基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧倉庫管理系統(tǒng)在廣州地鐵十八號線的應(yīng)用研究

閔亨禮

（中鐵建華南建設(shè)有限公司，廣東 廣州 511495）

隨著時代的進(jìn)步以及科技的發(fā)展，傳統(tǒng)的人工操作、手工記賬的方式不僅管理效率低下，而且容易出錯，難以滿足日益增長的倉儲管理需要，越來越多的企業(yè)采用智能倉儲進(jìn)行物資管理。為保證現(xiàn)階段的市場發(fā)展需求能夠得到滿足，相關(guān)人員在原有的基礎(chǔ)上通過現(xiàn)代化技術(shù)以及信息化技術(shù)研發(fā)了一款現(xiàn)代化的智能倉儲管理系統(tǒng)。

1 智能倉儲簡介

1.1 智能倉儲的概念

從現(xiàn)階段我國市場整體發(fā)展形勢來看，可以發(fā)現(xiàn)時代對倉儲體系提出的要求越來越高，在這樣的背景下，傳統(tǒng)倉儲系統(tǒng)逐漸無法滿足市場需求。基于此，相關(guān)人員在原有的基礎(chǔ)上加強(qiáng)了對現(xiàn)代化技術(shù)以及信息化技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)了倉儲體系的現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型。所謂智能倉儲，主要就是通過相應(yīng)的現(xiàn)代化技術(shù)實現(xiàn)倉儲的設(shè)施存儲的現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型，從而通過先進(jìn)的智能設(shè)備提高其管理效率，保證倉儲網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)性、全面性、統(tǒng)一性以及合理性。

1.2 智能倉儲的構(gòu)成

本文采用的智能倉儲主要是由IWMS軟件系統(tǒng)、手機(jī)APP和AGV智能設(shè)備等組成。

1.3 智能倉儲的特點

1.3.1 實現(xiàn)了倉儲管理的智能化

由于采用了條碼識別等物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)，集成smartgwt、hibernate、spring等框架的軟件技術(shù)平臺，可以實時地反映倉儲貨物的流動情況，實現(xiàn)對物資的全生命周期管理。

1.3.2 具備倉儲管理決策的自動化特征

由于采用了大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對倉庫管理數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，既能為倉庫物資的微觀控制提供技術(shù)支持，也能為倉儲管理決策提供數(shù)據(jù)支持。

與傳統(tǒng)的倉儲相比，智能倉儲有很多突出的優(yōu)勢：

（1）理清物資管理流程，單據(jù)憑證清晰可查，庫存臺賬一目了然。

（2）智能倉儲信息的安全性對智能倉儲系統(tǒng)的整體應(yīng)用效率造成直接影響，因此，需要相關(guān)人員充分重視，而目前我國多數(shù)智能倉儲的控制主要是由網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一進(jìn)行，因此其在保證了倉儲系統(tǒng)整體安全性的基礎(chǔ)上，降低了前期的管理成本。能實現(xiàn)對物資的全生命周期管理和實現(xiàn)對物資的微觀把控。

（3）智能倉儲采用智能軟件進(jìn)行人工控制和管理，大大提高了管理效率，并且采用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，研究倉庫物資數(shù)據(jù)，對供貨商進(jìn)行到貨統(tǒng)計、對現(xiàn)有庫存進(jìn)行查詢統(tǒng)計與庫存報警、對勞務(wù)隊進(jìn)行限額發(fā)料等。

2 基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧倉庫管理系統(tǒng)在廣州地鐵十八號線的應(yīng)用

2.1 項目背景

廣州地鐵18號線是廣州市的重點交通建設(shè)項目，支持南沙新區(qū)及南沙自貿(mào)區(qū)的發(fā)展，實現(xiàn)廣州市中心城區(qū)與南沙新區(qū)的快速軌道交通聯(lián)系。廣州地鐵18號線工程起于南沙區(qū)萬頃沙樞紐，止于廣州東站樞紐，全長61.3km，均為地下線,具備整體規(guī)模大、覆蓋范圍廣和工期特別緊等工程特點。

對廣州地鐵18號線工程建設(shè)項目進(jìn)行全面調(diào)查，發(fā)現(xiàn)材料成本是該工程的主要成本，其在該項目中占總造價的60%甚至是70%，也就是說，每年用于物資采購的資金已經(jīng)達(dá)到上億。從這一角度出發(fā)可以發(fā)現(xiàn)，只要相關(guān)人員能夠保證其管理質(zhì)量和管理效率，那么其為工程企業(yè)所創(chuàng)造出來的凈利潤是百萬以上的?？梢姡镔Y管理的好壞在很大程度上決定了一個項目利潤的多少。

中鐵建電氣化局集團(tuán)作為該地鐵項目的機(jī)電安裝施工單位，而機(jī)電物資具備著專業(yè)多、種類繁雜等特點，且每天的進(jìn)出量很大，如果依舊采用傳統(tǒng)的手工計數(shù)操作的倉庫管理模式，根本無法滿足實際的工程需要和現(xiàn)代化的物資管理需要。保障施工生產(chǎn)的順利進(jìn)行和為企業(yè)降本增效，也就尤為重要。

2.2 項目智能倉儲實施情況

2.2.1 需求分析、制定原則

多次召開智能倉儲專題會，與智能倉儲的合作單位同濟(jì)大學(xué)榮教授團(tuán)隊一起，對物資管理需求進(jìn)行討論分析。物資編碼原則是項目智能倉儲實施時需要遵循的主要原則之一，因此，相關(guān)人員需要加強(qiáng)對這一問題的重視程度，結(jié)合實際情況對其進(jìn)行深入交流，在多方探討后制定了業(yè)+采購方式+物資名稱+規(guī)格型號的有意義編碼原則。做好預(yù)制編碼能夠?qū)崿F(xiàn)對物資的科學(xué)分類，而且提高了相關(guān)人員對物資基本信息了解的便捷性和直觀性。

2.2.2 供貨源頭控制

組織供應(yīng)商召開智能倉儲應(yīng)用培訓(xùn)會，主要是從軟件應(yīng)用和二維碼制作粘貼兩個方面對供應(yīng)商展開培訓(xùn)。

2.2.3 軟件系統(tǒng)應(yīng)用

目前，智能倉儲管理系統(tǒng)全面上線，庫存信息、到貨臺賬、領(lǐng)用臺賬均可以在系統(tǒng)上清晰可見。

2.2.4 系統(tǒng)生成單據(jù)

為實現(xiàn)物資的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化管理，通過線上線下結(jié)合的方式，物資入庫的送貨單和出庫的領(lǐng)料單全部由智能倉儲管理系統(tǒng)生成打印。

2.2.5 二維碼的應(yīng)用

二維碼是對物資進(jìn)行查找、分類、追溯的重要依據(jù)，也是智能倉儲體系的重要組成部分。為保障智能倉儲的良好運(yùn)行和實現(xiàn)物資的信息化、智能化管理，要對物資貼二維碼。

與物流行業(yè)的標(biāo)簽類似，智能倉儲也是通過掃描物資上的二維碼來完成物資的出入庫的。

運(yùn)用二維碼技術(shù)，能通過掃描物資上的二維碼的形式對物資進(jìn)行查詢、分類、追溯和AGV自動尋址，提高物資的可追溯性的同時也提升了物資運(yùn)行的效率。

二維碼的使用原則如下：

（1）二維碼由供貨商根據(jù)系統(tǒng)上生成的送貨單信息進(jìn)行制作，并將其貼在物資上。二維碼制作請見后面的制作流程介紹。

（2）二維碼需打印在標(biāo)簽紙上，與快遞上的標(biāo)簽類似，特殊物資如鋼管等可采取掛二維碼銘牌的形式。

（3）物資的打包數(shù)量由供貨商確定（自己的貨怎么打包當(dāng)然由自己確定），確定好打包數(shù)量后也方便制作二維碼，因為二維碼也確定了。

（4）如果剩余的物資不夠打成一包，例如，某項物資定的打包數(shù)量是200個一包，需要發(fā)貨300個，那么這100個單獨(dú)做一個二維碼。

（5）一包物資貼一個二維碼，二維碼內(nèi)容必須與所貼的物資相對應(yīng)，包括專業(yè)、采購方式、物資名稱、規(guī)格型號、單位、數(shù)量等。

（6）不同類型的物資不宜打包在一起。

（7）原則上物資都要貼上二維碼，對于不貼二維碼的物資，物資部將對其進(jìn)行警告、約談、罰款甚至拉黑。

2.3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流倉儲管理中的應(yīng)用

2.3.1 貨品的入庫管理

貨品的入庫管理作為物流倉儲管理的重要組成部分，其對于物流倉儲管理效率以及最終管理效果造成直接影響，因此相關(guān)人員需要充分重視，在原有基礎(chǔ)上，加強(qiáng)對現(xiàn)代化技術(shù)以及信息化技術(shù)的應(yīng)用，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)對貨品入庫管理的現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型。對RFID標(biāo)簽上的相關(guān)貨幣信息進(jìn)行讀取并確認(rèn)，然后在此基礎(chǔ)上登記并處理相關(guān)貨品，最終將貨品保存在倉儲管理系統(tǒng)中。為確保后期相關(guān)人員對貨品進(jìn)行查找以及歸類時能夠更方便，前期在對貨品進(jìn)行保存時需要做好全面且具體的貨品登記信息，而且必須保證其登記信息的準(zhǔn)確性。需要在叉車的閱讀器上記錄好貨品的入庫搬運(yùn)以及出庫過程，同時，需要將這些過程也全部保存在倉庫管理系統(tǒng)當(dāng)中。這樣后續(xù)如果需要對貨品的收貨入庫時間地點以及出庫的時間地點等相應(yīng)信息進(jìn)行查詢時，可以更加方便，并且能夠保證貨品信息的準(zhǔn)確性和全面性。入庫流程圖，如圖1所示。

圖1 入庫流程圖

2.3.2 貨品的查詢管理

物品的出庫、入庫以及其他的相關(guān)信息并沒有儲存在物品的條形碼中，該條形碼所能代表的僅僅是物品本身，這就說明如果相關(guān)人員需要對一個較大的集裝箱內(nèi)的不同種類的貨品進(jìn)行檢查，那么不但無法保證其最終檢查結(jié)果的準(zhǔn)確性，而且還大大提高了前期的工作難度，使工作效率大大降低，而且其檢查結(jié)果的準(zhǔn)確性還會受到外界因素的影響，也就是說，在實際檢查過程中存在諸多不確定性因素。除此之外，需要注意的是倉儲管理在實際進(jìn)行過程中還容易出現(xiàn)貨品積壓或者貨品過期等問題，如果相關(guān)人員不能第一時間發(fā)現(xiàn)這些問題并采取措施對其進(jìn)行解決，那么其后期為企業(yè)帶來的損失是難以估計的。

2.3.3 貨品的出庫管理

相關(guān)管理人員可以在倉庫貨品出庫過程中基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過RFID移動端實現(xiàn)對貨品信息的實時出庫管理，在對收貨人數(shù)量、類型以及品類等貨品的出庫信息進(jìn)行核對時，需要根據(jù)出庫單的內(nèi)容進(jìn)行，在合作過程中，需要確保其核對的準(zhǔn)確性和全面性。在此基礎(chǔ)上，需要相關(guān)人員將準(zhǔn)確的出庫信息上傳到倉儲管理系統(tǒng)當(dāng)中，在上傳過程中如果發(fā)現(xiàn)信息錯誤，必須及時對錯誤進(jìn)行更正，在確保信息無誤后才能予以出庫。物資入庫流程，如圖2所示。

圖2 物資入庫流程

2.4 預(yù)期經(jīng)濟(jì)及社會效益

基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧倉庫管理系統(tǒng)采用智能軟件進(jìn)行人工控制和管理，并且采用AGV智能設(shè)備對物資進(jìn)行自動搬運(yùn)，保障物資的及時準(zhǔn)確供應(yīng)和實現(xiàn)對物資的全生命周期管理，推動工程物資的信息化、智慧化。與傳統(tǒng)的倉庫管理模式相比，采用本文的智慧倉庫管理系統(tǒng)將增加40%的管理效率，減少倉庫人員30%的工作量，并對勞務(wù)隊進(jìn)行限額發(fā)料，減少60%的物資浪費(fèi)，做到物資的全生命周期管理，杜絕各部門之間、與勞務(wù)隊以及與供應(yīng)商之間因為物資問題的扯皮。

3 結(jié)語

本文以廣州地鐵18號線機(jī)電安裝工程的施工單位中鐵建電氣化局集團(tuán)為研究背景，采用了一款基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧倉庫管理系統(tǒng)，通過分析地鐵機(jī)電物資的特點和傳統(tǒng)的倉庫管理模式的不足，并在中鐵建電氣化局集團(tuán)廣州地鐵18號線機(jī)電安裝項目部進(jìn)行應(yīng)用研究，證明了基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧倉庫管理系統(tǒng)的應(yīng)用效率遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的管理系統(tǒng)。