CN103870948A - 一种智能货架、智能仓储系统及智能仓储系统的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种智能货架、智能仓储系统及其控制方法，包括：至少一个货架本体，每个货架本体包括多个用于放置物料的料位，每个料位具有用于指示该料位位置的指示灯，物料表面贴附用于记录物料信息的识别条码；处理器，通过一扫描装置扫描物料的识别条码得到物料信息，在物料放入料位时，处理器将该物料信息与料位位置建立关联，在出料时处理器将输出物料的物料信息和对应的料位位置解除关联，处理器根据工单信息计算输出物料的物料信息，并通过指示灯标识输出物料的料位位置。
Description
技术领域
本发明涉及，特别涉及一种智能货架、智能仓储系统及智能仓储系统的控制方法。
背景技术
仓储发料是SMT（Surface Mount Technology，表面贴装技术）制程中一个重要的组成部分，主要包括入料、出料、退料、补料等步骤。现有的仓储发料系统大多采用纸质料单和人工辨认查找的方法，这种仓储发料系统工作效率低、错误率高、实时更新性差，且对作业人员的作业技能要求很高，需要训练较长时间的熟练人员才能有效地进行入料、出料等流程。进一步地，为了能够有效、准确地对物料进行分类存放，不同类型的物料的存储位置多为固定设置，为了熟练准确地进行入料、出料等流程操作，又进一步提高了对操作人员的技能要求。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种智能货架、智能仓储系统及智能仓储系统的控制方法。
本发明提供的一种智能货架，包括：
至少一个货架本体，每个货架本体包括多个用于放置物料的料位，每个料位具有用于指示该料位位置的指示灯，物料表面贴附用于记录物料信息的识别条码；
处理器，通过一扫描装置扫描物料的识别条码得到物料信息，在物料放入料位时，处理器将该物料信息与料位位置建立关联，在出料时处理器将输出物料的物料信息和对应的料位位置解除关联，
处理器根据工单信息计算输出物料的物料信息，并通过指示灯标识输出物料的料位位置。
优选地，在所述的智能货架中，所述处理器包括控制模块和数据库模块，
在物料放入料位时，控制模块控制数据库模块将该物料信息与料位位置建立关联，在出料时控制模块控制数据库模块将输出物料的物料信息和对应的料位位置解除关联，
控制模块根据工单信息计算输出物料的物料信息，并通过指示灯标识输出物料的料位位置。
优选地，在所述的智能货架中，所述工单信息包括产品信息，所述数据库模块中进一步存储产品与物料的种类和数量的对应关系、以及产品的制程信息，
控制模块根据工单信息计算输出物料的料位位置和顺序。
优选地，在所述的智能货架中，所述识别条码为一维或二维码，所述扫描装置为对应地识别该一维或二维码的PDA。
本发明还提供了一种智能仓储系统，包括：智能货架、出料码头、和工作站点，出料码头将从智能货架输出的物料运送至对应的工作站点；
所述智能货架包括：
至少一个货架本体，每个货架本体包括多个用于放置物料的料位，每个料位具有用于指示该料位位置的指示灯，物料表面贴附用于记录物料信息的识别条码；
处理器，通过一扫描装置扫描物料的识别条码得到物料信息，在物料放入料位时，处理器将该物料信息与料位位置建立关联，在出料时处理器将输出物料的物料信息和对应的料位位置解除关联，
处理器根据工单信息计算输出物料的物料信息，并通过指示灯标识输出物料的料位位置，输出物料从指示灯打开的料位运送至出料码头。
优选地，在所述的智能仓储系统中，所述处理器包括控制模块和数据库模块，
在物料放入料位时，控制模块控制数据库模块将该物料信息与料位位置建立关联，在出料时控制模块控制数据库模块将输出物料的物料信息和对应的料位位置解除关联，
控制模块根据工单信息计算输出物料的物料信息，并通过指示灯标识输出物料的料位位置。
优选地，在所述的智能仓储系统中，所述出料码头包括多个用于放置从智能货架输出的物料的出料位，出料码头的每个出料位具有用于指示该出料位位置的出料指示灯，
所述控制模块根据输出物料的物料信息，通过指示灯以及出料指示灯标识输出物料的料位位置和出料位位置，输出物料从指示灯打开的料位运送至出料指示灯打开的出料位。
优选地，在所述的智能仓储系统中，所述工单信息包括产品信息，所述数据库模块中进一步存储产品与物料的种类和数量的对应关系、以及产品的制程信息，
控制模块根据工单信息计算输出物料的料位位置和顺序。
优选地，在所述的智能仓储系统中，所述识别条码为一维或二维码，所述扫描装置为对应地识别该一维或二维码的PDA。
对于以上智能仓储系统，本发明还提供了一种该智能仓储系统的控制方法，包括：
入料步骤：将物料放入货架本体上任意空闲的料位，处理器将该物料信息与料位位置建立关联；
出料步骤：处理器根据工单信息计算输出物料的物料信息，通过指示灯标识输出物料的料位位置，输出物料从指示灯打开的料位运送至出料码头，处理器将输出物料的物料信息和对应的料位位置解除关联。
优选地，在所述的智能仓储系统的控制方法中，在出料步骤以后，进一步包括补料步骤：根据工作站点请求补料的工单信息，处理器确定输出物料的料位位置，并通过指示灯标识输出物料的料位位置，输出物料从指示灯打开的料位运送至出料码头，处理器将该物料信息和对应的料位位置解除关联。
优选地，在所述的智能仓储系统的控制方法中，在出料步骤以后，进一步包括退料步骤：将退回物料放入货架本体上任意一个料位，通过扫描装置扫描该退回物料的识别条码得到物料信息，处理器该物料信息和对应的料位位置信息建立关联。
由以上技术方案可知，本发明的智能货架的物料存储情况是处理器在入料时将物料与所对应的料位位置建立关联、而在出料时将输出物料与所对应的料位位置解除关联而进行实时更新的，因此对于物料的摆放位置没有特别的要求。与现有的一些需要固定物料摆放位置的货架不同，本发明的智能货架的物料摆放方式能够省略人工查找物料对应摆放位置的时间，且避免了物料摆放位置错误而导致的输出物料的错误几率。通过处理器根据工单信息自动计算输出物料的物料信息，确定料位位置，具有方便、快捷、准确的优点，提高出料的效率和准确率，便于操作和管理。
进一步地，本发明的智能货架在出料时可根据产品的制程确定出料顺序，从而能够保证生产产线的顺利进行，提高产线的工作效率，避免由于出料顺序错误而导致的产线停滞等待物料的情况。
另外，本发明的智能货架通过指示灯来标识输出物料的料位，避免了人工操作可能产生的错误。且通过对应的指示灯的提示使得操作和判断均非常简单，降低了操作难度以及对操作人员的工作技能要求，能够大大提高工作效率。
附图说明
图1为本发明一具体实施例的智能货架的结构示意图；
图2为本发明一具体实施例的智能仓储系统的结构示意图；
图3为本发明一具体实施例的智能仓储系统的控制方法的流程图；
图4为本发明一具体实施例的智能仓储系统的控制方法中的补料步骤和退料步骤的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。
如图1所示，本发明提供了一种智能货架，包括：至少一个货架本体10、和处理器40。至少一个扫描装置20、数据传输模块30、数据库模块41、以及控制模块42。
其中，每个货架本体10包括多个用于放置物料100的料位11，每个料位11具有用于指示该料位位置的指示灯12。每个物料100可放置在货架本体10的任意一个料位11处，物料100表面贴附用于记录该物料信息的识别条码（未示出）。
处理器40通过扫描装置20扫描一个物料100表面的识别条码、可得到物料信息。扫描装置20得到的物料信息通过数据传输模块30传输至处理器40。在物料100放入任一料位11时，处理器40将该物料信息与料位信息建立关联，在出料时，处理器40将输出物料的物料信息和对应的料位位置解除关联，从而实现仓储信息的更新。处理器40根据工单信息计算输出物料的物料信息，并通过指示灯12标识输出物料的料位位置。
具体地，处理器40包括数据库模块41和控制模块42。其中，数据库模块41用于储存货架本体10中各料位11的物料存储情况。在入料时，控制模块42控制数据库模块41将来自扫描装置20的单个物料信息和对应的料位位置信息建立关联并存储，从而记录该料位的物料存储情况，当一个或多个物料的入料步骤完成后，数据库模块41中存储的即为整个货架本体10中的物料存储情况。在出料时，扫描装置20对输出的物料也进行扫描，并将该输出物料的物料信息和对应的料位信息通过数据传输模块30传输至数据库模块41，控制模块42控制数据库模块41将该输出物料信息和对应的料位位置信息解除关联并存储，从而更新整个货架本体10中的物料存储情况。
在完成入料过程后，控制模块42根据工单信息和数据库模块41内的物料存储情况确定输出物料的料位位置，并根据该料位位置控制对应料位的指示灯12打开，指示灯12打开的料位即为输出物料的料位，则操作人员只需在打开的指示灯12的提示下即可找到出料的料位。
具体地，工单信息中可包括产品信息，数据库模块41中预先存储产品与物料的种类和数量的对应关系、以及产品的制程信息，则控制模块42根据工单信息、数据库模块41内的物料信息及对应的料位位置信息、数据库模块41内的产品与物料的种类和数量的对应关系、以及产品的制程信息确定输出物料的料位位置和顺序。例如，工单信息中产线上的一批显示器，数据库模块41中预先存储该显示器对应需要的背光LED（发光二极管）的种类和数量，以及该显示器的制程（制造的工序）。则控制模块42可根据这些信息确定制造这批显示器所需要的LED料盘的数量以及输出的先后顺序。LED料盘的出料顺序对应于在制程中使用的顺序。
优选地，物料100表面贴附的识别条码可为一维或二维码，扫描装置20为对应地识别该一维或二维码的PDA（Portable Digital Assistant，便携式电子助手）。
由以上技术方案可知，本发明的智能货架的物料存储情况是数据库模块41在控制模块42的控制下在入料时将物料与所对应的料位位置建立关联，而在出料时将输出物料与所对应的料位位置解除关联而进行实时更新的，因此对于物料的摆放位置没有特别的要求。与现有的一些需要固定物料摆放位置的货架不同，本发明的智能货架的物料摆放方式能够省略人工查找物料对应摆放位置的时间，且避免了物料摆放位置错误而导致的输出物料的错误几率。通过处理器根据工单信息自动计算输出物料的物料信息，确定料位位置，具有方便、快捷、准确的优点，提高出料的效率和准确率，便于操作和管理。
进一步地，本发明的智能货架在出料时可根据产品的制程确定出料顺序，从而能够保证生产产线的顺利进行，提高产线的工作效率，避免由于出料顺序错误而导致的产线停滞等待物料的情况。
另外，本发明的智能货架通过指示灯来标识输出物料的料位，避免了人工操作可能产生的错误。且通过对应的指示灯的提示使得操作和判断均非常简单，降低了操作难度以及对操作人员的工作技能要求，能够大大提高工作效率。
进一步地，如图2所示，本发明还提供了一种智能仓储系统，包括：智能货架1、出料码头60、和工作站点70，出料码头60将从智能货架1输出的物料100运送至对应的工作站点70。
其中，智能货架1的结构与工作过程与图1以及上述描述一致，在此不再赘述。智能仓储系统是将智能货架1的物料缓存、物料分配功能与工厂生产的产线相结合，作为一个完整的物料存储分配系统为工厂生产产线提供与制程相结合的备料工作。从智能货架1输出的物料100通过人工或机器装载在出料码头60中，并通过出料码头60将物料运送至对应的工作站点70，工作站点70即为工厂生产产线中的加工站点，物料被运送至工作站点70后即可开始进行产品的加工。
进一步地，如图2所示，出料码头60可包括多个用于放置从智能货架1输出的物料100的出料位61，出料码头60的每个出料位61具有用于指示该出料位位置的出料指示灯62。
控制模块42根据输出物料的料位位置和顺序控制对应的指示灯12以及出料指示灯62打开或关闭，输出物料100从指示灯12打开的料位11运送至出料指示灯62打开的出料位61。
在本实施例中，在出料码头60的出料位61打开与输出物料的料位11对应的出料指示灯62，能够使装载在出料码头60中的物料的类型、数量和顺序均与生产制程相对应，避免了人工操作可能产生的错误。且通过对应的指示灯的提示使得操作和判断均非常简单，降低了操作难度以及对操作人员的工作技能要求，能够大大提高工作效率。
针对如图2所示的智能仓储系统，本发明还提供了一种智能仓储系统的控制方法，该方法包括入料步骤和出料步骤。入料步骤为：将一个物料放入货架本体上任意一个料位，处理器将该物料信息与料位信息建立关联。出料步骤为：处理器根据工单信息计算输出物料的物料信息，通过指示灯标识输出物料的料位位置，输出物料从指示灯打开的料位运送至出料码头，处理器将输出物料的物料信息和对应的料位位置解除关联。
具体地，如图3所示，入料步骤31包括：
步骤311：将一个物料放置在货架本体1上的任意一个料位11；
步骤312：通过扫描装置20扫描该物料100的识别条码得到物料信息；
步骤313：扫描装置20通过数据传输模块30将得到的物料信息传输至数据库模块41，控制模块42控制数据库模块41将该物料信息和料位位置建立关联，完成一个物料的入料；
步骤314：判断是否还有物料需要进行入料，如果是，则执行步骤311，如果否，则执行步骤32。
进一步地，出料步骤32包括：
步骤321：控制模块42根据工单信息和数据库模块41内的物料信息及对应的料位位置信息计算输出物料的料位位置，并控制对应的指示灯12标识输出物料的料位位置；
步骤322：输出物料从指示灯12打开的料位11运送至出料码头60，通过扫描装置20扫描该物料的识别条码，得到物料信息；
步骤323：扫描装置20通过数据传输模块30将得到的物料信息传输至数据库模块41，控制模块42控制数据库模块41将该物料信息和对应的料位位置信息解除关联，完成一个物料的出料；
步骤324：判断是否还有物料需要进行出料，如果是，则执行步骤321，如果否，则结束或待机。
进一步地，结合生产产线的实际工作情况，由于生产的正常损耗或错误操作可能造成的物料浪费或损耗，会存在出料数量不足需要补充出料的情况，因此本发明的智能仓储系统的控制方法在出料步骤32以后，如图4所示，可进一步包括补料步骤33，包括：
步骤331：根据工作站点请求补料的工单信息，控制模块42根据该补充物料的物料信息以及数据库模块41内的物料信息及对应的料位位置信息确定输出物料的料位位置，并控制对应的指示灯打开以标识该料位位置；
步骤332：输出物料从指示灯12打开的料位11运送至出料码头60，通过扫描装置20扫描该物料的识别条码得到物料信息，扫描装置20通过数据传输模块30将得到的物料信息传输至数据库模块41，控制模块42控制数据库模块41将该物料信息和对应的料位位置信息解除关联；
步骤333：判断是否还需要补充物料，如果是，则执行步骤331，如果否，则待机。
同样地，结合生产产线的实际工作情况，还可能存在出料过多需要退回多余物料的情况，如图4所示，在出料步骤32以后，可进一步包括退料步骤34，包括：
步骤341：将退回物料放置在货架本体1上任意一个料位；
步骤342：通过扫描装置20扫描该退回物料的识别条码得到物料信息；
步骤343：扫描装置20通过数据传输模块30将得到的物料信息传输至数据库模块41，控制模块42控制数据库模块41将该物料信息和对应的料位位置信息建立关联；
步骤344：判断是否还有退料，如果是，则执行步骤341，如果否，则待机。
其中，补料步骤33和退料步骤34是可能并行存在或执行的两个步骤，不存在先后顺序。
由以上技术方案可知，在本发明的智能仓储系统的控制方法中，智能货架的物料存储情况是处理器在入料时将物料与所对应的料位位置建立关联，而在出料时将输出物料与所对应的料位位置解除关联而进行实时更新的，因此对于物料的摆放位置没有特别的要求。与现有的一些需要固定物料摆放位置的货架不同，本发明的智能仓储系统的控制方法的物料摆放方式能够省略人工查找物料对应摆放位置的时间，且避免了物料摆放位置错误而导致的输出物料的错误几率。通过处理器根据工单信息自动计算输出物料的物料信息，确定料位位置，具有方便、快捷、准确的优点，提高出料的效率和准确率，便于操作和管理。
进一步地，本发明的智能仓储系统的控制方法在出料时可根据产品的制程确定出料顺序，从而能够保证生产产线的顺利进行，提高产线的工作效率，避免由于出料顺序错误而导致的产线停滞等待物料的情况。
另外，本发明的智能仓储系统的控制方法通过指示灯来标识输出物料的料位，避免了人工操作可能产生的错误。且通过对应的指示灯的提示使得操作和判断均非常简单，降低了操作难度以及对操作人员的工作技能要求，能够大大提高工作效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (12)
1.一种智能货架，其特征在于，包括：
至少一个货架本体，每个货架本体包括多个用于放置物料的料位，每个料位具有用于指示该料位位置的指示灯，物料表面贴附用于记录物料信息的识别条码；
处理器，通过一扫描装置扫描物料的识别条码得到物料信息，在物料放入料位时，处理器将该物料信息与料位位置建立关联，在出料时处理器将输出物料的物料信息和对应的料位位置解除关联，
处理器根据工单信息计算输出物料的物料信息，并通过指示灯标识输出物料的料位位置。
2.根据权利要求1所述的智能货架，其特征在于，所述处理器包括控制模块和数据库模块，
在物料放入料位时，控制模块控制数据库模块将该物料信息与料位位置建立关联，在出料时控制模块控制数据库模块将输出物料的物料信息和对应的料位位置解除关联，
控制模块根据工单信息计算输出物料的物料信息，并通过指示灯标识输出物料的料位位置。
3.根据权利要求2所述的智能货架，其特征在于，所述工单信息包括产品信息，所述数据库模块中进一步存储产品与物料的种类和数量的对应关系、以及产品的制程信息，
控制模块根据工单信息计算输出物料的料位位置和顺序。
4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的智能货架，其特征在于，所述识别条码为一维或二维码，所述扫描装置为对应地识别该一维或二维码的PDA。
5.一种智能仓储系统，其特征在于，包括：智能货架、出料码头、和工作站点，出料码头将从智能货架输出的物料运送至对应的工作站点；
所述智能货架包括：
至少一个货架本体，每个货架本体包括多个用于放置物料的料位，每个料位具有用于指示该料位位置的指示灯，物料表面贴附用于记录物料信息的识别条码；
处理器，通过一扫描装置扫描物料的识别条码得到物料信息，在物料放入料位时，处理器将该物料信息与料位位置建立关联，在出料时处理器将输出物料的物料信息和对应的料位位置解除关联，
处理器根据工单信息计算输出物料的物料信息，并通过指示灯标识输出物料的料位位置，输出物料从指示灯打开的料位运送至出料码头。
6.根据权利要求5所述的智能仓储系统，其特征在于，所述处理器包括控制模块和数据库模块，
在物料放入料位时，控制模块控制数据库模块将该物料信息与料位位置建立关联，在出料时控制模块控制数据库模块将输出物料的物料信息和对应的料位位置解除关联，
控制模块根据工单信息计算输出物料的物料信息，并通过指示灯标识输出物料的料位位置。
7.根据权利要求6所述的智能仓储系统，其特征在于，所述出料码头包括多个用于放置从智能货架输出的物料的出料位，出料码头的每个出料位具有用于指示该出料位位置的出料指示灯，
所述控制模块根据输出物料的物料信息，通过指示灯以及出料指示灯标识输出物料的料位位置和出料位位置，输出物料从指示灯打开的料位运送至出料指示灯打开的出料位。
8.根据权利要求7所述的智能仓储系统，其特征在于，所述工单信息包括产品信息，所述数据库模块中进一步存储产品与物料的种类和数量的对应关系、以及产品的制程信息，
控制模块根据工单信息计算输出物料的料位位置和顺序。
9.根据权利要求5至7中任一权利要求所述的智能仓储系统，其特征在于，所述识别条码为一维或二维码，所述扫描装置为对应地识别该一维或二维码的PDA。
10.一种根据权利要求5至9所述的智能仓储系统的控制方法，其特征在于，包括：
入料步骤：将物料放入货架本体上任意空闲的料位，处理器将该物料信息与料位位置建立关联；
出料步骤：处理器根据工单信息计算输出物料的物料信息，通过指示灯标识输出物料的料位位置，输出物料从指示灯打开的料位运送至出料码头，处理器将输出物料的物料信息和对应的料位位置解除关联。
11.根据权利要求10所述的智能仓储系统的控制方法，其特征在于，在出料步骤以后，进一步包括补料步骤：根据工作站点请求补料的工单信息，处理器确定输出物料的料位位置，并通过指示灯标识输出物料的料位位置，输出物料从指示灯打开的料位运送至出料码头，处理器将该物料信息和对应的料位位置解除关联。
12.根据权利要求10或11所述的智能仓储系统的控制方法，其特征在于，在出料步骤以后，进一步包括退料步骤：将退回物料放入货架本体上任意一个料位，通过扫描装置扫描该退回物料的识别条码得到物料信息，处理器该物料信息和对应的料位位置信息建立关联。
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