便携式终端在智能仓储管理系统中的应用，本文主要内容关键词为：终端论文,智能论文,系统中的应用论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
仓储观念和功能的改变引起了仓储形态和内容的变化，仓储管理也随之多样化和复杂化，靠人工去管理已十分困难。在运作层面上，力求使集货、储存、拣选、分货和配货自动化；在管理层面上，改静态管理为动态管理；在工作层面上，融入智能化支持等。研究人员和业者一致认为，信息化并辅之以智能化是推动以上理念发展的重要保证。信息化的作用之一就是要让信息流动起来，把信息流与仓储、拣选、配送等各个环节紧密结合在一起，形成控制和反馈的双向作用。而智能化指的是在仓储空间分配、作业路径选择、作业流程排序等方面，以智能决策为支持，提高运作效率。因此，应用先进的计算机网络通讯技术改变现有管理模式，实现仓储管理的自动化已经成为一种必然。
一、应用背景
面对企业日益增长的物流配送需求，形态、空间、功能等不同的仓储、配送中心尤其是单体大型化仓库或多仓库企业不断涌现，使得信息的双向交流在这些多样化的物流仓储、配送中心的作业流程中矛盾突出起来，诸如如何加速仓库货物的定位及流动速度，如何实时更新库存状态，如何使配送信息快速到达终端操作者以及如何减少人为因素的不确定性等问题不断出现，造成了延迟交货，浪费时间，增大库存，增加成本，以致客户流失等。传统的仓储管理模式和设施在多样化的物流仓储、配送中心越来越力不从心。面对这些企业急需解决的问题，一种基于无线网络的，将无线技术、移动计算技术、条码数据采集技术相结合的，能有效地解决仓储人员流动操作带来的作业信息双向交流问题的便携式终端系统在智能仓储管理系统中的应用开始为越来越多的企业所关注。
在作业活动中，货物定位、配送等数字信息不能直接到达终端操作者或操作机械上是造成仓储作业效率低、出错率高的关键因素，同时也是提高现代化仓储、配送中心管理水平的瓶颈。仓储、拣选、配送等物流环节的信息化程度不高，主要是因为缺乏全过程的管理信息系统，具体表现在货物定位、拣选、配送等信息不能到达工作流程的端点。通过对多家物流企业实地考察，发现对于单体大型仓库、多仓库存储或面积较大的露天场地等仓储、配送中心，由于空间范围广、立体化存储等原因，造成了存储、拣选、配送等作业流程的终端操作者或运作机械（如铲车、吊车等）的流动性、位置的不确定性以及信息交换的困难。因此，研究开发适合于流动性、不受位置限制且易于操控的多样化仓储、配送中心环境下，包含有信息接收与处理的便携式终端系统具有较高的实用价值。
二、便携式终端子系统的作用
智能仓储管理系统是仓库实体在信息流中的映像，是结合无线技术、条码技术、Intranet、商业智能、数据挖掘、便携式终端等多方面技术，支持大型仓储中心和物流中心，实现业务操作完全自动化的仓储管理系统，由高层立体货架、堆垛机、输送系统、通讯系统、计算机控制系统、便携式终端子系统、监控系统和管理系统等组成，使仓储业务的作业效率大为提高。其中，便携式终端子系统正是通过采用无线实时处理技术的便携式终端来高效实现对货物特性信息、库位信息、移位信息、出入库信息等的识别与采集。
在仓储管理中，由于货物品种的多样性，使得操作员频繁处理各种出入库单据，往来穿梭于计算机与仓库之间，这样的工作方式效率低下，出错率较高。而采用便携式终端，操作员在任何地点都可以及时通过无线传输得到由系统传来的出入库预报通知，根据手持终端的提示进行出入库操作，同时利用条码技术扫描货物上的条形码，校验货物的准确性。
便携式终端是一种利用无线射频技术将条码扫描装置与数据终端一体化的无线终端，在智能仓储管理系统中有着巨大的优势。一是移动性，其无线的解决方案更能适应大面积、多仓库环境下作业流程的终端操作者或运输机械不受空间的约束。二是信息的双向交流，即作业终端与管理系统的信息交流是双向的、实时的。三是数据采集的高效率，它可以快速、准确地采集到数据，并传输给计算机处理。四是灵活性，其不受线缆限制，可随意增加和配置操作终端。五是低成本、易安装，无线局域网不需要大量的工程布线，其布置、设定和维护更为容易，且节省了线路维护费用。
便携式终端子系统在智能仓储管理中能够适应现场数据采集和扫描笨重物体等脱机使用场合的需要，能够从根本上保证操作过程、作业状态和后台数据库三方面随时随地准确统一，这不仅可以节省时间，减少工作量，降低管理费用，解决仓库管理操作人员的流动性问题，还可实现数据的实时传输，有效地改善库存结构。能够使得企业将与仓储有关的业务处理工作从办公室前移至仓储和作业现场，从事后或事前处理变为同步扫描和实时处理，从定点操作转换为移动操作，完成人工根本无法完成的任务，从而实现高效、可靠、实时、先进、科学的仓储管理。
三、便携式终端子系统的网络架构
便携式终端子系统须先建立无线网络，每个便携式终端都是一个自带IP地址的网络节点，通过AP(Access Point)接入无线局域网实现与网络系统的实时数据交换，一个AP可以在一定的范围内管理一组移动终端。
由于便携式终端的操作区域遍及货场的各个角落，因此要求便携式终端在货场内部的任何地点都能与服务器主机保持实时通讯，于是在设计系统网络架构时，必须保证安装的AP点能对整个货场进行无线信号的全覆盖。对于一个大型仓库来说，其货场面积往往较大，且分为不同的库房，因此可以利用扩谱跳频技术的网络扩展能力和便携式终端优异的无缝漫游特性，对货场的无线信号进行多个AP点的组合，即通过设置多个AP点来实现无线信号的全覆盖。同时，相邻AP点之间的信号为冗余备份，便携式终端可以在所有AP覆盖区域内“漫游”，如图1所示。
图1 便携式终端子系统网络架构
从系统网络架构图1中可以看到，系统以集中服务为核心，针对仓储管理的需求，设计的无线网络拓扑结构为访问节点连接型。AP以节点方式与有线网络连接，以基站的方式管理便携式终端，AP可以在多个通讯频点中任意选取工作频点，多个AP会自动区分各自的频点范围而彼此不会产生干扰。便携式终端可以在所有AP覆盖区域内漫游，漫游时仅需要花费一次频率变动的周期。
四、便携式终端子系统的功能
在智能仓储管理系统中，作业终端操作者可通过便携式终端实现作业信息流的实时性，即从系统获取入库、出库、库存盘点及库位移动等信息，又使系统可以实时掌控作业状态。
1.入库管理。入库时，仓储操作者先从主机系统下载入库信息到便携式终端中，以获得详细的入库数据，检查到货品种与订单要求是否一致，若查验过程中出现问题，可以拒收货物。登记货物入库日期和供应商名称等信息后，通过终端无线驱动打印机打印收货清单，最后将所有入库信息回传给主机系统。
2.出库管理。出库时，仓储操作者先从主机系统下载发货单信息到便携式终端，核对发货数量、品种等信息与发货单信息是否一致，准确无误后，登记货品出库日期和相应客户名称，自动生成配送单、配送路线及出库单，并将出库单回传给主机系统。
3.补货或退货管理。仓储操作者利用手中的便携式终端调用主机系统资料，与实际库存资料进行比对，并可通过便携式终端驱动打印机打印对照表。管理人员根据对照表，现场决定是否应补货或退货，通过终端调用后台数据库制作订单，以最快速度进行补货或退货，维持库存的合理性。
4.分拣及搬运处理。便携式终端在分拣及搬运处理中主要是为了建立信息引导系统(IGS)，该引导系统将自动化拣选、搬运控制与机械化系统的灵活性结合在一起，可大幅度提高生产效率。主要包括：查询货物在货区的具体位置，实现货物的全方位管理；实时查看货位货量的存储情况、空间大小及商品的最大容量，管理货仓的区域、容量、体积和装备限度；分拣、放置、移动货物；完成计算机辅助作业调度；在分拣提货过程中实现库存商品的先入先出；完成货位和叉车的对应位置测定。
5.查询管理。在任何时间和地点，都可以通过终端查询货品信息、库存情况、变价核对、订单校验等。特别是在查询时可以伴随检验，查验可包括诸多信息的核对，并反馈给系统，使管理者的现场实时查询、指挥工作变得方便容易。
6.点仓处理。通过便携式终端下载由主机系统生成的盘点数据后，仓储操作者便可在便携式终端的操作提示下，按指定的路线和顺序对库存货品进行逐项扫描、清点和确认，并不断把清点数据传输回主机，更新主机上的数据库系统，从而获得库存的盘点盈亏数据。由于点仓过程采用了实时处理方式，因此在点仓过程中，仓储中心的配送作业依然能够保持正常运行。
7.库位移动管理。通过便携式终端从主机系统下载移库指令后，仓储操作。者便可在提示引导下将某个库位的货品转移到目标库位，并实时将移位数据传回主机系统。
五、便携式终端子系统实现的特点
便携式终端子系统在软件实现上具有越来越人性化的特点。第一，便携式终端将由现在最简单的资料收集和有限的操作发展到可运行视窗软件。第二，存储能力的多少可根据操作系统和操作形式来确定。第三，以视窗软件为基础的系统与射频信息交流终端机连接使用，要求有很高的资料存储能力，以方便其使用。第四，接口更加便捷。在市场上出售的软件工具允许一些与射频信息交流器相连的采集器在一个真实的C/S环境下工作，使其处理能力得到充分发挥。第五，屏幕显示简洁。鉴于便携式终端显示屏幕有限，在界面设计上力求简洁、明了，且尽量减少交互式操作。第六，交互式输入方式可采用触摸屏、智能卡识读器和语音识别器等输入技术。
六、结束语
总的来说，利用便携式终端的智能仓储管理系统对数据的采集、管理、检索、存档和统计实时化，可动态地反映仓储现状，使管理者能及时、准确、全面地了解流通情况，从而采取必要和有效的措施，保证仓储管理能按预定的计划正常高效进行。系统大幅度减少了现有模式中信息查询时间，降低了成本，提高了点仓精度，大大加快了出入库的流转速度，增强了处理能力。同时对仓储运作与管理的工作效率、管理质量及管理水平也大幅度提高，为企业的决策、管理带来显著的效果，能有效地满足现代物流管理模式下对仓储管理的需求。