CN212767921U - 烟草物料出库调度系统 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种烟草物料出库调度系统，包括：仓储控制系统WCS、仓库管理系统WMS和物流运输设备；WMS，用于向WCS发送物料出库消息，物料出库消息携带有放置在物料库中的出库物料和目的地点；WCS，用于接收物流运输设备发送的运行状况消息，用以获取可用的物流运输设备，确定与出库物料相对应的目标站台，生成与出库物料相对应的出库任务并控制可用的物流运输设备运行；可用的物流运输设备，用于将出库物料输送到目标站台，并将出库物料从目标站台输送至目的地点。本公开的烟草物料出库调度系统，能够在满足生产工艺要求的前提下，更有效地提高物料库出库效率，减少等待物料的时间，在保证物流效率的同时保证生产持续。

Description

烟草物料出库调度系统

技术领域

本实用新型涉及烟草设备技术领域，尤其涉及一种烟草物料出库调度系统。

背景技术

现有卷烟厂自动化物流系统中，由于产量的提升以及产品种类多样化，造成辅料版本不断更新以及辅料出库频繁。现有的辅料库使用堆垛机以及相应的输送机系统进行辅料出入库，例如，在辅料库中，两台堆垛机对应一台输送机系统执行站台任务，另一台输送机单独对应另一台输送机系统执行出库任务。在辅料出库高峰时期，经常出现对应两台堆垛机的站台的辅料不能及时由AGV小车输送到辅料机台站台，导致频繁出现机台待料情况。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的一个技术问题是提供一种烟草物料出库调度系统。

根据本公开的第一方面，提供一种烟草物料出库调度系统，包括：仓储控制系统WCS、仓库管理系统WMS和物流运输设备；所述WMS，用于向所述WCS发送物料出库消息，其中，所述物料出库消息携带有放置在物料库中的出库物料和目的地点；所述WCS，用于接收所述物流运输设备发送的运行状况消息，用以获取可用的物流运输设备，确定与所述出库物料相对应的目标站台，生成与所述出库物料相对应的出库任务并控制所述可用的物流运输设备运行；所述可用的物流运输设备，用于将所述出库物料输送到所述目标站台，并将所述出库物料从所述目标站台输送至所述目的地点。

可选地，所述物流运输设备包括输送机系统、堆垛机、分拣运输车 STV和自动导引小车AGV小车；所述出库任务包括：堆垛机任务、输送机任务、STV任务以及AGV小车任务。

可选地，所述物料库为多层立体物料库；所述WCS生成第一堆垛机任务并根据所述第一堆垛机任务控制第一堆垛机运行；所述第一堆垛机从所述出库物料的货位取出所述出库物料，并将所述出库物料运送到与所述初始站台对应的第一过渡站台；其中，所述货位、所述初始站台和所述目标站台位于相同的楼层；所述第一过渡站台与所述初始站台位于不同的楼层；所述WCS生成第一输送机任务并根据所述第一输送机任务控制第一输送机系统运行；所述第一输送机系统将所述出库物料从所述第一过渡站台输送到第二过渡站台；其中，所述第一过渡站台和所述第二过渡站台位于相同的楼层；所述WCS将STV任务的优先级调至为最高优先级并根据所述STV任务控制所述STV运行；所述STV优先执行所述STV任务，以使所述STV将所述出库物料从所述第二过渡站台输送到与所述目标站台相对应的第一过渡入库站台；其中，所述第一过渡入库站台与所述第二过渡站台位于相同的楼层；所述WCS生成第二输送机任务并根据所述第二输送机任务控制第二输送机系统运行；所述第二输送机系统将所述出库物料从所述第一过渡入库站台输送到与所述目标站台相对应的第三过渡站台；其中，所述第三过渡站台与所述第一过渡入库站台位于相同的楼层；所述WCS生成第二堆垛机任务并基于所述第二堆垛机任务控制第二堆垛机运行；所述第二堆垛机将所述出库物料从所述第三过渡站台运送到所述目标站台；其中，所述第三过渡站台与所述目标站台位于不同的楼层。

可选地，所述WCS生成第三输送机任务并根据所述第三输送机任务控制第三输送机系统运行；所述第三输送机系统将所述出库物料从所述目标站台输送到出库口站台；所述WCS生成AGV任务并根据所述 AGV任务控制所述AGV运行；所述AGV小车将所述出库物料输送至所述目的地点。

可选地，所述目标站台为所述初始站台；所述WCS生成第一堆垛机任务并根据所述第一堆垛机任务控制第一堆垛机运行；所述第一堆垛机从所述出库物料的货位取出所述出库物料，并将所述出库物料运送到所述目标站台。

可选地，所述WMS接收终端发送的物料请求消息，用以生成所述物料出库消息。

可选地，所述物料库包括：辅料库；所述出库物料包括：烟草生产辅料。

本公开的烟草物料出库调度系统，能够在满足生产工艺要求的前提下，更有效地提高物料库出库效率，减少等待物料的时间；能够提高设备调度的效率，在保证物流效率的同时保证生产持续。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本公开的烟草物料出库调度系统的一个实施例的模块示意图；

图2为根据本公开的烟草物料出库调度系统的一个实施例的控制流程示意图；

图3A为堆垛机的实物示意图，图3B为物流运输设备的部署示意图；

图4A为辅料库中的站台、物流运输设备的部署示意图；图4B为辅料库中的物流运输设备输送物料的路线示意图；图4C为根据本公开的烟草物料出库调度系统的另一个实施例的控制流程示意图。

具体实施方式

下面参照附图对本公开进行更全面的描述，其中说明本公开的示例性实施例。下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

下文中的“第一”、“第二”等仅用于描述上相区别，并没有其它特殊的含义。

在一个实施例中，如图1所示，烟草物料出库调度系统包括：WMS 02、WCS 03和物流运输设备04。WMS02接收终端01发送的物料请求消息，基于物料请求信息所述物料出库消息。WCS 03生成出库任务，基于出库任务并通过有线或无线方式向物流运输设备04发送控制指令，控制物流运输设备04执行相应的操作。WMS02接收终端01发送的物料请求消息，用以生成物料出库消息。

所述WMS02向所述WCS01发送物料出库消息，其中，所述物料出库消息携带有放置在物料库中的出库物料和目的地点；

所述WCS02接收所述物流运输设备发送的运行状况消息，用以获取可用的物流运输设备，确定与所述出库物料相对应的目标站台，生成与所述出库物料相对应的出库任务并控制所述可用的物流运输设备运行；所述可用的物流运输设备04将所述出库物料输送到所述目标站台，并将所述出库物料从所述目标站台输送至所述目的地点。

图2为根据本公开的烟草物料出库调度方法的一个实施例的流程示意图，如图1所示：

步骤101，仓储控制系统WCS(Warehouse Control System)接收仓库管理系统WMS(Warehouse Management System)发送的物料出库消息，根据物料出库消息确定放置在物料库中的出库物料和目的地点。

在一实施例中，WMS接收到生产人员通过终端发送的物料请求信息，根据物料请求信息进行分析，基于物料请求信息生成物料出库消息，物料出库消息携带的信息包括出库物料、出库物料需要运送的目的地点等，WMS将物料出库消息发送给WCS。物料库包括辅料库等，出库物料包括烟草生产辅料等，烟草生产辅料包括烟叶、香料等。

步骤102，WCS接收到物流运输设备发送的运行状况消息，基于运行状态信息获取可用的物流运输设备。

在一实施例中，物流运输设备包括输送机系统、堆垛机、STV、AGV 小车等。物流运输设备根据自身运行情况生成运行状况消息并发送给 WCS，运行状态包括当前执行的任务、载货状态、运行正常、运行故障等。WCS根据运行状况消息确定物流运输设备的可用状态(Q)，根据物流运输设备的当前执行的任务、载货状态、运行正常、运行故障等，将Q值设置为0或1，1表征物流运输设备可用。

步骤103，WCS获得各个站台的待运输物料信息，基于待运输物料信息和运行状况信息确定与出库物料相对应的目标站台。

在一个实施例中，物料库可以为多层立体结构，在物料库的每层库房内都设置有货架，用于摆放物料；在货架之间设置有巷道，堆垛机等物流运输设备设置在巷道内。

在物料库的每层库房内都设置有一个或多个站台，用于放置进库或出库的物料。WCS根据站台的待运输物料信息执行预设的平衡调度策略，确定与出库物料相对应的目标站台。例如，当某一巷道内站台的待运输物料达到一定数量N，或者某个站台由于物流运输设备无法正常运行而导致该站台的待运输物料没有发生变化，WCS自动调用平衡调度策略，设置或修改中间过渡站台，控制物流运输设备使用另外一条路径进行物料出库。

步骤104，WCS控制可用的物流运输设备将出库物料输送到目标站台，并控制可用的物流运输设备将出库物料从目标站台输送至目的地点。

在一个实施例中，确定与出库物料相对应的目标站台可以使用多种方法。例如，获取出库物料在物料库中的货位信息，基于货位信息确定与出库物料相对应的初始站台；根据物流运输设备的运行状况信息确定出库物料可以到达的至少一个其他站台，基于初始站台的第一待运输物料信息与其他站台的第二待运输物料信息确定目标站台。

第一待运输物料信息包括第一待运输的托盘数量，第二待运输物料信息包括第二待运输的托盘数量；托盘用于承载物料，物流运输设备通过运输托盘进行物料出库或入库。如果第一待运输的托盘数量与全部第二待运输的托盘数量的差值小于或等于预设的托盘数量阈值，则将初始站台确定为目标站台；如果第一待运输的托盘数量与至少一个第二待运输的托盘数量的差值大于托盘数量阈值，则从其他站台中确定目标站台。

例如，WCS获取出库辅料在辅料库中的货位信息，基于运输路线最短规则并根据货位信息确定与出库物料相对应的初始站台。WCS根据运行状况信息获取可用的物流运输设备，基于可用的物流运输设备确定出库物料可以到达的多个其他站台。

WCS获取初始站台的第一待运输的托盘数量与各个其他站台的第二待运输的托盘数量。托盘数量阈值可以设置，例如为5,6等，如果第一待运输的托盘数量与全部第二待运输的托盘数量的差值小于或等于预设的托盘数量阈值，则将初始站台确定为目标站台；

如果第一待运输的托盘数量与至少一个第二待运输的托盘数量的差值大于托盘数量阈值，获取第一待运输的托盘数量与全部第二待运输的托盘数量的最大差值，将最大差值对应的其他站台确定为目标站台。

在一个实施例中，如图2所示，烟草物料出库调度系统包括：WMS 02、WCS 03和物流运输设备04。WMS02接收终端01发送的物料请求消息，基于物料请求信息所述物料出库消息。WCS 03生成出库任务，基于出库任务并通过有线或无线方式控制物流运输设备04执行相应的操作。

物流运输设备包括输送机系统、堆垛机、分拣运输车STV(Sorting TransferVehicle)和自动导引小车AGV(Automated Guided Vehicle) 小车等。输送机系统可以为链式输送机系统、辊道式输送机系统等。STV 为有轨式无人搬运车。

如图3A所示，堆垛机44采用行走单元、升降单元、货叉机构等实现托盘及辅料从立体仓库与输送站台之间的输送；AGV为采用激光自动导航小车，根据上位计算机下达的命令产生AGV装卸货任务。如图3B所示，辅料库可以为多层立体结构(二层立体结构)，在辅料库的每层库房内都设置有货架(多层立体货架)，用于摆放物料；在货架之间设置有巷道，输送机系统、堆垛机、STV(设置在二层)和自动导引小车AGV小车等设置在辅料库中。

在一个实施例中，WCS生成与出库物料相对应的出库任务；其中，出库任务包括堆垛机任务、输送机任务、STV任务以及AGV小车任务； WCS基于出库任务控制可用的物流运输设备将出库物料输送到目标站台。WCS生成任务时综合考虑任务的数量、物流设备运行状态，给予任务相应的优先级。

WCS基于第一堆垛机任务控制第一堆垛机从出库物料的货位取出出库物料，并将出库物料运送到与初始站台对应的第一过渡站台；其中，货位、初始站台和目标站台位于相同的楼层，第一过渡站台与初始站台位于不同的楼层，也可以位于相同的楼层。

WCS基于第一输送机任务控制第一输送机系统将出库物料从第一过渡站台输送到第二过渡站台；其中，第一过渡站台和第二过渡站台位于相同的楼层。WCS基于STV任务的优先级调至为最高优先级，控制 STV优先执行STV任务，以使STV将出库物料从第二过渡站台输送到与目标站台相对应的第一过渡入库站台；其中，第一过渡入库站台与第二过渡站台位于相同的楼层。

WCS基于第二输送机任务控制第二输送机系统将出库物料从第一过渡入库站台输送到与目标站台相对应的第三过渡站台；其中，第三过渡站台与第一过渡入库站台位于相同的楼层。WCS基于第二堆垛机任务控制第二堆垛机将出库物料从第三过渡站台运送到目标站台；其中，第三过渡站台与目标站台位于不同的楼层。

目标站台为初始站台时，WCS基于第一堆垛机任务控制第一堆垛机从出库物料的货位取出出库物料，并将出库物料运送到目标站台。控制可用的物流运输设备将出库物料从目标站台输送至目的地点可以使用多种方法。例如，WCS基于第三输送机任务控制第三输送机系统将出库物料从目标站台输送到出库口站台，WCS基于AGV任务控制AGV小车将出库物料输送至目的地点。

在一个实施例中，WCS调度堆垛机将出库辅料出库至对应的二楼辅料库站台，WCS调度STV将出库辅料输送到位于一楼的等待数量比较少的站台(目标站台)对应的二楼入库站台，WCS调度输送机系统将出库辅料输送到等待数量较少的站台对应的二楼输送机入库站台； WCS调度相应的堆垛机出库辅料输送到等待数量较少的站台，WCS调度输送机系统将出库辅料输送至一楼的输送机站台(出库口站台)，再由AGV小车搬走出库辅料，送到相应的机台(目的地点)。

如图4A和4B所示，WCS基于货位信息确定与出库物料相对应的初始站台为站台A，从其他站台中确定目标站台为站台B，站台A和站台B都位于立体辅料库的第一层(楼)。WCS调度堆垛机将出库物料取出后放置位于立体辅料库的第二层(楼)的站台C。

WCS将STV任务的优先等级调到最高优先级，例如最高优先级为 Pmax，WCS控制STV将该出库物料输送至任务较少的B站台对应的、位于立体辅料库的第二层(楼)的入库站台F，WCS控制堆垛机将该出库物料输送到位于立体辅料库的第一层(楼)的站台B。

图4C为根据本公开的烟草物料出库调度方法的另一个实施例的流程示意图，如图4C所示：

步骤201，机台人员在呼叫终端输入要料请求，系统产生辅料出库信息。

辅料库用户设置每个机台当前生产的牌号，机台用户在机台要料终端(呼叫终端)可以选择呼叫的配盘类型，WMS根据机台用户的呼叫选择，产生下架任务。

步骤202，是否将初始站台A确定为目标站台；如果是，进入步骤203，如果否，进入步骤205。

步骤203，堆垛机将辅料托盘送到站台A。

步骤204，经输送系统输送到出库口站台。

步骤205，堆垛机将辅料托盘送到站台A对应的二楼输送机出库站台C。

步骤206，经输送机系统输送到二楼出库口站台D。

步骤207，提高STV执行该任务优先级，辅料托盘经STV输送到B站台对应的二楼入库口站台E。

步骤208，辅料托盘经输送机系统输送到B站台对应二楼出库口站台F。

步骤209，堆垛机将辅料实托盘送到等待站台B。

步骤210，AGV小车搬走实托盘辅料，送到相应的机台。

在一个实施例中，高速1号机1号位(G101)呼叫辅料请求，WMS 根据生产的牌号、辅料先进先出和库存平衡等原则分配需要出库的货位 (如303105)，该货位对应的是SC2堆垛机，与之对应的AGV取货站台为站台3036，此时还有3个任务将从该站台3036出库，而另外一个站台 3052则无相应的任务。

如果从站台3052出库的物流运输设备(堆垛机(SC1/SC2)、 STV(3060)、输送机(3021/3022/3025/3026/3049/3050/3051/3052))都无故障，此时的设备状态Q＝1，WCS将调度任务的出库口站台设置为站台 3052，并产生相应的任务(包括堆垛机任务、输送机任务、STV任务以及AGV小车任务)。

堆垛机SC2将从出库的货位(如303105)取出辅料到站台3021，输送机系统将辅料从站台3021输送到站台3022，WCS将STV任务的优先级P调至最高，STV优先做该任务(STV之前已被分配有较早产生的任务，包括与辅料库二楼的站台3014和站台3006对应的任务，但由于较早产生的任务的优先级不是最高，所以STV优先执行与站台 3022相对应的任务)，将与站台3022相对应的任务通过站台3060(STV 站台)输送到站台3025。

由输送机系统将该辅料从站台3025输送到站台3026，辅料到达站台3026时，调度堆垛机SC1将辅料从站台3026输送到站台3049(目标站台)，再由输送机系统将辅料依次从站台3049输送到站台3052站台。由AGV小车将辅料从站台3052输送至高速1号机1号位(G101)。 AGV小车送到机台后，WCS完成任务，而后WMS也随之完成任务。

上述实施例中的烟草物料出库调度方法，提供了一种自动化平衡出库任务的调度技术方案，能够在满足生产工艺要求的前提下，更有效地提高辅料库出库效率，减少等待辅料时间，提高设备调度的效率，在保证物流效率的同时保证生产持续。

可能以许多方式来实现本公开的方法和系统。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本公开的方法和系统。用于方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本公开的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本公开实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本公开的方法的机器可读指令。因而，本公开还覆盖存储用于执行根据本公开的方法的程序的记录介质。

本公开的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本公开限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本公开的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (7)

1.一种烟草物料出库调度系统，其特征在于，包括：

仓储控制系统WCS、仓库管理系统WMS和物流运输设备；

所述WMS，用于向所述WCS发送物料出库消息，其中，所述物料出库消息携带有放置在物料库中的出库物料和目的地点；

所述WCS，用于接收所述物流运输设备发送的运行状况消息，用以获取可用的物流运输设备，确定与所述出库物料相对应的目标站台，生成与所述出库物料相对应的出库任务并控制所述可用的物流运输设备运行；

所述可用的物流运输设备，用于将所述出库物料输送到所述目标站台，并将所述出库物料从所述目标站台输送至所述目的地点。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述物流运输设备包括输送机系统、堆垛机、分拣运输车STV和自动导引小车AGV小车；所述出库任务包括：堆垛机任务、输送机任务、STV任务以及AGV小车任务。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述物料库为多层立体物料库；

所述WCS生成第一堆垛机任务并根据所述第一堆垛机任务控制第一堆垛机运行；所述第一堆垛机从所述出库物料的货位取出所述出库物料，并将所述出库物料运送到与初始站台对应的第一过渡站台；其中，所述货位、所述初始站台和所述目标站台位于相同的楼层；所述第一过渡站台与所述初始站台位于不同的楼层；

所述WCS生成第一输送机任务并根据所述第一输送机任务控制第一输送机系统运行；所述第一输送机系统将所述出库物料从所述第一过渡站台输送到第二过渡站台；其中，所述第一过渡站台和所述第二过渡站台位于相同的楼层；

所述WCS将STV任务的优先级调至为最高优先级并根据所述STV任务控制所述STV运行；所述STV优先执行所述STV任务，以使所述STV将所述出库物料从所述第二过渡站台输送到与所述目标站台相对应的第一过渡入库站台；其中，所述第一过渡入库站台与所述第二过渡站台位于相同的楼层；

所述WCS生成第二输送机任务并根据所述第二输送机任务控制第二输送机系统运行；所述第二输送机系统将所述出库物料从所述第一过渡入库站台输送到与所述目标站台相对应的第三过渡站台；其中，所述第三过渡站台与所述第一过渡入库站台位于相同的楼层；

所述WCS生成第二堆垛机任务并基于所述第二堆垛机任务控制第二堆垛机运行；所述第二堆垛机将所述出库物料从所述第三过渡站台运送到所述目标站台；其中，所述第三过渡站台与所述目标站台位于不同的楼层。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，

所述WCS生成第三输送机任务并根据所述第三输送机任务控制第三输送机系统运行；所述第三输送机系统将所述出库物料从所述目标站台输送到出库口站台；

所述WCS生成AGV任务并根据所述AGV任务控制所述AGV运行；所述AGV小车将所述出库物料输送至所述目的地点。

5.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述目标站台为初始站台；

所述WCS生成第一堆垛机任务并根据所述第一堆垛机任务控制第一堆垛机运行；所述第一堆垛机从所述出库物料的货位取出所述出库物料，并将所述出库物料运送到所述目标站台。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，

WMS接收终端发送的物料请求消息，用以生成所述物料出库消息。

7.如权利要求1至6任一项所述的系统，其特征在于，

所述物料库包括：辅料库；所述出库物料包括：烟草生产辅料。

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