基于公司计量中心对侧的自动化平库仓储管理系统

叶少娟

摘 要：随着公司的计量物资的管理模式的改变，如何实现与公司计量中心配送的计量物资接收与配送成为地市局仓库今后的重要任务。本文从接收公司计量中心配送的计量物资及配送计量物资到各需用单位的角度出发，设计及实现了适用于计量物资接收及配送的自动化平库仓储管理系统。

关键词：集中检定计量物资;仓储管理;自动化

0前言：

按照公司加快推进省级计量检定中心建设要求，2018年底，公司计量中心启动计量检定基地试运行。2019年5月公司计量中心正式运行后，公司集中检定计量物资（包括电能表、计量互感器、计量自动化终端，以下简称“计量物资”）实现了集中采购、集中检定、统一存储、统一配送的管理模式。

计量物资配送流程是采取“公司计量中心负责干线运输、地市局负责支线巡回配送”模式开展计量物资集约化配送工作，以平衡整体供应效率与综合运输物流成本。也就是公司计量中心负责将计量物资配送至地市局一级计量包，地市局负责配送至各二级计量包。

公司计量中心采取周转箱和移动栈板循环使用，自动装卸货的配送模式，这种模式的特点是电能表及计量自动化终端15箱为一垛高度为1.8米，一垛的计量物资会存在不同生产厂家，并且也存在不满箱的情况，而当前地市局接收计量物资时主要是靠人工接收，为了能把计量物资再次准确地配送给各需用单位，工作人员只能把每一箱打开重新以人工识别方式进行分类存放，因为一垛的高度为1.8米，高于一般工作人员，不便于工作人员的操作，使得工作效率低还存在一定的安全隐患。所以加快地市局一级计量包的平库改造，通过增加辅助工具及自动识别计量物资规格型号厂家信息的自动化管理系统是重要且紧迫的任务。

1. 自动化平库仓储管理系统设计思想

系统总体设计的框架如图1。

1）自动化平库所需的自动化设备包括升降卸货设备、射频批量识别设备、自动化搬运设备、自动拆码垛设备。

系统功能包括射频批量识别设备控制系统和自动化搬运设备控制系统两部分。

射频批量设备识别控制系统主要控制射频批量识别设备（射频门）进行计量物资的批量识别、识别结果显示、开关门等，并与自动化平库仓储管理系统进行实时数据交互。

自动化搬运设备系统主要控制自动搬运设备（AGV小车）进行计量物资存取和运输，并与自动化平库仓储管理系统进行实时数据交互。

2）自动化设备的功能说明

升降卸货设备：具有从不同高度的配送车上卸载计量物资的功能，并可以移动到不同工作位置、能适应多种工作环境的能力（如地面存在一定范围的高低起伏，裂缝等情况），卸货设备的运行速度，卸载升降速度具有可调节功能。

自动拆码垛设备：可以实现不同计量物资整体的拆装（单相表周转箱，三相表周转箱，低压互感器周转箱，采集终端周转箱等），可实现单次拆叠不同的箱数，设备最大可拆叠高度不小于15箱，具有可选择每次拆叠堆垛箱数功能;设备框架具有质量轻，方便拆卸运输，易于维护的功能。

射频批量识别设备：具备计量物资的批量识别、自动开关门等功能。满足一次识别180只单相电能表、15个周转箱，识别率不小于99.96%。

自动化搬运设备：通过自动化控制系统接收自动化管理系统的命令，在平库中进行计量设备的批量出入、自动智能存取和运输，并实时将出入结果上传至自动化管理系统。自动化搬运设备采用磁条导航的方式，RFID及定位，红外避障，嵌入式系统控制模式，与控制主机采用无线连接，在接收主机取放货指令后，自主判断自身位置，循线导航，自主执行直行、后退、转弯、掉头运作，完成取放货流程，自主判断电池剩余电量，达到电池剩余电量下限时AGV小车自行到充电位，完成与充电箱的接驳、通电、充电、断电、脱离流程。

2.自动化平库仓储管理系统功能概述

1）库房监控

通过对库房布局结构进行模拟仿真，按照实际的仓储位置进行图形化展示，实时监控库房库存情况，展示各仓储位置计量资产存放情况，实时监控储位占用情况及空箱情况。

按照库房、设备类别、设备状态等维度，对库房不同设备类别的库存情况进行监控分析，采用统计图表方式展示当前库存概要情况，进行库存结构分析、库存状态分析和库龄情况分析。

实时监控库房中自动化设备的状态、位置等信息，对故障进行实时预报警。

如图2，库房监控页面用于展示库房储位状态信息和设备实时状态信息;单击【储位编号】显示储位设备信息，鼠标移动到【储位编号】可显示当前储位设备数量和入库时间。

2）入库管理

添加入库任务，需要先选择【设别类别】，然后确定【出入库任务类型】为【入库】，最后导入入库任务明细文件，即可添加入库任务。

3）出库管理

添加出库任务，需要先选择【设别类别】、确定【出入库任务类型】为【出库】;然后确定出库【设备数量】、【物资编码】、【领用单位】、【通信模块】（可选）、【厂家】（可选），添加出库任务。

通过建立出入库任务池，实现出入库任务的调度、排序、执行、终止、完成等操作，实时监控出入库任务执行情况，实现出入库任务详细信息查看和出入库设备查询功能。

通过【出/入库任务】界面，点击【开始执行】任务即开始;点击【删除】任务即删除。

如果当前有任务执行且只有一个空闲射频门，点确定后會直接通知空闲射频门执行任务;如果当前无空闲射频门，系统会提示无空闲射频门，任务暂缓执行。

系统还可通过【历史出入库查询】，并根据需要可选择【任务类型】，【设备类别】，【开始时间】，【结束时间】进行查询;

4）库房盘点

通过自动化平库管理系统制订的库存盘点任务，使用射频批量识别设备和自动搬运设备实现库存资产的全自动、智能化盘点，并智能判断盘盈盘亏情况。具体功能包括：库房盘点、盘点结果查询等。

选择【库区】、【存放区】、【设备类别】，点【新增】盘点任务进行盘点。

盘点任务执行页面，分别展示的有盘点任务信息、作业编号、和射频门每次校验结果。同时库房盘点结果可查询，并会展示出盘盈、盘亏明细。

3.结束语

通过自动化平库仓储管理系统，第一，实现计量物资的快速入库。通过管理系统的入库功能模块，在接收到公司计量中心配送的计量物资时，通过射频门通过识别计量物资资产编号核验计量物资的相关参数信息，并通过AGV小车自动快速进入仓库内的相关货位。大大减少人员核对计量物资的参数信息的工作量。第二，计量物资实现自动快速出库。通过管理系统的出库功能模块，在配送计量物资给各需用单位时，AGV小车能够自动把相关规格型号的计量物资准确的到射频门进行扫码记录，并在系统中可查看计量物资的规格型号、数量、领用单位等信息。第三，实现自动盘点功能。通过自动化平库管理系统制订的库存盘点任务，使用射频门和AGV小车实现库存计量物资的全自动、智能化盘点，并智能判断盘盈盘亏情况。免除了人工手动盘点，大大缩短盘点时间，提高工作效率。