CN108346024A - 危险化学品仓储无人化智能物流运行系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种危险化学品仓储无人化智能物流运行系统及方法，该物流运行系统基于物联实现客户管理、运输管理、仓库管理以及运输车的无人控制，包括电子标签扫码器，客户管理平台，物流运输管理系统，仓库管理系统，以及防爆叉车机器人；所述电子标签扫码器获取的货品信息输入仓库管理系统，获取的运输车辆信息输入物流运输管理系统；所述客户管理平台和所述物流运输管理系统分别与所述仓库管理系统通信；所述仓库管理系统与所述防爆叉车机器人之间通过无线网络进行对接；所述防爆叉车机器人接收所述仓库管理系统下发的控制命令，进行搬运、装车运作。本申请实现了危险品仓储无人化智能管理；完全避免了因人工失误而导致人员损伤的情况。

Description

危险化学品仓储无人化智能物流运行系统及方法

技术领域

本发明涉及一种物流运行系统及物流运行方法，尤其是涉及一种危险化学品仓储无人化智能物流运行系统及方法。

背景技术

随着经济高速发展和全球化趋势的日益突出，货物的流通越来越频繁，既包括国内货物流通，又包括国际货物流通，为了更好地管理货物的运输、仓储、包装、搬运装卸、流通加工、配送以及相关的货物信息等内容，物流应运而生。

物流是指为了满足客户的需求，以最低的成本，通过运输、保管以及配送等方式，实现货物有商品的产地到商品的消费地的计划、实施和管理的全过程；是一个控制原材料、制成品、产成品和信息的系统，从供应开始经各种中间环节的转让及拥有而到达最终消费者手中的实物运动，以此实现组织的明确目标。现代物流是经济全球化的产物，也是推动经济全球化的重要服务业。

物流模式主要包括批发型、零售型以及仓储型，为了更好地服务于客户，物流企业不断的完善服务内容及内部管理制度，由此产生了物流系统概念。物流系统是由物流各要素组成的，要素之间存在有机联系并具有使物流总体合理化的综合体。传统的物流系统通过人工录入相关物品信息，并通过人工搬运实现货物的出入库管理，导致人工劳动大；尤其是针对易燃、易爆、有强烈腐蚀性以及有毒等危险物品的仓储管理，由人工取存货物、搬运、盘点货物等作业存在可能人为失误所带来的人、物重大事故和损失。

虽然现有的仓储型物流系统可以通过防爆叉车对危险品进行搬运，但需要人员对防爆叉车进行操作，导致危险品仓储运行智能化程度不高，无法完全避免因人员操作失误对人体造成的伤害。

发明内容

为了解决现有的危险品仓储物流管理所存在的问题，本发明在此的目的在于提供一种能够完全避免因人员操作失误对人体造成伤害的危险化学品仓储无人化智能物流运行系统。

此外，本发明在此还有另一个目的，该目的在于提供一种危险化学品仓储无人化智能物流运行方法。

本申请在此所提供的危险化学品仓储无人化智能物流运行系统是基于物联实现客户管理、运输管理、仓库管理以及运输车的无人控制，具体包括如下单元：

电子标签扫码器，用作录入货品信息；

客户管理平台，用作对客户信息、送货单、提货单信息、货品信息以及货品核对信息进行管理；

物流运输管理系统，用作对订单管理、配载作业、调度分配、行车管理、GPS车辆定位系统、车辆管理、人员管理、数据报表以及基本信息维护；

仓库管理系统，用作对库存管理、质检管理、虚仓管理以及即时库存管理；

防爆叉车机器人，用于搬运以及装车操作；

所述电子标签扫码器获取的货品信息输入仓库管理系统；所述客户管理平台和所述物流运输管理系统分别与所述仓库管理系统通信；所述仓库管理系统与所述防爆叉车机器人之间通过无线网络进行对接；所述防爆叉车机器人接收所述仓库管理系统下发的控制命令，进行搬运、装车运作。

以上物流运行系统由电子标签扫描器、客户管理平台、物流运输管理系统、仓库管理系统以及防爆叉车机器人构成信息交换的物联网，由仓库管理系统控制防爆叉车机器人对危险物品进行取存货物、搬运、以及盘点货物等作业，实现了危险品仓储无人化智能管理；完全避免了因人工失误而导致人员损伤的情况。此外，通过客户管理平台、物流运输管理平台还实现了对客户信息、库存信息、财务核算以及运输车辆的智能有效管理，更进一步提高了整个系统的智能化。利用该物流运行系统管理更方便，更安全。

进一步，还包括布设于库房内的视频监控装置，所述视频监控装置通过无线网络连接至控制中心计算机。通过视频监控装置可以更直观地掌握防爆叉车机器人的运作轨迹，为工作人员通过仓库管理系统控制防爆叉车机器人提供有力依据，使工作人员能够更好地控制防爆叉车机器人进行取存货物、搬运及盘点货物。

进一步的，所述视频监控装置为安装有摄像头的无人机。通过安装有摄像头的无人机可以对仓库内每个角落都进行录像，解决了固定摄像头只能对某一地方或某一区域进行固定拍摄而无法拍摄到仓库其它区域情况，而导致无法全面了解仓库情况的问题。

进一步的，所述防爆叉车机器人为前移式叉车。

进一步的，所述物流运输系统预留有接口。对预留接口写命令，实现危险品仓库及危险品运输车信息与有关部门(道路运行管理部门、安全监督部门等职能部门)网络进行对接；此外，还能实现与GPS全球定位系统的对接。实现了有关部门(道路运行管理部门、安全监督部门等职能部门)对危险品仓库和危险品运输车辆进行有效管理。

而本申请在此所提供的危险化学品仓储无人化智能物流运行方法包括以下步骤：

步骤一：标签标示，对仓库置货架粘贴包含置货架信息的电子标签；

步骤二：信息录入，包括置货架信息录入以及运输车辆信息录入；置货架信息录入客户管理平台和仓库管理系统；运输车辆信息录入物流运输管理系统；

步骤三：存取货，持单人持入库单或提货单至控制中心交由工作人员，工作人员将入库单或提货单上所记载的信息录入客户管理平台，根据持单人所持单据为入库单或提货单选择以下步骤之一进行：

1)持单人持入库单：

SA1：工作人员将入库单上所记载的信息录入客户管理平台进行存储；

SA2：物流运输管理系统调控运输车辆至仓库等待区进行等待；

SA3：客户管理平台与仓库管理系统对接，仓库管理系统对防爆叉车机器人下发控制命令，防爆叉车机器人在仓库管理系统的控制下卸货，并将货品搬运至指定置货架上放置，执行情况反馈至仓库管理系统；

2)持单人持提货单

SB1：工作人员将提货单上的信息录入客户管理平台；

SB2：录入的提货单信息与预存于客户管理平台内的信息进行核对，若信息数据正确，进行步骤SB3；反之则停止发货，与提货单持单人进一步核对；

SB3：物流运输管理系统调控运输车辆至仓库等待区进行等待；客户管理平台与仓库管理系统对接，仓库管理系统对防爆叉车机器人下发控制命令，防爆叉车机器人在仓库管理系统的控制下运行至货品放置处，将置货架上对应的货品搬运至运输车辆装车，执行情况反馈至仓库管理系统；

步骤四：持续监控，物流运输管理系统对运输车辆持续监控，直至运输车辆离开库区。

进一步的，还包括视频监控步骤。

本发明所提供的物流运行系统的有益效果是：实现了危险品仓储无人化智能管理；完全避免了因人工失误而导致人员损伤的情况；实现了全面监控管理，还实现了有关部门(道路运行管理部门、安全监督部门等职能部门)对危险品仓库和危险品运输车辆进行有效管理。

所提供的物流运行方法有益效果是：实现了真正的危险品仓储无人化智能管理；完全避免了因人工失误而导致人员损伤的情况。

附图说明

图1为本发明所提供的系统的工作流程图。

具体实施方式

在此结合具体实施方式最本申请所要求保护的技术方案作进一步详细的说明。

本发明为了解决现有的危险品仓储物流管理模式智能化不高，人员失误时将导致工作人员损伤的问题，在此提出一种智能化高，能够完全避免因人员失误而导致人员损伤的危险化学品仓储无人化智能物流运行系统。该物流运行系统基于物联实现客户管理、运输管理、仓库管理以及运输车的无人控制，该系统工作流程如图1所示。如图1所示，该具体包括如下单元：

电子标签扫码器，用作录入货品品名、急救措施、制造商、以及基本信息等；

ERP客户管理平台(简称ERP)，用作对客户信息、送货单、提货单信息、货品信息以及货品核对信息进行管理；可以采用以系统化的管理思想为企业员工及决策层提供决策手段的ERP实现以上功能，当然也可以采用其余管理平台实现。

物流运输管理系统(简称TMS)，用作对订单管理、配载作业、调度分配、行车管理、GPS车辆定位系统、车辆管理、人员管理、数据报表以及基本信息维护。在此，所采用的物流运输管理系统为TMS系统，该系统综合性强，能够全面的对运输车辆及订单管理等进行有效管理，当然也可以采用现有的其余管理系统实现。

仓库管理系统(简称WMS)，用作对库存管理、质检管理、虚仓管理以及即时库存管理。本实施方式中所才的仓库管理系统则是WMS系统，该系统能够实现入库业务、出库业务、仓库调拨、库存调拨和虚仓管理，实现对货品批次管理、物料对应、库存盘点、质检管理、虚仓管理和及时库存管理等综合运用管理，有效控制并跟踪仓库物流和成本管理权过程，实现及完善企业仓储信息管理；此外，除了采用WMS系统对仓库进行管理，还可以通过其余系统实现仓管管理。

防爆叉车机器人，用于搬运以及装车操作；其中，电子标签扫码器获取的货品信息输入仓库管理系统；客户管理平台和物流运输管理系统分别与仓库管理系统通信；仓库管理系统与防爆叉车机器人之间采用WebService接口方式配合无线网络进行对接；防爆叉车机器人接收仓库管理系统下发的控制命令，进行搬运、装车运作。

各单元之间通过网络进行连接，构成物与物之间的信息交换及通信的物联网。

在此，防爆叉车机器人采用前移式叉车，引导方式可以是光学引导，可以是磁钉引导，还可以是激光引导。其采用铅酸电池作为动力源，使用托盘上、下货架的操作方式。

本申请所采用的防爆叉车机器人需满足防爆要求，依据国标GB19518，具体防爆设计项目和方案如下：

1轮系驱动电机和顶升结构电机采用隔爆、增安；

2防爆控制箱(内装部件含电机驱动器、plc、IO模块、RS422/485通讯模块、RS232通讯模块、塑壳断路器、逆变器、开关电源、交流接触器、中间继电器等)采用隔爆型；

3防爆配电箱(内装部件含电量指示器、按钮、开关、锁匙等)为隔爆型，；

4防爆接线盒采用隔爆或增安型；

5急停按钮开关装置采用隔爆型；

6声光报警装置采用隔爆型；

7辅助照明装置采用隔爆型；

8限位开关/行程开关/传感器/电位器等采用隔爆型、本安型或浇封型；

9电源装置采用防爆特殊型；

10电源装置外置充电插座采用隔爆、增安；

11 Wifi信号收发器及线路采用隔爆型箱体安装，天线单独引出，加装本安电路及防雷装置；

12车身周围、四角、工装夹具部位、平台、导向部位等易摩擦和撞击部位采用无火花不锈钢材料包覆处理；

13、整车局部涂覆抗静电材料，车前/后部位安装有导静电装置，以保证与地面充分接触；

14、车轮材质要防静电。

为了能够对仓库内的情况进行实时和直观地观察，避免安全隐患，同时为了能够更好地控制防爆叉车机器人运作，在以上技术方案的基础增加视频监控装置，该监控装置通过无线网络连接至控制中心计算机，将拍摄到的图像新型通过无线网络上传至控制中心计算机内。

所使用的视频监控装置可以是现有的任何一款视频监控装置，可以是固定式摄像头，安装于指定位置，对仓库内进行拍摄，也可以是移动式，用无人机空中巡航，对库区及周围进行安全巡检。

此外，物流运输系统预留有接口。用作扩展使用，对预留的接口进行写命令，可以实现危险品仓库及危险品运输车信息与有关部门(道路运行管理部门、安全监督部门等职能部门)网络进行对接；此外，还能实现与GPS全球定位系统的对接。

以上系统的运行方法具体步骤如下：

步骤一：标签标示，对仓库置货架粘贴包含置货架信息的电子标签；

步骤二：信息录入，包括置货架信息录入以及运输车辆信息录入；置货架信息录入客户管理平台和仓库管理系统；运输车辆信息录入物流运输管理系统；

步骤三：存取货，持单人持入库单或提货单至控制中心交由工作人员，工作人员将入库单或提货单上所记载的信息录入客户管理平台，根据持单人所持单据为入库单或提货单选择以下步骤之一进行：

1)持单人持入库单：

SA1：工作人员将入库单上所记载的信息录入客户管理平台进行存储；

SA2：物流运输管理系统调控运输车辆至仓库等待区进行等待；

SA3：客户管理平台与仓库管理系统对接，仓库管理系统对防爆叉车机器人下发控制命令，防爆叉车机器人在仓库管理系统的控制下卸货，并将货品搬运至指定置货架上放置，执行情况反馈至仓库管理系统；

2)持单人持提货单

SB1：工作人员将提货单上的信息录入客户管理平台；

SB2：录入的提货单信息与预存于客户管理平台内的信息进行核对，若信息数据正确，进行步骤SB3；反之则停止发货，与提货单持单人进一步核对；

SB3：物流运输管理系统调控运输车辆至仓库等待区进行等待；客户管理平台与仓库管理系统对接，仓库管理系统对防爆叉车机器人下发控制命令，防爆叉车机器人在仓库管理系统的控制下运行至货品放置处，将置货架上对应的货品搬运至运输车辆装车，执行情况反馈至仓库管理系统；

步骤四：持续监控，物流运输管理系统对运输车辆持续监控，直至运输车辆离开库区。

此外，在进行以上运行方法时还需进行视频监控步骤。

本申请所记载的无线通信网络可以是由无线路由器产生的WIFI通信网络。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的修改或等同替换，只要不脱离本发明的技术方案的精神和范围，均涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (8)

1.危险化学品仓储无人化智能物流运行系统，其特征在于：该物流运行系统基于物联实现客户管理、运输管理、仓库管理以及运输车的无人控制，具体包括如下单元：

电子标签扫码器，用作录入货品信息；

客户管理平台，用作对客户信息、送货单、提货单信息、货品信息以及货品核对信息进行管理；

物流运输管理系统，用作对订单管理、配载作业、调度分配、行车管理、GPS车辆定位系统、车辆管理、人员管理、数据报表以及基本信息维护；

仓库管理系统，用作对库存管理、质检管理、虚仓管理以及即时库存管理；防爆叉车机器人，用于搬运以及装车操作；

所述电子标签扫码器获取的货品信息输入仓库管理系统；所述客户管理平台和所述物流运输管理系统分别与所述仓库管理系统通信；所述仓库管理系统与所述防爆叉车机器人之间通过无线网络进行对接；所述防爆叉车机器人接收所述仓库管理系统下发的控制命令，进行搬运、装车运作。

2.根据权利要求1所述的危险化学品仓储无人化智能物流运行系统，其特征在于：还包括布设于库房内的视频监控装置，所述视频监控装置通过无线网络连接至控制中心计算机。

3.根据权利要求2所述的危险化学品仓储无人化智能物流运行系统，其特征在于：所述视频监控装置为安装有摄像头的无人机。

4.根据权利要求1或2或3所述的危险化学品仓储无人化智能物流运行系统，其特征在于：所述防爆叉车机器人为前移式叉车。

5.根据权利要求1或2或3所述的危险化学品仓储无人化智能物流运行系统，其特征在于：所述物流运输系统预留有接口。

6.根据权利要求4所述的危险化学品仓储无人化智能物流运行系统，其特征在于：所述物流运输系统预留有接口。

7.危险化学品仓储无人智能物流运行方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一：标签标示，对仓库置货架粘贴包含置货架信息的电子标签；

步骤二：信息录入，包括置货架信息录入以及运输车辆信息录入；置货架信息录入客户管理平台和仓库管理系统；运输车辆信息录入物流运输管理系统；

步骤三：存取货，持单人持入库单或提货单至控制中心交由工作人员，工作人员将入库单或提货单上所记载的信息录入客户管理平台，根据持单人所持单据为入库单或提货单选择以下步骤之一进行：

1)持单人持入库单：

SA1：工作人员将入库单上所记载的信息录入客户管理平台进行存储；

SA2：物流运输管理系统调控运输车辆至仓库等待区进行等待；

SA3：客户管理平台与仓库管理系统对接，仓库管理系统对防爆叉车机器人下发控制命令，防爆叉车机器人在仓库管理系统的控制下卸货，并将货品搬运至指定置货架上放置，执行情况反馈至仓库管理系统；

2)持单人持提货单

SB1：工作人员将提货单上的信息录入客户管理平台；

SB2：录入的提货单信息与预存于客户管理平台内的信息进行核对，若信息数据正确，进行步骤SB3；反之则停止发货，与提货单持单人进一步核对；

SB3：物流运输管理系统调控运输车辆至仓库等待区进行等待；客户管理平台与仓库管理系统对接，仓库管理系统对防爆叉车机器人下发控制命令，防爆叉车机器人在仓库管理系统的控制下运行至货品放置处，将置货架上对应的货品搬运至运输车辆装车，执行情况反馈至仓库管理系统；

步骤四：持续监控，物流运输管理系统对运输车辆持续监控，直至运输车辆离开库区。

8.根据权利要求7所述的危险化学品仓储无人化智能物流运行方法，其特征在于：还包括视频监控步骤。