所以,保税物流企业需要对所有已接收货物负全责,这就需要在未接收之前,对货物进行详细检查。
2.组盘。利用RF系统进行货物码放,使其空间利用率最高,并保证品种和数量的准确性。同时应注意配套出库货物同一托盘码放。
3.入库存放。原则上要做到:均匀存放,保证对基础载荷的均匀性;存放时间短、周转频率快的货物就近存放,保证入出库作业运行时间短,相应费用低;存放时间长、周转频率慢的货物尽量在远处或高处存放,不占用就近货位;保证入出库作业运行时间短,相应费用低。我们会根据土建要求,达到货架的均载,使其不会出现某个货架超载、同时其他货架空载的情况。而对于轻小型货架,由于是人工搬运,所以准确度要求很高。
4.盘库。财务盘库与实物盘库相结合。天保项目的入出库作业量已达到每工作日60个标准集装箱,人工盘点几乎不可能。目前,天保项目的WMS系统已经实现入出库作业计划下发后对作业计划流水情况以及入出库作业流水的实际情况进行电脑自动盘点,即财务盘库。然后,再对财务盘点过的货位随机抽检,即实物盘库,以确保实际库存与系统内库存相对应。
5.出库。在准确的时间,将准确的货物送到准确的终端客户手中。当客户将接收货物信息传回保税物流企业的信息系统后,系统对库存进行核销并进行财务结算。
记者:作为系统集成商,您对保税物流企业有哪些建议?
王倪明:我提两点建议:
1.先规划后建设。对于中国传统的企业来说,通常都是先买地,再对所建仓库进行规划设计。但我认为,应该规划在先,因为任何企业对物流操作进行设计时都应以最快捷、最简单,即最节省成本为原则。如果土建在先,就会受到土建占地的限制。我很庆幸和天保项目合作,因为天保项目在建设之初,是规划和土建同时进行的,这样一旦发现问题,可以立即和对方协商,使问题得到解决。