CN112085444B - 板式家具自动化原料仓领料方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于板式家具生产规划技术领域，具体涉及板式家具自动化原料仓领料方法及系统。本发明首先获取板材生产数据，然后获取生产计划，确定生产工艺流程中所涉及的板材花色；计算每种花色的板材需求数量；获取不同花色的板材的在库数量；根据不同花色板材的在库数量以及对应花色的板材需求数量，确定每种花色的板材的入库需求数量；获取仓库的最佳仓位板材堆垛值；最后根据每种花色的板材的入库需求数量以及仓库的最佳仓位板材堆垛值确定每种花色的板材的最终入库数量，并得到最终的板材领料总量。本发明能够准确计算领料数量，保证物料供应，并提高了仓库利用率，避免了领料过多造成库存积压。

Description

板式家具自动化原料仓领料方法及系统

技术领域

本发明属于板式家具生产规划技术领域，具体涉及板式家具自动化原料仓领料方法及系统。

背景技术

原料仓作为家具制造工艺流程的第一步，决定着质造与智造的开始，传统板材原料仓储模式是通过将板材层级堆叠的一个相对空旷的位置，主要考虑到安全以及放与取的便捷性，因此在进行板材存储时对纵向空间利用率低，并且对横向空间要求极高。通过将互联网技术与自动化设备结合，能够在充分利用纵向空间并减少横向空间占地范围的同时，增加板材的存储量，并且能够实现板材的自动入库、分拣、出库等操作。立体仓库货架为模块化设备，每个仓位空间相同，对于物料的承重有一个最佳值，一定数量的板材经过整齐堆叠后进行统一入库，在空间承重范围内，选择一个板材数量最佳值。根据生产计划入库时，可能会出现极少量的板材成为单独一垛板材，这就对板材生产部门的最终物料堆叠工序产生影响。同时，这垛板材虽然低于单位仓位最佳承重人造板数量时，却仍然需要单独占用一个仓位，造成立体仓库的空间浪费。因此，必须合理的规划自动化原料仓的领料方案，从而避免仓库空间浪费以及领料过多造成的积压，并且便于板材生产部门的物料堆叠工序。

发明内容

技术问题：针对目前板式家具自动化原料仓领料过程中的问题，本发明提出了一种板式家具自动化原料仓领料方法，该方法能够对领料数量进行准确计算，保证生产物料及时供应，提高仓库的利用率，避免领料过多造成的库存积压；进一步地，提出一种板式家具自动化原料仓领料系统。

技术方案：本发明的板式家具自动化原料仓领料方法，包括：

步骤1：获取板材生产数据，包括：出货日期、生产批次、板材花色以及板材数量；

步骤2：获取生产计划，根据生产计划确定生产工艺流程中所涉及的板材花色；

步骤3：统计每一生产批次中不同板材花色对应的板材数量，计算所有生产批次中每种花色的板材的总数，作为对应花色的板材需求数量；

步骤4：获取不同花色的板材的在库数量；

步骤5：根据不同花色的板材的在库数量以及对应花色的板材需求数量，确定每种花色的板材的入库需求数量；

步骤6：获取仓库的最佳仓位板材堆垛值，并将该值作为入库准则，使入库的每垛板材数量一致；

步骤7：根据每种花色的板材的入库需求数量以及仓库的最佳仓位板材堆垛值确定每种花色的板材的最终入库数量，并将每种花色的板材的最终入库数量累加，得到最终的板材领料总量。

进一步地，所述步骤1中，生产批次的确定方法为：以最终板材成品的出货日期为标准，确定该日期内所有板材的生产批次。

进一步地，所述步骤6中，获取立体仓库的最佳仓位板材堆垛值方法为：

确定立体仓库的承载重量、仓位数量，计算单个仓位的最佳承载重量；

确定单个仓位外观尺寸，包括仓位的宽度、深度、高度；

根据单个仓位最佳承载重量、仓位外观尺寸、单张板材重量以及板材整体外观尺寸，确定仓库的最佳仓位板材堆垛值。

进一步地，所述步骤7中，确定每种花色的板材最终入库数量的方法为：

计算该种花色的板材入库需求数量与仓库的最佳仓位板材堆垛值的比值，若该比值为正整数，则该种花色的板材的最终入库数量SP为：

SP＝β×θ

其中，β表示入库需求数量与仓库的最佳仓位板材堆垛值的比值，θ表示仓库的最佳仓位板材堆垛值；

若该比值不是正整数，则该花色的板材的最终入库数量SP为：

SP＝([β]+1)×θ

其中，[β]表示取不超过实数β的最大整数。

进一步地，所述步骤5中，根据不同花色的板材的在库数量以及板材需求数量，确定每种花色的板材的入库需求数量的方法为：

对于每种花色的板材，用在库数量减去板材需求数量，得到该种花色板材的入库需求数量。

本发明的板式家具自动化原料仓领料系统，包括：

板材生产数据获取模块，用于获取板材生产数据，包括出货日期、生产批次、板材花色以及板材数量；

生产计划获取模块，用于获取生产计划；

第一统计模块，用于统计每一生产批次中不同板材花色对应的板材数量；

第一计算模块，用于计算所有生产批次中每种花色的板材的总数，作为对应花色的板材需求数量；

仓储信息获取模块，用于获取不同花色的板材的在库数量；

第二计算模块，用于根据不同花色的板材的在库数量以及对应花色的板材需求数量，确定每种花色的板材的入库需求数量；

最佳仓位板材堆垛值获取模块，用于获取仓库的最佳仓位板材堆垛值；

第三计算模块，用于根据每种花色的板材的入库需求数量以及最佳仓位板材堆垛值确定每种花色的板材的最终入库数量，每种花色的板材的最终入库数量累加，得到最终的板材领料总量。

进一步地，所述第三计算模块确定每种花色的板材的最终入库数量的方法为：

计算入库需求总数与仓位板材堆垛值间的比值，若该比值为正整数，则该花色的板材最终入库数量SP为：

SP＝β×θ

其中，β表示该花色的入库需求数量与仓库的最佳仓位板材堆垛值的比值，θ表示仓库的最佳仓位板材堆垛值；

若该比值不是正整数，则该花色的板材最终入库数量SP为：

SP＝([β]+1)×θ

其中，[β]表示取不超过实数β的最大整数。

进一步地，所述最佳仓位板材堆垛值获取模块包括：

单个仓位最佳承载重量计算子模块，用于根据仓库的承载重量、仓位数量，确定单个仓位的最佳承载重量；

最佳仓位板材堆垛值子模块，用于根据单个仓位最佳承载重量、仓位外观尺寸、单张板材重量以及板材整体外观尺寸，确定仓库的最佳仓位板材堆垛值。

有益效果：本发明与现有技术相比，具有以下优点：

本发明以生产计划需求为前提，考虑了立体仓库的入库便捷性，以及仓储空间的利用率，能够准确计算板材入库时的领料数量，从而保证了生产物料需求的及时供应，提高了立体仓库的空间利用率，同时避免了领料过多造成的库存积压问题。此外，还便于板材生产部门确定最终的物料堆叠工序。

附图说明

图1为本发明的板式家具自动化原料仓领料方法的流程图。

具体实施方式

下面结合实施例和说明书附图对本发明作进一步的说明。

说明，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

结合图1所示，本发明的板式家具自动化原料仓领料方法，包括以下步骤：

步骤1：获取板材生产数据，包括：出货日期、生产批次、板材花色以及板材数量。

在本发明的实施例中，以出货日期为标准，确定该出货日期内的所有板材的生产批次，例如，可以对板材的生产批次进行编码整理，分别编码为{P₁,P₂,…,P_n}。

步骤2：获取生产计划，根据生产计划确定生产工艺流程中所涉及的板材花色，例如，可以对花色进行编码，分别编码为{Q₁,Q₂,…,Q_m}。

步骤3：统计每一生产批次中不同板材花色对应的板材数量，计算所有生产批次中每种花色的板材的总数，作为对应花色的板材需求数量。

例如，第i个生产批次P_i中对应花色的板材数量分别为{N₁,N₂,…,N_m}，其中数据集合中的数值均为非负整数，包括0，则所有批次中，则对于花色为Q_j的板材总数为

即该花色的板材需求数量。

步骤4：获取不同花色的板材的在库数量。

可通过仓储管理系统，确定不同花色的板材的在库数量，例如，从仓储管理系统中，得到每种花色的板材的在库数量分别为{X₁,X₂,…,X_m}。

步骤5：根据不同花色的板材的在库数量以及对应花色的板材需求数量，确定每种花色的板材的入库需求数量；

对于每种花色的板材，用在库数量减去板材需求数量，得到该种花色板材的入库需求数量。例如，对于花色为Q_j的板材，其在库数量为X_j，生产需求所需的数量为Q_j，则该花色的板材的入库需求数量

步骤6：获取仓库的最佳仓位板材堆垛值，并将该值作为入库准则，使入库的每垛板材数量一致。

在本发明的实施例中，获取仓库的最佳仓位板材堆垛值的方法为：

确定仓库的承载重量、仓位数量，计算单个仓位的最佳承载重量；

确定单个仓位外观尺寸，包括仓位的宽度、深度、高度；

根据单个仓位的最佳承载重量、仓位外观尺寸、单张板材重量以及板材整体外观尺寸，确定仓库的最佳仓位板材堆垛值。

更具体的，利用仓库承载重量除以仓位数量，得到单个仓位的最佳承载重量；然后确定板材的整体外观尺寸(即长度、宽度、厚度)是否符合仓位外观尺寸要求；然后利用单个仓位的最佳承载重量除以单张板材重量，同时，利用仓位的高度除以单张板材的高度，取两个结果的最小值，即为仓库的最佳仓位板材堆垛值。

步骤7：根据每种花色的板材的入库需求数量以及仓库的最佳仓位板材堆垛值确定每种花色的板材的最终入库数量，并将每种花色的板材的最终入库数量累加，得到最终的板材领料总量。

在本发明的实施例中，确定每种花色的板材最终入库数量的方法为：

计算入库需求数量与仓位板材堆垛值间的比值，若该比值为正整数，则该种花色的板材最终入库数量SP为：

SP＝β×θ

其中，β表示入库需求数量与仓位板材堆垛值间的比值，θ表示立体仓库的最佳仓位板材堆垛值；

若该比值不是正整数，则该花色的板材最终入库数量SP为：

SP＝([β]+1)×θ

其中，[·]为取整函数，则[β]表示取不超过实数β的最大整数。

例如，对于花色为Q_j的板材，

即可根据得到的β值，计算该花色的板材最终入库数量。最后，通过将每种花色最终入库数量求和，即为最终板材领料数量。

本发明的方法，以生产计划需求为前提，考虑了立体仓库的入库便捷性，以及仓储空间的利用率，能够准确计算板材入库时的领料数量，从而保证了生产物料需求的及时供应，提高了立体仓库的空间利用率，同时避免了领料过多造成的库存积压问题。此外，还便于板材生产部门确定最终的物料堆叠工序。

为了说明本发明的方法的有效性，本实施例提供一个具体的应用实例：

1、获取到板材生产数据如下

(1)出货日期7月27日；

(2)板材批次，见表1所示；

表1板材批次

(3)板材花色，见表2，其中，根据生产计划确定的生产工艺流程中所涉及的板材花色与板材生产数据中的相同；

表2板材花色

(4)不同批次中不同花色的板材数量，见表3。

表3不同批次中不同花色的板材数量

2、所有批次中不同花色板材的总数量，即每种花色的板材需求数量，见表4。

表4所有批次中不同花色板材的总数量

3、统计不同花色的板材的在库数量，见表5。

表5不同花色的板材的在库数量

4、计算每种花色的板材的入库需求数量，见表6。

表6每种花色的板材的入库需求数量

5、确定仓库的最佳仓位板材堆垛值为每垛板材垛40张板材。

6、计算每种花色的板材入库需求数量与仓库的最佳仓位板材堆垛值的比值，见表7。

表7每种花色的板材入库需求数量与仓库的最佳仓位板材堆垛值的比值

7、计算不同花色的板材的最终入库数量，见表8；

表8不同花色的板材的最终入库数量

8、计算出货日期为7月27日总领料量：1480+680+800+280+1400+600＝5240

9、计算出货日期为7月27日所有需要入库物料托盘总需求量为：37+17+20+7+35+15＝131，也就是说，领的板材共分成了131垛，置于131个仓位中。

从该实例中，可以看出，采用本发明的方法，能过准确计算板材的最终领料数量，并且充分利用了仓位空间，避免了浪费；此外，考虑了板材库存，避免了领料过多造成积压。同时，因为确定了最佳仓位板材堆垛值，方便了板材生产部门的堆垛工序。

进一步地，基于本发明所提供的方法，本发明还提供了一种板式家具自动化原料仓领料系统，该系统包括：

板材生产数据获取模块，用于获取板材生产数据，包括出货日期、生产批次、板材花色以及板材数量；该模块中，

生产计划获取模块，用于获取生产计划；例如，在具体实践中，可以采用ERP(企业管理系统)来获取生产计划，对于未采用ERP系统的企业，可以直接利用Office办公软件，生成Bom表，从而得到生产计划；

第一统计模块，用于统计每一生产批次中不同板材花色对应的板材数量；

第一计算模块，用于计算所有生产批次中每种花色的板材的总数，作为对应花色的板材需求数量；

仓储信息获取模块，用于获取不同花色的板材的在库数量；具体实践中，可直接利用仓储管理系统，获取不同花色的板材的在库数量；

第二计算模块，用于根据不同花色的板材的在库数量以及生产计划中需求的不同花色的板材数量，并计算每种花色的板材的入库需求数量；

最佳仓位板材堆垛值获取模块，用于获取立体仓库的最佳仓位板材堆垛值；该模块包括：单个仓位最佳承载重量计算子模块，用于根据仓库的承载重量、仓位数量，确定单个仓位的最佳承载重量；

最佳仓位板材堆垛值子模块，用于根据单个仓位最佳承载重量、仓位外观尺寸、单张板材重量以及板材整体外观尺寸，确定仓库的最佳仓位板材堆垛值。

第三计算模块，用于根据每种花色的板材的入库需求数量以及最佳仓位板材堆垛值确定每种花色的板材的最终入库数量，以及得到最终需要领料总量。该模块确定每种花色的板材的最终入库数量的方法为：计算入库需求数量与仓位板材堆垛值间的比值，若该比值为正整数，则该种花色的板材最终入库数量SP为：

SP＝β×θ

其中，β表示入库需求数量与仓位板材堆垛值间的比值，θ表示立体仓库的最佳仓位板材堆垛值；

若该比值不是正整数，则该花色的板材最终入库数量SP为：

SP＝([β]+1)×θ

其中，[·]为取整函数，则[β]表示取不超过实数β的最大整数。

并且，通过将每种花色最终入库数量求和，即为最终板材领料数量。

本发明的系统基于所提出的方法对板式家具自动化原料仓领料过程进行操作，能够准确计算板材入库时的领料数量，从而保证了生产物料需求的及时供应，提高了立体仓库的空间利用率，同时避免了领料过多造成的库存积压问题，同时还便于板材生产部门确定最终的物料堆叠工序，提高了领料过程的自动化和信息化程度。

上述实施例仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和等同替换，这些对本发明权利要求进行改进和等同替换后的技术方案，均落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.板式家具自动化原料仓领料方法，其特征在于，包括：

步骤1：获取板材生产数据，包括：出货日期、生产批次、板材花色以及板材数量；

步骤2：获取生产计划，根据生产计划确定生产工艺流程中所涉及的板材花色；

步骤3：统计每一生产批次中不同板材花色对应的板材数量，计算所有生产批次中每种花色的板材的总数，作为对应花色的板材需求数量；

步骤4：获取不同花色的板材的在库数量；

步骤5：根据不同花色的板材的在库数量以及对应花色的板材需求数量，确定每种花色的板材的入库需求数量；

步骤6：获取仓库的最佳仓位板材堆垛值，并将该值作为入库准则，使入库的每垛板材数量一致；

步骤7：根据每种花色的板材的入库需求数量以及仓库的最佳仓位板材堆垛值确定每种花色的板材的最终入库数量，并将每种花色的板材的最终入库数量累加，得到最终的板材领料总量；确定每种花色的板材最终入库数量的方法为：

计算该种花色的板材入库需求数量与仓库的最佳仓位板材堆垛值的比值，若该比值为正整数，则该种花色的板材的最终入库数量SP为：

SP＝β×θ

其中，β表示入库需求数量与仓库的最佳仓位板材堆垛值的比值，θ表示仓库的最佳仓位板材堆垛值；

若该比值不是正整数，则该花色的板材的最终入库数量SP为：

SP＝([β]+1)×θ

其中，[β]表示取不超过实数β的最大整数。

2.根据权利要求1所述的板式家具自动化原料仓领料方法，其特征在于，所述步骤1中，生产批次的确定方法为：以最终板材成品的出货日期为标准，确定该日期内所有板材的生产批次。

3.根据权利要求1所述的板式家具自动化原料仓领料方法，其特征在于，所述步骤6中，获取仓库的最佳仓位板材堆垛值方法为：

确定仓库的承载重量、仓位数量，计算单个仓位的最佳承载重量；

确定单个仓位外观尺寸，包括仓位的宽度、深度、高度；

根据单个仓位的最佳承载重量、仓位外观尺寸、单张板材重量以及板材整体外观尺寸，确定仓库的最佳仓位板材堆垛值。

4.根据权利要求1所述的板式家具自动化原料仓领料方法，其特征在于，所述步骤5中，根据不同花色的板材的在库数量以及板材需求数量，确定每种花色的板材的入库需求数量的方法为：

对于每种花色的板材，用在库数量减去板材需求数量，得到该种花色板材的入库需求数量。

5.板式家具自动化原料仓领料系统，其特征在于，包括：

板材生产数据获取模块，用于获取板材生产数据，包括出货日期、生产批次、板材花色以及板材数量；

生产计划获取模块，用于获取生产计划；

第一统计模块，用于统计每一生产批次中不同板材花色对应的板材数量；

第一计算模块，用于计算所有生产批次中每种花色的板材的总数，作为对应花色的板材需求数量；

仓储信息获取模块，用于获取不同花色的板材的在库数量；

第二计算模块，用于根据不同花色的板材的在库数量以及对应花色的板材需求数量，确定每种花色的板材的入库需求数量；

最佳仓位板材堆垛值获取模块，用于获取仓库的最佳仓位板材堆垛值；

第三计算模块，用于根据每种花色的板材的入库需求数量以及最佳仓位板材堆垛值确定每种花色的板材的最终入库数量，每种花色的板材的最终入库数量累加，得到最终的板材领料总量；

所述第三计算模块确定每种花色的板材的最终入库数量的方法为：

计算入库需求总数与仓位板材堆垛值间的比值，若该比值为正整数，则该花色的板材最终入库数量SP为：

SP＝β×θ

其中，β表示该花色的入库需求数量与仓库的最佳仓位板材堆垛值的比值，θ表示仓库的最佳仓位板材堆垛值；

若该比值不是正整数，则该花色的板材最终入库数量SP为：

SP＝([β]+1)×θ

其中，[β]表示取不超过实数β的最大整数。

6.根据权利要求5所述的板式家具自动化原料仓领料系统，其特征在于，所述最佳仓位板材堆垛值获取模块包括：

单个仓位最佳承载重量计算子模块，用于根据仓库的承载重量、仓位数量，确定单个仓位的最佳承载重量；

最佳仓位板材堆垛值子模块，用于根据单个仓位最佳承载重量、仓位外观尺寸、单张板材重量以及板材整体外观尺寸，确定仓库的最佳仓位板材堆垛值。

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