倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)WMS發(fā)展至今已有半個(gè)世紀(jì)的歷史。
WMS早期是由ERP發(fā)展而來(lái)，與ERP不同的是，ERP關(guān)注的是進(jìn)銷(xiāo)存，側(cè)重于庫(kù)存和采購(gòu)（管貨）。
而WMS則注重于倉(cāng)庫(kù)作業(yè)指導(dǎo)和規(guī)范，提高了倉(cāng)庫(kù)作業(yè)的精細(xì)化要求。
而現(xiàn)在各個(gè)企業(yè)在倉(cāng)儲(chǔ)管理的運(yùn)用上，對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的要求也越來(lái)越高。
我們回顧倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)發(fā)展的歷史，在降本增效這個(gè)環(huán)節(jié)，倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的作業(yè)模式轉(zhuǎn)變其實(shí)經(jīng)歷了以下四個(gè)階段。
早期的WMS，是沒(méi)有PDA的，傳統(tǒng)的倉(cāng)庫(kù)作業(yè)，入庫(kù)則是先實(shí)物入庫(kù)后，在系統(tǒng)上登記入庫(kù)的數(shù)據(jù)。
出庫(kù)則是拿著紙單對(duì)照著系統(tǒng)指示的位置去揀貨出庫(kù)。
這樣做的弊端也很明顯，即容易漏做或做錯(cuò)。
隨著智能手機(jī)的普及，PDA搭載著移動(dòng)android終端的成熟化，配載各個(gè)廠商的WMS PDA系統(tǒng)亮相。
倉(cāng)庫(kù)作業(yè)漸漸可以只使用PDA進(jìn)行實(shí)時(shí)作業(yè)，即作業(yè)人員攜帶PDA去倉(cāng)庫(kù)收貨，攜帶PDA去揀貨出庫(kù)，根據(jù)PDA的指示去作業(yè)，通過(guò)掃描的引導(dǎo)和數(shù)量的確認(rèn)，盡可能減少了作業(yè)上錯(cuò)誤。
小件則是基于DPS+PDA+流水線(xiàn)作業(yè)。大件則會(huì)使用到堆垛機(jī)+流水線(xiàn)作業(yè)。
DPS是指，電子標(biāo)簽揀選系統(tǒng)，它的原理是基于SKU管理的揀選方式，該系統(tǒng)包括燈光揀選系統(tǒng)、燈光分配系統(tǒng)、播種墻應(yīng)用。
電子標(biāo)簽揀選系統(tǒng)具有易于觀察的燈光，可指示操作人員到達(dá)哪個(gè)貨位、揀選什么貨品、數(shù)量是多少。
揀選或分配后，操作員按下按鈕確認(rèn)交易且顯示屏關(guān)閉。
這種電子標(biāo)簽揀選系統(tǒng)是電商及快遞物流倉(cāng)實(shí)現(xiàn)中小件商品大批量定向揀選的理想選擇，揀貨位固定一位一品。
優(yōu)勢(shì)是借助視覺(jué)指示，解放雙手、揀貨速度快、在單個(gè)SKU揀取效率和準(zhǔn)確率上更高、不依賴(lài)員工的熟練程度（只需按照提示揀選相應(yīng)產(chǎn)品及數(shù)量即可，完全實(shí)現(xiàn)傻瓜式操作）。
缺點(diǎn)則是如果增加SKU，就需要增加相應(yīng)的電子標(biāo)簽揀選系統(tǒng)貨架及電子標(biāo)簽。
2）自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)
立體倉(cāng)庫(kù)也泛成為自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)、立庫(kù)、AS/RS倉(cāng)庫(kù)、無(wú)人倉(cāng)庫(kù)、智能倉(cāng)庫(kù)。
立庫(kù)倉(cāng)庫(kù)基本都是采用立體貨架承載貨箱或托盤(pán)來(lái)儲(chǔ)存貨物，并通過(guò)集成堆垛機(jī)、穿梭車(chē)、信息采集系統(tǒng)、輸送機(jī)、分揀機(jī)、揀選系統(tǒng)、機(jī)器人、AGV、WMS倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)、WCS倉(cāng)庫(kù)設(shè)備控制系統(tǒng)等軟硬件結(jié)合，實(shí)現(xiàn)倉(cāng)庫(kù)物流裝備的智能化、自動(dòng)化協(xié)同作業(yè)。
立體倉(cāng)庫(kù)由于使用立體貨架來(lái)存儲(chǔ)貨物，存儲(chǔ)區(qū)可以大幅度地向高空發(fā)展，充分利用倉(cāng)庫(kù)地面和空間，因此，節(jié)省了庫(kù)存占地面積，提高了空間利用率。
一般來(lái)說(shuō)，智能化高架倉(cāng)儲(chǔ)其空間利用率為普通平庫(kù)的2-5倍，這是相當(dāng)可觀的。
使用機(jī)械和自動(dòng)化設(shè)備，運(yùn)行和處理速度快，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
另外通過(guò)借助WMS的庫(kù)存批次管理，輕松做到先進(jìn)先出。
4、自動(dòng)化設(shè)備作業(yè)+自動(dòng)化傳輸
自動(dòng)化傳輸是使用了AGV+輸送線(xiàn)設(shè)備，AGV即智能搬運(yùn)機(jī)器人。
常見(jiàn)的AGV有以下幾種，托盤(pán)搬運(yùn)AGV、揀選AGV、叉車(chē)式AGV、潛伏頂升式AGV。
輸送線(xiàn)則是不間斷運(yùn)輸貨物到指定目的地，中間可能會(huì)根據(jù)不同的標(biāo)簽分流到不同的目的地。該方案實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化運(yùn)輸，進(jìn)一步節(jié)省了人工搬運(yùn)貨物的成本。
常見(jiàn)的方案如入庫(kù)時(shí)， 使用AGV將貨物整托盤(pán)送至自動(dòng)化立庫(kù)入庫(kù)，根據(jù)自動(dòng)化立庫(kù)掃描相關(guān)的托盤(pán)號(hào)，觸發(fā)立庫(kù)上架動(dòng)作。
出庫(kù)時(shí)，自動(dòng)化立庫(kù)將貨取出，貨物根據(jù)系統(tǒng)計(jì)算出相關(guān)的口子，觸發(fā)AGV任務(wù)，用AGV將貨搬運(yùn)至相應(yīng)的出庫(kù)口。
如果存在零揀商品，則由AGV搬運(yùn)小車(chē)將剩余的整托貨物送至巷道入庫(kù)口（垛口），由堆垛機(jī)將貨物入庫(kù)。
二、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)理念
那么多自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)，都是來(lái)自于不同的廠商。一個(gè)復(fù)雜的物流系統(tǒng)，其自動(dòng)化系統(tǒng)會(huì)不止一個(gè)。
如果WMS直接與這些監(jiān)控系統(tǒng)連接，勢(shì)必破壞WMS的獨(dú)立性和標(biāo)準(zhǔn)化，給系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和維護(hù)帶來(lái)很大困難。
試想，如果一個(gè)WMS實(shí)施的每一個(gè)系統(tǒng)都是不一樣的，未來(lái)的維護(hù)將是怎樣的一個(gè)態(tài)勢(shì)？此外，一個(gè)基本的事實(shí)是大部分WMS廠商并不了解自動(dòng)化系統(tǒng)。
所以在引入對(duì)接各個(gè)廠商的自動(dòng)化系統(tǒng)前，需引入WCS概念，WCS乃是位于WMS之下和各監(jiān)控系統(tǒng)之上的信息系統(tǒng)，完成WMS與自動(dòng)化系統(tǒng)的連接。
從一定意義上講，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，我們應(yīng)考慮WMS與設(shè)備無(wú)關(guān)理念。
有時(shí)這些自動(dòng)化系統(tǒng)并不是一個(gè)供應(yīng)商所提供，這就形成了多個(gè)子監(jiān)控系統(tǒng)。
WCS的基本功能包括接受WMS的作業(yè)指令，經(jīng)過(guò)整理、組合形成各自動(dòng)化系統(tǒng)的作業(yè)指令，分發(fā)給各自動(dòng)化系統(tǒng)。同時(shí)，接收各自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)，反饋給WMS。
從WCS的角度看，WMS是關(guān)于作業(yè)要求的發(fā)出者。在入庫(kù)作業(yè)時(shí)，將托盤(pán)貨物存放在什么位置；在出庫(kù)作業(yè)時(shí)，要求貨物從什么位置出，出多少，這些應(yīng)是WMS的工作內(nèi)容。
而具體由什么系統(tǒng)去執(zhí)行，并不是WMS要關(guān)心的事情，人工在PDA執(zhí)行，或人工執(zhí)行完在PC端執(zhí)行，亦或是WCS完成了任務(wù)分發(fā)的工作給自動(dòng)化設(shè)備，自動(dòng)化設(shè)備做完反饋給WCS和WMS均可。
三、常見(jiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)的介紹
1、堆垛機(jī)系統(tǒng)
a. 接受輸送機(jī)系統(tǒng)的入庫(kù)請(qǐng)求（通常是掃描托盤(pán)標(biāo)簽）
b. 堆垛機(jī)達(dá)到入庫(kù)口（其中包括運(yùn)行的加速、運(yùn)行、減速、停準(zhǔn)等動(dòng)作，起升的載貨臺(tái)回原位動(dòng)作）；
c. 堆垛機(jī)取貨作業(yè)（其中包括伸叉、叉體到位、微升、微升到位、回叉、回叉對(duì)中等動(dòng)作），取貨完成，還需要發(fā)給輸送機(jī)一個(gè)取貨完成指令，以便輸送機(jī)釋放占位；
d. 堆垛機(jī)運(yùn)行到指定位置（包括水平位置和高度位置）；
e. 堆垛機(jī)檢查貨位是否有貨（如有貨則報(bào)故障）；
f. 堆垛機(jī)放貨作業(yè)（其中包括伸叉、叉體到位、微降、微降到位、回叉、回叉對(duì)中等動(dòng)作）；
a. 接受監(jiān)控系統(tǒng)的出庫(kù)請(qǐng)求（在一個(gè)隊(duì)列里的第一條指令）；
b. 堆垛機(jī)達(dá)到預(yù)定貨位位置（其中包括運(yùn)行的加速、運(yùn)行、減速、停準(zhǔn)等動(dòng)作，起升的載貨臺(tái)要求同步運(yùn)動(dòng)到預(yù)定位置）；
c. 堆垛機(jī)檢查貨位是否有貨（如無(wú)貨則報(bào)故障）；
d. 堆垛機(jī)取貨作業(yè)（其中包括伸叉、叉體到位、微升、微升到位、回叉、回叉對(duì)中等動(dòng)作）；
e. 堆垛機(jī)運(yùn)行到指定出庫(kù)口位置（包括水平位置和載貨臺(tái)高度位置），有時(shí)，一個(gè)巷道有多個(gè)出庫(kù)口。因此，指定出庫(kù)口非常重要；
f. 堆垛機(jī)向輸送機(jī)系統(tǒng)發(fā)出卸貨申請(qǐng)，輸送機(jī)即刻回復(fù)是否可以卸貨；
g. 當(dāng)允許放貨時(shí)，堆垛機(jī)執(zhí)行放貨作業(yè)（其中包括伸叉、叉體到位、微降、微降到位、回叉、回叉對(duì)中等動(dòng)作）；
在整個(gè)作業(yè)循環(huán)中，堆垛機(jī)要求時(shí)刻監(jiān)控貨物是否在運(yùn)行中異常情況。如果發(fā)現(xiàn)異常情況，將立即停止運(yùn)行，并報(bào)故障。
相對(duì)來(lái)說(shuō)，輸送機(jī)系統(tǒng)要簡(jiǎn)單一些。
這是由輸送機(jī)的功能簡(jiǎn)單決定的。
在輸送階段，幾乎沒(méi)有什么需要監(jiān)控，一切按照內(nèi)部邏輯運(yùn)行，只是在出現(xiàn)故障時(shí)需要處理。
而在分流段，則需要根據(jù)系統(tǒng)規(guī)劃的路線(xiàn)或外部的條形碼信息決定分流路線(xiàn)。
但輸送機(jī)也有復(fù)雜的地方，如條碼的識(shí)別就是一個(gè)問(wèn)題。系統(tǒng)不僅要求識(shí)別要準(zhǔn)確，而且要求快捷，但現(xiàn)實(shí)是這兩點(diǎn)都難以做到，所以務(wù)必要考慮異常情況。
穿梭車(chē)的監(jiān)控有點(diǎn)類(lèi)似于堆垛機(jī)，但比堆垛機(jī)要簡(jiǎn)單一些，主要是沒(méi)有載貨臺(tái)的控制，也沒(méi)有貨叉作業(yè)（注：有些穿梭車(chē)采用貨叉）。
圖形顯示主要是負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控，可以安排專(zhuān)門(mén)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)完成。
一個(gè)好的圖形顯示可以觀看到整個(gè)中心的作業(yè)情況，對(duì)于日常維護(hù)是非常重要的。
亮燈系統(tǒng)的作業(yè)在于給出操作者應(yīng)該在具體哪里揀選，揀選多少商品。
WCS與外部系統(tǒng)交互無(wú)非有以下幾種常見(jiàn)的模式。
Http是基于請(qǐng)求-響應(yīng)模式；它的連接是無(wú)狀態(tài)、短連接；是單向通信，客戶(hù)端發(fā)起請(qǐng)求，服務(wù)器響應(yīng)；主要用在簡(jiǎn)單的請(qǐng)求和響應(yīng)場(chǎng)景。
例如倉(cāng)庫(kù)中使用的分揀滑道（一種用來(lái)根據(jù)商品屬性分撥到不同的出口的設(shè)備），從交互形式來(lái)看，分揀滑道只需要請(qǐng)求一次后臺(tái)接口即可完成作業(yè)。
SSE是單向長(zhǎng)連接，是由服務(wù)器向客戶(hù)端推送消息，適用于需要服務(wù)器持續(xù)向客戶(hù)端發(fā)送更新的場(chǎng)景。
例如SSE可以用于自動(dòng)領(lǐng)取并打印揀貨任務(wù)紙單。當(dāng)有新的揀貨任務(wù)生成時(shí)，服務(wù)器可以通過(guò)SSE推送通知到客戶(hù)端的打印機(jī)服務(wù)，自動(dòng)執(zhí)行打印任務(wù)。
WebSocket基于全雙工通信協(xié)議（長(zhǎng)連接）；這是一種雙向通信，客戶(hù)端和服務(wù)器可以互相發(fā)送消息；適用于需要實(shí)時(shí)雙向通信的場(chǎng)景。
例如WebSocket可以用于亮燈電子貨架的操作。服務(wù)器可以發(fā)送指令讓貨架亮燈，同時(shí)貨架也可以反饋執(zhí)行結(jié)果到服務(wù)器，確保操作的準(zhǔn)確性。
TCP是一種低級(jí)傳輸層協(xié)議（有狀態(tài)的長(zhǎng)連接），是最早的底層傳輸協(xié)議。
例如TCP可以用于和支持TCP協(xié)議的硬件設(shè)備（如攝像頭）進(jìn)行通信。攝像頭在出庫(kù)流水線(xiàn)上拍攝包裹并通過(guò)TCP將圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)絎CS，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?/section>
DSP作業(yè)如何能同時(shí)滿(mǎn)足多人同時(shí)作業(yè)？
一般會(huì)采用分區(qū)揀選的方式，將倉(cāng)庫(kù)區(qū)域劃分為多個(gè)小區(qū)域，每個(gè)區(qū)域由不同的操作員負(fù)責(zé)。這減少了操作員之間的相互干擾，并使得每個(gè)操作員可以專(zhuān)注于特定區(qū)域的訂單揀選。
用戶(hù)確認(rèn)掃描一單時(shí)，只領(lǐng)取并分配對(duì)應(yīng)任務(wù)給當(dāng)前用戶(hù)，同時(shí)觸發(fā)亮燈系統(tǒng)亮燈，揀選完成后，用戶(hù)再在PDA領(lǐng)取其他任務(wù)，循環(huán)往復(fù)進(jìn)行作業(yè)，互不干擾。
不同任務(wù)對(duì)應(yīng)的顏色不同，并不會(huì)對(duì)作業(yè)有其他影響，同時(shí)按燈后會(huì)觸發(fā)揀選任務(wù)的完成，從而與WMS系統(tǒng)交互。
https://zhuanlan.zhihu.com/p/29401678
https://zhuanlan.zhihu.com/p/57746689
https://zhuanlan.zhihu.com/p/69968103 （來(lái)源產(chǎn)品狗的投資路）
| 標(biāo)簽：倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng) |
我要反饋 |
信息反饋
關(guān)于“WMS小知識(shí)：倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)”，填寫(xiě)反饋
