史軍倉

(中色科技股份有限公司，河南 洛陽471039)

目前大多數(shù)鋁加工企業(yè)沒有對物料進行信息化管理，只有極少數(shù)的大型企業(yè)對成品和現(xiàn)場物料進行管理，有些只局限于對成品倉庫進行管理。有些信息化程度較低的鋁加工企業(yè)對物料的管理方式僅局限于利用電子表格進行管理，管理方式相對落后。對于一些大中型鋁加工企業(yè)，工序多，對應的原料、成品倉庫也就多，有些企業(yè)沒有對倉庫的貨位進行編碼，管理起來更加困難。如果想對整個工廠的倉庫、物料流轉(zhuǎn)等信息依靠傳統(tǒng)的方法進行管理，費人、費力、費資源。

隨著國內(nèi)有色金屬加工行業(yè)的快速發(fā)展，企業(yè)迫切需要利用現(xiàn)代物流技術(shù)、智能運輸設備、移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)，解決實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部物料的快速流轉(zhuǎn)，降低金屬在各個工序之間流轉(zhuǎn)的時間，使用智能設備運輸以達到降低人員成本的目的，推進企業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。企業(yè)內(nèi)各種數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通就成為企業(yè)數(shù)字化、智能化首先要面對的問題。

本文旨在推進某企業(yè)為實現(xiàn)智能化物流，使企業(yè)通過智能化物流管理系統(tǒng)可有效實現(xiàn)從生產(chǎn)任務、生產(chǎn)計劃、工序間轉(zhuǎn)運、報工、包裝入庫等一系列管理水平的提高，并輔助對企業(yè)產(chǎn)品進行編碼，對工藝路線進行計算機編排組合，實現(xiàn)最終成品、工藝路線在加工過程中的自動匹配，運用現(xiàn)在智能運輸設備輔助物料流轉(zhuǎn)直至成品入庫。介紹了在鋁板帶加工企業(yè)中智能化物流的方案及其使用計算機管理系統(tǒng)對智能化物流管理的實現(xiàn)過程。

1 智能物流管理系統(tǒng)

(1)系統(tǒng)主要架構(gòu)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)圖Fig.1 System architecture diagram

(2)系統(tǒng)部分功能圖如圖2所示。

(3)智能運輸設備接口。智能運輸設備需要第三方提供，智能運輸設備有路線規(guī)劃圖，物料的位置信息等等。智能物流系統(tǒng)需要與運輸設備進行數(shù)據(jù)交換，才能達到運輸目的。數(shù)據(jù)接口要實現(xiàn)對智能運輸設備的控制。智能物流管理系統(tǒng)發(fā)送指令，先與運輸設備握手，保證設備是正常運轉(zhuǎn)的，智能設備收到指令后進行動作，動作完成后返回執(zhí)行狀態(tài)給物流管理系統(tǒng)，物流系統(tǒng)收到信息后在系統(tǒng)進行信息確認、并記錄到數(shù)據(jù)庫。運輸設備接口實現(xiàn)的部分代碼見圖3。

圖2 系統(tǒng)功能圖Fig.2 System function diagram

圖3 代碼圖Fig.3 Code diagram

2 智能物流管理實現(xiàn)

2.1 基礎(chǔ)檔案

基礎(chǔ)檔案包含系統(tǒng)用戶、權(quán)限的設定，成品物料編碼，工序、工藝路線設定等，本文只對幾個比較重要的基礎(chǔ)性模塊進行說明。

(1)基礎(chǔ)信息包含對倉庫的定義。一般情況下的鋁板帶加工企業(yè)是從熱軋、冷軋、精整到儲運的完整產(chǎn)業(yè)鏈，各個環(huán)節(jié)都需要進行中間庫的管理。

(2)物料編碼的定義。物料編碼的好處是對全場的產(chǎn)成品進行統(tǒng)一管理，一物一碼，避免一個物料多個編碼。所有物料編碼的長度一致。編碼要根據(jù)各個鋁加工企業(yè)的產(chǎn)品進行分析歸類，避免一個產(chǎn)品在兩個歸類中都存在。

(3)貨位、工藝路線的定義。倉庫貨位定義編碼唯一，是智能運輸設備定位的唯一標識。上料點和庫位站點的定義，也必須唯一，這樣才能保證小車能夠正確執(zhí)行預定的行動軌跡。定義工藝路線是為了讓生產(chǎn)按照設定的工藝路線去執(zhí)行生產(chǎn)流轉(zhuǎn)。

2.2 生產(chǎn)計劃

生產(chǎn)計劃主要包含生產(chǎn)訂單、生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)投料。

(1)生產(chǎn)訂單是整個生產(chǎn)單元的發(fā)起者，生產(chǎn)訂單主要關(guān)聯(lián)產(chǎn)成品，有唯一對應的物料編碼。物料編碼包含合金、牌號等信息，由物料編碼去關(guān)聯(lián)唯一的工藝路線，工藝路線由基礎(chǔ)定義的單個工藝組成。工藝路線可以根據(jù)實際的情況進行編輯。

(2)生產(chǎn)計劃是由生產(chǎn)訂單釋放后產(chǎn)生，生產(chǎn)計劃可以對工藝路線進行確認，計劃員可以對生產(chǎn)子件進行調(diào)整，生產(chǎn)計劃的工藝路線要再次經(jīng)過技術(shù)部門的審核后才能生效。

(3)生產(chǎn)投料是生產(chǎn)計劃單經(jīng)過確認后，根據(jù)產(chǎn)品的交期以及原料到廠的情況，有計劃的下發(fā)原料到生產(chǎn)車間，把控企業(yè)的生產(chǎn)節(jié)奏控制。生產(chǎn)投料要進行相應的扣減庫存，生產(chǎn)過程中牽扯到的變更、改制都要進行考慮。

2.3 生產(chǎn)執(zhí)行

生產(chǎn)執(zhí)行包含生產(chǎn)派工、工序報工、機臺看板、生產(chǎn)包裝等。

(1)生產(chǎn)派工是生產(chǎn)投料完成后，車間生產(chǎn)計劃員可以根據(jù)生產(chǎn)實際，對已經(jīng)投料的生產(chǎn)計劃進行生產(chǎn)排班派工，生產(chǎn)調(diào)度可以對生產(chǎn)工序進行調(diào)整。

(2)工序報工是實際生產(chǎn)完成后依據(jù)實際情況進行生產(chǎn)數(shù)據(jù)的匯報。如果中間工序物料放置區(qū)域啟用貨位，報工時就需要選擇對應的智能運輸設備和已設置的區(qū)域站點，確認后物料由智能運輸設備從機臺上料點轉(zhuǎn)運至現(xiàn)場放置區(qū)域。在整個過程中，系統(tǒng)會自動調(diào)用智能運輸設備接口，把運輸任務發(fā)送到運輸設備，運輸設備完成后返回任務完成的結(jié)果，系統(tǒng)會把返回結(jié)果和完成的時間寫入數(shù)據(jù)庫進行保存。

(3)機臺看板是對機臺任務可視化的展示，操作手可以在此進行機臺上料、報工。上料時選擇物料批號、放置點、運輸設備，發(fā)送任務給運輸設備，運輸設備運輸物料至機臺上料點。物料加工完成后，操作手進行信息錄入報工，同樣發(fā)送運輸任務，轉(zhuǎn)運至車間放料區(qū)域。

(4)生產(chǎn)包裝是在最后一道工序。填寫裝箱單信息，選擇客戶，選中已完成最終工序的信息，保存包裝信息。

2.4 庫存管理

庫存管理包含入庫管理和出庫管理。產(chǎn)成品入庫時，選擇包裝信息即可辦理入庫。如果成品平面庫啟用智能運輸設備，入庫時選擇運輸設備和庫房站點，系統(tǒng)也會發(fā)任務給智能運輸設備運輸物流至站點。出庫管理不在此贅述。

3 結(jié)論

本文介紹了鋁板帶加工企業(yè)中智能化物料管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)，通過系統(tǒng)構(gòu)建從生產(chǎn)訂單、生產(chǎn)計劃、工序報工、物料智能化流轉(zhuǎn)到包裝全流程的實現(xiàn)，操作者根據(jù)權(quán)限可以直觀看到實時庫位和物料流轉(zhuǎn)情況，配合生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)，可以根據(jù)需求定制各種報表。智能物流是企業(yè)物流發(fā)展的重要方向之一，是降低能耗、提高生產(chǎn)效率的有效途徑。隨著智能技術(shù)和設備的迅猛發(fā)展，智能化物流已經(jīng)是物流業(yè)發(fā)展的趨勢，是企業(yè)實現(xiàn)智慧工廠不可或缺的組成部分。