计量物资精益化管理系统的实现

引言

基于南方电网公司发展智能电网的要求,各供电局均开展了计量集抄项目建设中的电能表轮换项目,轮换量大幅增加:在计量表计管理中,每一只表的全生命周期信息必须在系统正确反映。在南方电网公司智能电网的建设中,智能电能表轮换项目加速推进,计量表计的管理规模大幅增加,管理难度也极大提高,需要研究如何提升计量表计管理效率,管控表计到货、检定、配送、领用及安装的流转过程,达到精益化管理的目的。

供电局的计量器具主要由电能表、互感器及终端等构成,主要用于贸易结算,属于国家强制检定类计量器具,必须严格按国家计量规章制度管理,做好日常强检、周检和抽查等监督管理工作。随着电网的发展,用电户不断增长,计量器具的存储量及流转规模越来越大,而对于计量器具管理的精益化要求也越来越高,管理难度越来越大,主要体现在:(1)计量器具因存储数量很大,均使用批量存储方式,而计量器具的管理要求是根据资产编号跟踪至每只表计,现有方式难以做到如此精确的管理:(2)物资流转量大且频繁,出入库需进行每只表计的编号登记管理,工作繁重且效率低:(3)计量器具的仓储定期盘点工作中,处理盘盈或盘亏时也需要定位至具体表计的资产编号,所以在盘点时要对库存所有计量器具的资产编号进行登记,工作量很大。鉴于此,本文将围绕计量物资精益化管理系统展开探讨。

1解决思路

采用自动化技术、条码识别技术、RF1D标识技术及视觉识别技术等,在计量表计到货时,将计量表计的资产编号与周转箱编码进行绑定,再进一步与货物托盘编码绑定,并运用视觉识别技术,读取表计铭牌信息,自动对表计进行开箱验收。

开发计量物资仓储管理软件,应用Mysq1数据库和基于REsTfu1AP1及微服务开发技术,存放并可查询表计与周转箱的绑定信息,实现表计配送跟踪。

开发自动盘点终端,通过wi-Fi连接主系统,可进行批量盘点及精确盘点,盘点过程中能实时提供物资状态信息,并能现场即时统计盘点结果,方便处理盈亏。

成品区放置堆垛货架,出入口设置RF1D读取器,货架每个仓位安装的位置感应器通过TCP/1P网络与电子账卡机连接提供物资信息,并根据绑定信息列出清单,方便定位计量器具[1]。

货物的分布信息保存在数据库中,通过后台软件读取并通过web方式以图形表示,可按照货架仓位查询计量器具清单,也可根据表计信息查询表计的仓储位置:对保存在数据库的数据进行汇总统计,自动生成Exce1格式报表。

2系统设计

2.1可视化仓储系统

2.1.1系统网络结构

图1为可视化仓储系统网络拓扑图。

图1可视化仓储系统网络拓扑图

2.1.2设备说明

(1)计量物资编码绑定装置:用于新到货物资的资产编号、周转箱编码和物资托盘编码在计量物资仓储管理系统中绑定,并核对物资数量及铭牌信息,绑定完毕后可在计量物资仓储管理系统中一键记账。

(2)RF1D读取器:分别安装在成品区、批量出货区和零散出货区,对出入不同区域的物资读取托盘RF1D编码,自动进行移库和出库记账。

(3)电子账卡机:安装在成品区货架前,图形显示货架的物资信息。

(4)位置感应器:分别安装在货架仓位和出货区托盘位,监控物资是否就位,并与RF1D读取器配合进行移库和出库记账。

(5)指示灯:安装在成品区货架仓位,当物资进入成品区读取RF1D编码后,仓位指示灯会闪烁提示此垛物资应放置的仓位。

(6)仓储工作站:绑定区和出货区分别配置1台,运行计量物资仓储管理系统,用于仓管员仓储管理。

(7)移动盘点终端:对计量仓库进行现场盘点,盘点后的数据可与营销系统自动进行数据对碰,完成对仓库计量物资以实物为基础的账、卡、物的动态实时数据管理。

2.2移动盘点终端

为适应携带方便、经济实用的特点,移动盘点终端硬件由RaspberryPIB+电路板、5寸1CD液晶屏、无线UsB网卡、移动电源、小键盘和扫描枪组装而成。

2.3计量物资编码绑定装置

计量物资周转箱编码绑定装置采用了自动化技术、条码识别技术、视觉识别技术等,对计量表计周转箱进行自动定位,高速拍摄并运用视觉识别技术识别电能表资产编码和表箱编码,自动进行绑定。

3系统的运行

3.1电子账卡系统

(1)读取货架感应器状态,调用仓储系统服务API提取货架批次号颜色列表,渲染电子账卡左边货架仓位示意图:

(2)点击货架仓位示意图某一仓位,调用仓储系统服务API提取仓位表计信息,在右边显示该仓位电子账卡,并调用该仓位指示灯常亮:

(3)点击账卡数量字段旁的"查看清单",调用仓储系统服务API提取托盘表计清单,可弹出清单列表:

(4)接到仓储系统推送的仓架上架指令,电子账卡系统调用该仓位指示灯闪烁指令(电子账卡该仓位同步闪烁):货物上架,感应器状态改变,调用仓储系统服务API货物上架,停止指示灯闪烁,重新渲染电子账卡左边货架仓位示意图:

(5)若没有收到仓架上架指令而货物上架,感应器状态改变,则此仓位指示灯一直闪烁,调用仓储系统服务API提取正在移库托盘,弹出上架托盘号选择对话框:

(6)货物下架,感应器状态改变,调用仓储系统服务API下架指令,重新渲染电子账卡左边货架仓位示意图:

(7)货物托盘经过RFID读取器读取托盘号,电子账卡系统收到信号则调用仓储系统服务API推送RFID读取器号及读取的托盘号:

(8)点击出货区栏"出货区设置",弹出出货区设置对话框,可设置定义最下层货架是否为出货区,如果设置为出货区,货架仓位示意图显示为绿色,可进行零散移库及出库操作,调用仓储系统服务API出货区设置指令:

(9)点击左边出货区货架仓位,右边账卡出货区栏"移出"变为可用,点击"移出",弹出零散移库对话框,扫描箱号后点击"确定"按钮,调用仓储系统服务API仓位移出指令:

(10)点击左边出货区货架仓位,右边账卡出货区栏"移入"变为可用,点击"移入",弹出零散移库对话框,扫描箱号后点击"确定"按钮,调用仓储系统服务API仓位移入指令:

(11)点击出货区栏"出货区统计",调用仓储系统服务API提取出货区统计列表,弹出出货区统计列表:

(12)出货区或周转箱区RFID读取器或条形码扫描再次感应到本区域托盘号或箱号,则触发出库操作,弹出出库工单选择对话框,选取后调用仓储系统服务API进行出库。

3.2可视化仓储系统

(1)按批次号赋予矩阵仓位方块不同的颜色,三层叠放排

列显示,出货区、入货区及表箱区分别指定为绿、蓝、灰色,右边显示仓储统计列表:

(2)点击仓位方块则平铺展开:

(3)点击展开的仓位方块显示此仓位电子账卡,点击数量弹出资产号清单,点击仓储统计列表数量也可弹出资产号清单:

(4)每列矩阵组上方有箭头图标,点击可展开一列货架的仓位方块:

(5)上方有"全部展开"按钮,点击可展开全部仓位方块:

(6)点击右边仓储统计列表项,矩阵图只有此批次号仓位显示颜色,其他仓位置为白色半透明:

(7)右边仓储统计列表上方有查询框,输入查询条件点击"查询"按钮后,下方显示货物查询列表,点击选择列表项(可多选)显示此货物所在仓位颜色:

(8)货架有货物下架或移库时,在过道显示绿色方块:

(9)点击零散出货区绿色仓位,显示零散仓位电子账卡(待定):

(10)入库前货物预建档后,右边仓储统计表加入此批次货物,颜色为白色,点击"点击分配"项可分配货架及颜色,其他有颜色货物点击"点击分配"项可编辑已分配此批货物而有未放置货物的仓位,点击"清除"项,可清除所有未放置货物的仓位为未分配:

(11)创建及执行入库表单:

(12)创建及执行出库表单:

(13)创建及执行表箱回收表单:

(14)创建及执行表箱归还表单:

(15)工单查询。

4结语

本系统特别适用于物资量大且流转频繁,需要动态掌握流转数据的仓储管理。除了计量器具检定实验室,对于来料加工、产品组装的行业单位,物料及成品的仓储管理也尤为重要,需要花费大量的人力资源管理。因此,本系统可推广的领域如下:应用于传统电能计量检定实验室,实现电能表、互感器及计量自动化终端流转管理中的自动记账、分布实时显示及检定进度跟踪预测等业务:应用于加工组装车间至仓储之间的物料流转管理,实现自动记账、仓储图形显示及生产进度跟踪等功能。

本系统操作简单,工作人员只需简单培训即可上岗,从江门供电局使用效果来看,自动流转记账功能大大节省了人力,流转的实时显示让管理人员掌握了生产进度,流转数据的图形化展示及分析帮助了管理人员制定及跟踪生产计划。