CN111977245A - 一种储物架、储物架的使用方法及储物系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种储物架，包括主体架、用于每次从中取放相同预设数量物料的储物盒以及用于记录从储物盒中取放所需物料次数的记录组件，储物盒设置在所述主体架上，记录组件包括设置在储物盒上的记录器，记录器设有用于调整记录次数的调节部。本发明还公开一种上述储物架的使用方法，该方法的具体步骤包括：S1：预设单次取放物料的数量；S2：记录实际取放物料的次数；S3：计算每次实际取放物料的数量与所述预设单次取放物料的数量之间的差值所需的次数；S4：按照所述所需的次数调整记录的次数。本发明还公开一种储物系统，包括安装有EMS系统的上位机和至少1个上述储物架。利用可以调整记录次数的调节部，实现所需物料取放总次数的零误差。

Description

一种储物架、储物架的使用方法及储物系统

技术领域

本发明涉及仓储管理系统技术领域，特别是涉及一种储物架、储物架的使用方法及储物系统。

背景技术

在日常物料和零件管理使用中，存在的人工效率低下，零件和物料补给不及时，数量统计不准确等问题，缺乏对零件和物料状态管理的控制和大数据信息支持，满足不了对物料和零件进出库标准化、精细化管理的要求。

目前，现有的储物架都是安装在仓库或在生产现场，采用MES系统实现对现场的物料实际用量进行实时监控以及对产品的生产过程中的品质进行管控，以实现工业4.0的要求。

MES系统(Manufacturing Execution System)即制造企业生产过程执行系统，是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统。MES可以为企业提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、人力资源管理、工作中心/设备管理、工具工装管理、采购管理、成本管理、项目看板管理、生产过程控制、底层数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块，为企业打造一个扎实、可靠、全面、可行的制造协同管理平台。

在现有采用MES系统的企业中，其储物架大多通过称重感应器得出储物架中物料的初始重量和最终重量，从而获得每批次物料进出的数量，但称重感应器价格高昂，造成储物架的制造成本较高；同时，由于称重感应器的精度，无法准确无误的记录每批次进出物料架的物料实际数量，尤其是在质量较轻的物料，其误差更大。

前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种储物架、储物架的使用方法及储物系统，通过实时调整物料取放的次数，从而实现实际取放物料总数的准确。

本发明提供一种储物架，包括主体架、用于每次从中取放相同预设数量物料的储物盒以及用于记录从所述储物盒中取放所需物料次数的记录组件，所述储物盒设置在所述主体架上，所述记录组件包括用于记录人手进入所述储物盒次数的记录器，所述记录器设置在所述储物盒上，所述记录器设有用于调整记录次数的调节部。

在其中一实施例中，所述主体架设有用于显示储存所需取放物料信息的显示装置。

在其中一实施例中，所述储物架还包括设置在所述物料盒上的指示装置，所述指示装置包括用于指示工作正常的指示灯和用于指示取放物料总次数错误的报警灯。

本发明还提供一种上述储物架的使用方法，该方法的具体步骤包括：

S1：预设单次取放物料的数量；

S2：记录实际取放物料的次数；

S3：计算每次实际取放物料的数量与所述预设单次取放物料的数量之间的差值所需的次数；

S4：按照所述所需的次数调整记录的次数。

在其中一实施例中，在步骤S1中，还包括储存所需物料取放的总次数，所述总次数为：所需取放物料的总数量除以所述预设单次取放物料的数量，当所述所需取放物料的总数量除以所述预设单次取放物料的数量所获得的数值有余数时，舍去余数，取整数加一，得到所述总次数。

在其中一实施例中，在步骤S4中，当任一一次取放物料的数量多于预设单次取放数量时，计算所述任一一次取放物料的数量与所述预设单次取放数量之间的差值，按照所述预设单次取放的数量计算所述差值形成的所述所需的次数，并增加相应的次数，或，将多余的物料放入，并减少相应的次数。

在其中一实施例中，在步骤S4后，还包括判断步骤，所述判断步骤具体为：判断实际取放物料的总次数是否超过所述总次数，若是，则报警，若否，则指示相应物料取放的信息。

本发明还提供一种储物系统，包括安装有ESM系统的上位机和至少1个上述储物架，所述上位机连接所述储物架。

在其中一实施例中，所述储物系统还包括设置在所述主体架上的无线收发装置，所述上位机通过所述无线收发装置分别连接所述主体架和所述记录组件。

本发明提供的储物架，利用可以调整记录次数的调节部，修正了取放物料时产生的误差，确保每一次记录的正确性，以实现所需物料取放总次数的零误差，从而保证了实际取放物料总数的精准性。

附图说明

图1为本发明实施例储物架的结构图；

图2为本发明实施例主体架的结构图；

图3为本发明实施例小储物盒和记录组件的结构图；

图4为图3另一视角的结构图；

图5为本发明实施例大储物盒和记录组件的结构图；

图6为本发明实施例储物架的使用方法的步骤流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

请参考图1至图5，本发明实施例中提供的储物架，包括主体架1、用于每次从中取放相同预设数量物料的储物盒3以及用于记录从储物盒3中取放所需物料次数的记录组件2。储物盒3设置在主体架上1；记录组件2包括用于记录人手进入储物盒3次数的记录器23，记录器23设置在储物盒3上，记录器23设有用于调整记录次数的调节部。

主体架1侧面竖直方向依次设有3个安装面板11，每个安装面板11上设有若干安装座113，储物盒3安装通过安装座113可拆卸地安装在安装面板11上。在主体架1最上面的安装面板113上方设有显示装置。

在本实施例中，显示装置为触摸屏13。触摸屏13用于显示所需取放物料信息(如物料图像、物料规格、物料取放的总数次数或/和物料总数)，使操作人员可以按照触摸屏13上显示的信息实时监测实际取放物料信息。同时，还可以通过触摸屏13修改物料信息，保证取放物料信息的准确性。

主体架1底部设有用于储物架移动的万向轮15和用于为储物架供电的充电桩16。具体地，在主体架1的4个支腿上均设置万向轮15。充电桩16设有2个，分别设置在主体架1底部两侧的框架梁上。具体地，充电桩16具有弹性，其长度略大于设置充电桩16的主体架1底部表面到地面的距离，其一端连接在主体架1的框架梁上，另一端与地面接触，在连接外部电源的同时，还能够防止主体架1的滑动；充电桩16内装设有电池，在停电或移动时，充电桩16内的电池为储物架供电，保证储物架工作正常。同时，在电池电量不足时，充电桩16为其充电，以保证在停电或移动时，充电桩16内的电池有足够的电量为储物架供电，保证储物架工作正常。

储物盒3包括本体和托架，本体设置在托架上，托架的一端连接在安装面板11上，另一端设有安装板。

在本实施列中，储物架包括多个小储物盒31和大储物盒33。具体地，小储物盒31包括第一本体313和第一托架315，第一托架315的一端连接在安装面板11上，另一端设有第一安装板3151；大储物盒33包括第二本体333和第一托架335，第一托架335的一端连接在安装面板11上，另一端设有第一安装板3351；其中，第二本体宽度是第一本体宽度的2倍，第二托架宽度是第一托架宽度的2倍。因此，每个小储物盒31安装在安装面板11上需2个横向安装座113，每个大储物盒安装在储物架上需3个横向安装座113。

记录组件2还包括安装支架27、调节支架25以及用于感应人手进入储物盒的检测感应器21。

安装支架27连接主体架1的安装面板11，调节支架25连接安装支架27，检测感应器21设置在调节支架25上。

具体地，调节支架25上加工有弧形安装槽，检测感应器21具有感应探头的首端伸入储物盒3中或储物盒3上方空间，其末端通过自身的安装螺母安装在调节支架25上的弧形安装槽内。其中，调节支架25可以在竖直30-90度之间对检测感应器21进行调节，用以保证检测感应器21处于最佳的检测范围，以使检测感应器21达到最佳的检测效果。通过调节支架在竖直30-90度之间调节检测感应器的检测角度，防止人手进入储物盒取放物料时因角度出现的无感应，保证检测感应器处于最佳的检测范围，以使检测感应器达到最佳的检测效果。

在本实施列中，大物料盒33上安装有3个检测感应器21，小物料盒31上安装有1个检测感应器21。其中，大物料盒33中的3个检测感应器21横向间隔设置，因此，用于安装检测小物料盒31的检测感应器21的调节支架25设置1个弧形安装槽，用于安装检测大物料盒33的检测感应器21的调节支架25设置3个弧形安装槽。

记录器23设置在储物盒3的安装板上，且检测感应器21单向连接记录器23。其中，人手每次在储物盒3中取放物料的数量相同。通过检测感应器和记录器的结合，实现了记录的自动化，节省了时间及人力。

记录器23还包括用于显示取放次数的显示面板231，显示面板231与调节部并排设置。

调节部包括用于调整记录次数的增键235和减键237。具体地，当检测感应器21每检测一次人手进入储物盒3，记录器23便做相应的叠加并在显示面板231显示叠加后的次数。当每操作一次增键235或减键237，记录器21便相应的增加1或减去1，显示面板231上显示的次数相对于操作前的次数加1或减1。

在其它实施例中，调节部为增键235或减键237。

当任一一次取放物料的数量多于预设单次取放的数量时，操作人员按照预设单次取放的数量计算从储物盒3中取放多余物料所需的次数，并通过所述增键235增加相应的次数，记录器23便做相应的叠加并在显示面板231显示叠加后的次数。或，当任一一次取放物料的数量多于预设单次取放的数量时，操作人员按照将多余物料放入储物盒3的实际次数，通过减键237减掉所述实际次数，记录器23便减去相应的次数并在显示面板231显示被减后的次数。

储物架还设有指示装置19，指示装置19安装在储物盒3的安装板上，且位于记录器23的右侧。指示装置19包括用于指示工作正常的指示灯(绿灯)和用于指示取放物料总次数错误的报警灯(红灯)。

请参考图6，本发明实施例还提供一种上述储物架的使用方法，该方法的具体步骤包括：

S1：预设单次取放物料的数量；

S2：记录实际取放物料的次数；

S3：计算每次实际取放物料的数量与所述预设单次取放物料的数量之间的差值所需的次数；

S4：按照所述所需的次数调整记录的次数。

在步骤S1中，还包括储存所需物料取放的总次数，所述总次数为：所需取放物料的总数量除以所述预设单次取放物料的数量，当所述所需取放物料的总数量除以所述预设单次取放物料的数量所获得的数值有余数时，舍去余数，取整数加一，得到所述总次数。

在步骤S4中，当任一一次取放物料的数量多于预设单次取放数量时，计算所述任一一次取放物料的数量与所述预设单次取放数量之间的差值，按照所述预设单次取放的数量计算所述差值形成的所述所需的次数，并增加相应的次数，或，将多余的物料放入，并减少相应的次数。

在步骤S4后，还包括判断步骤，所述判断步骤具体为：判断实际取放物料的总次数是否超过所述总次数，若是，则所述报警灯报警，若否，则所述指示灯指示相应物料取放的信息。

请参考图1至图5，本发明实施例还提供一种储物系统，包括安装有ESM系统的上位机、无线收发装置5和至少1个上述储物架。其中，上位机连接储物架，无线收发装置5安装在主体架1顶部右侧，且无线收发装置5分别连接上位机、主体架1和记录组件2。

具体地，上位机(说明书附图中未画出)通过无线收发装置5分别连接触摸屏13、记录器23和指示装置19，以使上位机的EMS系统实时控制触摸屏13、记录器23和指示装置19。其中，操作人员可以根据实际物料情况在触摸屏13上修改相应的信息，并将此信息通过无线收发装置5发送给上位机，上位机接收此信息并储存在EMS系统。从而保证上位机中EMS系统储存的物料信息与储存架上物料的实际信息相符，防止储物架中实际物料信息与储存物料信息不符的出现，如缺料的出现或储存位置。

储物系统还包括AGV小车(说明书附图中未画出)，AGV小车与上位机连接，通过接收MES指示，使AGV小车到指定位置取料，再将物料送至指定的位置。

工作时(以取料为例)。

将所需批次的物料种类、每种物料规格、每种物料所需的总数量和预设取每种物料所需的次数录入到上位主机的EMS系统中。启动上位主机中的EMS系统，EMS系统根据库存信息计算是否满足所录入的信息，并将所录入的信息发送至储物架。需要说明的是，在预设取每种物料所需的总次数时，需预设单次取料的数量，而每次取料的数量相同；具体每次取料的数量则根据所需物料的总数量合理设定，如预设每次取料的数量为1个或其它可以被所取物料的总数整除的数值。

在本实施例中，预设单次所取物料的数量为1个。

储物架通过无线收发装置5接收EMS系统发送过来的信息，同时EMS系统控制储物架上的触摸屏13显示所要取的第一种物料信息，如物料规格、所取物料的总数量和所取物料所需的总次数。同时控制储存对应物料的储物盒3上的指示灯(绿灯)工作。

EMS系统控制AGV小车到达指定位置(相应的物料架)，操作人员根据工作的指示灯(绿灯)所处位置在相应的储物盒3内拣取物料；每次检测感应器21的探头感应到操作人员的手进入储物盒3内拣取物料，并将信号传递给记录器23，记录器23接收的信号进行相应的叠加并在显示面板231上显示，同时将信号传递给EMS系统。

当操作人员单次所取物料多于预设单次取料数量时，操作人员将多余的物料放入物料盒3中，并通过减键237手动减掉将多余物料放入储物盒中的次数，记录器23在显示面板231上显示减掉相应的次数后的信息并将信息通过无线收发装置5发送给上位主机。

当实际所取物料的总次数小于所需物料的总次数时，EMS系统控制指示灯(绿灯)亮，操作人员继续操作。

当实际所取物料的总次数大于所需物料的总次数时，EMS系统控制指示灯(绿灯)熄灭，报警灯(红灯)亮；操作人员根据记录器23上显示面板231上实际显示的次数与储物架上触摸屏13显示的总次数进行对比，将多余的物料放入相应的储物盒3中，并通过减键237手动减掉将多余物料放入储物盒3中的次数。

当实际取料的总数次数等于所需物料的总次数时，EMS系统控制储存第一种物料的物料盒3上的指示灯(绿灯)熄灭，并控制储存第二种物料的物料盒3上的指示灯(绿灯)亮，同时，EMS系统控制触摸屏13显示第二种物料的信息。

按照上述方法拣取此批次剩余种类的物料。

当所需批次的物料全部拣取完后，EMS系统控制AGV小车将物料送至指定的位置。

当需要将物料放入储物系统中的储物盒3时，采用类似的方法进行物料储放，在此就不在过多的阐述。

在本文中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语的具体含义。

在本文中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了表达技术方案的清楚及描述方便，因此不能理解为对本发明的限制。

在本文中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。

在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种储物架，其特征在于，包括主体架、用于每次从中取放相同预设数量物料的储物盒以及用于记录从所述储物盒中取放所需物料次数的记录组件，所述储物盒设置在所述主体架上，所述记录组件包括用于记录人手进入所述储物盒次数的记录器，所述记录器设置在所述储物盒上，所述记录器设有用于调整记录次数的调节部。

2.如权利要求1所述的储物架，其特征在于，所述主体架设有用于显示储存所需取放物料信息的显示装置。

3.如权利要求1所述的储物架，其特征在于，所述储物架还包括设置在所述物料盒上的指示装置，所述指示装置包括用于指示工作正常的指示灯和用于指示取放物料总次数错误的报警灯。

4.一种如权利要求1所述的储物架的使用方法，其特征在于，该方法的具体步骤包括：

S1：预设单次取放物料的数量；

S2：记录实际取放物料的次数；

S3：计算每次实际取放物料的数量与所述预设单次取放物料的数量之间的差值所需的次数；

S4：按照所述所需的次数调整记录的次数。

5.如权利要求4所述的储物架的使用方法，其特征在于，在步骤S1中，还包括储存所需物料取放的总次数，所述总次数为：所需取放物料的总数量除以所述预设单次取放物料的数量，当所述所需取放物料的总数量除以所述预设单次取放物料的数量所获得的数值有余数时，舍去余数，取整数加一，得到所述总次数。

6.如权利要求5所述的储物架的使用方法，其特征在于，在步骤S4中，当任一一次取放物料的数量多于预设单次取放数量时，计算所述任一一次取放物料的数量与所述预设单次取放数量之间的差值，按照所述预设单次取放的数量计算所述差值形成的所述所需的次数，并增加相应的次数，或，将多余的物料放入，并减少相应的次数。

7.如权利要求5或6所述的储物架的使用方法，其特征在于，在步骤S4后，还包括判断步骤，所述判断步骤具体为：判断实际取放物料的总次数是否超过所述总次数，若是，则报警，若否，则指示相应物料取放的信息。

8.一种储物系统，其特征在于，包括安装有ESM系统的上位机和至少1个如权利要求1至3任一项所述的储物架，所述上位机连接所述储物架。

9.如权利要求8所述的储物系统，其特征在于，所述储物系统还包括设置在所述主体架上的无线收发装置，所述上位机通过所述无线收发装置分别连接所述主体架和所述记录组件。

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