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智能倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)

1. 系統(tǒng)簡(jiǎn)介
　　智能倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)（SeaIOT-WMS）依據(jù)倉(cāng)庫(kù)的實(shí)際業(yè)務(wù)進(jìn)行建設(shè)，實(shí)現(xiàn)物流智能倉(cāng)儲(chǔ)管理的大部分功能，具體包括到貨檢驗(yàn)、物資分類、入庫(kù)管理、出庫(kù)管理、庫(kù)存管理、人員管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、電子揀貨等。用戶利用實(shí)訓(xùn)子系統(tǒng)可以進(jìn)行物資信息讀取、倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程分析、實(shí)際倉(cāng)儲(chǔ)流程模擬等實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)，具體包括倉(cāng)儲(chǔ)人員考勤管理實(shí)訓(xùn)、較小化倉(cāng)儲(chǔ)物流管理系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、倉(cāng)儲(chǔ)物流電子標(biāo)簽分類及信息初始化實(shí)訓(xùn)、倉(cāng)儲(chǔ)物流入庫(kù)計(jì)劃實(shí)訓(xùn)、倉(cāng)儲(chǔ)物資分類及入庫(kù)操作實(shí)訓(xùn)、倉(cāng)儲(chǔ)物資庫(kù)存盤點(diǎn)管理實(shí)訓(xùn)、倉(cāng)儲(chǔ)物流出庫(kù)計(jì)劃設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)、倉(cāng)儲(chǔ)物流出庫(kù)操作管理實(shí)訓(xùn)、倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境監(jiān)控實(shí)訓(xùn)等。
2. 系統(tǒng)組成
2.1 智能入庫(kù)系統(tǒng)
　　首先為每個(gè)庫(kù)存貨物粘貼超高頻電子標(biāo)簽（粘貼式或懸掛式），給貨物一個(gè)標(biāo)識(shí)，或者對(duì)托盤安裝電子標(biāo)簽，讓貨物與托盤關(guān)聯(lián)。然后再進(jìn)行出入庫(kù)、盤點(diǎn)操作。

　　在入庫(kù)區(qū)采用RFID批量數(shù)據(jù)信息采集器、控制電腦、配合“智能倉(cāng)儲(chǔ)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)管理軟件”形成高效統(tǒng)一的入庫(kù)系統(tǒng)，主要模擬立體倉(cāng)庫(kù)的自動(dòng)批量收貨、入庫(kù)計(jì)劃、組托、上架、采購(gòu)?fù)素洝⒉僮鲉T任務(wù)自動(dòng)下發(fā)、入庫(kù)商品監(jiān)控和警報(bào)功能。

RFID入庫(kù)掃描通道參考圖

作業(yè)流程：
　　將粘貼有RFID高頻電子標(biāo)簽的整箱產(chǎn)品放置在滾筒輸送線上，輸送線上供料端安裝的稱重傳感器感知到重量變化，就將物重轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，再由變送器將微弱的電壓信號(hào)變成標(biāo)準(zhǔn)模擬電壓信號(hào)送達(dá)A/D模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，交給PLC處理分析，再控制變頻器，由變頻器來(lái)對(duì)供料系統(tǒng)的電機(jī)實(shí)現(xiàn)速度控制，將整箱產(chǎn)品輸送至RFID掃描區(qū)。此時(shí)就進(jìn)入了RFID天線形成的電磁屏蔽空間，高頻RFID讀寫器自動(dòng)批量地讀取產(chǎn)品信息，根據(jù)之前下載的進(jìn)貨單據(jù)進(jìn)行智能判斷，數(shù)據(jù)提交服務(wù)系統(tǒng)，當(dāng)實(shí)際貨物與單據(jù)信息不符時(shí)，入庫(kù)報(bào)警器響起并停止入庫(kù)作業(yè)。
功能特點(diǎn)：
  以云物流物聯(lián)網(wǎng)信息平臺(tái)為基礎(chǔ)，形成統(tǒng)一的物流系統(tǒng)；
  采用先進(jìn)的高頻RFID技術(shù)，可進(jìn)行批量收貨掃描、入庫(kù)商品監(jiān)控、上架信息自動(dòng)判別等智能功能，提升入庫(kù)速度、加強(qiáng)入庫(kù)安全；
   高頻電子標(biāo)簽可重復(fù)利用，降低硬件成本。
2.2 智能出庫(kù)系統(tǒng)
　　出庫(kù)區(qū)采用門型通道式RFID閱讀器、控制電腦、配合“智能倉(cāng)儲(chǔ)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)管理軟件”形成高效統(tǒng)一的出庫(kù)作業(yè)系統(tǒng)，主要模擬立體倉(cāng)庫(kù)的訂單管理、出庫(kù)計(jì)劃、揀貨、自動(dòng)批量出貨以及出庫(kù)商品監(jiān)控等功能。

推車經(jīng)過(guò)RFID出庫(kù)掃描通道參考圖

作業(yè)流程：
　　出庫(kù)時(shí)，按照訂單將粘貼有RFID高頻電子標(biāo)簽的產(chǎn)品打包成箱放到小推車中，當(dāng)小推車經(jīng)過(guò)門型RFID掃描區(qū)時(shí)，觸發(fā)紅外感應(yīng)器，高頻RFID讀寫器會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)UHF RFID左、右兩個(gè)天線形成電磁場(chǎng)批量掃描出庫(kù)貨物。在不開箱的情況下即可完全讀出所有出庫(kù)貨物。然后根據(jù)之前下載的出貨訂單進(jìn)行智能判斷，數(shù)據(jù)提交服務(wù)系統(tǒng)，當(dāng)實(shí)際貨物與訂單信息不符時(shí)，出庫(kù)報(bào)警器響起并停止出庫(kù)作業(yè)，否則正常出庫(kù)。最后系統(tǒng)庫(kù)存信息自動(dòng)更新。

 
RFID門型通道設(shè)計(jì)圖

功能特點(diǎn)：
  以云物流物聯(lián)網(wǎng)信息平臺(tái)為基礎(chǔ)，形成統(tǒng)一的物流系統(tǒng)；
  引入高頻RFID技術(shù)，可進(jìn)行批量出貨掃描識(shí)別貨物，出庫(kù)物品自動(dòng)判別、出庫(kù)錯(cuò)誤報(bào)警等智能功能；
2.3 智能貨位盤點(diǎn)
　　在立體式倉(cāng)庫(kù)中安裝高頻RFID閱讀器，高頻天線等，對(duì)庫(kù)存貨物定時(shí)掃描實(shí)現(xiàn)實(shí)盤點(diǎn)數(shù)的工作，并將實(shí)盤點(diǎn)數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器。也可通過(guò)手持式UHF采集器對(duì)貨架物品實(shí)盤點(diǎn)數(shù)，并自動(dòng)上傳到服務(wù)器。
　　此外，在輸送鏈加裝了RFID掃描通道和顯示器。當(dāng)貨物從立體庫(kù)移出時(shí)，通過(guò)RFID輸送線，貨物庫(kù)內(nèi)位移的信息也會(huì)實(shí)時(shí)采集并上傳到服務(wù)器，并對(duì)立體庫(kù)內(nèi)貨物清單進(jìn)行更新。

功能特點(diǎn)：
  引入高頻RFID技術(shù)，可批量掃描、批量盤點(diǎn)，提高安全性，加快盤點(diǎn)速度；
  系統(tǒng)具有貨架、托盤的提示掃描，方便快速找到所需盤點(diǎn)的貨物；
  庫(kù)內(nèi)的貨物位移能實(shí)時(shí)更新，避免人工記錄的錯(cuò)漏；
  盤點(diǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳，無(wú)需人工錄入，并有自動(dòng)核對(duì)、糾正系統(tǒng)數(shù)據(jù)的功能，大大的加強(qiáng)了盤點(diǎn)的安全性，有效的防止漏點(diǎn)錯(cuò)點(diǎn)。
2.4 倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)
　　物流倉(cāng)儲(chǔ)中的環(huán)境情況是倉(cāng)庫(kù)較為重要的指標(biāo)之一，環(huán)境的好壞直接影響倉(cāng)庫(kù)和貨物的安全性和使用壽命等。智能物流倉(cāng)儲(chǔ)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)中集成了環(huán)境監(jiān)測(cè)功能，將倉(cāng)庫(kù)各個(gè)區(qū)域的溫濕度、二氧化碳、光照度等傳感器的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、記錄。傳感器的數(shù)據(jù)通過(guò)WIFI無(wú)線傳輸，上傳到服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，當(dāng)環(huán)境數(shù)據(jù)異常時(shí)系統(tǒng)報(bào)警，并綜合形成倉(cāng)庫(kù)的環(huán)境指標(biāo)。自動(dòng)檢測(cè)聯(lián)動(dòng)控制方式主要通過(guò)光照傳感器實(shí)時(shí)采集倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境的光照強(qiáng)度，經(jīng)由智能窗簾控制軟件根據(jù)預(yù)設(shè)的上下閾值，及時(shí)拉開或關(guān)閉窗簾，調(diào)節(jié)環(huán)境亮度，實(shí)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)室窗簾的智能化管理。手動(dòng)控制主要通過(guò)智能網(wǎng)關(guān)的界面控制窗簾的開關(guān)，而不進(jìn)行環(huán)境亮度檢測(cè)。

環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)示意圖

功能特點(diǎn)：
  室內(nèi)環(huán)境通過(guò)軟件集中監(jiān)控：包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢、歷史曲線分析等；
  可通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與相關(guān)設(shè)備如窗簾控制系統(tǒng)形成反饋控制回路對(duì)室內(nèi)環(huán)境狀況進(jìn)行調(diào)節(jié)。
  手動(dòng)開關(guān)控制功能：通過(guò)智能網(wǎng)關(guān)界面實(shí)現(xiàn)控制窗簾開、關(guān)動(dòng)作；
  遙控開關(guān)控制功能：通過(guò)遙控器實(shí)現(xiàn)窗簾的開關(guān)動(dòng)作；
  網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程開關(guān)控制功能：通過(guò)遠(yuǎn)程客戶端的智能窗簾控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)教室內(nèi)窗簾的開、關(guān)動(dòng)作。
2.5 電子揀貨系統(tǒng)
　　實(shí)訓(xùn)室配備電子揀貨設(shè)備（摘取式電子揀貨系統(tǒng)DPS，Digital Picking System），它主要包括電子標(biāo)簽系統(tǒng)、TCP/IP控制器、控制電腦、通過(guò)電子揀貨軟件的控制，借助指示燈與數(shù)字顯示作為輔助工具，引導(dǎo)揀貨人員正確、快速、輕松地完成揀貨工作。它為每一種貨物安裝一個(gè)電子標(biāo)簽，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線接入TCP/IP控制器。TCP/IP控制器最大可接120個(gè)電子標(biāo)簽系統(tǒng)，它與控制電腦是通過(guò)ethernet架構(gòu)連接的，采用TCP/IP通訊協(xié)議，傳輸速率可達(dá)10/100Mbps。一臺(tái)控制電腦根據(jù)可用的IP數(shù)來(lái)決定可以接多少個(gè)電子標(biāo)簽系統(tǒng)。

DPS示意圖

3. 典型實(shí)驗(yàn)