UWB倉儲人員定位分析

UWB倉儲人員定位管理系統是智能化倉儲的重要組成部分，是工業4.0的基礎。隨著網絡經濟的興起與物流服務業的飛速發展，智能倉儲管理及精確定位在企業的整個管理流程中起著至關重要的作用，如果不能保證正確的進貨和庫存控制及發貨，將導致管理費用增加，服務質量難以保證，從而影響企業的競爭力。
倉儲管理是現代物流管理的重要環節，是對倉庫及倉庫內的物資所進行的管理，是倉儲機構為了充分利用所具有的倉儲資源提供高效的倉儲服務所進行的計劃、組織、控制和協調過程。具體來說，倉儲管理包括倉儲資源的獲取、倉儲商務管理、倉儲流程管理、倉儲作業管理、保管管理、安全管理多種管理工作及相關的操作。
1.1 倉儲管理在生產制造企業中的地位和作用：
1)     能對產品進入下一個環節錢的質量起到保證作用；
2)     能夠為產品進入市場做好準備；
3)     是加快商品流通，節約流通費用的重要手段；
4)     是保證制造企業再生產過程順利進行的必要條件。
市場競爭日益激烈，提高生產效率、降低運營成本，對于企業來說至關重要。倉儲管理應用于各個行業，設計及建立整套的倉儲管理流程，提高倉儲周轉率，減少運營資金的占用，是為企業提高生成效率的重要環節。流行的WMS系統是基于靜態倉儲的原則，而全新的UWB定位技術的引入，使得彈性倉儲的概念成為了現實，為企業的集約化經營打下了基礎。
1.2 UWB倉儲系統需求分析
在各行各業中，貨物倉儲管理一直是企業比較棘手的問題。面對每天都要重復進行的出入庫的工作，倉儲管理在企業的整個供應鏈中起著至關重要的作用，如果不能保證正確的進貨和庫存控制，將會導致管理費用的增加，服務質量難以得到保證，從而影響企業的競爭力。傳統簡單、靜態的倉儲管理已無法保證各種資源的高效利用。如今的倉庫作業和庫存控制作業已十分復雜化多樣化，僅靠人工記憶和手工錄入，不但費時費力，而且容易出錯，從而給企業造成不必要的損失。目前，許多倉儲管理主要是基于相應規范的手工作業及電腦半自動化管理實現的，其不足顯而易見，即需要投入大量人力進行規范物品的放置、找料、定期整理盤點以及出入庫登記等工作，這使得倉儲管理問題十分繁瑣，浪費大量時間，企業的生產效率得不到發揮。
本公司研發的，基于超寬帶（UWB）技術的區域室內外一體化高精度定位平臺，可實現對倉庫內外的物資、人員和叉車實時精準定位，獲取實時位置信息及歷史軌跡。從而實現人員、設備的實時高精準智能化監管，有效的對倉庫流程和空間進行管理，實現批次管理、快速出入庫和動態盤點；幫助倉庫管理人員對庫存物品的入庫、出庫、移動、盤點、找料等操作進行全面的控制和管理，有效的利用倉庫存儲空間，提高倉庫的倉儲能力，最終提高倉庫存儲空間的利用率，降低庫存成本，提升市場競爭力。
2 UWB倉儲系統方案介紹
2.1 方案概述
基于在UWB定位方面的雄厚的技術實力，結合國內外對倉儲物流管理系統的需求現狀，以實現運輸、配送、調度和管理的協作為目標，推出基于高精度實時定位的倉儲物流管理系統。
在基于UWB室內厘米級實時定位系統的倉儲物流管理系統中，通過寬帶定位技術實現對倉儲區域內外的貨物、推車以及人員的實時無縫高效的定位，（通過有線或無線的方式）將定位信息及時準確的反映到倉儲的控制中心，操作人員可以在系統界面中實現對物資的實時監控、配送、管理和智能化調度等任務。
2.2 方案整體結構
分成系統層、應用層、使用層三個部分。結構如下圖所示：

2.2.1 系統層
主要包括了WMS倉儲管理系統和定位管理系統兩部分，兩部分分管不同的功能，提供整體的倉儲服務給最終用戶。
2.2.2 應用層
包括數據庫、定位系統、倉儲的掃碼系統，通過從WMS系統中獲取貨物信息并和定位系統進行交互，計算貨物的位置等，并插入數據庫。
2.2.3 使用層
包括用戶使用的定位標簽、掃碼設備、具體的貨物等，是需要定位的元素。
2.3   系統工作流程
基于TD-LBS的倉儲物流管理系統的工作流程是：在規定區域內架設基站，為需定位的推車、貨物以及人員配置定位標簽，定位標簽通過定位基站將實時定位數據傳回后臺服務中心，后臺服務中心通過優化的高精度定位算法，解算出設備和人員精確的實時位置信息及運動軌跡，并將位置信息示范區域地上顯示，實現實時高精度定位，保證操作人員可以在系統界面中實現對物資的實時監控、配送、管理和智能化調度等任務。
2.4         系統功能介紹
基于TD-LBS室內厘米級實時定位的倉儲物流管理系統的功能主要包括：到貨送檢、入庫、盤點、保管、出庫和歸檔。
1、到貨送檢
到貨后對物資的狀態進行區分，好貨、壞貨、樣品、凍結物資等，并為物資、人員和車輛配置定位標簽，便于實時獲取位置信息，跟蹤貨物狀態。
2、入庫管理
入庫管理建立與ERP采購計劃和到貨計劃的接口，從入庫到上架進行嚴格的流程控制。將貨物的定位標簽信息和物資存儲信息一同輸入數據庫內，同時系統根據既定的規則對貨物的存放地點（庫位）做到貨物有序存放，并實現準確的批次管理。
實時精準定位：定時刷新，實時獲取貨物、人員及推車的狀態信息，同時確保狀態信息的準確性；
實時軌跡跟蹤：采用2D/3D仿真倉庫實時信息，實現對人員走動或者貨物流動的軌跡實時跟蹤，而且，根據不同的對象，采用不同的軌跡顏色加以區分。
3、動態盤點
倉庫人員通過手持端查詢庫存數量，盤點實際貨物是否與數據庫內的數據一致，確認貨物是否在該存位出，并且對異常信息能夠自動報警，實時上報。支持動態盤點，盤點過程不影響正常的出入庫操作，為連續運行的倉庫提供準確的動態盤點管理。
PDA移動端查詢：可手持平板手機在倉庫內移動查詢，隨時了解倉庫物流運行狀態以及對重要物資的監督，實現現場管理辦公；
倉庫全局顯示：能夠獲取整個倉庫的全局，且攜帶有定位標簽的人或者物能夠清晰的顯示在倉庫的矢量地圖中，也可后臺電子地中全局化顯示和查詢區域內所有目標的位置。
4、貨物保管
對倉庫內的貨物進行統計，使工作人員知道倉庫貨物的庫存信息，掌握物資的流通狀態，適時的對庫存進行調整實，時定位物資和工作人員的位置，便于進行實時監管，并對異常信息及時報警。
責任監督：實時掌握各崗位人員所負責區域的運作狀態，有效管控各個環節的工作含接情況。
物資異常報警：對倉庫內物流的運行狀態進行實時監控，對違規操作，異常情況自動報警，便于及時作出反應，將代價化；
歷史數據回放：位置服務器可存儲長達幾個月的歷史位置數據，能夠回訪查詢關鍵時間節點人、車、物的動態情況；
安全指導：損傷預防，確保工作人員安全，自動檢測碰撞，減少對貨物和基礎設施帶來的損傷。
5、出庫管理
根據出庫計劃快速獲取物資存放位置，對物資出庫盤點登記，實時更新數據，科學調配人員和車輛，縮短物資轉運時間，提高工作效率。
合理調配：通過獲取準確的位置信息，合理調動附近人員以及貨車，加快貨物中轉速度；
線路優化：據被分配任務的裝貨點和卸貨點信息以及當前自身位置進行路徑化計算，提高效率；
高效任務分配：根據倉庫運作需求，安排人員工作計劃，并跟蹤和記錄計劃執行情況，提高倉庫運作效率。
安全區域報警：后臺可劃分定位區域內安全區電子圍欄、警報區和電子圍欄等不同級別和類型的區域，目標一旦進入便觸發相應級別的報警。
6、材料歸檔
實時更新上傳物資/人員/設備的位置狀態信息，對數據資料進行歸檔，大數據整合分析，生成貨物情況報表，跟蹤每日進度，及時發現問題，并根據需求進行二次開發。
動態更新報表：實時跟蹤貨物的入出庫情況，動態更新貨物報表，便于及時制定下一步的計劃；
倉儲規劃：根據歷史數據進行分類分析，對倉庫庫區規劃提供建議，根據業務數據進行合理分類，在上架和揀貨過程中加入優化策略，改善倉庫的實物布局；
瓶頸探索：針對當前庫存流動的狀態進行調研分析，探索解決的方法；
策略優化：根據不同業務類型要求，設置多種上架，揀貨策略；
倉儲大數據分析：綜合分析貨物分布熱、資產進出統計、產品類別位置分析等。
綜述：基于UWB人員定位系統技術的倉儲物流系統能夠極大的發揮倉儲的效率，提高倉儲的管理水平。