仓储管理加工系统的开发与应用

分类：项目管理论文发表 时间：2020-08-03 12:37 关注：(1)

　　为了满足客户实际需求，提高加工单制作效率，保证系统内加工信息和原料、产品信息的准确性与实时性。利用B/S架构思想，基于J2EE开发平台，设计了符合客户加工车间全部生产排产策略的加工系统，实现了仓储加工业务管理理念与信息系统的融合。为提高工作效率，保证系统数据的严谨性，提高生产排产效率提供有力的技术支撑。

　　关键词：自动化；仓储管理；卷板加工；车间作业调度

　　邯郸市邯钢集团恒生资源有限责任公司（以下简称“恒生公司”）是邯郸钢铁集团股份有限责任公司为了适应市场需求，化解钢材期货波动给广大客户带来巨大损失于2010年成立的全资现货子公司。恒生公司平均每月进出入货约为400000t，年吞吐量平均大约有4800000t，其中出入库货物各占50%。基于基本的仓储业务，该公司还包含大量的原料加工业务，单月平均订单量约可达7100t左右，共面向500多家客户，加工产成品约覆盖其全部仓储面积的1/13。为满足实际加工相关业务需求，提高生产车间和计划单制作人员的工作效率，保证系统内加工信息和原料、产品信息的准确性与实时性。河钢邯钢自动化部在了解恒生公司仓储加工业务的需求后，利用B/S架构思想，对恒生公司仓储系统产品中的加工模块进行设计与实现。

　　1功能分析与设计

　　参考恒生公司加工车间和客户加工需求的实际情况，设计了符合恒生公司加工车间的全部生产排产策略的加工系统，如图1所示。该系统包含以下六个主要业务功能：（1）加工计划单的制作与下达；（2）原料及产品跟踪；（3）产成品的属性管理；（4）产成品的库存管理；（5）操作记录管理；（6）统计分析。该加工系统结合仓储管理系统（WMS）的入库、出库、过户和结算系统，共同构成了一个完整的仓储管理系统。

　　1.1加工计划单的制作与下达

　　根据客户需求，业务员或客户自身通过加工系统制作能够符合设备加工能力且满足客户需求的、能够实现连续且均衡进行生产作业的加工方案。加工车间按照系统中的加工计划单，合理安排加工计划，对客户的货物进行加工和包装操作。计划单制作完毕后，系统根据加工收费标准与计算公式，针对各产成品捆包计算并生成对应的收费方案，提高制单人员的工作效率与费用计算的准确性。

　　1.2原料及产品跟踪

　　从下达加工计划单后对库存原料的锁定开始，实时跟踪物料的生产信息，实现包括准备加工到加工进度的全流程跟踪、产成品验收进度的跟踪及产成品相关信息管理，确保物料的可追溯性。原料所属客户和公司管理加工领域的相关人员可随时登录系统进行单据和原料信息的查询与数据的导出，做到信息透明、实时和准确。在对加工进度与验收进度进行追踪的同时，仓储人员可根据库位和库区货物存储现状与加工产成品的实际生产进度，实现库位的分配和管理，为产成品的仓储编制及时提供优化方案的基础信息。

　　1.3产成品的属性管理

　　针对库存中记录的原料规格和重量与实际物料规格和重量存在的细微偏差、加工产线设备存在的误差等导致产成品的规格、数量、重量等属性信息与计划单中相应信息不符，客户提货时对产成品打捆包需求的变更和对不同客户实行区别化收费等现实问题，开放属性管理权限，提高系统灵活度，实现系统与实际生产情况的灵活匹配。

　　1.4产成品的库存管理

　　产成品验收后，基于原料捆包编号实现物料的全程跟踪、库存解锁与自动出库操作，实现原料在系统中的全流程全自动闭环业务。同时产成品以捆包为单位自动生成入库单并完成系统自动入库，系统对新入库的捆包保留其原料捆包编号，以达到库存中任意捆包有源可寻的目标，实现加工与各模块的紧密连接。

　　1.5操作记录管理

　　汇总加工业务流程中全部操作的日志记录信息，便于对人员的操作和工作量进行量化记录，同时通过系统将各捆包责任到人，实现数据修改和状态变更的操作可追溯，只读的日志记录可以为数据和操作的严谨性与准确性提供有力保障。

　　1.6统计分析

　　基于加工业务的相关需求，如：根据加工时间、订货单位、物料类别等具有与加工信息高相关度的数据进行加工单信息筛选，并将筛选结果导出为Excel统计报表，为业务员或管理人员根据不同月份、季度、年份进行阶段性的信息分析与整合提供强有力的数据支持。同时也通过统计不同物料在各阶段中加工重量的占比，通过系统展示，帮助其根据相关历史数据进行市场分析与生产经营决策调整。

　　2系统技术功能

　　企业现有一套C/S结构的加工生产管理系统，因为业务逻辑在存放在客户端中，因此一旦进行系统更新，所有使用该客户端的用户均需要对客户端进行升级，不便于系统的升级与维护。基于上述讨论，本文采用B/S（Browser/Server，浏览器/服务器模式）架构进行设计，其对用户使用环境要求低，呈辐射状的服务使得任何可联网电脑均能够使用系统所提供的全部服务，解除了系统环境的苛刻要求与束缚。

　　2.1选用B/S结构作为系统服务架构

　　B/S架构采取浏览器请求，服务器响应的工作模式，如图2所示[1]。B/S体系结构的最大优点在于用户可以不受计算机硬件设备条件限制，不需要在计算机中安装相应的客户端，不存在工作环境和配置局限性的问题，因此，客户端的零安装和零维护使得系统的功能扩展变得十分便利。B/S结构中AJAX程序可在PC端进行部分处理，极大地减轻了服务器的负担，增加了交互性，实现了局部实时刷新的功能效果。同时B/S结构主要依赖的是Web浏览器技术，而通用浏览器具备的强大功能也大大节约了开发成本。Web支持底层的TCP/IP协议，彻底解决了异构系统的连接问题。基于B/S结构的系统界面统一，操作便利，无需专门对业务人员进行专业操作培训，系统适应性较强。

　　2.2选用J2EE作为系统开发平台

　　J2EE（Java2平台企业版）主要用于开发企业级分布式的网络程序，本系统是一个应用于仓储企业的应用系统[2]，Java可以很好地满足开发需求。迄今为止，Java已经发展成为面向对象编程语言的代表。Java具有以下主要的功能特点：（1）安全性。Java在运行环境中提供了四级安全性保障机制，分别是：字节码校验器、类装载器、运行时内存布局和文件访问限制。校验完毕后方可运行的Java类在网络上使用时，若想保证被访问用户的安全性，通过设置权限即可实现。与C++编译语言不同的是，Java不支持指针数据类型，因此可以直接规避指针移除安全范围时破坏用户数据等问题，相比之下Java更加严谨，简洁；（2）跨平台。由于Java自带虚拟机，源代码经过编译后生成二进制字节码，被虚拟机识别后，通过虚拟机搭建了一个字节码至底层硬件平台和操作系统的屏障，因此与其他底层汇编语言不同的是，Java可以很好地实现跨平台功能，不受计算机硬件设备和操作系统的约束，可实现任意计算机环境下如Windows、Linux、UNIX等操作系统上的正常运行。目前，ASP.net也提供了程序转化为Java程序的工具，侧面印证了Java语言的优良性能；（3）面向对象。Java是一种面向对象的语言，其使应用程序的开发变得简单易用，通过对象实现参数的引用与传递，不仅极大程度地节约了服务器资源，更方便了用户的使用，提高了用户对系统功能的体验；（4）多线程。多线程的机制能够使应用程序并行执行，与进程不同的是，线程之间可以进行内存共享，是一种轻量级进程，同时为保证共享数据的正确操作，多线程的同步机制也起到了极大的作用。Java多线程的处理能力造就了程序具有更好的交互性和实时性。J2EE正是为了解决企业开发人员难以编写分布式商务应用程序并且需要不断适应和促进企业级应用过程才产生的，其主要为了迎合当前B/S架构的潮流，克服C/S架构的部分弊端，为应用Java技术开发服务器端应用提供的一个支持多用户、安全性高的企业级平台[3]。J2EE提供了一个用于开发分布式结构应用的框架——标准API，由于J2EE规范是各部署平台都需遵循的基本规则，因此，只要是基于J2EE技术进行开发的应用，均可打破服务器的局限性，将其部署在各种J2EE应用服务器上。

　　3应用效果

　　基于上述架构和平台，加工系统主要实现了加工计划单的下达、加工费用的智能计算、加工业务全流程跟踪、物料产品的自动出入库、台账统计分析的查询与导出等几大功能模块。条理清晰的计划单下达帮助加工车间实施合理排产，极大地提高了加工产线和制单员的工作效率。与旧系统不同的是，新系统具备根据产品的计划、加工规格智能计算加工费用和产品重量、数量、厚宽长等信息的功能。相较于通过业务人员使用计算器手动计算上述信息，本系统极大地提高了业务员工作的准确性与可靠性。由于只需确定产品规格，避免了大量重复的计算工作，降低业务人员的劳动强度，解决了岗位业务人员冗余问题，该企业从每月7000t的加工量正在向每月10000t的加工量过渡。目前，本系统已经为近500家客户提供自助下达加工计划单的使用权限，下一步将继续扩大用户的使用范围。

　　4结论

　　从系统角度来讲，恒生仓储管理平台加工系统功能丰富，操作灵活，局限性低，采用了智能计算加工产品属性信息，如重量、数量、规格和费用等多种新技术，能够将仓储加工的相关业务流程、完整的信息系统和公司管理理念更好地融合；从加工业务角度来讲，优化了加工业务流程，加快了加工计划单的制作，极大地提高了人员工作效率，提高工作便利度，为企业实现降本增效，优化人员岗位提供了有力的技术支撑。

　　参考文献：

　　[1]吴大刚，肖荣荣.C/S结构与B/S结构的信息系统比较分析[J].情报科学，2003（3）：313-315.

　　[2]高昊江.板料加工车间物流智能控制及仓储管理系统研究[D].武汉：华中科技大学，2007.

　　[3]张峰庆，张微晴，张艳庆.J2EE平台上基于Web服务企业应用集成的研究[J].计算机工程与应用，2005（5）：144-146+228.

　　作者：孙宝真