TWI409709B - 貨物搬運預警系統及方法 - Google Patents

Description

貨物搬運預警系統及方法

本發明涉及一種貨物搬運預警系統及方法。

裝卸搬運是物流的功能要素之一，在物流系統中發生的頻率很高，佔據物流費用的重要部分。美國工業生產過程中裝卸搬運費用占成本的20~30%，德國物流企業物料搬運費用占營業額的1/3，日本物流搬運費用占國民生產總值的10.73%，我國生產物流中，裝卸費用約占加工成本的15.5%。國內外一直在尋求機械化和智慧化的搬運技術和裝備。

隨著自動化生產工具的不斷普及，無人操作機台、自動倉庫、自動搬運設備越來越多地被工廠使用，透過這些設備的使用極大地提高了產能和生產效率，不過這些設備系統之間資訊互通性能不好，自動化設備在應付突發事件時自身處理能力不強，故障處理費時等情況也限制了自動化設備及系統的生產效率和自身優勢的發揮。例如：倉庫不清楚機台能夠生產出多少產品，而這些產品需要多少空棧板。在現實生產中，往往機台生產出來裝滿產品的棧板在透過搬運設備送達自動倉庫時，發現倉庫沒有空儲位用於存放；機台需要棧板來 裝運產品，搬運設備去倉庫取空棧板，卻發現倉庫沒有空棧板供應，搬運設備在倉庫等待而造成生產現場的停工等情況。上述狀況不僅浪費了很多時間，而且也降低了生產效率。

鑒於以上內容，有必要提供一種貨物搬運預警系統及方法，對異常情況及時予以報警，提高生產效率。

一種貨物搬運預警系統，包括主機，該主機透過網路分別連接於搬運系統、自動倉庫及至少一機台，搬運系統包括多輛搬運車，所述主機包括：獲取模組，用於獲取生產現場各個機台的生產排配資料、自動倉庫的資料及搬運系統的資料；計算模組，用於根據所獲取的資料計算出相關參數，該相關參數包括：自動倉庫需要準備的空棧板數量、搬運車的數量及每輛搬運車的搬運次數；排配模組，用於根據上述計算出的相關參數生成生產排配計劃，該生產排配計劃包括搬運系統、機台及自動倉庫的運行計劃；所述獲取模組，還用於機台開始生產後，分別獲取搬運系統、自動倉庫及機台的運行情況；判斷模組，用於根據所獲取的搬運系統、機台及自動倉庫的實際運行情況與生產排配計劃中的搬運系統、機台及自動倉庫的運行計劃進行比較，判斷是否存在故障；及報警模組，用於當搬運系統、機台或者自動倉庫存在故障時，觸發各自的報警方式。

一種貨物搬運預警方法，該方法包括如下步驟：獲取生產現場各個機台的生產排配資料、自動倉庫的資料及搬運系統的 資料；根據所獲取的資料計算出相關參數，該相關參數包括：自動倉庫需要準備的空棧板數量、搬運車的數量及每輛搬運車的搬運次數；根據上述計算出的相關參數生成生產排配計劃，該生產排配計劃包括搬運系統、機台及自動倉庫的運行計劃；機台開始生產後，分別獲取搬運系統、自動倉庫及機台的實際運行情況；根據所獲取的搬運系統、機台及自動倉庫的實際運行情況與生產排配計劃中的搬運系統、機台及自動倉庫的運行計劃進行比較，判斷是否存在故障；及當搬運系統、機台或者自動倉庫存在故障時，觸發各自的報警方式。

相較於習知技術，所述貨物搬運預警系統及方法，加強了搬運系統、機台及自動倉庫之間的資訊互通能力，對異常情況及時報警，節約了生產成本及生產時間。

1‧‧‧主機

2‧‧‧搬運系統

3‧‧‧機台

4‧‧‧自動倉庫

5‧‧‧鍵盤

6‧‧‧滑鼠

7‧‧‧顯示器

8‧‧‧資料庫

10‧‧‧獲取模組

12‧‧‧計算模組

14‧‧‧發送模組

16‧‧‧排配模組

18‧‧‧導出模組

20‧‧‧判斷模組

22‧‧‧報警模組

200‧‧‧搬運系統資料庫

300‧‧‧機台資料庫

400‧‧‧自動倉庫資料庫

S30‧‧‧獲取相關資料

S32‧‧‧根據該資料計算需要的空棧板數量R

S34‧‧‧向自動倉庫發送需要準備數量為R的空棧板的指令

S36‧‧‧計算出每輛搬運車的搬運次數及搬運車數量

S38‧‧‧生成生產排配計劃到資料庫中

S40‧‧‧搬運系統，機台及自動倉庫開始運作

S42‧‧‧獲取機台，自動倉庫及搬運系統的運行情況

S44‧‧‧運行情況是否正常

S46‧‧‧發出警報

圖1係本發明貨物搬運預警系統較佳實施例之硬體架構圖。

圖2係圖1中主機之功能模組圖。

圖3係本發明貨物搬運預警方法較佳實施例之作業流程圖。

圖4係本發明貨物搬運預警系統較佳實施例之用戶查詢介面圖。

圖5係本發明貨物搬運預警系統較佳實施例之查詢報表。

如圖1所示，是本發明貨物搬運預警系統較佳實施例的硬體 架構圖。該系統包括主機1，該主機1透過網路連接於搬運系統2、至少一機台3及自動倉庫4，所述搬運系統2包括多輛搬運車，所述自動倉庫4中存有多個棧板，用於裝運貨物。所述主機1還分別連接於鍵盤5、滑鼠6、顯示器7及資料庫8。所述鍵盤5和滑鼠6用於輸入指令及選擇所要操作的機台，所述顯示器7用於提供一查詢介面。所述資料庫8可內置於主機1中，也可以外置於主機1，該資料庫8中存儲了所述主機1分別與搬運系統2、機台3及自動倉庫4的介面程式。所述搬運系統2包括有搬運系統資料庫200，用於存儲搬運系統的資料資訊，該資料資訊包括：搬運車的運載能力，搬運車數量、搬運車的覆蓋生產線的範圍及每輛搬運車的搬運時間等。所述機台3包括有機台資料庫300，該機台資料庫300用於存儲每個機台3的生產排配資料，該生產排配資料包括：每個機台3的生產量、生產效率及生產時間等。所述自動倉庫4包括有自動倉庫資料庫400，用於存儲自動倉庫的空儲位情況及每個棧板的裝運量等。所述搬運系統資料庫200、機台資料庫300及自動倉庫資料庫400分別透過搬運系統介面程式、機台介面程式及自動倉庫介面程式與所述主機1互通資料資訊。所述搬運系統2、機台3及自動倉庫4開始運作時，會分別自動記錄下各自的運行情況，並分別保存所述運行情況至所述搬運系統資料庫200、機台資料庫300及自動倉庫資料庫400中。

如圖2所示，是圖1中主機1的功能模組圖。所述主機1包括獲 取模組10、計算模組12、發送模組14、排配模組16、導出模組18、判斷模組20及報警模組22。

獲取模組10，用於分別從機台資料庫300、搬運系統資料庫200及自動倉庫資料庫400中獲取生產現場各個機台3的生產排配資料、自動倉庫4的資料及搬運系統2的資料。所述生產排配資料包括每個機台3的生產量M與生產時間，自動倉庫4的資料包括每個棧板的裝運量N、倉庫空儲位的情況及空棧板的數量，所述搬運系統2的資料包括：搬運車數量U1、每輛搬運車的運載能力、生產線覆蓋範圍及搬運時間等。

計算模組12，用於根據所獲取的資料計算出自動倉庫4需要準備的空棧板數量，將生產量M與每個棧板的裝運量N相除的商並向上取整數得到自動倉庫4所需要準備的空棧板的數量R。

發送模組14，用於透過與自動倉庫4的介面程式向自動倉庫4發送準備數量為R的空棧板的指令。

所述計算模組12，還用於根據空棧板的數量R和所有搬運車的數量U1，得到每輛搬運車的搬運次數，再結合機台3的生產效率和搬運小車的運載能力對搬運車的數量進行調整，得到所需要的搬運車數量U2。

排配模組16，用於根據上述計算出來的搬運車數量U2、生成生產排配計劃到資料庫8中，該生產排配計劃包括搬運系統、機台及自動倉庫的運行計劃，根據用戶於查詢介面(如圖 4所示，本發明不局限於此介面圖)輸入的所要查詢的資訊生成查詢報表，如機台生產排配表(如圖5所示)。

該信號鎖存器17用於接收可逆計數器16發送的三路信號的資料，並將三路信號的資料分別發送給單晶片12的P0埠。

導出模組18，用於將上述查詢報表導出至資料庫8中供用戶查看。

所述獲取模組10，還用於開始生產後，透過與自動倉庫4的介面程式從自動倉庫資料庫400中獲取自動倉庫4的實際空儲位情況，還用於透過與機台3的介面程式從機台資料庫300中獲取機台3的實際生產效率，透過與搬運系統2的介面程式從搬運資料庫200中獲取搬運車的實際運行情況。

判斷模組20，用於根據所獲取的搬運系統2的搬運車的實際運行情況、機台3的生產效率及自動倉庫4的空儲位情況與生產排配計劃進行比較，判斷是否存在故障。

報警模組22，用於當搬運系統2、機台3及自動倉庫4存在故障時，觸發各自的報警方式，該報警裝置包括報警聲、警燈等，若存在故障，則人工排除故障，於查詢介面上(如圖4所示)重新輸入新參數，該參數包括：搬運次數等。

如圖3所示，是本發明貨物搬運預警方法較佳實施例的作業流程圖。

所述計數控制模組124用於控制所述可逆計數器16將所接收 的三路信號分別進行十六進位計數，並將計數的資料根據所對應信號的方向分別記為正值和負值。當所述信號的方向為正向傳輸時，該信號計數的資料為正值；當所述信號的方向為反向傳輸時，該信號計數的資料為負值。

步驟S30，首先，獲取模組10從機台資料庫300中獲取生產現場各個機台3的生產排配資料、自動倉庫4的資料及搬運系統2的資料。所述生產排配資料包括每個機台3的生產量M與生產時間，自動倉庫4的資料包括每個棧板的裝運量N、倉庫空儲位的情況及空棧板的數量，所述搬運系統2的資料包括：搬運車數量U1、每輛搬運車的運載能力、生產線覆蓋範圍及搬運時間等。

步驟S32，計算模組12根據所獲取的資料計算出自動倉庫4需要準備的空棧板數量，將生產量M與每個棧板的裝運量N相除的商向上取整數得到自動倉庫4所需要準備的空棧板的數量R。

步驟S34，發送模組14透過與自動倉庫4的介面程式向自動倉庫4發送準備空棧板R的指令。

步驟S36，所述計算模組12根據空棧板的數量R和所有搬運車的數量U1，得到每輛搬運車的搬運次數，再結合機台3的生產效率和搬運小車的運載能力對搬運車的數量進行調整，得到所需要的搬運車數量U2。

步驟S38，排配模組16根據上述參數生成生產排配計劃到資 料庫8中，該生產排配計劃包括搬運系統、機台及自動倉庫的運行計劃，根據用戶於查詢介面(如圖4所示，本發明不局限於此介面圖)輸入的所要查詢的資訊生成查詢報表，並由導出模組18將上述查詢報表導出到資料庫8中，如機台生產排配表(如圖5所示)，供用戶查看。

步驟S40，所述搬運系統2、機台3及自動倉庫4開始運作。

步驟S42，所述獲取模組10透過與自動倉庫4的介面程式獲取自動倉庫4的實際空儲位情況，還用於透過與機台3的介面程式獲取機台的實際生產效率，透過與搬運系統2的介面程式獲取搬運車的實際運行情況。

步驟S44，判斷模組20根據所獲取的搬運系統2的搬運車的實際運行情況、機台3的實際生產效率及自動倉庫4的實際空儲位情況與排配計劃進行比較，判斷是否存在故障，若沒有故障，則結束流程。

步驟S46，當搬運系統2、機台3及自動倉庫4存在故障時，報警模組22觸發各自的報警方式，該報警裝置包括報警聲、警燈等，若存在故障，則人工排除故障，於查詢介面上(如圖4所示)重新輸入新參數，該參數包括：搬運次數等，排除完故障，轉至步驟S40。

以上所述僅為本發明之較佳實施例而已，且已達廣泛之使用功效，凡其他未脫離本發明所揭示之精神下所完成之均等變化或修飾，均應包含在下述之申請專利範圍內。

S30‧‧‧獲取相關資料

S32‧‧‧根據該資料計算需要的空棧板數量R

S34‧‧‧向自動倉庫發送需要準備數量為R的空棧板的指令

S36‧‧‧計算出每輛搬運車的搬運次數及搬運車數量

S38‧‧‧生成生產排配計劃到資料庫中

S40‧‧‧搬運系統，機台及自動倉庫開始運作

S42‧‧‧獲取機台，自動倉庫及搬運系統的運行情況

S44‧‧‧運行情況是否正常

S46‧‧‧發出警報

Claims (6)

1. 一種貨物搬運預警系統，包括主機，該主機透過網路分別連接於搬運系統、自動倉庫及至少一機台，搬運系統包括多輛搬運車，所述主機包括：獲取模組，用於獲取生產現場各個機台的生產排配資料、自動倉庫的資料及搬運系統的資料；計算模組，用於根據所獲取的資料計算出相關參數，該相關參數包括：自動倉庫需要準備的空棧板數量、搬運車的數量及每輛搬運車的搬運次數；排配模組，用於根據上述計算出的相關參數生成生產排配計劃，該生產排配計劃包括搬運系統、機台及自動倉庫的運行計劃；所述獲取模組，還用於機台開始生產後，分別獲取搬運系統、自動倉庫及機台的實際運行情況；判斷模組，用於根據所獲取的搬運系統、機台及自動倉庫的實際運行情況與生產排配計劃中的搬運系統、機台及自動倉庫的運行計劃進行比較，判斷是否存在故障；及報警模組，用於當搬運系統、機台或者自動倉庫存在故障時，觸發各自的報警方式。
2. 如申請專利範圍第1項所述之貨物搬運預警系統，所述排配模組還用於根據用戶所要查詢的資訊生成查詢報表，並導出至一個資料庫中。
3. 如申請專利範圍第1項所述之貨物搬運預警系統，所述主機還包括：發送模組，用於向自動倉庫發送準備空棧板的指令。
4. 一種貨物搬運預警方法，該方法包括如下步驟：獲取生產現場各個機台的生產排配資料、自動倉庫的資料及搬運系統的資料；根據所獲取的資料計算出相關參數，該相關參數包括：自動倉庫需要準備的空棧板數量、搬運車的數量及每輛搬運車的搬運次數；根據上述計算出的相關參數生成生產排配計劃，該生產排配計劃包括搬運系統、機台及自動倉庫的運行計劃；機台開始生產後，分別獲取搬運系統、自動倉庫及機台的實際運行情況；根據所獲取的搬運系統、機台及自動倉庫的實際運行情況與生產排配計劃中的搬運系統、機台及自動倉庫的運行計劃進行比較，判斷是否存在故障；及當搬運系統、機台或者自動倉庫存在故障時，觸發各自的報警方式。
5. 如申請專利範圍第4項所述之貨物搬運預警方法，於生成生產排配計劃步驟之後還包括：根據用戶所要查詢的資訊生成查詢報表，並導出至一個資料庫中。
6. 如申請專利範圍第4項所述之貨物搬運預警方法，該方法在步驟計算出自動倉庫需要準備的空棧板數量之後還包括：向自動倉庫發送準備空棧板的指令。