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    關于云計算技術物聯網倉儲管理系統設計

      信息來源:   發布時間:2022-01-06  點擊數:

    0 引言

    傳統的倉儲管理將人工作為主要的勞動力,隨著經濟的快速發展,各個企業都在不斷地壯大,倉儲面積和倉儲數量都在急劇上升,這時人工管理的短板便顯現出來,出錯率在增加,工作效率不斷下降,導致無法保證企業的平穩發展。而物聯網技術的快速發展以及云計算技術的不斷普及,為倉儲管理開辟了新的發展方向,云計算與倉儲管理的結合,為企業不斷拓展市場提供了保證。

    1 倉儲及物聯網倉儲概述

    1.1 倉儲概述

    倉儲是指企業用于存放物資和管理物資的場所。在傳統行業中,倉儲主要為企業存放一些暫時不需要的物資和產品,并對其進行日常管理。但是隨著物聯網經濟的快速發展,倉儲管理在企業管理中所占的比重不斷上升,目前大部分企業尤其是生產性企業,都會設置專門的物資管理部門對倉儲內的物資及數據進行管理,現階段常見的倉儲形式主要分為3種,分別是自有倉儲,公共倉儲和第三方倉儲[1]。管理方式普遍以集中式管理為主,主要管理方式有3種:首先是自有倉儲,是指企業自身有自己專門的倉儲場地對企業的物資進行存放和管理,并由企業的專業人員對倉儲場所進行集中管理;其次是租賃倉庫管理,是指其倉庫的所有權并不歸企業所有,企業以租賃的形式具有倉庫的使用權,對企業的物資進行管理和存放,并由企業的專業人員進行管理,對于一些分散儲存的企業,租賃倉庫管理方式是其主要的管理形式[2];最后是第三方儲存管理,是指第三方平臺進行倉庫場所租賃和管理,企業將全部物資存放在倉庫中進行儲存,相比于前兩種方式,該管理方式更加專業化,能夠為企業的倉儲管理提供強有力的保障。

    1.2 物聯網倉儲概述

    物聯網倉儲是將物聯網技術運用在倉儲管理中。將信息技術作為技術載體,在對存儲物資進行快速識別的過程中采用射頻識別(Radio Frequency IDentification,RFID)技術或者條形碼技術進行實現。物聯網倉儲通過計算機技術,能夠實現對倉儲物資的精細化和批量管理以及操作,并在后臺系統中,通過云計算技術能夠對倉儲內部的物品整體情況進行實時掌控,保證倉儲管理中的各項環節都能夠高效無誤地進行,提升倉儲管理的精確性,同時能夠對倉儲內部的情況進行科學合理的掌控[3]。由于物聯網倉儲是信息時代的產物,能夠為企業提升實質性的經濟效益,因此在企業的倉儲管理中得到了廣泛的應用?,F階段物聯網倉儲系統設計主要由感知層、網絡層以及應用層組成,這3個層次的有效結合構建了相對完善的倉儲管理系統。通過RFID技術對儲存物品上的信息數據進行讀取,利用網絡通信物品信息會被瞬間傳送到數據服務庫之中,隨后對物品進行操作。在整個環節中,RFID技術關乎到倉管系統是否能夠穩定有序地進行。

    2 基于云計算技術物聯網倉儲管理設計思路與原則

    在進行物聯網倉儲管理系統設計時,需要對設計思路以及設計原則進行明確,本次設計中將主要遵循3個設計思想與原則。第一要具有目的性,首先系統設計的目標要具有明確性,其次進行系統設計的過程中,要將系統的各個板塊的功能劃清界限,最后板塊界面的設計也要具有明確性;第二要具有可靠性,保證整個系統能夠保持相對穩定的運行情況;第三要具有一致性,即系統布局與系統操作要具有一致性,為客戶提供方面快捷的體驗感受[4]。

    在倉儲管理系統設計時,要對倉儲工作的流程進行充分的了解,通過智能物流系統、控制固定端端接口與手持端(移動端)及智能分揀分類歸置系統,在進行物品儲存以及提取的過程中,能夠實現對物品身份的識別,并將其自動進行分類,規定放置位置。同時,能夠對操作人員的身份進行識別,將全部數據上傳到管理系統之中,從而實現對倉儲管理的集中化以及智能化,大大提升倉儲管理工作的質量和效率[5]。

    3 基于云計算技術物聯網倉儲管理設計技術架構

    整個物聯網倉儲管理系統的設計流程和技術架構主要內容如下。該系統能夠為大多數企業的倉儲管理提供智能化支持,在理論上能夠充分解放人工勞動力,同時能夠保障倉儲管理工作的質量。

    3.1 物品信息和手持終端

    實現物聯網倉儲管理要包括物品信息和手持終端兩個系統。首先是物品信息標簽,將其設置在物品的任意地方,其具有信息唯一性。其中,物品信息可以是二維碼信息、條形碼信息,也可以是RFID識別標簽信息或者NFC射頻識別標簽信息中的一種或者多種,但是在進行物品信息標簽展示以及信息識別裝置的設定時,需要與物品信息保持一致,才能夠保證對物品信息進行準確提取。其次是手持終端,其需要具有物品信息識別裝置,操作員識別裝置以及信息處理裝置。這樣在進行工作的過程中能夠智能進行物品信息處理和身份信息認定,從而傳輸到管理系統之中,并且手持終端中還應該具有儲存器,才能夠與處置裝置之間建立有效連接,進行入庫與出庫數據儲存[6]。

    3.2 操作人員信息設定

    在對操作人員信息進行設定時,可以采用虹膜信息、靜脈信息、面部信息或者指紋信息中的一種或者多種。在進行身份識別裝置選擇時,需要與人員信息設定的方式保持一致,從而保證能夠對人員信息進行準確提取。

    3.3 通信裝置和處理裝置

    通信裝置分為近距離和遠距離通信模塊兩種。其中,2G、3G、4G和5G模塊屬于遠距離通信模塊,Wi Fi、藍牙、紅外和射頻通信模塊屬于近距離通信模塊,在選擇的過程中可以任意選擇其中的一種或多種。在處理裝置上可以選擇處理器、單片機、集成電路或控制器中的一種或者多種。處理裝置中還包括云端服務器和顯示終端。其中,云端服務器通過與處理裝置的儲存器進行連接,并將儲存器中的數據儲存至云端服務器,而顯示終端與云端服務器之間構建網絡連接,對其中的數據能夠進行顯示。目前常用的形式終端為手機、平板以及電腦[7]。該倉儲流程設計如圖1所示。

    圖1 物聯網倉儲管理系統流程圖

    圖1 物聯網倉儲管理系統流程圖  下載原圖


    3.4 構建制定物品與倉儲內其他物品之間的關聯度

    在進行物品擺放位置測算時,需要構建制定物品與倉儲內其他物品之間的關聯度,其計算方式如下:

     


    關聯度用S表示,計算方式為冒泡算法,能夠得出關聯度的最大值,從而確定物品應該擺放的最終位置[8]。

    3.5 管理工作所涉及到的方面

    在系統功能設計的過程中需要具體考慮管理工作所涉及到的各個方面。其中,所涉及到的方面可分為5個部分,分別是基礎數據管理、物資入庫管理、物資庫存管理、物資出庫管理以及系統管理[9]。第一,基礎數據管理是倉儲管理系統最為基礎的部分,其中需要包括倉庫信息的管理,即倉儲的名稱、位置、以及儲存的容量和類型等,還需要包括貨架信息管理,即每個區域的貨架類型和產品存放數量,同時還需要包括對供應商、員工信息以及管理人員的信息管理,以保證在能夠與供應商之間保持一致,便于日后操作,還要包括掃描槍、物資基本信息管理等;第二,物資出入庫與出庫管理,上述流程中主要講述的便是物資出入庫的技術設計方案,在此過程中需要保證出入庫物品的信息準確性以及與出入庫人員的審核,這樣在日后出現問題的時候能夠責任到人;第三,物資庫存管理,該部分主要涉及的是對倉儲內物品的清點以及管理,首先要在物品上架的時候進行物品信息的符合,同時要對庫存數量進行盤點,確保實際數量與系統數量保持一致,其次是庫存預警的功能,需要在系統內輸入庫存預警數量,一旦系統數量低于預警數量時,能夠自動進行報警,及時提請補貨;第四,系統管理,主要包括對員工角色的管理、對員工權限的設定以及用戶管理等[10]。

    4 基于云計算技術物聯網倉儲管理設計實施方案

    在現階段,倉儲管理已經不再是簡單地對物資進行存儲保管,而是對商品存儲空間的整體管理,其中包括對物資的接收、分類、計量、包裝、分揀、配送以及盤點等多種功能。因此,傳統的倉儲管理方式已經不能滿足時代發展的需求,在實際工作生活中,各個倉儲之間的物品需要進行穿插配送,然后通過人工記錄的方式對出入庫情況進行記錄。在工作的過程中,人工作業會存在一定疏漏的情況,最終將會導致出現物品的具體位置不明、庫存數量不對等情況,需要對各個庫房進行重新盤點,并且無法進行明確追責,這對倉儲管理工作的開展具有極大的阻礙。而通過云計算技術,對物聯網倉儲管理系統進行設計,大大提升倉儲管理工作的質量和效率。

    首先在物品進行入倉儲場地之前,需要對物品信息和數量進行核對,在系統中將具體信息進行錄入,接收者對接收到的物品信息進行確認,采用虹膜或指紋等其他確認方式,保證操作人員的準確性,一旦出現異常情況,則由接受者進行負責。同時,將物品信息錄入之后,系統會根據物品的品類進行擺放位置規劃,接收者將物品的二維碼信息或者其他信息方式粘貼在物品外包裝上,并填寫此次接收物品的數量,設置預警數量[11]。其次物品擺放至規定的位置后,點擊確認,將物品存放信息直接傳輸到運算儲存系統,并在顯示端口進行顯示。在出庫的過程中,需要在系統中填寫出庫申請,包括出庫的物品種類以及數量,由管理人員同意之后傳輸到倉儲管理人員系統之中,倉儲工作人員通過手持終端設備對倉儲物品進行出庫,將出庫人員信息與物品信息進行鎖定,同時在進行物資提取時,需要對提取人員的信息進行錄入,以保證后續的責任問題。最后在進行管理工作時,由于每一步工作在系統中都存有痕跡并有相關人員的信息錄入,一旦出現問題情況,能夠立刻找到直接負責人,對實際情況進行了解。系統連接采用5G通信技術,能夠保證信息傳輸的穩定性與快速性,與傳統方式相比,信息傳達更加迅速,而且可以文字留存,能夠保證員工的權益和工作的迅速性,為企業倉儲管理工作的效率提升起到推進作用。

    5 結語

    綜上所述,隨著我國經濟和制造業的快速發展,未來各個行業都將面臨倉儲管理的問題,而隨著企業規模的不斷擴大、云計算技術的不斷發展,物聯網倉儲管理方式將會占據主要的位置。本文對物聯網倉儲管理的設計結構進行了較為精細的劃分,以倉儲物資的出入庫為重點進行了技術構建,同時對物聯網倉儲管理的實際管理流程進行了一定的講解,希望能夠為倉儲行業提供一定的參考,從而促進企業經濟的不斷發展,為企業的不斷擴張提供扎實穩定的基礎,為我國的經濟建設貢獻一份力量。

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