变电运维一体化智能仓储管理设备的设计与应用

发表时间:2020/7/30   来源:《当代电力文化》2020年第7期   作者:白宇凡
[导读] 随着我国经济在快速发展,社会在不断进步,随着电力行业管理水平的提高,智能化技术的发展,对生产工器具及物资的现场管理提出了更高要求
        摘要:随着我国经济在快速发展,社会在不断进步,随着电力行业管理水平的提高,智能化技术的发展,对生产工器具及物资的现场管理提出了更高要求。当前,绝大多数变电站采用普通电子锁存放柜或简单的微机存储柜,通过人工操作和记录实现对生产工器具的管理。这种方式下,即使现场实现分类存放,但工器具及物资的种类、数量在实际工作中变动大且快,出入库登记及备品管理等信息的更新不到位、不及时,统计不准确、不齐全,导致在日常实际取用中易产生混乱,对于需要定期检验的工器具也无法进行判别,不能提醒运维人员及时送检。这些原因都导致站点对工器具和物资的管理都处于依靠人力的落后水平,存在人力、物力、时间浪费的问题,严重影响运维人员生产工作效率及变电站(换流站)运维一体化、智能化的建设。
        关键词:运维一体化;智能;仓储管理
        引言
        仓储管理在物流管理中占有核心地位。随着制造环境的变化,产品制造周期缩短,生产模式多样化,对库存限制的要求越来越高。因此,建立和实施智能仓库管理与控制系统是十分必要的。将供应商、制造商和客户紧密结合起来,分担库存风险。运用智能终端,人工智能、检测传感技术,网络技术,高端装备技术和信息软件及系统技术,自动化/控制技术等先进技术,使设备具有独立分析、判断、决策的任务的能力,实现了物流仓库“由人取货物”至“从货物到人”的转变,大大提高了物流分拣的速度。因此对智能仓储管理控制系统进行研究具有重要意义。
        1智能仓储兴起的背景
        传统的仓储管理需要大量的劳动力和叉车货架,占地面积也很大,对企业来说,每天都是一笔不菲的支出。面对这种管理现状,必须要在传统化的管理模式上进行改进和创新,实现以最小支出来达到最大效益。在这其中,需要充分利用计算机的智能作用,完成智能仓储管理的转化。所谓现代化的智能仓储管理只用到为数不多的仓库工作人员和托板货架等,利用智能终端技术,代替人工劳动,实现了人车合一的管理模式;其次还在管理、成本、安全、自动化等各方面实现了全功能性,让仓库管理真正做到有序和简便。随着社会的变迁,现在人力成本逐步上升,反而机器人的生产成本持续下降,在这种时代大背景下,智能化的管理模式越来越受管理层的青睐,智能仓储管理已经成为不可阻挡的时代发展潮流。
        2变电运维一体化智能仓储管理设备的设计与应用
        2.1技术方案与硬件设计
        智能仓储管理设备需解决现有安全工器具管理上存在的问题。将工器具存放在带智能锁具的储物柜内,工器具上张贴唯一标识码,每件工器具绑定唯一储物柜。借用时,只需在柜上触摸屏选择待借工器具,智能锁具即可打开对应储物柜柜门,方便工作人员领取;领取后通过扫码枪扫描工器具标识码,即可完成自动借用流程。归还时,工作人员通过扫码枪逐一扫描工器具标识码,对应储物柜柜门能自动打开,工作人员逐一将工器具放置在对应储物柜中,即可完成自动归还流程。设备支持人员权限管理设定,允许设定每个人是否拥有借用、归还权限;同时支持物品有效期提示功能及定期送检提示功能,从而解决当前工器具管理上存在的主要问题。
        2.2系统功能设计
        智能仓储管理控制系统功能结构包括底层作业层、数据交换处理层、管理控制层和上层决策层,建立一个实现电子化、自动化的信息交换的信息系统的仓储管理操作控制中心,通过物联网讲仓储设备、货物之间物、物相连的互联网体系,用户端延伸和扩展已到了运输设备与货物、货物与货物之间,实现物物信息的交换和通信,运用测量传感器、发射终端和接收终端,对仓储设备进行实时的远程监测和控制,建立了库存监控、配送管理和物资跟踪的应用系统。

通过射频识别(RFID)、红外传感器、全球定位系统(GPS)、激光扫描仪等信息传感设备,将RFID技术与互联网技术相结合和应用。通过集成Web、传感器、云计算等关键技术,实现仓库物流管理信息的交换和通信,实现对运输设备和货物的智能识别、定位、跟踪、监控和管理。根据感知层、网络层和应用层的层次模型,建立了智能仓库管理与控制系统的基本系统。智能仓储业务管理系统通过RFID标签、二维码标签、识读器、读写器、摄像头、GPS、传感器、网关等,通过传感器、摄像头等设备,结合工业现场总线、蓝牙、红外等短距离传输技术,采集传递入库、出库、盘点、入库调整、出库调整、库存调整、移库、移动、冻结、释放、过户、越库、退货、发运等各项数据,其发射终端和测量传感器相连,接收终端和无线通信模块连接,结合RFID技术、传感技术和物联网对运输设备、货物的数据采集和射频跟踪,对仓库货物的属性进行标签记录,通过读取数据传输到各个执行原件,完成仓储物料的各流程对应操作。智能仓储信息管理系统通过测量传感器进行相关物品即时信息的采集,运用物联网技术,获取仓库货物类型、温度、湿度、数量、重量、体积、状态、位置等准确的实时信息,将实时信息转化为数据传输到操作控制中心,实现各物流设备状态实时连续监测和远程监控,同时将监测点生成的测试数据、实时状态,中心对数据进行分析处理,通过以太网络传输到各个执行原件,使仓储物流管理系统能及时获取仓储物流管理过程中、货物流转过程中的各项信息,对仓储物流管理信息中心采集处理的数据做出及时的判断和控制,实现对仓储货物、货架、物流设备等的实时调整。
        2.3智能仓储功能模块
        查找标签属于有源电子标签,是工作频点在2.4G的主动式标签,接收到查找指令后,会发出声、光提示信号。系统为每层货架配置一枚查找标签,当提交查找请求后,该货架查找标签通过蜂鸣与闪灯提示用户。查找标签读写器选用富士康CMC195N,查找标签选用富士康CMC3606,系统支持装备物资的单个与批量查找。根据需要,系统在每个库房不同位置部署三枚温湿度感应标签。CMC195N定期读取感应标签采集到的温度与湿度,如果该读数超过系统设定值,则立即予以提示报警。
        2.4建立仓库信息化管理系统
        企业要想提高仓库利用率,实现有效的仓库管理,就必须建立长期有效的信息网络系统,使仓库的数据进行公司共享,实现智能仓储管理模式。在这个前提要求下,公司必须要配备相关的基础设备和基础设施,比如高平台的立体仓库,各种类型的物料货架,可进行射频扫描的叉车、自动货物传送带、温控装置、喷淋装置、监控装置等等;设备的齐全配备才能促进智能平台的搭建,完成智能管理的第一步。在我国,也有仓储管理得很优秀的企业,如:海尔特有的仓储管理模式,在海尔的仓库管理中把仓库进行分断式管理,简单来说,各部门分工合作,共同管理仓库,像采购部分负责采购生产的来料,在采购中按业务订单进行采购和收料等工作。
        结语
        智能仓储管理设备从实际工作场景和实际需求出发,通过对软硬件的设计,基于运维人员在使用工器具与物资时快速准确获取适量、有效的7S核心原则,使工器具及物资的取用效率得到有效提高。通过温湿度自动控制,密闭箱体,安全有效提升了存储环境,降低了工器具及物资老化速率,延长了使用寿命。基于Java语言,实现物品数据库管理、工器具及物资出入库、送检到期告警等功能。通过智能仓储管理系统能让运维人员方便、准确、实时掌控本站所有运维工器具及物资的各种属性、货位、品质及库存,实现对人、机、物、料、环全程管理。
        参考文献
        [1]邵海龙,敖勇,吴谆谆,等.基于RFID的物联网技术在物流仓储管理中的应用[J].物流技术与应用,2018,23(6):139-141.
        [2]姜立芳.超高频RFID技术在仓储管理中的应用[J].现代信息技术,2018,2(11):191-193.

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