1建设目标
本次中铁物总马鞍山基地仓储管理系统需要实现,整个仓库运营过程的数字化管理,回收入库的物资需要满足溯源能力、通过系统对仓库作业流程进行固化、建立条码完成批次管理、物资盘点、出入库管理、客户发货管理、发货流向追溯管理、仓储系统数据与SAP系统同步等。
生产数据可视化、生产文档无纸化、生产过程透明化、产品可追溯化、仓储数字化管理等,以此作为生产及物资环节的信息化导入起点,进行长期持续性改造与建设,最终形成以互联网为核心的智能化工厂。
2系统架构
仓储管理系统集成了无线射频技术(RF)、条码技术,将仓库管理、无线扫描、电子显示、WEB应用有机的组成一个完整的仓储管理系统,从而提高作业效益,实现信息资源充分利用。
1)系统网络部署图如下所示:
2)仓储管理系统总体功能架构图如下所示:
仓储管理系统总体架构图
3设计原则
1)全程条码化管理
n建立产品条码管理规范;
n通过条码快速进行仓储作业;
n建立物资与托盘、箱码、库位、容器等条码对应关系;
n通过条码和批次进行追溯管理;
2)精细化仓储管理
n建立标准的仓库管理流程与规范;
n入库与上架系统自动指导分配对应的库区与库位;
n以先进先出为基本出库原则,并可按某个指定的批次或单品出库;
n仓库精细化管理以最小库位为单元;
n灵活的盘点管理,可按照周、月、季、年为盘点周期;
3)PDA移动终端应用
nPDA手持终端可应用于收料、质检、出入库、盘点、调拨等作业场景;
n精准的数据采集代替繁琐的人工录入数据;
n通过无线网络实时上传到服务器;
n通过PDA手持终端可快速在现场复核各种单据;
n提高仓储作业管理的工作效率;
4)统计分析
n出入库、库龄、产品库存、盘点等数据按照自定义周期进行统计;
n可通过自定义数据模型进行多维度数据统计分析;
n数据报表以可视化图形方式展现及输出到大屏;
5)智能物资搬运
nWMS系统与AGV叉车建立通讯,根据系统指令实时调度AGV叉车;
4系统功能
4.1系统管理
岗位、角色、权限、菜单管理
1)岗位管理
根据公司组织内需要使用系统的操作岗位人员进行账户维护。在岗位用户使用过程中,可记录每次登录的相关日志信息以及操作的相关日志信息。
2)角色管理
根据需要可设定多种角色,可单个和批量设置用户的角色。
3)权限管理
根据用户的角色,对其分配不同的权限,权限分为菜单权限和数据权限。菜单权限由PC端菜单和PDA端菜单权限组成。数据权限由货主权限和仓库权限组成。通过菜单权限和数据权限的组合,可以很好的完成和满足仓库的权限控制需求。
4)菜单管理
菜单分为PC菜单和PDA菜单两个部分。可自行对菜单进行命名和是否启用。
5)用户、班组管理
针对仓库的所有的用户和班组进行维护。每个用户可以进行班组设定。
6)生产基地布局
生产基地与SAP中工厂保持一致。
7)条码规则管理
制订条码规则,支持各种条码规则配置。
根据实际的生产需求,制订库位条码、物料条码、料框条码。
4.2仓库信息管理
1)库存组织
支持从企业集团到生产工厂到仓库到库区到库位到容器的层级管理。
2)仓库管理
仓库信息与SAP对接,SAP系统管理末级之外的数据,在仓库管理模块进行维护,配置仓库的类型如,回收仓、成品仓、虚拟仓)等。
3)库区及货架信息管理
配置库区、货架等信息,每个仓库下都可设置入库/出库/退货暂存区、正品/残品存储区。
4)库位信息管理
根据仓库库区的具体情况,可进行库位设定,库位的数量和体积大小等可根据实际情况划定。
5)仓库路线管理
仓库路线的设定,主要是体现在拣货过程中,根据仓库内的具体布局和货架库位的摆放,以及通道的走向,进行仓库路线的设定。
6)料框管理
料框属于容器的一种,可对料框进行分类,专有属性(如是否为专用、最大内装数)等进行设定。
7)配置仓库物资的计量单位;
8)配置铁路局生产基地基础数据;
4.3货品管理
1)货品编码、条码、类别等信息管理
货品的主数据是需要与上游SAP系统进行对接,保持两套系统的数据一致。
基础主数据中不影响系统之间数据交互的内容可进行修改和维护。
2)包装换算
每个货品可设置多个包装(可设置一个默认包装)。每个包装方案最多支持两层包装。在进行收发货时,可根据包装率进行换算,达到快速收发货。
3)货品批次档案管理
在货品的管理中,需要设定货品在WMS系统中是否进行批次条码/唯一码/商品码管理。如果有定制的条码规则可设定条码规则,在业务过程中可自动生成条码。
4)货品入出库规则管理
货品在入库过程中,可设置上架规则(默认的上架规则为集中存放式)。货品在出库过程中,可设置拣货规则(先进先出、后进先出、先到期先出、后到期先出、无规则出库)。
5)物资回收到厂管理
n物资回收到厂后,过磅称重采集地磅数据;
n根据相关IQC质检标准对本次物资进行检验;
n质检现场通过PDA或IPAD便携式终端录入本次物资的质检信息及物资标识码;
n系统中按照设定的规则,自动生产新的物资标识代码并与原标识代码绑定;
n系统中自动形成待入库作业信息系统
4.4入库管理
1)入库通知单管理
入库通知单有两种来源:SAP接入、手动创建。制单人员在SAP做入库通知单,通过接口传给WMS生成入库通知单,入库通知单直接生成收货任务。也可以在WMS内直接新建入库通知单。
2)收货、取消收货、越库收货
根据入库通知单打印物料条码标签,粘贴条码标签至物料;
PDA执行收货任务,扫描库位信息,条码信息进行绑定,入入库暂存库位。
在PC端确认或取消PDA的执行结果。如果确认收货结果,则更新库存;如果取消收货结果,则放弃收货结果,不更新库存。
越库收货也是按照收货任务进行越库的操作,收货后,不进入上架环节,这些越库收货的货物都可以直接参与出库。
3)货架推荐
确认收货后,货物在入库暂存区内,需要将货物进行存储上架。首先要建立上架任务。
建立上架任务后,上架的目标库位系统会根据相对集中原则和优先靠前货架库位进行推荐。
4)收货上架
n由仓库的现场上架人员执行上架任务,并根据推荐的货架库位进行实物放置。
n上架人员也可以根据实际情况,不按推荐存放,系统以实际存放货架库位为准。
n上架结束后,系统更新存储库区库位库存。
5)上架任务单管理
n上架任务的生成,可以按照物料或者入库暂存区库位为任务生成的筛选维度。
n上架任务生成后,可以进行任务的指派、任务的执行优先级管理。
6)采购入库
n采购人员在SAP下采购订单,通过接口传给WMS生成收货任务,根据收货任务打印物料条码标签,粘贴条码标签至物料;
n执行收货任务,扫描库位信息,条码信息进行绑定,入入库暂存库位;
n仓管员根据入库暂存区货物进行上架任务生成,上架人员执行上架任务(系统支持集中存放原则进行上架库位推荐),上架结束后,更新系统库存并上传至SAP。
7)生产入库
n生产部在MES下达生产任务,通过接口传至WMS,生成入库任务;
n生产下线后打印条码粘贴至成品外包装上;
n生产下线后打包人员将成品拉至成品仓,用PDA清点本次到货数量直接入存储库位并更新库存。
n将库存更新结果回传至SAP。
8)销退入库
n在SAP上发起退货申请单,WMS通过接口获取退货申请单并生成退货入库任务;
n下达退货入库任务,仓库人员用PDA扫描条码,库位进行到货清点,清点结束后PDA上结束入库任务并生成退货入库单据;
nWMS更新库存并回传至SAP。
4.5出库管理
1)出库通知单管理
n出库通知单有两种来源:SAP接入、手动创建。
n制单人员在SAP做出库通知单,通过接口传给WMS生成出库通知单,出库通知单直接生成出库任务。
n也可以在WMS内直接新建出库通知单。
2)库存分配管理
n在物料的基础属性中,可以设定每个物料在出库时的默认出库规则(先进先出、后进先出等)。
n在出库拣货任务下达过程中,系统会根据默认的出库规则进行库存分配占用。
n如果需要人为干预指定批次或条码出库,在任务下达前做好指定操作。指定操作可以是部分和全部,如果为部分指定,剩下未指定由系统按照默认规则进行分配。
3)拣货任务管理
n拣货任务是由出库任务生成而来。
n拣货任务生成后,可以对库存分配进行设定(按默认规则分配/人为指定分配)。
n也可以进行任务的指派、任务的执行优先级管理。
4)发运管理
n拣货完成后,库存数据会进入出库暂存区,并生成待发运单。
n由发运主管将待发运单进行合并,做装车发运。
n发运确认可由PDA端逐个扫描确认和直接确认完成发运,同时更新库存。
5)补货
n补货是调拨(仓与仓之间库存移动)或移位(仓内库存移动)的一种自动生成任务的方式。
n按订单池需求,按波次需求,短拣触发,安全库存自动触发或人为确认触发。
n补货任务生成后,如果是调拨,走调拨出库再入库流程;如果是移位,走下架再上架流程。
6)领料出库
n操作人员在SAP生成领料申请单,WMS通过接口从SAP获取领料申请单并生成出库任务;
n下达出库任务,系统根据先进先出/先到期先出的规则占用库存,并生成拣货员的拣货任务。
n拣货员根据拣货任务指导,去指导库位进行拣货,拣货员每拣一种货物都需PDA扫描确认,核对品种数量等信息。拣货完成后,拣货员提交结束拣货。
n结束拣货提交后生成出库单据,并更新系统库存,同时将出库结果信息通过接口回传给SAP。
7)采退出库
n采购部发起采退申请,WMS通过接口获取SAP上的采退申请生成采退出库任务;
n下达出库任务,生成拣货员的拣货任务。
n拣货员根据拣货任务指导,去指导库位进行拣货,拣货员每拣一种货物都需PDA扫描确认,核对品种数量等信息。拣货完成后,拣货员提交结束拣货。
n束拣货提交后生成出库单,并更新系统库存,同时将出库结果信息通过接口传给SAP。
8)销售出库
n业务员在SAP上做销售单,通过接口传给WMS系统,在WMS系统中形成客户订单。
nWMS通过销售单中生成销售出库任务。
n出库任务下达后,然后由拣货组进行拣货。
n拣货结束后,交由复核组进行复核出库。此时生成出库单,同时扣减WMS系统库存,并通过接口将出库结果传给SAP生成出库单和扣减库存。
4.6业务规则配置
1)收货配置
n根据仓库、入库单据类型两个维度的组合对其进行收货流程的配置。
n可配置其是否允许多次到货、是否自动确认到货、是否启用容器、库存更新的节点、库存更新的状态、是否按箱收货等流程。
2)出库工作流配置
n根据仓库、出库单据类型两个维度的组合对其进行出库流程的配置。
n可配置其是否允许复核、是否允许部分出库、是否允许创建波次、是否交接、是否允许容器拣货、是否允许异常撤销等流程。
3)包装配置
n包装在SAP中如果已进行设定,可通过接口对接到WMS系统,系统自动完成包装的配置。
nWMS系统也可以自己进行包装的配置设定,系统支持二层包装。
4)上架策略包装配置
n上架策略中,系统会根据相对集中原则和优先靠前货架库位进行货物选定及推荐。
5)库位分配规则配置
n系统支持的库位分配原则,是根据物料的出库规则,出库规则中分配了哪些物料,这些物料所在的库位都是固定的。如果存在多个库位有相同的符合条件的物料,系统根据仓库路线进行分配库位。
6)异常商品退货
n退货分为采购退货和销售退货。
n采购退货可按物料退货,也可按单据整单退货。
n销售退货可按物料退货,也可按单据整单退货,但退货数量不能超出销售给该客户的数量。
7)拣货异常处理规则
n拣货过程中会出现库存不足、库存不符等异常情况。
n在拣货过程中实物比库存数少,导致拣货任务无法完成,可设置是否允许部分出库。
n在拣货过程中发现分配的库存存在问题,不允许出库,可发起换货,并冻结有问题的库存,防止被二次分配。
8)退货收货、上架处理
n退货收货过程中,退回货物的条码可能已经无法辨识或丢失,首先需要打印条码标签进行粘贴。
n退货收货先收入退货暂存区,并对其进行正残品区分。
n建立上架任务,将正品和残品分别生成上架任务,然后进行上架,正品入正品存储区,残品入残品存储区。
9)调拨流程配置
n根据仓库、调拨单据类型两个维度的组合对其进行调拨流程的配置。
n可配置其调拨入库是否自动入库(如果自动入库可设置入库默认库位)、调拨入库是否绑定容器等流程。
4.7库存管理
1)库存查询
n系统支持按工厂/货主、仓库、库区、库位、物料、批次、条码等多维度库存查询。
n系统支持汇总和分明细进行库存查询。
n系统支持PC端、PDA端多终端库存查询。
2)移库
n移库移位是WMS中的功能,支持库区或库位之间的货物移动,不支持仓库之间的货物移动(仓库之间的货物移动走调拨流程)。
n移库移位仅是WMS中独立操作功能,不与上下游系统进行信息交互。
n先将库位的货物进行扫描下架,再逐个扫描货物并扫描库位进行上架。既完成库位之间实际货物的移动,同时也将系统中的库存数据进行变动。
3)调拨
n生产主管通过MES做生产调拨单/通过SAP上做调拨申请单,WMS通过接口获取MES上生产调拨单/SAP上调拨申请单生成出库任务;
n下达出库任务,系统根据先进先出/先到期先出的规则占用库存,并生成拣货员的拣货任务。
n拣货员根据拣货任务指导,去指导库位进行拣货,拣货员每拣一种货物都需PDA扫描确认,核对品种数量等信息。拣货完成后,拣货员提交结束拣货。
n结束拣货提交后生成出库单,并更新系统库存,根据仓库可分为直接生成入库记录和进行收货两种操作,上传至SAP/MES同时生成入库记录(系统自动入库)。
4)盘点
n管理员在WMS新建盘点任务,下达盘点任务至PDA端。
n盘点员使用PDA对库存进行盘点,生成盈亏凭证。
n管理员根据盈亏凭证进行更新库存。
n将盘点结果上传给SAP,SAP根据盈亏凭证进行调账。
5)收发记录
n收货和发货时分别有入库单和出库单来记录入出库。
n可统计在一段时间内的收发货汇总和明细。
6)物权转移
n仓库内的物权转移,走移库流程;
n仓库之间的物权转移,走调拨流程;
n工厂/货主之间的物权转移,走出库和入库流程。
7)货物冻结
n对指定的成品其他物资进行冻结,冻结中的物资无法出库与使用,冻结物资的目的主要是考虑到,在该种物资库存不是很充足的情况下,需要优先满足紧急客户订单生产使用,通过有解冻权限的账号才能解除物资的冻结状态;
8)库存可视化示意图
WMS可视化库存状态(示意图)
4.8加工管理
1)生产工单
n生产计划员在SAP中做生产订单,通过接口传至WMS中的生产计划,车间主管根据生产任务生成生产工单,生成工单时需要考虑库存是否满足生产。
2)发料通知单管理
n通过接口将生产订单传至WMS中的生产计划,生产计划自动下发生产任务,并根据BOM和线边仓(车间仓)的库存来自动计算,生成生产发料任务。
3)原料领用
n本流程同领料出库。
4)产品入库
n生产下线后,根据生产入库单进行产品的标签打印,用PDA清点本次到货数量并入暂存库位,此时更新暂存区库存,然后走产品上架流程,具体流程可参照。
5)产品上架
n由仓库的现场上架人员执行上架任务,并根据推荐的货架库位进行实物放置。
n上架人员也可以根据实际情况,不按推荐存放,系统以实际存放货架库位为准。
n上架结束后,系统更新存储库区库位库存。
6)加工生产
n生产计划员在SAP中做生产订单,通过接口传至WMS中生产计划,生产计划自动下发生产任务并生成生产发料任务,车间主管根据生产任务生成生产工单,根据生产工单开工并生成生产入库任务。
n生产下线后根据入库任务打印条码并粘贴至产成品外包装上。
n生产下线后将产成品运至产成品仓,用PDA扫描条码和确认数量入暂存区库位,并生成到货单。
n由仓库主管确认到货后更新库存。
n再由上架员对暂存区产成品进行上架,入产成品存储库位。
n将生产入库结果回传SAP,并生成SAP所需单据。
4.9手持设备管理
1)收货
n收货任务来自系统已下达入库任务。
n操作人员找到对应收货任务并根据指令去执行。
2)上架
n上架任务来自系统已下达上架任务。
n操作人员找到对应上架任务并根据指令去执行。
3)下架
n下架任务来自系统已下达下架任务。
n操作人员找到对应下架任务并根据指令去执行。
4)拣货
n拣货任务来自系统已下达拣货任务。
n操作人员找到对应拣货任务并根据指令去执行。
5)补货
n补货任务来自系统已下达补货任务。
n操作人员找到对应补货任务并根据指令去执行。
n收货任务来自系统已下达入库任务。
6)装载
n装载任务来自系统已下达发运任务。
n操作人员找到对应收货任务并根据指令去执行。
7)查询
PDA中支持库存查询,可扫描库位、条码进行查询。
8)界面示意图
便携式移动终端原型(示意图)
4.10AGV叉车智能调度
nWMS系统与AGV叉车中控系统建立实时通讯;
nWMS系统下达出入库或其他搬运指令给AGV叉车中控系统;
nAGV叉车完成搬运指令之后,通过中控系统把数据反馈给WMS系统
nAGV需要执行的作业,物资入库、物资入库、成品入库、成品出库、车间工序作业流转等搬运环节;
说明:AGV叉车中控系统由AGV叉车供应商提供;
4.11统计报表
1)入库报表:入库汇总表、收货进度表、收货明细表、上架进度表、上架明细表。
2)出库报表:出库汇总表、拣货进度表、拣货明细表。
3)库内报表:库龄报表、保质期物料汇总表、库满率报表、空库位报表。