CN112085452A - 一种物料管理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种物料管理系统及方法，该方案包括多个货柜主体、设于每个货柜主体上的控制主板、与控制主板通信连接的管理主机、与管理主机无线通信连接的手持终端及与管理主机通信连接的RGB灯控模块：每个所述货柜主体上设有显示装置，用于显示物料存储信息；每个所述货柜主体上设有与RGB灯控模块通信连接的RGB灯；所述显示装置与控制主板通信连接；所述管理主机内存储有每个货柜主体的位置信息和物料信息，本发明具有系统自动识别和分配，加上现场货架视觉设计，有效提醒了仓库实际操作人员到指定位置进行拣配和其他操作，大大降低了实操人员的出错率，降低了仓库运营成本，实现了降本节息的目的。

Description

一种物料管理系统及方法

技术领域

本发明涉及仓储技术领域，具体涉及一种物料管理系统及方法。

背景技术

现有的物料管理仓储中心存储的物料类型有生产耗材、生产原材料、标准件和非标准件的元器件物料数据等，原始的物料入库出库管理的具体过程是：首先将预存储物料的详细数据信息录入系统中，包括预存物料的常规属性(如尺寸、规格、材质等)、非常规属性(如封装、阻值、容值、精度等)。当有入库或出库单据进入系统后，系统根据订单所需物料属性，自动匹配物料生成对应的出入库分拣单；分拣人员到指定位置拣配对应物料信息，进行对应的出入库操作。

但是，随着生产需求的不断变化，不同种类、属性原材料不断增加，元器件sku数量不断增长的情况下，原始的仓库管理模式已经无法满足现场操作人员的效率需求，而且在大型仓库(面积大、仓位多而广)中存储精细化物料时，在没有精准的系统提醒和明显的视觉设计提醒的情况下，拣配人员无法精准找到对应库位，物料分拣难度无异于大海捞针，找料难、拣料亦难。同时仓库管理运营成本也在上升，因此，为了提升实际仓管人员的拣配效率、降低仓库运营成本，目前亟需寻求一种精细化物料管理方法。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种能够提高物料拣配效率、降低仓库运营成本的物料管理方法、装置及智能货架。

为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：一种物料管理系统包括多个货柜主体、设于每个货柜主体上的控制主板、与控制主板通信连接的管理主机、与管理主机无线通信连接的手持终端及与管理主机通信连接的RGB灯控模块：每个所述货柜主体上设有显示装置，用于显示物料存储信息；每个所述货柜主体上设有与RGB灯控模块通信连接的RGB灯；所述显示装置与控制主板通信连接；所述管理主机内存储有每个货柜主体的位置信息和物料信息。

工作原理及有益效果：通过管理主机存储每个货柜主体上的物料信息及每个货柜主体的位置信息，通过对手持终端进行指令发送，相比现有通过人工统计的方式，不仅不容易出错，而且可自动生成物料存放路径，无需靠人的记忆寻找，分拣效率更高，有效降低了人工成本和运营成本；同时通过RGB灯控模块来实现视觉提醒，大大降低了对应库位的寻找难度，进一步地降低了人工寻找的时间，有效提升了分拣效率；对于物料需要存取的数量和需要拿出及归还的数量，可通过管理主机内置的软件进行自动计算，从而推送到手持终端上，无需人工进行计算；也无需手写标签页，通过每个货柜的显示装置即可自动更新物料的数量和信息，大大降低了分拣时间；同时在不需要使用时，显示装置和RGB灯自动处于休眠或熄灭状态，可起到节省电能的作用；通过RGB灯控模块可实现不同颜色灯的效果，以此对应不同的物料操作，如出库、入库及盘点等，更加清晰明了。

进一步的，每个所述货柜主体上还设有温湿度检测模块，所述温湿度检测模块与控制主板通信连接。此设置，可实时监控每个货柜内的温湿度情况，当发生异常的时候，可通过管理主机实时定位，并推送给对应负责人的手持终端，使得对应负责人可及时前往进行检查，有效防止了物料发生损坏的情况发生，同时可通过手持终端实时查看仓库内每个货柜主体的温湿度情况，形成温湿度分布图。

一种物料管理方法，运用上述的一种物料管理系统，包括入库步骤、出库步骤及盘点步骤。采用上述管理系统的方法，结合软硬件，可大大地提高分拣效率，降低运营成本。

进一步的，入库步骤包括以下步骤：

S1：获取管理主机中入库单详细信息，并从产品资料库中查询对应的物料详细参数信息；

S1：根据查询得到的物料详细参数信息，核对入库单中的物料属性集合；

S2：将需要入库的物料数量进行拆分或合并生成上架单；

S3：根据上架单中物料的属性分配至可存放的库位；

S4：通过RGB灯控模块将分配的库位上的RGB灯点亮；

S5：对手持终端发送对应库位的路径指令；

S6：通过手持终端获取对应库位所需放置物料的信息，并与库位进行绑定，也就是通过扫描库位码的方式进行绑定；

S7：将物料入库并关闭RGB灯，完成入库步骤。

进一步的，出库步骤包括以下步骤：

N1：获取管理主机中出库申请单的物料详细信息，并从产品资料库中查询对应的物料详细参数信息；

N2：获取出库物料对应库位的位置，并生成存放路径发送给手持终端；

N3：通过RGB灯控模块将分配的库位上的RGB灯点亮；

N4：通过手持终端与库位绑定，拣出对应产品；

N5：通过手持终端扫描产品的标签，识别是否为分配的物料；

N6：若是，则进行出库并关闭RGB灯；否则，不予出库，再进行核对操作或重新计算对应物料。

进一步的，盘点步骤包括以下步骤：

M1：创建盘点计划并生成盘点计划单；

M2：将盘点计划单推送到指定责任人的手持终端上；

M3：在盘点执行有效时间段内，锁定目标范围货架产品；

M4：通过RGB灯控模块将标范围货架产品的库位上的RGB灯点亮；

M5：通过手持终端与目标库位绑定，对库位内所有产品进行扫码盘点；

M6：手持终端记录数据，此数据上传到管理主机，与管理主机内存储的实际数据进行对比；

M7：盘点完成后，关闭RGB灯。

进一步的，物料属性集合至少包括物料的匹配、物料数量核对、物料批次信息、实际验收数量、验收物料品牌及验收物料的封装。

进一步的，拣出对应产品后系统自动生成待归还物料和物料的待归还数量。

进一步的，盘点计划单至少包括盘点执行人、盘点执行时间、责任区域及货架范围。

进一步的，盘点完成后生成盘点差异单，将盘点差异单推送给仓库管理人员的手持终端上。

附图说明

图1是本发明系统的结构示意图；

图2是本发明的入库单管理步骤；

图3是本发明的出库单管理步骤；

图4是本发明的盘点单管理步骤。

图中，1、货柜主体；2、管理主机；3、手持终端；4、RGB灯控模块；5、液晶显示屏；6、RGB灯；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，本物料管理系统包括多个货柜主体1、设于每个货柜主体1上的控制主板、与控制主板通信连接的管理主机2、与管理主机2无线通信连接的手持终端3及与管理主机2通信连接的RGB灯控模块4，其中控制主板为单片机或常见的开发板制作而成，管理主机2为常见的电脑，用于处理和协调本列货架的相关数据和各个动作，将单片机与管理主机2采用双向通信，可以是无线也可以是网线连接，管理主机2向单片机发送控制指令，单片机向管理主机2回送执行情况和故障信息：

优选的，每个库位中的均设有多个货柜主体1，每个货柜主体1上设有每个物料的库位码，通过手持终端也就是PDA可进行扫描绑定，并获取对应库位码所对应的物料信息，包括物料数量、物料名称、物料位置、物料品牌、物料进出库记录等。

在本实施例中，每个货柜主体1采用常见的组列式结构，在每一组的第一列货柜上通常设置有20×15cm的液晶显示屏5，也就是显示装置，能方便直观地显示本组中多列货架的工作状况(包括相关数据和操作项目)，显示物品存放的列号、节号、层号，同时通过在每个货柜主体1上设置温湿度传感器还可实时地显示本组货架内的温度和湿度，防止物料损坏。

其中每个货柜主体1还包括了常见的操作控制按钮、货物位置显示及移动控制、货架手动摇柄、组锁定开关、安全保护开关等，这里不再进行赘述。

所有货柜可以是电动或者手动，又或者是通过单片机智能控制的结构，用电的保护措施为常见的电动机过载保护、电压突变保护、人身安全保护、红外线安全保护、漏电自动保护等。

具体的，RGB灯控模块4采用Zigbee或WIFI等无线传输技术，通过无线网络进行连接。

具体的，每个所述货柜主体1上设有与RGB灯控模块4通信连接的RGB灯6；

具体的，所述显示装置与控制主板通过导线通信连接；

优选的，手持终端3可以是常见的智能手机或平板电脑。

具体的，所述管理主机2内存储有每个货柜主体1的位置信息和物料信息，还有整个仓库的布局图，可自动定位手持终端3的位置，根据手持终端3的位置自动实现导航路径的功能。

上述系统将系统和手持终端3及视觉提醒功能的RGB灯6三者结合，人机交互体验好，可大大提升工人的分拣效率，降低了分拣错误的情况发生，尤其是节省寻找库位的时间，有效降低运营成本。

一种运用上述物料管理系统的物料管理方法，包括了至少三个操作步骤，如入库管理、出库管理、物料盘点等常规物料管理方式。

如图2-4所示，在每次步骤前都需要获取前端也就是管理主机2输入的生产环境订单的详细信息，分为入库单、出库单及盘点单等。

入库单物料管理：

S1：根据获取的前端入库单详细信息，从产品资料库中查询对应的物料详细参数信息，包含物料的规格、属性及原始入库数量等；

S2：根据查询的物料信息，对比来料清单中的物料属性集合(除自主采购来料外，存在供应商寄售产品收货入库的情况)，匹配的物料，核对物料数量，录入物料批次信息(固定生产耗材自动生成或读取批次，元器件等供应商寄售类的物料，以实际来料所属批次为准)、实际验收数量、验收品牌、验收封装等；

S3：当物料确认人员点料确认完毕后，已确认点料的入库单会流转到入库操作员，入库操作员根据实时需要入库的物料数量可自主拆分、合并入库单进行生成上架单，也可以是系统自动进行拆分或合并，系统会自动根据每个上架单中的明细属性分配可存放的库位位置，比如每个库区设定存放不同种类的物料，A区存放电容、B区存放电阻电感等，配置规则可精确到每排货架。同时系统会发送指令到对应货架灯控系统控制端，上架单中覆盖的库位所在的货架对应位置的RGB灯6会点亮，RGB灯6颜色为黄色，此时手持终端3会受到系统发送给的路径指令，起点就是手持终端3的位置，而终点就是货架的位置，其中货架灯控系统控制端也就是RGB灯控模块4；

S4：此时入库上架分拣人员将整理好的物料放置在物料中转车上，根据PDA待上架订单的入库分拣路线提示，到指定库位位置，通过PDA扫库位码，绑定要上架的库位信息，再扫物料盘上的产品标签，系统自动将对应包装数量入库到该库位，循环如上操作，待最后一盘(或者其他包装单位)入库成功后，系统检测完毕，发送指令到灯控控制系统控制端设备，该库位RGB灯6熄灭；

S5：循环该上架分拣动作，直到最后一个库位的物料全部上架成功，全部库位等均熄灭，该上架单自动完成并完结，其中PDA也就是手持终端3。

出库单物料管理：出库单物料管理跟入库单交互流程相似。

N1：根据获取的前端销售别订单、商家召回订单、生产耗材领用单等生成出库申请单，根据出库申请单中的物料详细信息，从产品资料库中查询对应的物料详细参数信息，包含物料的规格、属性及现有库存数量等；

N2：根据查询的物料信息，系统会自动根据物料先进先出的原则，优先匹配散装物料所在库位，分配出库物料存放路径，同时系统发送指令到灯控控制端，出库分拣单中包含的物料所在的库位RGB灯6会亮起，RGB灯6颜色为红色；

N3：此时物料出库分拣人员可按照系统分配的出库分拣路径，加上PDA设备中待出库单信息指引，到指定位置进行物料分拣；

N4：出库分拣人员到达指定库位，通过PDA扫库位码进行出库产品绑定库位，拣出对应产品，并PDA扫描产品包装上的仓库产品标签，系统自动识别是否为分配的物料，增加系统识别带出产品的防呆机制，避免将错误的产品出库；

N5：产品出库分拣分为整装整出、整装散出、散装散出等情况，整装散出和散装散出会涉及分拣后的结余物料归还场景，系统会自动判别待归还物料和归还数量，待分拣人员将对应产品数量拣出后，需要重新更新产品库存标签，重新贴到产品包装上以覆盖原有产品标签信息，完成标签更换动作后，可在所有产品分拣完成后，归还散料到指定库位，原则是原位出原位还；

N6：循环如上操作，物料一次拣配、一次归还(有余料待还的情况)，当所有产品完全出库(包括还料动作完成)后，系统发送指令到灯控控制端，执行熄灯指令。所有库位和RGB灯6成熄灭状态。物料出库动作完成。

物料盘点管理：仓库管理人员根据实际仓库运营情况，定期会进行物料盘点。

M1：在系统中创建盘点计划，选择盘点执行人和盘点执行时间，选择判断责任区域和货架范围，系统自动生成对应的盘点计划单，并能推送提醒信息到指定责任人；

M2：指定责任人收到盘点计划后，在盘点执行的有效时间段，系统会将指定目标范围货架产品锁定，接触锁定期间，该范围内所有的货架和产品禁止出入库动作。同步推送指令到对应范围货架，该范围货架RGB灯6点亮，RGB灯6颜色为蓝色，表示待盘点库位；

M3：指定盘点责任人使用PDA到指定盘点范围货架，扫描库位标签码，以绑定盘点库位，后续分别扫描该库位下所有物料标签，PDA系统会自动将盘点物料数量记录并留存，当该库位下所有物料扫描完成后，盘点员点击库位判断完成，自动上传盘点结果数据并与实际结余数据进行对比。

M4：循环上述单库位盘点动作，所有库位完成后，系统会根据库位盘点结果录入情况自动验证盘点是否完成，系统自动发送指令到灯控控制端执行熄灯指令。所有库位盘点完成，自动上传盘点结果，生成整个盘点计划的盘点差异单，形成差异并推送盘点差异结果数据到仓库管理人员，以便安排后续盘点复核。至此，盘点动作交互完成。

通过这种系统自动识别和分配，加上现场货架视觉设计，有效提醒了仓库实际操作人员到指定位置进行拣配和其他操作，系统自动防呆系统，大大降低了实操人员的出错率，降低了仓库运营成本，实现了降本节息的目的。

本发明未详述部分为现有技术，故本发明未对其进行详述。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

尽管本文较多地使用了货柜主体1、管理主机2、手持终端3、RGB灯控模块4、液晶显示屏5、RGB灯6等专业术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种物料管理系统，其特征在于，包括多个货柜主体、设于每个货柜主体上的控制主板、与控制主板通信连接的管理主机、与管理主机无线通信连接的手持终端及与管理主机通信连接的RGB灯控模块：每个所述货柜主体上设有显示装置，用于显示物料存储信息；每个所述货柜主体上设有与RGB灯控模块通信连接的RGB灯；所述显示装置与控制主板通信连接；所述管理主机内存储有每个货柜主体的位置信息和物料信息。

2.根据权利要求1所述的一种物料管理系统，其特征在于，每个所述货柜主体上还设有温湿度检测模块，所述温湿度检测模块与控制主板通信连接。

3.一种物料管理方法，其特征在于，运用权利要求1-2任意一项所述的一种物料管理系统，包括入库步骤、出库步骤及盘点步骤。

4.根据权利要求3所述的一种物料管理系统，其特征在于，入库步骤包括以下步骤：

获取管理主机中入库单详细信息，并从产品资料库中查询对应的物料详细参数信息；

根据查询得到的物料详细参数信息，核对入库单中的物料属性集合；

将需要入库的物料数量进行拆分或合并生成上架单；

根据上架单中物料的属性分配至可存放的库位；

通过RGB灯控模块将分配的库位上的RGB灯点亮；

对手持终端发送对应库位的路径指令；

通过手持终端获取对应库位所需放置物料的信息，并与库位进行绑定；

将物料入库并关闭RGB灯，完成入库步骤。

5.根据权利要求3所述的一种物料管理系统，其特征在于，出库步骤包括以下步骤：

获取管理主机中出库申请单的物料详细信息，并从产品资料库中查询对应的物料详细参数信息；

获取出库物料对应库位的位置，并生成存放路径发送给手持终端；

通过RGB灯控模块将分配的库位上的RGB灯点亮；

通过手持终端与库位绑定，拣出对应产品；

通过手持终端扫描产品的标签，识别是否为分配的物料；

若是，则进行出库并关闭RGB灯；否则，不予出库。

6.根据权利要求3所述的一种物料管理系统，其特征在于，盘点步骤包括以下步骤：

创建盘点计划并生成盘点计划单；

将盘点计划单推送到指定责任人的手持终端上；

在盘点执行有效时间段内，锁定目标范围货架产品；

通过RGB灯控模块将标范围货架产品的库位上的RGB灯点亮；

通过手持终端与目标库位绑定，对库位内所有产品进行扫码盘点；

手持终端记录数据，此数据上传到管理主机，与管理主机内存储的实际数据进行对比；

盘点完成后，关闭RGB灯。

7.根据权利要求4所述的一种物料管理方法，其特征在于，物料属性集合至少包括物料的匹配、物料数量核对、物料批次信息、实际验收数量、验收物料品牌及验收物料的封装。

8.根据权利要求5所述的一种物料管理方法，其特征在于，拣出对应产品后系统自动生成待归还物料和物料的待归还数量。

9.根据权利要求6所述的一种物料管理方法，其特征在于，盘点计划单至少包括盘点执行人、盘点执行时间、责任区域及货架范围。

10.根据权利要求6所述的一种物料管理方法，其特征在于，盘点完成后生成盘点差异单，将盘点差异单推送给仓库管理人员的手持终端上。

Images