翁　濱

(廣東金灣發(fā)電有限公司，廣東 珠海 519090)

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電力物資倉庫智能化實時管控系統(tǒng)研究與應(yīng)用

翁濱

(廣東金灣發(fā)電有限公司，廣東 珠海 519090)

將發(fā)電企業(yè)內(nèi)部的倉庫物資業(yè)務(wù)過程管理與基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能化管控相結(jié)合，解決備品備件實物倉儲管理賬實不符，倉儲現(xiàn)場作業(yè)手工化以及效率低下問題。以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、RFID和條碼等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)為基礎(chǔ)，通過無線網(wǎng)絡(luò)以及智能化移動終端，把智能化、數(shù)字化和信息化滲透到物資倉庫管理過程中，在構(gòu)建物資全生命周期管理理念的基礎(chǔ)上，優(yōu)化實物業(yè)務(wù)流程，規(guī)范作業(yè)管理，從而實現(xiàn)倉儲管理、物資跟蹤管理、決策指揮的自動化和網(wǎng)絡(luò)化，為管理者提供真實、準(zhǔn)確、及時的管理信息和業(yè)務(wù)運營信息，以達到提高工作效率，提高管理水平，提高決策正確性的目的,進而實現(xiàn)先進、高效、經(jīng)濟和科學(xué)的管理，提高管理效益和綜合優(yōu)勢。

物資全生命周期；物聯(lián)網(wǎng)；RFID；智能化

面對競爭日益激烈的市場，提高生產(chǎn)效率和降低運營成本對于企業(yè)來說至關(guān)重要。倉儲物流管理廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)，設(shè)計及建立健全整套的倉儲管理流程，提高倉儲周轉(zhuǎn)效率，減少運營資金的占用，使凍結(jié)的資產(chǎn)變成現(xiàn)金，減少由于倉儲淘汰所造成的成本，是提高生產(chǎn)效率的重要環(huán)節(jié)[1]。本文以廣東金灣發(fā)電有限公司(以下簡稱金灣電廠)為例進行研究。

1　金灣電廠倉庫管理面臨的問題

金灣電廠倉庫管理面臨的問題如下。

1)原有倉儲紙質(zhì)條碼存在易復(fù)制、不防污和不防潮的問題，只能在近距離、可視范圍內(nèi)讀寫。

2)原有物資照片采集、上傳以及保管方式過于繁瑣。

3)原有物資領(lǐng)用出庫工作頻繁重復(fù)，對于現(xiàn)場作業(yè)需要記住貨物的位置和數(shù)量容易出錯，數(shù)據(jù)不能及時修改，物賬暫時不對應(yīng)，由于物資人員技術(shù)水平參差不齊，容易忘記物資位置、物料進行轉(zhuǎn)移后位置變更，發(fā)完料忘記修改物資信息。

4)原有物資上架過程以及庫位轉(zhuǎn)移變更需要手工記錄，然后在PC機上進行數(shù)據(jù)修改，流程繁瑣易出錯。

5)電廠物資種類繁雜，數(shù)量眾多，盤點一月一次，工作量大，需要物資人員逐個貨架進行盤點計數(shù)，導(dǎo)致盤點周期長，易出錯，且錯誤很難發(fā)現(xiàn)。物賬核對糾正周期長，物資缺失或被偷盜不能及時發(fā)現(xiàn)。而年終盤點需要外委進行，成本高昂，周期長，涉及人工費用80萬元/a。

6)倉庫現(xiàn)場無法實時了解物資信息，對物資信息的查找和修改不及時，物資管理人員疲于奔波，影響工作效率。

2　金灣電廠智能化倉庫系統(tǒng)建設(shè)的目標(biāo)

以現(xiàn)有的企業(yè)資產(chǎn)管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，將管理流程優(yōu)化和最新科技相結(jié)合，實現(xiàn)金灣倉庫物資的實時智能化管理。契合“工業(yè)4.0”、“中國制造2025”的理念，倉庫管理模式實現(xiàn)由集中式控制向分散式增強型控制的基本模式轉(zhuǎn)變，建立一個高度靈活的個性化和數(shù)字化新型物資管理模式，使智能化系統(tǒng)應(yīng)用延伸到了實物管理作業(yè)現(xiàn)場，通過智能化終端有效解決信息化應(yīng)用的“最后一米”的問題，實現(xiàn)了倉儲管理的物聯(lián)網(wǎng)；同時通過智能化的自動識別該系統(tǒng)，可以有效杜絕倉庫出、入庫業(yè)務(wù)中的人工失誤，做到倉庫物資上下架和盤點工作簡易化、常態(tài)化和高效化，實現(xiàn)物資全生命周期管控，為公司嚴控成本，提高經(jīng)濟效益提供有力保障。

3　金灣電廠智能化倉庫系統(tǒng)主要應(yīng)用技術(shù)

無線射頻識別(RadioFrequencyIdentification，RFID)技術(shù)是21世紀發(fā)展最快的一項高科技技術(shù)，隨著與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，RFID技術(shù)展現(xiàn)出巨大的市場應(yīng)用潛力，被稱為物聯(lián)網(wǎng)和第2代Internet。RFID技術(shù)是一種非接觸式自動識別技術(shù)[2]，它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象，并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無需可視及人工干預(yù)，并可工作于各種工作環(huán)境。無線射頻識別系統(tǒng)由電子標(biāo)簽(Tag)、讀寫器(Reader)和天線(Antenna)等3個部分組成。具體的工作原理如圖1所示。

圖1　RFID工作原理圖

4　金灣電廠智能化倉庫系統(tǒng)規(guī)劃與成果

實現(xiàn)倉儲作業(yè)與現(xiàn)有的企業(yè)資產(chǎn)管理系統(tǒng)(Maximo)相結(jié)合，實現(xiàn)Maximo系統(tǒng)延伸到現(xiàn)場作業(yè)，將管理流程優(yōu)化和最新科技(無線局域網(wǎng)、RFID技術(shù)和智能終端) 相結(jié)合，實現(xiàn)金灣倉庫物資的實時智能化管理。

4.1系統(tǒng)建設(shè)意義

根據(jù)物資管理存在的問題，以現(xiàn)有的Maximo為平臺，將管理流程優(yōu)化和無線局域網(wǎng)、RFID技術(shù)、智能終端等最新技術(shù)相結(jié)合，成功地實現(xiàn)了金灣倉庫物資的實時智能化管理。系統(tǒng)在原來的Maximo系統(tǒng)的技術(shù)上，引進使用各種先進技術(shù)，能徹底解決金灣電廠倉庫管理的各種困境。系統(tǒng)建設(shè)及維護成本低，維護簡單，具有良好的擴展性和通用性。系統(tǒng)使用方便，具有初級技能水平的管理人員，經(jīng)過1天的培訓(xùn)就能很好地掌握使用。

系統(tǒng)建設(shè)給金灣電廠倉儲管理帶來了巨大的效益：1)杜絕倉庫出、入庫業(yè)務(wù)中的人工失誤；2)倉庫物資盤點工作簡易化、常態(tài)化；3)提高生產(chǎn)效率，降低運營成本；4)提高倉儲周轉(zhuǎn)效率，減少運營資金的占用，使凍結(jié)的資產(chǎn)變成現(xiàn)金，高效完成各項任務(wù)，提高企業(yè)的核心競爭力。

4.2系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)內(nèi)容

系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)內(nèi)容如下。

1)實現(xiàn)倉儲現(xiàn)場作業(yè)全智能化，信息及時、透明。操作人員手持終端讀取物資所在貨架的RFID電子標(biāo)簽，標(biāo)簽信息顯示在顯示屏上，智能終端通過2G/3G無線網(wǎng)絡(luò)將標(biāo)簽信息上傳到移動通信基站的數(shù)據(jù)服務(wù)器，通信基站接入公司的VPN網(wǎng)絡(luò)，通過防火墻等設(shè)備接入到Maximo服務(wù)器，從而實現(xiàn)智能終端和現(xiàn)有Maximo的對接。通過智能終端，實現(xiàn)對物資信息的修改。基于RFID技術(shù)的倉庫管理系統(tǒng)設(shè)計的目的是實現(xiàn)物品出/入庫控制、物品存放位置及數(shù)量統(tǒng)計、信息查詢過程的自動化，方便管理人員進行統(tǒng)計、查詢和掌握物資流動情況，達到方便、快捷、安全和高效等要求。基于手持機無線網(wǎng)絡(luò)下的過程如圖2所示。

圖2　基于手持機無線網(wǎng)絡(luò)下的過程

2)構(gòu)建全廠、全倉庫覆蓋的無線局域網(wǎng)。手持終端通過使用聯(lián)通的3GGPRS數(shù)據(jù)，接入到聯(lián)通的私有局域網(wǎng)(制定網(wǎng)絡(luò)鏈路，其他網(wǎng)絡(luò)功能禁用)，通過路由中轉(zhuǎn)，接入到金灣公司的局域網(wǎng)，然后接入Maximo系統(tǒng)，實現(xiàn)對物資數(shù)據(jù)的實時查看修改。對比使用有線網(wǎng)絡(luò)，或工業(yè)無線AP的方案，按照信號覆蓋整個倉庫區(qū)域，24臺智能終端來設(shè)計，能分別一次性節(jié)省32萬和24萬元；同時，良好的擴展性，和信號鏈路的零維護成本，更是其他方案不可替代的。

3)建立高效的基于Android平臺智能終端移動應(yīng)用系統(tǒng)。選擇使用聯(lián)通3G網(wǎng)絡(luò)的國產(chǎn)安卓手機，作為智能終端。在智能終端上，根據(jù)實際情況編制一個App(應(yīng)用程序)，使用聯(lián)通3G網(wǎng)絡(luò)，接入到Maximo系統(tǒng)。物資管理的所有工作都可以通過智能終端完成。該系統(tǒng)使用簡單，功能強大，具有很好的人性化和擴展性，并可實現(xiàn)更多功能的定制。通過智能終端入庫操作的界面如圖3所示。

圖3　移動智能終端物資入庫圖

4.3系統(tǒng)建設(shè)成果

金灣電廠著力于優(yōu)化倉庫管理流程，積極響應(yīng)國家“中國制造2025”發(fā)展規(guī)劃，引進新技術(shù)改進倉庫管理，通過使用無線WLAN、RFID智能識別技術(shù)，可節(jié)省物資盤點開支60萬元/a，減少人工11人/a，可降低物資管理成本110萬元/a，并且通過優(yōu)化倉儲管理流程，實現(xiàn)物資實時盤點和移動查詢，使物資數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確、及時，同時降低了物資儲存損耗，降本增效顯著。

電力物資倉儲智能化實時管控系統(tǒng)建設(shè)取得的實際成果如下：1)99%的倉庫物資可視化，降低了物資缺失的風(fēng)險，并為使用人員提供了參考；2)改良的供應(yīng)鏈管理降低了工作服務(wù)時間；3)高效、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)采集，提高了作業(yè)效率；4)數(shù)碼設(shè)備采集數(shù)據(jù)，降低了人為失誤；5)及時共享公司庫存信息，降低了公司重復(fù)采購造成的浪費，降低了倉儲物流成本；6)提高了倉儲信息的準(zhǔn)確性、及時性與可靠性。

5　結(jié)語

金灣電廠基于物資全生命周期管理的思想構(gòu)建了倉庫物資實時管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用模塊化方式進行軟件組合，形成由源頭開始跟蹤物資的接收、入庫、庫存管理、調(diào)整、轉(zhuǎn)移和發(fā)運等全過程的系統(tǒng)的管控一體化解決方案；同時，采用一體化方式進行分析、設(shè)計、開發(fā)和部署，各子系統(tǒng)與模塊間保證高度的信息集成，使相關(guān)子系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)流傳遞流暢通順，可以很方便地了解每一個物資在物資管理業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)中的變化，相關(guān)數(shù)據(jù)不會產(chǎn)生任何損失和錯漏，從而保證從入到出的全周期內(nèi)的全面管理。

通過對RFID技術(shù)與無線技術(shù)相結(jié)合的倉庫物資實時管理系統(tǒng)的研究與應(yīng)用，實現(xiàn)了管理效益和經(jīng)濟效益的雙重提升，為物資管理提出了新的實踐方向，在廣東省具有領(lǐng)先水平，值得在行業(yè)內(nèi)推廣。

[1] 趙鋒. 基于條形碼應(yīng)用項目和短信應(yīng)用平臺的物流網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)技術(shù)研究[J]. 新技術(shù)新工藝, 2015(5):100-102.

[2] 潘浩.RFID在軍工企業(yè)物資管理中的研究與應(yīng)用[J]. 新技術(shù)新工藝,2014(3):80-83.

責(zé)任編輯馬彤

ResearchandApplicationofIntelligentManagementSystemofPowerGenerationMaterialMangement

WENGBin

(GuangdongJinwanPowerGenerationCo.，Ltd.,Zhuhai519090,China)

Powergenerationenterprisesinternalmaterialbusinessprocessmanagementiscombinedwiththenetworkingtechnologybasedonintelligentcontrol,itsolvestheproblemsofpartsstoragemanagementnotmatchthereal,storageoperationmanualandlowefficiency.Theinternet,RFID,barcodeandothernetworkingtechnologyarchitecturearethebasis,throughthewirelessnetworkandintelligentmobileterminal,thewarehousemanagementprocessisintheintelligentanddigitalinformationtechnologypermeate.Withthefoundationofwholelifecyclemanagementofmaterials,optimizetherealbusinessprocess,standardizetheoperationmanagement,soastoachievewarehousematerialtrackingmanagement,decisionandcommandautomation.Providethetrue,accurateandtimelymanagementofinformationandbusinessinformationformanagerstoimprovetheworkefficiency,improvethemanagementlevel,improvethecorrectnessofdecision.Itcanrealizetheadvanced,efficient,economicandscientificmanagement,improvethemanagementefficiencyandcomprehensiveadvantage.

material-lifecycle,IOT,RFID,intelligent

F253.9

A

翁濱(1965-)，男，物資部主任，主要從事物資管理等方面的研究。

2016-03-29