自動識別技術(shù)在丁苯立體倉庫中的應(yīng)用

2014-10-07 15:27:29 大云網(wǎng)　點(diǎn)擊量：評論 (0)

摘　要：本文針對丁苯立體庫在實際應(yīng)用中存在的問題，提出使用自動識別技術(shù)解決目前存在的問題，并對條形碼和RFID兩種識別技術(shù)在實際應(yīng)用中進(jìn)行了對比分析。關(guān)鍵詞：自動識別技術(shù)　倉庫　應(yīng)用自動化立體倉庫

摘　要：本文針對丁苯立體庫在實際應(yīng)用中存在的問題，提出使用自動識別技術(shù)解決目前存在的問題，并對條形碼和RFID兩種識別技術(shù)在實際應(yīng)用中進(jìn)行了對比分析。
關(guān)鍵詞：自動識別技術(shù)　倉庫　應(yīng)用

自動化立體倉庫是以高層貨架為標(biāo)志、以搬運(yùn)設(shè)備為基礎(chǔ)、以計算機(jī)控制為主要手段而組成的現(xiàn)代化倉庫。可對存貨單元實現(xiàn)自動化保管和計算機(jī)管理。

丁苯立體庫承擔(dān)10萬噸/年丁苯裝置產(chǎn)品的倉儲和配運(yùn)任務(wù)。該立體庫分為3個庫房，總面積2828m2（205m*14m），最大庫容5400噸，儲存天數(shù)約18天。

目前，丁苯立體庫出入庫作業(yè)從空箱處理—產(chǎn)品入庫—產(chǎn)品出庫，可分為空箱入庫、空箱出庫、產(chǎn)品裝箱、數(shù)量驗收、出庫抽檢、產(chǎn)品入庫、出庫單核對、出庫單錄入、貨箱出庫、拆箱出庫、揀選入庫、數(shù)量核對、空箱返回13個作業(yè)步驟。

1　現(xiàn)狀及存在問題

丁苯立體庫從2008年4月投入使用以來，庫房容量最大可達(dá)5000噸，創(chuàng)造了廠庫房單位面積上倉儲能力最高水平，實現(xiàn)了24小時連續(xù)自動入庫功能，是廠倉儲技術(shù)的一大進(jìn)步。然而，丁苯立體庫也并非盡善盡美，在出入庫過程中，存在以下三個主要問題：

　　問題一：根據(jù)實物盤庫結(jié)果，丁苯立體倉庫存在管理信息系統(tǒng)貨箱產(chǎn)品信息與入庫單信息不符的現(xiàn)象,無法實現(xiàn)與生產(chǎn)車間準(zhǔn)確交接。

　　問題二：由于管理信息系統(tǒng)中貨箱所裝信息（主要是貨箱所裝產(chǎn)品數(shù)量和批號）不準(zhǔn)確，浪費(fèi)了大量人力物力，增加了人工成本，降低了自動化水平。入庫時，需要依靠人工確定每批次的第一袋和最后一袋的箱號，來判定每批產(chǎn)品的數(shù)量和批號，而且不是十分準(zhǔn)確。需要人工進(jìn)行盤庫，不斷糾正管理系統(tǒng)中的錯誤信息，人工盤庫必須在停止出入庫作業(yè)的前提下進(jìn)行，而且需要人工在堆垛機(jī)上逐箱核對管理信息系統(tǒng)和實物信息，操作十分困難，也不安全。出庫時，需要理貨員逐箱核對產(chǎn)品信息，確保出庫發(fā)貨無誤。

　　問題三：橡膠產(chǎn)品存在抽檢挑包，丁苯立體庫目前的系統(tǒng)無法記錄產(chǎn)品所處貨箱號及位置。如2009A100批第40包至90包被判定為合格品，目前的丁苯立體庫系統(tǒng)中，無法實現(xiàn)準(zhǔn)確記錄，需要靠人工進(jìn)行判斷第40包至90包產(chǎn)品所處箱號。

2　解決方案

條形碼識別技術(shù)和RFID識別技術(shù)都是當(dāng)代最常用的自動識別技術(shù)，在我國的商品流通、圖書管理、郵電管理、物流等許多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。

條形碼是由寬度不同、反射率不同的條和空，按照一定的編碼規(guī)則（碼制）編制成的，用以表達(dá)一組數(shù)字或字母符號信息的圖形標(biāo)識符。即條形碼是一組粗細(xì)不同，按照一定的規(guī)則安排間距的平行線條圖形。常見的條形碼是由反射率相差很大的黑條（簡稱條）和白條（簡稱空）組成的[1]。

RFID是Radio Frequency Identification的縮寫，即射頻識別，也稱電子標(biāo)簽、射頻標(biāo)簽。它是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，通過射頻信號識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無須人工干預(yù)。最基本的RFID系統(tǒng)由三部分組成：標(biāo)簽(Tag)：由耦合元件及芯片組成，每個標(biāo)簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標(biāo)識目標(biāo)對象；閱讀器(Reader)：讀取(有時還可以寫入)標(biāo)簽信息的設(shè)備，可設(shè)計為手持式或固定式；天線(Antenna)：在標(biāo)簽和讀取器間傳遞射頻信號。

方案一：采用條形碼識別技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確采集

在產(chǎn)品外包裝袋上印刷（或粘貼）條形碼，條碼信息與產(chǎn)品外包裝信息對應(yīng)，在入庫區(qū)機(jī)械手前端安裝固定式條碼閱讀器，當(dāng)產(chǎn)品經(jīng)過輸送系統(tǒng)運(yùn)送至機(jī)械手前端時，條碼閱讀器自動讀取條碼信息[2]。

　　使用計算機(jī)控制噴碼機(jī)噴碼，當(dāng)產(chǎn)品經(jīng)過噴碼機(jī)時，噴碼機(jī)在產(chǎn)品包裝袋上噴上計算機(jī)設(shè)定的產(chǎn)品日期、袋號信息，并將噴碼機(jī)噴碼信息實時輸送至管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對每袋產(chǎn)品的信息的全自動識別，包括生產(chǎn)廠家、牌號、等級、生產(chǎn)日期和袋號信息。

應(yīng)用中關(guān)鍵問題1：同步對應(yīng)

　　(1)噴碼機(jī)和條碼閱讀器安裝在皮帶輸送機(jī)水平對應(yīng)位置。

　　(2)在機(jī)械手裝箱位置安裝條碼閱讀器，讀取正在裝箱箱號，實現(xiàn)條碼閱讀器讀取信息和噴碼信息與箱號的對應(yīng)。

應(yīng)用中關(guān)鍵問題2：準(zhǔn)確讀取

　　(1)條碼閱讀器識別條碼，要求條碼無損壞，無油污。

　　(2)識別距離:固定式條碼閱讀器有識別距離參數(shù)，條碼閱讀器安裝時，要根據(jù)現(xiàn)場情況，調(diào)整好距離，以便能準(zhǔn)確讀取條碼信息。

　　(3)條碼閱讀校對：在條碼閱讀器前端，安裝紅外計數(shù)器，當(dāng)紅外計數(shù)器掃描到有產(chǎn)品經(jīng)過時，數(shù)量＋１；并與條碼閱讀條碼數(shù)量進(jìn)行對比，當(dāng)計數(shù)器檢測到有產(chǎn)品經(jīng)過，而條碼閱讀器不能讀取條碼時，自動報警，人工現(xiàn)場處理。

方案二：采用RF技術(shù)實現(xiàn)出入庫數(shù)據(jù)準(zhǔn)確采集

　　射頻識別系統(tǒng)在自動化立體庫的運(yùn)作過程有以下三個步驟：

　　第一，在產(chǎn)品外包裝上粘貼標(biāo)簽。

　　第二，產(chǎn)品經(jīng)過輸送線，在裝箱前，入庫區(qū)的固定式讀卡器（機(jī)械手前端）自動讀取包裝標(biāo)簽上的信息，并輸送到管理信息系統(tǒng)中。

　　第三，使用計算機(jī)控制噴碼機(jī)噴碼，當(dāng)產(chǎn)品經(jīng)過噴碼機(jī)時，噴碼機(jī)在產(chǎn)品包裝袋上噴上計算機(jī)設(shè)定的產(chǎn)品日期、袋號信息，并將噴碼機(jī)噴碼信息實時輸送至管理系統(tǒng)。

3　在丁苯立體庫中使用條碼識別技術(shù)和RF識別技術(shù)分析對比

3.1　投資對比

方案一：投資估算

序號	改造增加設(shè)備	數(shù)量	單價（元）	型號	費(fèi)用	備注
1	固定式條碼閱讀器	6	6200	Datalogic DS8100	37200	一次性投資
2	便攜式條碼閱讀器	3	750	HHP 3800	2250	一次性投資
3	計算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)配套設(shè)備	1	7000	聯(lián)想啟天M6900	7000	一次性投資
4	包裝袋上印刷條碼（年）	286萬	0.05	EAN一維條碼	14300	日常性投資
5	WMS系統(tǒng)升級				50000	一次性投資
6	計數(shù)器	3	2000		6000
	合計				245450

責(zé)任編輯：葉雨田

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