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无线条码仓储管理系统的设计及实现随着制造业信息化技术发展及应用的深入，大多数企业都建立了以产品数据管理PDM及企业资源管理ERP为核心的综合信息化管理系统。但是，在仓储管理的环节，由于缺少现场管理及精细化管理的技术手段，往往会产生信息数据与实物数据不一致的现象。工程机械制造业仓储管理的基本要求为：a)实现先进先出、批次管理；b)入库、出库、配送数据准确、快速；c)库间转移、库位更改方便准确；d)现场实时动态的实物管理；e)方便的库存结构统计分析；f)与ERP紧密集成；g)确保帐物相符。ERP仓储管理的物品编码原则一般为种类管理，即一种物品对应一个编码，从而无法实现对物品的批次管理。尽管有的ERP具备批次管理功能，但是缺少确保实物与数据一一对应的实物现场管理的有效手段，往往出现帐物不符的严重问题。引入条码技术及无线仓储管理系统是解决上述问题的有效途径。1条码及无线网络简介条码是由宽度不同、反射率不同的条和空，按照一定的编码规则编制成的，用以表达一组数字或字母信息的图形标识，被广泛应用于物流信息管理系统中。无线网络接入点(WirelessAccessPoint简称AP)作为有线局域网与无线网络之间的桥梁，实现现场与系统之间数据的实时传递。通过采用以上技术建立的“无线条码仓储管理系统”(WarehouseManagementSystem简称WMS)，来实现场物流与系统信息流的有效结合。2硬件及软件系统构成WMS的硬件系统包括服务器、个人电脑(PC)、无线网络接入点(AP)、条码打印机、掌上微型电脑(PersonalDigitalAssistant简称PDA)、碳带及标签，硬件系统结构如图1所示。通过AP实现现场PDA与服务器之间的无线连接，由于金属零件及金属货架可能会对信号产生一定的干扰，因此AP布置的位置及数量需要根据现场实地测试情况来确定。可以适当地增加AP布置数量并设置相同ID名称，当一个AP有故障或信号受到干扰时，PDA会自动连接到信号最强的AP上，保障数据传递的安全性。如果有室外库区，需要采用防水标签和防水碳带，配备单独的打印机，避免打印防水标签时更换标签及碳带的麻烦。PDA数量按照库管员人数配备，每个库管员使用并负责保管PDA，责任明确，便于管理。图1硬件系统结构示意图软件系统包括仓储管理系统、PDA应用系统、PDA接口服务与ERP接口服务。设计方案有两种形式：一是“延伸型”，利用现有ERP的仓储管理模块功能，开发PDA现场数据采集和现场业务操作的PDA应用程序，提供ERP仓储管理向现场延伸的触角，如图2所示。WMS中不存储真正意义的仓储业务数据，仅存储用户、权限等系统数据(如虚线所示，通过ERP接口服务、PDA接口服务传递系统数据)。PDA通过PDA接口服务获取业务数据，完成业务操作后直接返回给ERP系统。这种方式的特点是开发工作量降低，尽可能地利用了原有ERP的仓储管理功能。二是“完整型”，开发一套完整的条码仓储管理系统，通过与ERP接口服务，实现双向的数据实时同步，如图3所示。WMS中存储了完整的仓储管理数据，具备完整的仓储管理功能，通过ERP接口服务获取到业务数据，WMS通过PDA接口服务指派PDA现场业务操作，业务操作完成后，WMS通过ERP接口服务将数据传回ERP系统。这种方案的特点是弥补了ERP仓储管理功能的不足，同时保证ERP其它功能的正常运行。图2“延伸型”软件系统结构示意图图3“完整型”软件系统结构示意图3主要业务流程设计本文所述无线条码仓储管理系统采用“完整型”的设计方案，实现了主要业务流程(采购入库、配送出库、销售退库、采购退货、盘点)的条码化管理。3.1采购入库采购入库业务流程如图4所示，WMS通过ERP接口服务接收ERP检验合格的收料单，并由检验部门依据合格数量打印并粘贴条码。PDA通过PDA接口服务自动获取待入库物品明细。库管员用PDA扫描物品条码，扫描库位，物品上架。PDA自动生成入库单并上传WMS和ERP，完成人库流程。图4采购入库业务流程图3.2配送出库配送出库业务流程如图5所示，首先WMS通过ERP接口服务获得ERP发货通知单，WMS按照发货仓库、客户、配送地点及先进先出原则，组合或分解发货通知单，制作初次配送指示单。如果由于库存不足，有部分物品没有制作配送指示时，可以待库存充足后制作补充配送指示单，进行补充配送。PDA通过PDA接口服务自动获得待配送物品明细，库管员根据PDA指示的出库物品库位及数量，用PDA扫描物品条码，物品下架。进入配送过程，物品配送到指定地点后，客户和配送人员进行现场收货，并在PDA上进行收料确认，如果确认数量与出库数量一致，PDA自动生成出库单并上传WMS及ERP。如果确认数量与出库数量不一致，WMS系统可以制作差异配送指示单，进行差异出库配送。图5配送出库业务流程图3.3销售退库销售退库(类似入库)可分两种情况，一种是使用退库物品原有条码，另一种是重新生成条码。两种方式的区别在于是ERP主导还是WMS主导。本系统采用退库重新生成打印条码的方式，以ERP为主导，WMS辅助执行。销售退库业务流程如图6所示，首先WMS通过ERP接121服务接收ERP销售退库指示单，由检验部打印并粘贴物品条码。PDA通过PDA接口服务自动获得待退库的物品明细，库管员用PDA扫描物品条码，扫描库位，物品上架。PDA自动生成销售退库单上传WMS和ERP，完成销售退库流程。图6销售退库业务流程图3.4采购退货采购退货业务(类似出库)流程如图7所示，首先由WMS通过ERP接口服务接收ERP采购退货指示单。PDA通过PDA接口服务自动获得待退货物品明细，库管员根据PDA指示的库位及数量扫描物品条码，物品下架。PDA自动生成采购退货单上传WMS和ERP，完成采购退货流程。图7采购退货业务流程图3.5盘点盘点业务流程如图8所示，首先在WMS中按库区或物品种类制作盘点计划，PDA通过PDA接口服务自动获得待盘点物品明细，库管员按照PDA指示的待盘点物品的库位及数量扫描物品条码，完成盘点录入并上传到WMS。WMS将录人数据与库存数据进行比较，生成盘点盈亏单，盘点盈亏单经审批后方可执行盘点调帐。通过ERP接口服务将盘点单上传ERP，完成盘点流程。图8盘点业务流程图4条码及单据设计4.1物品管理类型定义考虑物品的价格、保质期、重要性、包装形式、管理要求等因素，定义了3种物品管理类型。a)种类管理(标志2)：条码与物品代号一一对应，主要应用于批量大、无保质期的普通标准件；b)批次管理(标志1)：条码与物品代号及批次一一对应，主要应用于批量较大的配套件及外协加工件；c)单件管理(标志0)：条码与单件物品一一对应，主要应用于价格较高的关键件。4.2条码标签设计条码标签显示的信息有：零件代号、名称、规格、标准、入库日期与条码，如图9所示。条码位为14位，编码规则如图10所示。图9条码标签设计图10条码位编码规则4.3单据设计及编码规则单据类别编号如表1所示，单据编码规则如图11所示。例如：单据RKl0010001含意为2010年1月流水号为1的采购入库单。图11单据编码规则表1单据类别编号5功能实现根据上述设计的方案，WMS系统的PC应用程序实现的功能如表2所示，PDA应用程序实现的功能如表3所示。表2WMS系统的PC应用程序主要功能表3PDA应用程序主要功能6结束语此系统实现仓储业务的批次管理和先进先出管理，提高业务操作的工作效率和准确性，优化业务操作流程，强化仓储管理执行力。实施效果如下：(1)建立现场指导、现场操作的管理方式仓储管理操作都在库房现场完成，PDA现场指导物品库位上架、下架的操作，PDA现场操作数据并实时与管理系统交互，减少纸质单据。(2)实现了物品相关信息快速获取通过PDA扫描条码获取信息快速准备，PDA可以随时随地查询库存、库位、物品等信息，降低库管员对物品识别的难度，提高物品识别的准确性。(3)优化了业务过程避免了信息流与实物流不一致的问题，入库时物品先上架再生成人库单，出库物品先下架再生成出库单，配送时物品先出库再打印配送单，客户收料确认后再上传ERP。(4)提高了物品管理能力可以根据管理要求自定义物品管理类型(批次，单件，种类)，依据先进先出原则系统自动确定发货物品，提供实时动态的库存结构分析及生成报表功能。